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某化學實驗室產生的廢液中含有Fe3＋、Cu2＋、Ba2＋、Cl－四種離子，現設計下列方案對廢液進行處理，以回收金屬并制備氯化鋇、氯化鐵晶體。

（1）沉淀1中含有的金屬單質是   。
（2）氧化時加入H2O2溶液發生反應的離子方程式為   。
（3）下列物質中，可以作為試劑X的是   （填字母）。

A．BaCl2B．BaCO3
C．NaOHD．Ba(OH)2
（4）檢驗沉淀2洗滌是否完全的方法是   。
（5）制備氯化鐵晶體過程中需保持鹽酸過量，其目的是   。
（6）由過濾2得到的濾液制備BaCl2的實驗操作依次為   、冷卻結晶、   、洗滌、干燥。

（1）鐵、銅（2分，各1分）
（2）2Fe2＋＋2H＋＋H2O2＝2Fe3＋＋2H2O（2分）
（3）BD（2分，各1分）
（4）取最后一次洗滌液少許，滴入1～2滴硫酸鈉溶液，若不出現白色渾濁，表明已洗滌完全。（或取最后一次洗滌液少許，滴入1～2滴硝酸銀溶液，若不出現白色渾濁，表明已洗滌完全。）（2分）
（5）抑制Fe3＋水解（合理答案均可）（2分）
（6）蒸發濃縮     過濾（2分，各1分）

解析試題分析：（1）加入鐵屑能把銅置換出來，同時又鐵剩余，沉淀為鐵、銅；（2）流程中需把亞鐵離子氧化為鐵離子后再沉淀除去，雙氧水氧化Fe2＋；（3）加入X試劑是為了調節pH使鐵離子生成氫氧化鐵沉淀，為了不引入新雜質可以加入BaCO3、Ba(OH)2等物質；（4）檢驗沉淀洗滌是否干凈一般應取最后次的濾液檢驗可能含有的雜質離子，一般檢驗硫酸根離子、氯離子等；（5）氯化鐵在水溶液中水解，加如鹽酸過量能抑制Fe3＋水解；（6）過濾后得到的溶液為稀溶液，從溶液中得到晶體可以采用蒸發濃縮降溫結晶的方法。
考點：考查工業流程中操作原理分析有關問題。

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

某地煤矸石經預處理后含SiO2（63%）、Al2O3（25%）、Fe2O3（5%）及少量鈣鎂的化合物等，一種綜合利用工藝設計如下：

（1）“酸浸”過程中主要反應的離子方程式為__________  、____________。
（2）“酸浸”時鋁浸出率的影響因素可能有_____ ________、_____ ______。（寫出兩個）
（3）物質X的化學式為___________�！皦A溶”時反應的主要離子方程式為：Fe3++3OH- = Fe(OH)3↓；                                     。
（4）已知Fe3+開始沉淀和沉淀完全的pH分別為2.1和3.2，Al3+開始沉淀和沉淀完全的pH分別為4.1和5.4為了獲得產品Al(OH）3，從煤矸石的鹽酸浸取液開始，若只用CaCO3一種試劑，后續操作過程是                      。
（5）以煤矸石為原料還可以開發其他產品，例如在煤矸石的鹽酸浸取液除鐵后，常溫下向AlCl3溶液中不斷通入HCl氣體，可析出大量AlCl3·6H2O晶體，結合化學平衡移動原理解釋析出晶體的原因：                                        。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

鍶(Sr)是人體必需的微量元素，其單質和化合物的化學性質與鈣、鋇的相似。實驗室用含碳酸鍶的廢渣(含SrCO3 38.40%，SrO12.62%，CaCO3 38.27%，BaCO3 2.54%，其它不溶于硝酸的雜質8.17%)制備硝酸鍶粗品的部分實驗過程如下：

（1）市售濃硝酸的質量分數為65%，密度為1.4g/cm3，要配制30%稀硝酸500mL，還需要查閱的數據是      ，若配制過程中不使用天平，則必須要計算的數據是          ，必須要使用的儀器是               。
已知兩種鹽的溶解度(g/100 g水)如下表

溫度/℃物質
0
20
30
45
60
80
100
Sr(NO3)2
28.2
40.7
47
47.2
48.3
49.2
50.7
Ca(NO3)2·4H2O
102
129
152
230
300
358
408
 
（2）由浸取后得到的混合物制備硝酸鍶粗品的實驗步驟依次為：過濾、       、      、洗滌，干燥。
已知，硝酸鈣能溶于有機溶劑A中。式量：Sr(NO3)2–212、Ba(NO3)2–261、Ca(NO3)2–164
（3）制得的硝酸鍶粗品中含少量Ca(NO3)2、Ba(NO3)2等雜質。測定硝酸鍶純度的實驗如下：稱取5.39g硝酸鍶樣品，加入足量的有機溶劑A，經過濾、洗滌、干燥后，剩余固體5.26g，將此固體配成250 mL的溶液，取出25.00 mL，調節pH為7，加入指示劑，用濃度為0.107mol/L的碳酸鈉溶液滴定至終點，消耗碳酸鈉溶液22.98mL。
滴定過程的反應：Sr2＋＋CO32－→ SrCO3↓　　Ba2＋＋CO32－→ BaCO3↓
①滴定選用的指示劑為             ，滴定終點觀察到的現象為           。
②該硝酸鍶粗品中，硝酸鍶的質量分數為           （小數點后保留兩位）。若滴定前樣品中Ca(NO3)2沒有除盡，所測定的硝酸鍶純度將會           (填“偏高”、“偏低”或“不變”)。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

由軟錳礦制備高錳酸鉀的主要反應如下：
熔融氧化  3MnO2+KClO3+6KOH3K2MnO4+KCl+3H2O
加酸歧化  3K2MnO4+2CO2=2KMnO4+MnO2↓+2K2CO3
相關物質的溶解度（293K）見下表：

 
K2CO3
KHCO3
K2SO4
KMnO4
溶解度/g
111
33.7
11.1
6.34
（1）在實驗室進行“熔融氧化”操作時，應選用鐵棒、坩堝鉗和   。（填字母）
a．表面皿     b．蒸發皿     c．鐵坩堝     d．泥三角
（2）加酸時不宜用硫酸的原因是   ；不宜用鹽酸的原因是   。
（3）采用電解法也可以實現K2MnO4的轉化，2K2MnO4+2H2O2KMnO4+2KOH+H2↑。與原方法相比，電解法的優勢為   。
（4）草酸鈉滴定法分析高錳酸鉀純度步驟如下：
Ⅰ 稱取0.80 g左右的高錳酸鉀產品，配成50 mL溶液。
Ⅱ 準確稱取0.2014 g左右已烘干的Na2C2O4，置于錐形瓶中，加入少量蒸餾水使其溶解，再加入少量硫酸酸化。
Ⅲ 將瓶中溶液加熱到75～80 ℃，趁熱用Ⅰ中配制的高錳酸鉀溶液滴定至終點。記錄消耗高錳酸鉀溶液的體積，計算得出產品純度。
①滴定過程中反應的離子方程式為   。
②達到滴定終點的標志為   。
③加熱溫度大于90℃，部分草酸發生分解，會導致測得產品純度   。（填“偏高”、“偏低”或“無影響”）     
④將一定量高錳酸鉀溶液與酸化的草酸鈉溶液混合，測得反應液中Mn2+的濃度隨反應時間t的變化如圖，其原因可能為   。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

含苯酚的工業廢水處理的流程圖如圖所示：

（1）上述流程里，設備Ⅰ中進行的是_________操作（填寫操作名稱）。實驗室里這一步
操作可以用____________（填寫儀器名稱）進行。
（2）由設備Ⅱ進入設備Ⅲ的物質A是_____    ____。由設備Ⅲ進入設備Ⅳ的物質B是______________。（均填寫物質的化學式）
（3）在設備Ⅲ中發生反應的化學方程式為：_______                    ________。
（4）在設備Ⅳ中，物質B的水溶液和CaO反應后，產物是NaOH、H2O和________。通過________操作（填寫操作名稱），可以使產物相互分離。
（5）圖中，能循環使用的物質是C6H6、CaO、________、__________。（均填寫物質的化學式）

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

海水是巨大的資源寶庫，海水淡化及其綜合利用具有重要意義。

完成下列填空：
（1）氯堿工業主要以食鹽為原料。為了除去粗鹽中的Ca2+、Mg2+、SO42－及泥沙，可將粗鹽溶于水，然后進行下列操作，正確的操作順序是             。
①過濾；②加過量的NaOH溶液；③加適量的鹽酸；④加過量的Na2CO3溶液；⑤加過量的BaCl2溶液
a．②⑤④①③       b．①④②⑤③       c        d．⑤②④①③
（2）在實驗室中可以用萃取的方法提取溴，可選用的試劑是________________，所用主要儀器的名稱是____________________。
（3）步驟Ⅰ中用硫酸酸化可提高Cl2利用率的原因是                       。
（4）步驟II反應的離子方程式__________________________________________。
（5）海水提溴蒸餾過程中，溫度應控制在80~90℃，溫度過高或過低都不利于生產 ，請解釋原因                                                                。
（6）Mg(OH)2沉淀中混有Ca(OH)2，可選用__________溶液進行洗滌除去。如直接加熱Mg(OH)2得到MgO，再電解熔融MgO制金屬鎂，這樣可簡化實驗步驟，你_______（選填“同意”，“不同意”）該說法，理由是                                  。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

有一固體混合物，可能由NaI、KCl、Na2CO3、Na2SO4、CaCl2、Cu(NO3)2中的一種或幾種組成，為了檢驗所含的物質，做了以下實驗：
①取少許固體溶于水，得到無色透明溶液；
②往此溶液中滴加氯化鋇溶液，有白色沉淀生成；
③過濾，往沉淀中加入足量的稀硝酸，發現沉淀沒有全部溶解且有無色無味的氣體生成。
④往濾液中加入足量的新制的氯水，再加入少許汽油，振蕩，靜置，上層液體呈紫紅色。
（1）試判斷：固體混合物中肯定含有                                 ，
一定沒有                                         ，
可能含有                                         。
（2）對可能含有的物質，如何進行實驗以進一步檢驗。
                                                                      。
（3）實驗④中發生的化學反應屬于                  反應（填反應類型），主要實驗操作名稱叫               。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

下表是四種鹽在不同溫度下的溶解度（g/100g水）：

 
 		NaNO3
 		KNO3
 		NaCl
 		KCl
 
10℃
 		80.5
 		21.2
 		35.7
 		31.0
 
100℃
 		175
 		246
 		39.1
 		56.6
 
 
（假設：鹽類共存時不影響各自的溶解度，分離晶體時，溶劑的損耗忽略不計）
某同學設計用物質的量之比為1∶1的硝酸鈉和氯化鉀為原料，加入一定量的水制取硝酸鉀的實驗，其流程如下圖所示：

（1）在①和②的實驗過程中，需要控制的關鍵的實驗條件是______________________，在上述晶體中，______（填“A”或“C”）應為硝酸鉀晶體。
（2）在①的實驗過程中，需要進行的操作依次是________________、________________、_____________。
（3）粗產品中可能含有雜質離子_______________________，檢驗其中一種離子的方法是________________________________________________________________________。
（4）為了洗滌所得的硝酸鉀晶體，下列溶劑可用作洗滌劑的是___________（填編號）。
a．熱水         b．冰水        c．95%的酒精        d．四氯化碳
（5）如取34.0g硝酸鈉和29.8g氯化鉀，加入70g水，在100℃蒸發掉50g水，維持該溫度，過濾，析出晶體的質量為_______________。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

氯酸鎂[Mg(ClO3)2]常用作催熟劑、除草劑等，實驗室制備少量Mg(ClO3)2·6H2O的流程如下：

已知：①鹵塊主要成分為MgCl2·6H2O，含有MgSO4、FeCl2等雜質。
②四種化合物的溶解度(S)隨溫度(T)變化曲線如圖所示。

（1）過濾所需要的主要玻璃儀器有                               ，
（2）加入BaCl2的目的是             ，加MgO后過濾所得濾渣的主要成分為                 。
（3）加入NaClO3飽和溶液后發生反應的化學方程式為                             ，再進一步制取Mg(ClO3)2·6H2O的實驗步驟依次為：①蒸發結晶；②          ；③         ；④過濾、洗滌。
（4）產品中Mg(ClO3)2·6H2O含量的測定：
步驟1：準確稱量3.50 g產品配成100 mL溶液。
步驟2：取10.00 mL于錐形瓶中，加入10.00 mL稀硫酸和20 .00mL 1.000 mol·L－1的FeSO4溶液，微熱。
步驟3：冷卻至室溫，用0.100 mol·L－1 K2Cr2O7 溶液滴定剩余的Fe2＋至終點，此過程中反應的離子方程式為：Cr2O72－＋6Fe2＋＋14H＋＝2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O。
步驟4：將步驟2、3重復兩次，平均消耗K2Cr2O7   溶液15.00 mL。
①寫出步驟2中發生反應的離子方程式：                                        ；
②產品中Mg(ClO3)2·6H2O的質量分數為          。

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