通用版高考化学考点题型拓展复习题六铁铜及其化合物金属的冶炼含答案

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专题六　铁、铜及其化合物　金属的冶炼备考方向导航考点1　铁及其重要化合物1.[2019全国卷Ι,27,15分]硫酸铁铵 [NH4 Fe(SO4)2·xH2O]是一种重要铁盐。为充分利用资源,变废为宝,在实验室中探究采用废铁屑来制备硫酸铁铵,具体流程如下:回答下列问题:(1)步骤①的目的是去除废铁屑表面的油污,方法是　　　　　　　　　　　　　。 (2)步骤②需要加热的目的是　　　　　　　　　　　　　,温度保持80~95 ℃,采用的合适加热方式是　　　　　　　　　　　　　　　　。铁屑中含有少量硫化物,反应产生的气体需要净化处理,合适的装置为　　　　(填标号)。 A　　　　　B　　　　 　C　　　　　D(3)步骤③中选用足量的H2O2,理由是　　　　　　。分批加入H2O2,同时为了　　　　　　　　,溶液要保持pH小于0.5。 (4)步骤⑤的具体实验操作有　　　　,经干燥得到硫酸铁铵晶体样品。 (5)采用热重分析法测定硫酸铁铵晶体样品所含结晶水数,将样品加热到150 ℃时失掉1.5个结晶水,失重5.6%。硫酸铁铵晶体的化学式为　　　　。 2.[2018北京,28,16分]实验小组制备高铁酸钾(K2FeO4)并探究其性质。资料:K2FeO4为紫色固体,微溶于KOH溶液;具有强氧化性,在酸性或中性溶液中快速产生O2,在碱性溶液中较稳定。(1)制备K2FeO4(夹持装置略)①A为氯气发生装置。A中反应方程式是　　　　　　　　　　　　　　　(锰被还原为Mn2+)。 ②将除杂装置B补充完整并标明所用试剂。③C中得到紫色固体和溶液。C中Cl2发生的反应有3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH2K2FeO4+6KCl+8H2O,另外还有　　　　。 (2)探究K2FeO4的性质①取C中紫色溶液,加入稀硫酸,产生黄绿色气体,得溶液a,经检验气体中含有Cl2。为证明是否K2FeO4氧化了Cl-而产生Cl2,设计以下方案: 方案Ⅰ取少量a,滴加KSCN溶液至过量,溶液呈红色方案Ⅱ用KOH溶液充分洗涤C中所得固体,再用KOH溶液将K2FeO4溶出,得到紫色溶液b。取少量b,滴加盐酸,有Cl2产生 i.由方案Ⅰ中溶液变红可知a中含有　　　　离子,但该离子的产生不能判断一定是K2FeO4将Cl-氧化,还可能由　　　　　　　　　　　　产生(用方程式表示)。 ii.方案Ⅱ可证明K2FeO4氧化了Cl-。用KOH溶液洗涤的目的是　　　　　　。 ②根据K2FeO4的制备实验得出:氧化性Cl2　　　　Fe(填“>”或“<”),而方案Ⅱ实验表明,Cl2和Fe的氧化性强弱关系相反,原因是　　　　　　　　　。 ③资料表明,酸性溶液中的氧化性Fe>Mn,验证实验如下:将溶液b滴入MnSO4和足量H2SO4的混合溶液中,振荡后溶液呈浅紫色。该现象能否证明氧化性Fe>Mn。若能,请说明理由;若不能,进一步设计实验方案。理由或方案:　　　　。 3.[2020湘赣皖十五校二联]某小组同学通过实验探究FeCl3溶液与Cu粉发生的氧化还原反应,实验记录如表所示。下列说法错误的是              (　　) 编号ⅠⅡⅢ实验步骤充分振荡,加入2 mL蒸馏水充分振荡,加入2 mL 蒸馏水充分振荡,加入2 mL蒸馏水实验现象铜粉消失,溶液黄色变浅,加入蒸馏水后无明显现象铜粉有剩余,溶液由黄色变成蓝色,加入蒸馏水后有白色沉淀生成铜粉有剩余,溶液由黄色变成蓝色,加入蒸馏水后无白色沉淀生成 A.实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中均涉及Fe3+被还原B.对比实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ说明白色沉淀的产生可能与铜粉的量及溶液中阴离子的种类有关C.向实验Ⅲ反应后的溶液中加入饱和NaCl溶液可能出现白色沉淀D.实验Ⅱ、Ⅲ中加入蒸馏水后c(Cu2+)与c(Cu+)的总量相同考点2　铜及其化合物4.[2017江苏,18改编]碱式氯化铜是重要的无机杀菌剂。(1)碱式氯化铜有多种制备方法。可先制得CuCl2,再与石灰乳反应生成碱式氯化铜。Cu与稀盐酸在持续通入空气的条件下反应生成CuCl2,Fe3+对该反应有催化作用,其催化原理如图所示。M'的化学式为　　　　　　　。 (2)碱式氯化铜有多种组成,可表示为Cua(OH)bClc·xH2O。为测定某碱式氯化铜的组成, 进行下列实验:①称取样品1.116 0 g,用少量稀HNO3溶解后配成100.00 mL 溶液A;②取25.00 mL 溶液A,加入足量AgNO3溶液,得AgCl 0.172 2 g;③另取25. 00 mL 溶液A,调节pH 4~5,用浓度为0.080 00 mol·L-1的EDTA(Na2H2Y·2H2O)标准溶液滴定Cu2+(离子方程式为Cu2++H2Y2-CuY2-+2H+),滴定至终点,消耗标准溶液30.00 mL。通过计算确定该样品的化学式(写出计算过程)。5.[2017浙江下半年选考,28,4分]为了探究铁、铜及其化合物的性质,某同学设计并进行了下列实验。已知:3Fe(s)+4H2O(g) Fe3O4(s)+4H2(g)请回答:(1)虚线框处宜选择的装置是　　　　　　　　　　(填“甲”或“乙”);实验时应先将螺旋状铜丝加热,变黑后再趁热迅速伸入所制得的纯净氢气中,观察到的实验现象是　　　　　　　　　　　　　。 (2)实验后,取硬质玻管中适量的固体,用一定浓度的盐酸溶解,滴加KSCN溶液,没有出现红色,说明该固体中没有+3价的铁。判断结论是否正确并说明理由　　　　　　　　　　　　　　。 考点3　金属材料与金属矿物的开发利用6.[2018全国卷Ⅱ,26,14分]我国是世界上最早制得和使用金属锌的国家。一种以闪锌矿(ZnS,含有SiO2和少量FeS、CdS、PbS杂质)为原料制备金属锌的流程如图所示:　相关金属离子[c0(Mn+)=0.1 mol·L-1]形成氢氧化物沉淀的pH范围如下: 金属离子Fe3+Fe2+Zn2+Cd2+开始沉淀的pH1.56.36.27.4沉淀完全的pH2.88.38.29.4 回答下列问题:(1)焙烧过程中主要反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (2)滤渣1的主要成分除SiO2外还有　　　　;氧化除杂工序中ZnO的作用是　　　　,若不通入氧气,其后果是　　　　。 (3)溶液中的Cd2+可用锌粉除去,还原除杂工序中反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　。 (4)电解硫酸锌溶液制备单质锌时,阴极的电极反应式为　　　　　　　　　　　　;沉积锌后的电解液可返回　　　　工序继续使用。 拓展变式1.[2017浙江4月选考,24,2分]由硫铁矿烧渣(主要成分:Fe3O4、Fe2O3和FeO)得到绿矾(FeSO4·7H2O),再通过绿矾制备铁黄[FeO(OH)]的流程如下:烧渣 溶液绿矾铁黄已知:FeS2和铁黄均难溶于水。下列说法不正确的是 (　　)A.步骤①,最好用硫酸来溶解烧渣B.步骤②,涉及的离子方程式为FeS2+14Fe3++8H2O15Fe2++2S+16H+C.步骤③,将溶液加热到有较多固体析出,再用余热将液体蒸干,可得纯净绿矾D.步骤④,反应条件控制不当会使铁黄中混有Fe(OH)32.已知:2Fe3++2I-2Fe2++I2,用KI溶液和FeCl3溶液进行如下实验。下列说法不正确的是 (　　)A.实验i中现象说明有Fe2+生成B.实验ii中现象说明反应后溶液中含有Fe3+C.实验iii水溶液中c(Fe2+)大于实验i中c(Fe2+)D.实验iii中再加入4滴0.1 mol/L FeCl2溶液,振荡、静置,CCl4层颜色无变化3.[2018浙江4月选考,24,2分]某同学通过如下流程制备氧化亚铜:Cu2(OH)2CO3CuCl2溶液 CuCl Cu2O已知:CuCl难溶于水和稀硫酸;Cu2O+2H+Cu2++Cu+H2O下列说法不正确的是 (　　)A.步骤②中的SO2可用Na2SO3替换B.步骤③中为防止CuCl被氧化,可用SO2水溶液洗涤C.步骤④发生反应的离子方程式为2CuCl+2OH-Cu2O+2Cl-+H2OD.如果Cu2O试样中混有CuCl和CuO杂质,用足量稀硫酸与Cu2O试样充分反应,根据反应前、后固体质量可计算试样纯度4.锌钡白是BaSO4和ZnS的混合物,ZnS难溶于水。某化工厂以重晶石为原料制备锌钡白,生产过程中会产生大量的废气(主要成分为CO2、CO及少量SO2和硫蒸气等),生产工艺流程如图所示:下列叙述错误的是 (　　)A.重晶石与钡餐的化学成分相同B.Y气体的循环使用可以防止污染空气并提高原料利用率C.Z(aq)中的阴离子是OH-和CD.高温煅烧过程中焦炭的作用是为反应提供热量和作还原剂5.[2017江苏,19节选,10分]某科研小组采用如下方案回收一种光盘金属层中的少量Ag(金属层中其他金属含量过低,对实验的影响可忽略)。已知:①NaClO溶液在受热或酸性条件下易分解,如:3NaClO 2NaCl+NaClO3②AgCl可溶于氨水:AgCl+2NH3·H2O Ag(NH3+Cl-+2H2O③常温时N2H4·H2O(水合肼)在碱性条件下能还原Ag(NH3:4Ag(NH3+N2H4·H2O 4Ag↓+N2↑+4N+4NH3↑+H2O(1)“氧化”阶段需在80 ℃条件下进行,适宜的加热方式为　　　　　　　　　　。 (2)为提高Ag的回收率,需对“过滤Ⅱ”的滤渣进行洗涤,并　　　　　　　。 (3)若省略“过滤Ⅰ”,直接向冷却后的反应容器中滴加10% 氨水,则需要增加氨水的用量,除因过量NaClO与NH3·H2O反应外(该条件下NaClO3与NH3·H2O不反应),还因为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (4)请设计从“过滤Ⅱ”后的滤液中获取单质Ag的实验方案:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(实验中须使用的试剂有2 mol·L-1水合肼溶液,1 mol·L-1 H2SO4溶液)。 6.镍废料中主要含有Ni,还含有少量的Cu、Fe等。现从中制取Ni2O3,其可用于制造人造卫星、宇宙飞船的高能电源,也可用于制造镉镍碱性电池。以镍废料为原料制备Ni2O3的工艺流程如图所示:已知常温下0.010 mol/L的金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如表所示:  Fe3+Cu2+Ni2+开始沉淀pH3.05.07.4完全沉淀pH4.06.59.0 回答下列问题:(1)“酸浸”时参与反应的H2SO4与HNO3的物质的量之比保持为3∶2,此时镍单质被氧化为NiSO4,发生反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　。 (2)加入碳酸钙调pH的目的是　　　　　　　　　　　,“沉渣2”的主要成分是　　　　　　　　(填化学式),必须先过滤“沉渣1”后再进行“除Cu”的原因是　　　　　　　　　　　　　　　。 (3)用离子方程式解释加入NH4F“除Ca”的过程:　　　　　　　　　　　　。 (4)“操作B”是　　　　　　　,煅烧时产生的两种气体是　　　　　　　　　　。 (5)向NiO中加入盐酸,待NiO完全溶解后,需要加入NaOH溶液和NaClO溶液,加入NaOH溶液和NaClO溶液发生反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　。 7.[2020全国卷Ⅰ,26,14分]钒具有广泛用途。黏土钒矿中,钒以+3、+4、+5价的化合物存在,还包括钾、镁的铝硅酸盐,以及SiO2、Fe3O4。采用以下工艺流程可由黏土钒矿制备NH4VO3。该工艺条件下,溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如表所示: 金属离子Fe3+Fe2+Al3+Mn2+开始沉淀pH1.97.03.08.1完全沉淀pH3.29.04.710.1 回答下列问题:(1)“酸浸氧化”需要加热,其原因是　                        。 (2)“酸浸氧化”中,VO+和VO2+被氧化成V,同时还有　　　　离子被氧化。写出VO+转化为V反应的离子方程式　　　　　　　　　　　　　　　　。 (3)“中和沉淀”中,钒水解并沉淀为V2O5·xH2O,随滤液②可除去金属离子K+、Mg2+、Na+、　　　,以及部分的　　　。 (4)“沉淀转溶”中,V2O5·xH2O转化为钒酸盐溶解。滤渣③的主要成分是　。 (5)“调pH”中有沉淀生成,生成沉淀反应的化学方程式是　                                 。 (6)“沉钒”中析出NH4VO3晶体时,需要加入过量NH4Cl,其原因是　                         。 答案专题六　铁、铜及其化合物　金属的冶炼备考方向导航1.(1)碱煮水洗(2分)　(2)加快反应(1分)　热水浴(1分)　C(2分)　(3)将Fe2+全部氧化为Fe3+;不引入杂质(2分)　防止Fe3+水解(2分)　(4)加热浓缩、冷却结晶、过滤(洗涤)(2分)　(5)NH4Fe(SO4)2·12H2O(3分)【解析】　(1)除去废铁屑表面油污的方法是用热纯碱溶液清洗废铁屑,再用水洗。(2)铁与稀硫酸反应时加热,可提高反应速率。温度低于水的沸点,可以用热水浴加热,受热均匀且便于控制。含少量硫化物的铁屑与稀硫酸反应有H2S生成。氢气不与碱溶液反应,硫化氢能与碱溶液反应,且H2S在水中溶解度小,故氢气中混有的硫化氢可用烧碱溶液除去,又因为硫化氢与碱反应较快,容易引起倒吸,C装置倒置漏斗能防倒吸,故宜选择C装置吸收硫化氢。(3)铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,加入足量5% H2O2溶液的目的是将Fe2+全部氧化为Fe3+,发生的反应为2Fe2++H2O2+2H+2Fe3++2H2O,从生成物看,又不引入杂质。铁离子对H2O2分解起催化作用,分批加入5% H2O2溶液,避免反应过快、放出热量较多,减少H2O2分解,以免造成氧化剂损失;铁离子易水解,保持溶液呈强酸性,避免铁离子发生水解反应生成氢氧化铁。(4)步骤⑤是从溶液中得到硫酸铁铵晶体,故实验操作有加热浓缩、冷却结晶、过滤(洗涤)。(5)失重5.6%是质量分数,由题意知×100%=5.6%,解得x=12。2.(1)①2KMnO4+16HCl2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O(2分)　②(2分)　③Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2O(2分)　(2)①i.Fe3+(1分)　4Fe+20H+ 4Fe3++3O2↑+10H2O(2分)　ii.排除ClO-的干扰(2分)　②>(1分)　溶液酸碱性不同(2分)　③理由:Fe在过量酸的作用下完全转化为Fe3+和O2,溶液浅紫色一定是Mn的颜色(2分)或方案:向紫色溶液b中滴加过量稀H2SO4,观察溶液紫色快速褪去还是显浅紫色(2分)【解析】　实验目的(1)制备高铁酸钾(K2FeO4)(2)探究K2FeO4的性质实验原理(1)制氯气: 2KMnO4+16HCl(浓)2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O。(2)制K2FeO4:3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH2K2FeO4+6KCl+8H2O(副反应:Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2O )。(3)Fe3+的检验:Fe3++3SCN-Fe(SCN)3。(4)①K2FeO4在酸性或中性溶液中的不稳定性:4Fe+20H+4Fe3++3O2↑+10H2O;②K2FeO4的强氧化性:2Fe+6Cl- +16H+ 3Cl2↑+2Fe3++8H2O;③16H++5Fe+3Mn2+5Fe3++3Mn+8H2O实验装置洗气瓶:除杂质装置(除去Cl2中的HCl)实验操作洗涤K2FeO4固体:KOH溶液除去杂质离子ClO-(ClO-也可以氧化Cl-生成Cl2)实验现象与分析(1)“方案Ⅰ中溶液变红”说明含Fe3+ 。(2)“C中得到紫色固体”说明生成K2FeO4。(3)“取C中紫色溶液,加入稀硫酸,产生黄绿色气体”说明生成Cl2。(4)根据K2FeO4的制备实验得出氧化性Cl2>Fe,而方案Ⅱ实验表明,Cl2和Fe的氧化性强弱关系相反,原因是溶液酸碱性不同,说明氧化性:在碱性条件下Cl2>K2FeO4,在酸性条件下Cl2<K2FeO4实验设计与评价“资料表明,酸性溶液中的氧化性Fe>Mn,验证实验如下:将溶液b滴入MnSO4和足量H2SO4的混合溶液中,振荡后溶液呈浅紫色,该现象能否证明氧化性Fe>Mn。若能,请说明理由;若不能,进一步设计实验方案。”(1)能,因为K2FeO4在过量酸作用下完全转化为Fe3+和O2,溶液的浅紫色一定为Mn的颜色,说明氧化性Fe>Mn(氧化剂的氧化性大于氧化产物)。(2)不能,设计方案为向溶液b中滴加过量稀H2SO4,若溶液紫色快速褪去,说明氧化性Fe>Mn,若溶液显浅紫色,不能说明氧化性Fe>Mn 3.D　实验Ⅰ中铜粉消失,溶液黄色变浅,加入蒸馏水后无明显现象,说明部分铁离子与铜发生氧化还原反应生成铜离子和亚铁离子;实验Ⅱ中铜粉有剩余,溶液由黄色变成蓝色,铁离子全部和铜反应,加入蒸馏水后有白色沉淀生成,说明铜对应的氧化产物有亚铜离子,其与Cl-结合生成CuCl白色沉淀;实验Ⅲ中铜粉有剩余,溶液由黄色变成蓝色,加入蒸馏水后无白色沉淀生成,说明铁离子反应完全,生成的溶液中可能含铜离子和亚铜离子。实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中均涉及Fe3+被还原,A项正确;对比实验Ⅰ、Ⅱ可知白色沉淀CuCl的产生与铜粉的量有关,对比实验Ⅱ、Ⅲ可知白色沉淀CuCl的产生与溶液中阴离子的种类有关,B项正确;由实验Ⅱ可知,向实验Ⅲ反应后的溶液中加入饱和NaCl溶液,可能出现白色CuCl沉淀,C项正确;实验Ⅱ中有CuCl沉淀生成,实验Ⅲ中没有CuCl沉淀生成,因此加入蒸馏水后,c(Cu2+)和c(Cu+)总量不相同,D项错误。4.(1)Fe2+(2)n(Cl-)=n(AgCl)×=×=4.800×10-3 mol n(Cu2+)=n(EDTA)×=0.080 00 mol·L-1×30.00 mL×10-3 L·mL-1×=9.600×10-3 mol n(OH-)=2n(Cu2+)-n(Cl-)=2×9.600×10-3 mol-4.800×10-3 mol=1.440×10-2 mol m(Cl-)=4.800×10-3 mol×35.5 g·mol-1=0.170 4 g m(Cu2+)=9.600×10-3 mol×64 g·mol-1=0.614 4 g m(OH-)=1.440×10-2 mol×17 g·mol-1=0.244 8 g n(H2O)= =4.800×10-3 mol a∶b∶c∶x=n(Cu2+)∶n(OH-)∶n(Cl-)∶n(H2O)=2∶3∶1∶1 化学式为Cu2(OH)3Cl·H2O【解析】　(1)由题图知,O2氧化M'生成M,根据题意“Fe3+对该反应有催化作用”,则M'为Fe2+,Fe3+再氧化Cu生成Cu2+和Fe2+。(2)由②中生成AgCl的质量,可计算出1.116 0 g样品中Cl-的物质的量n(Cl-);由③可计算出1.116 0 g样品中Cu2+的物质的量n(Cu2+),根据电荷守恒:n(OH-)+n(Cl-)=2n(Cu2+),得出n(OH-),最后由质量守恒得出n(H2O);由四种粒子的物质的量,可确定样品的化学式。5.(1)乙(1分)　铜丝由黑变红(1分)　(2)不正确,因为铁过量时:Fe+2Fe3+3Fe2+(2分)【解析】　(1)由题给已知信息可知铁与水蒸气在高温条件下反应生成H2,H2的密度比空气的小,故虚线框处应选择乙装置。将加热后变黑的铜丝伸入到制得的纯净H2中,H2将CuO还原为Cu,故黑色铜丝变成红色。(2)该结论不正确,因为硬质玻管中可能有大量未参与反应的铁粉,加盐酸溶解后,剩余的Fe粉会与生成的Fe3+反应生成Fe2+,从而导致滴加KSCN溶液没有出现红色。6.(每空2分)(1)ZnS+O2ZnO+SO2　(2)PbSO4　调节溶液的pH　无法除去杂质Fe2+　(3)Cd2++ZnCd+Zn2+　(4)Zn2++2e-Zn　溶浸【解析】　(1)焙烧过程中ZnS和O2反应生成ZnO和SO2。(2)加入稀硫酸后,滤渣中有不溶于稀硫酸的SiO2,还有生成的不溶于水和稀酸的PbSO4。加入ZnO的作用是消耗稀硫酸,调节溶液的pH,促进Fe3+完全水解生成Fe(OH)3沉淀。若不通入氧气,杂质离子Fe2+无法除去,会影响锌的纯度。(3)由还原除杂工序可知反应的离子方程式为Zn+Cd2+Zn2++Cd。(4)由于电解液为ZnSO4溶液,电解产物为Zn,即电解时Zn2+在阴极被还原,电极反应式为Zn2++2e-Zn,则阳极反应式为2H2O -4e-O2↑+4H+,所以沉积锌后的电解液的主要溶质为H2SO4,可返回溶浸工序继续使用。1.C　要制得绿矾,为了不引入其他杂质,步骤①最好用硫酸来溶解烧渣,A项正确;加入FeS2后得到的溶液经步骤③可得到绿矾,故步骤②中FeS2和Fe3+发生氧化还原反应,生成了FeSO4,离子方程式为FeS2+14Fe3++8H2O15Fe2++2S+16H+,B项正确;步骤③,由FeSO4溶液得到绿矾应蒸发浓缩、冷却结晶而不是蒸发结晶,C项错误;步骤④中若反应条件控制不当,则会使铁黄中混有Fe(OH)3,D项正确。2.D　实验i向混合液中加入K3[Fe(CN)6]溶液,产生蓝色沉淀,说明混合液中有Fe2+,即FeCl3与KI反应可生成Fe2+,A正确;实验ii向混合液中加入KSCN溶液,溶液变红,说明混合液中含有Fe3+,B正确;实验i中加入K3[Fe(CN)6]溶液发生反应3Fe2++2[Fe(CN)6]3-Fe3[Fe(CN)6]2↓,Fe2+浓度减小,实验iii中加入CCl4,CCl4将I2从水溶液中萃取出来,平衡向正反应方向移动,Fe2+浓度增大,故实验iii水溶液中c(Fe2+)大于实验i中c(Fe2+),C正确;实验iii中再加入4滴0.1 mol/L FeCl2溶液,Fe2+浓度增大,平衡向逆反应方向移动,I2浓度减小,振荡、静置,CCl4层颜色变浅,D错误。3.D　步骤②中SO2的主要作用是将CuCl2还原为CuCl,Na2SO3同样具有还原性,可以用Na2SO3替换SO2,A项正确;SO2水溶液具有还原性,可以防止CuCl被氧化,B项正确;根据流程图分析可知,C项正确;如果Cu2O试样中混有CuCl和CuO杂质,用足量稀硫酸与Cu2O试样充分反应后,得到的固体中含有CuCl和Cu,此时无法计算试样纯度,D项错误。4.C　重晶石与钡餐的化学成分都是BaSO4,A项正确;Y气体是CO,其循环使用可以防止污染空气并提高原料利用率,B项正确;废气的主要成分为CO2、CO及少量SO2和硫蒸气等,故过程Ⅱ中对废气进行冷却,使硫蒸气冷却为固体进而除去S,过量NaOH溶液吸收的是CO2和SO2,故Z(aq)中的阴离子是OH-、C和S等,C项错误;焦炭的燃烧为反应提供了热量,C与BaSO4反应生成的有CO2、CO,说明C在反应中作还原剂,D项正确。5.(1)水浴加热(1分)　(2)将洗涤后的滤液合并入过滤 Ⅱ 的滤液中(2分)　(3)未过滤掉的溶液会稀释加入的氨水,且其中含有一定浓度的Cl- ,不利于AgCl 与氨水反应(2分)　(4)向滤液中滴加2 mol·L-1水合肼溶液,搅拌使其充分反应,同时用1 mol·L-1 H2SO4溶液吸收反应中放出的NH3,待溶液中无气泡产生,停止滴加,静置,过滤、洗涤,干燥(5分)【解析】　(1)加热温度在低于100 ℃时,可采用水浴加热的方式。(2)为提高Ag的回收率,需要将洗涤后的滤液也一起合并到过滤Ⅱ的滤液中。(3)未过滤掉的溶液会稀释加入的氨水,增加氨水的用量;由已知信息①知冷却后的溶液中因NaClO的分解,会含有一定浓度的Cl-,不利于AgCl和氨水反应的正向进行。(4)由已知信息③知,水合肼可以和银氨溶液发生反应生成Ag和NH3等。生成的NH3用1 mol·L-1 H2SO4溶液吸收,当溶液中不再产生气泡时,说明反应已进行完全,静置,过滤出生成的Ag,洗涤、干燥,得Ag。6.(1)3Ni+3H2SO4+2HNO33NiSO4+2NO↑+4H2O　(2)增大溶液pH,使Fe3+完全转化为Fe(OH)3而除去　CuS　“除Cu”时溶液pH会降低,可能会溶解部分Fe(OH)3沉淀　(3)Ca2++2F-CaF2↓　(4)过滤、洗涤　CO、CO2　(5)2Ni2++4OH-+ClO-Ni2O3↓+Cl-+2H2O【解析】　(1)根据“酸浸”时参与反应的H2SO4与HNO3的物质的量之比保持为3∶2,Ni单质被氧化为NiSO4,知HNO3被还原成NO,化学方程式为3Ni+3H2SO4+2HNO33NiSO4+2NO↑+4H2O。(2)加入碳酸钙,CaCO3与H+反应,会使溶液pH增大,使Fe3+完全转化为Fe(OH)3而除去;“沉渣2”是“除Cu”过程中得到的滤渣,因Cu2++H2SCuS↓+2H+,故“沉渣2”的主要成分是CuS;必须先过滤“沉渣1”后再进行“除Cu”的原因是“除Cu”时溶液pH会降低,可能会溶解部分Fe(OH)3沉淀。(3)CaF2难溶于水,“除Ca”过程中发生反应的离子方程式为Ca2++2F-CaF2↓。(4)NiO是煅烧NiC2O4得到的,所以操作B之后得到的是NiC2O4沉淀,而“沉镍”后需要经过过滤、洗涤才能得到NiC2O4;根据NiC2O4中C是+3价,可知煅烧时产生的两种气体是CO、CO2。(5)向NiO中加入盐酸,待NiO完全溶解后,需加入NaOH溶液和NaClO溶液,加入NaOH溶液和NaClO溶液发生反应的离子方程式为2Ni2++4OH-+ClO-Ni2O3↓+Cl-+2H2O。7.(除标明外,每空2分)(1)加快酸浸和氧化反应速率(促进氧化完全)　(2)Fe2+(1分)　VO++MnO2+2H+V+Mn2++H2O　(3)Mn2+(1分)　Al3+和Fe3+　(4)Fe(OH)3　(5)NaAlO2+H2O+HClNaCl+Al(OH)3↓　(6)利用同离子效应,促进NH4VO3尽可能析出完全【解析】　(2)VO+转化为V时,V由+3价升高至+5价,MnO2被还原为Mn2+,Mn由+4价降低至+2价,根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒配平得VO++MnO2+2H+V+Mn2++H2O。(5)“调pH”中有沉淀生成,该沉淀是NaAlO2与HCl反应生成的Al(OH)3沉淀。(6)“沉钒”反应为V(aq)+N(aq)NH4VO3(s),加入过量NH4Cl,N浓度增大,促进NH4VO3尽可能析出完全。