1．綠礬（FeSO4•7H2O）可用做凈水劑、除草劑等．某研究小組測定了硫酸礦焙燒后的燒渣中主要成分（Fe2O3、Al2O3和SiO2，不考慮其它雜質(zhì)）的含量并制備了綠礬，流程如下：

請回答下列問題：
（1）溶液A中含有的陰離子主要有AlO2-、SiO32-和OH-．
（2）試劑C是稀硫酸．
（3）③中反應(yīng)的離子方程式是Fe+2Fe3+=3Fe2+，F(xiàn)e+2H+=Fe2++H2↑．
（4）燒渣中Fe2O3、Al2O3和SiO2的物質(zhì)的量之比是5：5：1．

分析 燒渣主要成份為Fe2O3、Al2O3和SiO2，不考慮其他雜質(zhì)，與過量NaOH溶液混合，離子反應(yīng)方程式為SiO2+2OH-=SiO32-+H2O、Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O；Fe2O3和NaOH不反應(yīng)，然后過濾得到的固體B為Fe2O3為8.0g，溶液A中含有Na+、AlO2-、SiO32-和OH-，加入過量鹽酸，發(fā)生的反應(yīng)為離子反應(yīng)方程式為OH-+H+=H2O、AlO2-+4H+=Al3++2H2O、SiO32-+2H+=H2SiO3↓，然后過濾得到的固體F為H2SiO3↓，灼燒脫水得SiO2為0.6g；固體B為Fe2O3為加過量試劑C溶解，因為要制備FeSO4•7H2O，所以試劑C為稀硫酸，發(fā)生反應(yīng)為：Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O，所得溶液D為硫酸鐵和過量稀硫酸的混合溶液，再加試劑E將三價鐵還原成二價鐵，所以試劑E為鐵單質(zhì)，反應(yīng)的離子方程式是Fe+2Fe3+=3Fe2+、Fe+2H+=Fe2++H2↑，最后將硫酸亞鐵溶液進行蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾得到綠礬，據(jù)此分析．

解答 解：（1）通過以上分析知，溶液A中含有的陰離子主要有AlO2-、SiO32-和OH-，故答案為：OH-；
（2）通過以上分析知，試劑C是稀硫酸，故答案為：稀硫酸；
（3）通過以上分析知，③中反應(yīng)的離子方程式是Fe+2Fe3+=3Fe2+、Fe+2H+=Fe2++H2↑，故答案為：Fe+2Fe3+=3Fe2+、Fe+2H+=Fe2++H2↑；
（4）通過以上分析知，SiO2為0.6g，F(xiàn)e2O3為8.0g，所以Al2O3為13.7-8.0-0.6=5.1g，則燒渣中Fe2O3、Al2O3和SiO2的物質(zhì)的量之比是$\frac{8.0}{160}$：$\frac{5.1}{102}$：$\frac{0.6}{60}$=5：5：1，故答案為：5：5：1．

點評 本題考查物質(zhì)制備，為高頻考點，側(cè)重考查學生分析推斷及綜合應(yīng)用能力，明確流程圖中發(fā)生的反應(yīng)及物質(zhì)分離提純方法是解本題關(guān)鍵，難度不大．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中化學 來源： 題型：解答題

11．某化學課外活動小組用海帶為原料制取了少量碘水．現(xiàn)用CCl4從碘水中萃取碘并用分液漏斗分離兩種溶液．其實驗操作可分解為如下幾步：
A．把盛有溶液的分液漏斗放在鐵架臺的鐵圈中；
B．把50ml碘水和15mlCCl4加入分液漏斗中，并蓋好玻璃塞；
C．取分液漏斗，且檢驗分液漏斗活塞和上口的玻璃塞是否漏液；
D．倒轉(zhuǎn)漏斗用力振蕩，并不時旋開活塞放氣，最后關(guān)閉活塞，把分液漏斗放正；
E．從分液漏斗口倒出上層水溶液；
G．將漏斗上口玻璃塞打開或使塞上的凹槽或小孔對準漏斗上的小孔；旋開活塞，用燒杯接收下層液體
H．靜置、分層．
就此實驗完成下列各題：
（1）將C、D、G步驟補充完整．
C．檢驗分液漏斗活塞和上口的玻璃塞是否漏液；D并不時旋開活塞放氣；G．將漏斗上口玻璃塞打開或使塞上的凹槽或小孔對準漏斗上的小孔
（2）正確操作步驟的順序是（用上述各操作的編號字母填寫）：
C→B→D→A→H→G→_E．
（3）能用CCl4從碘水中萃取碘的原因是CCl4與水不互溶；而且碘在CCl4中的溶解度比在水中的大得多．

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

12．無水芒硝（Na2SO4）是重要的工業(yè)原料，具有十分廣泛的用途．回答下列問題：
Ⅰ．無水芒硝制備Na2S的流程如圖（a）所示：

（1）若煅燒時，生成氣體為物質(zhì)的量之比1：1的CO和CO2，則發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為3Na2SO4+8C$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$3Na2S+4CO2↑+4CO↑．
（2）用稀堿液浸取比用熱水好，理由為熱水能促進Na2S水解，而稀堿可抑制Na2S水解．
（3）進行過濾操作時，玻璃棒的作用為引流．
（4）Na2S常用于除去皮革工業(yè)廢水中的汞，汞的去除率與溶液的pH和x（x代表硫化鈉的實際用量與理論用量的比值）的關(guān)系如圖（b）所示．為使除汞效果最佳，應(yīng)控制的條件x=12；pH的范圍為9～10之間．
（5）25℃時，Ksp（HgS）=1.6×10-52．該溫度下，0.1mol•L-1的Na2S溶液中，HgS的溶解度為3.728×10-50g．（假設(shè)溶液密度ρ=1.0g•mL-1）
Ⅱ．無水芒硝制備Na2S2O3．
（6）第一步：一定條件下，將H2S通入芒硝溶液中，生成Na2SO3和S；第二步：Na2SO3和S粉反應(yīng)生成Na2S2O3；第三步：分離提純．
①第一步反應(yīng)的離子方程式為2H2S+SO42-+4H+═3S↓+4H2O．
②用第三步所得Na2S2O3配制成0.01000mol•L-1標準液，滴定25.00mL碘水．滴定時，所用指示劑的名稱為淀粉；若滴定時平均消耗標準液的體積為10.00mL，發(fā)生的反應(yīng)為2S2O32-+I2═S4O62-+2I-，則該碘水中I2的含量為5.08×10-4g•mL-1．

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

9．苯甲酸乙酯（C9H10O2）有水果氣味，用于配制香水香精和人造精油，大量用于食品工業(yè)中，其制備步驟如下：
①在100mL燒瓶中加入12g苯甲酸；25mL乙醇（過量）及4mL濃硫酸和沸石，按如圖所示的裝置連接好．
②檢查裝置的氣密性．
③加熱回流2h，反應(yīng)過程中即時打開旋塞放掉生成的水．
④反應(yīng)結(jié)束，冷卻至室溫，向燒瓶中加飽和Na2CO3溶液至溶液呈中性．
⑤用分液漏斗分離出有機層，即得到粗產(chǎn)品．
⑥向粗產(chǎn)品中加無水CaCl2，蒸餾得精產(chǎn)品．
（1）制備苯甲酸乙酯的化學方程式為．
（2）步驟②的方法是關(guān)閉旋塞，向分水器中加一定量的水，形成一段水柱，靜置，若液面不下降，則氣密性良好．
（3）步驟③用分水器不斷分離出水的目的是使化學平衡正向移動，提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率．
（4）沸石的作用是，步驟⑥中無水CaCl2的作用是除掉產(chǎn)品中微量的水分雜質(zhì)．
（5）步驟④可使產(chǎn)品純度變高，用化學方程式表示一種酸性雜質(zhì)被除掉的反應(yīng)原理．
（6）步驟④中測定溶液pH值的方法是將一小片pH試紙放在表面皿上，用玻璃棒或膠頭滴管將待測液滴在試紙上，再將變色的試紙與標準比色卡對照讀出數(shù)值．

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

16．尼泊金乙酯為白色結(jié)晶，熔點116～118℃，幾乎不溶于冷水，易溶于乙醇．制備原理及裝置如下：
+CH2OH5$\stackrel{催化劑}{→}$+H2O

實驗步驟如下：
①在三口燒瓶中加入6.9g對羥基苯甲酸和9.2g無水乙醇，加入適量氨基磺酸（固體催化劑），接通冷凝水，然后加熱、攪拌并回流，至充分反應(yīng)．
②趁熱過濾出催化劑，將殘液迅速傾入冷水，固體粗酯從水中
析出，再過濾．
③濾餅用5%Na2CO3和水洗滌，得粗酯
④粗酯、乙醇、水和活性炭加入圓底燒瓶中，加熱回流30min，
趁熱抽濾，濾液冷卻結(jié)晶、60℃烘干，得產(chǎn)品7.5g．
（1）圖中儀器a的名稱是分水器；步驟①中乙醇過量，其目的是提高對羥基苯甲酸的轉(zhuǎn)化率同時作溶劑；能說明步驟①反應(yīng)已完成的依據(jù)是分水器中水的量不再增加．
（2）步驟③濾餅用5%Na2CO3和水洗滌的目的是除去未反應(yīng)的對羥基苯甲酸及乙醇
（3）步驟④精制時加入活性炭的目的是吸附產(chǎn)品中有色雜質(zhì)
（4）本次制備產(chǎn)率為0.904（保留3位小數(shù)）．

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

6．高溫下，粗硅與純凈的氯氣反應(yīng)，生成四氯化硅（SiCl4），再用氫氣還原四氯化硅得到高純硅．某實驗小組在實驗室制備并收集四氯化硅，裝置示意圖如下：

【查閱資料】四氯化硅極易與水反應(yīng)，其熔點為-70.0℃，沸點為57.7℃．
回答下列問題：
（1）①裝置A用于制備氯氣，應(yīng)選用下列哪個裝置Ⅱ（填序號）．

②裝置A中反應(yīng)的離子方程式為MnO2+4H++2Cl-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn2++Cl2↑+2H2O．
（2）裝置B中X試劑是（填名稱），裝置C的作用是除去Cl2中混有的水蒸氣．
（3）裝置E中冰水混合物的作用是使四氯化硅冷凝．
（4）有同學認為裝有堿石灰的干燥管可用裝有NaOH溶液的燒杯代替，你認為不合理（填“合理”或“不合理”），理由是因為NaOH溶液只能吸收Cl2，而溶液的水蒸氣會進入裝置E中．
（5）某同學為了測定四氯化硅的純度，取所得四氯化硅樣品m g，用氫氣在高溫下還原，得到高純硅 n g，則樣品中四氯化硅的純度是$\frac{85n}{14m}$×100%．

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

13．關(guān)于甲烷分子構(gòu)型說法不正確的是（　　）
A．4個C-H鍵的長度相等B．4個C-H鍵的強度相同
C．4個C-H鍵的夾角相同D．4個C-H連接成正方形

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

10．硫酸鹽在生產(chǎn)生活中有廣泛應(yīng)用．
Ⅰ．工業(yè)上以重晶石（主要成分BaSO4）為原料制備BaCl2，其工藝流程示意圖如下：

某研究小組查閱資料得：
BaSO4（s）+4C（s）$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$4CO（g）+BaS（s）；△H1=+571.2kJ•mol-1       ①
BaSO4（s）+2C（s）$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2CO2（g）+BaS（s）；△H2=+226.2kJ•mol-1      ②
（1）用過量NaOH溶液吸收氣體，得到硫化鈉．該反應(yīng)的離子方程式是：H2S+2OH-═2S2-+H2O．
S2-+H2O?HS-+OH-；HS-+H2O?H2S+OH-
（2）反應(yīng)C（s）+CO2（g）═2CO（g）的△H=+172.5 kJ•mol-1 ．
（3）實際生產(chǎn)中必須加入過量的炭，同時還要通入空氣，其目的有兩個：
①從原料角度看，使BaSO4得到充分的還原（或提高BaS的產(chǎn)量）；
②從能量角度看，①②為吸熱反應(yīng)，炭和氧氣反應(yīng)放熱維持反應(yīng)所需高溫．
（4）該小組同學想對BaSO4在水中的沉淀溶解平衡做進一步研究，查資料發(fā)現(xiàn)在某溫度時BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲線如1圖所示．該小組同學提出以下四種觀點：
①當向含有SO42-的溶液中加入Ba2+使SO42-沉淀完全，則此時SO42-在溶液中的濃度為0
②加入Na2SO4可以使溶液由a點變到b點
③通過蒸發(fā)可以使溶液由d點變到c點
④d點無BaSO4沉淀生成其中正確的是④（填序號）．

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

11．硼酸（H3BO3）大量應(yīng)用于玻璃制造行業(yè)，以硼鎂礦（2MgO•B2O3•H2O、SiO2及少量Fe3O4、CaCO3、Al2O3）為原料生產(chǎn)硼酸的工藝流程如圖：

已知：i．Fe3+、Al3+、Fe2+和Mg2+以氫氧化物形式完全沉淀時，溶液的pH分別為3.2、5.2、9.7和12.4．
ⅱ．H3BO3在20℃、40℃、60℃、100℃時的溶解度依次為5.0g、8.7g、14.8g、40.2g．
（1）為了提高硼鎂礦粉的浸出率，可采取的措施有加熱、攪拌、粉碎礦石或提高硫酸濃度等（至少答兩條）．
（2）“浸出液”顯酸性，含H3BO3和Mg2+、SO42-，還含有Fe3+、Fe2+、Ca2+、Al3+等雜質(zhì)．“除雜”時向浸出液中依次加入適量H2O2和MgO，H2O2的作用是H2O2+2H++2Fe2+=2Fe3++2H2O （用離子方程式表示），MgO除去的雜質(zhì)離子是Fe3+、Al3+．
（3）已知H3BO3與過量的NaOH反應(yīng)生成Na[B（OH）4]，試寫出H3BO3在溶液中的電離方程式H3BO3（aq）+H2O（l）?[B（OH）4]-（aq）+H+（aq）．
（4）“浸取”后，采用“熱過濾”的目的是防止溫度下降時H3BO3從溶液中析出影響產(chǎn)量，母液中的主要溶質(zhì)有H3BO3、MgSO4．
（5）測定所得產(chǎn)品的純度：取a g硼酸，小心加熱使其分解脫去水分（雜質(zhì)受熱不分解），得殘留固體b g，則產(chǎn)品的純度為$\frac{62（a-b）}{27a}$×100%．

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