2019-2020年高考化学一轮复习模块六选修部分专题十六化学与技术考点二化学与资源开发利用第2步

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1、2019-2020年高考化学一轮复习模块六选修部分专题十六化学与技术考点二化学与资源开发利用第2步1．(xx·海南卷)污水经过一级、二级处理后，还含有少量Cu2＋、Hg2＋、Pb2＋等重金属离子，可加入沉淀剂使其沉淀。下列物质不能作为沉淀剂的是(　　)A．氨水　　　　　　　　B．硫化氢气体C．硫酸钠溶液D．纯碱溶液解析：氨水、Na2SO4溶液均不能使Cu2＋转化为沉淀，其中氨水与Cu2＋形成配离子。答案：AC2．(xx·四川卷)为了保护环境，充分利用资源，某研究小组通过如下简化流程，将工业制硫酸的硫铁矿烧渣(铁主要以Fe2O3存在)转

2、变成重要的化工原料FeSO4(反应条件略)。活化硫铁矿还原Fe3＋的主要反应为：FeS2＋7Fe2(SO4)3＋8H2O===15FeSO4＋8H2SO4，不考虑其它反应。请回答下列问题：(1)第Ⅰ步H2SO4与Fe2O3反应的离子方程式是______________________________。(2)检验第Ⅱ步中Fe3＋是否完全还原，应选择________(填字母编号)。A．KMnO4溶液　B．K3[Fe(CN)6]溶液　C．KSCN溶液(3)第Ⅲ步加FeCO3调溶液pH到5.8左右，然后在第Ⅳ步通入空气使溶液pH降到5.2，此

3、时Fe2＋不沉淀，滤液中铝、硅杂质被除尽。通入空气引起溶液pH降低的原因是________。(4)FeSO4可转化为FeCO3，FeCO3在空气中加热反应可制得铁系氧化物材料。已知25℃，101kPa时：4Fe(s)＋3O2(g)===2Fe2O3(s)　ΔH＝－1648kJ/molC(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－393kJ/mol2Fe(s)＋2C(s)＋3O2(g)===2FeCO3(s)　ΔH＝－1480kJ/molFeCO3在空气中加热反应生成Fe2O3的热化学方程式是_____________________

4、_________________________。(5)FeSO4在一定条件下可制得FeS2(二硫化亚铁)纳米材料。该材料可用于制造高容量锂电池，电池放电时的总反应为4Li＋FeS2===Fe＋2Li2S。正极反应式是________。(6)假如烧渣中的铁全部视为Fe2O3，其含量为50%。将akg质量分数为b%的硫酸加入到ckg烧渣中浸取，铁的浸取率为96%，其它杂质浸出消耗的硫酸以及调pH后溶液呈微酸性所残留的硫酸忽略不计。按上述流程，第Ⅲ步应加入FeCO3________kg。解析：(1)Fe2O3溶解于稀H2SO4中，生成F

5、e2(SO4)3。(2)检验第Ⅱ步中Fe3＋是否完全被还原，即检验溶液中有无Fe3＋，故可采用KSCN溶液，C项正确。(3)通入空气，部分Fe2＋被氧化为Fe3＋，后者水解程度比前者强，故通入空气溶液酸性增强。(4)由盖斯定律，将题中已知的第二个热化学方程式乘以4与第一个热化学方程式相加，再减去2倍的第三个热化学方程式，即得：4FeCO3(s)＋O2(g)===2Fe2O3(s)＋4CO2(g)　ΔH＝－260kJ/mol。(5)正极发生还原反应，根据给出的总反应式可知正极的电极反应为FeS2＋4e－===Fe＋2S2－。(6)“浸取

6、”反应为：Fe2O3＋3H2SO4===Fe2(SO4)3＋3H2O；加入FeCO3时发生的反应为：FeCO3＋H2SO4===FeSO4＋CO2↑＋H2O；还原过程生成硫酸：FeS2＋7Fe2(SO4)3＋8H2O===15FeSO4＋8H2SO4。由题意知上述前四个反应消耗的硫酸之和与akg×b%及第3个反应生成的硫酸之和相等，据此可计算加入FeCO3的量，设加入FeCO3的质量为xkg，则akg×b%＋[ckg×50%×96%/160kg·kmol－1]×2××98kg·kmol－1＝ckg×50%×96%×3×98kg·kmo

7、l－1/160kg·kmol－1＋xkg×98kg·kmol－1/116kg·kmol－1，解得x＝29ab/2450－1131c/1750。答案：(1)Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O(2)C(3)Fe2＋被氧化为Fe3＋，Fe3＋水解产生H＋(4)4FeCO3(s)＋O2(g)===2Fe2O3(s)＋4CO2(g)ΔH＝－260kJ/mol(5)FeS2＋4Li＋＋4e－===Fe＋2Li2S或FeS2＋4e－===Fe＋2S2－(6)0.0118ab－0.646c或(－)3．(xx·新课标全国卷Ⅰ)磷矿石主要以磷酸

8、钙〔Ca3(PO4)2·H2O〕和磷灰石[Ca5F(PO4)3、Ca5(OH)(PO4)3]等形式存在。图(a)为目前国际上磷矿石利用的大致情况，其中湿法磷酸是指磷矿石用过量硫酸分解制备磷酸。图(b)是热法磷酸生产过程中