2023年高考化学二轮复习（人教版） 第1部分 专题突破 大题突破3　重点题空热练(一)　物质的分离、提纯　反应条件的控制.docx

重点题空热练(一)　物质的分离、提纯　反应条件的控制
1．某矿渣的成分为Cu2O、Al2O3、Fe2O3、SiO2，工业上用该矿渣获取铜和胆矾的操作流程如下：
请回答下列问题：操作1主要包括：________、____________、________。洗涤CuSO4·5H2O粗产品不能用大量水洗，而用冰水洗涤，原因是________________________________
________________________________________________________________________。
答案　蒸发浓缩　冷却结晶　过滤　冰水既可以洗去晶体表面的杂质离子，又可以减少晶体的损失
2．利用废镍电池的金属电极芯(主要成分为Co、 Ni，还含少量Fe、Al等)生产醋酸钴晶体、硫酸镍晶体的工艺流程如下。
已知：部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表：
沉淀物
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Co(OH)2
Co(OH)3
Al(OH)3
Ni(OH)2
开始沉淀pH
2.2
7.4
7.6
0.1
4.0
7.6
完全沉淀pH
3.2
8.9
9.2
1.1
5.2
9.2
(1)用硫酸浸取金属电极芯时，提高浸取率的方法有________________(写出一种合理方法即可)。
(2)沉淀A的主要成分是Fe(OH)3、________，“浸出液”调节pH的范围为______________，调节pH选用的试剂可以是_____________________________________________(填字母)。
a．铁　b．氨水　c．碳酸钠溶液　d．稀硫酸
(3)由“母液4”获取NiSO4·7H2O的操作是____________，________，过滤，洗涤。
答案　(1)适当的升高温度(或将金属电极芯研成粉末)　(2)Al(OH)3　5.2≤pH<7.6　bc　(3)蒸发浓缩　冷却结晶
解析　(2)金属电极芯中的主要成分是Co、Ni，还含少量Fe、Al等，加入稀硫酸酸浸时，金属单质都转化为金属离子(Ni2＋、Co2＋、Fe2＋、Al3＋)，浸出液中加入过氧化氢的作用是氧化亚铁离子为铁离子，由流程图中最终产物可知，调节pH的作用是除去溶液中的Fe3＋、Al3＋，故沉淀A的主要成分是Fe(OH)3、Al(OH)3；为了保证Fe3＋、Al3＋沉淀完全而Ni2＋、Co2＋不沉淀，由表格数据可知，要调节pH的范围为5.2≤pH<7.6；调节pH时不能加入铁，因为铁能还原铁离子为亚铁离子，不能加入稀硫酸，因为要将溶液的pH调大，由流程图中后续所加试剂可知，调节pH选用的试剂可以是氨水、碳酸钠溶液。
3．绿矾(FeSO4·7H2O)可用于色谱分析剂、净水、照相制版等方面。下面是以铁屑(含少量锡等杂质)生产绿矾的一种方法：
已知：在H2S饱和溶液中，SnS沉淀完全时溶液的pH为1.6；FeS开始沉淀时溶液的pH为3.0，沉淀完全时溶液的pH为5.5。
(1)操作Ⅳ的顺序依次为________________、冷却结晶、__________________。
(2)操作Ⅳ得到的绿矾晶体用少量冰水洗涤，其目的是①除去晶体表面