題型十七化學(xué)工藝流程題

通關(guān)演練

（建議完成時(shí)間：20分鐘）

1.氫漠酸在醫(yī)藥和石化工業(yè)上有廣泛用途。下圖是模擬工業(yè)制備氫漠酸粗產(chǎn)品并精制的流

程：

根據(jù)上述流程回答下列問(wèn)題：

（D混合①中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為0

（2）混合①中使用冰水的目的是o

（3）操作山一般適用于分離混合物。（填序號(hào)）

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Na2S03的目的是_________________________________________o

（5）純凈的氫溟酸應(yīng)為無(wú)色液體，但實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)中制得的氫浸酸（工業(yè)氫溪酸）帶有淡淡

的黃色。于是甲乙兩同學(xué)設(shè)計(jì)了簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)加以探究：

甲同學(xué)假設(shè)工業(yè)氫漠酸呈淡黃色是因?yàn)槠渲泻蠪e：;則用于證明該假設(shè)所用的試劑為

_________若假設(shè)成立可觀察到的現(xiàn)象為；乙同學(xué)假設(shè)工業(yè)氫演酸

呈淡黃色是因?yàn)槠渲泻衅溆糜谧C明該假設(shè)所用的試劑為

解析SO,,與在水口發(fā)生氧化還原反應(yīng)，反應(yīng)放熱，為防止漠蒸發(fā)，用冰水降溫。操

作I、山均是蒸鐳，操作H是過(guò)濾?；旌息谥屑尤隢a2s的目的是除去粗產(chǎn)品中未反應(yīng)

完的漠。檢驗(yàn)Fc"常用KSCN溶液；工業(yè)氫溪酸中可能含有溪而呈淡黃色，可用四氯化碳

萃取而證明。

答案⑴S02+Br2+2%0=4H,+2Br-+S0『

(2)降低體系溫度，防止溪蒸發(fā)，使反應(yīng)完全

(3)d(4)除去粗產(chǎn)品中未反應(yīng)完的漠

(5)KSCN溶液溶液變成紅色Br2CCL(其他合理答案也可)

2.(?馬鞍山模擬)鉆酸鋰(LiCoO?)鋰離子電池是一種應(yīng)用廣泛的新型電源，實(shí)驗(yàn)室嘗試?yán)?/p>

用廢舊鉆酸鋰鋰離子電池回收鋁、鐵、銅、鉆、鋰元素，實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：

一定條件

(1)堿浸泡過(guò)程中，鋁被溶解的離子方程式為

(2)濾液A中加入草酸鍍?nèi)芤?，使C。元素以CoCONLQ沉淀形式析出。草酸鉆是制備氧

化鉆及鉆粉的重要原料。在空氣中CoC20r2H20的熱分解失重?cái)?shù)據(jù)見下表，請(qǐng)補(bǔ)充完整表

中的熱分解方程式。

序號(hào)溫度范圍/七熱分解方程式固體失重率

①120~22019.67%

②280-31056.10%

⑶過(guò)濾Li2c0,時(shí)發(fā)現(xiàn)漉液中有少量渾濁，從實(shí)驗(yàn)操作的角度給出兩種可能的原因：

⑷最終所得的FeCL溶液可作凈水劑，試結(jié)合離子方程式解釋其凈水原理

解析COC20..2H20在空氣中加熱首先想到是失去結(jié)晶水，根據(jù)固體失重率數(shù)據(jù)可判斷

120~220C時(shí)結(jié)晶水全部失去。溫度再升高，根據(jù)失重率可求得剩余固體為Co：(0tl鉆

元素的價(jià)態(tài)發(fā)生變化，起氧化作用的應(yīng)該是空氣中的6,由此可得化學(xué)方程式。

答案(D2A1+20H-+2H20=2A10；+3H2T

(2)?COC20..2H20^=COC20.I+2壓0②3coe2O1+202^=Co：^+6C02

(3)玻璃棒下端靠在濾紙的單層處，導(dǎo)致濾紙破損；漏斗中液面高于濾紙邊緣(其他合理

答案亦可)

(4)F/發(fā)生水解：Fe"+3H2O=Fe(OH)3(膠體)+3H分,水解生成的Fe(0H)3具有吸附懸

浮雜質(zhì)的功能

3.為了提高資源利用率,減少環(huán)境污染，化工集團(tuán)將鈦廠、氯堿廠和甲醇廠組成產(chǎn)業(yè)鏈,

如圖所示。

甲醇

鈦鐵礦

Ti

FeTiO3

請(qǐng)?zhí)顚懴铝锌瞻祝?/p>

(1)鈦鐵礦進(jìn)入氯化爐前通常采取洗滌、粉碎、烘干、預(yù)熱等物理方法處理，請(qǐng)從原理上

解釋粉碎的作用：；

已知氯化爐中反應(yīng)氯氣和焦炭的理論用料物質(zhì)的量比為7:6,則氯化爐中的還原劑化學(xué)

式是________________________________________________________O

(2)已知：@Mg(s)+Cl2(g)=MgCl2(s)

△H=-641kJ,mol1

②2Mg(s)+TiCL(s)=2MgCl2(s)+Ti(s)

△//=-512kJ,mo1-1

貝IjTi(s)+2C12(g)=TiCL(s)卜H=________°

(3)Ar氣通入還原爐中并不參與反應(yīng)，通入Ar氣的作用是

(4)以甲醇、空氣、氫氧化鉀溶液為原料，石墨為電極可構(gòu)成燃料電池。已知該燃料電池

-

的總反應(yīng)式為2CH30H+302+40H=2C0r+6H20,該電池中正極上的電極反應(yīng)式為

工作一段時(shí)間后，測(cè)得溶液的pH________(填“減小”、“增大”或“不變”)。

解析(1)粉碎反應(yīng)物，可以增大其表面積，從而增大反應(yīng)物之間的接觸面積，提高反應(yīng)

速率；氯化爐中發(fā)生的反應(yīng)為6C+7CL+2FeTiO3=6CO+2TiCL,+2FeCl3,由此可知C

和FeTiOs為還原劑。(2)根據(jù)蓋斯定律，由①X2-②得Ti(s)+2Cl2(g)=TiCl.(s)A//

=-770kJ-mol"\(3)Ar氣為惰性氣體，可以防止Mg和Ti等具有強(qiáng)還原性的物質(zhì)被

氧化。(4)根據(jù)該電池的總反應(yīng)式可知，反應(yīng)過(guò)程中不斷消耗0H，則該電池工作一段時(shí)

間后，溶液的pH將減小。

答案(1)增大反應(yīng)物間接觸面積，提高反應(yīng)速率C、FeTiQ,

(2)-770kJ?mol'1

(3)Mg和Ti都有強(qiáng)還原性，在Ar氣冤圍中可防止被氧化

--

(4)0?+2Ha+4e-=40ir?30,+6H20+12e=120H)減小

4.(?蘇錫常鎮(zhèn)四市一調(diào))利用化學(xué)原理可以對(duì)工廠排放的廢水、廢渣等進(jìn)行有效檢測(cè)與合

理處理。某工廠對(duì)制革工業(yè)污泥中Cr(III)的處理工藝流程如下。

其中硫酸浸取液中的金屬離子主要是Cr",其次是Fe"、Al"、和Mg”。

⑴實(shí)驗(yàn)室用18.4mol-L”的濃硫酸配制250磯4.8molL的H2soi溶液，所用的玻璃

儀器除燒杯、玻璃棒和量筒外，還需O

(2)酸浸時(shí)，為了提高浸取率可采取的措施有

(答出兩點(diǎn))。

(3)HG的作用是將濾液I中的C/?轉(zhuǎn)化為寫出此反應(yīng)的離子方程式：

(4)常溫下，部分陽(yáng)離子以氫氧化物形式沉淀時(shí)溶液的pH如下：

陽(yáng)離子Fe”Mg?、A產(chǎn)C產(chǎn)

開始沉淀

2.7———

時(shí)的pH

沉淀完全

3.711.189(>9溶解)

時(shí)的PH

加入NaOH溶液使溶液呈堿性，CmOV轉(zhuǎn)化為CrO;°濾液II中陽(yáng)離子主要有________；

但溶液的PH不能超過(guò)8,其理由是o

(5)鈉離子交換樹脂的反應(yīng)原理為+〃NaR-MR“+〃Na‘，利用鈉離子交換樹脂除去的

濾液H中的金屬陽(yáng)離子是________________________________O

⑹寫出上述流程中用S6進(jìn)行還原時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：

解析(D結(jié)合一定物質(zhì)的量濃度的溶液的配制步驟即可寫出缺少的玻璃儀器,注意容量

瓶必須注明規(guī)格。(4)加入NaOH溶液調(diào)節(jié)pH=8,Fe"、A產(chǎn)以Fe(OH)3