高考化学三轮冲刺考题必刷-制备类实验—无机物获得 (含解析)

这是一份高考化学三轮冲刺考题必刷-制备类实验—无机物获得 (含解析)，共28页。


三轮冲刺2020届高三化学考题必刷
——制备类实验—无机物获得
1. 金属的回收是工业生产中的重要课题，利用某工业冶炼废渣主要成分为和铁、锡、铅、铜的氧化物回收锡、铜、铅的工艺流程如图所示：

回答下列问题：
电炉冶炼时，焦炭的作用是______填“氧化剂”或“还原剂”，将焦炭粉碎的目的是______。熔剂的主要成分是氟石，高温下能与 反应生成两种钙盐，其中之一为CaSiF6，该反应的化学方程式为______。
脱铁后的溶液中含有少量的 ，为减少锡的损失，可用锡、铜、铅、铁多元合金回收处理，反应的离子方程式为______。
已知  可表示为：，则  也可用氧化物表示为：______。
脱硫后需过滤、洗涤再进入下一步工序，检验滤渣是否洗涤干净的方法是______。
若该冶炼废渣中锡的质量分数为 ，30t 废渣制得精锡 ，则锡的回收率为______。
2. 镀作为一种新兴材料日益被重视，有“超级金属尖端金属空间金属”之称。工业上常用绿柱石主要成分，还含有铁等杂质冶炼镀，一种简化的工艺流程如下：

按元素周期表的对角线规则，Be和Al性质相似；几种金属阳离子的氢氧化物沉淀时的pH如表。回答下列问题：





开始沉淀时




沉淀完全时




步骤中将熔块粉碎的目的是______；滤渣1的主要成分是   。
步骤加入时发生反应的离子方程式为______，从滤液1中得到沉淀的合理pH为______填序号。
A     8     C     
步骤不宜使用NaOH溶液来沉淀的原因是______。从溶液中得到的实验操作是______、过滤、洗涤、干燥。
步骤的反应类型是______，步骤需要隔绝空气的环境，其原因是______。
若绿柱石中Be0的含量为，上述过程生产Be昀产率为，则1t该绿柱石理论上能生产含镀量的镀铜台金______t。
3. 焦亚硫酸钠为白色或黄色结晶粉末或小结晶，其性质活泼，具有强还原性，是常用的食品抗氧化剂之一。制备该物质的反应方程式为：，某研究小组利用该反应在实验室制备焦亚硫酸钠并探究其有关性质。
请回答下列问题：
采用图1装置制取，装置Ⅲ中有晶体析出。

装置Ⅰ中盛放浓硫酸的仪器名称为______；滴加浓硫酸前需要将装置內的空气排净，这样操作的目的是______。
装置Ⅱ的作用之一是观察的生成速率，其中的液体最好选择______。
蒸馏水      饱和溶液       饱和溶液       饱和溶液
从装置Ⅲ中分离出晶体可采取的操作方法是______；装置Ⅳ的作用是______，盛装的试剂为______。
将 溶于水配成1L溶液，测得该溶液，溶液中部分微粒浓度随溶液酸碱性变化的情况如图2所示。
写出上述条件下溶解于水时与水反应的化学方程式______；
结合溶液中的离子平衡的知识解释溶液显酸性的原因______。
检验，晶体在空气中已被氧化的实验方案是______。
葡萄酒常用作抗氧化剂，葡萄酒中抗氧化剂的残留量通常是以游离的含量计算，我国国家标准规定葡萄酒中的残留量该研究小组测定某葡萄酒中抗氧化剂的残留量以游离计算 的方案如下：
葡萄糖样品馏分溶液出现蓝色且30s内不褪色
已知：滴定时反应的化学方程式为按上述方案进行实验，消耗标准溶液，该次实验测得样品中抗氧化剂的残留量为______，该数据说明某葡萄酒中的残留量______ 填“是”或“否”达到我国国家标准。
4. 氯碱厂电解饱和食盐水制取NaOH溶液的工艺流程如示意图所示，完成下列填空：

在电解过程中，与电源负极相连的电极上的电极反应式为______，若检验与电源正极相连的电极上的气体产物，实验室中通常选用的化学试剂是______．
工业食盐含、等杂质，精制过程发生反应的离子方程式为______
如果粗盐中含量较高，必须添加钡试剂除去，该钡试剂可以是______ 选填a、b、．
                         
为了有效地除去、、，加入试剂的合理顺序为______选填a、b、．
先加NaOH，后加，再加钡试剂
先加NaOH，后加钡试剂，再加
先加钡试剂，后加NaOH，再加
脱盐工序中利用NaOH和NaCl在溶解度上的差异，通过蒸发浓缩、冷却、______填写操作名称除去NaCl．
在电解过程中，发生总反应的化学方程式为______
用隔膜法电解食盐水时，电解槽分隔为阳极区和阴极区，防止和NaOH反应，请写出和NaOH溶液反应的化学方程式______．
5. 重铬酸钠俗称红矾钠，是重要的化工产品和强氧化剂．工业制备红矾钠的流程如下：

化学上可将某些盐写成氧化物的形式，如可写成，则可写成______．
煅烧铬铁矿时，矿石中难溶的生成可溶于水的，反应化学方程式如下：为了加快该反应的反应速率，可采取的措施是______写一种即可
已知在不同的酸性溶液中有不同的反应，如：
；     
往混合溶液甲中加入硫酸必须适量的原因是______．
混合溶液乙中溶质的化学式是______．
在含废水中存在着平衡：，请写出该平衡的平衡常数表达式______，若继续加水稀释，平衡将______移动填“正向”、“逆向”“不”．
请配平碱性溶液还原法中发生的离子反应：
____________--__________________．
6. 2015年2月16日李克强总理到东北调研经济情况，重点走访了钢铁厂，鼓励钢铁厂提高钢铁质量和产量，铁及其化合物在日常生活中应用广泛．
利用、的催化作用，常温下可将转化为，从而实现对的治理．已知含的废气通入含、的溶液时，其中一个反应的离子方程式为，则另一反应的离子方程式为______；
氧化铁是重要工业颜料，下面是制备氧化铁的一种方法，其流程如下：

操作Ⅰ的名称是______；操作Ⅱ为洗涤，洗涤操作的具体方法为______；
滤液A中加入稍过量的溶液生成沉淀同时有一种气体产生，写出其化学方程式：______；
如果煅烧不充分，产品中将有FeO存在，称取氧化铁产品，溶解，在250mL容量瓶中定容；量取待测溶液于锥形瓶中，用酸化的 溶液滴定至终点，重复滴定次，消耗溶液体积的平均值为，
该实验中的溶液需要酸化，用于酸化的酸是______填字母序号．
稀硝酸    稀盐酸    稀硫酸    浓硝酸
计算上述产品中的质量分数为______．
7. 襄阳五中某化学兴趣学习小组设计实验探究金属M与浓硫酸反应的气体产物．
【提出假设】假设1：气体产物只有；       假设2：______．
【实验设计】为了探究金属M与浓硫酸反应产物，设计如图实验装置：一定量的浓硫酸与金属M反应．

检查上述装置气密性的一种方法是：关闭分液漏斗的活塞，在H装置后面连上一根导管，然后______，则证明装置的气密性良好．
若B瓶里品红溶液褪色，E、F和G中都无明显现象．反应后硫酸盐中金属显价．写A中发生反应的化学方程式：______；
若假设2正确，则可观察到：F管中______；G干燥管里______．
【实验反思】为了进一步探究金属M成分和气体组分，进行如下实验：
称取金属M放入装置A中，加入一定量的浓硫酸，反应结束后，B瓶里品红溶液褪色，金属没有剩余，拆下G并称重，G增重．
为了观察溶液颜色，实验完毕后，需要稀释烧瓶里溶液．稀释烧瓶里溶液的操作方法：______．
将稀释后的溶液分装甲、乙试管，向甲试管里滴加KSCN溶液，溶液变红色；向乙试管里滴加酸性高锰酸钾溶液，振荡，溶液紫色褪去．如果烧瓶溶液中金属离子浓度相等，则气体成分及物质的量为______试写出烧瓶里发生反应的总化学方程式______．
8. 在工业生产和日常生活中有重要用途．
I.工业上用钛矿石，含FeO、、等杂质经过下述反应制得：

其中，步骤发生的反应为：
净化钛矿石时，是否需要除去杂质FeO？答： ______ 填“需要”或“不需要”．
净化钛矿石时，需用浓氢氧化钠溶液来处理，写出该过程中发生反应的化学方程式．
______ ； ______ ．
可通过下述两种方法制备金属钛：
“方法一”是电解来获得Ti：将处理过的作阴极，石墨为阳极，熔融CaO为电解液，用碳块作电解槽池．
阴极反应的电极反应式为 ______ ．
“方法二”是先将与、C反应得到，再用镁还原得到因下述反应难于发生：
所以不能直接由和反应即氯化反应来制取当往氯化反应体系中加入碳后，碳与上述反应发生耦合，使得反应在高温条件下能顺利进行．
已知：；．
请写出与、C反应制各的热化学方程式： ______ ．
从化学平衡的角度解释：往氯化反应体系中加入碳时，氯化反应能顺利进行的原因．
9. 是一种高效水处理剂，某实验小组用下图所示装置制取并收集已知：为黄绿色气体，极易溶于水，熔点，沸点，具有强氧化性．
易爆炸，若用“惰性气体”等稀释时，爆炸的可能性大大降低．
装置A中发生反应：一 
是强酸．
装置中电动搅拌棒的作用是 ______ ．
装置需放在冰水中，原因是 ______ ．
用、稀硫酸和制备的最大优点是 ______ ．
很不稳定，需随用随制，产物用水吸收得到溶液．为测定所得溶液中的含
量，进行下列实验：
步骤1：准确量取V1mL 溶液加入到锥形瓶中．，
步骤2：用稀硫酸调节溶液的，加入足量的KI晶体，静置片刻．
步骤3：加入指示剂，用c 溶液滴定至终点，消耗溶液．
已知，
配制100mL 标准溶液时，用到的玻璃仪器有烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管和 ______ ．
原溶液中的含量为 ______   用含字母的代数式表示．
工业上生产和的工艺流程如图：

反应器I中发生反应的化学方程式为 ______ ．
反应器Ⅱ中发生反应的离子方程式为 ______ ．
在碱性溶液中比较稳定，所以反应器Ⅱ中应维持NaOH稍过量，判断NaOH是否过量的简单实验方法是 ______ ．

10. 常见的酸性锌锰干电池，外壳为金属锌，中间是碳棒，其周围是有碳粉、二氧化锰、氯化锌和氯化铵等组成的糊状填充物，回收处理该废电池可以得到多种化工原料，有关数据如下表所示：溶解度水

温度
化合物
0
20
40
60
80
100








343
395
452
488
541
614
不溶物溶度积：
化合物



近似值



回答下列问题：
该电池的总反应式可表述为则对应的正极反应式应为 ______ ，中锰元素的化合价为 ______ 价．
维持电流强度为，电池工作五分钟，理论消耗锌 ______ 已经
废电池糊状填充物加水处理后，过滤，滤液中主要有和，若将滤液加热蒸发，首先应该析出的物质应是 ______ ，原因是 ______ ；滤渣的主要成分是、和 ______ ．
废电池的锌皮中有少量杂质铁、将其加入稀硫酸溶解，再加入双氧水，加碱调节pH可得到沉淀．加入双氧水时发生反应的离子方程式为 ______ ；铁离子开始沉淀时的溶液的pH应为假定为 ______ ；若上述过程不加双氧水就加碱调节pH，直接得到的沉淀中应主要含有 ______ ．
11. 二氯二氢硅常用于外延法工艺中重要的硅源．易燃、有毒，与水接触易水解，沸点在铜催化作用下，HCl与硅在反应可以制得．

利用浓硫酸、浓盐酸为原料，选用A装置制取HCl，利用了浓硫酸的______性．
装置中生成二氯二氢硅的化学方程式为______．
按照气体从左到右方向，制取的装置 处用止水夹夹好连接次序为__________________________________________填仪器接口的字母，其中装置C用到2次．
按从左到右的顺序，前面装置C中装的药品为______，后面装置C的作用为______．
反应除生成二氯二氢硅之外，还会生成和______、______．
新的制取方法是：往硅粉中先通入在反应生成，然后再与HCl在反应，可以大大提高产率．如果通人气体次序相反，结果会______用化学方程式表示．
12. 工业上以铝土矿主要成分为原料生产铝，主要过程如图所示：

反应的化学方程式是 ______ ．
反应的离子方程式是 ______ ．
反应的化学方程式是 ______ ．
在上述四步转化过程中，消耗能量最多的是 ______ 填序号．
答案和解析
1.【答案】还原剂；增大反应物之间的接触面，加快反应速率；
；；
；
取最后一次洗液少量于试管中，加盐酸酸化，再加溶液，若无现象，说明滤渣已洗净；


【解析】解：冶炼废渣主要成分为二氧化硅和锡、铜、铅、铁的氧化物加入焦炭、溶剂可得到锡、铜、铅、铁等，水碎渣主要成分为二氧化硅，可用于制备水泥，在合金中加入稀硫酸、硫酸铜进行脱铁，然后进行氧化、焙烧，加入稀硫酸生成硫酸铜分离后得到滤渣含有锡、铅渣，加入碳酸氢铵溶液脱硫，最后得到锡、铅，
焦炭具有还原性，在冶炼时起到还原剂的作用，将焦炭粉碎，可增大固体表面积，加快反应速率，使反应更充分，熔剂的主要成分是氟石，高温下能与反应生成两种钙盐，其中之一为，另一种为硅酸钙，反应的化学方程式为，
故答案为：还原剂；增大反应物之间的接触面，加快反应速率；；
比Sn活泼，可发生置换反应，反应的离子方程式为，
故答案为：；
已知可表示为：，则也可用氧化物表示为：，
故答案为：；
检验滤渣是否洗涤干净的方法是取少量末次洗涤液于试管中，滴加氯化钡溶液，若不出现浑浊，说明滤渣已洗涤干净，
故答案为：取最后一次洗液少量于试管中，加盐酸酸化，再加溶液，若无现象，说明滤渣已洗净；
若该冶炼废渣中锡的质量分数为，30t废渣制得精锡1t，则锡的回收率为，故答案为：。
冶炼废渣主要成分为二氧化硅和锡、铜、铅、铁的氧化物加入焦炭、溶剂可得到锡、铜、铅、铁等，水碎渣主要成分为二氧化硅，可用于制备水泥，在合金中加入稀硫酸、硫酸铜进行脱铁，然后进行氧化、焙烧，加入稀硫酸生成硫酸铜分离后得到滤渣含有锡、铅渣，加入碳酸氢铵溶液脱硫，最后得到锡、铅。
焦炭具有还原性，将焦炭粉碎，可增大固体表面积，加快反应速率，使反应更充分，熔剂的主要成分是氟石，高温下能与反应生成两种钙盐，其中之一为，另一种为硅酸钙；
比Sn活泼，可发生置换反应；
已知可表示为：，低价在前，高价在后，据此特征结合原子守恒书写；
可用检验硫酸根离子的方法检验固体是否洗涤干净；
若该冶炼废渣中锡的质量分数为，30t废渣制得精锡1t，理论值应为。
本题主要考查化学工艺流程分析，为高考常见题型，题目涉及方程式的书写、基本的实验操作、沉淀溶解平衡的计算、阅读题目获取信息能力等，需要学生具备综合运用知识及题目信息分析问题、解决问题能力。对于这类题目，需要搞清楚每一步反应物、生成物，清楚工艺流程原理，题目难度中等。
2.【答案】增大与硫酸的接触面积，提高反应速率；；C；过量的NaOH溶液会溶解；蒸发浓缩、冷却结晶；分解反应；高温下空气中的氮气、氧气都可与镁或铍反应，从而降低产率；

【解析】解：步骤中将熔块粉碎增大与硫酸的接触面积，提高反应速率；绿柱石主要成分，还含有铁等杂质经过生成硅酸盐等，硅酸盐与硫酸反应生成硅酸沉淀，所以滤渣Ⅰ成分为硅酸，化学式：；
故答案为：增大与硫酸的接触面积，提高反应速率； ；
依据流程可知滤液Ⅰ成分为硫酸铍，硫酸铝，硫酸亚铁盐溶液混合物，加入过氧化氢可以将二价铁离子氧化生成三价铁离子，离子方程式：；依据表中数据可知：三价铁离子完全沉淀pH为，铝离子沉淀完全的pH为，而铍离子开始沉淀pH值为，为使三价铁离子、铝离子分离应控制溶液pH在之间，所以应选择：C；
故答案为：；    C；
依据对角线规则，Be和Al性质相似，氢氧化铍与氢氧化铝性质类似，则氢氧化钠与氢氧化铍反应生成可溶性盐，所以不能用氢氧化钠沉淀铍离子；从溶液中得到晶体的操作步骤为：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，所以缺少的步骤为：蒸发浓缩、冷却结晶；
故答案为：过量的NaOH溶液会溶解或不易确保沉淀完全；蒸发浓缩、冷却结晶；
步骤中通过分解反应生成；铍性质活泼能够与空气中的氧气反应，所以步骤需要隔绝空气的环境，其原因是高温下空气中的氮气、氧气都可与镁或铍反应，从而降低产率；
故答案为：分解反应；高温下空气中的氮气、氧气都可与镁或铍反应，从而降低产率；
依据已知条件1t该绿柱石理论上能生产含镀量的镀铜台金；
故答案为：。
增大接触面积能够加快反应速率；绿柱石主要成分，还含有铁等杂质经过生成硅酸盐等，硅酸盐与硫酸反应生成硅酸沉淀；
依据流程可知滤液Ⅰ成分为硫酸铍，硫酸铝，硫酸亚铁盐溶液混合物，加入过氧化氢可以将二价铁离子氧化生成三价铁离子，然后通过调节pH值使三价铁离子转化为氢氧化铁沉淀，铝离子转化为氢氧化铝沉淀而分离；
依据对角线规则，Be和Al性质相似，结合铝的性质解答；从溶液中得到晶体的操作步骤为：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥；
步骤中通过分解反应生成；铍、镁性质活泼能够与空气中的氧气等反应；
依据已知条件1t该绿柱石理论上能生产含镀量的镀铜台金。
本题为工艺流程题，考查了物质的制备、分离与提纯，明确工艺流程，熟悉相关物质的性质是解题关键，题目难度中等。
3.【答案】分液漏斗   防止产品被空气中的氧气氧化   c   过滤   处理尾气，防止空气污   NaOH溶液     溶液中的电离程度大于其水解程度   取少量晶体于试管中，加适量水溶解，滴加足量盐酸，振荡，再滴入氯化钡溶液，有白色沉淀生成     是

【解析】解：采用图1装置制取，装置Ⅲ中有晶体析出，根据图1可知：装置Ⅰ中浓硫酸与亚硫酸钠溶液反应生成，装置Ⅱ观察的生成速率、防止倒吸，盛放的溶液不能与二氧化硫反应；装置Ⅲ中析出晶体：；二氧化硫有毒，装置Ⅳ为尾气吸收装置，
装置Ⅰ中盛放浓硫酸的仪器名称为分液漏斗；因焦亚硫酸钠具有强还原性，防止其产品被空气中的氧气氧化，所以在滴加浓硫酸前需要将装置內的空气排净，
故答案为：分液漏斗；防止产品被空气中的氧气氧化；
装置Ⅱ的作用之一是观察的生成速率，所选择的液体不能与二氧化硫反应，a蒸馏水、b饱和溶液、d饱和溶液都与二氧化硫发生反应，则最好选择c，
故答案为：c；
装置Ⅲ中有晶体析出，则装置Ⅲ中饱和亚硫酸钠溶液与二氧化硫反应生成焦亚硫酸钠晶体，可通过过滤操作分离出晶体；
由于二氧化硫有毒，则装置Ⅳ的作用是吸收多余的二氧化硫，防止污染环境，可盛装NaOH溶液，
故答案为：过滤；处理尾气，防止空气污；NaOH溶液；
溶于水，测得该溶液，根据图象可知，溶液中主要微粒为，该反应的化学方程式为：，
故答案为：；
溶液中既能电离，又能水解，由于的电离程度大于其水解程度，导致溶液显酸性，
故答案为：溶液中的电离程度大于其水解程度；
若晶体在空气中已被氧化，会生成，通过检验样品中是否含有来判断是否被氧化，操作方法为：取少量晶体于试管中，加适量水溶解，滴加足量盐酸，振荡，再滴入氯化钡溶液，有白色沉淀生成，证明晶体在空气已被氧化，
故答案为：取少量晶体于试管中，加适量水溶解，滴加足量盐酸，振荡，再滴入氯化钡溶液，有白色沉淀生成；
根据反应“”可知：，则样品中抗氧化剂的残留量为：，说明该葡萄酒中的残留量是达到我国国家标准，
故答案为：；是。
采用图1装置制取，装置Ⅲ中有晶体析出，根据图1可知：装置Ⅰ中浓硫酸与亚硫酸钠溶液反应生成，装置Ⅱ观察的生成速率、防止倒吸，盛放的溶液不能与二氧化硫反应；装置Ⅲ中析出晶体：；二氧化硫有毒，装置Ⅳ为尾气吸收装置，
根据装置中盛放浓硫酸的仪器构造判断其名称；焦亚硫酸钠具有强还原性，易被空气中的氧气氧化；
装置Ⅱ的作用之一是观察的生成速率，选择的液体不能与二氧化硫反应；
已知“装置Ⅲ中有晶体析出”，则分离出晶体的操作方法为过滤；二氧化硫有毒，需要用氢氧化钠溶液吸收多余的二氧化硫，防止污染环境；
根据图象可知，溶溶液时主要微粒为，说明与反应生成；
溶液显酸性，说明溶液中的电离程度大于水解程度；
晶体在空气中被氧化生成，可通过检验样品中是否含有来判断是否被氧化，据此设计实验方案；
根据反应“”可知：，然后根据计算出二氧化硫的残留量，将计算结果与对比判断该葡萄酒中的残留量是否达到我国国家标准。
本题考查制备方案的设计，题目难度较大，明确实验目的、制备原理为解答关键，注意掌握常见化学实验基本操作方法，试题知识点较多、综合性较强，充分考查了学生的分析、理解能力及化学实验能力。
4.【答案】；湿润的淀粉KI试纸；、；ac；bc；过滤；；

【解析】解：电解饱和食盐水的反应：，与电源负极相连的为阴极，得电子生成氢气，电极反应为，与电源正极相连为阳极，生成氯气，检验氯气用淀粉KI溶液，
故答案为：；淀粉KI溶液；
、等杂质与碳酸钠、NaOH反应转化为沉淀，离子反应分别为、，
故答案为：；；
添加钡试剂除去，注意不能引入新的杂质，选B会引入杂质硝酸根离子，所以该钡试剂不能选用，选ac；
、、等分别与溶液、溶液、NaOH溶液反应生成沉淀，可再通过过滤除去沉淀，溶液能除去过量的溶液，盐酸能除去过量的 溶液和NaOH溶液，所以应先加溶液再加 溶液，最后加入盐酸，所以加入试剂合理的顺序为bc，
故答案为：bc；
氢氧化钠的溶解度随温度的升高而增大，但是氯化钠的溶解度受温度的影响不大，所以氢氧化钠和氯化钠分离的方法是：通过加热蒸发结晶、冷却、过滤除去NaCl，
故答案为：过滤；
电解饱和食盐水的反应为，故答案为：；
和NaOH溶液反应的化学方程式为，故答案为：
本题考查物质制备及物质分离和提纯，为高频考点，涉及离子方程式和化学方程式的书写、除杂、物质分离和提纯等知识点，明确化学反应原理及物质性质差异性是解本题关键，注意操作或滴加试剂先后顺序对实验的影响，为易错点．
5.【答案】；粉碎矿石、升高温度；少量不能除尽等杂质，过量会生成等副产物；和；；正向；4；19；8；3；14

【解析】解：铬铁矿加入纯碱，通入空气煅烧，经浸取后得到、，加入适量硫酸，得到混合溶液乙含有和，然后结晶可得到晶体，
中铁元素化合价是价，氧化物为FeO，铬元素化合价价，氧化物为，所以写成氧化物形式为，
故答案为：；
增大反应物接触面积可以加快反应速率，升高温度可以大大加快反应速率，
故答案为：粉碎矿石、升高温度；
由于少量难以除尽碳酸钠，过量会发生反应，生成了等副产物，所以必须加入适量硫酸，
故答案为：少量不能除尽等杂质，过量会生成等副产物；
由于发生了反应，生成了和，所以乙中溶质的化学式和，故答案为：和；
根据化学平衡常数的定义，可知的平衡常数，加水稀释，促进水解，平衡正向移动，
故答案为：；正向；
，获得电子物质的量为，，失去电子物质的量为，根据电子转移守恒，最小公倍数为24，所以发生的离子反应为：，
故答案为：4、6、19、8、3、14．
铬铁矿加入纯碱，通入空气煅烧，经浸取后得到、，加入适量硫酸，得到混合溶液乙含有和，然后结晶可得到晶体，
类比可写成完成的氧化物的形式；
根据影响化学反应速率的因素分析；
固体图示及题中信息可知，少量不能除尽等杂质，过量会生成等副产物；
发生了反应，生成了和；
化学平衡常数，是指在一定温度下，可逆反应达到平衡时各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积除以各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积所得的比值，水不需要写出，加水促进平衡正向移动；
，，根据电子转移守恒配平．
本题考查了重铬酸钠的制取原理及除杂方法，为高频考点，侧重于学生的分析能力、实验能力和计算能力的考查，注意合理分析题中信息，难度中等．
6.【答案】；过滤；沿玻璃棒往漏斗中加入适量蒸馏水至浸没沉淀，让蒸馏水自然流下，重复次；；c；

【解析】解：常温下将转化为而实现的处理．含的废气通入含、的溶液时其中一个反应的离子方程式为：，则另一反应的离子方程式为三价铁离子氧化二氧化硫到硫酸根离子，反应的离子方程式为：，
故答案为：；
用碳酸钠溶液除去Fe表面的油污，加稀硫酸除去碳酸钠，且溶解Fe，过除去不溶物滤，滤液A中含，与碳酸氢铵反应生成碳酸亚铁沉淀，再过滤分离，碳酸亚铁经过洗涤、干燥、煅烧得到氧化铁．
操作Ⅰ是分离互不相溶的固体与液态，应是过滤，操作Ⅱ为洗涤，洗涤操作的具体方法为：沿玻璃棒往漏斗中加入适量蒸馏水至浸没沉淀，让蒸馏水自然流下，重复次，
故答案为：过滤；沿玻璃棒往漏斗中加入适量蒸馏水至浸没沉淀，让蒸馏水自然流下，重复次；
滤液A中含有等，加入稍过量的溶液生成碳酸亚铁沉淀，同时有一种气体产生，该气体为二氧化碳，反应化学方程式：，
故答案为：；
亚铁离子具有还原性，硝酸具有强氧化性，不能用硝酸酸化，酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性，不能用盐酸酸化，
故选：c；
由Fe元素守恒、电子转移守恒可得关系式：，
设样品中FeO的质量为m，则：

360g          1mol
      
所以 360g：：
解得
则样品中氧化铁的质量分数为，
故答案为：．
转化为该过程为氧气氧化二价铁离子到三价铁离子，然后用三价铁离子氧化二氧化硫到硫酸根离子；
用碳酸钠溶液除去Fe表面的油污，加稀硫酸除去碳酸钠，且溶解Fe，过除去不溶物滤，滤液A中含，与碳酸氢铵反应生成碳酸亚铁沉淀，再过滤分离，碳酸亚铁经过洗涤、干燥、煅烧得到氧化铁；
亚铁离子具有还原性，不能用氧化性酸酸化，酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性，不能用盐酸酸化；
由Fe元素守恒、电子转移守恒可得关系式：，结合关系式计算样品中FeO的质量，进而计算氧化铁的质量分数．
本题考查物质制备实验、定量测定实验、氧化还原反应、混合物分离提纯、实验基本操作等，需要学生熟练掌握元素化合物知识，明确工艺流程原理，为高考常考题型，是对学生综合能力的考查，题目难度中等．
7.【答案】气体产物有和   将导气管插入盛有水的水槽中，微热烧瓶，若导气管冒气泡，停止加热有一段水柱上升   浓   黑色粉末变成红色   白色粉末变为蓝色   先将烧瓶中混合溶液冷却，再将混合液慢慢加入盛水的烧杯里，并不断搅拌   ：；：   浓

【解析】解：当金属过量时，且金属较活泼则生成的气体中可能含有氢气，所以假设2为：气体产物有和，故答案为：气体产物有和；
检查上述装置气密性的一种方法是：关闭分液漏斗的活塞，在H装置后面连上一根导管，然后将导气管插入盛有水的水槽中，微热烧瓶，若导气管冒气泡，停止加热有一段水柱上升，则说明装置的气密性良好，
故答案为：将导气管插入盛有水的水槽中，微热烧瓶，若导气管冒气泡，停止加热有一段水柱上升；
反应后硫酸盐中金属显价，类比铜与浓硫酸的反应，M与浓硫酸反应的化学方程式为：浓，
故答案为：浓；
如果F管中黑色粉末变成红色、G中白色的无水硫酸铜变成蓝色，说明二氧化硫中混有氢气，从而证明假设2正确，
故答案为：黑色粉末变成红色；白色粉末变为蓝色；
可以类比稀释浓硫酸的方法进行操作，方法为：先将烧瓶中混合溶液冷却，再将混合液慢慢加入盛水的烧杯里，并不断搅拌，
故答案为：先将烧瓶中混合溶液冷却，再将混合液慢慢加入盛水的烧杯里，并不断搅拌；
向甲试管里滴加KSCN溶液，溶液变红色，说明金属M为Fe；G增重，为水的质量，则氢气的物质的量为：；铁的物质的量为：；向乙试管里滴加酸性高锰酸钾溶液，振荡，溶液紫色褪去，说明溶液中含有亚铁离子，烧瓶溶液中金属离子浓度相等，则铁离子和亚铁离子的物质的量相等，，根据电子守恒，生成二氧化硫的物质的量为：，铁与硫酸反应的化学方程式为：浓，
故答案为：：；：；浓
金属与浓硫酸反应，开始生成的是二氧化硫，如果金属过量，浓硫酸变成稀硫酸后，如果金属较活泼，则可能还生成氢气；
根据检验装置气密性的采用方法进行解答；
在盐中为价，根据类比铜与浓硫酸的反应写出M与浓硫酸反应的化学方程式；
如果产生的气体中含有氢气，氢气能够还原氧化铜反应生成水，根据检验水的常用方法解答；
反应物中有浓硫酸，根据稀释浓硫酸的方法进行解答，注意稀释前先冷却，然后将混合液加入烧杯中；
根据反应现象判断M为铁，然后根据题中数据计算出铁离子、亚铁离子的物质的量，然后根据质量守恒定律、电子守恒分别计算出生成氢气、二氧化硫物质的量，最后写出反应的化学方程式．
本题考查了浓硫酸的化学性质、氧化还原反应的计算、化学方程式的书写等知识，题目难度较大，试题涉及的知识点较大，题量较大，充分考查了学生对所学知识的掌握情况，注意明确浓硫酸的化学性质及浓硫酸与金属反应的原理．
8.【答案】不需要；；；；；

【解析】解：氧化亚铁和硫酸反应生成硫酸亚铁，所以净化钛矿石时，不需要除去杂质FeO，故答案为：不需要；
氧化铝是两性氧化物，既能和强酸反应又能和强碱反应生成盐和水，
二氧化硅是酸性氧化物，能和强碱反应生成硅酸钠和水，
故答案为：；；
电解时，阴极上得电子发生还原反应，所以二氧化钛得电子生成钛和氧离子，电极反应式为．
故答案为：；
将方程式和；相加，
得方程式：，
故答案为：；
，该反应是可逆反应，碳单质与氧气反应减小产物浓度使平衡向右移动，导致反应顺利进行，
故答案为：碳单质与氧气反应减小产物浓度，使平衡向右移动，导致反应顺利进行．
根据氧化亚铁和硫酸的性质分析；
根据二氧化硅、氧化铝和氢氧化钠的性质分析；
阴极上得电子反应还原反应生成金属钛；
将方程式和；相加，得出与、C反应制各的热化学方程式；
根据外界条件对化学平衡的影响分析．
本题考查了热化学反应方程式、电极反应式的书写等知识点，难度不大，注意热化学反应方程式相加减时，反应热应相应的加减．
9.【答案】反应时搅拌，增大反应物的接触面积，加快反应速率；使冷凝，便于分离收集；反应生成二氧化碳，可以稀释，大大降低了爆炸的可能性；100mL容量瓶；；浓；；连续测定反应器Ⅱ内溶液的pH

【解析】解：装置中电动搅拌棒，增大反应物的接触面积，加快反应速率，
故答案为：反应时搅拌，增大反应物的接触面积，加快反应速率；
是一种黄绿色、有刺激性气味的气体，熔点：，沸点：，B装置要放置在冰水中，使冷凝，便于收集，
故答案为：使冷凝，便于收集；
信息中易爆炸，若用“惰性气体”等稀释时，爆炸的可能性大大降低，而反应生成二氧化碳，可以稀释，大大降低了爆炸的可能性，
故答案为：反应生成二氧化碳，可以稀释，大大降低了爆炸的可能性；
称量后在烧杯中溶解，并用玻璃棒搅拌，移入100mL容量瓶中，加水至距离容量瓶刻度线处改用胶头滴管定容，
故答案为：100mL容量瓶；
由反应可得关系式：，可知：：10，则：，故，则其含量为，
故答案为：；
由流程图可知，反应器I中浓硫酸与氯酸钠反应生成、、硫酸氢钠，反应方程式为：浓，
故答案为：浓；
反应器Ⅱ中是、NaOH、反应生成，根据电子转移守恒，被氧化为硫酸钠，溶液离子方程式为：，
故答案为：；
是强酸，溶液呈中性，连续测定反应器Ⅱ内溶液的pH，可以判断NaOH是否过量，故答案为：连续测定反应器Ⅱ内溶液的pH．
增大反应物的接触面积，加快反应速率；
装置要放置在冰水中，冷凝便于收集；
反应生成二氧化碳，可以稀释；
称量后在烧杯中溶解，并用玻璃棒搅拌，移入100mL容量瓶中，加水至距离容量瓶刻度线处改用胶头滴管定容；
由反应可得关系式：，根据关系式计算的物质的量浓度，进而计算其含量；
由流程图可知，反应器I中浓硫酸与氯酸钠反应生成、、硫酸氢钠；
反应器Ⅱ中是、NaOH、反应生成，根据电子转移守恒，被氧化为硫酸钠；
是强酸，溶液呈中性，测定溶液pH判断．
本题考查物质制备实验与工艺流程，注意对题目信息的应用，较好的考查学生获取信息的能力与知识迁移运用，难度中等．
10.【答案】；；；；同温下它的溶解度远小于；碳粉；；2；和

【解析】解：电池的总反应式可表述为，该电池的正极发生还原反应，被还原生成MnOOH，电极方程式为，负极锌被氧化生成，中氧元素化合价价，氢元素化合价为价，元素化合价代数和为0得到锰元素化合价为价，
故答案为：，；
持电流强度为，电池工作五分钟，则电量为，转移电子的物质的量为，则消耗Zn的质量为，
故答案为：；
滤液中主要有和，通过加热浓缩、冷却结晶得到晶体，氯化铵溶解度随温度升高变化不大，氯化锌溶解度随温度变化很大，相同温度下氯化铵溶解度小于氯化锌，则首先应该析出的物质应是，填充物含有碳粉、二氧化锰、氯化锌和氯化铵等组成的糊状填充物，溶解后滤液中主要有和，滤渣的主要成分是、碳粉盒原电池反应生成的等，
故答案为：，同温下它的溶解度远小于，碳粉；
铁加入稀生成硫酸亚铁和氢气，酸性溶液中加入，亚铁离子可被氧化生成，反应的离子方程式为： ，铁离子开始沉淀时的溶液的pH应为假定为，因，
则，此时；
由表中数据可知、的Ksp相近，如不加，则和分离不开，加碱调节pH，直接得到的沉淀中应主要含有和，
故答案为：，2，和。
该电池的正极发生还原反应，被还原生成MnOOH；负极锌被氧化生成，以此书写电池总反应式，依据以上合计代数和为0计算锰元素化合价；
持电流强度为，电池工作五分钟，则电量为，转移电子的物质的量为，以此计算消耗锌的质量、物质的量；
废电池糊状填充物加水处理后，过滤，滤液中主要有和，若将滤液加热蒸发，依据溶解度比较判断析出晶体顺序，填充物含有碳粉、二氧化锰、氯化锌和氯化铵等组成的糊状填充物，溶解后滤液中主要有和，滤渣的主要成分是、碳粉盒原电池反应生成的等；
铁加入稀和，可被氧化生成，铁离子开始沉淀时的溶液的pH应为假定为，结合计算pH，若不加入过氧化氢，亚铁离子不能被氧化为铁离子，在调节溶液PH时生成的沉淀为氢氧化铁、氢氧化亚铁、氢氧化锌沉淀。
本题考查原电池知识以及物质的分离、提纯，侧重于原电池的工作原理以及实验基本操作和注意问题，题目难度中等，有利于培养学生良好的科学素养。
11.【答案】吸水；；d；e；f；g；b；c；d；或；尾气处理和防止空气中的水进入B中；；；或

【解析】解：利用浓硫酸、浓盐酸为原料，浓硫酸有吸水性，使浓盐酸更易挥发出HCl，故答案为：吸水；
装置中生成二氯二氢硅的化学方程式为，故答案为：；
装置制取HCl，连接C装置干燥，为，从f进入D中反应，从g处挥发，在B装置中收集，密度比空气重，导气管应长进短出，为防止空气中的水进入B中，则应在B后接干燥管，故顺序为：adefgbcde；
故答案为：d；e；f；g；b；c；d；
装置干燥氯化氢气体，故应选酸性或中性干燥剂，后面装置C的作用为尾气处理和防止空气中的水进入B中；
故答案为：或；尾气处理和防止空气中的水进入B中；
反应除生成二氯二氢硅之外，还会发生反应，生成和、等；
故答案为：；；
往硅粉中先通入在反应生成，然后再与HCl在反应，可以大大提高产率．如果通人气体次序相反，结果会与反应，  或，
故答案为：  或．
由图可知：在D中生成，则A装置为制HCl气体的装置，沸点低，挥发，在B中收集，因为遇水水解，故装置中应无水，则装置顺序为，A装置制取HCl，连接C装置干燥，为，从f进入D中反应，从g处挥发，在B装置中收集，密度比空气重，导气管应长进短出，为防止空气中的水进入B中，则应在B后接干燥管，故顺序为：adefgbcde，据此分析．
本题考查了化学实验方案设计，物质制备实验装置的分析判断，注意操作过程中仪器的作用分析，题目难度中等，注意掌握实验原理．
12.【答案】；；；

【解析】解：根据流程图铝土矿与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠，再通过量的二氧化碳，将偏铝酸根离子转化为氢氧化铝沉淀，加热氢氧化铝沉淀分解得到氧化铝，最后电解得到铝单质，
所以反应；
；
；
，其中电解要消耗大量的电能，所以消耗能量最多的是第，
故答案为：；；；．
根据流程图铝土矿与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠，再通过量的二氧化碳，将偏铝酸根离子转化为氢氧化铝沉淀，加热氢氧化铝沉淀分解得到氧化铝，最后电解得到铝单质，据此分析．
本题以框图题形式考查铝的化合物的性质，难度中等，注意方程式的书写．