万考题-全国中小学题库

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1．高纯碳酸锰在电子工业中有重要的应用，湿法浸出软锰矿（主要成分为MnO₂ ，含少量Fe、Al、Mg等杂质元素）制备高纯碳酸锰的实验过程如下：

浸出：浸出时温度控制在90℃～95℃之间，并且要连续搅拌3小时的目的是，植物粉的作用是．

除杂：①向浸出液中加入一定量的碳酸锰矿，调节浸出液的pH为3.5～5.5；②再加入一定量的软锰矿和双氧水，过滤；③…

操作①中使用碳酸锰调pH的优势是；操作②中加入双氧水不仅能将Fe²⁺氧化为Fe³⁺ ，而且能提高软锰矿的浸出率．写出双氧水提高软锰矿浸出率的离子方程式．

制备：在30℃～35℃下，将碳酸氢铵溶液滴加到硫酸锰净化液中，控制反应液的最终pH在6.5～7.0，得到MnCO₃沉淀．温度控制35℃以下的原因是；该反应的化学方程式为；生成的MnCO₃沉淀需经充分洗涤，检验洗涤是否完全的方法是．

计算：室温下，Ksp（MnCO₃）=1.8×10^﹣11 ， Ksp（MgCO₃）=2.6×10^﹣5 ，已知离子浓度小于1，0×10^﹣5mol•L^﹣1时，表示该离子沉淀完全．若净化液中的c（Mg²⁺）=10^﹣2mol/L，试计算说明Mg²⁺的存在是否会影响MnCO₃的纯度．

难度：中等题型:常考题来源：物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用c 40

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2．近几年我国很多地方出现了严重的雾霾天气，严重影响了我们的生活．

下列有关说法正确的是

某地区的雾霾中可能含有如下几种离子：Na⁺、NH₄⁺、Mg²⁺、Al³⁺、SO₄²^﹣、NO₃^﹣、Cl^﹣ ，对该地区雾霾处理后获得试样溶液进行了如下的实验：

已知：3NO₃^﹣+3Al+5OH^﹣+2H₂O═3NH₃↑+8AlO₂^﹣

请回答下列问题

①试样溶液加入过量NaOH溶液后生成沉淀Ⅰ的化学式是，生成气体Ⅰ的离子方程式为．检验该气体的方法是．

②根据实验结果，推测出雾霾中一定含有的离子有，若要确定原试样溶液存在的其它阴离子，可在试样溶液中先加入足量的溶液，再取上层清液加入溶液．

难度：中等题型:常考题来源：物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用c 40

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3． MnO₂是一种重要的化工原料，工业上用粗MnO₂（含有较多的MnO和MnCO₃）样品转化为较纯净MnO₂的流程如图所示：

第①步反应中的硫酸能否用浓盐酸代替？（填“能”或“否”），理由是．

第②步操作中，氧化性强弱顺序：ClO₃^﹣MnO₂（填“＞”或“＜”），写出操作②中发生反应的离子方程式：；当反应中转移2mol电子时，生成的氧化产物的物质的量为mol．

工业上用MnO₂为原料制取KMnO₄ ，第一步将MnO₂和KOH粉碎，混匀，在空气中加热至熔化，并连续搅拌，制取K₂MnO₄；第二步将K₂MnO₄挡板浓溶液用惰性电极进行电解，在阳极上得到KMnO₄ ，在阴极上得到KOH．

①制取K₂MnO₄的化学反应方程式为，工业上不断搅拌的目的是．

②电解K₂MnO₄的浓溶液时，电解的总反应方程式为．

二氧化锰含量可用碘量法测定，其原理为在盐酸介质中，二氧化锰能定量地将碘离子氧化成碘，以淀粉为指示剂用0.1000mol/L硫代硫酸钠标准溶液滴定碘而确定二氧化锰含量：

MnO₂+4HCl+2KI═MnCl₂+I₂+2KCl+2H₂O

I₂+2Na₂S₂O₃═2NaI+Na₂S₄O₆

取较为纯净的二氧化锰样品ag加入到适量的盐酸和KI溶液中，反应完毕用Na₂S₂O₃滴定反应后的溶液，消耗VmLNa₂S₂O₃溶液，则该样品中MnO₂含量为%（杂质不参与反应）．

难度：中等题型:常考题来源：物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用c 40

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4．工业上回收利用某合金废料（主要含Fe、Cu、Co、Li等，已知Co、Fe都是中等活泼金属）的工艺流程如下：

金属M为．

加入H₂O₂的作用是（用离子方程式表示），加入氨水的作用是．

CoC₂O₄•2H₂O高温焙烧的化学方程式为．

已知Li₂CO₃微溶于水，其饱和溶液的浓度与温度关系见下表．操作2中，蒸发浓缩后必须趁热过滤，其原因是，90℃时K_sp（Li₂CO₃）的值为．

温度/℃	10	30	60	90
浓度/mol・L^﹣1	0.21	0.17	0.14	0.10

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5．葡萄糖酸钙是一种可促进骨骼生长的营养物质．葡萄糖酸钙可通过以下反应制得：

C₆H₁₂O₆（葡萄糖）+Br₂+H₂O→C₆H₁₂O₇（葡萄糖酸）+2HBr

2C₆H₁₂O₇（葡萄糖酸）+CaCO₃→Ca（C₆H₁₁O₇）₂（葡萄糖酸钙）+H₂O+CO₂↑

相关物质的溶解性见表：

物质名称

葡萄糖酸钙

葡萄糖酸

溴化钙

氯化钙

水中的溶解性

可溶于冷水

易溶于热水

可溶

易溶

乙醇中的溶解性

微溶

可溶

实验流程如下：

请回答下列问题：

第①步中溴水氧化葡萄糖时，下列装置最适合的是．

制备葡萄糖酸钙的过程中，葡萄糖的氧化也可用其它试剂，下列物质中最适合的是．

A．新制Cu（OH）₂悬浊液 B．酸性KMnO₄溶液

C．O₂/葡萄糖氧化酶 D．[Ag（NH₃）₂]OH溶液

第②步充分反应后CaCO₃固体需有剩余，其目的是；本实验中不宜用CaCl₂替代CaCO₃ ，理由是．

第③步需趁热过滤，其原因是．

第④步加入乙醇的作用是．

第⑥步中，下列洗涤剂最合适的是．

难度：中等题型:常考题来源：物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用d 40

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6．工业上常回收冶炼锌废渣中的锌（含有ZnO、FeO、Fe₂O₃、CuO、Al₂O₃等杂质），并用来生产Zn（NO₃）₂•6H₂O晶体，其工艺流程为：

有关氢氧化物开始沉淀和沉淀完全的pH如下表：

氢氧化物	Al（OH）₃	Fe（OH）₃	Fe（OH）₂	Cu（OH）₂	Zn（OH）₂
开始沉淀的pH	3.3	1.5	6.5	4.2	5.4
沉淀完全的pH	5.2	3.7	9.7	6.7	8.0

在“酸浸”步骤中，为提高锌的浸出速率，除通入空气“搅拌”外，还可采取的措施是．

在“除杂I”步骤中，需再加入适量H₂O₂溶液，目的是将Fe²⁺氧化为，便于调节溶液的pH使铁元素转化为氢氧化物沉淀除去．为使Fe（OH）₃、Al（OH）₃沉淀完全，而Zn（OH）₂不沉淀，应控制溶液的pH范围为～．检验Fe³⁺是否沉淀完全的实验操作是静置片刻，取少量上层清液，滴加溶液，若不出现血红色，表明Fe³⁺沉淀完全．

加入Zn粉的作用是除去溶液中的．

难度：中等题型:常考题来源：物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用c 40

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7．我国拥有丰富的海洋资源，海水制盐历史悠久，早在5000年前的仰韶文化时期，先人就利用海水煮盐．为除去粗盐中的Ca²⁺、Mg²⁺、Fe³⁺、SO₄²^﹣以及泥沙等杂质，某同学设计了一种制备精盐的实验方案，步骤如下（用于沉淀的试剂稍过量）：

称取粗盐 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 滤液 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 精盐