loading(3)正确表达是保障。
①条理清晰，规范专业术语，准确使用化学语言及符合解答试题。 ②在回答文字类表述题时，要组织语言，言简意赅，准确定位。 ③避免丢三落四、遗漏答案、讨论不完整、以偏概全等现象出现。 备考验证Bèi kǎo yàn zhènɡ
(课后)
1．(2016·北京)以废旧铅酸电池中的含铅废料(Pb、PbO、PbO2、PbSO4及炭黑等)和H2SO4
为原料，制备高纯PbO，实现铅的再生利用。其工作流程如下：
(1)过程Ⅰ中，在Fe2催化下，Pb和PbO2反应生成PbSO4的化学方程式是 Pb＋PbO2
＋2H2SO4=====2PbSO4＋2H2O 。
(2)过程Ⅰ中，Fe2催化过程可表示为：
3ⅰ：2Fe2＋ PbO2＋4H＋SO24===2Fe＋PbSO4＋2H2O
＋
＋
－
＋
＋
＋
Fe2
＋
ⅱ：……
2①写出ⅱ的离子方程式： 2Fe3＋Pb＋SO24===2Fe＋PbSO4 。
＋
－
＋
②下列实验方案可证实上述催化过程。将实验方案补充完整。
a．向酸化的FeSO4溶液中加入KSCN溶液，溶液几乎无色，再加入少量PbO2，溶液变红。
b．_取a中红色溶液，向其中加入铅粉后，红色褪去__。 (3)PbO溶解在NaOH溶液中，存在平衡：PbO(s)＋NaOH(aq)度曲线如图所示。
NaHPbO2(aq)，其溶解
①过程Ⅱ的目的是脱硫。滤液Ⅰ经处理后可在过程Ⅱ中重复使用，其目的是_A、B__(选填序号)。
A．减少PbO的损失，提高产品的产率 B．重复利用NaOH，提高原料的利用率 C．增加Na2SO4浓度，提高脱硫效率
②过程Ⅱ的目的是提纯。结合上述溶解度曲线，简述过程Ⅲ的操作：_向PbO粗品中加入一定量的35%NaOH溶液，加热至110℃，充分溶解后，趁热过滤，冷却结晶，过滤得到PbO固体__。
[解析] (1)根据题给化学工艺流程知，过程Ⅰ中，在Fe2催化下，Pb、PbO2和H2SO4
反应生成PbSO4和水，化学方程式为Pb＋PbO2＋2H2SO4=====2PbSO4＋2H2O。(2)①催化剂通过参加反应，改变反应历程，降低反应的活化能，加快化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后保持不变。根据题给信息知，反应ⅰ中Fe2被PbO2氧化为Fe3，则反应
2
ⅱ中Fe3被Pb还原为Fe2，离子方程式为2Fe3＋Pb＋SO2②a实验证4===PbSO4＋2Fe。
＋
＋
＋
－
＋
＋
＋
＋
Fe2
＋
明发生了反应ⅰ，则b实验须证明发生了反应ⅱ，实验方案为：取a中红色溶液少量，加入过量铅粉，充分反应后，红色褪去。(3)①过程Ⅱ的目的是除硫，操作过程中会加入过量的NaOH，通过题给条件可知，部分PbO溶解在NaOH溶液中，故滤液1中会有过量的NaOH和PbO溶解在NaOH溶液中产生的NaHPbO2，重复使用滤液Ⅰ，可减少PbO的损失，提高产率，且NaOH也得到了重复利用，提高了原料的利用率。②过程Ⅲ是从粗产品中得到纯产品，结合溶解度曲线，可选用重结晶操作。根据条件可知，粗品中含有炭黑，需要趁热过滤，然后冷却结晶，过滤得到纯产品。
2．(2018·邯郸一模)锰的用途非常广泛，在钢铁工业中，锰的用量仅次于铁。以碳酸锰矿(主要成分为MnCO3，还含有铁、镍、钴等碳酸盐杂质)为原料生产金属锰的工艺流程如下：
已知25 ℃，部分物质的溶度积常数如下： 物质 Ksp Mn(OH)2 2.1×10－13Co(OH)2 3.0×10－16Ni(OH)2 5.0×10－16MnS 1.0×10－11CoS 5.0×10－22NiS 1.0×10－22 (1)步骤Ⅰ中，MnCO3与硫酸反应的化学方程式是 MnCO3＋H2SO4===MnSO4＋CO2↑＋H2O 。
(2)步骤Ⅰ中需要加入稍过量的硫酸，其目的有3点：①使矿物中的物质充分反应；②提供第Ⅱ步氧化时所需要的酸性环境；③_抑制Mn2的水解__。
(3)步骤Ⅱ中，MnO2在酸性条件下可将Fe2氧化为Fe3，该反应的离子方程式是 MnO2＋2Fe2＋4H===Mn2＋2Fe3＋2H2O ；加氨水调节溶液的pH为5.0～6.0，以除去Fe3。
(4)步骤Ⅲ中，需要用到的玻璃仪器除玻璃棒、漏斗外，还有_烧杯__；滤渣2的主要成分为_CoS和NiS__。
(5)电解后的废水中还含有Mn2，常用石灰乳进行一级沉降得到Mn(OH)2沉淀，过滤后再向滤液中加入适量Na2S，进行二级沉降。欲使溶液中c(Mn2)≤1.0×105 mol·L1，则应
＋
－
－
＋
＋
＋
＋
＋
＋
＋
＋
＋
保持溶液中c(S2)≥_1×106__mol·L1。
[解析] (1)加稀硫酸时MnCO3和硫酸反应生成可溶性MnSO4，并产生二氧化碳和水，反应的化学方程式为MnCO3＋H2SO4===MnSO4＋CO2↑＋H2O。
(2)Mn2易水解，加入过量硫酸，还能抑制Mn2水解。
(3)步骤Ⅱ中，MnO2在酸性条件下将Fe2氧化为Fe3，反应的离子方程式是MnO2＋2Fe2
＋
＋
＋
＋
＋
－－－
＋4H===Mn2＋2Fe3＋2H2O。
(4)过滤时的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒及漏斗，故还需烧杯；滤渣2的主要成分是CoS
＋＋＋
和NiS。
(5)MnS的Ksp＝c(Mn2)c(S2)＝1.0×10
－
－
＋
－
－11
，为了使c(Mn2)≤1.0×105 mol·L1，则c(S2
＋－－
1.0×1011－6－－－－)≥(mol·L1)，即c(S2)≥1.0×106 mol·L1。 －5＝1.0×101.0×10
3．(2018·全国Ⅲ·27)KIO3是一种重要的无机化合物，可作为食盐中的补碘剂。回答下
列问题：
(1)KIO3的化学名称是_碘酸钾__。
(2)利用“KClO3氧化法”制备KIO3工艺流程如下图所示：
“酸化反应”所得产物有KH(IO3)2、Cl2和KCl。“逐Cl2”采用的方法是_加热__。“滤液”中的溶质主要是_KCl__。“调pH”中发生反应的化学方程式为 KH(IO3)2＋KOH===2KIO3＋H2O或(HIO3＋KOH===KIO3＋H2O) 。
(3)KIO3也可采用“电解法”制备，装置如图所示。
①写出电解时阴极的电极反应式 2H2O＋2e===2OH＋H2↑ 。
②电解过程中通过阳离子交换膜的离子主要为_K__，其迁移方向是_由a到b__。 ③与“电解法”相比，“KClO3氧化法”的主要不足之处有_产生Cl2易污染环境等__(写出一点)。
[解析] (1)KIO3的化学名称为碘酸钾。
(2)Cl2的溶解度随温度的升高而降低，所以可以用加热的方法来达到“逐Cl2”的目的；
＋
－
－
KH(IO3)2和KCl的分离可以根据溶解度的不同，采用结晶法分离，滤液中的溶质主要是KCl，要使KH(IO3)2转化为KIO3，可以加入KOH调节pH。发生反应：KH(IO3)2＋KOH,2KIO3＋H2O或HIO3＋KOH,KIO3＋H2O，从而避免引入新的杂质离子。
(3)①电解液是KOH溶液，阴极的电极反应式为2H2O＋2e,2OH＋H2↑。②电解过程中阳极反应为I＋6OH－6e,IO3＋3H2O。阳极的K通过阳离子交换膜由电极a迁移到电极b。③“KClO3氧化法”的主要不足之处是产生Cl2，易污染环境。
考点二 物质分离提纯型 真题感悟
Zhen ti gan wu
(课前)
－
－
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－
＋
－
－
1．(2017·天津)某混合物浆液含有Al(OH)3、MnO2和少量Na2CrO4。考虑到胶体的吸附作用使Na2CrO4不易完全被水浸出，某研究小组利用设计的电解分离装置(见图)，使浆液分离成固体混合物和含铬元素溶液，并回收利用。回答Ⅰ和Ⅱ中的问题。
固体混合物分离利用的流程图
Ⅰ.固体混合物的分离和利用(流程图中的部分分离操作和反应条件未标明) (1)反应①所加试剂NaOH的电子式为 煅烧)__，C→Al的制备方法称为_电解法__。
(2)该小组探究反应②发生的条件。D与浓盐酸混合，不加热，无变化；加热有Cl2生成，当反应停止后，固体有剩余，此时滴加硫酸，又产生Cl2。由此判断影响该反应有效进行的因素有(填序号)_ac__。
a．温度 b．Cl的浓度 c．溶液的酸度
(3)0.1 mol Cl2与焦炭、TiO2完全反应，生成一种还原性气体和一种易水解成TiO2·xH2O的液态化合物，放热4.28 kJ，该反应的热化学方程式为 2Cl2(g)＋TiO2(s)＋2C(s)===TiCl4(l)＋2CO(g) ΔH＝－85.6 kJ·mol1 。
Ⅱ.含铬元素溶液的分离和利用
(4)用惰性电极电解时，CrO2CrO24能从浆液中分离出来的原因是_在直流电场作用下，4－
－
－
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－
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－
。B→C的反应条件为_加热(或
2通过阴离子交换膜向阳极室移动，脱离浆液__，分离后含铬元素的粒子是_CrO24和Cr2O7__；
阴极室生成的物质为_NaOH和H2__(写化学式)。
[解析] (1)NaOH由Na和OH构成，电子式为
＋－
。根据题中图示转化关系，
向溶液A中通人CO2，发生反应：NaAlO2＋2H2O＋CO2===Al(OH)3↓＋NaHCO3，沉淀B为Al(OH)3，固体C为Al2O3，B→C的反应条件为加热或煅烧，Al2O3→Al的制备方法为电解熔融氧化铝。(2)根据“D与浓盐酸混合，不加热，无变化；加热有Cl2生成”知温度对反应有影响；滴加硫酸，引入H，又产生Cl2，说明溶液的酸度对反应有影响。(3)该还原性气体为CO，易水解生成TiO2·xH2O的液态化合物为TiCl4，反应的化学方程式为2Cl2(g)＋TiO2(s)＋2C(s)===TiCl4(l)＋2CO(g)，结合题意知ΔH＝－
4.28 kJ－
×2＝－85.6 kJ·mol1。(4)
0.1 mol
＋
题图2中电解分离装置采用离子交换膜，根据电解时阴离子向阳极移动，则在直流电场作用下，CrO2脱离浆液。在阳极室，CrO22CrO24通过阴离子膜向阳极室移动，4发生可逆反应：4＋2H
＋
－
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－
22Cr2O27＋H2O，故分离后含铬元素的粒子是CrO4、Cr2O7。在阴极室，H2O放
－
－
－
＋
电：2H2O＋2e===H2↑＋2OH，c(OH)增大，且Na向阴极室移动，故阴极室生成的物质为NaOH、H2。
2．(2018·全国Ⅰ·27)焦亚硫酸钠(Na2S2O5)在医药、橡胶、印染、食品等方面应用广泛。回答下列问题：
(1)生产Na2S2O5，通常是由NaHSO3过饱和溶液经结晶脱水制得。写出该过程的化学方程式 2NaHSO3===Na2S2O5＋H2O 。
(2)利用烟道气中的SO2生产Na2S2O5的工艺为：
①pH＝4.1时，Ⅰ中为_NaHSO3__溶液(写化学式)。
②工艺中加入Na2CO3固体、并再次充入SO2的目的是_得到NaHSO3过饱和溶液__。 (3)制备Na2S2O5也可采用三室膜电解技术，装置如图所示，其中SO2碱吸收液中含有NaHSO3和Na2SO3。阳极的电极反应式为 2H2O－4e===4H＋O2↑ 。电解后，_a__室的NaHSO3浓度增加。将该室溶液进行结晶脱水，可得到Na2S2O5。
－
＋
(4)Na2S2O5可用作食品的抗氧化剂。在测定某葡萄酒中Na2S2O5残留量时，取50.00 mL葡萄酒样品，用0.010 00 mol·L
－1
的碘标准液滴定至终点，消耗10.00 mL。滴定反应的离子