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    （10分）硫酸工业中废渣称为硫酸渣，其成分为SiO2、Fe2O3、Al2O3、MgO。某探究性学习小组的同学设计以下方案，进行硫酸渣中金属元素的提取实验。

    已知：①Fe3+、Al3+和Mg2+以氢氧化物形式完全沉淀时，溶液的pH分别为3.2、5.2和12.4；Al(OH)3完全溶解的pH为11.8。②常温下，饱和氨水的pH约为11。

    请回答：（1）写出A与氢氧化钠溶液反应的化学方程式：                                。

    （2）上述流程中试剂②应该是           （填以下字母编号）。

    A．氢氧化钠         B．氧化铝           C．氨水             D．水

    （3）溶液D到固体E过程中需要控制溶液pH=13，如果pH过小，可能导致的后果是

                                                                        。

    （4）计算溶液F中c(Mg2+)＝             （ 25℃时，氢氧化镁的Ksp=5.6×10-12）。

    （5）工业生产中将固体C灼烧后的产物与KNO3、KOH固体加热共熔制备净水剂K2FeO4，同时获得一种亚硝酸盐，请写出制得K2FeO4的化学方程式：                                    。

     

    【答案】

    （共10分，每空2分）

    （1）SiO2+2NaOH＝Na2SiO3+H2O （反应物、产物写错0分；没配平，扣1分）

    （2）A（多选0分）

    （3）镁离子沉淀不完全及氢氧化铝溶解不完全（1个点1分）

    （4）5.6× 10–10 mol/L（单位1分）

    （5）Fe2O3+3KNO3+4KOH2K2FeO4+3KNO2+2H2O（物质写错0分；没配平、没条件扣1分）

    【解析】

    试题分析：（1）混合物中和盐酸不反应的是二氧化硅，即固体A是二氧化硅。二氧化硅是酸性氧化物，则二氧化硅和氢氧化钠溶液反应的化学方程式是SiO2+2NaOH＝Na2SiO3+H2O。

    （2）溶液B中含有铁离子、铝离子和镁离子，所以根据氢氧化物沉淀时的pH可知，如果控制pH＝3.7，析出的沉淀是氢氧化铁，即固体C是氢氧化铁。溶液B中含有铝离子和镁离子，则氢氧化物沉淀时的pH和氢氧化铝溶解时的pH可知，E时氢氧化镁，F是偏铝酸盐，所以试剂②是氢氧化钠，答案选A。

    （3）如果pH过小，则会导致镁离子沉淀不完全及氢氧化铝溶解不完全，所以应该可知pH＝13。

    （4）由于溶液中OH－的浓度是0.1mol/L，所以根据氢氧化镁的溶度积常数可知，溶液中镁离子的浓度是。

    （5）氢氧化铁分解生成氧化铁，所以根据原子守恒可知，制备高铁酸钾的化学方程式是Fe2O3+3KNO3+4KOH2K2FeO4+3KNO2+2H2O。

    考点：考查物质的分离和提纯、溶度积常数的有关计算以及高铁酸钾制备的方程式书写

    点评：该题是高考中的常见题型，试题难度较大，对学生的要求高。本题关键是明确反应的原理，理解所给的信息，然后灵活运用即可。该题有利于学生的逻辑思维能力和灵活应变能力，有利于提高学生分析问题、解决问题的能力。该题综合性强，学生不易得分。

     

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    已知溶液pH=3.7时，Fe3+已经沉淀完全；一水合氨电离常数Kb=1.8×10-5，其饱和溶液中c（OH-）约为1×10-3mol?L-1．请回答：
    （1）写出A与氢氧化钠溶液反应的化学方程式：
    SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O
    SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O
    ．
    （2）上述流程中两次使用试剂①，推测试剂①应该是
    A
    A
    （填以下字母编号）
    A．氢氧化钠　　　　　　 B．氧化铝　　　　　　 　　 C．氨水　　　　　　 　D．水
    （3）溶液D到固体E过程中需要控制溶液pH=13，如果pH过小，可能导致的后果是
    镁离子沉淀不完全或氢氧化铝溶解不完全等
    镁离子沉淀不完全或氢氧化铝溶解不完全等
    ；（任写一点）
    （4）固体E为
    Mg（OH）2
    Mg（OH）2
    ，写出溶液F通入过量CO2生成固体G和溶液H的化学方程式：
    NaAlO2+CO2+H2O=Al（OH）3↓+NaHCO3
    NaAlO2+CO2+H2O=Al（OH）3↓+NaHCO3
    ．
    （5）计算溶液F中c（Mg2+）=
    5.6×10-10mol/L
    5.6×10-10mol/L
    （25℃时，氢氧化镁的Ksp=5.6×10-12）

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    已知溶液pH=3.7时，Fe3+已经沉淀完全；一水合氨电离常数Kb=1.8×10－5，其饱和溶液中c(OH－)约为1×10-3mol·L-1。请回答：
    （1）写出A与氢氧化钠溶液反应的化学方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　。
    （2）上述流程中两次使用试剂①，推测试剂①应该是　　　　　　　　　　　　　　（填以下字母编号）

    A．氢氧化钠B．氧化铝C．氨水D．水
    （3）溶液D到固体E过程中需要控制溶液pH=13，如果pH过小，可能导致的后果是　　　　　　；（任写一点）
    （4）H中溶质的化学式：　　　　　　　　　　　　；
    （5）计算溶液F中c(Mg2+)＝　　　　　　　　（25℃时，氢氧化镁的Ksp=5.6×10-12）

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    请回答：（1）写出A与氢氧化钠溶液反应的化学方程式：                                。
    （2）上述流程中试剂②应该是           （填以下字母编号）。

    A．氢氧化钠B．氧化铝C．氨水D．水
    （3）溶液D到固体E过程中需要控制溶液pH=13，如果pH过小，可能导致的后果是
                                                                        。
    （4）计算溶液F中c(Mg2+)＝             （ 25℃时，氢氧化镁的Ksp=5.6×10-12）。
    （5）工业生产中将固体C灼烧后的产物与KNO3、KOH固体加热共熔制备净水剂K2FeO4，同时获得一种亚硝酸盐，请写出制得K2FeO4的化学方程式：                                    。

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    （1）写出A与氢氧化钠溶液反应的化学方程式： 　　　　　　　　　　　　　　　　。

    （2）上述流程中两次使用试剂①，推测试剂①应该是 　　　　　　　　　　　　　　（填以下字母编号）

    A．氢氧化钠　　　　　　 B．氧化铝　　　　　　 　　 C．氨水　　　　　　 　D．水

    （3）溶液D到固体E过程中需要控制溶液pH=13，如果pH过小，可能导致的后果是　　　　　　 ；（任写一点）

    （4）H中溶质的化学式：　　　　　　　　　　　　 ；

    （5）计算溶液F中c(Mg2+)＝　　　　　　　　（25℃时，氢氧化镁的Ksp=5.6×10-12）

     

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