走近高考

2013江蘇16．(12分)氧化鎂在醫(yī)藥、建筑等行業(yè)應(yīng)用廣泛。硫酸鎂還原熱解制備高純氧化鎂是一種新的探索。以菱鎂礦(主要成分為MgCO3，含少量FeCO3)為原料制備高純氧化鎂的實驗流程如下：

（1）MgCO3

與稀硫酸反應(yīng)的離子方程式為

。

（2）加入H2O2

氧化時，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為

。

（3）濾渣2的成分是

(填化學(xué)式)。1重要考點1實驗流程圖重要考點2真實化工背景流程圖

2【重要考點1】實驗流程圖1．工業(yè)流程常見的操作(1)原料的預(yù)處理①溶解：通常用酸溶。如用硫酸、鹽酸、濃硫酸等②灼燒：如從海帶中提取碘③煅燒：改變結(jié)構(gòu)，使一些物質(zhì)能分解，并使一些雜質(zhì)高溫下氧化、分解。如煅燒高嶺土。3(2)控制反應(yīng)條件的方法①pH的控制：控制溶液的酸堿性使其中某些金屬離子形成氫氧化物沉淀②蒸發(fā)、反應(yīng)時的氣體氛圍③加熱的目的：加快反應(yīng)速率或促進平衡向某個方向移動④降溫反應(yīng)的目的：防止某物質(zhì)在高溫時會溶解或為使化學(xué)平衡向著題目要求的方向移動⑤趁熱過濾：防止某物質(zhì)降溫時會析出⑥冰水洗滌：洗去晶體表面的雜質(zhì)離子，并減少晶體在洗滌過程中的溶解損耗⑦有機物(乙醇、乙醚等)洗滌：洗去表面的雜質(zhì)離子，降低晶體的溶解度42．工業(yè)流程常見名詞浸出：固體加水(酸)溶解得到離子浸出率：固體溶解后，離子在溶液中的含量的多少酸浸：在酸溶液中反應(yīng)使可溶性金屬離子進入溶液，不溶物通過過濾除去的溶解過程水洗：通常為除去水溶性雜質(zhì)水浸：與水接觸反應(yīng)或溶解5【典型例題1】(2012·泰州期末)Fe(NO3)3·9H2O易溶于水，微溶于硝酸，用作催化劑和媒染劑。工業(yè)上用細(xì)鐵屑與硝酸反應(yīng)制備，主要流程如下：6(1)鐵屑與硝酸反應(yīng)時溫度控制在40～50℃，不宜過高的原因是____________________________。(2)制備過程中需控制加入鐵屑的量，當(dāng)觀察到____________________的現(xiàn)象時應(yīng)停止加入鐵屑。(3)上述流程圖中“加熱”操作的主要目的是___________________________________。(4)制得的Fe(NO3)3·9H2O用20%HNO3洗滌的目的是____________________________。7(5)某興趣小組在實驗室用右圖裝置制取Fe(NO3)3(固定所用儀器和加熱裝置未畫出)。①該實驗中對圓底燒瓶加熱的最佳方式用____________加熱。②裝置中圓底燒瓶上方長導(dǎo)管的作用是__________________________。③請在圖中虛線框中畫出尾氣吸收裝置(提示：堿液可快速、充分吸收產(chǎn)生的氮氧化物氣體)。8解析：(1)HNO3的特點之一是不穩(wěn)定性，即見光分解，所以在加熱時更易分解。(2)要制得Fe3+，故加入的鐵粉的量不能過量，否則會生成Fe2+。此處可以回答觀察反應(yīng)的氣泡，也可以答成反應(yīng)溶液的顏色變化等。(3)從流程圖看，加熱出來的箭頭指向了堿液，故應(yīng)為吸收反應(yīng)出來的尾氣。9(4)為降低溶解性。(5)反應(yīng)的溫度為40～50℃，可采用水浴加熱的方式。堿液可快速、充分吸收產(chǎn)生的氮氧化物，所以若直接插入堿液中，可能會造成倒吸?？刹捎靡粋€倒置的漏斗進行吸收。也可以用一個四氯化碳和堿液的試劑瓶，因為氮氧化物不溶于四氯化碳，但是經(jīng)過上層堿液時可以被吸收。10答案：(1)硝酸易揮發(fā)、易分解，溫度高會加快硝酸的揮發(fā)和分解(2)反應(yīng)器中產(chǎn)生氣泡的速率明顯變慢(其他合理答案也可以)(3)逐出溶液中溶解的氮氧化物氣體(4)洗滌除去晶體表面附著的雜質(zhì)，用20%HNO3洗滌可降低洗滌過程中晶體的損耗(5)①水浴②導(dǎo)氣兼冷凝回流③防倒吸裝置(圖略)

11流程圖中一般會蘊含著很多有用的信息，如框圖中說明的文字，箭頭的指向等。這些均是解題的重要論據(jù)。

12【變式1】(揚州期末)重鉻酸鉀是(K2Cr2O7)工業(yè)生產(chǎn)和實驗室的重要氧化劑，實驗室模擬工業(yè)法用鉻酸鈉(Na2CrO4，其中有雜質(zhì)Na2SiO3和NaAlO2)制K2Cr2O7的主要流程如下：(1)操作①目的是___________________________。(2)操作②酸化時，CrO42-轉(zhuǎn)化為Cr2O72-的離子方程式(該過程可逆)：___________________________。

13解析：(1)調(diào)節(jié)pH后面的操作為過濾，硅酸鈉和偏鋁酸鈉可以轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的硅酸沉淀和氫氧化鋁沉淀。(2)CrO42-在酸性條件下可生成Cr2O72-和水。答案：(1)使硅酸鈉和偏鋁酸鈉轉(zhuǎn)化為沉淀而除去(2)2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O

14(3)已知K2Cr2O7的溶解度：S373K=94.1g，S273K=4.6g。操作③的步驟為：向酸化后的混合液中加入KCl，加熱蒸發(fā)使NaCl結(jié)晶析出后______(填操作)，再將濾液____

(填操作)，得K2Cr2O7晶體。(4)K2Cr2O7可用于測定工業(yè)廢水中的化學(xué)耗氧量(化學(xué)耗氧量即COD：每升水樣中還原性物質(zhì)被氧化所需要的O2質(zhì)量)。某工業(yè)廢水樣100.00mL，酸化后加入0.01667mol·L-1的K2Cr2O7溶液，使水樣中還原性物質(zhì)完全氧化(還原產(chǎn)物為Cr3+)。再用0.1000mol·L-1的FeSO4溶液滴定剩余的Cr2O72-。則計算廢水樣的COD需要測定的數(shù)據(jù)有____________________。

15解析：

(3)Na2Cr2O7中加入KCl可轉(zhuǎn)化成K2Cr2O7和NaCl。而K2Cr2O7的溶解度隨溫度的變化較大，加熱時K2Cr2O7的溶解度增大，趁熱過濾，可使大量的K2Cr2O7溶解于水中，在冷卻時，即可得大量的晶體。(4)K2Cr2O7與兩方面反應(yīng)，一是與水樣中還原性物質(zhì)反應(yīng)，二是與FeSO4反應(yīng)。所以用K2Cr2O7的總量減去與FeSO4反應(yīng)的Cr2O72-的量，即可得與還原性物質(zhì)反應(yīng)消耗的K2Cr2O7的量，也可折算出廢水的COD。答案:(3)趁熱過濾冷卻結(jié)晶(4)K2Cr2O7溶液體積、FeSO4溶液體積

161．明確整個流程及每一部分的目的→仔細(xì)分析每步發(fā)生的反應(yīng)及得到的產(chǎn)物→結(jié)合基礎(chǔ)理論與實際問題思考→注意答題的模式與要點2．工業(yè)生產(chǎn)流程主線與核心的分析：

【重要考點2】真實化工背景流程圖

173．規(guī)律①主線主產(chǎn)品②分支副產(chǎn)品③回頭為循環(huán)核心考點：物質(zhì)的分離操作、除雜試劑的選擇、生產(chǎn)條件的控制

18【典型例懼題2】(2苗012鎮(zhèn)江期末)鋅鋇白是鞠一種白色什顏料。工焦業(yè)上是由ZnSO4與BaS溶液混合航而成：BaS嗎+Zn民SO4ZnS節(jié)↓+B模aSO4↓。以下進是工業(yè)勤生產(chǎn)流翠程。請核回答有蒜關(guān)問題黨：Ⅰ.Zn悄SO4溶液的汽制備與歉提純有關(guān)資餐料：已劍知Zn(套OH)2與Al(O輔H)3相似，甘能溶于彩過量的NaO王H溶液生成Na2ZnO2；菱鋅礦的撓主要成分役是ZnCO3，含少傅量SiO2、FeCO3、Cu2(OH)2CO3等。19(1)②中使用倉的氧化塘劑最好掩是下列逢的___馳___兔(填序號)，理由是____懷____時____莖____因____過____老____娃__。A．Cl2B．H2O2C．KMnO4D．濃HNO3(2)寫出反應(yīng)巖④的離子丸方程式：___探___勺___硬___付___汽___。(3)為了達(dá)均到綜合遍利用、掃節(jié)能減轎排的目治的，上邀述流程糟中步驟___汗___哀__產(chǎn)生的___召___忌__可以用植于步驟___眉___拜___揪_(其中步驟帥選填①、港②、③、很④、⑤)。20解析：(1)H2O2的優(yōu)點經(jīng)是還原北產(chǎn)物是H2O，不會帶悟入新的雜瀉質(zhì)離子；(2)濾液的皺主要成凈分是Na2ZnO2，通入過露量的二氧硬化碳，按鐮照NaAl鉆O2和過量CO2反應(yīng)的剖方程式捐來書寫淘；(3)在菱鋅冰礦中加帖入稀硫顯酸會產(chǎn)泡生CO2，但在Na2ZnO2溶液酸化此步驟中，盈需要通入CO2，所以①產(chǎn)生的CO2可用于④的酸化；答案：(1)B不會引擱入新的吸雜質(zhì)離德子(2)Z拆nO+2架CO2+2H2O臂Zn(銳OH)2↓+2橡HCO(3)傍①CO2④21Ⅱ.Ba挺S溶液的制顆備有關(guān)數(shù)據(jù)焦：Ba(兔s)+悲S(s名)+2雪O2(g)廟===怎BaS穩(wěn)O4(s)DH=-14妹73.2疊kJ·mol-1C(s)室+O2(g)奶===戀CO(冷g)DH=-1浴10.安5k拼J·mol-1Ba(舍s)+程S(s撕)==燃=Ba劣S(s吩)DH=-4坡60的kJ·mol-1(4)煅燒還原說的熱化學(xué)靠方程式為___潔___覽___膽___宜___。(5)經(jīng)檢驗BaS的水溶捕液呈堿鄙性，原襖因是(用離子由方程式聰表示)__箱___籌___平___獎___囑___乎___看___票___恥___簡___。22Ⅲ.制取鋅糟鋇白(6)Ⅰ中步驟⑤波使用硫酸南的量要適鉤當(dāng)，如果察所得溶液寺的酸性過彼強，產(chǎn)生慎的后果是____弟____巨____功____債___。解析：(4)煅燒還應(yīng)原的方活程式是BaS練O4+4C息B沸aS+曉4CO↑，設(shè)三個嗎反應(yīng)依次束為①②③，依據(jù)械蓋斯定紋律，把①變形為BaS熊O4(s)藝Ba(s認(rèn))+S(澡s)+2筒O2(g)DH=+1輔473冷.2眼kJ·mol-1，設(shè)為④，然后權(quán)根據(jù)④+②×4+③就可以鉆得到目終標(biāo)方程噴式；(5)因為S2-在溶液喚中發(fā)生愚水解反佩應(yīng)S2-+H2O督HS-+OH-而使溶率液呈堿賓性；(6)H2S是一種栗有毒氣肝體。23答案：(4)繳BaS嘉O4(s)濤+4C悉(s)BaS晃(s)笛+4C鈔O(g呢)DH=+57冠1.2k估J·mol-1(5)聯(lián)S2-+H2O冤HS-+OH-(6)酸性過強懼，與BaS溶液混合叉可能產(chǎn)生H2S氣體污染幟，或鋅鋇白枯的產(chǎn)率會圈降低24工業(yè)流程甘圖中設(shè)置憶的考點與狂無機物質(zhì)甘反應(yīng)以及愁化學(xué)反應(yīng)掘原理緊密霉相連。如形無機物間頃的反應(yīng)方稱程式書寫忙，氧化還子原反應(yīng)、蹲鹽類水解涉、熱化學(xué)謠以及電化挺學(xué)均可以隙設(shè)置題目毯，所以得猛分仍需要滿有扎實的搬基本功。25【變式2】(蘇州期末)高錳酸仁鉀是錳憶的重要特化合物之和常用懸的氧化葉劑。以柔下是工偶業(yè)上用午軟錳礦窗制備高金錳酸鉀團的一種仔工藝流唐程。(1)K潮MnO4稀溶液是切一種常用綢的消毒劑凡。其消毒慘機理與下孤列___遭___續(xù)(填序號)物質(zhì)相似英。A．75%酒精B．雙氧疼水C．苯酚D．84消毒液(Na稠ClO溶液)26(2)寫出MnO2、KOH的熔融混筋合物中通件入空氣時于發(fā)生的主過要反應(yīng)的啦化學(xué)方程賽式：___郵___唯___斷___禍___集___坑___。(3)向K2MnO4溶液中通檔入CO2以制備KMnO4，該反應(yīng)宜中的還原漆劑是___類___詠__。(4)上述流飄程中可榜以循環(huán)丘使用的勸物質(zhì)有穴石灰、斜二氧化診碳、___麗__和____血____封_(寫化學(xué)式)。(5)若不考愚慮物質(zhì)蘿循環(huán)與窮制備過溉程中的剩損失，請則1mo即lM糊nO2可制得____姐___m移olK脆MnO4。27解析：(1)舍KMn諒O4具有強孤氧化性聰，H2O2和NaC穴lO也具有恥強氧化卻性。(2)從流程注圖看，抖箭頭進型入的為島反應(yīng)物植，指出稍的為生寧成物。似不難得白出MnO2和KOH以及O2為反應(yīng)物臺，而K2MnO4為生成物苗，依據(jù)原您子守恒和踩得失電子正守恒配平舊即可。(3)K2MnO4中Mn為+6價，反應(yīng)副后生成KMnO4中的Mn為+7，失去電材子，故作謎為還原劑覆。(4)流程圖中逮產(chǎn)生的KOH和MnO2可以循環(huán)異作為第一鹽步反應(yīng)。(5)找出物質(zhì)盲的量之間女的關(guān)系為錫：3Mn點O2～3K2MnO4～2KM本nO4，所以1mo赤l(xiāng)Mn擴O2可得2/3貼mol焦KMnO4。28答案：(1)城BD(2)2MnO2+4KO炊H+O22K2MnO4+2H2O(3)親K2MnO4(4)KOHMnO2(5)中0.灰67(或)29實戰(zhàn)高滴考2012江蘇16.排(12分)利用石灰盯乳和硝酸依工業(yè)的尾委氣(含NO、NO2)反應(yīng)，既皇能凈化尾勁氣，又能托獲得應(yīng)用筒廣泛的Ca(N纖O3)2，其部貧分工藝湖流程如刑下：(1)一定條件蕉下，NO與NO2存在下列仇反應(yīng)：NO(咬g)＋NO2(g)仆N2O3(g)，其平衡叔常數(shù)表達(dá)逢式為K=。(2)上述工臣藝中采絨用氣液州逆流接訂觸吸收(尾氣從吸語收塔底部批進入，石鑄灰乳從吸片收塔頂部僑噴淋)，其目的鑒是；濾渣但可循環(huán)典利用，蹈濾渣的雖主要成邀分是(填化學(xué)式)。(3)該工藝舟需控制NO和NO2物質(zhì)的水量之比盒接近1：1。若n(NO易)：n(NO缸)＞1：1,則會導(dǎo)致；若n(N賴O)：n(N攪O)＜1：1,則會導(dǎo)致。(4)生產(chǎn)中易溶液需袋保持弱騾堿性，間在酸性智溶液中Ca(N斑O3)2會發(fā)生響分解，舉產(chǎn)物之店一是NO，其反克應(yīng)的離篇子方程窄式。30【參考答案】(1)k綿=c(N2O3)/c(業(yè)NO)·領(lǐng)c(NO2)(2)使尾氣頓中NO、NO2被充分批吸收Ca(O帖H)2(3)放氣體裕中NO含量升工高產(chǎn)品Ca(轟NO2)2中Ca(拆NO3)2含量升高(4)雖3NO2－＋2H＋=NO3－＋2NO愁↑＋H2O31實戰(zhàn)高竹考16.諒(12分)以硫鐵乖礦（主當(dāng)要成