1.[2023·遼寧卷]某工廠采用如下工藝制備Cr（OH）3，已知焙燒后Cr元素以＋6價(jià)形式存在，下列說法錯(cuò)誤的是（ ）
A．“焙燒”中產(chǎn)生CO2
B．濾渣的主要成分為Fe（OH）2
C．濾液①中Cr元素的主要存在形式為CrO eq \\al(2－,4)
D．淀粉水解液中的葡萄糖起還原作用
答案：B
解析：焙燒過程中鐵、鉻元素均被氧化，同時(shí)轉(zhuǎn)化為對(duì)應(yīng)的鈉鹽，水浸時(shí)鐵酸鈉遇水水解生成氫氧化鐵沉淀，濾液中存在鉻酸鈉，與淀粉的水解產(chǎn)物葡萄糖發(fā)生氧化還原反應(yīng)得到氫氧化鉻沉淀。鐵、鉻氧化物與碳酸鈉和氧氣反應(yīng)時(shí)生成對(duì)應(yīng)的鈉鹽和二氧化碳，A正確；焙燒過程鐵元素被氧化，濾渣的主要成分為氫氧化鐵，B錯(cuò)誤；濾液①中Cr元素的化合價(jià)是＋6價(jià)，鐵酸鈉遇水水解生成氫氧化鐵沉淀溶液顯堿性，所以Cr 元素主要存在形式為CrO eq \\al(2－,4) ，C正確；由分析知淀粉水解液中的葡萄糖起還原作用，D正確；故選B。
2.[2024·福州市質(zhì)量檢測(cè)]廢舊鉛酸蓄電池的鉛膏主要含有PbSO4、PbO2和Pb，從鉛膏中回收PbO的流程如圖。
已知：Pb（OH）2性質(zhì)類似Al（OH）3。
下列說法錯(cuò)誤的是（ ）
A．“脫硫”是把PbSO4轉(zhuǎn)化為Na2SO4將硫除去
B．“酸浸”發(fā)生的反應(yīng)有PbCO3＋2HAc===Pb（Ac）2＋CO2↑＋H2O
C．“酸浸”中H2O2會(huì)分解，應(yīng)適當(dāng)過量
D．“沉鉛”時(shí)為保證鉛完全沉淀，應(yīng)該加入過量氫氧化鈉
答案：D
解析：“脫硫”中發(fā)生反應(yīng)PbSO4（s）＋CO eq \\al(2－,3) （aq）?PbCO3（s）＋SO eq \\al(2－,4) （aq），PbSO4中S元素轉(zhuǎn)化為可溶性Na2SO4，而除去，A項(xiàng)正確；酸浸時(shí)PbCO3與HAc反應(yīng)生成Pb（Ac）2、CO2和H2O[PbCO3＋2HAc===Pb（Ac）2＋H2O＋CO2↑]，B項(xiàng)正確；H2O2易分解，為使Pb、PbO2酸浸完全，應(yīng)加入過量的H2O2，C項(xiàng)正確；由題給已知條件可知，Pb（OH）2會(huì)與NaOH反應(yīng)生成可溶性物質(zhì)，故加入的NaOH不能過量，D項(xiàng)錯(cuò)誤。
3.電池的回收處理不僅可以提取有價(jià)值的金屬元素，還可以減少環(huán)境污染。從廢舊鉛蓄電池（主要成分為PbO2和PbSO4）中回收鉛的一種方法如圖所示。
下列說法錯(cuò)誤的是（ ）
A．步驟①中通入的二氧化硫起還原作用
B．步驟②中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為PbSO4（s）＋CO eq \\al(2－,3) （aq）?PbCO3（s）＋SO eq \\al(2－,4) （aq）
C．副產(chǎn)品M的主要成分為可循環(huán)利用的（NH4）2CO3
D．BF eq \\al(－,4) 的空間結(jié)構(gòu)為正四面體形，且存在一個(gè)配位鍵
答案：D
解析：
二、非選擇題
4.[2024·安徽卷]精煉銅產(chǎn)生的銅陽極泥富含Cu、Ag、Au等多種元素。研究人員設(shè)計(jì)了一種從銅陽極泥中分離提取金和銀的流程，如圖所示。
回答下列問題：
（1）Cu位于元素周期表第 周期第 族。
（2）“浸出液1”中含有的金屬離子主要是 。
（3）“浸取2”步驟中，單質(zhì)金轉(zhuǎn)化為HAuCl4的化學(xué)方程式為
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（4）“浸取3”步驟中，“浸渣2”中的 （填化學(xué)式）轉(zhuǎn)化為[Ag（S2O3）2]3－。
（5）“電沉積”步驟中陰極的電極反應(yīng)式為______________________________________
________________________________________________________________________。
“電沉積”步驟完成后，陰極區(qū)溶液中可循環(huán)利用的物質(zhì)為 （填化學(xué)式）。
（6）“還原”步驟中，被氧化的N2H4與產(chǎn)物Au的物質(zhì)的量之比為 。
（7）Na2S2O3可被I2氧化為Na2S4O6。從物質(zhì)結(jié)構(gòu)的角度分析S4O eq \\al(2－,6) 的結(jié)構(gòu)為（a）而不是（b）的原因： _________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案：（1）四 ⅠB
（2）Cu2＋
（3）2Au＋8HCl＋3H2O2===2HAuCl4＋6H2O
（4）AgCl
（5）[Ag（S2O3）2]3－＋e－===Ag↓＋2S2O eq \\al(2－,3) Na2S2O3
（6）3∶4
（7）氧氧鍵中氧的半徑比較小，所以負(fù)電荷的密度比較高，對(duì)相應(yīng)成鍵電子對(duì)的斥力大，氧氧鍵的鍵能小，更易斷裂，（b）不穩(wěn)定（或其他合理答案）
解析：（1）銅元素是29號(hào)元素，根據(jù)構(gòu)造原理可寫出基態(tài)銅原子的核外電子排布式為[Ar]3d104s1，Cu在元素周期表中位于第四周期第ⅠB族。（2）結(jié)合圖示流程轉(zhuǎn)化可知，Cu在酸性條件下被H2O2氧化為Cu2＋，故“浸出液1”中含有的金屬離子主要是Cu2＋。（3）“浸取2”步驟中Au在鹽酸作用下被H2O2氧化為HAuCl4，根據(jù)Au、O元素的化合價(jià)變化和得失電子守恒等可寫出其化學(xué)方程式為2Au＋3H2O2＋8HCl===2HAuCl4＋6H2O。（4）“浸取2”步驟中Ag在鹽酸作用下被H2O2氧化為AgCl，“浸取3”中AgCl與Na2S2O3作用生成[Ag（S2O3）2]3－。（5）結(jié)合“浸取液3”的主要成分及“電沉積”步驟中得到Ag，可知該步驟中陰極反應(yīng)式為[Ag（S2O3）2]3－＋e－===Ag↓＋2S2O eq \\al(2－,3) ，“電沉積”后溶液中含大量的Na＋和S2O eq \\al(2－,3) ，形成的Na2S2O3可循環(huán)利用。（6）結(jié)合圖示流程及氧化還原反應(yīng)規(guī)律可寫出“還原”步驟的化學(xué)方程式為4HAuCl4＋3N2H4===4Au＋3N2↑＋16HCl，則反應(yīng)中被氧化的N2H4與產(chǎn)物Au的物質(zhì)的量之比為3∶4。（7）氧的半徑比硫小，負(fù)電荷的密度更高，對(duì)相應(yīng)成鍵電子對(duì)的斥力大，所以（b）中氧氧鍵鍵能比（a）中硫硫鍵小，更易斷裂，（b）不穩(wěn)定，故Na2S2O3不能被I2氧化成（b）結(jié)構(gòu)。
5.[2022·遼寧卷]某工廠采用輝鉍礦（主要成分為Bi2S3，含有FeS2、SiO2雜質(zhì)）與軟錳礦（主要成分為MnO2）聯(lián)合焙燒法制備BiOCl和MnSO4，工藝流程如下：
已知：①焙燒時(shí)過量的MnO2分解為Mn2O3，F(xiàn)eS2轉(zhuǎn)變?yōu)镕e2O3；
②金屬活動(dòng)性：Fe>（H）>Bi>Cu；
③相關(guān)金屬離子形成氫氧化物的pH范圍如下：
回答下列問題：
（1）為提高焙燒效率，可采取的措施為 。
a.進(jìn)一步粉碎礦石
b.鼓入適當(dāng)過量的空氣
c.降低焙燒溫度
（2）Bi2S3在空氣中單獨(dú)焙燒生成Bi2O3，反應(yīng)的化學(xué)方程式為
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（3）“酸浸”中加入濃鹽酸的作用為：①充分浸出Bi3＋和Mn2＋；
②________________________________________________________________________。
（4）濾渣的主要成分為 （填化學(xué)式）。
（5）生成氣體A的離子方程式為____________________________________________
________________________________________________________________________。
（6）加入金屬Bi的目的是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（7）將100 kg輝鉍礦進(jìn)行聯(lián)合焙燒，轉(zhuǎn)化時(shí)消耗1.1 kg金屬Bi，假設(shè)其余各步損失不計(jì)，干燥后稱量BiOCl產(chǎn)品質(zhì)量為32 kg，滴定測(cè)得產(chǎn)品中Bi的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為78.5%。輝鉍礦中Bi元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 。
答案：（1）ab
（2）2Bi2S3＋9O2 eq \(=====,\s\up7(高溫)) 2Bi2O3＋6SO2
（3）抑制金屬離子水解 （4）SiO2
（5）Mn2O3＋6H＋＋2Cl－===2Mn2＋＋Cl2↑＋3H2O
（6）將Fe3＋轉(zhuǎn)化為Fe2＋
（7）24.02%
解析：（1）a項(xiàng)，聯(lián)合焙燒時(shí)，進(jìn)一步粉碎礦石，可以增大礦石與空氣的接觸面積，能夠提高焙燒效率；b項(xiàng)，鼓入適當(dāng)過量的空氣有利于礦石充分反應(yīng)；c項(xiàng)，降低焙燒溫度，反應(yīng)速率減慢，不利于提高焙燒效率；
（2）Bi2S3在空氣中單獨(dú)焙燒生成Bi2O3，根據(jù)原子守恒可知還應(yīng)生成SO2，結(jié)合得失電子守恒，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Bi2S3＋9O2 eq \(=====,\s\up7(高溫)) 2Bi2O3＋6SO2；（3）加入濃鹽酸后，溶液中含有的離子主要為Bi3＋、Fe3＋、Mn2＋、H＋、Cl－，而酸浸后取濾液進(jìn)行轉(zhuǎn)化，故要防止金屬離子水解生成沉淀，進(jìn)入濾渣，造成制得的BiOCl產(chǎn)率偏低；（4）濾渣主要為不溶于濃鹽酸的SiO2；（5）因Mn2O3有氧化性，會(huì)與濃鹽酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)：Mn2O3＋6H＋＋2Cl－===2Mn2＋＋Cl2↑＋3H2O；（6）由已知信息③知，調(diào)pH＝2.6時(shí)，F(xiàn)e3＋會(huì)水解生成Fe（OH）3沉淀，但Fe2＋還沒開始沉淀，故要將Fe3＋轉(zhuǎn)化為Fe2＋，在調(diào)pH后獲得含F(xiàn)eCl2的濾液，為了不引入新的雜質(zhì)，加入Bi作還原劑。
（7）根據(jù)題目信息可知，32 kg BiOCl產(chǎn)品中Bi元素的質(zhì)量為32 kg×78.5%＝25.12 kg，轉(zhuǎn)化時(shí)消耗1.1 kg金屬Bi，根據(jù)Bi元素守恒可知，100 kg輝鉍礦中Bi的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 eq \f(25.12－1.1,100) ×100%＝24.02%。
6.草酸亞鐵晶體（FeC2O4·2H2O）是一種淺黃色固體，難溶于水，受熱易分解，是生產(chǎn)鋰電池的原材料，也常用作分析試劑及顯影劑等，其制備流程如下：
（1）配制硫酸亞鐵銨[（NH4）2Fe（SO4）2]溶液時(shí)，需加少量硫酸，目的是
________________________________________________________________________。
（2）加熱到沸騰時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（3）向盛有草酸亞鐵晶體的試管中滴入硫酸酸化的KMnO4溶液，振蕩，溶液變?yōu)樽攸S色，同時(shí)有氣體生成。已知反應(yīng)中MnO eq \\al(－,4) 轉(zhuǎn)化為無色的Mn2＋，則該過程中被氧化的元素是 ，若反應(yīng)中消耗1 ml FeC2O4·2H2O，則參加反應(yīng)的n（KMnO4）＝ 。
（4）稱取3.80 g草酸亞鐵晶體（FeC2O4·2H2O相對(duì)分子質(zhì)量是180）用熱重法對(duì)其進(jìn)行熱分解，得到剩余固體的質(zhì)量隨溫度變化的曲線如圖所示：
①過程Ⅰ發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②300 ℃時(shí)剩余固體只有一種且是鐵的氧化物，試通過計(jì)算確定該氧化物的化學(xué)式或名稱（請(qǐng)寫出計(jì)算過程）。
答案：（1）抑制Fe2＋水解
（2）（NH4）2Fe（SO4）2＋H2C2O4＋2H2O===FeC2O4·2H2O↓＋H2SO4＋（NH4）2SO4
（3）碳和鐵 0.6
（4）①FeC2O4·2H2O eq \(=====,\s\up7(△)) FeC2O4＋2H2O ②Fe2O3
解析：（1）配制（NH4）2Fe（SO4）2溶液時(shí)，溶液中亞鐵離子水解顯酸性，加少量硫酸的目的是抑制其水解。
（2）硫酸亞鐵銨溶液中加入草酸生成草酸亞鐵沉淀、硫酸和硫酸銨，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：（NH4）2Fe（SO4）2＋H2C2O4＋2H2O===FeC2O4·2H2O↓＋H2SO4＋（NH4）2SO4。
（3）向盛有草酸亞鐵晶體的試管中滴入幾滴硫酸酸化的KMnO4溶液，振蕩，發(fā)現(xiàn)溶液顏色逐漸變?yōu)樽攸S色，并檢測(cè)到CO2生成，說明草酸亞鐵被氧化為鐵離子、二氧化碳?xì)怏w，說明鐵元素和碳元素被氧化，根據(jù)離子方程式5FeC2O4＋3MnO eq \\al(－,4) ＋24H＋===5Fe3＋＋3Mn2＋＋10CO2↑＋12H2O可知，消耗1 ml FeC2O4·2H2O，則參加反應(yīng)的KMnO4為0.6 ml；
（4）①通過剩余固體的質(zhì)量可知，過程Ⅰ發(fā)生的反應(yīng)是：草酸亞鐵晶體受熱失去結(jié)晶水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：
FeC2O4·2H2O eq \(=====,\s\up7(△)) FeC2O4＋2H2O；
②3.6 g草酸亞鐵晶體中的鐵元素質(zhì)量為：3.6 g× eq \f(56,180) ＝1.12 g，草酸亞鐵晶體中的鐵元素完全轉(zhuǎn)化到氧化物中，氧化物中氧元素的質(zhì)量為：1.60 g－1.12 g＝0.48 g，鐵元素和氧元素的物質(zhì)的量之比為：2∶3，鐵的氧化物的化學(xué)式為Fe2O3。
開始沉淀pH
完全沉淀pH
Fe2＋
6.5
8.3
Fe3＋
1.6
2.8
Mn2＋
8.1
10.1

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