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千里之行,始于足下讓知識帶有溫度。第第2頁/共2頁精品文檔推薦高考化學(xué)工業(yè)流程題大全題

高考化學(xué)工業(yè)流程題匯編2

【例1】(11分)某工廠用CaSO4、NH3、CO2制備(NH4)2SO4,其工藝流程如下。

回答下列問題:

(1)硫酸銨在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的用途是(一種即可),寫出利用該流程制備(NH4)2SO4的總化學(xué)方程:。

(2)a和b分離是(填序號)。

A.足量CO2、適量NH3B.足量NH3、適量CO2

C.適量CO2、足量NH3D.適量NH3、足量CO2

(3)上述流程中,可以循環(huán)使用的物質(zhì)有(寫化學(xué)式)。

(4)從濾液中獲得(NH4)2SO4晶體,須要的操作步驟是。

(5)上述流程中,有關(guān)NH3作用的說法正確的是。

A.提供制備所需的氮元素B.增大CO2

3

的濃度促進(jìn)反應(yīng)發(fā)生

C.作反應(yīng)的催化劑D.生產(chǎn)1mol(NH4)2SO4,至少消耗2molNH3

【例2】(12分)醫(yī)用氯化鈣可用于生產(chǎn)補(bǔ)鈣、抗過敏和消炎等藥物。以工業(yè)碳酸鈣(含有少量Na+、Al3+、Fe3+等雜質(zhì))生產(chǎn)醫(yī)藥級二水合氯化鈣(CaCl2·2H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為97.0%~103.0%)的主要流程如下:

(1)除雜操作是加入Ca(OH)2,調(diào)整溶液pH為8.0~8.5,以除去溶液中的少量Al3+、Fe3+。檢驗Fe(OH)3是否沉淀徹低的試驗操作是。

(2)酸化操作是加入鹽酸,調(diào)整溶液的pH約為4.0,其目的有:①防止Ca2+在蒸發(fā)時水解;

②。

(3)測定樣品中Cl-含量的辦法是:a.稱取0.7500g樣品,溶解,在250mL容量瓶中定容;b.量取25.00mL待測溶液于錐形瓶中;c.用0.05000mol·L-1AgNO3溶液滴定至盡頭,消耗AgNO3溶液體積的平均值為20.39mL。

①上述測定過程中需用溶液潤洗的儀器有。

②計算上述樣品中CaCl2·2H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為。

③若用上述辦法測定的樣品中CaCl2·2H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏高(測定過程中產(chǎn)生的誤差可忽視),其可

能緣由有;。

【例3】(11分)海水是巨大的資源寶庫,從海水中提取食鹽和溴的過程如下:

(1)從海水中可以得到食鹽。為了除去粗鹽中的Ca2+、Mg2+、SO2-4及泥沙,可將粗鹽溶于水,然后舉行下

濾液

母液

生石灰

煅燒

提純

通入a通入b

CaSO

4

濁液乙

CaCO

3

硫酸銨

二氧化碳

氨氣

列五項操作:①過濾,②加過量NaOH溶液,③加適量鹽酸,④加過量NaCO3溶液,⑤加過量BaCl2溶液。正確的操作挨次是。

A.①④②⑤③B.④①②⑤③C.②⑤④①③D.②④⑤①③

(2)電解NaCl溶液是氯堿工業(yè)的核心反應(yīng),請寫出其化學(xué)方程式

。

(3)步驟Ⅰ中已獲得Br2,步驟Ⅱ中又將Br2還原為Br-,其目的為。

(4)步驟Ⅱ用SO2水溶液汲取Br2,汲取率可達(dá)95%,有關(guān)反應(yīng)的離子方程式為

,由此反應(yīng)可知,除環(huán)境庇護(hù)外,在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)解決的主要問題是。

(5)某化學(xué)討論性學(xué)習(xí)小組為了解從工業(yè)

溴中提純溴的辦法,查閱了有關(guān)資料,Br2

的沸點為59℃。微溶于水,有毒性和強(qiáng)腐蝕

性。他們參觀生產(chǎn)過程后,繪制了如右裝置

簡圖,請你參加分析研究:

①整套試驗裝置中儀器銜接均不能用橡膠

塞和橡膠管,其緣由

是。

②試驗裝置氣密性良好,要達(dá)到提純溴的目

的,操作中如何控制關(guān)鍵條件:

③C中液體產(chǎn)生色彩為。為除去該產(chǎn)物中仍殘留的少量Cl2,可向其中加入NaBr溶液,充分反應(yīng)后,再舉行的分別操作是。

【例4】(11分)某廠排放的廢液中含有大量的K+、Cl-、Br-,還含有少量的Ca2+、Mg2+、SO2-4。某討論性學(xué)習(xí)小組擬取這種工業(yè)廢水來制取較純凈的氯化鉀晶體及液澳,他們設(shè)計了如下的流程:

可供試劑a、b、c挑選的試劑:飽和Na2CO3溶液、飽和K2CO3溶液、KOH溶液BaCl2溶液、Ba(NO3)2溶液、苯、CCl4、H2O2溶液、KMnO4(H+)溶液。

按照以上流程回答相關(guān)問題:

(1)試劑a、b分離是、。

(2)操作①、②、③、④的名稱是(填字母序號)

a過濾、分液、過濾、蒸發(fā)結(jié)晶b分液、蒸餾、過濾、蒸發(fā)結(jié)晶

c分液、過濾、過濾、蒸發(fā)結(jié)晶d分渣、分液、過濾、蒸發(fā)結(jié)晶

(3)除去無色液體I中的Ca2+、Mg2+、SO-24離子,選出e所代表的試劑,按滴加挨次依次是(只填化學(xué)式)。

(4)調(diào)整pH的作用是;操作辦法是。

(5)操作④中用到的瓷質(zhì)儀器名稱是____。

【例5】(12分)高鐵酸鉀是一種高效的多功能水處理劑,具有氧化、吸附、絮凝、、助凝、殺菌、除臭等作用,高鐵酸鉀的開發(fā)和利用正日益顯示出其廣大的應(yīng)用前景。其制備路線如下:

試回答下列問題

(1)操作①攪拌的目的是:。

(2)操作②與操作③相同,該操作名稱是:___________________。

(3)反應(yīng)器中,NaOH、NaClO及Fe(NO3)3反應(yīng)的離子方程式為:_______________________。

(4)次氯酸鈉濃度對高鐵酸鉀產(chǎn)率有一定影響,當(dāng)高鐵酸鉀產(chǎn)率最高時,NaClO的物質(zhì)的量濃度約為_________。(計算結(jié)果保留一位小數(shù))

(5)從環(huán)境庇護(hù)的角度看,制備中間產(chǎn)物Na2FeO4較好的辦法為電化學(xué)法,其裝置如圖乙所示,則陽極的電極反應(yīng)式為。

【例6】(8分)某化學(xué)愛好小組為探究工業(yè)廢料的再利用,在試驗室中用含有鋁、鐵、銅的合金制取氯化鋁溶液、綠礬晶體(FeSO4·7H2O)和膽礬晶體。其試驗計劃如下:

(1)所加試劑①、②分離是__________________。

(2)從濾液E中得到綠礬晶體的試驗操作是

________________________________________________________________________;

從濾渣F制取膽礬的第一步操作最好采納

________________________________________________________________________。

(3)上述試驗計劃中,有一步設(shè)計顯然不合理,請你予以指出,并說明理由

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

【例7】(11分)某工廠用CaS04、NH2、CO2制備(NH4)2SO4,其工藝流程如下。

回答下列問題:

(1)硫酸銨在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的用途是(一種即可),寫出利用該流程制備(NH4)2SO4的總化學(xué)方程:。

(2)a和b分離是(填序號)。

A.足量CO2、適量NH3B.足量NH3、適量CO2

C.適量CO2、足量NH3D.適量NH3、足量CO2

(3)上述流程中,可以循環(huán)使用的物質(zhì)有(寫化學(xué)式)。

(4)從濾液中獲得(NH4)2S04晶體,須要的操作步驟是。

(5)上述流程中,有關(guān)NH3作用的說法正確的是。

A.提供制備所需的氮元素B.增大CO2-3的濃度促進(jìn)反應(yīng)發(fā)生

C.作反應(yīng)的催化劑D.生產(chǎn)lmol(NH4)2SO4,至少消耗2molNH3

【例8】(12分)某固體混合物可能由Si、NH4C1、MgCl2、FeC12、Al2(SO4)3中的一種或幾種組成,現(xiàn)對該混合物作如下試驗,所得現(xiàn)象和有關(guān)數(shù)據(jù)如圖所示(氣體體積數(shù)據(jù)已換算成標(biāo)準(zhǔn)情況

下的體積)。

回答下列問題:

(1)發(fā)生反應(yīng)⑤后,仍存在的白色沉淀的化學(xué)式為。

(。

成分質(zhì)量計算過程

Si

NH4C1

MgC12

FeC12

A12(SO4)3

【例9

(1)二氧化錳與氫氧化鉀共熔并通入氧氣:

(2)電解錳酸鉀溶液:

下列說法正確的是()A.按照(1)可推知,MnO2氧化性強(qiáng)于O2

B.按照上述過程,每生成1molKMnO4共轉(zhuǎn)移6mol電子

C.其次步電解時,KMnO4在陽極區(qū)生成D.其次步電解時陰極周圍pH減小

【例10】隨著人類社會的進(jìn)展,氮氧化物(NOx)已成為大氣中的主要氣態(tài)污染物之一。

(1)超音速飛機(jī)排放的尾氣是平流層中NOx的主要來源。它們破壞臭氧層的機(jī)理為:

上述反應(yīng)的總反應(yīng)式為,其中是催化劑。

(2)汽車尾氣中含有NOx、CO和碳?xì)浠衔锏取?/p>

①汽車尾氣凈扮裝置里裝有Pd等過渡元素的催化劑,氣體在催化劑表面吸附與解吸作用的機(jī)理

如圖所示。

尾氣凈扮裝置中發(fā)生的總反應(yīng)化學(xué)方程式為。

②NOx和碳?xì)浠衔镌陉柟庹找掳l(fā)生光化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生二次污染物的現(xiàn)象,稱為“光化學(xué)煙霧”。

有學(xué)者對某城市一天中光化學(xué)煙霧的變化狀況舉行測定,試驗結(jié)果如圖所示。由圖象可知,二次污染物有等,醛和O3的峰值浮現(xiàn)在14:00左右的主要緣由是。

③測定汽車尾氣中NOx的辦法之一是用3%的H2O2溶液汲取尾氣中的NOx生成HNO3,再用NaOH

標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定HNO3。若要測定標(biāo)準(zhǔn)情況下尾氣中NOx的體積分?jǐn)?shù),所需的數(shù)據(jù)有(選填序號)。

A.所測尾氣的總體積

B.兩種氮氧化物的體積比

C.NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液的物質(zhì)的量濃度

D.所消耗NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積

E.從滴定開頭到指示劑變色所需的時光

(3)硝酸工業(yè)尾氣中的NOx可用純堿溶液汲取,有關(guān)的化學(xué)反應(yīng)為:

現(xiàn)用0.5L2mol·L-1的純堿溶液恰好汲取一定量硝酸工業(yè)尾氣中的NOx,汲取液質(zhì)量增強(qiáng)44g(設(shè)CO2所有排出)。則NO2和NO的體積比為。

【例11】(10分)過度排放CO2會造成“溫室效應(yīng)”,科學(xué)家正在討論如何將CO2轉(zhuǎn)化為可以利用的資源,其中一種計劃就是將CO2轉(zhuǎn)化為可再生燃料甲醇(CH3OH)。其化學(xué)方程式為:

請?zhí)羁眨?/p>

(1)寫出上述反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K=。

(2)在容積為2L的密閉容器中,用一定量二氧化碳與一定量氫氣在一定條件下合成甲醇,試驗結(jié)果如圖所示。下列說法正確的是(填序號)。

A.在300℃,從反應(yīng)開頭到平衡,甲醇的平均反應(yīng)速率

B.反應(yīng)體系從300℃升溫到500℃,平衡常數(shù)K變大

C.該反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng)

D.處于C點的反應(yīng)體系從300℃升溫到500℃n(H2)/n(CH3OH)增大(3)25℃、1.01×105Pa時16g液態(tài)甲醇徹低燃燒,當(dāng)恢復(fù)至原狀態(tài)時,放出362.9kJ熱量,此反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為。

(4)選用合適的合金為電極,以氫氧化鈉、甲醇、水、氧氣為原料,可以制成一種以甲醇為原料的燃料電池,此燃料電池負(fù)極應(yīng)加入或通入的物質(zhì)是,正極的電極反應(yīng)式為。

(1)混合①中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________。

(2)混合①中使用冰水的目的是_______________。

(3)操作Ⅱ和操作Ⅲ的名稱分離是_________、________。

操作Ⅲ普通適用于分別____________混合物。(選填編號)

a.固體和液體b.固體和固體c.互不相溶的液體d.互溶的液體

(4)混合②中加入Na2SO3的目的是________________________________。

(5)純凈的氫溴酸應(yīng)為無色液體,但實際工業(yè)生產(chǎn)中制得的氫溴酸(工業(yè)氫溴酸)帶有淡淡的黃色。于是甲乙兩學(xué)生設(shè)計了容易試驗加以探索:

甲學(xué)生假設(shè)工業(yè)氫溴酸呈淡黃色是由于含F(xiàn)e3+,則用于證實該假設(shè)所用的試劑為_____________,若假設(shè)成立可觀看到的現(xiàn)象為__________________。

乙學(xué)生假設(shè)工業(yè)氫溴酸呈淡黃色是由于_______,其用于證實該假設(shè)所用的試劑為_____________?!纠?3】(8分)煙氣的脫硫(除SO2)技術(shù)和脫硝(除NOx)技術(shù)都是環(huán)境科學(xué)討論的熱點。

(1)挑選性催化還原法的脫硝原理為:[來源:學(xué)??啤>W(wǎng)]

6NOx+4xNH3(3+2x)N2+6xH2O

①上述反應(yīng)中每轉(zhuǎn)移3mol電子,生成標(biāo)準(zhǔn)情況下N2的體積為________L。

②已知:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=-483.6kJ·mol-1

粗品

SO2Br2

操作Ⅰ操作Ⅱ

Na2SO3

混合②

少量Ba(OH)2

H2SO4BaSO4

無色溶液

操作Ⅲ

混合溶液

精制的

氫溴酸冰水混合①

N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)ΔH=-92.4kJ·mol-1

N2(g)+O2(g)=2NO(g)ΔH=-180.5kJ·mol-1

則反應(yīng)6NO(g)+4NH3(g)=5N2(g)+6H2O(g)的ΔH=__________。

(2)目前,科學(xué)家正在討論一種以乙烯作為還原劑的脫硝(NO)原理,其脫硝機(jī)理暗示圖如下圖1,脫硝率與溫度、負(fù)載率(分子篩中催化劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù))的關(guān)系如圖2所示。

圖1圖2

①出該脫硝原理總反應(yīng)的化學(xué)方程式:____________。

②為達(dá)到最佳脫硝效果,應(yīng)實行的條件是____________。

【例14】(10分)鋁是一種重要金屬:

(1)生產(chǎn)中曾用鋁熱反應(yīng)焊接鋼軌,則鋁與氧化鐵發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為:

(2)工業(yè)上用鋁土礦(主要成分為A12O3,還有少量的Fe2O3,SiO2等雜質(zhì))提取氧化鋁作冶煉鋁的原料,提取的操作過程如下:

①I和II步驟中分別溶液和沉淀的操作是;;

②沉淀M中除含有泥沙外,一定還含有,固體N

是;

③濾液X中,含鋁元素的溶質(zhì)的化學(xué)式為,它屬于(填“酸”、“堿”或“鹽”)類物質(zhì);

④試驗室里常往AlCl3溶液中加入(填“氨水”或“NaOH溶液”)來制取

A1(OH)3。其反應(yīng)的離子方程式為:___________________________________________。

【工業(yè)流程——分別試驗】

15、柴達(dá)木盆地以青藏高原“聚寶盆”之譽蜚聲海內(nèi)外,它有富足得令人驚異的鹽礦資源。液體礦床以鉀礦為主,伴生著鎂、溴等多種礦產(chǎn)。某討論性學(xué)習(xí)小組擬取鹽湖苦鹵的濃縮液(富含K+、Mg2+、Br-、SO42-、Cl-等),來制取較純凈的氯化鉀晶體及液溴(Br2),他們設(shè)計了如下流程:

200℃300℃400℃500℃600℃

%

100

80

60

40

20

a

b

c

d

負(fù)載率

a0.5%

b3.0%

c5.0%

d8.0%

Cu+

O2

2

)

Cu+(NO2)

CH4

H2O、CO2、N2

NO

請按照以上流程,回答相關(guān)問題:

(1)操作④需要的玻璃儀器有:玻璃棒、燒杯、__________。

(2)操作③的名稱:。

(3)對上述操作②后的無色溶液舉行除雜提純,甲學(xué)生提出新的計劃。其計劃如下:

【設(shè)計除雜過程】

(i)若在操作⑤結(jié)束后發(fā)覺溶液E略有渾濁,應(yīng)實行的措

施;

(ii)試劑X是(填化學(xué)式)。

【獵取純凈氯化鉀】

(ⅲ)對溶液E加熱并不斷滴加lmol·L一1的鹽酸溶液,同時用pH試紙檢測溶液,直至pH=5時停止加鹽酸,得到溶液F。

(ⅳ)將溶液F倒入(填儀器名稱)中,加熱蒸發(fā)并用玻璃棒不斷攪拌,直到,停止加熱。

【問題研究】

(ⅴ)舉行操作⑤前,需先加熱,使沉淀顆粒增大,便于過濾;該操作中控制溶液pH=12可確保Mg2+除盡,按照提供的數(shù)據(jù)計算,此時懸濁液D中Mg2+物質(zhì)的量濃度mol/L。

(已知Ksp(MgCO3)=3.5×10一5Ksp[Mg(OH)2]=1.6×10一11)

16、海水中含有豐盛的化學(xué)元素,下面是某化工廠從海水中提取NaCl、Mg(以MgCl2形式存在)和Br2(以NaBr的形式存在)及綜合利用的生產(chǎn)流程簡圖:

請回答:

(1)Mg(OH)2中加入鹽酸中,要獲得MgCl2?6H2O晶體,需要舉行的試驗操作依次為

(2)目前工業(yè)上主要采納離子交換膜法電解飽和食鹽水,下列關(guān)于離子交換膜電解槽的講述錯誤的

是;

A.精制飽和食鹽水進(jìn)入陽極室B.純水(加少量NaOH)進(jìn)入陰極室C.陰極產(chǎn)物為氫氧化鈉和氫氣D.電解槽的陽極用金屬鐵網(wǎng)制成(3)母液中常含有MgCl2、NaCl、MgSO4、KCl等,可進(jìn)一步加工制得一些重要的產(chǎn)品。若將母液加熱升溫到60℃以上,隨著水分的蒸發(fā),會逐漸析出晶體,此晶體的主要成分是;過濾上述晶體后,將濾液降溫到30℃以下,又逐漸析出晶體,用一定量的冷水洗滌該晶體,最后可得到比較純凈的晶體。

17、海水中溶解了大量的氣體物質(zhì)和各種鹽類。人類在陸地上發(fā)覺的100多種元素,在海水中可以找到80多種。海洋是一個遠(yuǎn)未徹低開發(fā)的巨大化學(xué)資源寶庫,海洋資源的綜合利用具有十分廣大的前景。

回答下列問題:

⑴蒸餾法是人類最早使用的淡化海水的辦法,技術(shù)和工藝比較完備,但因為使用大量燃煤,因此能耗多、排污量大。為克服蒸餾法海水淡化的缺陷,請你對蒸餾法淡化海水的工藝提出一條改進(jìn)建

議。

⑵使用離子交換樹脂與水中的離子舉行交換也是常用的水處理技術(shù)。聚丙烯酸鈉是一種離子交換樹脂,寫出聚丙烯酸鈉單體的結(jié)構(gòu)簡式。

⑶空氣吹出法是目前從海水中提取溴的常用辦法,流程如下(苦鹵:海水蒸發(fā)結(jié)晶分別出食鹽后的母液):

①反應(yīng)②的離子方程式為;

②從反應(yīng)③后的溶液中分別出單質(zhì)溴的辦法是。

⑷苦鹵中含有較多的NaCl、MgCl2、KCl、MgSO4等物質(zhì)。用沉淀法測定苦鹵中MgCl2的含量(g/L),測定過程中應(yīng)獵取的數(shù)據(jù)有;

18、明礬石的主要成分是K2SO4·Al2(SO4)3·2Al2O3·6H2O,此外還含有少量Fe2O3雜質(zhì)。利用明礬石制備氫氧化鋁的流程如下:

(1)“焙燒”過程中反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Al2(SO4)3+3S2Al2O3+_________;該反應(yīng)的氧化劑是________;該反應(yīng)中被氧化的元素與被還原的元素的質(zhì)量比是。

(2)“溶解”時反應(yīng)的離子方程式為____________。

(3)“調(diào)整pH后過濾、洗滌Al(OH)3沉淀,證實已洗滌整潔的試驗操作和現(xiàn)象是________。

(4)“母液”中可回收的物質(zhì)是_____________。

(5)工業(yè)上常用氫氧化鋁脫水后的產(chǎn)物X熔融電解冶煉金屬鋁,則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

19、為探究工業(yè)廢料的再利用,某化學(xué)愛好小組設(shè)計了如下圖所示試驗計劃,用含有鋁、鐵和銅的合金制取氯化鋁、綠礬晶體(FeSO4·7H2O)和膽礬晶體。

請回答:

(1)步驟I、II、III中均需舉行的試驗操作是。

(2)溶液D中的離子主要有;試劑X是。

(3)舉行步驟II時,該小組用右圖裝置及試劑將制得的CO2通入溶液A中,一段時光后,觀看到燒杯中產(chǎn)生的Al(OH)3沉淀逐漸削減,其緣由

是(用離子方程式表示);為了避開Al(OH)3沉淀削減,按照右圖所示,改進(jìn)的措施是。

(4)從氧化還原反應(yīng)和環(huán)保角度考慮,用F制備CuSO4時需要氧氣和硫酸共同參加,對應(yīng)的化學(xué)方程式是。

20、業(yè)煉鋁是用鋁土礦(主要成分是Al2O3,還有少量的Fe2O3、SiO2)提取冶煉鋁的主要原料氧化鋁,然后舉行電解。工藝流程如下圖:

(1)濾液1中要加入稍過量的原料B,原料B的化學(xué)式是。寫出步驟②有關(guān)反應(yīng)的離子方、

(2)假如省去步驟①,即溶解鋁土礦從直接加入原料B開頭,則終于會對氧化鋁的生成有什么影

響?

。

(3)步驟⑤是在鋁電解槽中舉行,電解槽的兩極材料均用石墨,其中極的材料隨反應(yīng)的舉行需要不斷補(bǔ)充,為什么?

(4)鋁粉與三氧化二鐵粉末在引燃劑作用下常用來焊接鋼軌,主要是利用了該反應(yīng),而且該反應(yīng)焊接速度快、設(shè)備簡易,適于野外作業(yè)。

21、二氧化錳是創(chuàng)造鋅錳干電池的基本原料,一般鋅錳干電池的電池反應(yīng)式為:

2MnO2+Zn+2H2O=2MnOOH+Zn(OH)2。工業(yè)上以軟錳礦為原料,利用硫酸亞鐵制備高純度二氧化錳的流程如下(軟錳礦中全部金屬元素在酸性條件下均以陽離子形式存在):

某軟錳礦的主要成分為MnO2,還含Si(16.27%)、Fe(5.86%)、Al(3.24%)、Zn(2.68%)和Cu(0.86%)等元素的化合物。部分陽離子以氫氧化物形式徹低沉淀時,溶液的pH及部分硫化物的Ksp(均為25℃時)見下表,回答下列問題:

沉淀物Al(OH)3Fe(OH)3Fe(OH)2Mn(OH)2Cu(OH)2Zn(OH)2

pH5.23.29.710.46.78.0

沉淀物CuSZnSMnSFeS

Ksp8.5×10-451.2×10-231.4×10-153.7×10-14

(1)硫酸亞鐵在酸性條件下將MnO2還原為MnSO4,酸浸時發(fā)生的主要化學(xué)方程式為:

(2)濾渣A的主要成分為。

(3)加入MnS的目的是除去雜質(zhì)。

(4)堿性鋅錳電池中,MnO2參加的電極反應(yīng)式為。

(5)從廢舊堿性鋅錳電池中可回收利用的物質(zhì)有(寫兩種)

22、七水硫酸鎂(MgSO4?7H2O)在印染、造紙和醫(yī)藥等工業(yè)上都有廣泛的應(yīng)用,利用化工廠生產(chǎn)硼砂的廢渣-一硼鎂泥可制取七水硫酸鎂。硼鎂泥的主要成分是MgCO3,還含有其他雜質(zhì)(MgO、SiO2、Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3、MnO等)。

表1部分陽離子以氫氧化物形式徹低沉淀時溶液的pH

沉淀物Al(OH)3Fe(OH)3Fe(OH)2Mn(OH)2Mg(OH)2

pH值5.23.29.710.411.2

表2兩種鹽的溶解度(單位為g/100g水)

溫度/℃1030405060

CaSO40.190.210.210.200.19

MgSO4?7H2O30.935.540.845.6/

硼鎂泥制取七水硫酸鎂的工藝流程如下:

按照以上流程圖并參考表格pH數(shù)據(jù)和溶解度數(shù)據(jù),試回答下列問題:

(1)過濾I的濾液中加入硼鎂泥,調(diào)整溶液的pH=5~6,再加入NaClO溶液加熱煮沸,將溶液中的Mn2+氧化成MnO2,反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式為。加熱煮沸的主要目的是_。(2)沉淀B中除MnO2、SiO2外還含有(填化學(xué)式)等物質(zhì)。

(3)檢驗過濾Ⅱ后的濾液中是否含有Fe3+的試驗辦法是;

(4)沉淀C的化學(xué)式是。過濾II需趁熱過濾的理由是

23、膽礬是一種常見的化合物,工業(yè)上它也是一種制取其它含銅化合物的原料。現(xiàn)有廢銅(主要雜質(zhì)為Fe)來制備膽礬。有人設(shè)計了如下流程:

pH值控制可參考下列數(shù)據(jù)

物質(zhì)開頭沉淀時的pH值徹低沉淀時的pH值

氫氧化鐵2.73.7

氫氧化亞鐵7.69.6

氫氧化銅5.26.4

請按照上述流程回答下列問題:

(1)A物質(zhì)可選用_____(填字母)。

a.稀H2SO4b.濃H2SO4/Dc.濃FeCl3溶液d.濃HNO3

(2)I中加H2O2的目的_____________________________________________。

(3)II中加Cu2(OH)2CO3的目的是___________________________________________;

其優(yōu)點是____________________________________________________________。

(4)III加熱煮沸時發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)的離子方程式為________________________。

(5)V中加H2SO4調(diào)整pH=1是為了____________________________________________。

(6)V到VI的操作是

(7)某工程師認(rèn)為上述流程中所加的A物質(zhì)并不抱負(fù),需作改進(jìn),其理由是__________。

如何改進(jìn)___________________。

【24】

二次合金中含有金、銀、鉑、鈀等貴重金屬,試驗室以二次合金為原料提取金、銀、鉑、鈀等貴重金屬的步驟如下,試回答下列問題:

(1)濃硫酸浸煮過程中產(chǎn)生尾氣的主要成分是(填寫,下同),欲對該氣體舉行檢驗,最好的試劑是;

A.H2

B.SO2

C.灼熱的氧化銅粉末

D.品紅試劑

(2)操作Ⅰ的試驗名稱是,完成該試驗需要的玻璃儀器有(填寫儀器名稱);(3)試驗室制備的Cl2中混有水蒸氣和HCl雜質(zhì),甲學(xué)生設(shè)計了如下圖所示的試驗裝置來證實水蒸氣和HCl雜質(zhì)的存在,請按照甲學(xué)生的設(shè)計意圖完成下列有關(guān)問題。

①各試驗裝置的接口挨次為:b接,接,接a;

②裝置C的作用

;

③乙學(xué)生認(rèn)為甲學(xué)生的試驗有缺陷,不能證實終于通入AgNO3溶液中的氣體惟獨一種。為了確保試驗結(jié)論的牢靠性,證實終于通入AgNO3溶液的氣體惟獨一種,乙學(xué)生提出在某兩個裝置之間再加裝置E。你認(rèn)為裝置E應(yīng)加在之間

(填裝置序號),并且在廣口瓶中放

(填寫所用試劑或用品名稱)。

【25】

以氯化鉀和鈦白廠的副產(chǎn)品硫酸亞鐵為原料生產(chǎn)硫酸鉀、過二硫酸鈉和氧化鐵紅顏料,原料的綜合利用率較高。其主要流程如下:

(1)反應(yīng)I前需在溶液中加入▲(填字母),以除去溶液中的。

A.鋅粉

B.鐵屑

C.KI溶液

D.

(2)反應(yīng)Ⅰ需控制反應(yīng)溫度低于35℃,其目的是。

(3)工業(yè)生產(chǎn)上常在反應(yīng)Ⅲ的過程中加入一定量的醇類溶劑,其目的是。

(4)反應(yīng)Ⅳ常被用于電解生產(chǎn)(過二硫酸銨)。電解時均用惰性電極,陽極發(fā)生地電極反應(yīng)可表示為。

【26】

鎢是高熔點金屬,工業(yè)上用黑鎢鐵礦[(Fe,Mn)WO4]冶煉金屬鎢有多種辦法,同時還可制得副產(chǎn)品高錳酸鉀。已知WO3是鎢的穩(wěn)定氧化物,它不溶于水也不溶于酸,可用鎢酸(H2WO4,黃色,不溶于水)或某些鎢酸鹽分解制得。其主要的工藝流程如下:

請按照圖示及所學(xué)學(xué)問回答下列問題:

(1)寫出反應(yīng)④的化學(xué)方程式:▲。

(2)寫出反應(yīng)⑨的離子方程式:▲。

(3)辦法二制WO3的過程中,需洗滌CaWO4,如何檢驗CaWO4已洗滌整潔:▲。

(4)囫圇工藝流程所涉及的物質(zhì)中,屬于酸性氧化物的有▲。

(5)寫出反應(yīng)⑩中陽極反應(yīng)的電極反應(yīng)式:▲。

【27】

新型凈水劑高鐵酸鉀(K2FeO4)為暗紫色固體,可溶于水,在中性或酸性溶液中逐漸分解,在堿性溶液中穩(wěn)定。工業(yè)上制備K2FeO4的常用辦法有兩種。

辦法Ⅰ:次氯酸鹽氧化法。工藝流程如下圖所示。

⑴寫出“氧化”過程中反應(yīng)的離子方程

式:。

⑵寫出“轉(zhuǎn)化”過程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式

為。

⑶上述工藝得到的高鐵酸鉀常含有雜質(zhì),可用重結(jié)晶法提純,操作是:將粗產(chǎn)品用溶解,然后。

辦法Ⅱ:電解法。以鐵為陽極電解氫氧化鈉溶液,然后在陽極溶液中加入KOH。

28.(15分)某討論小組為了探索一種無機(jī)礦物鹽X(僅含四種元素)的組成和性質(zhì),設(shè)計并完成如下試驗:

另取10.80gX在惰性氣流中加熱至徹低分解,得到6.40g固體1。請回答如下問題:

(1)畫出白色沉淀1中金屬元素的原子結(jié)構(gòu)暗示圖_______,

寫出氣體甲的電子式________。

(2)X的化學(xué)式是____,在惰性氣流中加熱X至徹低分解的化學(xué)方程式為_______________。

(3)白色沉淀2在空氣中變成紅褐色沉淀的緣由是________________。

(用化學(xué)方程式表示)。

(4)一定條件下,氣體甲與固體1中某種成分可能發(fā)生氧化還原反應(yīng),寫出一個可能的化學(xué)反應(yīng)方程式____________________________________________________________,

并設(shè)計試驗計劃驗證該反應(yīng)的產(chǎn)物_________________________________________

。

賞析:以探索一種無機(jī)礦物鹽X(僅含四種元素)的組成和性質(zhì)為目的考察元素及其化合物學(xué)問。通過定性試驗分析,甲是二氧化碳,紅褐色沉淀是氫氧化鐵,白色沉淀2是氫氧化亞鐵,溶液3含有Fe2+,溶液1含有Ca(OH)2,白色沉淀1是CaCO3,溶液2是Ca(HCO3)2,固體1是CaO與FeO的混合物,X是CaCO3·FeCO3。二氧化碳可能與FeO反應(yīng)生成氧化鐵和CO,檢驗有氧化鐵,其實是檢驗Fe3+,用HCl溶解后,加入KSCN溶液。檢驗CO用灼熱的CuO。

28.(14分)

LiPF6是鋰離子電池中廣泛應(yīng)用的電解質(zhì)。某工廠用LiF、PCl5為原料,低溫反應(yīng)制備LiPF6,其流程如下:LiF(s)

LiHF2

飽和溶液

濾液

LiPF6產(chǎn)品

PCl5(s)PF5(g)、HCl(g)

LiPF6(s)、HF(l)

尾氣(HF,HCl)

無水HF(l)

反應(yīng)

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