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1、高三化学工业流程图专题训练1化合物KxFe(C2O4)y3H2O（Fe为3价）是一种光敏材料，实验室可以用如下的方法来制备这种材料并测定这种材料的组成。制备溶解蒸发KxFe(C2O4)y3H2O冷却结晶操作干燥重结晶K2C2O4FeCl3结晶时应将溶液用冰水冷却并在黑暗处等待晶体的析出，这样操作的原因是：_。操作的名称是_。组成测定称取一定质量的晶体置于锥形瓶中，加入足量的蒸馏水和稀H2SO4，将C2O42转化为H2C2O4后用0.1000 molL1KMnO4溶液滴定，当消耗KMnO4溶液24.00mL时恰好完全反应；再向溶液中加入适量的还原剂，恰好将Fe3完全转化为Fe2，用KMnO4溶液
2、继续滴定，当Fe2完全氧化时，用去KMnO4溶液4.00mL。相关反应的化学方程式如下：2 KMnO45H2C2O43H2SO42MnSO4K2SO410CO28H2OMnO45Fe28HMn25Fe34H2O配制100mL 0.1000 molL1KMnO4溶液及滴定实验中所需的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、胶头滴管、量筒、锥形瓶外还有_（填仪器名称）。两个滴定中，终点时溶液颜色为_色，且30 秒内不变色。该化合物KxFe(C2O4)y3H2O中，x_。3. ( 10 分）下列实验流程图中， x为第三周期两种重要单质的氧化物的混合物。反应、 是工业上的重要反应，部分物质及反应条件没有列出。请回答：
3、 (l）写出A、B和E 的化学式：A B E (2）写出C溶液转化为C固体的过程中，HCl气流的作用 (3）写出、和反应的方程式（若是离子反应的写离子方程式）: 4（9分）以黄铜矿（主要成分是CuFeS2，含少量杂质SiO2）为原料炼铜的方法分为高温炼铜和湿法炼铜两种。近年来，湿法炼铜有了新进展，科学家发现有一种细菌在酸性水溶液、氧气存在下，可以将黄铜矿氧化成硫酸盐：4CuFeS22H2SO417O24CuSO42Fe2(SO4)32H2O某工厂运用该原理生产铜和绿矾的工艺如下：黄铜矿粉固体A加入试剂a反应反应加入试剂b滤液操作绿矾反应Cu反应反应过滤回答下列问题：（1）固体A的成分为 （写化
4、学式）；（2）写出反应的化学方程式 ；（3）试剂a为 ，试剂b为 ；（4）欲从溶液中获得绿矾晶体，分离操作应为 、 、 。5(8分)工艺上制取纯净的CuCl22H2O的主要过程是：将粗CuO(含少量Fe)溶解于稀盐酸中，加热、过滤，调节滤液的pH为3； 对所得滤液按下列步骤进行操作：已知Cu2、Fe2在pH为45时不水解，而Fe3却几乎完全水解而沉淀。回答下列问题：(1)X是 （填写化学式），其反应的离子方程式是 。(2)生产中Y可选用 （填写化学式），其目的是 。(3)溶液乙在蒸发结晶过程中必须采取的措施是 。6镁及其合金是一种用途很广的金属材料，目前世界上60%的镁是从海水中提取的。某学校
5、课外兴趣小组从海水晒盐后的盐卤(主要含Na+、Mg2+、Cl、Br等)中模拟工业生产来提取镁，主要过程如下： 回答下列问题：(1) 工业上从盐卤中获取Mg(OH)2用石灰乳而不用NaOH溶液的原因是 。(2) 从过程得到的Mg(OH)2沉淀中混有少量的Ca(OH)2 ，除去少量Ca(OH)2的方法是先将沉淀加入到盛有 溶液的烧杯中，充分搅拌后经 、 (填操作方法)可得纯净的Mg(OH)2。(3)下图是该兴趣小组设计进行过程的实验装置图：其中装置A的作用是 。(4)写出过程中发生反应的化学方程式 。7. （12分）钨是我国丰产元素，是熔点最高的金属 , 广泛用于拉制灯泡的灯丝 , 有“光明使者”
6、的美誉。钨在自然界主要以钨 (+6价) 酸盐的形式存在。有开采价值的钨矿石是白钨矿和黑钨矿。白钨矿的主要成分是钨酸钙 (CaWO4)；黑钨矿的主要成分是铁和锰的钨酸盐，化学式常写成(Fe,Mn)WO4 ，钨酸（H2WO4）酸性很弱，难溶于水。黑钨矿传统冶炼工艺的第一阶段是碱熔法： 其中 A、B、C 都是钨的化合物。回答：(1) 74W在周期表的位置是第 周期。(2) 写出上述流程中B 、C 的化学式：B_； C_(3) 钨冶炼工艺的第二阶段则是用碳、氢等还原剂把氧化钨还原为金属钨。对钨的纯度要求不高时 , 可用碳作还原剂。写出用碳还原氧化钨制取金属钨的化学方程式：_；为了获得可以拉制灯丝的高纯
7、度金属钨,不宜用碳而必须用氢气作还原剂 ,为什么 ?_。8（12分）茶是我国人民喜爱的饮品。某校化学兴趣小组的同学设计以下实验来定性检验茶叶中含有Ca、A1、Fe三种元素。【查阅部分资料】：草酸铵(NH4)2C2O4属于弱电解质。草酸钙（CaC2O4）难溶于水。Ca2+、A13+、Fe3+完全沉淀的pH：Ca(OH)2：pH13；A1(OH)3：pH5.5；Fe(OH)3：pH4.1。试根据上述过程及信息填空：（1）步骤加盐酸的作用是 _ 。（2）写出检验Ca2+的离子方程式 _ 。（3）写出沉淀C所含主要物质的化学式 。（4）写出步骤用A试剂生成红色溶液的离子方程式 _ 。（5）步骤的作用是
8、 _ ，猜测步骤的目的是 _ 。9（10分）碘酸钾是一种白色结晶粉末，无臭无味，酸性条件下碘酸钾是一种较强的氧化剂，及氢碘酸、二氧化硫等还原性物质作用，被还原为单质碘，在碱性介质中，碘酸钾能被氯气、次氯酸盐等氧化为高碘酸钾。碘酸钾在常温下稳定，加热至560开始分解。工业生产碘酸钾的流程如下，在反应器中发生反应的化学方程式为：I2+KClO3+H2O-KH(IO3)2+KCl+Cl2 （未配平）（1）已知步骤反应器发生的反应中，两种还原产物所得电子数相同，请配平该反应的化学方程式：_；（2）步骤中，用稀酸酸化的作用是_；在稀硝酸和稀盐酸中不能选用的酸是：_，其原因是_；（3）步骤要保持溶液微沸1
9、小时以完全排出氯气，排出氯气的原因为 _ _；（4）参照下表碘酸钾的溶解度，步骤11得到碘酸钾晶体，你建议的方法是_ 。温度/01020406080KIO3g/100g水4.606.278.0812.618.324.810（15分）工业制硫酸生产流程如下图：98硫酸稀释室贮存室98硫酸造气(制SO2)空气净化干燥催化反应室(400500、常压、催化剂)吸收塔发烟硫酸SO3（1）早期生产用黄铁矿为原料，但现在工厂生产硫酸用硫磺为原料，理由是 （2分）在催化反应室，下列措施中有利于提高SO2平衡转化率的有 （2分）A升高温度 B减少压强 C不断补充SO2和空气 D及时分离出SO3（3）在生产中，为
10、提高催化剂效率采取了哪些措施？ （3分）（4）已知2SO2（g）+O2（g）2SO3（g），H196 kJmol1。在450、常压和钒催化条件下向一密闭容器中充入2molSO2和1molO2,充分反应后,放出的热量_(填“”“=”)196kJ，理由是_（3分）（5）经检测生产硫酸的原料气成分（体积分数）为SO27、O211、N282。在500，0.1MPa条件下达到平衡时，各种气体的体积比为V（SO2）：V（SO3）：V（O2）：V（N2）0.46：6.5：7.7：82，则SO2的利用率为 （3分）参考答案1用冰水冷却有利于析出更多的晶体，黑暗可以防止晶体分解 过滤、洗涤100mL容量瓶、酸式
11、滴定管 （紫）红 3 2.(10分）（任写出其中两个即给分，每空 l分，共 2 分） 3(l) A:Si02, B: MgO, E: MgSiO3 （每空 l 分） (2）抑制氯化镁水解（ 1 分） (3）Si02 +2OH- = Si032一H2O MgSiO3+2H+H2SiO3Mg2+ Si02+Na2CO3 Na2SiO3+CO2（每个方程式 2 分）4（共9分）（1）Fe(OH)3 、CuO（2分） （2）CuSO4 + Fe Cu + FeSO4 （2分） （3）稀H2SO4，铁粉（2分） （4）蒸发浓缩、冷却结晶、过滤（3分）5(1)NaClO ClO2HFe22Fe3ClH2O
12、(2)CuO 或Cu(OH)2；促进Fe3水解使之完全转化为Fe(OH)3沉淀6、(共10分)(1) 石灰乳原料丰富，成本低 (2分) (2) MgCl2(或氯化镁) (2分) 过滤 (1分) 洗涤 (1分)(3)制备干燥的HCl气体 (2分) 电解(4) MgCl2(熔融) Mg +Cl2 (2分)7（12分） (1) 六 （1分） (2) B: H2WO4（1分） C: WO3 （1分）(3) 2 WO3 +3C =2W +3CO2（2分）； 因为钨的熔点很高，不容易转变为液态，如果用碳做还原剂 , 混杂在金属中的碳不易除去 , 而且碳会在高温下和金属钨反应形成碳化钨, 不容易获得纯的金属
13、钨。用氢气作还原剂就不存在这些问题。8（12分）（1）使Ca2+、Al3+、Fe3+浸出（或使Ca2+、Al3+、Fe3+溶解）（2分，只回答对1个或2个离子，得1分）（2）Ca2+(NH4)2C2O4 = CaC2O4+2NH4+（2分）（3）Fe(OH)3、Al(OH)3（各1分，共2分）（4）Fe3+3SCNFe(SCN)3（写成其它正确的络合离子形式给分，2分）（5）使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀（2分）；检验Al3+（或铝元素）存在 （2分）9、（1）6I2 + 11KClO3 + 3H2O = 6KH(IO3)2 + 5KCl + 3Cl2 （2分） （2）促进氯气从反应混合物中逸出。（2分）稀盐酸（1分）盐酸能还原已生成的碘酸氢钾 （3）Cl2能将KIO3氧化成KIO4 （2分） （4）蒸发结晶（1分）10（1）黄铁矿为原料的生产中产生的废弃物太多，处理成本高（2分）（2）C、D（2分）（3）净化气体 控制温度在400500 增大催化剂及反应气体的接触面积（3分）（4）（1分）,在1atm和298K条件下，2mol SO2和1mol O2完全反应生成2mol SO3，放出196kJ热量,该反应为可逆反应,不可能进行完全,又因为反应温度为450,所以放出的热量小于196kJ （2分）（5）93.4 （3分）11 / 11