當(dāng)前位置： 2022-2023學(xué)年吉林省長(zhǎng)春外國(guó)語學(xué)校高一（上）期末化學(xué)試卷> 試題詳情

水合氧化鐵[FeO（OH）]是一種重要的化工原料，一種以工廠廢料（含F(xiàn)eO、Fe₃O₄、SiO₂、CuO）為原料生產(chǎn)FeO（OH）的工藝流程如圖：

已知：FeSO₄?7H₂O溶于水，不溶于乙醇；SiO₂不與稀硫酸反應(yīng)。
（1）水合氧化鐵中鐵的化合價(jià)是
+3
+3
。
（2）“還原”時(shí)會(huì)加入過量的試劑X，“試劑X”宜選擇的是
B
B
（填標(biāo)號(hào)）。
A．雙氧水
B．鐵粉
C．氯水
D．Na₂S溶液
（3）“廢渣2”的主要成分是
Fe和Cu
Fe和Cu
。
（4）“結(jié)晶”時(shí)加入乙醇即可析出FeSO₄?7H₂O晶體，乙醇的作用是
降低七水合硫酸亞鐵溶解度，促進(jìn)析出
降低七水合硫酸亞鐵溶解度，促進(jìn)析出
。
（5）由FeSO₄?7H₂O轉(zhuǎn)化為FeO（OH）的離子方程式為
4Fe²⁺+O₂+8OH^-=4FeOOH+2H₂O
4Fe²⁺+O₂+8OH^-=4FeOOH+2H₂O
。
（6）過濾后，要檢驗(yàn)濾液2中的金屬陽離子，可采用
焰色試驗(yàn)
焰色試驗(yàn)
的方法。

【考點(diǎn)】物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用；制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)．

【答案】+3；B；Fe和Cu；降低七水合硫酸亞鐵溶解度，促進(jìn)析出；4Fe²⁺+O₂+8OH^-=4FeOOH+2H₂O；焰色試驗(yàn)

【解答】

【點(diǎn)評(píng)】

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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：9引用：1難度：0.6

相似題

1．實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)對(duì)一粗鹽樣品進(jìn)行初步提純．所用實(shí)驗(yàn)儀器或用品如下：

（1）指出下列標(biāo)號(hào)儀器的名稱
B．

，C

，D

，F(xiàn)

，G

，H

．
（2）提純的步驟是：溶解、過濾、

．
（3）“過濾”操作的要點(diǎn)可概括為“一貼、二低、三靠”，其中“二低”的含義是

．
發(fā)布：2024/11/4 8:0:2組卷：6引用：3難度：0.5
解析
2．四氧化三鈷（Co₃O₄）為典型半導(dǎo)體，具有成本低、來源廣、穩(wěn)定性好和催化活性高等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于超級(jí)電容器、鋰離子電池、催化劑、氣體傳感器、壓敏陶瓷、磁性材料和顏料等領(lǐng)域。從工業(yè)鈷渣（含Co₂O₃、Fe₂O₃等）中提取Co₃O₄的工藝流程如圖所示。

回答下列問題：
（1）在“溶解還原”時(shí)，需要將鈷渣粉碎的目的是

。已知Co₃O₄與Fe₃O₄相似，則其中鈷的化合價(jià)為

價(jià)。
（2）請(qǐng)寫出“溶解還原”過程中Co₂O₃轉(zhuǎn)化為Co²⁺的離子方程式：

。
（3）已知：“沉鈷”時(shí)用到（NH₄）₂C₂O₄溶液。（NH₄）₂C₂O₄溶液中，
NH
+
4
、C₂
O
2
-
4
、HC₂
O
-
4
三種離子濃度由大到小的順序?yàn)?

。
（4）10g鈷渣經(jīng)上述過程后得到agCoC₂O₄固體，然后在坩堝中加熱“煅燒”至恒重后的剩余固體的質(zhì)量為bg。
①寫出CoC₂O₄固體在空氣中“煅燒”反應(yīng)的化學(xué)方程式：

。
②若從鈷渣到CoC₂O₄（其中有95%的鈷元素來源于鈷渣）過程中，鈷元素的利用率為80%，且a-b=6，則agCoC₂O₄固體的物質(zhì)的量為

mol,鈷渣中鈷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

（保留三位有效數(shù)字）。
發(fā)布：2024/11/5 8:0:2組卷：5引用：3難度：0.5
解析

3．LiCoO₂（鈷酸鋰）是鋰離子電池的正極材料。以某海水為原料制備鈷酸鋰的一種流程如圖。
已知如下信息：
①該海水中含濃度較大的LiCl,含少量MgCl₂、CaCl₂、MnCl₂等。
②碳酸鋰的溶解度與溫度關(guān)系如圖所示。

③常溫下，幾種難溶物質(zhì)的溶度積數(shù)據(jù)如表：

物質(zhì) Li₂CO₃ MgCO₃ CaCO₃ MnCO₃ Mg（OH）₂

K_sp 2.5×10^-2 6.8×10^-6 2.8×10^-9 2.3×10^-11 6.0×10^-10

請(qǐng)回答下列問題：
（1）LiCoO₂中鈷的化合價(jià)為

，濾渣1主要成分有MgCO₃、Mg（OH）₂、CaCO₃和

（填化學(xué)式）。
（2）調(diào)pH=5的目的是

。
（3）“沉鋰”包括過濾、洗滌等，宜用

（填“熱水”或“冷水”）洗滌Li₂CO₃。加入純堿的量與鋰回收率的關(guān)系如表所示。

序號(hào) n（Na₂CO₃）/n（LiCl）沉淀質(zhì)量/g 碳酸鋰含量/% 鋰回收率/%

① 0.9：1 10.09 92.36 77.67

② 1.0：1 10.97 90.19 82.46

③ 1.1：1 11.45 89.37 85.27

④ 1.2：1 12.14 84.82 85.45

從生產(chǎn)成本考慮，宜選擇

（填序號(hào)）方案投料。
（4）“合成”中采用高溫條件，放出一種能使澄清石灰水變渾濁的氣體。寫出“合成”發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式

。
（5）若以甲烷燃料電池（稀H₂SO₄作電解質(zhì)溶液）為電源給鋰離子電池充電，則甲烷燃料電池的負(fù)極電極反應(yīng)式為

。

發(fā)布：2024/11/5 8:0:2組卷：7引用：1難度：0.6

解析

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物質(zhì)	Li₂CO₃	MgCO₃	CaCO₃	MnCO₃	Mg（OH）₂
K_sp	2.5×10^-2	6.8×10^-6	2.8×10^-9	2.3×10^-11	6.0×10^-10

序號(hào)	n（Na₂CO₃）/n（LiCl）	沉淀質(zhì)量/g	碳酸鋰含量/%	鋰回收率/%
①	0.9：1	10.09	92.36	77.67
②	1.0：1	10.97	90.19	82.46
③	1.1：1	11.45	89.37	85.27
④	1.2：1	12.14	84.82	85.45