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第27题 无机化学综合应用
【知识汇总】
1.粗读题干,挖掘图
图示中一般会呈现超出教材范围的知识,但题目中往往会有提示或者问题中不涉及,所以一定要关注题目的每一个关键字,尽量弄懂流程图,但不必将每一种物质都推出,只需问什么推什么。如制备类无机化工题,可粗读试题,知道题目制取什么、大致流程和有什么提示等。2.携带问题,精读信息
这里的“信息”包括三个方面:一是主干,二是流程图,三是设置的问题。读主干抓住关键字、词;读流程图,常见问题的设置方向如下:
反应速率与平衡理论的运用;
氧化还原反应的判断、化学方程式或离子方程式的书写;(3)利用控制pH分离除杂;
化学反应中的能量变化;
实验基本操作:除杂、分离、检验、洗涤、干燥等;(6)流程中的物质转化和循环,资源的回收和利用;
(7)环境保护与绿色化学评价。3.跳跃思维,规范答题
答题时应注意前后问题往往没有“相关性”,即前一问未答出,不会影响后面答题。
对反应条件的分析可以从以下几个方面着手:对反应速率有何影响,对平衡转化率有何影响,对综合生产效益有何影响(原料是否价廉易得,是否可再生,能源消耗的多少,设备能否满足生产条件的要求,对环境的影响如何)。
要求用化学理论回答的问题一般采用“四段论法”:本题“改变了什么条件”(或“是什么条件”)―→根据什么理论―→所以有什么变化―→结论。
[答案及评分标准] (1)MgBO·HO+2HSO△,2HBO+2MgSO(2分) 提高反应温度、减小
铁硼矿粉粒径(2分)
225 2
2 4 3 3 4
FeO(1分) SiO和CaSO(2分)
34 2 4
将Fe2+氧化成Fe3+(1分) 使Fe3+与Al3+形成氢氧化物沉淀而除去(1分) (4)(七水)硫酸镁(1分)
(5)Na+(2分)
(6)2H3BO3==△===B2O3+3H2O、B2O3+3Mg△,2B+3MgO(2分)
[阅卷人的忠告] (1)元素符号错、不规范、看不清的不得分,方程式不写“△”扣分。(2)SiO2和CaSO4少写,或错写其他杂质均不得分。(3)名称写成化学式不得分。(4)电子式漏
掉离子符号或不写“[ ]”均不得分。
【基础练习】
1.工业上利用氟碳铈矿(主要成分CeCOF)提取CeCl的一种工艺流程如下:
3 3
请回答下列问题:
CeCOF中,Ce元素的化合价为 。
3
酸浸过程中用稀硫酸和HO替换HCl不会造成环境污染。写出稀硫酸、HO与CeO反应
22 22 2
的离子方程式: 。
向Ce(BF)中加入KCl溶液的目的是
43
。
溶液中的c(Ce3+)等于1×10-5mol·L-1可认为Ce3+沉淀完全,此时溶液的pH为 。
(已知K[Ce(OH)]=×10-20)
sp 3
加热CeCl·6HO和NHCl的固体混合物可得到无水CeCl,其中NHCl的作用是:
3 2 4 3 4
。
准确称取0gCeCl
3
样品置于锥形瓶中,加入适量过硫酸铵溶液将Ce3+氧化为Ce4+,然
后用0mol·L-1(NH)Fe(SO)标准溶液滴定至终点,消耗mL标准溶液。(已知:Fe2++Ce4
42 42
+===Ce3++Fe3+)
①该样品中CeCl的质量分数为 (保留两位小数)。
3
②若使用久置(NH)Fe(SO)标准溶液进行滴定,测得该CeCl样品的质量分数 (填
42 42 3
“偏大”、“偏小”或“无影响”)。答案 (1)+3
(2)HO+2CeO+6H+===2Ce3++4HO+O↑
22 2 2 2
避免三价铈以Ce(BF)沉淀的形式损失或除去BF-或提高CeCl
的产率
43 4 3
3K[Ce OH ]
】9 【提示:c(OH-)=
】
sp 3
c Ce3+
NH4Cl固体受热分解产生HCl,抑制CeCl3水解(6)①% ②偏大
解析 (1)根据化合价的代数和等于零计算,C为+4价、O为-2价、F为-1价。
(5)从Ce(OH)3的溶度积可知CeCl3易水解,氯化铵分解产生的HCl可抑制CeCl3的水解。(6)①由反应信息可得关系式:CeCl3~(NH4)2Fe(SO4)2,再根据硫酸亚铁铵的物质的量和关系式即可计算 n(CeCl3)。 ②久置的(NH4)2Fe(SO4)2中Fe2+已部分被氧化,必然消耗(NH4)2Fe(SO4)2的量增多,因而测定结果偏大。2
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