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    18．某工厂的工业废水中含有大量的FeSO4 较多的Cu2+ 和少量的Na+ 为了减少污染并变废为宝，工厂计划从该废水中回收硫酸亚铁及金属铜，请根据下列流程在标有①-⑤的方框和括号内填写物质名称或操作方法，完成回收硫酸亚铁及金属铜的简单实验方案．

    分析 工业废水中含大量硫酸亚铁、Cu2+和少量的Na+，先向混合液中加入过量Fe，然后过滤，则滤液中主要含硫酸亚铁、硫酸钠，再通过浓缩、蒸发结晶可以分离出硫酸亚铁；滤渣为Cu、Fe，向滤渣中加入H2SO4，通过过滤后可以分离出金属铜，以此解答该题．

    解答 解：工业废水中含大量硫酸亚铁、Cu2+和少量的Na+，从该废水中回收硫酸亚铁和金属铜，结合流程可知，①为Fe，操作②为过滤，③中含Cu、Fe，加入④为H2SO4，过滤，得到⑤为Cu，硫酸亚铁溶液经蒸发、浓缩、结晶、过滤，可得到FeSO4.7H2O，
    故答案为：①铁粉； ②过滤； ③铁、铜；④硫酸；⑤铜．

    点评 本题考查混合物分离提纯实验方案的设计，为高频考点，题目难度中等，把握实验流程中的试剂及发生的反应、混合物分离方法为解答的关键，侧重分析与推断能力的考查．

    练习册系列答案
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    科目：高中化学 来源： 题型：多选题

    8．反应：2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）过程中的能量变化如图所示，下列有关说法中正确的是（　　）
    A．△H＜0B．△H2为该反应的反应热
    C．△H3不是H2的燃烧热D．△H3=△H1+△H3

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    9．短周期元素甲、乙、丙、丁的原子序数依次增大，甲形成的化合物种类最多，乙、丙、丁为同周期元素，其最高价氧化物对应的水化物两两之间能相互反应，丁的原子序数为甲、乙原子序数之和．下列说法正确的是（　　）
    A．元素丙的单质可用于冶炼金属
    B．甲的氢化物比丁的氢化物热稳定性强
    C．简单离子半径：乙＞丁＞丙
    D．甲与乙的氧化物均有强氧化性

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    6．电子工业常用FeCl3．溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜箔，制造印刷电路板．某电子厂用过的腐蚀液中含有Fe3+、Cu2+，可以通过下列流程回收铜，并重新获得FeCl3溶液．

    （1）检验溶液中含有Fe3+常用的试剂是KSCN溶液，证明Fe3+存在的现象是溶液变为红色
    （2）操作①是过滤，C的成分是Fe、Cu．
    （3）废液中的Fe3+与A反应的离子方程式是Fe+2Fe3+=3Fe2+，向B的溶液中滴加NaOH溶液时观察到的现象是产生白色沉淀，迅速变为灰绿色，最终变为红褐色．
    （4）B与E反应的化学方程式是2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    13．有K2SO4、Al2（SO4）3的混合溶液，已知其中的Al3+、SO42-的浓度分别为0.4mol/L、0.7mol/L，则该溶液中K+的物质的量浓度为（　　）
    A．0.1mol/LB．0.15mol/LC．0.2mol/LD．0.25mol/L

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    3．氢气是一种清洁能源，氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点．
    已知：CH4（g）+H2O（g）═CO（g）+3H2（g）△H=+206.2kJ•mol-1
    CH4（g）+CO2（g）═2CO（g）+2H2（g）△H=-247.4kJ•mol-1
    （1）以甲烷为原料制取氢气是工业上常用的制氢方法．
    CH4（g）+2H2O（g）═CO2（g）+4H2（g）△H=+659.8kJ•mol-1．
    （2）实验室用Zn和稀硫酸制取H2，若向反应体系中加入少量下列试剂能加快产生H2速率的是D．
    A．HNO3（浓）B．CH3COONa（固体）
    C．Na2SO4 （固体） D．CuSO4（固体）
    （3）有一种燃料电池，利用细菌将有机酸转化成氢气，氢气进入有氢氧化钾溶液的燃料电池中发电．电池负极反应式H2+2OH--2e-═2H2O．燃料电池与普通燃烧过程相比，优点是燃料电池的能量转化率远高于普通燃烧过程．
    （4）微生物电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置，其工作原理如图所示．请写出
    ①负极电极方程式C6H12O6-24e-+6H2O=6CO2+24H+．
    ②电池总反应方程式C6H12O6+6O2=6CO2+6H2O．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    10．粉煤灰中含有SiO2、Al2O3、Fe2O3等，某实验室对其进行处理的流程如图所示：

    回答下列问题：
    （1）第①步得到的“熟料”中可溶性的成分主要是NH4Fe（SO4）2、NH4Al（SO4）2等，等物质的量浓度的NH4Fe（SO4）2、NH4Cl、CH3COO NH4的溶液中NH4+的浓度由小到大的顺序为CH3COONH4＜NH4Cl＜NH4Fe（SO4）2
    （2）滤渣B的主要成分为SiO2，其与NaOH溶液反应的离子方程SiO2+2OH-=SiO32-+H2O．
    （3）已知KSP[Fe（OH）3]=4×10-38，KSP[Al（OH）3]=1×10-33．为实现步骤③的实验目的，应使溶液中c（Fe3+）、c（Al3+）均小于或等于1×10-9 mol•L-1可认为完全沉淀，则溶液A至少应调节到pH=6；用NH4HCO3调节pH的实验原理为（用离子方程式表示）H++HCO3-=H2O+CO2↑．
    （4）实验室进行第④步操作时，所需的仪器是酒精灯、石棉网、三脚架、玻璃棒、蒸发皿，得到的晶体主要成份是（填化学式）（NH4）2SO4．第⑤步所加试剂D是NaOH溶液；第⑥步生成Al（OH）3的离子方程式为AlO2-+CO2+2H2O=Al（OH）3↓+HCO3-．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    7．已知钴（Co）的相对原子质量为59，一种钴的氧化物含+2价钴24.48%，+3价钴48.96%，则该钴的氧化物的化学式为（　　）
    A．Co2O3B．Co3O3C．Co3O4D．Co5O7

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    19．A、B、C、D、E、F六种短周期元素，其原子序数依次增大，其中B与C同周期，D与E和F同周期，A与D同主族，C与F同主族，C元素的原子最外层电子数是次外层电子数的三倍，D是所在周期原子半径最大的主族元素．又知六种元素所形成的常见单质在常温常压下有三种是气体，三种是固体．
    请回答下列问题．
    （1）元素D在周期表中的位置第三周期第IA族
    （2）C、D、F三种元素形成的简单离子的半径由大到小的顺序是（用离子符号表示）S 2-＞O 2-＞Na+
    （3）若E是非金属元素，其单质在电子工业中有重要应用，请写出其氧化物溶于强碱溶液的离子方程式：SiO2+2OH-=SiO3 2-+H2O
    （4）若E是金属元素，其单质与氧化铁反应常用于焊接钢轨，请写出反应的化学方程式：2Al+Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Al2O3+2Fe，冶炼金属E时，用石墨做电极．E在（填“阴”或“阳”）阴极得到，电解过程中，阳极石墨需要不断补充，结合电极反应说明其原因是阳极反应：2O2--4e-=O2↑，碳与O2反应消耗碳
    （5）由A、B、C三种元素以原子个数比4：2：3形成化合物X，X中所含化学键类型有离子键、共价键．土壤中含有X中的阳离子在硝化细菌的催化作用下被氧气氧化为其阴离子，写出其离子方程式：NH4++2O2 $\frac{\underline{\;硝化细菌\;}}{\;}$NO3-+H2O+2H+．

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