備戰(zhàn)2022年高考化學(xué)－工藝流程專項(xiàng)復(fù)習(xí)系列

專項(xiàng)9－工藝流程題計(jì)算

1．鉬酸鈉（Na2MoO4）是一種重要的化工原料。用廢加氫催化劑（含有MoS2和Al2O3、Fe2O3、SiO2等）為原料制取鉬酸鈉，工藝流程如圖所示：

?

用50t含MoS2為80%的廢加氫催化劑，經(jīng)過制取、分離、提純，得到30.9t Na2MoO4，則Na2MoO4的產(chǎn)率為______。

【答案】60% ???

【解析】用50t含MoS2為80%的廢加氫催化劑，則含MoS2的物質(zhì)的量為=2.5×105mol，根據(jù)Mo原子守恒n（Mo）=n（MoS2）=n（Na2MoO4），所以Na2MoO4的產(chǎn)率=×100%=60%，故答案為：60%。

?

2．計(jì)算機(jī)記憶材料生產(chǎn)中產(chǎn)生大量的釕廢料，一種從釕廢料[含Ru(OH)3、FeO、MnO、SiO2及少量的Au]中合成六氯釕酸銨[(NH4)2RuCl6]的流程如下：

?

已知釕廢料中釕含量為53％，氨化時(shí)產(chǎn)率為91％，其余步驟損失率合計(jì)為11％，則2噸釕廢料可制得(NH4)2RuCl6________Kg。

【答案】2975 ???

【解析】m[(NH4)2RuCl6]= =2975Kg。

?

3．高氯酸銅易溶于水，在130 ℃時(shí)會(huì)發(fā)生分解反應(yīng)，是一種燃燒催化劑。以食鹽等為原料制備高氯酸銅[Cu(ClO4)2·6H2O]的一種工藝流程如圖1所示：

?

用該工藝流程制備高氯酸銅時(shí)，若起始時(shí)NaCl的質(zhì)量為a t，最終制得Cu(ClO4)2·6H2O為b t，則產(chǎn)率為______ ??(用含a，b的代數(shù)式表示)。

【答案】 100％ ???

【解析】根據(jù)流程圖，氯化鈉電解生成的氯氣與碳酸鈉反應(yīng)生成氯酸鈉和氯化鈉，電解后氯酸鈉變成高氯酸鈉，加入鹽酸反應(yīng)生成高氯酸，最后與Cu2(OH)2CO3反應(yīng)生成Cu(ClO4)2?6H2O，假設(shè)起始是氯化鈉為6mol，則生成的氯氣為3mol，得到1mol氯酸鈉，根據(jù)氯元素守恒最終可以得到0.5molCu(ClO4)2?6H2O，因此產(chǎn)率為。

?

4．NaClO2是一種重要的殺菌消毒劑，也常用來漂白織物等，一種生產(chǎn)NaClO2的工藝如下：

?

為了測定產(chǎn)品NaClO2的純度，取上述所得產(chǎn)品12.5g溶于水配成1L溶液，取出10.00mL溶液于錐形瓶中，再加入足量酸化的KI溶勢、充分反應(yīng)后(ClO2－被還原為Cl－，雜質(zhì)不參加反應(yīng))，加入2～3滴淀粉溶液，用0.25mol·L－1Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液滴定，達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)用去標(biāo)準(zhǔn)液20.00mL，試計(jì)算產(chǎn)品NaClO2的純度____________。(提示：2Na2S2O3＋I(xiàn)2＝Na2S4O6＋2Nal)

【答案】90.5% ??

【解析】根據(jù)方程式得出關(guān)系

?

解得x = 0.00125mol，則12.5g樣品中NaClO2的物質(zhì)的量0.00125mol×100 = 0.125 mol，其產(chǎn)品NaClO2的純度，故答案為：90.5%。

?

5．高鐵酸鉀（K2FeO4）具有高效的消毒作用，為一種新型非氯高效消毒劑。以廢鐵屑（含有少量Ni）為主要原料制備高鐵酸鉀的流程如下：

?

測定產(chǎn)品純度：將wg粗產(chǎn)品，溶入過量的堿性亞鉻酸鹽溶液中，充分反應(yīng)后，加入稀硫酸酸化至pH為2，在所得的重鉻酸鹽溶液中加入5滴二苯胺磺酸鈉溶液作指示劑，然后用c mol·L-1 (NH4)2Fe(SO4)2溶液滴定至終點(diǎn)，消耗滴定液V mL。有關(guān)滴定反應(yīng)有：

Cr(OH)4-＋FeO42-＋3H2OFe(OH)3·3H2O↓＋CrO42-?+OH-

2＋2H+＋H2O

＋6Fe2+＋14H+2Cr3+＋6Fe3+＋7H2O

該粗產(chǎn)品中K2FeO4的純度為____________（用含w、c、V的代數(shù)式表示）。若滴定管沒有用待裝液潤洗，則測得結(jié)果________（“偏高”“偏低”或“無影響”）。

【答案】(33cv/5w)％ ???偏高 ???

【解析】⑺根據(jù)三個(gè)方程分析

Cr(OH)4－＋FeO42－＋3H2OFe(OH)3·3H2O↓＋CrO42－?+OH－

2＋2H+＋H2O

＋6Fe2+＋14H+2Cr3+＋6Fe3+＋7H2O

根據(jù)反應(yīng)得出以下關(guān)系：

?

該粗產(chǎn)品中K2FeO4的純度為，若滴定管沒有用待裝液潤洗，消耗的(NH4)2Fe(SO4)2溶液體積偏高，測得結(jié)果偏高。

?

6．如圖是工業(yè)上以制作印刷電路的廢液含、、、生產(chǎn)CuCl的流程：

?

氯化亞銅的定量分析：

①稱取樣品于250mL錐形瓶中，加入10mL過量的溶液，不斷搖動(dòng)：

②待樣品溶解后，加入20mL蒸餾水和2滴指示劑；

③立即用硫酸鈰標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至綠色為終點(diǎn)；

④重復(fù)三次，消耗硫酸鈰溶液的平均體積為。

上述相應(yīng)化學(xué)反應(yīng)為、，則樣品中CuCl的純度為______保留三位有效數(shù)字。

【答案】????

【解析】根據(jù)題給的相應(yīng)化學(xué)反應(yīng)、可得CuCl和Ce4+的反應(yīng)配比是1:1，所以可得CuCl的純度，故答案為：。

?

8．工業(yè)上用含三價(jià)釩(V2O3)為主的某石煤為原料(含有 Al2O3、CaO 等雜質(zhì))，鈣化法焙燒制備 V2O5，其流程如下：

?

(4)測定產(chǎn)品中 V2O5?的純度:稱取 Ag 產(chǎn)品，先用硫酸溶解，得到(VO2)2SO4?溶液。再加入 b1mLc1mol/L(NH4)2Fe(SO4)2?溶液(VO2++2H++Fe2+=VO2++Fe3++H2O) 最后用 c2mol/LKMnO4?溶液滴定過量的(NH4)2Fe(SO4)2?至終點(diǎn)，消耗 KMnO4?溶液的體積為 b2mL。已知 MnO4-被還原為 Mn2+，假設(shè)雜質(zhì)不參與反應(yīng)。則產(chǎn)品中 V2O5?的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是____________________。(V2O5?的摩爾質(zhì)量:：182g/mol)

【答案】????

【解析】（4）加入高錳酸鉀發(fā)生反應(yīng)：，反應(yīng)消耗KMnO4為b2×10?3L×c2mol?L?1=b2c2×10?3mol，剩余的Fe2+物質(zhì)的量=5b2c2×10?3mol，與反應(yīng)Fe2+物質(zhì)的量=b1×10?3L×c1mol?L?1?5b2c2×10?3mol=(b1c1?5b2c2)×10?3mol，由關(guān)系式可知n(V2O5)=mol，故產(chǎn)品中V2O5的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：

?

9．工業(yè)上用自然界存在的角膜硼鎂礦主要成分為制取金屬鎂和粗硼，工藝過程如下：

?

制得的粗硼可在一定條件與作用生產(chǎn)，再提純，沸點(diǎn)較低，提純可采用 ______ ；高溫時(shí)即可分解，得到高純度硼。根據(jù)分解生成碘的量還可以測定粗硼的粗度。方法如下：

稱取粗硼轉(zhuǎn)化成純，再完全分解，生成的碘用的溶液滴定至終點(diǎn)，消耗標(biāo)準(zhǔn)液滴定原理：

①滴定終點(diǎn)判斷應(yīng)用 ___________ 作指示劑；

②標(biāo)準(zhǔn)液應(yīng)盛裝在 ___________ 滴定管中；

③該粗硼的純度為 ___________ 。

【答案】淀粉 ???堿式 ?????

【解析】制得的粗硼可在一定條件與作用生產(chǎn)，再提純，沸點(diǎn)較低，提純可采用蒸餾的方法分離得到，故答案為：蒸餾；

生成的碘用的溶液滴定至終點(diǎn)，需要淀粉溶液做反應(yīng)的指示劑，故答案為：淀粉溶液；

硫代硫酸鈉溶液呈堿性，選擇堿式滴定管，故答案為：堿式；

硫代硫酸鈉的物質(zhì)的量為：，根據(jù)關(guān)系式：，，

硼的質(zhì)量為：，粗硼中硼的含量為：，

故答案為：；

?

10．硼、鎂及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛．已知：硼鎂礦主要成分為，硼砂的化學(xué)式為利用硼鎂礦制取金屬鎂及粗硼的工藝流程如下．

?

制得的粗硼在一定條件下生成，加熱分解可以得到純凈的單質(zhì)硼．現(xiàn)將粗硼制成的完全分解，生成的用為弱酸溶液滴定至終點(diǎn)，消耗溶液盛裝溶液的儀器應(yīng)為 ______ 填“酸式”或“堿式”滴定管．該粗硼樣品的純度為 ______ (提示：)

【答案】堿式 ???97.2% ???

【解析】溶液顯堿性，據(jù)此選擇滴定管應(yīng)為堿式滴定管； 硫代硫酸鈉的物質(zhì)的量為：，，

根據(jù)關(guān)系式：， ， 硼的質(zhì)量為：，粗硼中硼的含量為：， 故答案為：堿式；。

?

11．硝酸鍶[Sr(NO3)2]常作為制備焰火、信號(hào)彈的原料。實(shí)驗(yàn)室以生產(chǎn)碳酸鍶工廠的廢渣(含SrCO338.40%，SrO12.62%，CaCO338.27%，BaCO32.54%，MgCO31.88%，其它不溶于硝酸的雜質(zhì)6.29%)為原料制備硝酸鍶粗品的部分實(shí)驗(yàn)過程如下：

?

制得的硝酸鍶粗品中含有少量Ca(NO3)2、Ba(NO3)2等雜質(zhì)。實(shí)驗(yàn)室測定硝酸鍶純度的實(shí)驗(yàn)步驟如下：準(zhǔn)確稱取一定質(zhì)量的硝酸鍶樣品，加入1∶1無水乙醇與乙醚的混合液萃取硝酸鈣，用水溶解分離硝酸鈣后的樣品，于250mL容量瓶中定容得樣品溶液。準(zhǔn)確移取25.00mL樣品溶液，調(diào)節(jié)pH為7，加入指示劑，加熱至微沸，立即用碳酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)。另取樣品溶液用比濁法測得硝酸鋇的含量。滴定過程中反應(yīng)的離子方程式為：Sr2＋＋CO32-=SrCO3↓， Ba2＋＋CO32-=BaCO3↓。

①滴定選用的指示劑為_______________，滴定終點(diǎn)觀察到的現(xiàn)象為____________________。

②若滴定前樣品中Ca(NO3)2沒有除盡，所測定的硝酸鍶純度將會(huì)_______________(填“偏高”、“偏低”或“不變”)。

【答案】酚酞 ???溶液由無色變?yōu)闇\紅色30秒內(nèi)不褪色 ???偏高 ???

【解析】(3)①分析滴定過程可知，樣品溶液無色，滴入碳酸鈉沉淀完全可以滴入酚酞試液指示終點(diǎn)，滴入最后一滴溶液呈紅色，半分鐘內(nèi)不褪色，故答案為：酚酞；溶液由無色變?yōu)闇\紅色30秒內(nèi)不褪色；

②若滴定前樣品中Ca(NO3)2沒有除盡，多消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液碳酸鈉，依據(jù)滴定誤差分析，c(待測液)＝，消耗標(biāo)準(zhǔn)液多，所測定的硝酸鍶純度會(huì)偏高，故答案為：偏高。

?

12．鎳是有機(jī)合成的重要催化劑．某化工廠有含鎳催化劑廢品主要成分是鎳，雜質(zhì)是鐵、鋁單質(zhì)及其化合物，少量難溶性雜質(zhì)某學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)如圖流程利用含鎳催化劑廢品制備硫酸鎳晶體：

?

取硫酸鎳晶體樣品溶于蒸餾水，用的標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)，消耗EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液為滴定反應(yīng)為計(jì)算樣品純度為 ______ 已知，相對分子質(zhì)量為281，不考慮雜質(zhì)反應(yīng)．

【答案】????

【解析】(3)，根據(jù)滴定反應(yīng)式知，，，

故答案為：；

?

13．利用化學(xué)原理可以對工廠排放的廢水、廢渣等進(jìn)行有效檢測與合理處理。某工廠對制革工業(yè)污泥中Cr(Ⅲ)的處理工藝流程如下：

?

沉淀滴定法是測定粒子濃度的方法之一，為了測定某廢水中SCN－濃度，可用標(biāo)準(zhǔn)AgNO3溶液滴定待測液，已知：

銀鹽性質(zhì)

AgCl

AgI

AgCN

Ag2CrO4

AgSCN

顏色

白

黃

白

磚紅

白

Ksp

1.8×10-10

8.3×10-17

1.2×10-16

3.5×10-11

1.0×10-12

滴定時(shí)可選為滴定指示劑的是_____________(選填編號(hào))，滴定終點(diǎn)現(xiàn)象是：____________________________。

A．NaCl ????????B．K2CrO4????????C．KI ???????D．NaCN

【答案】B ???當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏螛?biāo)準(zhǔn)液時(shí)，沉淀由白色變?yōu)榇u紅色，且半分鐘內(nèi)沉淀顏色不再改變 ???

【解析】（6）A.若選擇NaCl作指示劑，AgCl、AgSCN的顏色都是白色，無法判斷滴定終點(diǎn)；

B. 若選用K2CrO4作指示劑，Ksp（Ag2CrO4）?Ksp（AgSCN），滴入AgNO3先與SCN-形成沉淀，當(dāng)SCN-沉淀完全，滴入一滴AgNO3溶液與K2CrO4產(chǎn)生磚紅色沉淀，可判斷滴定終點(diǎn)；

C. 若選用KI作指示劑，Ksp（AgI）Ksp（AgSCN），AgSCN與AgI類型相同，更易形成AgI沉淀，無法判斷滴定終點(diǎn)；

D. 若選用NaCN作指示劑，由于Ksp（AgCN）Ksp（AgSCN），AgSCN與AgCN類型相同，更易形成AgCN沉淀，且AgCN、AgSCN的顏色都是白色，無法判斷滴定終點(diǎn)；

綜上所述，選用K2CrO4作為指示劑，答案選B。終點(diǎn)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為：當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏螛?biāo)準(zhǔn)液時(shí)，沉淀由白色變?yōu)榇u紅色，且半分鐘內(nèi)沉淀顏色不再改變。

?

14．毒重石的主要成分 BaCO3（含 Ca2+、Mg2+、Fe3+等雜質(zhì)），實(shí)驗(yàn)室利用毒重石制備 BaCl2·2H2O 的流程如下：

?

利用間接酸堿滴定法可測定 Ba2+的含量，實(shí)驗(yàn)分兩步進(jìn)行。已知：2CrO42-＋2H+＝Cr2O72-＋H2O ???Ba2+＋CrO42-＝BaCrO4↓

步驟Ⅰ：移取 xmL 一定濃度的 Na2CrO4?溶液與錐形瓶中，加入酸堿指示劑，用 b mol·L-1鹽酸標(biāo)準(zhǔn)液滴定至終點(diǎn)，測得滴加鹽酸體積為 V0?mL。

步驟Ⅱ：移取 y mLBaCl2?溶液于錐形瓶中，加入 x mL 與步驟Ⅰ相同濃度的 Na2CrO4?溶液，待 Ba2+完全沉淀后，再加入酸堿指示劑，用b mol·L-1鹽酸標(biāo)準(zhǔn)液滴定至終點(diǎn)，測得滴加鹽酸的體積為 V1?mL。滴加鹽酸標(biāo)準(zhǔn)液時(shí)應(yīng)用酸式滴定管，“0”刻度位于滴定管的_______（填“上方”或“下方”）。BaCl2?溶液的濃度為___________mol·L-1，若步驟Ⅱ中滴加鹽酸時(shí)有少量待測液濺出，Ba2+濃度測量值將_______（填“偏大”或“偏小”或“無影響”）。

【答案】上方 ???????偏大 ???

【解析】（3）無論酸式還是堿式滴定管，“0”刻度位于滴定管的上方；步驟Ⅱ：待Ba2+完全沉淀后，再加入酸堿指示劑，用bmol/L鹽酸標(biāo)準(zhǔn)液滴定至終點(diǎn)，測得滴加鹽酸的體積為V1mL，則發(fā)生2CrO42?+2H+═Cr2O72?+H2O的鹽酸的物質(zhì)的量為：V1×10?3L×bmol/L，步驟Ⅰ：用bmol/L鹽酸標(biāo)準(zhǔn)液滴定至終點(diǎn)，測得滴加鹽酸體積為V0mL，加入的總鹽酸的物質(zhì)的量：V0×10?3L×bmol/L，Ba2++CrO42?═BaCrO4↓，與Ba2+反應(yīng)的CrO42?的物質(zhì)的量為V0×10?3L×bmol/L?V1×10?3L×bmol/L=(V0?V1)×b×10?3mol，BaCl2溶液的體積為ymL，所以BaCl2溶液的濃度為：；若步驟Ⅱ中滴加鹽酸時(shí)有少量待測液濺出，則測得V1偏小，則Ba2+濃度測量值將偏大；故答案為：上方；；偏大。

?

15．工業(yè)上以釩爐渣(主要含V2O3，還有少量SiO2、P2O5等雜質(zhì))為原料可以制備氧釩堿式碳酸銨晶體[(NH4)5(VO)6(CO3)4(OH)9·10H2O]，其生產(chǎn)工藝流程如下。

?

稱量a g產(chǎn)品于錐形瓶中，用20mL蒸餾水與30mL稀硫酸溶解后，加入0.02mol·L-1KMnO4溶液至稍過量，充分反應(yīng)后繼續(xù)滴加1％的NaNO2溶液至稍過量，再用尿素除去過量NaNO2，最后用c mol·L-1(NH4)2Fe(SO4)2標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)，消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積為b mL。(已知滴定反應(yīng)為VO2++Fe2++2H+==VO2++Fe3++H2O)

①KMnO4溶液的作用是______________。

②粗產(chǎn)品中釩的質(zhì)量分?jǐn)?shù)表達(dá)式為________(以VO2計(jì))。

③若(NH4)2Fe(SO4)2標(biāo)準(zhǔn)溶液部分變質(zhì)，會(huì)使測定結(jié)果_____(填“偏高”、“偏低”或“無影響”)。

【答案】將VO2+氧化為VO2+????????偏高 ???

【解析】①根據(jù)分析，KMnO4溶液的作用是將+4價(jià)的釩氧化為VO2+；

②根據(jù)釩元素的質(zhì)量守恒，根據(jù)滴定反應(yīng)為：VO2-+Fe2++2H+=VO2++Fe3++H2O，則釩元素的物質(zhì)的量n=n[（NH4）2Fe（SO4）2]=cmol/L×b×10-3L=cb×10-3mol，粗產(chǎn)品中釩的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的表達(dá)式為=；

③若(NH4)2Fe(SO4)2標(biāo)準(zhǔn)溶液部分變質(zhì)，則還原能力降低，滴定時(shí)消耗的標(biāo)準(zhǔn)液體積偏高，根據(jù)滴定反應(yīng)為：VO2-+Fe2++2H+=VO2++Fe3++H2O，可知會(huì)使測定結(jié)果偏高。

?

16．醫(yī)用氯化鈣可用于生產(chǎn)補(bǔ)鈣、抗過敏和消炎等藥物。以工業(yè)碳酸鈣（含有少量Na＋、Al3＋、Fe3＋等雜質(zhì)）生產(chǎn)醫(yī)藥級二水合氯化鈣（CaCl2·2H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為97.0%~103.0%）的主要流程如下：

?

測定樣品中Cl－含量的方法是：a.稱取0.7500g樣品，溶解，在250mL容量瓶中定容；b.量取25.00mL待測液于錐形瓶中；c.用0.05000mol·L－1AgNO3溶液滴定至終點(diǎn)，消耗AgNO3溶液體積的平均值為20.39mL。

①上述測定過程中需用溶液潤洗的儀器有：____________________。

②計(jì)算上述樣品中CaCl2·2H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：____________________。

③若用上述方法測定的樣品中CaCl2·2H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏高（測定過程中產(chǎn)生的誤差可忽略），其可能原因有：__________；___________。

【答案】酸式滴定管 ???99.9% ???樣品中存在少量的NaCl ???少量CaCl2·2H2O 失水 ???

【解析】①滴定實(shí)驗(yàn)中，需潤洗的儀器有滴定管、移液管，該實(shí)驗(yàn)是用 AgNO3溶液滴定待測液的，所以需要潤洗的儀器一定有酸式滴定管，故答案為酸式滴定管；

②?根據(jù)關(guān)系式：CaCl2·2H2O ~ 2AgNO3

147 ?????????????2

α×0.7500×25/250 ????0.05000×0.02039

解得：α＝0.9991＝99.9%，故答案為99.9%；

③根據(jù)反應(yīng)：CaCl2·2H2O ~ 2Cl－~ 2AgNO3，若Cl－偏多，則滴定的結(jié)果就會(huì)偏高，所以樣品中若混有含氯量高于CaCl2的NaCl或CaCl2·2H2O 晶體中的結(jié)晶水失去一部分都能使CaCl2·2H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏高，故答案為樣品中存在少量的NaCl；少量的CaCl2·2H2O失水。

?

17．在玻璃工業(yè)中常用作澄清劑和脫色劑，工業(yè)上采用酸性高濃度含砷廢水主要以形式存在提取的工藝流程如下：

?

已知 ，含砷污染物允許排放標(biāo)準(zhǔn)為不大于。若低濃度含砷廢水假設(shè)砷均以形式存在中的濃度為，則低濃度含砷廢水中的濃度為_________，________填“符合”或“不符合”排放標(biāo)準(zhǔn)。

【答案】????符合 ???

【解析】，的濃度為，所以，則低濃度含砷廢水中的濃度為：×208g/mol×103mg/g =，小于，符合排放標(biāo)準(zhǔn)；

故答案為：；?；符合。

?

18．鈦礦工業(yè)中的酸性廢水富含Ti、Fe等元素，其綜合利用如圖已知：易水解，只能存在于強(qiáng)酸性溶液中：

?

為了控制用量需要測定固體中的含量。稱1g固體樣品，用30mL蒸餾水溶解并加入溶液和溶液，再用標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定到溶液剛好變成粉紅色，停止滴定，消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液V?mL。反應(yīng)中涉及的重要化學(xué)方程式有：

紫紅粉紅

黃無色

①的作用______。②樣品中的含量為______。

【答案】消除的顏色干擾 ???????

【解析】鐵離子顏色呈黃色，干擾終點(diǎn)判斷，而黃色無色，消除了鐵離子干擾，
故答案為：消除的顏色干擾；
待測液消耗的高錳酸鉀的物質(zhì)的量為：，
根據(jù)反應(yīng)：，硫酸亞鐵的物質(zhì)的量為：，
所以樣品中含有的的質(zhì)量為：，
的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：，
故答案為：。

?

18．錳鋅鐵氧體是一種重要的磁性材料。測定鐵氧體中ZnO的實(shí)驗(yàn)步驟如下：

?

①寫出除錳(Mn2+)步驟中的離子方程式________。

②準(zhǔn)確量取25.00 mL溶液A，掩蔽鐵后，用二甲酚橙作指示劑，用0.0100mol/L的EDTA(Na2H2Y)標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定其中的Zn2+?(反應(yīng)原理為Zn2+?+ H2Y2－?=ZnY 2－?+ 2H+)，至滴定終點(diǎn)時(shí)消耗EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液20.00 mL。通過計(jì)算確定該鐵氧體中ZnO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為________。

【答案】S2O82－?+ 2H2O +Mn2+ = 2SO42－?+ MnO2↓ + 4H+????16.20% ???

【解析】⑸①除錳(Mn2+)步驟中(NH4)2S2O8與錳離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)，S2O82－被還原為硫酸根，錳離子被氧化為二氧化錳，得失電子守恒，元素守恒，該反應(yīng)的離子方程式為S2O82－?+ 2H2O +Mn2+ = 2SO42－?+ MnO2↓ + 4H+；故答案為：S2O82－?+ 2H2O +Mn2+ = 2SO42－?+ MnO2↓ + 4H+。

②滴定終點(diǎn)時(shí)消耗EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液20.00 mL，EDTA的濃度為0.0100mol/L，物質(zhì)的量為，則鋅離子的物質(zhì)的量也是，根據(jù)元素守恒，氧化鋅的物質(zhì)的量也是，所以25.00 mL溶液A中含有ZnO的物質(zhì)的量為，則250mL溶液A中氧化鋅的物質(zhì)的量為，所以1.0g樣品中氧化鋅的質(zhì)量為分?jǐn)?shù)為。

故答案為：16.20%。

?

18．亞硝酸鈉是重要的防腐劑，某化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)如下流程制備NaNO2。

?

現(xiàn)采用下列方法測定NaNO2粗品中NaNO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：

稱取NaNO2粗品0.450 g于錐形瓶中，加水溶解，再向其中滴加0.1000 mol·L－1酸性KMnO4溶液，恰好完全反應(yīng)時(shí)，消耗酸性KMnO4溶液24.00 mL。計(jì)算NaNO2粗品中NaNO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（雜質(zhì)不參與反應(yīng)，請寫出計(jì)算過程）。已知測定過程中發(fā)生反應(yīng)的方程式為MnO4-＋NO2-＋H＋—Mn2+＋NO3-＋H2O（未配平），計(jì)算NaNO2粗品中NaNO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（請寫出計(jì)算過程）。________________

【答案】92.0% ???

【解析】⑶已知測定過程中發(fā)生反應(yīng)的方程式并配平：2MnO4-＋5NO2-＋6H＋=2Mn2+＋5NO3-＋3H2O

根據(jù)反應(yīng)，2mol KMnO4消耗5mol NaNO2，現(xiàn)滴定過程中消耗KMnO4的物質(zhì)的量為0.1000mol×0.024L=0.0024mol，則消耗NaNO2的物質(zhì)的量為0.006mol，NaNO2的質(zhì)量為0.006mol×69g/mol=0.414g，粗品中NaNO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=92%。

?

19．從某廢催化劑(含ZnO、CuO、Fe2O3、石墨及MnO2等)中回收金屬并制取活性氧化鋅的工藝流程如下(已知：Zn及其氧化物、氫氧化物的性質(zhì)與Al及其相應(yīng)化合物性質(zhì)類似)：

?

測得“粗銅粉”中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的實(shí)驗(yàn)步驟如下：

I.準(zhǔn)確稱取粗銅粉mg，加入足量鹽酸和H2O2溶液使其完全溶解。

Ⅱ.將溶液煮沸1~2min，除去過量的H2O2。

Ⅲ.滴入鐵掩蔽劑排除Fe3+的干擾。然后加入稍過量的KI溶液(反應(yīng)：2Cu2++4I－=2CuI↓+I2)，再加入幾滴淀粉溶液作指示劑，用 c mol ·L－1Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至藍(lán)色消失(I2+2S2O32－=2I－+S4O62－)且半分鐘內(nèi)不變色，共消耗Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液VmL。

①銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為______________________。

②缺少步驟Ⅱ噲會(huì)使測得的銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)___________(填“偏大”、“偏小”、或“不變”)

【答案】6.4Vc/m% ???偏大 ???

【解析】（4）測得“粗銅粉”中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的實(shí)驗(yàn)步驟如下：

I.準(zhǔn)確稱取粗銅粉mg，加入足量鹽酸和H2O2溶液使其完全溶解。

Ⅱ.將溶液煮沸1~2min，除去過量的H2O2。

Ⅲ.滴入鐵掩蔽劑排除Fe3+的干擾。然后加入稍過量的KI溶液(再加入幾滴淀粉溶液作指示劑，用 c mol ·L－1Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至藍(lán)色消失且半分鐘內(nèi)不變色，共消耗Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液VmL。

①根據(jù)反應(yīng)：2Cu2++4I－=2CuI↓+I2，I2+2S2O32－=2I－+S4O62－可知關(guān)系2Cu2+~~I2~~~2S2O32－，銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為；

②缺少步驟Ⅱ,則被氧化的碘離子的量偏多，滴定時(shí)消耗的Na2S2O3標(biāo)偏多，會(huì)使測得的銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏大。

?

20．氯化亞銅（CuC1）在化工、印染、電鍍等行業(yè)應(yīng)用廣泛。CuCl微溶于水，不溶于醇和稀酸，可溶于Cl-濃度較大的溶液，在潮濕空氣中易水解氧化。以海綿銅（主要成分是Cu和少量CuO）為原料，采用硝酸銨氧化分解技術(shù)生產(chǎn)CuC1的工藝過程如圖?；卮鹣铝袉栴}：

?

用K2Cr2O7溶液測定氯化亞銅樣品純度（假設(shè)雜質(zhì)不參與反應(yīng)），步驟如下：準(zhǔn)確稱取所制備的氯化亞銅樣品10.00g，將其置于過量的FeCl3溶液中，待樣品完全溶解后，加入適量稀硫酸配成100mL溶液，取溶液10.00mL用0.1000mol?LK2Cr2O7溶液進(jìn)行滴定，反應(yīng)中Cr2O72﹣被還原成Cr3+，相關(guān)數(shù)據(jù)記錄如表所示：該樣品中CuCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)___________________。

實(shí)驗(yàn)編號(hào)

1

2

3

消耗K2Cr2O7溶液的體積/mL

14.98

16.03

15.02

【答案】89.55% ?

【解析】(4)氯化亞銅與氯化鐵反應(yīng)：Fe3＋＋CuCl=Fe2＋＋Cu2＋＋Cl－，加入K2Cr2O7溶液，發(fā)生6Fe2＋＋Cr2O72－＋14H＋=6Fe3＋＋2Cr3＋＋7H2O，反應(yīng)的關(guān)系是為6CuCl～6Fe2＋～Cr2O72－，第二次試驗(yàn)誤差較大，可舍去，消耗K2Cr2O7溶液的體積為15mL，，n(CuCl)=9×10－2mol，則m(CuCl)=9×10－2mol×99.5g·mol－1=8.955g，則CuCl質(zhì)量分?jǐn)?shù)=×100%=

89.55%；答案：89.55%；

?

21．二氧化鈰(CeO2)是一種重要的稀土化合物。以氟碳鈰礦(主要含CeFCO3)為原料制備CeO2的一種工藝流程如下：

?

取上述流程中得到的CeO2產(chǎn)品0.43g，加硫酸溶解后，用0.1mol?L-1FeSO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)時(shí)(鈰被還原為Ce3+，其它雜質(zhì)均不反應(yīng))，消耗20.00mL標(biāo)準(zhǔn)溶液。該產(chǎn)品中CeO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_____________。

【答案】80% ???

【解析】的物質(zhì)的量為，根據(jù)電子得失守恒可得關(guān)系式，所以的質(zhì)量為，產(chǎn)品中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：。

?

22．高純碳酸錳(MnCO3)廣泛應(yīng)用于電子行業(yè)，制造高性能磁性材料。工業(yè)利用含錳廢水(主要含Mn2+、、H+、Fe2+、Al3+、Cu2+)制備碳酸錳、回收硫酸銨的工藝流程如下：

?

(5)由 MnCO3可制得重要的催化劑MnO2，2MnCO3+O2=2MnO2+2CO2?，F(xiàn)在空氣中加熱460.0g的MnCO3，得到332.0g產(chǎn)品，若產(chǎn)品中雜質(zhì)只有MnO，則該產(chǎn)品MnO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是___________。

【答案】78.6％ ???

【解析】(5)MnCO3受熱分解為MnO，MnO部分氧化為MnO2，產(chǎn)品中雜質(zhì)有MnO，460.0 gMnCO3的物質(zhì)的量為：=4mol，受熱產(chǎn)生4molMnO，設(shè)產(chǎn)生MnO2物質(zhì)的量為xmol，即有xmolMnO氧化，剩余MnO為(4-x)mol，產(chǎn)物的總質(zhì)量為：(4-x)mol×71g/mol+xmol×87g/mol=332g，解得x=3，則MnO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=×100%=78.6%，故答案為：78.6%。

?

23．CoCl2·6H2O是一種飼料營養(yǎng)強(qiáng)化劑。一種利用水鈷礦(主要成分為Co2O3、Co(OH)3，還含少量Fe2O3、Al2O3、MnO等)制取CoCl2·6H2O的工藝流程如下：

?

為測定粗產(chǎn)品中CoCl2·6H2O含量，稱取2g的粗產(chǎn)品溶于水，配成100mL溶液，取出20mL置于錐形瓶，加入K2CrO4做指示劑( Ag2CrO4為磚紅色沉淀)，用0.2mol/L的AgNO3溶液滴定至終點(diǎn)，重復(fù)2-3次，平均消耗AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液10.00mL。該粗產(chǎn)品中CoCl2·6H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為___________。用K2CrO4做指示劑時(shí)，需要控制溶液pH值為6.5~10.5，試分析原因______________________。

【答案】59.5% ???pH太小K2CrO4氧化Cl-(或轉(zhuǎn)化為Cr2O72-)； pH太大生成Ag(OH)沉淀 (或Ag2O沉淀) ???

【解析】(3) 設(shè)純CoCl2·6H2O的質(zhì)量為x，1mol氯離子消耗1mol銀離子，故1molCoCl2·6H2O消耗2AgNO3，根據(jù)CoCl2·6H2O和硝酸銀的物質(zhì)的量關(guān)系，

，解得：x=0.238g，原來溶液100ml，計(jì)算得到氯化鈷的質(zhì)量為20ml的液體，故要把20ml的溶液換算成100ml溶液，CoCl2·6H2O的純度為59.5% ，pH太小K2CrO4氧化Cl-(或轉(zhuǎn)化為Cr2O72-)， pH太大生成AgOH沉淀，所以需要控制溶液pH值為6.5～10.5。

?

24．高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種集強(qiáng)氧化性、吸附、絮凝于一體的新型多功能處理劑，其生產(chǎn)工藝如圖所示：

　　

工業(yè)上常用“間接碘量法”測定高鐵酸鉀樣品中高鐵酸鉀的含量，其方法是：用堿性的碘化鉀溶液(pH為11～12)溶解3.96 g高鐵酸鉀樣品，調(diào)節(jié)pH為1，避光放置40分鐘至反應(yīng)完全(高鐵酸根離子全部被還原成鐵離子)，再調(diào)節(jié)pH為3～4(弱酸性)。以1.0 mol/L的硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液為滴定劑進(jìn)行滴定(2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI)，當(dāng)達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)，用去硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液15.00 mL，則原高鐵酸鉀樣品中高鐵酸鉀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為______________。

【答案】25% ???

【解析】用堿性的碘化鉀溶液溶解高鐵酸鉀樣品，調(diào)節(jié)pH為1，高鐵酸根與碘離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)，高鐵酸根離子全部被還原成鐵離子，碘離子被氧化成碘，根據(jù)電子得失守恒有關(guān)系2FeO42-～3I2，再根據(jù)反應(yīng)2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI，得關(guān)系式2FeO42-～3I2～6Na2S2O3，所以高鐵酸鉀的質(zhì)量為×1.0mol/L×0.015L×198g/mol=0.99g，則原高鐵酸鉀樣品中高鐵酸鉀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%=25%。

?

25．草酸合鐵酸鉀晶體Kx[Fe(C2O4)y]?3H2O是一種光敏材料(見光易分解)，下面是一種制備草酸合鐵酸鉀晶體的實(shí)驗(yàn)流程：

?

補(bǔ)全測定草酸合鐵酸鉀產(chǎn)品中Fe3+含量的實(shí)驗(yàn)步驟[備選試劑：KMnO4溶液、鋅粉、NaOH溶液]：

步驟1：準(zhǔn)確稱取所制備的草酸合鐵酸鉀晶體Ag，配成250mL待測液；

步驟2：用移液管移取25.00mL待測液于錐形瓶中，加入稀H2SO4酸化，_____________，C2O42-轉(zhuǎn)化為CO2被除去；

步驟3：向步驟2所得溶液中_____________加熱至充分反應(yīng)（溶液黃色剛好消失），過濾、洗滌、將過濾及洗滌所得溶液收集到錐形瓶中。

步驟4：用cmol?L-1KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定步驟3所得溶液至終點(diǎn)，消耗vmLKMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液。該草酸合鐵酸鉀晶體產(chǎn)品中Fe3+的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為__________________。

【答案】加入足量KMnO4溶液 ???加入稍過量的鋅粉 ???×100% ???

【解析】步驟2： C2O42-轉(zhuǎn)化為CO2發(fā)生氧化反應(yīng)，所以需要加入足量的KMnO4溶液；

步驟3：把Fe3+還原為Fe2+，需要加入稍過量的鋅粉。

步驟4：用cmol?L-1KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液與步驟3生成的Fe2+反應(yīng)，

設(shè)Fe2+的物質(zhì)的量是x；

?

；

草酸合鐵酸鉀晶體產(chǎn)品中Fe3+的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為?×100%。

?

26．利用水鈷礦(主要成分為Co2O3，含少量Fe2O3、A12O3、MnO、MgO、CaO、SiO2等)可制多種化工試劑，以下為草酸鈷晶體和氯化鈷晶體的制備流程：

?

將5.49g草酸亞鈷晶體(CoC2O4·2H2O)置于空氣中加熱，受熱過程中不同溫度范圍內(nèi)分別得到一種固體物質(zhì)，其質(zhì)量如下表所示：

溫度范圍/℃

固體質(zhì)量/g

150～210

4.41

290～320

2.41

經(jīng)測定，整個(gè)受熱過程，只產(chǎn)生水蒸氣和CO2氣體，則290～320℃溫度范圍，剩余的固體物質(zhì)化學(xué)式為_______。(已知：CoC2O4·2H2O的摩爾質(zhì)量為183 g/mol)

【答案】 Co3O4或者CoO·Co2O3????

【解析】計(jì)算晶體物質(zhì)的量n==0.03 mol，失去結(jié)晶水應(yīng)為0.06 mol，固體質(zhì)量變化=0.06 mol×18 g/mol=1.08 g，圖表數(shù)據(jù)可知，150～210固體質(zhì)量變化△m=5.49 g-4.41 g=1.08 g，說明210℃失去結(jié)晶水得到CoC2O4，210～290℃過程中是CoC2O4發(fā)生的反應(yīng)，210～290℃過程中產(chǎn)生的氣體只有CO2，依據(jù)元素守恒得到生成CO2物質(zhì)的量為0.06 mol，質(zhì)量=0.06 mol×44 g/mol=2.64 g，氣體質(zhì)量共計(jì)減小=4.41 g-2.41 g=2 g，說明不是分解反應(yīng)，參加反應(yīng)的還有氧氣，則反應(yīng)的氧氣質(zhì)量m(O2)=2.64 g-2 g=0.64 g，O2物質(zhì)的量n(O2)=0.64 g÷32 g/mol=0.02 mol；n(CoC2O4)：n(O2)：n(CO2)=0.03：0.02：0.06=3：2：6，依據(jù)原子守恒配平書寫反應(yīng)的化學(xué)方程式為3CoC2O4+2O2Co3O4+6CO2，故反應(yīng)產(chǎn)物化學(xué)式為Co3O4或者CoO?Co2O3。

?

?

?

?