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1“5＋1”增分练(一)16．(12分)(2019·苏北三市一模)以硫酸渣(含Fe2O3、SiO2等)为原料制备铁黄(FeOOH)的一种工艺流程如下：(1)“酸溶”中加快溶解的方法为____________________(写出一种)。(2)“还原”过程中的离子方程式为___________________________________________。(3)①“沉铁”过程中生成Fe(OH)2的化学方程式为_____________________________。②若用CaCO3“沉铁”，则生成FeCO3沉淀，当反应完成时，溶液中c(Ca2＋)/c(Fe2＋)＝________。[已知Ksp(CaCO3)＝2.8×10－9，Ksp(FeCO3)＝2×10－11](4)“氧化”时，用NaNO2浓溶液代替空气氧化Fe(OH)2浆液，虽然能缩短氧化时间，但缺点是______________________________。(5)焦炭还原硫酸渣炼铁能充分利用铁资源，在1225℃、n(C)/n(O)＝1.2时，焙烧时间与金属产率的关系如图，时间超过15分钟金属产率下降的原因是_______________________________________________________________________________________________。解析：(1)硫酸渣加酸溶解，为了加快溶解可采取加热、搅拌、适当增大硫酸浓度或将硫酸渣粉碎等方法；(2)Fe2O3溶于酸，生成Fe3＋，加入铁粉使之还原，离子方程式为Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋；(3)过滤Ⅰ，除去SiO2等不溶于酸的杂质，加入NH4HCO3使铁沉淀，同时产生了CO2，则①“沉铁”过程中生成Fe(OH)2的化学方程式为FeSO4＋2NH4HCO3===Fe(OH)2↓＋(NH4)2SO4＋2CO2↑；②若用CaCO3“沉铁”，则生成FeCO3沉淀，当反应完成时，溶液中c(Ca2＋)/c(Fe2＋)＝Ksp(CaCO3)/Ksp(FeCO3)＝2.8×10－9/(2×10－11)＝140；(4)“氧化”时，用NaNO2浓溶液代替空气氧化Fe(OH)2浆液，虽然能缩短氧化时间，但缺点是NaNO2被还原为氮氧化物，污染空气；(5)焦炭还原硫酸渣炼铁能充分利用铁资源，在1225℃、n(C)/n(O)＝1.2时，焙烧时间超过15分钟金属产率却下降，原因是还原剂消耗完，空气进入使铁再次氧化。2答案：(1)加热或搅拌或适当增大硫酸浓度(写一种)(2)Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋(3)①FeSO4＋2NH4HCO3===Fe(OH)2↓＋(NH4)2SO4＋2CO2↑②140(4)NaNO2被还原为氮氧化物，污染空气(5)还原剂消耗完，空气进入使铁再次氧化17．(15分)(2019·苏州一模)利用蒈烯(A)为原料可制得除虫杀虫剂菊酯(H)，其合成路线可表示为：已知：R1CHO＋R2CH2CHO――→①稀NaOH溶液②H3O＋/△CR1CHR2CHO(1)化合物B中的含氧官能团名称为________。(2)A→B的反应类型为____________。(3)G的分子式为C10H16O2，写出G的结构简式：____________。(4)写出满足下列条件的C的一种同分异构体的结构简式：________________。①能与FeCl3溶液发生显色反应；②分子中有4种不同化学环境的氢原子。(5)写出以和CH3CH2OH为原料制备的合成路线流程图(无机试剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)。解析：(1)化合物B()中的含氧官能团名称为醛基和羰基。(2)A→B时碳碳双键被打开生成了醛基和羰基，则该反应类型为氧化反应。(3)从E→G→H的变化可以发现，G→H发生了酯化反应，则E→G发生消去反应，又G的分子式为C10H16O2，则G的结构简式为。(4)C的一种同分异构体满足①能与FeCl3溶液发生显色反应，含有酚羟基；②分子中有4种不同化学环境的氢原子，含有苯环，4个碳均饱和，分子结构对称，则该同分异构体的结构简式为3(5)由题给信息已知，R1CHO＋R2CH2CHO――→①稀NaOH溶液②H3O＋/△，能使碳链增长，先将CH3CH2OH氧化为CH3CHO，再与反应生成，再将—CHO氧化为—COOH，最后与CH3CH2OH发生酯化反应即得目标产物。合成路线流程图如下：CH3CH2OH――→O2Cu，△CH3CHO答案：(1)醛基、羰基(2)氧化反应(3)18．(12分)(2019·泰州一模)工厂化验员检验某含有KBrO3、KBr及惰性物的样品。化验员称取了该固体样品1.000g，加水溶解后配成100mL溶液X。Ⅰ.取25.00mL溶液X，加入稀硫酸，然后用Na2SO3将BrO－3还原为Br－；Ⅱ.去除过量的SO2－3后调至中性；Ⅲ.加入K2CrO4作指示剂，用0.1000mol·L－1AgNO3标准溶液滴定Br－至终点，消耗AgNO3标准溶液11.25mL；Ⅳ.另取25.00mL溶液X，酸化后加热，再用碱液调至中性，测定过剩Br－，消耗上述AgNO3标准溶液3.75mL。已知：①25℃时，Ag2CrO4(砖红色)的Ksp＝1.12×10－12，AgBr(浅黄色)的Ksp＝5.0×10－15；4②Ⅳ中酸化时发生反应：BrO－3＋5Br－＋6H＋===3Br2＋3H2O请回答：(1)步骤Ⅰ中，反应的离子方程式为________________________________。(2)步骤Ⅲ中，滴定终点的现象为_____________________________________________。(3)步骤Ⅳ中，加热的目的是______________________。(4)计算试样中KBrO3质量分数。(写出计算过程，结果保留3位有效数字)解析：(1)步骤Ⅰ中，“加入稀硫酸，然后用Na2SO3将BrO－3还原为Br－”，SO23－是还原剂，其氧化产物是SO24－，BrO－3是氧化剂，还原产物是Br－，根据化合价升降总数相等和原子守恒配平，其反应的离子方程式为3SO23－＋BrO－3===Br－＋3SO24－。(2)步骤Ⅲ中，待测溶液中的Br－与标准溶液反应：Ag＋＋Br－===AgBr↓，生成浅黄色沉淀，当Br－耗尽，再加一滴AgNO3标准溶液即发生2Ag＋＋CrO24－===Ag2CrO4↓，产生砖红色沉淀，即表示达到滴定终点。(3)步骤Ⅳ中，酸化时使KBrO3与KBr反应：BrO－3＋5Br－＋6H＋===3Br2＋3H2O，再测定剩余的Br－，而溶液中溶解的Br2会干扰Br－的测定，通过加热让Br2挥发而除去。所以加热的目的是除去溶解在溶液中的Br2(或使Br2挥发)。答案：(1)3SO2－3＋BrO－3===Br－＋3SO2－4(2)当滴入最后一滴AgNO3溶液时，产生砖红色沉淀(3)除去溶解在溶液中的Br2(或使Br2挥发)(4)第一次所取25.00mL溶液中，n(Br－)总＝n(AgBr)＝0.1000mol·L－1×11.25×10－3L＝1.125×10－3mol，所以，n(BrO－3)＋n(Br－)＝n(Br－)总＝1.125×10－3mol；第二次所取25.00mL溶液，加酸反应后，n(Br－)余＝0.1000mol·L－1×3.75×10－3L＝3.75×10－4mol，由步骤Ⅳ可知，BrO－3～5Br－所以，n(BrO－3)＝16×[n(Br－)总－n(Br－)余]＝16×(1.125×10－3mol－3.75×10－4mol)＝1.25×10－4mol；由1g样品配成100mL溶液，且每次实验取的是25mL，所以，w(KBrO3)＝1.25×10－4mol×4×167g·mol－11.000g×100%＝8.35%。19．(15分)(2019·南京、盐城一模)以SO2、软锰矿(主要成分MnO2，少量Fe、Al、Ca及Pb的化合物等)、氨水及净化剂等为原料可制备MnSO4溶液和Mn3O4，主要实验步骤如下：步骤Ⅰ：如图1所示装置，将SO2通入装置B中的软锰矿浆液中(MnO2＋SO2===MnSO4)。5步骤Ⅱ：充分反应后，在不断搅拌下依次向三口烧瓶中加入适量纯净的MnO2、MnCO3，最后加入适量Na2S沉铅等重金属。步骤Ⅲ：过滤得MnSO4溶液。(1)装置A用于制取SO2，反应的化学方程式为_________________________________。(2)装置B中反应需控制在90～100℃，适宜的加热方式是________________。(3)装置C的作用是____________________________。(4)“步骤Ⅱ”中加入纯净MnO2的目的是____________________________，用MnCO3调节溶液pH时，需调节溶液pH范围为________________(该实验条件下，部分金属离子开始沉淀和沉淀完全的pH如下)。金属离子Fe2＋Fe3＋Al3＋Mn2＋开始沉淀pH7.041.873.327.56沉淀完全pH9.183.274.910.2(5)已知：①用空气氧化Mn(OH)2浊液可制备Mn3O4[6Mn(OH)2＋O2=====△2Mn3O4＋6H2O]，主要副产物为MnOOH；反应温度和溶液pH对产品中Mn的质量分数的影响分别如图2、图3所示：②反应温度超过80℃时，Mn3O4产率开始降低。③Mn(OH)2是白色沉淀，Mn3O4呈黑色；Mn3O4、MnOOH中锰的质量分数理论值依次为72.03%、62.5%。请补充完整由步骤Ⅲ得到的MnSO4溶液，并用氨水等制备较纯净的Mn3O4的实验方案：__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________，真空干燥6小时得产品Mn3O4。解析：(1)实验室用Na2SO3和较浓H2SO4反应制取SO2，反应方程式为Na2SO3＋6H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋H2O；(2)水浴加热的优点就是能均匀受热，便于控制温度，因此反应需控制在90～100℃，适宜的加热方式用90～100℃的水浴加热；(3)SO2有毒，为防止污染环境，烧杯中盛放NaOH溶液来吸收未反应的SO2；(4)加入纯净MnO2的目的是将Fe2＋氧化为Fe3＋，便于除去；用MnCO3调节溶液pH时，需调节溶液pH范围为4.9＜pH＜7.56，这样可以除去溶液中的Fe3＋和Al3＋，而Mn2＋不沉淀；(5)Mn3O4、MnOOH中锰的质量分数理论值依次为72.03%、62.5%，因此产物中Mn的质量分数越接近72.03%，Mn3O4含量就越高，因此控制温度在60～80℃，pH在8～9。故由MnSO4溶液，并用氨水等制备较纯净的Mn3O4的实验方案如下：将滤液加热并保温在60～80℃，用氨水调节溶液pH并维持在8～9，在不断搅拌下，边通空气边滴加氨水，至有大量黑色沉淀时，静置，在上层清液再滴加氨水至无沉淀，过滤，用去离子水洗涤沉淀直至过滤液中检不出SO2－4。答案：(1)Na2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋H2O(2)用90～100℃的水浴加热(3)吸收未反应的SO2(4)将Fe2＋氧化为Fe3＋4.9＜pH＜7.56(5)将滤液加热并保温在60～80℃，用氨水调节溶液pH并维持在8～9，在不断搅拌下，边通空气边滴加氨水，至有大量黑色沉淀时，静置，在上层清液再滴加氨水至无沉淀，过滤，用去离子水洗涤沉淀直至过滤液中检不出SO2－420．(14分)(2019·南京盐城二模)H2O2在Fe2＋、Cu2＋的存在下生成具有强氧化性的·OH(羟基自由基)，·OH可将有机物氧化降解。(1)Cu2＋—H2O2体系中存在下列反应：Cu2＋(a