题组二以化工流程为载体的综合题典例剖析(12分)工业上由黄铜矿(主要成分为CuFeS2)冶炼铜的主要流程如下:(1)气体A中的大气污染物可选用下列试剂中的________吸收。a.浓硫酸b.稀硝酸c.NaOH溶液d.氨水(2)用稀硫酸浸泡熔渣B,取少量所得溶液,滴加KSCN溶液后呈血红色,说明溶液中存在________(填离子符号),检验溶液中还存在Fe2+的方法是________________________(注明试剂、现象)。(3)由泡铜冶炼粗铜的化学方程式为________________________。(4)以CuSO4溶液为电解质溶液进行粗铜(含Al、Zn、Ag、Pt、Au等杂质)的电解精炼,下列说法正确的是________。a.电能全部转化为化学能b.粗铜接电源正极,发生氧化反应c.溶液中Cu2+向阳极移动d.利用阳极泥可回收Ag、Pt、Au等金属(5)利用反应2Cu+O2+2H2SO4===2CuSO4+2H2O可制备CuSO4,若将该反应设计为原电池,其正极电极反应为____________________________。[答案及评分标准](1)cd(2分)(2)Fe3+(2分)取少量溶液,滴加酸性KMnO4溶液(1分),酸性KMnO4溶液褪色(1分)(3)3Cu2O+2Al=====Al2O3+6Cu(2分)(4)bd(2分)(5)4H++O2+4e-===2H2O(2分)[阅卷人的忠告](1)必须小写,大写不得分;对而不全得1分,错选得0分。(2)①滴加“酸性KMnO4溶液”或“酸性高锰酸钾溶液”或“MnO溶液”均对得1分,“KMnO4”化学式有错不得分;现象答“KMnO4褪色”或“紫色褪去”或“紫红色褪去”或“红色褪去”得1分;若现象答“溶液变为红色”不得分;注“不变紫色、变色”都不给分,“不呈紫色、无紫色、不显紫色、褪色、褪去”都得分。②本空2分,若试剂对现象错,得1分;试剂错现象对,不得分。(3)①分子式错、不配平,不得分;②“===”、“―→”、“”得分;③反应条件不考虑。(4)对而不全得1分,有错选得0分。(5)①分子式错、不配平,不得分,但系数成倍得分。②“===”、“―→”、“”得分;电子符号“e”不得分。[挑战满分](限时30分钟)1.目前,新能源不断被利用到现代汽车中,高铁电池技术就是科研机构着力研究的一个方向。(1)高铁酸钾—锌电池(碱性介质)是一种典型的高铁电池,则该种电池负极材料是________(填化学式)。(2)工业上常采用NaClO氧化法生产高铁酸钾(K2FeO4),K2FeO4在碱性环境中稳定,在中性和酸性条件下不稳定。反应原理为Ⅰ.在碱性条件下,利用NaClO氧化Fe(NO3)3制得Na2FeO4:3NaClO+2Fe(NO3)3+10NaOH===2Na2FeO4↓+3NaCl+6NaNO3+5H2O。Ⅱ.Na2FeO4与KOH反应生成K2FeO4:Na2FeO4+2KOH===K2FeO4+2NaOH。主要的生产流程如下:①写出反应①的离子方程式:______________________________________________________。②流程图中反应③是在某低温下进行的,且此温度无NaOH析出,说明此温度下Ksp(K2FeO4)________Ksp(Na2FeO4)(填“>”、“<”或“=”)。(3)已知K2FeO4在水溶液中可以发生:4FeO+10H2O4Fe(OH)3↓+8OH-+3O2↑,则K2FeO4在水处理中的作用是______________________________________________________。(4)FeO在水溶液中的存在形态如图所示。①若向pH=10的这种溶液中加硫酸至pH=2,HFeO的分布分数的变化情况是________________________________________________________________________。②若向pH=6的这种溶液中滴加KOH溶液,则溶液中含铁元素的微粒中,________转化为__________(填化学式)。2.硼及其化合物在工农业生产中应用广泛。已知:硼镁矿的主要成分为Mg2B2O5·H2O,硼砂的化学式为Na2B4O7·10H2O。利用硼镁矿制取金属镁及粗硼的工艺流程为回答下列有关问题:(1)硼砂中B的化合价为________价;溶于热水后,常用稀硫酸调pH至2~3制取H3BO3,该反应的离子方程式为_________________________________________________________。X为H3BO3晶体加热脱水的产物,其与Mg反应制取粗硼的化学方程式为________________________。(2)MgCl2·7H2O在HCl氛围中加热的原因是________________________________________。若用惰性电极电解MgCl2溶液,其阴极反应式为________________________________________________________________________。(3)镁—H2O2酸性燃料电池的反应机理为Mg+H2O2+2H+===Mg2++2H2O,则其...