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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆高三化学化工流程题专题练习 1 1【2022 深圳一模】(17 分)从化工厂铬渣中提取硫酸钠的工艺如下:已知:铬渣含有 Na2SO4 及少量 Cr 2O7 2、Fe 3+;Fe 3+、Cr 3+完全沉淀( c1.0 105 mol L1)时 pH 分别为 3.6 和 5;1“微热 ” 除能加快反应速率外,同时仍可以,滤渣 A 为_(填化学式);2依据溶解度( S)温度( T)曲线,操作 B 的正确方法为 _(填字母序号)A蒸发浓缩,趁热过滤B蒸发浓缩,降温结晶,过滤3酸化后 Cr 2O7 2可被 SO3 2仍原成 Cr
2、 3+,离子方程式为_ ;酸 C 为,CrOH 3 的溶度积常数 KspCrOH 3_;4依据 2CrO 4 22H +Cr 2O7 2H 2O 设计图示装置(均为惰性电极)电解 Na2CrO 4溶液制取 Na 2Cr 2O7,图 中 右 侧 电 极 连 接 电 源 的 极,其电极反应式为_ ;总结反思:名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 16 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆2【2022 华附四校联考】(15 分)钛有强度高和质地轻的优点,广泛应用于飞机制造业等;工业上利用钛铁矿,其主要成分为钛酸亚铁(FeTiO 3)制备钛金
3、属,工业流程如下:已知: Ti 与 TiO 2化学性质稳固,不溶于稀硫酸、稀盐酸等;1请写出 FeTiO 3与稀盐酸反应的离子方程式:;2请写出“ 熔融氧化” 的化学方程式:(填化学式);3电解氯化镁的阴极反应式为:,可循环利用的物质为:4热仍原法中能否改用钠代替镁作仍原剂:为:;(填 “ 能” 或 “不能 ” );缘由5用此方法制备得到的Ti 金属常混有 MgCl 2和 Mg,除杂试剂是(填化学式);总结反思:名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 16 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆高三化学化工流程题专题练习 2 3【2022
4、 广州调研】(16 分)锰是冶炼工业中常用的添加剂;以碳酸锰矿(主要成分为 MnCO 3,仍含有铁、镍、钴等碳酸盐杂质)为原料生产金属锰的工艺流程如下:碳酸锰矿粉H2SO4MnO 2氨水滤液NH 42S 滤液电解Mn 溶浸除杂除杂滤渣 1滤渣 2电解废水已知 25,部分物质的溶度积常数如下:物质MnOH 2CoOH 2NiOH 2MnS CoS NiS K sp13 2.1 1016 3.0 1016 5.0 1011 1.0 1022 5.0 1022 1.0 101步骤中, MnCO 3 与硫酸反应的化学方程式是;2步骤中, MnO 2 在酸性条件下可将Fe 2+离子氧化为 Fe 3+,反
5、应的离子方程式是,加氨水调剂溶液的 pH 为 5.0-6.0,以除去 Fe 3+;3步骤中,滤渣 2 的主要成分是;4步骤中,在(填“ 阴” 或“ 阳”)极析出 Mn ,电极反应方程式为;5电解后的废水中仍含有 Mn 2+,常用石灰乳进行一级沉降得到 MnOH 2沉淀,过滤后再向滤液中加入适量 是;总结反思:Na2S,进行二级沉降;进行二级沉降的目的名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 16 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆4【2022 汕头一模】( 16 分)回收的废旧锌锰于电池经过处理后得到锰粉 含MnO 2、MnOH 2、F
6、e、乙炔和黑炭等 ,由锰粉制取 示;依据上图所示步骤并参考表格数据,回答以下问题;物 质开头沉淀沉淀完全FeOH 3 2.7 3.7 FeOH 27.6 9.6 MnOH 28.3 9.8 MnO 2 的步骤如下图所1在加热条件下用浓盐酸浸取锰粉,所得溶液中含有 Mn 2+、Fe 2+等; MnO 2 与浓盐酸反应的离子方程方程式:_;2酸浸时,浸出时间对锰浸出率的影响如右上图所示,工业采纳的是浸取 60 min,其可能缘由是;3锰粉经浓盐酸浸取,过滤 I 除去不溶杂质后,向滤液中加入足量 H 2O2 溶液,其作用是;4过滤 I 所得滤液经氧化后,需加入 是;NaOH 溶液调剂 pH 约为 5
7、.1,其目5过滤所得滤液加入足量 H 2O2 溶液并加入 NaOH 溶液调剂 pH 约为 9,使 Mn 2+ 氧化得到 MnO 2,反应的离于方程式为;6工业上利用 KOH 和 MnO 2 为原料制取 KMnO 4;主要生产过程分两步进行:第一步将 MnO 2 和固体 KOH 粉碎,混合匀称,在空气中加热至熔化,并连续 搅拌以制取 K2MnO 4;其次步为电解 K2MnO 4 的浓溶液制取 KMnO 4; 第一步反应的化学方程式为; 电解 K 2MnO 4的浓溶液时,电解池中阴极的试验现象为;总结反思:名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 16 页精选学习资料 - - - -
8、 - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆高三化学化工流程题专题练习 3 5【2022湛江一模】( 16分)铬铁矿的主要成分可表示为FeO Cr 2O3,仍含有 MgO 、Al 2O3、Fe2O 3等杂质,下图所示是以铬铁矿为原料制备重铬酸钾(K 2Cr 2O7)的工艺流程;碳酸钠O2H2O 操醋酸醋酸KCl 废pH= 78 pH5 焙浸中操酸操液铬铁矿烧出作作作处和II 化III I 理CO 2固体 a 固体 b K2Cr2O7 晶体已知 1:物质的溶解度( g/100g水)物质0408051.3 38.0 73.0 376.0 KCl 28.0 40.1 NaCl 35.7 36.4
9、 K 2Cr 2O74.7 26.3 已知 2:Na2Cr 2O7163.0 215.0 焙烧时有 Na2CrO 4、 Fe2O3 、NaAlO 2 等生成;Cr 2O7 2+ H 2O 2CrO 4 2 + 2H + ;Cr 2O7 2具有很强的氧化性回答疑题:1 “ 浸出 ”步骤中,为了提高浸出率,可实行的措施有(要求写一条);2固体 b 中主要含有(填写化学式);(填写仪器或3要检测酸化操作中溶液的pH 是否等于 4.5,应当使用用品名称);4酸化步骤用醋酸调剂溶液的 pH 5,其目的是;不用盐酸调剂溶液 pH 的缘由是;5操作 III 发生反应的化学方程式是,要得到 K 2Cr 2O7
10、 晶体的操作步骤是蒸发浓缩、冷却结晶、和干燥;总结反思:名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 16 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆6【2022 江门一模】(15 分)从明矾 KAlSO 4212H2O制备 Al、K 2SO4和 H 2SO4的流程如下:固体水浸SO3Al 2O3 冰 晶 石K 2SO4明矾硫混合物过滤Al 970通电焙烧SO2V 2O5H 2SO4明 矾 焙 烧 的 化 学 方 程 式 为 : 4KAlSO 4212H2O+3S 2K 2SO4+2Al2O3+9SO2 +48H2O 请回答以下问题:1在焙烧明矾的
11、反应中,氧化剂是;2步骤中,为提高浸出率,可实行的措施有_;A粉碎固体混合物B降低温度C不断搅拌D缩短浸泡时间3从水浸后的滤液中得到K 2SO4晶体的方法是;4步骤电解的化学方程式是,电解池的电极是用碳素材料做成,电解过程中, 阳极材料需要定期更换, 缘由是:;5以 Al 和 NiOOH 为电极, NaOH 溶液为电解液组成一种新型电池,放电时NiOOH转 化 为NiOH 2 , 就 该 电 池 的 正 极 电 极 反 应 式是;6焙烧 a 吨明矾(摩尔质量为 分数为 98的 H 2SO4 质量为总结反思:b g/mol),如 SO2 的转化率为 96% ,可生产质量 吨(列出运算表达式) ;
12、名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 16 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆高三化学化工流程题专题练习 4 7【2022 梅州一模】(16 分)用含有 A12O3、SiO2和少量 FeO xFe2O3的铝灰制备 A12SO4318H2O;工艺流程如下:(肯定条件下, MnO 4 可与 Mn2+反应生成 MnO 2)已知:生成氢氧化物沉淀的 pH AlOH 3 FeOH 2 FeOH 3开头沉淀时 3.4 6.3 2.7 完全沉淀时 5.2 9.7 3.2 1H 2SO4 溶解 A12O3的离子方程式是2检验滤液中仍存在 Fe 2的
13、方法是 _(注明试剂、现象);3 “ 除杂” 环节有如下几个步骤,()向滤液中加入过量KMnO 4溶液,调剂溶液的pH 为 3.2;()加热,产生大量棕色沉淀,静置,上层溶液呈紫红色()加入 MnSO 4至紫红色消逝,过滤;步骤的目的:;调剂溶液的 pH 为 3.2 的目的是;向的沉淀中加入浓 HCl 并加热,能说明沉淀中存在 MnO 2 的现象是,写出其反应方程式:;中加入 MnSO 4的目的是;4从多次循环使用后母液中可回收的主要物质是 化学式)总结反思:_;(填名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 16 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,
14、思而不学就殆8【2022 肇庆一模】(16 分)为探究工业含铝、铁、铜合金废料的再利用,甲同学设计的试验方案如下:操作请回答:1绿矾的化学式为;2写出反应的化学方程式,反应生成沉淀的离子反应方程式;3 为 了 检 测 滤 液 D 中 含 有 的 金 属 离 子 , 可 设 计 实 验 方 案 为 ( 试 剂 自选):;4在滤渣 B 中滴加稀硫酸时,发觉反应速率比一般的铁粉反应要快,其缘由是;5如考虑绿色化学工艺,在滤渣 E 中加入稀硫酸和试剂 Y 制胆矾晶体,试剂 Y为无色液体,就反应的总化学方程式为;如不考虑绿色化学工艺,所选试剂Y 为 1mol/L 的硝酸,欲使 3molCu 全部溶解且溶
15、液中含铜元素的溶质仅为CuSO4,就需该硝酸的体积L;总结反思:名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 16 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆高三化学化工流程题专题练习 5 9【2022 广州一模】(16 分)某地煤矸石经预处理后含SiO2(63%)、Al2O 3(25%)、Fe2O3(5% )及少量钙镁的化合物等,一种综合利用工艺设计如下:1“ 酸浸” 过程中主要反应的离子方程式为 2“ 酸浸” 时铝浸出率的影响因素可能有 两个)_、_;_、_;(写出3 物 质X的 化 学 式 为 _;“碱 溶 ”时 反 应 的 离 子 方 程
16、式 为_;4已知 Fe 3+开头沉淀和沉淀完全的 pH 分别为 2.1 和 3.2,Al 3+开头沉淀和沉淀完全的 pH 分别为 4.1 和 5.4;为了获得产品 AlOH 3,从煤矸石的盐酸浸取液开头,如只用 CaCO 3 一种试剂,后续操作过程是_;5以煤矸石为原料仍可以开发其他产品,例如在煤矸石的盐酸浸取液除铁后,常温下向 AlCl 3 溶液中不断通入 HCl 气体,可析出大量AlCl 36H 2O 晶体,结合化学平稳移动原懂得释析出晶体的缘由:_;总结反思:名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 16 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思
17、而不学就殆10【2022 茂名一模】(16 分)工业上利用含有肯定浓度的 业废水制备饲料添加剂 CaIO 32,其生产流程如下:I 2 和 CuSO4溶液的工已知:CaIO 32 微溶于水 ,溶于硝酸; KspCuI=1.1 1012, KspCu2S=2.5 1048;氧化性 : HNO 3IO 3H 2O22Na2S2O3 I2 = 2NaI ;1 “ 仍原” 过程中主要反应的化学方程式为:2 在 仍 原 过 程 仍 伴 随 有 CuI 式;生 成 , 写 出 加 入 Na2S 的 离 子 反 应 方 程3在氧化过程中先加入 H 2O2 再加入浓硝酸,而不直接加入浓硝酸的目的是;4加入的石
18、灰乳在溶液中反应而得到 CaIO 32,就要调剂 pH 至(填 “酸性” 或“中性 ” 或“碱性 ” ),缘由是;5CaIO 32 也可用电化学氧化法制取:先充分电解KI 溶液,然后在电解后的溶液中加入 CaCl2,最终过滤得到 CaIO 32;写出电解时阳极发生的电极反应方 程式 , 用该方法制取 CaIO 32,每 1kg 碘化钾理论上可生产纯度为 97.8%CaIO 32的质量为 kg(运算结果保留 3 位有效数字);总结反思:名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 16 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆高三化学化工流程题专
19、题练习 6 11【 2022韶关一模】(16 分)工业上生产高氯酸(沸点:了亚氯酸钠,其工艺流程如下:NaClO3浓H2SO 4NaOHH2OSO290C)时仍同时生产反应器IClO 2气体反应器IINaClO 2粗品操作:冷却、过滤 HClO4纯品NaHSO4晶体滤液操作;1试验室进行过滤操作的常用玻璃仪器有;2反应器 I 中的温度正确为(填序号);操作的名称为A. 0 C ;B. 20 C ;C. 80 C ;D. 120 C 3反应器 II 中发生反应的离子方程式为;4加快反应器 II 中反应速率的措施有(写出一种措施即可)等;从反应器 II 中获得 NaClO 2粗品的试验操作依次是(
20、填序号,下同),进一步提纯的操作名称为;A.过滤 B. 重结晶 C.蒸馏 D.蒸发浓缩 E. 蒸干灼烧 F. 冷却结晶 G.萃取分液5上述流程中可循环使用的物质为,副产品除NaClO 2、NaHSO4 外仍有(填化学式);总结反思:名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 16 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆12【2022 佛山一模】(15 分)磷酸盐骨水泥具有良好的生物相容性和生物活性;医药工业利用共沉淀原理,通过掌握Ca/P 物质的量比 nCa/nP制备相应产品 Ca5PO 43OH 和 Ca3PO42 的 nCa/nP分别为
21、 1.67 和 1.5 流程如下:(注: Ca5PO43OH 、Ca3PO42 和 CaHPO 4 均难溶于水; CaH 2PO42 溶液pH7)下表为 nCa/nP1.5 时,不同 pH 值制得滤饼的产率以及分析结果:pH 值6.8 7.2 8.0 9.0 10.0 产率 % 92.6 95.3 96.7 94.6 95.6 nCa/nP1.51 1.50 1.51 1.52 1.52 1流程中强调 “ 滴加速度 100mL/45min” 的作用是 _;流程中调 pH 选氨 水,不选生石灰或石灰乳的理由是 _;2从表中数据分析生成Ca3PO42 时,“ pHx” 中的 x 的正确取值为 _,
22、滤饼的化学成分 Ca5PO43OH 、Ca3PO42、CaHPO 4 和_;3酸性条件下产率偏低的缘由是 _;4 “高温煅烧 ”滤饼,化学反应方程式为 _;5下图是生产羟基磷灰石时得到的试验曲线,依据图信息运算磷的初始浓度为0.70mmol/L,pH10.0 条件下反应前 10min 内磷的沉淀速率为 _;总结反思:名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页,共 16 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆参考答案1【2022 深圳一模】(17 分)1促进 Fe 3水解生成 FeOH 3 而除去;(2 分)FeOH 3;(2 分)2A(2 分)
23、33SO32Cr 2O728H2Cr33SO4 24H 2O;(3 分,化学式和配平错误0 分)H 2SO4;(2 分)1.0 1032 mol 4L4(2 分,不带单位扣 1 分)4正极,(2 分) 4OH4eO22H 2O(2 分)(无“ ”扣分 1 分)2【2022 华附四校联考】(15 分)1FeTiO 3+2H + Fe 2+TiO 2+H 2O (3 分)2TiO 2+ 2C+ 2Cl 2 TiCl 4+ 2CO (3 分)3Mg 2+ + 2e= Mg (3 分)Cl 2和 Mg (2 分)4能;(1 分)钠的仍原性比镁强(1 分)5HCl (2 分)(填写 H 2SO4、HNO
24、 3均可)3【2022 广州调研】(16 分)1MnCO 3+H 2 SO4 MnSO 4+ CO 2 +H2O(3 分)2 MnO 2+2Fe 2+4H + Mn 2+2Fe 3+2H 2O(3 分)3CoS 和 NiS (3 分,错、漏均扣 1 分)Mn2+(3 分)4阴( 1 分),Mn2+2eMn (3 分)5沉降得到 MnS,以进一步去除废水中的4【2022 汕头一模】(16 分)1MnO 2+4H +C1 Mn 2+C12 +2H2O (3 分)260min 后, 再延长浸出时间,增加生产成本,而浸出的量会不明显(2 分)3将 Fe 2+转化为 Fe 3+ (2 分)4使 Fe 3
25、+完全转化为 FeOH 3 沉淀,并防止 Mn 2+变成 MnOH 2 (2 分)5Mn 2+H 2O2+2OH=MnO 2 +2H2O( 3 分)62MnO 2+4KOH+O 22K 2MnO 4+2H2O (2 分)5【2022 湛江一模】(16 分)产生无色气泡( 2 分)1加热;或研磨;或搅拌; (2 分)2AlOH 3( 2 分);3pH 计或精密 pH 试纸( 2 分)4使 CrO 4 2转化为 Cr 2O7 2(2 分);Cr 2O7 2会把盐酸(或氯离子)氧化为氯气名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页,共 16 页精选学习资料 - - - - - - - - -
26、 学而不思就惘,思而不学就殆(3 分)5Na2Cr 2O 7 + 2KCl= K 2Cr 2O7 +2NaCl(3 分,没 或没配平扣 1 分), 过滤、洗涤( 2 分)6【2022 江门一模】(15 分)1KAlSO 4212H2O(2 分)2 AC (2 分,多项、错选 0 分)3蒸发结晶( 2 分, “ 蒸发浓缩、冷却结晶 ”给 1 分)通电2 Al 2O3 4 Al+ O 24 970 冰晶石(2 分)阳极中碳被氧化成 CO 2(CO)( 2 分,用化学方程式表示也可,如:CO2= 高温 CO 2 或 2CO2= 高温 2CO ,条件用加热或 970也可)5NiOOH+H 2OeNiO
27、H 2OH(2 分)6 9 mol 98 / g mol 96% a 或 216 a(3 分,不带单位不扣分,化简也可以)4 mol bg mol 98% b7【2022 梅州一模】(16 分)1 Al O 36H2 l33 H O(2 分)2取少量滤液,滴加KMnO 4溶液( 2 分),KMnO 4溶液褪色( 1 分)3将 Fe 2+氧化为 Fe 3+,(2 分)调剂 pH 值使铁完全沉淀;(2 分)生成有黄绿色气体( 2 分);MnO 24HClMnCl 2+ Cl2 +2H2O( 2 分)除去过量的 MnO 4;(2 分)4K 2SO4;(2 分)8【2022 肇庆一模】(16 分)1
28、FeSO47H 2O(2 分)2 2Al+2NaOH+2H 2O 2NaAlO 2+3H 2 AlO 2+CO 2+2H 2O AlOH 3 +HCO3 (4 分)未写离子方程式扣1 分,(或 2AlO 2+CO 2+3H 2O2AlOH 3 +CO3 2)不配平扣 1 分,离子符号错 0 分 3用试管取少量滤液 D(1 分),向滤液中滴加 KSCN(或 NaSCN、或 NH 4SCN 溶液无明显现象 ( 1 分),再滴入氯水 (或双氧水, 或通入 Cl 2)如变成血红色,就溶液就中存在 Fe 2+(1 分);4铜、铁与稀硫酸形成了原电池(或发生了电化腐蚀,或有电流产生)(2 分)5 Cu+H
29、 2O2+H2SO4CuSO4+2H2O(2 分;配平 1 分,化学式错 0 分)名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页,共 16 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆2(3 分) 说明:反应式为3Cu+2HNO 3+3H2SO43CuSO4+2NO +4H2O 9【2022 广州一模】(16 分)1 Al 2O3+6H+=2Al3+3H2O ;Fe2O3+6H+=2Fe 3+3H 2O (4 分,每个 2 分)2盐酸的浓度、反应温度、煤矸石颗粒大小、是否充分搅拌、反应时间(任写两个 4 分,每个 2 分)3 CO 2 ; AlOH 3
30、+OH=AlO 2+2H 2O(4 分,每个 2 分)4加入 CaCO 3 调剂 pH 到 3.2,过滤除去 FeOH 3 后,再加入 CaCO3 调剂 pH到 5.4,过滤得到 AlOH 3 (2 分)5 AlCl 3 饱和溶液中存在溶解平稳:AlCl 36H 2Os Al 3+aq +3Claq +6H2Ol ,通入 HCl 气体使溶液中 cCl增大,平稳向析出固体的方向移动从而析出 AlCl 3晶体( 2 分)10【2022 茂名一模】(16 分)1 Na2S4O6(2 分)22CuIs+S 2=Cu2Ss+2I(3 分)3削减氧化过程中生成的氮的氧化物的污染(2 分)4中性(2 分)C
31、aIO 32 在硝酸溶液中溶解, 故要中和过量的酸; 在碱性溶液中,会混有微溶的 CaOH 2 造成产品不纯;( 2 分)5 3H 2O+I 6e=IO 3+6H + (3 分) ;1.20(2 分)11【2022韶关一模】(16 分)1(一般)漏斗、玻璃棒、烧杯(3 分,各 1 分)2C; 蒸馏 (各 1 分)32ClO 2+SO2+4OH=2ClO 2+SO4 2+2H 2O(2 分)4适当上升温度(增大 NaOH 溶液的浓度、增大气体(SO2、ClO2)和 NaOH溶液的接触面积等)(2 分);DFA (2 分);B(1 分)5硫酸; Na2SO4 (各 2 分)12【2022 佛山一模
32、】(15 分)1使反应物充分接触 (2 分);如挑选生石灰或石灰乳调剂(2 分)27.2(2 分);CaCO 3(2 分)pH 会转变 nCa/nP名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页,共 16 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆3酸性条件下,简单造成钙的流失; (或 “酸性条件下,简单造成钙磷流失;”或“ 酸性条件下,难溶产物易溶解转化为易溶物质造成钙磷流失”)或 “ 酸性条件下, Ca5PO43OH 、 Ca3PO42 和 CaHPO 4 等易转化为可溶的 CaH 2PO42,造成钙磷流失 ” )(2 分)42CaHPO 4+CaCO 3高温Ca3PO 42+H 2O+CO 2或 Ca5PO 43OH+CaHPO 4高温2Ca3PO 42+H 2O(2 分)50.056 mmol L1min1 (3 分)名师归纳总结 - - - - - - -第 16 页,共 16 页