高考化学化学工艺汇编.pdf

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1、【上 海 2010-2011学 年 高 考 一 模、二 模 化 工 生 产 专 题】2010-2011学 年 高 考 一 模 化 工 生 产 专 题 2011 一 模 宝 山 11分】27.某 化 工 厂 为 了 综 合 利 用 生 产 过 程 中 的 副 产 CaSO4,与 相 邻 的 合 成 氨 厂 联 合 设 计 了 以 下 制 备(NHQ2SO4的 工 艺 流 程:CO,u s o.B t t*提 取 产 品(NH4bS0.试 填 空:沉 淀 池 中 发 生 主 要 反 应 的 化 学 方 程 式 为:,该 反 应 能 够 发 生 的 原 因 是:(2)提 纯 滤 液 以 获 得(NH

2、Q2SO4晶 体,必 要 的 操 作 步 骤 是:(填 序 号)。A.萃 取 B.蒸 发 浓 缩 C.冷 却 结 晶 D.蒸 储(3)该 生 产 过 程 中 可 以 循 环 使 用 的 物 质 X 是:(填 化 学 式)。(4)上 述 生 产 流 程 中,有 关 N%的 作 用 及 说 明 正 确 的 是:(填 序 号)。A.提 供 制 备 所 需 的 氮 元 素 B.增 大 CO32一 的 浓 度 促 进 反 应 发 生 C.作 反 应 的 催 化 剂 D.生 产 ImoKNHSSCU,至 少 消 耗 2 moiNH3【答 案】(l)CaSO4+CO2+2NH3+H2O-CaCO3 I+(N

3、H4)2SO4(2 分);或 2NH3+H2O+CO2-(NH4)2CO3;(NH4)2CO3+CaSO4-CaCO3+(NH4)2 SO4生 成 的 CaCO3溶 解 度 小 于 CaSC4有 利 于 反 应 向 正 向 进 行(2分;(2)BC(2分,对 1个 给 1分,选 错 不 给 分)(3)CO2(2 分)(4)ABD(对 1个 给 1分,全 对 给 3 分)【考 点】(1)复 分 解 反 应 的 条 件 和 方 程 式 书 写(2)物 质 的 结 晶 方 法,从 溶 液 中 分 离 出 固 体 溶 质 的 方 法(3)绿 色 化 学,充 分 利 用 原 料(4)生 产 流 程 中

4、的 生 产 条 件 的 控 制 和 量 的 计 算【解 析】(1)生 成 的 CaCCh溶 解 度 小 于 CaSCh有 利 于 反 应 向 正 向 进 行(2)(NH/SCh溶 解 度 随 着 温 度 的 降 低 而 降 低,所 以 冷 却 热 饱 和 溶 液 得 到 晶 体,选 BC。萃 取 是 分 离 互 不 相 容 的 液 态 混 合 物,蒸 镭 是 分 离 沸 点 相 差 较 大 的 液 态 混 合 物。(3)根 据 图 中 箭 头、方 程 式、所 需 原 料、产 品 种 类 可 得 到 循 环 物 质 是 CO?(4)根 据 N元 素 守 恒、物 质 的 溶 解 平 衡 的 移 动

5、 得 出 答 案 A B D2011 一 模 宝 山 2 分 5.下 列 说 法 正 确 的 是 A.硫 酸 工 业 制 法 中 用 水 来 吸 收 SO?B.石 油 分 储 后 得 到 的 是 各 种 纯 净 的 烧 C.工 业 上 利 用 氯 气 和 澄 清 石 灰 水 反 应 来 制 取 漂 白 粉 D.氯 碱 工 业 中 阳 离 子 交 换 膜 能 阻 止 气 体 和 阴 离 子 通 过【答 案】D【考 点】化 工 生 产 基 本 原 理【解 析】A中 硫 酸 工 业 的 尾 气 SO2是 用 氨 水 吸 收:B中 石 油 分 储 产 物 是 混 合 物:C中 漂 白 粉 是 用 氯

6、气 和 熟 石 灰 或 者 石 灰 乳 制 备,不 是 澄 清 的 石 灰 水:D中 阳 离 子 交 换 膜 阻 止 阳 极 氯 气 与 阴 极 的 氢 氧 根、氢 气 反 应。2011 一 模 崇 明 10分】26、我 国 海 岸 线 漫 长,海 洋 盐 矿 资 源 丰 富。一 研 究 性 学 习 小 组 用 某 盐 场 制 盐 后 的 苦 卤 浓 缩 液(富 含 Mg?卡、B r SO42-C 等)制 取 较 纯 净 的 氯 化 镁 晶 体 及 液 澳(Bn),设 计 了 如 下 流 程:丽 探 色 液 体|苦 卤 氧 化 剂 液 体 A|冷 却,20请 根 据 以 上 流 程 和 右 图

7、 溶 解 度 曲 线,回 答 相 关 问 题:(1)苦 卤 中 一 加 的 氧 化 剂 是,其 离 子 方 程 式 为 溶 解 度 同 T O(2)操 作 和 所 用 的 仪 器 是,操 作 的 名 称 台 是,操 作 的 名 称 是;pe(3)氯 化 镁 晶 体 是 固 体 _(选 填 A”或 B”);0 20 40 60 80 100 温 度(4)若 用 化 学 方 法 对 上 述 操 作 后 的 无 色 溶 液 处.理 制 氯 化 镁 晶 体,则 需 要 用 到 的 试 剂 是(填 序 号);A、BaCl2 B,CaO C、Na2cO3 D、HC1(5)将 氯 化 镁 溶 液 浓 缩 结

8、 晶 得 到 的 是 MgCl2-6H2O 如 要 得 到 无 水 氯 化 镁 需 在 干 燥 的 H C I气 流 中 加 热 MgCl2-6H20 o 其 原 因 是 _【答 案】(1)Cb;Cl2+2Br-2 C r+B r2(2 分)(2)分 液 漏 斗 蒸 储;过 滤(3分)(3)B(1 分)(4)BD(2 分)(5)干 燥 的 HC1气 流 可 以 抑 制 MgCb的 水 解,同 时 能 带 走 MgCbfH?。受 热 产 生 的 水 汽。(2分)【考 点】(1)海 水 提 溟 原 理(2)滨 水 中 澳 的 提 取 方 法 和 操 作,物 质 的 分 离(3)从 溶 液 中 提

9、取 固 体 溶 质 的 方 法(4)物 质 的 除 杂 与 提 纯 分 离(5)物 质 的 制 备【解 析】(3)根 据 溶 解 度 曲 线 可 知,加 热 浓 缩 首 先 析 出 的 是 Mg$O,晶 体,过 滤,MgCL溶 解 度 随 温 度 的 降 低 而 明 显 降 低,所 以 滤 液 冷 却 结 晶 得 到 MgCk的 结 晶 水 合 物,而 降 温 到 20度 时,MgSO,晶 体 几 乎 不 析 出,(4)先 加 生 石 灰 将 溶 液 中 的 Mg?*转 化 为 Mg(OH)2沉 淀,然 后 过 滤 洗 涤,向 沉 淀 中 加 入 适 量 盐 酸 再 溶 解 得 到 MgCk溶

10、 液,再 蒸 发 浓 缩、冷 却 结 晶 得 到 MgCL6H2O晶 体。2011 一 模 虹 口 12分】2 7.红 机 钠(重 倍 酸 钠:Na2Cr2O7-2H2O)是 重 要 的 基 础 化 工 原 料。铭 常 见 价 态 有+3、+6价。铭 的 主 要 自 然 资 源 是 铝 铁 矿 FeCnCU(含 有 AI2O3、MgO、Si。2等 杂 质),实 验 室 模 拟 工 业 以 铭 铁 矿 为 原 料 生 产 红 机 钠 的 主 要 流 程 如 下:中 主 要 反 应:4 FeCrzOa+8Na2co3+7。2 8Na2CrC)4+2Fe?O3+8CO2 中 副 反 电:AI2O3+

11、Na2cO3 2NaAlO2+CO2T,SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2T请 回 答 下 列 问 题:(1)FeCnCU化 学 名 为 亚 铝 酸 亚 铁,写 出 它 的 氧 化 物 形 式 o 步 骤“”的 反 应 器 材 质 应 选 用(填“瓷 质,“铁 质”或“石 英 质”)。(2)”中 滤 渣 1的 成 分 是,“”冲 调 pH值 是(填“调 高”或“调 低”),“”中 滤 渣 2 的 成 分 是。(3)“”酸 化 的 目 的 是 使 Cr(V-转 化 为 Cr2O72-,写 出 平 衡 转 化 的 离 子 方 程 式:。20 40 60 80 T/C(4)右 图 是 Na

12、zCrzO襦 H2。和 Na2SO4的 溶 解 度 曲 线,则 操 作 I 是,操 作 I I是(填 序 号)。蒸 发 浓 缩,趁 热 过 滤 降 温 结 晶,过 滤(5)已 知 某 铭 铁 矿 含 铭 元 素 34%,进 行 步 骤 中 损 失 2%,步 骤 中 产 率 为 92%,则 1吨 该 矿 石 理 论 上 可 生 产 红 机 钠 吨(保 留 2位 小 数)。【答 案】(I)FeOCr2O3.铁 质;(2)Fe2O3 MgO(2 分),调 低,H2SiO3,A1(OH)3(2 分;(3)2CrO42 2H+=Cr2O72-+H2O;(4),(填 两 个 相 同 序 号 不 给 分);

13、(5)0.88(2 分)【考 点】(1)化 学 式 变 形,仪 器 设 备 的 选 择(2)物 质 的 除 杂,生 产 条 件 的 控 制(3)物 质 转 化(4)从 溶 液 中 提 取 固 体 溶 质 的 方 法(5)化 工 实 际 生 产 的 计 算【解 析】(1)根 据 化 合 价 铁+2价,铭+3价 可 写 出 氧 化 物 的 形 式 FeOCrzCh;因 为 纯 碱 溶 液 显 碱 性,瓷 质 和 石 英 质 母 烟 含 成 分 SiCh,SiCh是 酸 性 氧 化 物 会 与 碱 性 物 质 反 应 而 使 培 堪 被 腐 蚀,所 以 选 择 铁 质 生 埸(2)根 据 题 中 提

14、 示 方 程 式 可 知,加 入 碳 酸 钠 后 铁 元 素 转 化 为 Fe2O3,M gO不 反 应,两 者 沉 淀;而 硅 和 铝 溶 解 转 化 为 碱 性 的 NaA102,Na2SiO3,放 出 二 氧 化 碳 气 体,煮 沸 使 气 体 溢 出,有 利 于 反 应 的 发 生:然 后 将 pH值 调 低,使 NaAlO?、Na2SiC3转 化 为 HzSiCh、A1(OH)3沉 淀 而 除 去,、Ix34%x(l-2%)x92%1(5)2Cr Na,CnO7,-x-x298 0.8852 22011 一 模 嘉 定 10分】27、三 聚 鼠 胺(化 学 式:C3N6H6)是 一

15、种 非 食 品 类 的 重 要 有 机 化 工 原 料,广 泛 用 于 塑 料、造 纸、建 材 等 行 业。下 图 是 我 国 科 技 工 作 者 于 2004年 研 制 的 以 尿 素 为 原 料 生 产 三 聚 氯 胺 的 工 艺“常 压 气 相 一 步 法 联 产 纯 碱 新 技 术”:饱 和 黄 盆 水 一 M痴 糅 线 沉 淀 而 一 14,x X产 品 2 血 叵 额 3 产 品 3己 知:尿 素 的 熔 点 是 132.7,常 压 下 超 过 160 即 可 分 解;三 聚 第 胺 的 熔 点 是 3 54C,加 热 易 升 华,微 溶 于 水:以 尿 素 为 原 料 生 产 三

16、 寨 氟 胺 的 原 理 是:6CO(NH2)2-C3N6H6+6NH3+3cO2请 回 答:(1)尿 素 是 一 种 常 用 含 氨 量 最 高 的 化 肥,其 氮 元 素 的 质 量 分 数 为 一,在 实 验 室 使 其 熔 化 的 仪 器 名 称 叫。工 业 上 合 成 尿 素 的 化 学 反 应 方 程 式 为 一(反 应 条 件 可 以 不 写)(2)写 出 各 主 要 成 份 的 化 学 式:产 品 1、产 品 2、X;(3)联 氨 系 统 沉 淀 池 中 发 生 的 化 学 反 应 方 程 式 为:;(4)若 生 产 过 程 中 有 4%的 尿 素 损 耗,每 吨 尿 素 可

17、生 产 三 聚 氟 胺 吨,副 产 品 纯 碱 一 吨。【答 案】(1)46.7%(1 分).用 摒(1 分)2NH3+CO2 定 条 件 卜 CO(NH2)2+H2O(1 分)(2)C3N6H6 NH4CI CC)2(3 分)(3)NaCl+NH3+CO2+H20-NaHCO3 I+NH4c1(2 分)或:N H3+CO2+H2O-NH4HCO3 NaCl+NH4HCO3-NaHCO31+NH4c 1(4)0.336t(1 分)0.848t(1 分)【考 点】(1)化 学 式 的 计 算,仪 器 的 选 择,物 质 的 制 备 原 理(2)化 工 生 产 原 理 和 流 程(3)纯 碱 工

18、业 原 理(4)实 际 生 产 的 计 算【解 析】(5).6CO(NH2)2C3N6H6,.生 产 三 聚 鼠 胺:lx(l-4,)xJ_x26=0.336f60 6:2co(NH,)2 2NH3-N a,C O,副 产 品 纯 碱:l x(14%x-x 106=0.848/60 22011 一 模 金 山 11分】27.碘 酸 钾 晶 体 有 较 高 的 稳 定 性,但 在 酸 性 溶 液 中,碘 酸 钾 是 种 较 强 的 氧 化 剂,能 跟 某 些 还 原 剂 作 用 生 成 碘:在 碱 性 溶 液 中,碘 酸 钾 能 被 氯 气、次 氯 酸 等 强 氧 化 剂 氧 化 为 更 高 价

19、 的 碘 的 含 氧 酸 盐。工 业 生 产 碘 酸 钾 的 流 程 如 下:(己 知 碘、氯 酸 钾 和 水 混 合 后 的 反 应 为:6I2+11 KCIO3+3H2O-6 K H(IO.,)2+5KCl+3Cl2 t)(1)从 以 下 选 项 中 选 择 上 述 流 程 中 的 操 作(填 编 号)I、I I.IllA.蒸 发 B.过 滤 C.干 燥 D.结 晶、过 滤 E.蒸 发、结 晶(2)混 合 反 应 后,用 稀 酸 酸 化 有 利 于 氯 气 从 反 应 混 合 物 中 逸 出,在 稀 盐 酸 和 稀 硝 酸 中 不 能 选 用 的 酸 是.理 由 是 _(3)X 的 化 学

20、 式 为 一 写 出 用 试 剂 X 调 节 p H 的 化 学 方 程 式(4)生 产 中,如 果 省 去,“酸 化”、“去 氯”、“操 作 I”这 三 步 操 作,直 接 用 试 剂 X 调 整 反 应 后 溶 液 的 pH,对 生 产 碘 酸 钾 有 什 么 影 响?【答 案】D、E、C(3 分)(2)稀 盐 酸;盐 酸 还 原 已 生 成 的 碘 酸 氢 钾(2 分)(3)KOH,KH(IO3)2+KOH-*2KIO3+H2O(3 分)(4)反 应 产 生 的 氯 气 跟 K O H 反 应 生 成 KCIO(1分),KCIO能 将 KICh氧 化 成 KIO4(1分)从 而 不 能

21、得 到 碘 酸 钾(1分)。共 3 分)【考 点】(1)从 溶 液 中 提 取 固 体 溶 质 的 方 法(2)试 剂 选 择,反 应 条 件 的 控 制(3)化 学 反 应 原 理(4)反 应 条 件 的 选 择 与 评 价【解 析】(1)操 作 i 后 是“溶 解”,所 以 冷 却 后 是 结 晶、过 滤;操 作 ni是 从 溶 液 中 提 取 碘 酸 钾 溶 质 的 步 骤(2)碘 单 质 被 氧 化 成 KH(IC)3)2后,根 据 题 中 的 已 知 信 息,要 防 止 KH(IC)3)2被 氧 化 也 要 防 止 K H(IO3)2被 还 原,所 以 加 硝 酸 防 止 还 原,加

22、 热 除 去 氯 气 防 止 被 氧 化。(3)加 入 KOH将 KH(K)3)2酸 式 盐 转 化 为 正 盐 Kio3(4)原 因 分 析 时,从 副 反 应 发 生,物 质 的 损 失、安 全 等 角 度 分 析 失 败 原 因,这 里 是 防 止 KI03氧 化 这 副 反 应 的 发 生 而 得 不 到 产 物。2011 一 模 静 安 12分】27.某 地 有 软 镒 矿 和 闪 锌 矿 两 座 矿 山,它 们 的 组 成(质 量 分 数)如 下:A1(OH)3请 回 答 下 列 问 题。(1)流 程 I 所 得 滤 液 中 含 有 MnSOa、ZnSO4 CuSO4 Fe(SO4

23、)3、Al2(SO4)3等,则 流 程 I 中 被 氧 化 的 物 质 有 种。(2)流 程 H中 反 应 的 离 子 方 程 式 为 o(3)氢 氧 化 物 开 始 沉 淀 的 pH如 下 表:氢 氧 化 物 Fe(OH)3 Al(OH)3 Fe(OH)2开 始 沉 淀 pH1.5 3.3 _7.6流 程 III中 M nO,的 作 用 是 将 Fe2+氧 化 成 Fe3+,不 直 接 生 成 Fe(OH)2 沉 淀 的 原 因 是;MnCO3利 Zn CO3的 作 用 是(4)右 下 图 是 NaSOa和 NaSO 10丛 0 的 溶 解 度(g/100g水)曲 线,又 知 MnSCU和

24、ZnSO#的 溶 解 度 随 温 度 的 升 高 而 增 大,则 流 程 W得 到 NaSO,固 体 的 操 作 是:将 分 离 出 MnCCh和 ZnCCh后 的 滤 液 升 温 结 晶、趁 热 过 滤、干 燥,要“趁 热”过 滤 的 原 因 是 j(5)本 工 艺 所 用 的 原 料 除 软 镒 矿、闪 锌 矿、硫 酸 外 还 需 要 购 买 的 原 料 是 一(6)流 程 V 的 反 应 为:从 整 个 流 程 看,参 与 循 环 生 产 的 物 质 有(写 化 学 式)(7)MnCh和 Z n可 按 物 质 的 量 之 比 1:1生 产 锌-镒 干 电 池,则 从 主 产 MnO2和

25、Z n的 角 度 计 算,所 用 软 锦 矿 和 闪 镒 矿 的 质 量 比 大 约 是。【答 案】3.(1分)(2)Zn+2Fe3+-2Fe2+Zn2+;Zn+Cu2+-Cu+Zn2+(各 1 分)当 Fe?+完 全 沉 淀 时 碱 过 量 得 不 到 A1(OH)3沉 淀;调 节 溶 液 pH使 Fe和 AP+生 成 沉 淀。(各 I 分)(4)洗 涤,温 度 降 低 会 增 加 Na2sCU晶 体 的 溶 解 量。(各 1分)(5)Na2co3(1 分)(6)MnO2 212$()4(2分,写 对 2个 即 可)(7)1.03(或 1)(2 分)【考 点】(1)氧 化 还 原 反 应(2

26、)离 子 反 应(3)物 质 的 分 离,反 应 条 件 的 控 制(4)从 溶 液 中 提 取 固 体 溶 质 的 方 法(5)(6)充 分 利 用 原 料(7)实 际 生 产 的 计 算【解 析】(1)根 据 硫 单 质 和 硫 酸 铁 的 生 成,可 知 ZnS、FeS、CuS三 种 物 质 被 氧 化,S 和 Fe两 种 元 素 被 氧 化(3)根 据 表 格 中 的 离 子 沉 淀 的 pH值 可 知,Fe?+氧 化 为 Fe时 容 易 沉 淀 而 分 离,加 入 MnCCh和 Zn C03的 作 用 是 逐 渐 调 高 pH值,使 Fe?+和 A产 生 成 沉 淀。设 软 钵 矿

27、和 闪 锦 矿 的 质 量 比 为:则 寸 竺=*.翳 4。32011 一 模 卢 湾 12分】27.孔 雀 石 主 要 含 C M O H)2co3,还 含 少 量 Fe、Si的 化 合 物。实 验 室 以 孔 雀 石 为 原 料 制 备 CuSCUSH?。及 纳 米 材 料 G,步 骤 如 下:稀 H 2s。4孔 雀 石-,SiO2一 小 试 剂 一 小 CuO溶 液 A-*浴 液 B-过 虑 气 体 E沉 淀 D溶 液 C-C u S O-OC aC l2溶 液 纳 米 材 料 G气 体 F化 肥 H请 回 答 下 列 问 题:(1)溶 液 A 的 金 属 离 子 有 Cu2 Fe2 F

28、e3%从 下 列 所 给 试 剂 中 选 择:实 验 步 骤 中 试 剂 最 佳 为(填 代 号),检 验 溶 液 A 中 Fe3+的 最 佳 试 剂 为(填 代 号)。a.KMnO4/H+b.Cl2c.H2O2 d.KSCN沉 淀 D 中 除 了 过 量 的 CuO外,还 存 在 另 一 种 固 体,其 化 学 式 为,加 入 CuO作 用 是。(2)由 溶 液 C 获 得 CuSO小 E O,需 要 经 过 操 作。除 烧 杯、漏 斗 外,过 滤 操 作 还 用 到 另 一 玻 璃 仪 器,该 仪 器 在 此 操 作 中 的 主 要 作 用 是。(3)制 备 纳 米 材 料 G 时,应 向

29、 CaCb溶 液 中 选 通 入(或 先 加 入)(填 化 学 式)。写 出 该 反 应 的 化 学 方 程 式。(4)欲 测 定 溶 液 A 中 Fe?+的 浓 度,可 用 KMnC4标 准 溶 液 滴 定,取 用 KMnQt标 准 溶 液 应 使 用 o 取 A 溶 液 稀 释 一 定 倍 数 后,用 KMnC4标 准 溶 液 滴 定,终 点 现 象 为 _【答 案】(l)c(1分);d(1分)Fe(0H)3(l分)调 节 溶 液 的 pH值,促 进 Fe3+的 水 解(1分)(2)蒸 发 浓 缩、冷 却 结 晶、过 滤(2分,写 不 完 整 不 得 分),引 流(1分)(3)NH3(1

30、分)2NH3+CO2+CaC12+H2O-CaCC)3+2NH4c1(2 分)(4)滴 定 管(1分)溶 液 变 成 紫 红 色 并 保 持 半 分 钟(1分)【考 点】(1)物 质 的 分 离、离 子 的 检 验、反 应 原 理 和 反 应 条 件 的 控 制(2)从 溶 液 中 提 取 固 体 溶 质 的 方 法(3)元 素 化 合 物 知 识,化 学 反 应 原 理(4)定 量 实 验:氧 化 还 原 滴 定 和 滴 定 终 点 的 判 断【解 析】(1)溶 液 A 中 的 Fe?+、Fe3+除 去 的 方 法 是 先 氧 化 后 将 pH值 调 高,促 进 Fe3+的 水 解 而 沉

31、淀,选 用 绿 色 氧 化 剂 H2O2起 氧 化 作 用 的 同 时,还 原 产 物 是 水,不 引 入 新 杂 质;选 用 CuO调 高 pH值 原 因 是,它 能 与 H+反 应,生 成 的+不 引 入 新 杂 质(3)因 CO?在 水 中 的 溶 解 度 小,不 与 CaCl2反 应,又 要 得 到 化 肥,所 以 类 似 于 纯 碱 工 业,先 通 入 NH3,氨 化 后 再 通 入 CO2反 应,反 应 原 理 也 类 似 于 纯 碱 工 业 2011 一 模 闵 行 12分】27.CoCb6H2。是 一 种 饲 料 营 养 强 化 剂。以 含 钻 废 料(含 少 量 Fe、A l

32、等 杂 质)制 取 CoCbCH?。的 一 种 新 工 艺 流 程 如 下 图:过 氧 化 氢 碳 酸 钠 含 钻 废 料 盐 酸 盐 酸 已 知:钻 与 盐 酸 反 应 的 化 学 方 程 式 为:Co+2HC1 COC12+H2T COC&6H2O熔 点 86,易 溶 于 水、乙 暇 等;常 温 下 稳 定 无 毒,加 热 至 110 120 时,失 去 结.晶 水 变 成 有 毒 的 无 水 氯 化 钻。部 分 阳 离 子 以 氢 氧 化 物 形 式 沉 淀 时 溶 液 的 pH见 下 表:沉 淀 物 Fe(OH)3Fe(OH)2CO(OH)2A1(OH)3开 始 沉 淀 2.3 7.5

33、 7.6 3.4完 全 沉 淀 4.1 9.7 9.2 5.2请 回 答 下 列 问 题:(1)在 上 述 新 工 艺 中,用“盐 酸”代 替 原 工 艺 中“盐 酸 与 硝 酸 的 混 酸”直 接 溶 解 含 钻 废 料,其 主 要 优 点 为(2)加 入 碳 酸 钠 调 节 pH 至 a,a 的 范 围 是。(3)操 作 I 包 含 3个 实 验 基 本 操 作,它 们 依 次 是 和 过 滤。(4)制 得 的 CoCb6H2。在 烘 干 时 需 减 压 烘 干 的 原 因 是。(5)为 测 定 产 品 中 COCL6H2O含 量,某 同 学 将 一 定 量 的 样 品 溶 于 水,再 向

34、 其 中 加 入 足 量 的 AgNCh溶 液,过 滤,并 将 沉 淀 烘 干 后 称 量 其 质 量。通 过 计 算 发 现 产 品 中 COC176H2O的 质 量 分 数 大 于 100%,其 原 因 可 能 是。(6)在 实 验 室,为 了 从 上 述 产 品 中 获 得 纯 净 的 CoCb6H2。,通 常 先 将 产 品 溶 解 在 乙 醛 中,除 去 不 溶 性 杂 质 后,再 进 行 操 作。【答 案】(1)(2分)减 少 有 毒 气 体 的 排 放,防 止 大 气 污 染;防 止 产 品 中 混 有 硝 酸 盐。(2)(2 分)5.2 7.6。(3)(2分)蒸 发(浓 缩)、

35、冷 却(结 晶)。(4)(2分)降 低 烘 干 温 度,防 止 产 品 分 解。(5)(2分)样 品 中 含 有 NaCl杂 质;烘 干 时 失 去 了 部 分 结 晶 水。(6)(2分)蒸 僧。【考 点】(1)实 验 设 计 的 评 价(2)生 产 条 件 的 控 制(3)从 溶 液 中 提 取 固 体 溶 质 的 结 晶 方 法(4)化 工 生 产 原 理(5)定 量 实 验,误 差 分 析(6)物 质 的 除 杂 与 分 离【解 析】(2)pH的 范 围 是 使 Fe、Al”沉 淀 而 除 去,而 Co不 沉 淀,所 以。的 范 围 是 5.2 7.6(6)产 品 溶 解 在 乙 醛 中

36、,因 乙 醛 沸 点 低,易 挥 发,所 以 蒸 储 的 方 法 分 离 2011 一 模 普 陀 11分】27、用 海 水 可 同 时 提 取 氯 化 钠 和 金 属 镁 或 镁 的 化 合 物,其 流 程 如 下 图 所 示:(1)在 实 验 室 中 由 粗 盐“重 结 晶”制 精 制 食 用 盐,需 要“蒸 发”等 操 作。有 关“蒸 发”的 目 的 或 操 作 错 误 的 是。(填 写 选 项 编 号)a、得 到 热 的 饱 和 溶 液 b、得 到 晶 体 c、用 余 热 蒸 干 溶 液(2)上 述 流 程 中:用 过 量 盐 酸 溶 解 氢 氧 化 镁 的 原 因 是:;操 作 A

37、的 实 验 步 骤 包 括:、o(3)若.在 空 气 中 加 热 M gCbnHzO,生 成 的 是 Mg(OH)C l,,写 出 反 应 的 化 学 方 程 式:_。导 出 气 体 产 物,冷 却 后 得 到 一 种 溶 液,其 质 量 分 数 为 0.289,则 晶 体 中 g。(取 整 数)(4)用 电 解 法 制 取 镁 时,需 要 无 水 氯 化 镁。所 以 M gC bnO必 须 在 _ 气 流 中 加 热 得 到 无 水 MgCb,原 因 是:O【答 案】(1)a、c(2分)(2)防 止 在 下 一 步 操 作 中 氯 化 镁 发 生 水 解(1分);蒸 发 浓 缩、冷 却 结

38、晶、过 滤 洗 涤(3分)(3)M gCl2 nH2O 加 热.Mg(OH)C1+HC1T+(n-1)%。;6(2 分)。(4)氯 化 氢(HC1)(1分)、在 干 燥 的 氯 化 氢 气 流 中,抑 制 了 MgCl2的 水 解,且 带 走 了 MgCbnH?O加 热 产 生 的 水 气,故 能 得 到 无 水 氯 化 镁。(2分)【考 点】(1)(2)(3)(4)【解 析】(1)从 溶 液 中 提 取 固 体 溶 质 的 结 晶 方 法 生 产 条 件 的 控 制 和 原 理 分 析、化 工 生 产 设 计,从 溶 液 中 提 取 固 体 溶 质 的 方 法 化 工 生 产 原 理 简 单

39、 计 算 物 质 的 制 备 原 理 因 为 NaCl的 溶 解 度 随 温 度 的 升 高 变 化 不 大,所 以 是 蒸 发 溶 剂 结 晶,而 不 是 冷 却 热 饱 和 溶 液 结 晶,否 则 溶 液 冷 却 杂 质 也 一 起 析 出,口 流 程 图 中 是 粗 盐“重 结 晶”制 精 制 食 用 盐,所 以 是 蒸 发 结 晶 后 趁 热 过 滤,然 后 得 到 的 晶 体 再 重 结 晶 提 纯,若 余 热 蒸 干 杂 质 也 一 起 析 出。(2)因 为 MgCh的 溶 解 度 随 温 度 的 升 高 而 增 大,所 以 采 用 蒸 发 浓 缩、冷 却 结 晶、过 滤 洗 涤

40、0.289(3)根 据 方 程 式 可 知,所 得 盐 酸 溶 液 的 质 量 分 数 为 0.289,即(HC1)3舱(”,0)1-0289 51 8因 为 n(HCl)1n-1所 以 n=652011 一 模 杨 浦 3分 熊 燕】13.有 关 钢 铁 腐 蚀 与 防 护 的 说 法 正 确 的 是 A.析 氢 腐 蚀 吸 氧 腐 蚀,负 极 均 是 Fe发 生 还 原 反 应 Fe-2eFe2+B.镀 层 破 损 后,镀 锡 铁 板 的 镀 层 仍 能 对 铁 制 品 起 保 护 作 用,比 镀 锌 铁 板 更 耐 腐 蚀 C.在 海 轮 外 壳 连 接 锌 块,保 护 外 壳 不 受

41、腐 蚀 是 采 用 了 牺 牲 阳 极 的 阴 极 保 护 法 D.将 地 下 输 油 钢 管 与 外 加 直 流 电 源 的 正 极 相 连 以 保 护 它 不 受 腐 蚀【答 案】C【考 点】钢 铁 腐 蚀 与 防 护【解 析】A 中 原 电 池 的 负 极 发 生 氧 化 反 应;B 中 金 属 活 动 性 为 Zn、Fe、Sn,所 以 镀 层 破 损 后,镀 锡 铁 板 的 相 对 活 泼 的 Fe作 负 极 被 氧 化 而 腐 蚀,镀 锌 铁 板 的 相 对 活 泼 的 Zn作 负 极 被 氧 化 而 腐 蚀,铁 作 正 极 被 保 护;C 中 牺 牲 阳 极 的 阴 极 保 护 法

42、 就 是 外 接 活 泼 金 属 的 牺 牲 负 极 正 极 保 护 法,但 是 并 没 有 外 接 电 源;D 中 外 加 直 流 电 源 的 负 极 相 连 作 阴 极 发 生 还 原 反 应 以 保 护 它 不 受 腐 蚀,若 连 接 正 极 作 阳 极 反 而 是 被 氧 化 腐 蚀 的。2011 一 模 杨 浦 12分 熊 燕】27.过 氧 化 钙(CaO)是 一 种 新 型 水 产 养 殖 增 氧 剂,常 用 于 鲜 活 水 产 品 的 运 输。实 验 室 可 用 钙 盐 制 取 CaO2-8H2O,再 经 脱 水 制 得 CaCh。CaO2,8H2O不 溶 于 水,在 0 时 稳

43、 定,加 热 至 130 时 逐 渐 变 为 无 水 CaCh。其 制 备 过 程 如 下:NH4C I晶 体(副 产 品)乙 醉 洗 CaO:T烘 根 据 以 上 信 息,回 答 下 列 问 题:(1)写 出 制 取 CaO2-8H2O 的 化 学 方 程 式 是 o(2)为 了 控 制 沉 淀 温 度 为 左 右,在 实 验 室 宜 采 取 的 方 法 是。(3)操 作 A 的 步 骤 为 一。(4)检 验“水 洗”已 经 洗 净 的 方 法 是.(5)测 定 含 杂 质 的 产 品 中 CaCh含 量 的 实 验 步 骤 是:(己 知:Cao?在 酸 性 条 件 下 将 r氧 化 为 L

44、 I2+2S2O3*f2r+S4(V-杂 质 不 与 反 应)第 一 步:准 确 称 取 a g 产 品 于 锥 形 瓶 中,加 入 适 量 蒸 储 水 和 过 量 的 6g KI晶 体,再 滴 入 适 量 2 moi/L的 盐 酸,充 分 反 应。第 二 步:向 上 述 锥 形 瓶 中 加 入 几 滴 淀 粉 溶 液。第 三 步:逐 滴 加 入 浓 度 为 c mol/L的 Na2s2O3溶 液 至 反 应 完 全,消 耗 Na2s2O3溶 渡 VmL。第 三 步 反 应 完 全 时 的 现 象 为。产 品 中 CaCh的 质 量 分 数 为 一。(用 字 母 表 示)某 同 学 笫 一 步

45、 和 第 二 步 的 操 作 都 很 规 范,第 三 步 滴 速 太 慢,这 样 测 得 的 CaO?的 质 量 分 数 偏 高(测 定 过 程 中 由 操 作 产 生 的 误 差 忽 略 不 计),可 能 的 原 因 是。【答 案】CaCl2+H2O2+2NH3*H2O+6H2O CaO2 8H2O I+2NH4CI(2 分)(2)冰 水 浴 冷 却(或 将 反 应 容 器 浸 泡 在 冰 水 中)(3)向 滤 液 中 加 入 适 量 HCI,蒸 发 浓 缩,冷 却 结 晶,过 滤,洗 涤,干 燥(3分)(4)取 少 许 最 后 一 次 的 洗 涤 液,同 其 中 加 入 稀 硝 酸 酸 化

46、 的 硝 酸 银 溶 液,若 不 产 生 白 色 沉 淀,则 说 明 已 经 洗 净(2分)(5)溶 液 由 蓝 色 变 为 无 色,并 在 半 分 钟 内 不 再 变 化 36cVxlO3,八、-(2分)a【考 点】【解 析】(1)(2)(3)(4)(5)(3)在 酸 性 条 件 下 空 气 中 的 也 可 以 把 KI氧 化 为 12,使 消 耗 的 Na2 s2。3增 多,从 而 使 测 得 的 CaO2的 质 量 分 数 偏 高(1分)化 工 生 产 原 理,氧 化 还 原 反 应 方 程 式 的 书 写 生 产 条 件 的 控 制)从 溶 液 中 提 取 固 体 溶 质 的 结 晶

47、方 法,物 质 的 检 验 定 量 实 验,滴 定 终 点 的 判 断,纯 度 计 算 和 实 验 误 差 分 析)向 滤 液 中 加 入 适 量 HC1防 止 钱 根 离 子 水 解,同 时 NHC1的 溶 解 度 随 温 度 的 升 高 而 增 大,所 以 采 用 蒸 发 浓 缩、冷 却 结 晶、过 滤、洗 涤、干 燥(5)通 过 检 验 沉 淀 上 的 NH.C1是 否 洗 干 净,即 检 验 最 后 一 次 洗 涤 液 中 是 否 还 有 C1,从 而 检 验 沉 淀 是 否 洗 干 净(6)关 系 式 法:利 用 CaO2的 氧 化 性,得 到 L,再 用 Na2 s2 Ch测 定

48、L,计 算 CaC2的 质 量 分 数 2011 一 模 奉 贤 12分】27.苯 甲 醛 在 医 药、染 料、香 料 等 工 业 有 广 泛 的 应 用。实 验 室 通 过 下 图 所 示 的 操 作 流 程 可 制 备 苯 甲 醛:甲 苯、稀 H2so八 Mn2O3试 回 答 下 列 问 题:(1)此 反 应 中 氧 化 剂 是,稀 硫 酸 的 作 用 是。(2)操 作 I 需 经 三 步 才 能 完 成:第 一 步 为 冷 却 结 晶,第 二 步 为,第 三 步 为 洗 涤;其 中 冷 却 的 目 的 是;第 二 步 需 用 到 的 玻 璃 仪 器 为。(3)操 作 n 的 名 称 为,

49、该 操 作 主 要 适 用 于。(4)操 作 HI的 原 理 是 o(5)实 验 过 程 中,可 以 循 环 使 用 的 物 质 是。(6 实 验 中 发 现,反 应 时 间 不 同,苯 甲 醛 的 产 率 也 不 同(数 据 见 下 表)反 应 时 间(h)1 2 3 4 5苯 甲 醛 产 率()76.0 87.5 83.6 72.5 64.8请 结 合 苯 甲 醛 的 结 构 特 点,分 析 当 反 应 时 间 过 长【卜,其 产 率 下 降 的 原 因:_ 0【答 案】(1)Mn2O3(1分),形 成 酸 性 环 境 或 增 大 MiCh的 氧 化 性(1分)(2)过 滤(1分);降 低

50、 MnSCU的 溶 解 度(I分);漏 斗、玻 璃 棒、烧 杯(2 分)(3)分 液(1分),分 离 两 种 互 不 相 溶 的 液 体(1分)(4)利 用 被 分 离 物 质 的 沸 点 不 同,通 过 加 热 冷 凝 达 到 分 离 目 的(1分)(5)稀 硫 酸、甲 苯(2 分)(6)随 着 时 间 的 延 长,苯 甲 醛 有 部 分 被 氧 化 成 苯 甲 酸(1分)【考 点】(1)氧 化 还 原 反 应,反 应 条 件 的 控 制(2)从 溶 液 中 提 取 固 体 溶 质 的 结 晶 方 法(3)(4)物 质 的 分 离 提 纯(5)化 工 生 产 基 本 原 则,原 料 的 充

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