高中化學反應原理大題匯總20/24高中化學反應先后順序【規律】一、化合物之間反應的先后順序問題酸、堿、鹽幾種物質混合時，酸與鹽之間或堿與鹽之間都能發生反應，應注意：（1）如果它們之間有氧化還原反應，先考慮氧化還原反應，后考慮復分解反應（2）復分解反應，先考慮酸堿中和反應，后考慮酸與鹽之間或堿與鹽之間的反應（3）能發生多個同類反應的，生成物電解度越弱的或沉淀物溶解度越小的，先反應【例】：向NaOH、NaAlO2、Na2S2O3的混合溶液中滴加稀硫酸時沉淀的生成情況2NaOH+H2SO4＝Na2SO4+Al(OH)3↓2NaAlO2+H2SO4+2H2O＝Na2SO4+2Al(OH)3↓Na2S2O3+H2SO4＝Na2SO4+S+SO2+H2O2Al(OH)3+3H2SO4＝Al2(SO4)3+6H2O二、由于實驗的實際操作引起的先后順序問題向懸濁液中滴加溶液或通入氣體時，先考慮和溶液的反應，后考慮和體系中固體的反應【例】：將足量CO2通入KOH和Ca(OH)2混合溶液中，判斷反應的先后順序Ca(OH)2+CO2＝CaCO3↓+H2O2KOH+CO2＝K2CO3+H2OK2CO3+CO2+H2O＝2KHCO3CaCO3+CO2+H2O＝Ca(HCO3)2三、氧化還原反應之間的先后順序問題氧化還原反應的實質是反應物間發生電子轉移的反應，所以氧化劑得電子的能力愈強，還原劑失電子能力也就愈強，兩強之間更容易發生電子轉移，強強優先。四、電解池中電極上的放電先后順序問題電解池的陰極發生還原反應，陽極發生氧化反應，在陰極上吸附的溶液中的陽離子得電子，那么就要考慮溶液中所存在的幾種陽離子氧化性的強弱，同時還要考慮電極本身的還原性；若電解的是某種物質的水溶液，一般不會涉及H+和OH_之后的離子放電的情況五、堿金屬化合物中常見的反應先后順序問題關于Na2O2常常涉及兩個重要反應2Na2O2+2H2O＝4NaOH+O22Na2O2+2CO2＝2Na2CO3+O2應用這兩個反應進行化學計算的試題較多，特別是涉及Na2O2和CO2、H2O的混合物的反應問題。直接認為先是Na2O2和CO2反應，如果Na2O2有剩余，再考慮和H2O的反應【例】：將16.8g的NaHCO3受熱分解后所產生的CO2氣體和水蒸氣全部通過裝有一定量的Na2O2的密閉容器后，充分反應，最后固體質量增加2.9g，求密閉容器內所裝Na2O2的物質的量。【練習】反應的優先順序的規律主要有兩方面；一為優先氧化或還原先律，既一種氧化劑與幾種還原劑相遇時，氧化性強的先反應，同理還原性強的先反應；二為與電離平衡常數相關的結合H+或OH-能力的強弱的運用，既弱酸的酸性越弱，越難電離，電離出的弱酸根結合H+離子的能力越強，越優先反應。主要考查的題型有圖像型題目，離子方程式的正誤判斷以及化學計算等。（一）常見氧化劑氧化性的強弱和還原劑還原性的強弱1、氧化性的強弱：HNO3>Ag+>Fe3+>Cu2+>Fe2+2、還原性的強弱：S2->SO32->I->Fe2+>Br-（二）常見酸的酸性強弱1、弱酸酸性強弱：CH3COOH>H2CO3>苯酚>HCO3->偏鋁酸2、弱酸根結合H+離子的強弱：CH3COO-<HCO3-<苯酚酸根<CO32-<偏鋁酸根題型一：反應的優先順序圖像型題目中的運用審題要點即三看：一看起點，二看拐點，三看終點。【一】氧化還原先后規律在圖像題目中的運用例1．向含有Fe2+、I-、Br-的溶液中通入適量氯氣，溶液中各種離子的物質的量變化如下圖所示。有關說法正確的是A.線段BC代表Cl-數目的變化情況B.原混合溶液中c(FeBr2)=6mol/LC.當通入Cl22mol時，溶液中已發生的離子反應可表示為：2Fe2++2I-+2Cl2→2Fe3++I2+4Cl-D．原溶液中n(Fe2+)：n(I-)：n(Br-)=2：1：3【答案】CD【鞏固練習一】1．某稀硫酸和硝酸的混合溶液200mL，平均分成兩份。向其中一份中逐漸加入銅粉，最多能溶解19.2g（已知硝酸只被還原為NO氣體）。向另一份中逐漸加入鐵粉，產生氣體的量隨鐵粉的質量增加的變化如下圖所示。下列分析或結果正確的是 （） A．混合酸中NO-3物質的理為0.2mol B．OA段產生的是NO，AB段的反應為：Fe+2Fe3+→3Fe2+，BC段產生氫氣 C．第二份溶液中最終溶質為FeSO4 D．H2SO4濃度為5mol·L-12．某稀溶液中含有Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HN03，若向其中逐漸加入鐵粉，溶液中Fe2+濃度和加入鐵粉的物質的量之間的關系如下圖所示。則稀溶液中Fe(N03)3、Cu(NO3)2、HN03物質的量濃度之比為A．1:1:1 B．1:3:1 C．3:3:8 D．1:1:4【鞏固練習一答案】1.BC2.D【二】、結合H+或OH-能力的強弱在圖像題目中的運用例2、將足量的CO2不斷通入KOH、Ca(OH)2、KAlO2的混合溶液中，生成沉淀與通入CO2的量的關系可表示為：【例2答案】1.C【鞏固練習二】 1．在lL含0.1molNaAlO2和0.1molBa(OH)2的混合溶液中，逐滴加入濃度為0.1mol/L的H2SO4溶液，下列圖象中能表示反應產生沉淀的物質的量與加入硫酸溶液體積之間關系的是2．向MgC12和A1C13的混合溶液中加入氫氧化鈉溶液，所得沉淀的物質的量（n）與加入氫氧化鈉溶液的體積（V）關系如圖所示。則下列說法正確的是（）A．a、c兩點沉淀物成份相同，d、e兩點沉淀物成份相同B．b點溶液中c（Na+）=c（C1—）C．b-c段與c-d段溶液中陰離子的物質的量相等D．在d點，向溶液中加入鹽酸，沉淀量將減少3、．向含lmolHCl和lmolMgSO4的混合溶液中加入1mol/LBa(OH)2溶液，產生沉淀的物質的量(n)與加入Ba(OH)2溶液體積（V）間的關系圖正確的是（）4．向NaOH液中通入CO2氣體可得溶液M，因CO2通入量的不同，溶液M的組成也不同。若向M中逐滴加入鹽酸，產生的氣體體積V（CO2）與加入鹽酸的體積V（HCl）的關系可以有如下圖所示四種情況（忽略CO2的溶解）。下列判斷不正確的是OAOA＜ABOA＝ABOA>ABA．M中只有一種溶質的有：（1）和（3）B．M中有兩種溶質的有：（2）和（4）C．（2）圖顯示M中c(NaHCO3)＞c(Na2CO3)D．（4）圖顯示M中c(NaHCO3)＞c(Na2CO3)5、下列示意圖與對應的反應情況正確的是n(n(沉淀)/moln(CO2)/molm(沉淀)/gn[Ba(OH)2]/mol00.51n(CO2)/molNaHCO3Na2CO30.51n(鹽)/mol012n(C)/molCO2COO12n(產物)/molABCDA.含0.01molKOH和0.01molCa(OH)2的混合溶液中緩慢通入CO2B．KAl(SO4)2溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液C.n（O2）=1mol時，高溫下C和O2在密閉容器中的反應產物D．n（NaOH）=1mol時，CO2和NaOH溶液反應生成的鹽【鞏固練習二答案】1.A2.B3.D4.CD5.C題型二、優先順序在離子方程式的正誤判斷中的運用例1、某溶液中可能含有I－、NH4+、Na+、SO32－，向該溶液中加入少量溴水，溶液仍無色，則下列關于該溶液組成的判斷正確的是 ①肯定不含I－ ②肯定不含Na+ ③肯定含SO32－ ④可能含I－ A、①③ B、①②③ C、③④ D、②③④【答案】1.C例2、已知25℃時有關弱酸的電離平衡常數弱酸化學式CH3COOHHCNH2CO3電離平衡常數（25℃1.8×l0-54.9×l0-10K1=4.3×l0-7K2=5.6×l0根據上述電離常數分析，下列錯誤的是A．25℃pH（Na2CO3）＞pH（NaCN）＞pH（CH3COONa）＞pH（NaHCO3）B．amol/LHCN溶液與bmol/LNaOH溶液等體積混合后，所得溶液中c(Na＋)=c(CN－)，則a一定大于bC．2NaCN+H2O+CO2→2HCN+Na2CO3D．2CH3COOH+Na2CO3→2CH3COONa+H2O+CO2↑【答案】2.AC【鞏固練習三】1、.含有amolFeBr2的溶液中，通入xmolCl2。下列各項為通Cl2過程中，溶液內發生反應的離子方程式，其中不正確的是A．x＝0.4a，2Fe2++Cl2＝2Fe3++2Cl-B．x＝0.6a，2Br－+Cl2＝Br2+2Cl－C．x=a，2Fe2＋+2Br－+2Cl2＝Br2+2Fe3＋+4Cl－D．x=1.5a，2Fe2＋+4Br－+3Cl2＝2Br2+2Fe3＋+6Cl－2.在含有Cu(NO3)2、Zn(NO3)2、Fe(NO3)3、AgNO3各0.0lmol的酸性混合溶液中加入0.01mol鐵粉，經攪拌后發生的變化應是()。

A.鐵溶解;析出0.01molAg和0.005molCuB.鐵溶解，析出0.0lmolAg并放出H2

C.鐵溶解，析出0.01molAg,溶液中不再有Fe3+D.鐵溶解，析出0.0lmolAg，溶液中不再有Cu2+3．已知相同濃度的碳酸中c(CO32－)比偏鋁酸中的c(AlO2—)大得多，則下列推論中正確的（） A．通入適量CO2于AlO2－溶液中，有CO32－生成 B．含CO32－的溶液容易使Al(OH)3溶解變成AlO2－C．HCO3－只能Al3+反應而不能和A1O2—反應D．在水溶液中HCO3－不能與A1O2—大量共存4．已知25℃弱酸化學式CH3COOHHCNH2CO3電離平衡常數（25℃1.8×l0-54.9×l0-10Ki1=4.3×l0-7Ki2=5.6×l0-11則下列有關說法正確的是A．等物質的量濃度的各溶液pH關系為：pH（NaCN）<pH（Na2CO3）<pH（CH3COONa）B．amol/LHCN溶液與bmol/LNaOH溶液等體積混合后，所得溶液中c(Na＋)＞c(CN－)，則b一定大于aC．往冰醋酸中逐滴加水的過程中，醋酸的電離程度逐漸增大D．NaHCO3和Na2CO3混合溶液中，一定存在c(Na＋)+c(H＋)=c(OH－)+c(HCO3－)+2c(CO32－)5. H2CO3和H2S在25℃時電離常數Ki1Ki2H2CO34.2×10－75.6×10－11H2S5.7×10－81.2×10－15 則下列反應可能發生的是………… （ ） A.NaHCO3＋NaHS→Na2CO3＋H2S B.H2S＋Na2CO3→NaHS＋NaHCO3 C.Na2S＋H2O＋CO2→NaHS＋NaHCO3 D.H2S＋NaHCO3→NaHS＋H2CO36．根據右表提供的數據，判斷在等濃度的、混合溶液中，各種離子濃度關系正確的是A．B．C．D．【鞏固練習三答案】1.B2.C3.AD4.CD5BC6.A題型三、優先順序在化學計算中的運用例1．已知還原性Fe>Cu>Fe2+。現將一定量的mg鐵粉加入到某xmolFeCl3和ymolCuCl2的混合溶液中，所得固體質量仍為mg。則x與y的比值可能為A．2∶7B．3∶5C．1∶4D．4∶【例1答案】AC例2.為測定(NH4)2SO4和NH4HSO4固體混合物的組成，現稱取該樣品四份，分別加入相同物質的量濃度的NaOH溶液各40.00mL，加熱到120℃左右，使氨氣全部逸出[(NH4)2SO4和NH4HSO4固體分解的溫度均高于200實驗序號樣品的質量（g）NaOH溶液的體積（mL）氨氣的體積（L）Ⅰ7.440.001.68Ⅱ14.840.003.36Ⅲ22.240.001.12Ⅳ37.040.000.00（1）實驗過程中發生的有關反應的離子方程式為（2）由Ⅰ組數據直接推測：標準狀況下3.7g樣品進行同樣實驗時，生成氨氣的體積為L；（3）該混合物中(NH4)2SO4和NH4HSO4的物質的量之比為；（4）欲計算該NaOH溶液的物質的量濃度，應選擇第組數據，由此求得NaOH溶液的物質的量濃度為。【答案】.（1）H++OH—=H2ONH4++OH—NH3↑+H2O（2）0.84（3）1:4（4）Ⅲ5mol·L－1【鞏固練習四】1、在Fe2(SO4)3溶液中，加入agCu，完全溶解后，又加入bgFe，充分反應后得到cg殘余固體，且a>c，則下列判斷不正確的是（）A、最后溶液中一定不含Fe3+B、殘余固體可能是Fe、Cu的混合物C、最后溶液中一定含Fe2+D、殘余固體一定是Cu2．鐵粉和銅粉的均勻混合物，平均分成四等份，分別加入同濃度的稀硝酸，充分反應，在標準狀況下生成NO的體積和剩余金屬的質量如下表(設硝酸的還原產物只有NO)：編號①②③④稀硝酸體積/mL100200300400剩余金屬/g18.09.600NO體積/mL224044806720V下列計算結果正確的是A．①中溶解了5.6gFeB．硝酸的濃度為4mol/L4、向100mL3mol·L-1硫酸鋁銨[NH4Al(SO4)2]溶液中逐滴加入1mol·L-1Ba(OH)2溶液。（1）寫出當剛好出現沉淀物質的量總量的最大值時的離子方程式（用一個式子表示）：____________。（2）隨著Ba(OH)2溶液體積的變化，沉淀總物質的量的變化如右圖所示（Y代表沉淀總物質的量/mol；X代表Ba(OH)2溶液體積/mL）。寫出B點和C點所對應的Ba(OH)2溶液的體積：B_____________，C______________。C．②中溶解了9.6gCuD．④中V=8960【鞏固練習四答案】1.B2.BD化學反應原理大題講解：1．（15分）TiO2在工業生產和日常生活中有重要用途。I、工業上用鈦礦石（FeTiO3，含FeO、Al2O3、SiO2等雜質）經過下述反應制得：其中，步驟②發生的反應為：2H2SO4+FeTiO3=TiOSO4+FeSO4+2H2O。（1）凈化鈦礦石時，是否需要除去雜質FeO？答：_________（填“需要”或“不需要”）（2）凈化鈦礦石時，需用濃氫氧化鈉溶液來處理，寫出該過程中發生反應的化學方程式。答：。II、TiO2可通過下述兩種方法制備金屬鈦：方法一是電解TiO2來獲得Ti（同時產生O2）：將處理過的TiO2作陰極，石墨為陽極，熔融CaCl2為電解液，用碳塊作電解槽池。（3）陰極反應的電極反應式為___________________________________。（4）電解過程中需定期向電解槽池中加入碳塊的原因是______________________。方法二是先將TiO2與Cl2、C反應得到TiCl4，再用鎂還原得到Ti。因下述反應難于發生：TiO2(s)+2Cl2(g)TiCl4(l)+O2(g)△H=+151kJ·mol-1所以不能直接由TiO2和Cl2反應（即氯化反應）來制取TiCl4。當往氯化反應體系中加入碳后，碳與上述反應發生耦合，使得反應在高溫條件下能順利進行。（5）已知：C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=-394kJ·mol-1。請填空：TiO2(s)+C(s)+2Cl2(g)=TiCl4(l)+CO2(g)△H=______________（6）從化學平衡的角度解釋：往氯化反應體系中加入碳時，氯化反應能順利進行的原因。答：____________________________________________________________。

2．使用石油熱裂解的副產物CH4來制取CO和H2，其生產流程如下圖：（1）此流程的第I步反應為：CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)，一定條件下CH4的平衡轉化率與溫度、壓強的關系如圖a。則P1_________P2。（填“<”、“>”或“＝”）100℃時，將1molCH4和2molH2O通入容積為100L的恒容密閉容器中，達到平衡時CH4的轉化率為0.5。此時該反應的平衡常數K（2）此流程的第II步反應的平衡常數隨溫度的變化如下表：溫度/℃400500830平衡常數K1091從上表可以推斷：該反應是反應（填“吸熱”或“放熱”），若在500℃時進行，設起始時CO和H2O的起始濃度均為0.020mol/L，在該條件下，反應達到平衡時，CO的轉化率為。下圖表示該反應在t1時刻達到平衡、在t2時刻因改變某個條件引起濃度變化的情況：圖中t2時刻發生改變的條件是（寫出一種）。（3）工業上常利用反應Ⅰ產生的CO和H2合成可再生能源甲醇。①已知CO(g)、CH3OH(l)的燃燒熱分別為283.0kJ·mol-1和726.5kJ·mol-1，則CH3OH(l)不完全燃燒生成CO(g)和H2O(l)的熱化學方程式為。 ②合成甲醇的方程式為：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H<0。在230°C?270℃最為有利。為研究合成氣最合適的起始組成比n(H2):n(CO)，分別在230℃、250℃和270℃進行實驗，結果如右圖所示。其中270℃③當投料比為1∶1，溫度為230℃，平衡混合氣體中，CH3OH的物質的量分數為（保留1位小數）。3．（11分）I．在體積恒定的密閉容器中，充入2molCO2和5molH2，一定條件下發生反應：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.0kJ/mol。測得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時間變化如圖所示：（1）從反應開始到第10min，H2的轉化率為，在該條件下，反應的平衡常數K=，如果在某一時刻保持溫度不變，只改變濃度，使c(CO2)=1.00mol/L，c(H2)=0.40mol/L，c(CH3OH)=c(H2O)=0.80mol/L，則平衡（選填序號）。a．向正反應方向移動b．向逆反應方向移動c．不移動d．無法確定平衡移動方向（2）下列措施中能使n(CH3OH)/n(CO2)增大的是（選填序號）。a．升高溫度b．充入He(g)，使體系壓強增大c．將H2O(g)從體系中分離d．再充入lmolCH3OH(g)II．熔融碳酸鹽燃料電池（MCFS），發明于1889年。現有一個碳酸鹽燃料電池，以一定比例Li2CO3和Na2CO3低熔混合物為電解質，操作溫度為650℃，在此溫度下以鎳為催化劑，以煤氣（CO、H2的體積比為1:1）直接作燃料，其工作原理如圖所示。用電器用電器A級B級CO+H2H2O+CO22CO2O24e-H2O+3CO24e-6502CO32-請回答下列問題：（1）A電極的電極反應方程式為。（2）常溫下，用石墨作電極，以此電源電解一定量的CuSO4溶液。當兩極產生的氣體體積相同時停止通電，若電解后溶液的體積為2L，溶液的pH=1（不考慮水解產生的H+），則陽極產生的氣體的物質的量是4.（15分）SO2隨意排放會造成嚴重的大氣污染。下列是某小組同學設計處理煙氣（主要含SO2、N2、O2、粉塵）中SO2的方法。（1）方法一：利用氯堿工業產品處理含SO2的煙氣，流程如下：煙氣煙氣SO2回收氯堿工業NaHSO3HCl吸收裝置回收裝置合成塔①“吸收裝置”中發生反應的離子方程式是；②合成塔中每合成1mol氣體放出熱量92.3kJ（25℃、101kPa），反應的熱化學方程式是；③上述流程中循環利用的物質是。（2）方法二：利用FeCl3溶液的氧化性吸收煙氣中的SO2。①該反應的離子方程式是（反應a）。為驗證該反應，同學們將SO2通入0.05mol·L-1FeCl3溶液中，溶液很快由黃色變為紅褐色；將溶液長時間放置后，最終變為淺綠色。關于紅褐色液體，以下是同學們的分析推測與實驗。分析推測實驗步驟甲：生成了Fe(OH)3膠體乙：經查閱資料，可能發生反應：Fe3+＋6SO2Fe(SO2)（反應b）ⅰ.制備Fe(OH)3膠體并檢驗ⅱ.分別向Fe(OH)3膠體和該紅褐色液體中加入適量鐵粉，振蕩后前者不變色，后者變為淺綠色②利用膠體的（填性質）可以檢驗步驟ⅰ中是否得到了Fe(OH)3膠體；③根據反應b，說明步驟ⅱ中液體顏色變化的原因是（用離子方程式及必要的文字說明）；④經討論后得出結論：FeCl3溶液和SO2反應過程中，反應a、b在體系中共存。請從化學反應速率和反應限度的角度分析，SO2通入FeCl3溶液中產生上述現象的原因是。5.（14分）重鉻酸鈉俗稱紅礬鈉（Na2Cr2O7·2H2O）是重要的化工產品和強氧化劑。工業制備的流程如下：請回答：（1）已知Fe(CrO2)2中鉻元素是+3價，則Fe(CrO2)2中鐵元素是價。（2）化學上可將某些鹽寫成氧化物的形式，如Na2SiO3可寫成Na2O·SiO2，則Fe(CrO2)2可寫成。（3）煅燒鉻鐵礦時，礦石中難溶的Fe(CrO2)2生成可溶于水的Na2CrO4，反應化學方程式如下：4Fe(CrO2)2+8Na2CO3+7O2=2Fe2O3+8Na2CO4+8CO2為了加快該反應的反應速率，可采取的措施是。（4）已知CrO42-在不同的酸性溶液中有不同的反應，如：2CrO42-+2H+=Cr2O72-+H2O;3CrO42-+4H+=Cr3O102-+2H2O①往混合溶液甲中加入硫酸必須適量的原因是。②混合溶液乙中溶質的化學式是。（5）+3、+6價鉻都有很強的毒性，+6價鉻的毒性更高，可誘發肺癌和鼻咽癌，所以制取紅礬鈉后的廢水中含有的Cr2O72－必須除去。工業上可用電解法來處理含Cr2O72－的廢水，下圖為電解裝置示意圖（電極材料分別為鐵和石墨）。通電后，Cr2O72－在b極附近轉變為Cr3+，一段時間后Cr3+最終可在a極附近變成Cr(OH)3沉淀而被除去。a電極的電極反應式是，b電極附近反應的離子方程式是。6.（13分）工業上用某礦渣（含有Cu2O、Al2O3、Fe2O3、SiO2）提取銅的操作流程如下:電解調pH=x電解調pH=xCuNaClO沉淀B調pH=yNaOH沉淀C稀硫酸過濾過濾反應Ⅰ礦渣反應Ⅰ礦渣固體混合物A固體混合物A已知：Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O沉淀物Cu(OH)2Al(OH)3Fe(OH)3Fe(OH)2開始沉淀pH5.44.01.15.8沉淀完全pH6.75.23.28.8（1）固體混合物A中的成分是。（2）反應Ⅰ完成后，鐵元素的存在形式為。（填離子符號）請寫出生成該離子的離子方程式。（3）x、y對應的數值范圍分別是、。（4）電解法獲取Cu時，陰極反應式為，陽極反應式為。（5）下列關于NaClO調pH的說法正確的是。a.加入NaClO可使溶液的pH降低b.NaClO能調節pH的主要原因是由于發生反應ClO－+H+HClO，

ClO－消耗H+，從而達到調節pH的目的c.NaClO能調節pH的主要原因是由于NaClO水解ClO－+H2OHClO+OH－，OH－消耗H+，從而達到調節pH的目的（6）用NaClO調pH，生成沉淀B的同時生成一種具有漂白作用的物質，

該反應的離子方程式為。7.（14分）高鐵酸鉀（K2FeO4）具有很強的氧化性，是一種高效水處理劑。（1）用K2FeO4處理廢水時，既利用其強氧化性，又利用Fe(OH)3膠體的作用。（2）制備K2FeO4可以采用干式氧化法或濕式氧化法。①干式氧化的初始反應是2FeSO4+6Na2O2=2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑，該反應中每生成2molNa2FeO4時轉移電子mol。②濕式氧化法的流程如下圖：NaNa2FeO4制備分離(除鹽)結晶K2FeO4(s)NaClO(aq)Fe(NO3)3晶體NaOH(aq)KOH(s)NaNO3(s)、NaCl(s)溶液上述流程中制備Na2FeO4的化學方程式是。結晶過程中反應的離子方程式是。（3）K2FeO4在水中不穩定，發生反應：4FeO+10H2O4Fe(OH)3（膠體）+8OH-+3O2，其穩定性與溫度（T）和溶液pH的關系分別如下圖所示。T4T3T2TT4T3T2T1c(FeO)/mmol·L-1c(FeO)/mmol·L-1t/mint/min圖ⅠK2FeO4的穩定性與溫度的關系圖ⅡK2FeO4的穩定性與溶液pH的關系由圖Ⅰ可得出的結論是。圖Ⅱ中ac（填“>”、“<”或“=”），其原因是。8．（14分）鐵鹽、亞鐵鹽在工農業生產、生活、污水處理等方面有著極其廣泛的應用。（1）用鐵屑與稀硫酸反應制備FeSO4①制備原理用離子方程式表示為。若要提高FeSO4生成速率，采取下列措施中正確的是。A．使用濃硫酸與鐵屑反應B．使用磨細的鐵粉反應C．控制溫度在50～70℃D．控制溫度在80～100℃②在上述反應過程中，常會伴隨發生反應：4Fe2++O2+4H+4Fe3++2H2O若要減少產品FeSO4中Fe3+的含量，采取下列措施中正確的是。A．控制稀硫酸的濃度不能太高B．用去O2蒸餾水注入濃硫酸配制反應所需的稀硫酸C．反應中保持n(Fe)/n(H2SO4)>1D．反應中應經常添加Fe2（SO4）3攪拌③反應結束后，將溶液進行、冷卻、過濾、洗滌即得FeSO4·7H2O晶體。（2）工業上用含有少量Cu、Al的廢鐵屑制備Fe2（SO4）3其反應及操作流程如下：①加入NaHCO3并攪拌，將混合液pH調控至范圍內，使雜質沉淀過濾除去。沉淀物Fe(OH)3Fe(OH)2Al(OH)3Cu(OH)2開始沉淀2.37.53.44.7完全沉淀3.29.74.46.7②反應Ⅱ中反應的離子方程式是：。③生產中，將反應Ⅱ產生的NO配比一種氣體X，混合后重新通入反應Ⅱ中，該設計的目的是，氣體X與NO配比的比例是。（3）用Fe2（SO4）3處理含S2-污水時，有黑色沉淀及淡黃色懸浮物產生，其反應的離子方程式是。9.（16分）工業上需要利用一批回收的含銅廢料制造膽礬（CuSO4·5H2O）。該廢料中各種成份含量如下：Cu和CuO約占87%，其它為Mg、Al、Fe、Si及其氧化物，還有少量的難溶物質。工藝流程為：①將含銅廢料研成粉末②加過量熱堿溶液，過濾③濾渣用水洗至pH=7④加稍過量稀硫酸，加熱條件下通空氣攪拌至固體基本溶解⑧分離得到膽礬晶體⑦再將濾液用硫酸調節pH=2～3⑥調節pH=5.2沉降1小時之后過濾⑤再加H2O2于80℃保溫半小時部分金屬陽離子以氫氧化物形式完全沉淀時溶液的pH如下表：沉淀物Al(OH)3Fe(OH)3Cu(OH)2Mg(OH)2Fe(OH)2pH5.23.16.79.49.7回答：（1）步驟①中為什么要將含銅廢料研磨成粉狀？。（2）步驟②中的離子方程式（寫出2個即可）：、。步驟⑤中H2O2參加反應的離子方程式：。（3）步驟⑥中調節溶液pH時適宜的物質是（填序號）；A．NaOHB．氨水C．Cu2(OH)2CO3D．Cu(OH)2E．MgCO3步驟⑥中濾渣成份的化學式。（4）步驟⑦中用硫酸調節pH＝2～3的原因是。步驟⑧的分離方法是10．（14分）工業上用硫碘開路循環聯產氫氣和硫酸的工藝流程如下圖所示：請回答下列問題：（1）在反應器中發生反應的化學方程式是_______。（2）在膜反應器中發生反應：2HI(g)H2(g)＋I2(g)?H>0。若在一定條件密閉容器中加入1molHI(g)，n(H2)隨時間(t)的變化關系如下圖所示：①該溫度下，反應平衡常數K＝_______，若升高溫度，K值將_______（填“增大”、“減小”或“不變”）。②用化學平衡原理解釋使用膜反應器及時分離出H2的目的是_______。（3）電滲析裝置如下圖所示：①結合電極反應式解釋陰極區HIx轉化為HI的原理是_______。②該裝置中發生的總反應的化學方程式是_______。（4）上述工藝流程中循環利用的物質是_______。11.CoCl2·6H2O在飼料、醫藥工業上有廣泛的用途。下列是以含鈷廢料（含少量Fe、Al等雜質）為原料制取CoCl2·6H2O的一種新工藝流程：已知：①鈷與鹽酸反應的化學方程式為：Co＋2HCl=CoCl2＋H2↑②CoCl2·6H2O熔點86℃，易溶于水；常溫下穩定無毒，加熱至110~120℃時，失去結晶水變成有毒的無水氯化鈷。③部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的pH見下表：沉淀物Fe(OH)3Fe(OH)2Co(OH)2Al(OH)3開始沉淀2.77.57.63.8完全沉淀3.29.79.25.2請回答下列問題：(1)加入碳酸鈉調節pH至a，a的范圍是。(2)操作Ⅰ包含3個基本實驗操作，它們是、和過濾。(3)制得的CoCl2·6H2O需減壓烘干的原因是：。(4)為測定產品中CoCl2·6H2O含量，某同學將一定量的樣品溶于水，再向其中加入足量的AgNO3溶液，過濾，并將沉淀烘干后稱量其質量。通過計算發現產品中CoCl2·6H2O的質量分數大于100％，其原因可能是：。(5)在實驗室中，為了從上述產品中獲得更純凈的CoCl2·6H2O，方法是：。(6)在上述新工藝中，用“鹽酸”代替原工藝中“鹽酸與硝酸的混酸”直接溶解含鈷廢料，其主要優點為：。原工藝較新工藝也有優點，其主要優點是。12．（13分）某種碳酸錳礦的主要成分有MnCO3、MnO2、FeCO3、MgO、SiO2、Al2O3等。已知碳酸錳難溶于水。一種運用陰離子膜電解法的新技術可用于從碳酸錳礦中提取金屬錳，流程如下：陰離子膜法電解裝置如右圖所示：（1）寫出用稀硫酸溶解碳酸錳反應的離子方程式。（2）已知不同金屬離子生成氫氧化物沉淀所需的pH如下表：離子Fe3+Al3+Fe2+Mn2+Mg2+開始沉淀的pH2.73.77.07.89.3沉淀完全的pH3.74.79.69.810.8加氨水調節溶液的pH等于6，則濾渣的成分是，濾液中含有的陽離子有H+和。（3）在浸出液里錳元素只以Mn2+的形式存在，且濾渣中也無MnO2，請解釋原因。（4）電解裝置中箭頭表示溶液中陰離子移動的方向，則A電極是直流電源的極。實際生產中，陽極以稀硫酸為電解液，陽極的電極反應式為。（5）該工藝之所以采用陰離子交換膜，是為了防止Mn2+進入陽極區發生副反應生成MnO2造成資源浪費，寫出該副反應的電極反應式。14.(14分)一定濃度NaHCO3溶液與CuSO4溶液中反應后生成了藍綠色顆粒狀沉淀。就沉淀成分提出了如下三種假設：假設一：沉淀是CuCO3

；假設二：沉淀是Cu(OH)2假設三：沉淀是CuCO3和Cu(OH)2的混合物(1)寫出假設二，沉淀是Cu(OH)2生成的理由

（用離子方程式表示）；⑵為了探究沉淀的成分，取出了一部分沉淀，滴加稀鹽酸，有氣體放出。憑此現象，判斷沉淀中含有；⑶為了進一步探究沉淀的成份，進而確定假設中何種假設成立，設計實驗，裝置圖如下：①研究沉淀物組成前，須將沉淀從溶液中分離并凈化。具體操作依次為

、洗滌、干燥；

②裝置E中藥品的名稱是作用為

；

③實驗過程中有以下操作步驟：a．打開K1、K3，關閉K2、K4，通入過量空氣。此步驟的作用是

b．關閉K1、K3，打開K2、K4，充分反應c．再通入過量空氣時，活塞處于打開的關閉的。④若沉淀樣品的質量為mg，裝置D的質量增加了ng；若沉淀樣品為純凈物，m、n之間的關系為

若假設三成立，則Cu(OH)2的質量分數為

；若不進行步驟C，則會使測得結果（填“偏高”“無影響”“偏低”）15．海水中主要含有等離子。合理利用海水資源和保護環境是我國可持續發展的重要保證。Ⅰ．火力發電燃煤排放的會造成一系列環境和生態問題。利用海水脫硫是一種有效的方法，其工藝流程如下圖所示：(1)天然海水的pH≈8，呈弱堿性。用離子方程式解釋原因__________________________________________________________________________。(2)天然海水吸收了含硫煙氣后，要用進行氧化處理，其反應的化學方程式是__________________________________________________________________________。氧化后的“海水”需要用大量的天然海水與之混合后才能排放，該操作的主要目的是__________________________________________________________________________。Ⅱ．重金屬離子對河流及海洋造成嚴重污染。某化工廠廢水(pH=2.0，ρ≈1g·mL-1)中含有等重金屬離子，其濃度各約為0.01mol·L-1。排放前擬用沉淀法除去這兩種離子，查找有關數據如下：難溶電解質8.3×10-175.6×10-86.3×10-507.1×10-91.2×10-153.4×10-28(3)你認為往廢水中投入________(填字母序號)，沉淀效果最好。 A． B． C． D．(4)如果用生石灰處理上述廢水，使溶液的pH=8.0，處理后的廢水中=______。(5)若環境要求排放標準為低于1.0×l0-8mol·L-1，問該工廠處理后的廢水中=____________，是否符合排放標準________(填“是”或“否”)。已知=1.8×l0-10。16．（16分）鈦合金是航天航空工業的重要材料。由鈦鐵礦（主要成分是TiO2和Fe的氧化物）制備TiO2等產品的一種工藝流程示意如下：已知：①TiO2＋易水解，只能存在于強酸性溶液中②TiCl4的熔點－25.0℃，沸點136.4℃；SiCl4的熔點－68.8℃，沸點57.6℃回答下列問題：（1）寫出鈦鐵礦酸浸時，主要成分TiO2反應的離子方程式加入鐵屑的作用是。（2）操作Ⅱ包含的具體操作方法有。（3）向“富含TiO2＋溶液”中加入Na2CO3粉末得到固體TiO2·nH2O，請用恰當的原理和化學用語解釋其原因，廢液中溶質的主要成分是（填化學式）。焦炭氯氣沸騰氯化爐900℃COTiO2四氯化鈦(液)海綿鈦Na焦炭氯氣沸騰氯化爐900℃COTiO2四氯化鈦(液)海綿鈦Na550℃，Ar寫出沸騰氯化爐中發生反應的化學方程式，制得的TiCl4液體中常含有少量SiCl4雜質，可采用方法除去。（5）TiO2直接電解法生產金屬鈦是一種較先進的方法，電解質為某種可以傳導O2-離子的熔融鹽，原理如右圖所示，則其陰極電極反應為：，電解過程中陽極電極上會有氣體生成，該氣體可能含有。2.參考答案（1）<2.25×10－4（2）放熱75%降低溫度，或增加水蒸汽的量，或減少氫氣的量。（3）①CH3OH(l)+O2(g)=CO(g)+2H2O(l)△H=－443.5kJ·mol-1②Z投料比越高，對應的反應溫度越高③33.3%3．（11分）I．（1）90%，144，a（1分）（2）cdII．（1）CO+H2-4e-+2CO32-=3CO2+H2O（2）0.1mol4.（共15分）（1）①SO2＋OH－＝HSO3－②H2(g)＋Cl2(g)＝2HCl(g)H＝-184.6kJ·mol-1③NaCl溶液（2）①2Fe3+＋SO2＋2H2O＝2Fe2+＋SO42-＋4H+②丁達爾效應③加入鐵粉時發生反應2Fe3+＋Fe＝3Fe2+，c(Fe3+)減小，使反應b逆向移動④由于化學反應速率：b＞a，化學反應限度：a＞b，所以產生上述現象5．（14分）（1）+2（2）FeO·Cr2O3（3）粉碎礦石、升高溫度（4）①少量不能除盡Na2CO3等雜質，過量會生成Na2Cr3O10等副產物。②Na2Cr2O7和Na2SO4（5）2H++2e-=H2↑，Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O6.（13分）SiO2、Cu（各1分）Fe2+（2分）2Fe3++Cu