1、【 精品教育资源文库 】 跟踪检测（三十三） 非选择题中的实验命题点综合练（二） 1 (2017 盐城三模 )Cr() 对人体具有致癌、致突变作用。铁氧体法 铁氧体是组成类似于 Fe3O4的复合氧化物，其中部分 Fe( )可被 Cr( )等所替换 是目前处理 Cr() 废水的常见方法之一，其工艺流程如下： (1)Cr() 包括 CrO24 和 Cr2O27 ，我国排放标准是每升废水铬元素含量不超过 0.5 mg。 转化反应 2CrO 24 2H 2O 27 H2O 的 平 衡 常 数 表 达 式 为 K _。 取某 Cr() 废水 (只含 CrO24 )与 2.010 4 molL 1 Ag
2、NO3溶液等体积混合，有棕红色 Ag2CrO4沉淀，则原废水中六价铬超标 _倍以上。 已知 Ksp(Ag2CrO4) 1.010 12 (2)铁氧体法处理含 Cr2O27 废水的工艺流程中： “ 反应槽 ” 中发生反应的离子方程式为 _。 在 “ 加热曝气槽 ” 中通入压缩空气的目的是 _。 (3)实验室有 100 L 含 Cr() 强酸性废水 (只含 Cr2O27 )，经测定 Cr2O27 浓度为 210 4 molL 1。设计通过向其中加入一定量的 FeSO47H 2O，搅拌充分反应后再加入 NaOH溶液调节 pH，搅拌并加热，使 Cr 和 Fe 恰好均转化为 Fe3 Fe2 Fe31 x
3、Cr3 O4(不考虑微量的残留 )。计算 100 L该废水需加入的 FeSO47H 2O的质量 (写出计算过程 )。 解析： (1) 等体积混合后 c(Ag ) 1.010 4 molL 1，当生成沉淀时 c(CrO24 )Ksp 2CrO4c2 1.010 12 4 2molL 1 1.010 4molL 1，故原溶液中 c(CrO24 )2.01 0 4molL 1，故超标倍数 2.010 4molL 152 gmol 10.510 3g 20.8。 答案： (1) c 2O27c2 24 c2 20.8 (2)Cr 2O27 6Fe2 14H =2Cr3 6Fe3 7H2O 将部分 Fe
4、(OH)2氧化为 Fe(OH)3以形成铁氧体 (3)n(Cr2O27 ) 100 L0.00 0 2 molL 1 0.020 0 mol，还原反应需消耗 n1(Fe2 )0.120 0 mol，同时反应生成的 n(Cr3 ) 0.040 0 mol、 n(Fe3 ) 0.120 0 mol，与 Cr3 和Fe3 形成铁氧体的 n2(Fe2 ) 12n(Cr3 ) n(Fe3 ) 0.080 0 mol n(FeSO47H 2O) n1(Fe2 ) n2(Fe2 ) 0.120 0 mol 0.080 0 mol 0.200 0 mol 【 精品教育资源文库 】 加入的 m(FeSO47H
5、2O) 0.200 0 mol278 gmol 1 55.6 g 2 (2017 通、泰、扬、徐、淮、宿二模 )实验室以一种工业废渣 含 80% 90%的 Ca(OH)2，其余为焦炭等不溶物 为原料，制备 KClO3的实验过程如下： 几种物质的溶解度如右图。 (1)反应 的目的是制备 Ca(ClO3)2，写出该反应的化学方程式：_；在通入 Cl2和 O2比例、废渣量均一定的条件下，为使 Cl2转化完全，可采取的合理措施是 _。 (2)若过滤时滤液出现浑浊，其可能的原因是 _(填字母 )。 A滤纸已破损 B漏斗中液面高于滤纸边缘 C滤纸未紧贴漏斗内壁 (3)所加试剂 Y选用 KCl而不用 KNO
6、3的原因是 _。 (4)已知： 4KClO3 =400 3KClO4 KCl； 2KClO3 =600 2KCl 3O2 。 实验室可用 KClO3制备高纯 KClO4固体，实验中必须使用的用品：热过滤装置 (如图所示 )、冰水。 热过滤装置中玻 璃漏斗的下端露出热水浴部分不宜过长，其原因是 _。 请补充完整由 KClO3制备高纯 KClO4固体的实验方案：向坩埚中加入一定量 KClO3， _，在低温下干燥得 KClO4固体。 解析： (1)为了使 Cl2 转化完全，可以缓慢通入气体以被完全吸收，可以适当提高温度来加快反应速率，也可以搅拌浆料使其充分接触反应。 (2)滤液出现浑浊，说明滤纸破损
7、或者过滤器内的液面高于滤纸边缘；当滤纸未紧贴漏斗内壁时 ，仅使过滤速率慢，但不至于浑浊。 (3)由于 KNO3的溶解度在高温时较大，在低温时很小，若使用 KNO3，则会使制取的产品中含有较多的 KNO3。 (4) 根据 “ 已知 ” 中内容可知，将 KClO3在 400 时加热，使其充分分解生成 KCl 和 KClO4，根据溶解度曲线，将分解产物溶于水后加热蒸发，有大量晶体析出时 (由于 KClO4的溶解度较小，故晶体主要含有 KClO4)，趁热过滤，并用冰水洗涤沉淀 2 3次，可得 KClO4晶体。 答案 ： (1)2Ca(OH)2 2Cl2 5O2=2Ca(ClO3)2 2H2O 缓慢通入
8、 Cl2、 O2(或搅拌浆料或控制合适的温度 ) 【 精品教育资源文库 】 (2)AB (3)防止产物 KClO3中含有较多的 KNO3杂质 (4) 防止滤液冷却析出的晶体堵塞漏斗 控制温度 400 ，使 KClO3充分分解，将所得固体溶于水并煮沸至有大量固体析出，用热过滤装置过滤，并用冰水洗涤沉淀 2 3次 3 (2017 南京、淮安三模 )氢氧化铝可用于阻燃和药物等领域。 (1)已知： KspAl(OH)3 1.310 33。实验室利用 Al2(SO4)3溶液与氨水反应制备 Al(OH)3，若使反应后的溶液中 c(Al3 )5 (2)Al(OH)3受热分解吸热，抑制聚合物升温； 使可燃性
9、高聚物浓度下降；受热分解放出水蒸气稀释可燃性气体和氧气的浓度；分解产生的 Al2O3可隔绝氧气；使塑料等高聚物炭化而不易产生挥发性物质，从而阻止火焰蔓延 (任答两点 ) (3) cZn(NO3)2 0.742 5 g297 gmol 125010 3 L 0.010 00 molL 1 c(EDTA) 0.010 00 molL 150.0010 3 L25.0010 3 L 【 精品教育资源文库 】 0.020 00 molL 1 2 250 0 g药粉相当于 5片 药片 250 mL 溶液 A(或 5 片药片 )中含 nAl(OH)3 (0.020 00 molL 125.0010 3L
10、0.010 00 molL 120.0010 3L) 250 mL5.00 mL 1.50010 2mol 每片药片中含 mAl(OH)3 151.50010 2mol78 gmol 1 0.234 0 g 偏小 4 (2017 盐城三模 )利用废旧干电池碳包 含 MnO2和少量的 MnO(OH)、 C、 NH4Cl、 ZnCl2、淀粉糊 及 Fe 等 为原料 ， 先制备纯净的 MnSO4 溶液 ， 再与 (NH4)2SO4 混合制备(NH4)2Mn(SO4)22H 2O的实验步骤如下 ： (1)“ 灼烧 ” 时，用到的硅酸盐质仪器除玻璃棒外，还有 _；灼烧的主要目的是 _。 (2)“ 灼烧
11、” 后的固体经冷却后需要进行称量，称量的目的是 _。 (3)制备 MnSO4溶液时，将溶液微热后，慢慢分次加入 H2C2O42H 2O。控制 “ 慢慢分次 ”的目的可能是 _； MnO2 被还原为 MnSO4 的化学方程式为_。 (4)请补充完整由制得的硫酸锰粗溶液 含少量 Fe2(SO4)3杂质 制备 (NH4)2Mn(SO4)22H 2O的实验方案：边搅拌边向溶液中加入 Mn(OH)2， _，滤纸吸干，得到 (NH4)2Mn(SO4)22H 2O。 实验中须使用的试剂： Mn(OH)2， (NH4)2SO4固体及乙醇；已知溶液 pH 7.8 时 Mn(OH)2开始沉淀， pH 4.1时 F
12、e(OH)3沉淀完全 解析： (1)灼烧时，碳包中的 C以及淀粉糊都被氧化成 CO2而除去。 (3)在反应过程中，MnO2将 H2C2O4氧化成 CO2。 (4)在硫酸锰粗溶液中加入 Mn(OH)2，调节溶液 4.1pH13.5)中，当 pH降低时， MnO24 会歧化为 MnO4 和MnO2； 饱和碳酸钾溶液的 pH约为 12.3，饱和碳酸氢钾溶液的 pH约为 8.8； 相关物质的溶解度曲线如图。 请补充完整由浸取液制备 KMnO4 晶体的实验方案：向浸取液中缓缓通入 CO2，_，低温烘干得 KMnO4晶体。 解析： (2) 石英坩埚的主要成分 SiO2以及 Al2O3都能与 KOH 反应，
13、故选用铁坩埚。 (3)通入 CO2时，应调节溶液的 pH 为 12.3，此时得到溶解度更大的 K2CO3， K2MnO4歧化为 KMnO4和 MnO2，过滤后除去 MnO2，所得滤液为 KMnO4和 K2CO3的混合液，加热浓缩、冷却结晶后得到溶解度更小的 KMnO4。 答案： (1)加快反应速率 FeO 2H =Fe2 H2O、 Fe2O3 6H =2Fe3 3H2O、 MgO 2H =Mg2 H2O、 Al2O3 6H =2Al3 3H2O(任写一个 ) (2)3MnO 2 KClO3 6KOH=熔融 3K2MnO4 KCl 3H2O KClO 3自身会分解 b (3)至 pH 12.3，过滤，将滤液蒸发浓缩，冷却结晶，过滤，洗涤
