综合题16.0分
化学

某工业废液中含有Cu2+、Mg2+、Zn2+等离子,为将其回收利用,再采用了如下工艺

已知Zn(OH)2的性质与Al(OH)3相似

所用试剂在下列试剂中选择

① 铁粉 ②锌粉 ③稀HNO3 ④稀H2SO4 ⑤稀HCl ⑥稀氨水 ⑦NaOH溶液 ⑧石灰水

请回答下列问题:

40.试剂1、试剂2、试剂3分别可以是________、________、________(填编号)

41.操作2是__________________、___________________、___________________

42.操作3是__________________________

43.加过量CO2时发生反应的离子方程式___________________________________

44.用离子方程式解释试剂3能分离出Mg(OH)2的原理: ___________________________________、__________________________________

45.在金属冶炼方法中方法1是_________方法2是____________

第1小题正确答案及相关解析

正确答案

②、④⑤、⑦

解析

铜离子转化成铜单质,是置换反应,选择Zn来置换,试剂2能够和锌反应不能和铜反应,故选择稀硫酸或者稀盐酸;通过已知选择强碱溶液,不能选择氨水溶液。

考查方向

本题考查的是除杂试剂的选择

解题思路

铜离子转化成铜单质,是置换反应,选择Zn来置换,试剂2能够和锌反应不能和铜反应,故选择稀硫酸或者稀盐酸;通过已知选择强碱溶液。

易错点

本题考查的是除杂试剂的选择,主要考虑到实验前后的物质变化,在除杂的过程中不能引入新的杂质。

第2小题正确答案及相关解析

正确答案

蒸发浓缩、冷却结晶、过滤

解析

得到含水化合物不能直接将溶液蒸干,容易造成盐类的水解;因此实验操作指能是:蒸发浓缩、冷却结晶、过滤。

考查方向

本题考查的是含水结晶化合物的制备

解题思路

得到含水化合物不能直接蒸干。

易错点

本题考查的是含水结晶化合物的制备,由于含有结晶水,故能直接蒸干,难度不大,平时注意化学实验操作的步骤的记忆和不同实验产物制备的操作。

第3小题正确答案及相关解析

正确答案

在HCl的气流中加热

解析

氯化镁在加热的过程中要水解得到氢氧化镁和氯化氢,故要抑制镁离子的水解,增大氯化氢的浓度能够抑制镁离子的水解;故选择在HCl的气流中加热 。

考查方向

本题考查的是含水化合物的去结晶水

解题思路

氯化镁在加热过程中要水解,操作中要抑制镁离子的水解

易错点

本题考查的是得到特定实验产物的基本操作,难度不大,平时注意记忆即可。

第4小题正确答案及相关解析

正确答案

ZnO22– + 2CO2 + 2H2O = Zn(OH)2↓+ 2HCO3

解析

二氧化碳过量时产生碳酸氢根离子和氢氧化锌沉淀,故反应是:ZnO22– + 2CO2 + 2H2O = Zn(OH)2↓+ 2HCO3

考查方向

本题考查的是离子方程式的书写

解题思路

二氧化碳过量时产生碳酸氢根离子和氢氧化锌沉淀

易错点

本题考查的是离子方程式的书写,注意题干中信息,根据二氧化碳的量来确定产物:二氧化碳不足时是碳酸根离子,当二氧化碳过量时是碳酸氢根离子。根据偏铝酸根离子和二氧化碳的反应来书写

第5小题正确答案及相关解析

正确答案

Mg2+ + 2OH = Mg(OH)2↓     Zn2+ + 4OH = ZnO22– + 2H2O

解析

氢氧化锌能够和强碱反应得到对应的可溶性盐,氢氧化镁则不能,故:Mg2+ + 2OH = Mg(OH)2↓     Zn2+ + 4OH = ZnO22– + 2H2O

考查方向

本题考查的是物质分离

解题思路

Mg2+和Zn2+ 性质的差异性体现在氢氧化锌会和强碱反应,氢氧化镁不能。

易错点

本题考查的是物质分离的方程式书写,难度不大,根据题干中的已知条件去书写即可。

第6小题正确答案及相关解析

正确答案

电解、热还原法

解析

金属性在K到Al的选择电解盐或者氧化物的方法冶炼;金属性在Zn到Cu的选择热还原方法冶炼;金属性排在后面的选择直接加热氧化物分解的方法得到金属单质。故得到Mg选择电解法,Zn选择热还原法。

考查方向

本题考查的是金属的冶炼

解题思路

金属性较强的金属的冶炼选择的是电解法,金属活动性极弱的金属选择热分解法,金属活动性一般的为热化学还原法。

易错点

本题考查的是金属冶炼的方法选择,难度不大,注意书上的方法选择的记忆即可。