突破09 备战2020年高考化学之突破物质结构性质与工艺流程题- 工艺流程综合题（题型精练）

突破09   突破工艺流程综合题（4）

（结晶、沉淀等分离提纯）

限时：35分钟

1.(2005江苏高考试题)：硫酸亚铁(FeSO4·7H2O)是一种重要的食品和饲料添加剂。实验室通过下列实验由废铁屑制备FeSO4·7H2O晶体：　

问题：实验步骤④中用少量冰水洗涤晶体，其目的是_____________；_______________。　　

2.下图是Na2Cr2O7·2H2O和Na2SO4的溶解度曲线，步骤④中获得固态副产品Na2SO4的实验操作方法为____________、___________。

3.请根据如下图示，将“由碳酸锰经一系列操作获得MnSO4·H2O晶体，并测定纯度”的实验方案补充完整。

①将碳酸锰固体溶于稀硫酸获得硫酸锰溶液;

②加热溶液并控制温度>40℃，_________得到粗产品；

③_______，低温干燥，可得到较纯晶体。

4.高铁酸钾（K2FeO4）具有强氧化性，可作为水处理剂和高容量电池材料。工业上生产高铁酸钾的工艺流程如下：

已知K2FeO4具有下列性质：①可溶于水，微溶于KOH溶液，难溶于异丙醇；②在0℃-5℃，强碱性溶液中比较稳定；③在Fe3+和Fe(OH)3催化作用下发生分解；④在酸性至弱碱性条件下，能与水反应生成Fe(OH)3和O2

请完成下列填空：

请补充完整由“反应液Ⅱ”得到K2FeO4晶体的实验步骤。（可选用的试剂：NaOH溶液、KOH溶液、蒸馏水和异丙醇）

① 向反应液Ⅱ中加入饱和________，在冰水浴中静置结晶后过滤，得K2FeO4粗产品；

② 将K2FeO4粗产品溶解在___________中，再次在冰水浴中静置结晶后过滤，得到较纯净的K2FeO4；

③ 将K2FeO4晶体再用少量__________洗涤，低温真空干燥，得到高铁酸钾成品。

5.NiSO4·6H2O是一种绿色易溶于水的晶体，可由电镀废渣(除镍外，还含有铜、锌、铁等元素)为原料获得。操作步骤如下：

（1）向滤液Ⅰ中加入FeS固体是为了生成难溶于酸的硫化物沉淀而除去Cu2+、Zn2+等杂质，则除去Zn2+的离子方程式为_________________________。

（2）根据对滤液Ⅱ的操作作答：

①在40℃左右向滤液Ⅱ中加入6%的H2O2，温度不能过高的原因是：_________；用离子方程式表示H2O2的作用_________________②调滤液ⅡpH的目的是_____________。

③检验Fe3+是否除尽的操作和现象是_________________________________。

（3）滤液Ⅲ溶质的主要成分是NiSO4，加Na2CO3过滤后得到NiCO3固体，再加适量稀硫酸溶解又生成NiSO4，这两步操作的目的是______________________。

（4）得到的NiSO4溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤等一系列操作可得到NiSO4·6H2O晶体。

①在进行蒸发浓缩操作时，加热到_________(描述实验现象)时，则停止加热。

②为了提高产率，过滤后得到的母液要循环使用，则应该回流到流程中的___(填“a”、“b”、“c”或“d”)位置。

③如果得到产品的纯度不够，则应该进行_________操作。（填序号）

A．蒸馏            B．分液            C．重结晶           D．过滤

6.某科研小组采用如下方案回收一种光盘金属层中的少量Ag(金属层中其他金属含量过低，对实验的影响可忽略)。

已知：

①NaClO溶液在受热温度过高或酸性条件下容易分解，如3NaClO===2NaCl＋NaClO3

②AgCl可溶于氨水：AgCl＋2NH3·H2OAg(NH3)＋Cl－＋2H2O

③常温时N2H4·H2O(水合肼)在碱性条件下能还原Ag(NH3)：4Ag(NH3)＋N2H4·H2O===4Ag↓＋N2↑＋4NH＋4NH3↑＋H2O

（1）氧化时采用了过量的 NaClO溶液并水浴加热，水浴加热的目的是________。

（2）NaClO溶液与Ag反应的产物为AgCl、NaOH和O2，该反应的离子方程式为：____________________；

若改用稀HNO3氧化Ag，生成了NO气体等，则该反应的化学方程式为：_______________________________；

从反应产物的角度分析，以稀HNO3代替 NaClO的缺点是：__________________。

（3）为提高Ag的回收率，需利用少量10%氨水对“过滤Ⅱ”的滤渣进行洗涤，并将洗涤后的滤液合并入过滤II的滤液中，在实验室洗涤该滤渣的操作为：__________________________________________。

（4）请设计从“过滤Ⅱ”后的滤液中获取单质Ag的实验方案：(提供的试剂有：2 mol·L－1水合肼溶液、1 mol·L－1 H2SO4溶液)__________________________。