某研究小组将一批废弃的线路板经浓硝酸和稀硫酸处理后得到一混合溶液,其中含有Cu2+.Fe2+.Fe3+.Al3+等金属离子,并设计了以下两种流程以分别制取CuSO4·5H2O晶体和AlCl3溶液:已知:相关金属离子开始沉淀至完全沉淀时的pH范围为:离子 Fe3+ Fe2+ Al3+ Cu2+ pH范围 2.2-3.2 5.5-9.0 4.1-5.0 5.3-6.6 请题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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某研究小组将一批废弃的线路板经浓硝酸和稀硫酸处理后得到一混合溶液,其中含有Cu²⁺、Fe²⁺、Fe³⁺、Al³⁺等金属离子,并设计了以下两种流程以分别制取CuSO₄·5H₂O晶体和AlCl₃
溶液:

已知:相关金属离子开始沉淀至完全沉淀时的pH范围为:

离子	Fe³⁺	Fe²⁺	Al³⁺	Cu²⁺
pH范围	2.2～3.2	5.5～9.0	4.1～5.0	5.3～6.6

请回答下列问题:
(1)加入H₂O₂的作用是　                                  ,欲使制取的CuSO₄·5H₂O晶体较为纯净,pH至少应调至　　　　。
(2)写出H₂O₂与Fe²⁺反应的离子方程式:                                      。
(3)流程②中加入适量Al粉起的作用是                      　　　。
(4)根据你所学的化学知识,由AlCl₃溶液(不添加其他化学试剂)能否制得无水AlCl₃　　　　(填“能”或“不能”),原因是　        。
(5)取体积为V(L)的酸浸液,向其中滴加a mol·L^-1的NaOH溶液,生成沉淀的物质的量与所加的NaOH溶液的体积(L)关系如图。请用V₁、V₂、V₃表示所取的酸浸液中n(Fe³⁺)∶n(Al³⁺)=　                   。

(1)将Fe²⁺氧化为Fe³⁺　5.0
(2)2Fe²⁺+H₂O₂+2H⁺2Fe³⁺+2H₂O
(3)与酸浸液中Fe³⁺和H⁺反应生成Al³⁺
(4)不能　直接加热AlCl₃溶液,会发生水解反应,最终得到氧化铝　(5)

解析

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科目：高中化学 来源： 题型：填空题

工业上用粗氧化铜(含杂质FeO)为原料制取氯化铜晶体(CuCl₂·2H₂O)的生产流程如下：

物质	Fe(OH)₂	Cu(OH)₂	Fe(OH)₃
完全沉淀时的pH	≥9.6	≥6.4	3～4

(1)写出向溶液A中加入NaClO的离子方程式___________________________________。
(2)沉淀C的化学式为________。
(3)实验室如何检验沉淀E已洗涤干净？________。
(4)低温蒸发的目的是______________________________________。
(5)流程中两次加入了CuO，而不是一次性向溶液B中加入过量的CuO，其理由是________________________________________________。

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科目：高中化学 来源： 题型：填空题

工业上以黄铜矿(主要成分是CuFeS₂,杂质不溶于水和酸)为原料,制备蓝色晶体G,其化学式为[Cu(NH₃)₄]SO₄·H₂O,涉及流程如下:

已知25 ℃时,几种金属氢氧化物的溶度积常数和完全沉淀的pH范围如下表:

	Fe(OH)₂	Cu(OH)₂	Fe(OH)₃
K_sp	8.0×10^-16	2.2×10^-20	4.0×10^-38
完全沉淀pH	≥9.6	≥6.4	≥3.2

(1)加快黄铜矿焙烧速率,可采用的措施有                                            (写两种)。
(2)加入双氧水可能发生反应的离子方程式为                                                   ;
试剂X的化学式为　　　　　　　　。
(3)常温下,0.1 mol/L试剂Y的pH=11,则该温度下,试剂Y的电离常数为　　　　,用pH试纸测该溶液pH的方法是                        　。
(4)已知Cu(OH)₂+4NH₃·H₂O

[Cu(NH₃)₄]²⁺+2OH^-+4H₂O,写出该反应的平衡常数表达式:　　　　　　　　。
(5)在溶液N中加入乙醇的目的是　。

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科目：高中化学 来源： 题型：填空题

金属材料在人类生产生活中有着重要的应用，但人们使用更多的不是纯金属，而是合金。
（1）快中子反应堆的热交换剂用的是钠钾合金，其常温下是         态（填气、液、固）。把钠的物质的量分数为20%的0.2mol的此合金安全地加入到重水（D₂O）中，产生的气体物质所含的中子数为            。
（2）镁铝合金是经常见到的轻质合金。剪一块合金在空气中燃烧，除生成MgO和Al₂O₃外，最有可能生成的第三种物质的电子式是           。当一块5.1g的镁铝合金薄片溶于3.6 mol·L^-1的200ml 的硫酸溶液中，至少需加入1 mol·L^-1的氢氧化钠溶液的体积             mL至沉淀质量不再改变，如整个过程中有0.5mol 的电子发生转移，则合金中Mg的物质的量分数为     。
（3）①有一种铜的合金即黄铜（可看作是Cu和Zn），可分别用酸溶法或碱溶法来分离该两种金属，其中把该合金投入到稀盐酸中，发现产生气泡的速度比用锌与盐酸反应制氢气的速度快，其原因是                                       。
②为分析某铜合金的成分，用酸将其完全溶解后，用NaOH溶液调pH，当pH＝3.4时开始出现沉淀，分别在pH为7.0、8.0时过滤沉淀。结合下图信息推断该合金中除铜外一定含有       。

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科目：高中化学 来源： 题型：填空题

某化学兴趣小组用铝土矿(主要成分为A1₂O₃,还含有SiO₂及铁的氧化物)提取氧化铝作冶炼铝的原料,提取的操作过程如下:

(1)在过滤操作中,除烧杯、玻璃棒外,还需用到的玻璃仪器有           ;洗涤沉淀的操作是                                                                        。
(2)实验室制备氢氧化铝的方案有多种。现提供铝屑、氢氧化钠溶液、稀硫酸三种药品,若制备等量的氢氧化铝,请你从药品用量最少的角度出发,设计出最佳实验方案(方案不必给出),写出此方案中发生反应的离子方程式:                                                                                                                               ,此方案中所用药品的物质的量之比是:n(Al)∶n(H₂SO₄)∶n(NaOH) =       。
(3)兴趣小组欲对铝土矿中铁元素的价态进行探究:取少量固体,加入过量稀硝酸,加热溶解;取少许溶液滴加KSCN溶液后出现红色。由此得出铁元素的价态为+3的结论。请指出该结论是否合理并说明理由                                                       。

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科目：高中化学 来源： 题型：填空题

实验室利用硫酸厂烧渣（主要成分为铁的氧化物及少量FeS、SiO₂等）制备聚铁（碱式硫酸铁的聚合物）和绿矾（FeSO₄·7H₂O），过程如下：

（1）将过程②中产生的气体通入下列溶液中，溶液会褪色的是________。
A．品红溶液                B．紫色石蕊溶液
C．酸性KMnO₄溶液           D．溴水
（2）过程①中，FeS和O₂、H₂SO₄反应的化学方程式为_____________________________。
（3）过程③中，需加入的物质是________。
（4）过程④中，蒸发结晶需要使用酒精灯、三脚架、泥三角，还需要的仪器有________________。
（5）过程⑤调节pH可选用下列试剂中的________（填选项序号）。
A．稀硫酸        B．CaCO₃         C．NaOH溶液
（6）过程⑥中，将溶液Z加热到70～80 ℃，目的是______________________。
（7）实验室为测量所得到的聚铁样品中铁元素的质量分数，进行下列实验。
①用分析天平称取2．700 g样品；
②将样品溶于足量的盐酸后，加入过量的氯化钡溶液；

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科目：高中化学 来源： 题型：填空题

硝酸铝广泛用于有机合成、印染工业等。工业上以铝灰为原料（主要成分为Al，含少量Al₂O₃、Fe₂O₃、SiO₂、CaO、MgO等）制备硝酸铝的工艺流程如下：

已知：Al（OH）₃沉淀和溶解的pH如下表：

Al（OH）₃	开始沉淀	沉淀完全	沉淀开始溶解	沉淀溶解完全
pH	3.3	5.0	7.8	12.8

回答下列问题：
（1）碱溶时，发生主反应的离子方程式为________________________________。
（2）工艺流程中第一次加入硝酸调pH＝7.0的目的是__________________________________________________________。
pH＝7.0时，溶液中c（Al³^＋）＝________（通常条件下，K_sp[Al（OH）₃]＝1.3×10^－33）。
（3）若忽略杂质跟酸、碱的反应，则在碱溶、调pH＝7.0、酸溶过程中，理论上消耗碱、酸的物质的量之比n₁（NaOH）∶n₂（HNO₃）∶n₃（HNO₃）＝________。
（4）现用1 t铝灰制硝酸铝晶体[Al（NO₃）₃·9H₂O]，最后生产出7.5 t硝酸铝晶体，若生产过程中铝元素的损失率为10%，计算铝灰中铝元素的质量分数。

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科目：高中化学 来源： 题型：填空题

工业上用某矿渣(含有Cu₂O、Al₂O₃、Fe₂O₃、SiO₂)提取铜的操作流程如下：

已知：Cu₂O＋2H^＋=Cu＋Cu²^＋＋H₂O
(1)实验操作Ⅰ的名称为________；在空气中灼烧固体混合物D时，用到多种硅酸盐质的仪器，除玻璃棒、酒精灯、泥三角外，还有________(填仪器名称)。
(2)滤液A中铁元素的存在形式为________(填离子符号)，生成该离子的离子方程式为____________________________________________，检验滤液A中存在该离子的试剂为________(填试剂名称)。
(3)金属单质E与固体混合物F发生的某一反应可用于焊接钢轨，该反应的化学方程式为__________________________________________________。
(4)常温下，等pH的NaAlO₂和NaOH两份溶液中，由水电离出的c(OH^－)前者为后者的10⁸倍。则两种溶液的pH＝________。
(5)从浓硫酸、浓硝酸、蒸馏水中选用合适的试剂，测定粗铜样品中金属铜的质量分数，涉及的主要步骤：称取一定质量的样品→________________→过滤、洗涤、干燥→称量剩余固体铜的质量。(填缺少的操作步骤，不必描述操作过程的细节)

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科目：高中化学 来源： 题型：填空题

某同学对FeCl₃的氧化性以及FeSO₄的热稳定性进行如下探究：
（1）查阅资料FeSO₄高温分解，反应方程式为： 2FeSO₄Fe₂O₃+SO₂↑+SO₃↑。
①用双线桥标出高温分解FeSO₄制备Fe₂O₃反应中电子转移的方向和数目         。
②为收集SO₃并验证SO₂，应将气体依次通过浸没在中的U型管、洗气瓶中的和NaOH溶液。
（2）实验探究Fe³⁺的氧化性：向FeCl₃溶液中通入一定量的SO₂气体，溶液由黄色变为浅绿色。
①浅绿色溶液中一定存在的离子有H⁺、Cl^-和     ，可能存在的微粒有    (填写序号)。
A．Fe³⁺         B．Fe²⁺C．SO₄^2-            D．H₂SO₃
②为确认可能存在的微粒，应选择的试剂是    (填写序号)。
A．稀硫酸      B．NaOH溶液C．KSCN溶液        D．品红溶液

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