《工艺流程图-高三复习题2017(含答案)_中学教育-试题.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《工艺流程图-高三复习题2017(含答案)_中学教育-试题.pdf（14页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、1 化工流程题的解题策略 1一个完整的无机化工生产流程一般具有下列过程：原料 对原料的预处理 核心化学反应 产品的提纯与分离 目标成为 2各过程涉及的考点：（1）对原料进行预处理的常用方法及其作用：研磨：减小固体的颗粒度，增大固体与液体或气体间的接触面积，加快反应速率。水浸：与水接触反应或溶解。酸浸：与酸接触反应或溶解，使可溶性金属离子进入溶液，不溶物通过过滤除去。灼烧：除去可燃性杂质或使原料初步转化。如从海带中提取碘时的灼烧就是为了除去可燃性杂质，将有机 碘转化为碘盐。煅烧：改变结构和组成，使一些物质能溶解；并使一些杂质在高温下氧化、分解，如煅烧高岭土和石灰石。（2）核心化学反应要掌握：元素
2、及其化合物知识：化工生产将原料转变成产品的过程，也是物质经历相互转化的过程。理解物质之间的转化关系，就要用到元素及其化合物的相关知识。一般围绕铁、铜、铝、镁、氯、硫、磷、硅等元素的单质或化合物的工业制备来进行命题，需要掌握这些元素及其化合物的知识还要掌握有关化工生产的知识，熟悉的有纯碱工业、氨工业、硅单质的制备、氯碱工业、海水中提取镁、海水中提取溴等；化学反应原理：化工生产中把原料转变成产品的过程就是化学反应的过程，从化学反应原理的角度选择原料、控制条件和选择设备等，是化工生产的基本思路。化学反应原理的相关知识包括质量守恒定律、化学反应速率、化学平衡、电化学、化学热力学等，做到能综合运用这些知
3、识分析化工生产中化学反应的情况。（3）化工生产过程中分离提纯、除杂等环节，与高中化学基本实验的原理紧密联系，包括过滤、洗涤、蒸发、结晶、蒸馏、萃取、分液等基本实验操作及原理，并要熟悉所用到的相关仪器。（4）对整个工艺流程能进行评价:体现绿色化学思想（使用无毒无害原料，采用原子利用率高的制备路线，原料的循环利用，副产物综合利用，节能，等）；高效节能方面（原料廉价，工艺简单，产品的纯度高，能耗低等）（5）化学计算：纯度，转化率、产率计算，有效数字的取舍2 解答基本步骤（1）读题头，得目的，划原料，明产品，解决“干什么”一般采用“首尾分析法”：通过阅读题头，了解流程图以外的文字描述、表格信息、后续设
4、问中的提示性信息，通过对比分析工业流程示意图中的第一种物质(原材料)与最后一种物质(产品)，弄清从原料出发，要得到最终产品，必须除去什么元素、引进什么元素。（2）读题问，逐空填答，用语要规范，解决“怎么写”从化学原理的角度、用化学语言作答；要抓住主要问题，针对具体问题作具体分析。具体答题要点如下：2 答题所问：要看清题目要求，按要求答题。如：写离子方程式还是化学方程式；写物质的名称还是化学 式等；方程式中反应物、产物的分子式书写要正确；尤其是化学方程式要配平，电极反应式和化学方程式一定要 书写正确；正确使用等号或可逆符号；沉淀、气体、水溶液等符号要标明。准确、规范：回答问题的要准确全面，注意语
5、言表达的规范性。例如评价或比较实验方案时要全面考虑：反应物种类多少、是否易得、是否对环境有污染；反应产物的种 类多少，对目标产物的分离和提纯是否有影响；反应条件是否苛刻；仪器、设备是否要求高；工艺流程、实验步 骤的多少。注意答题的完整性：要答到对产品生产的影响这一步！如：除杂：除去 中的（只写“除杂”一类是 不给分的)3注意归纳答题的套路（1）增大原料浸出率(离子在溶液中的含量多少)的措施：搅拌、升高温度、延长浸出时间、增大气体的流速(浓度、压强)，增大气液或固液接触面积。（2）加热的目的：加快反应速率或促进平衡向某个方向(一般是有利于生成物生成的方向)移动。（3）温度不高于 的原因：适当加快
6、反应速率，但温度过高会造成(如浓硝酸)挥发、(如 H2O2、NH4HCO3)分解、(如 Na2SO3)氧化或促进(如 AlCl3)水解等，影响产品的生成。（4）从滤液中提取一般晶体(溶解度随温度升高而增大的晶体)的方法：蒸发浓缩(至有晶膜出现)、冷却结晶、过滤、洗涤(冰水洗、热水洗、乙醇洗)、干燥。（5）从滤液中提取溶解度受温度影响较小或随温度升高而减小的晶体的方法：蒸发浓缩、趁热过滤(如果温度下降，杂质也会以晶体的形式析出来)、洗涤、干燥。（6）溶液配制、灼烧、蒸发、过滤用到的仪器。（7）控制某反应的 pH 值使某些金属离子以氢氧化物的形式沉淀：调节 pH 所用试剂为主要元素对应的氧化物、碳
7、酸盐、碱，以避免引入新的杂质；pH 分离时的范围确定、范围过小的后果(导致某离子沉淀不完全)或过大的后果(导致主要离子开始沉淀)。（8）减压蒸馏(减压蒸发)的原因：减小压强，使液体沸点降低，防止(如 H2O2、浓硝酸、NH4HCO3)受热分解、挥发。（9）检验溶液中离子是否沉淀完全的方法：将溶液静置一段时间后，向上层清液中滴入沉淀剂，若无沉淀生成，则离子沉淀完全。（10）检验沉淀是否洗涤干净的方法：取最后一次的洗涤液少许于试管中，向其中滴入 试剂，若，则沉淀洗涤干净。（11）洗涤的目的：除掉附着在沉淀表面的可溶性杂质。提高可溶性物质的产率（12）洗涤沉淀：沿玻璃棒往漏斗中加蒸馏水至液面浸没沉淀
8、，待水自然流下后，重复操作 2 3 次。（13）冰水洗涤的目的：洗去晶体表面的杂质离子并降低被洗涤物质的溶解度，减少其在洗涤过程中的溶解损耗。（14）乙醇洗涤的目的：降低被洗涤物质的溶解度，减少其在洗涤过程中的溶解损耗，得到较干燥的产物。（15）蒸发、反应时的气体氛围：抑制某离子的水解，如加热蒸发 AlCl3溶液时为获得 AlCl3需在 HCl 气流中进行。（16）事先煮沸溶液的原因：除去溶解在溶液中的气体(如氧气)防止某物质被氧化。提纯与分离目标成为各过程涉及的考点对原料进行预处理的常用方法及其作用研磨减小固体的颗粒度增大固体与液体或气体间的接触面积加快反应速率水浸与水接触反应或溶解酸浸与酸
9、接触反应或溶解使可溶性金属离子进入溶液不 机碘转化为碘盐煅烧改变结构和组成使一些物质能溶解并使一些杂质在高温下氧化分解如煅烧高岭土和石灰石核心化学反应要掌握元素及其化合物知识化工生产将原料转变成产品的过程也是物质经历相互转化的过程理解物质之间的 行命题需要掌握这些元素及其化合物的知识还要掌握有关化工生产的知识熟悉的有纯碱工业氨工业硅单质的制备氯碱工业海水中提取镁海水中提取溴等化学反应原理化工生产中把原料转变成产品的过程就是化学反应的过程从化学反3 工艺流程图专题练习 1海水是宝贵的资源宝库，目前氯碱工业、海水提镁、海水提溴为人类提供了大量工业原料。下图是海水 综合利用的部分流程图，据图回答问题
10、：（1）由海水晒制的粗盐中含有 Ca2+、Mg2+、SO42 等离子，为除去这些离子，所加试剂及其先后顺序为(写 化学式)_。（2）目前较先进的电解制碱法是离子交换膜电解法，即用阳离子交换膜把电解槽隔成阴极室和阳极室，其作用是 _（写 2 条），电解饱和食盐水的化学反应方程式为 _。制取 MgCl2的过程中涉及反应：MgCl2 6H2O MgCl2+6H2O，该反应要在 HCl 气氛中进行，原因是 _。（3）苦卤中通入 Cl2置换出 Br2，吹出后用 SO2吸收，写出用 SO2吸收发生的离子方程式：_ _，由此判断 Cl2、Br2、SO2的氧化性由强到弱的顺序为 _。（4）也有工艺是在吹出 B
11、r2后用碳酸钠溶液吸收，形成溴化钠和溴酸钠，同时有 CO2放出。该反应的离子方程式是 _；最后再用 H2SO4处理得到 Br2，之后加入 CCl4进行 Br2的萃取，最终用 _ 方法得到单质 Br2。2 硫化锌（ZnS）是一种重要的化工原料，难溶于水，可由炼锌的废渣锌灰制取 t 其工艺流程如下图所示。锌灰稀硫酸（I）锌灰浸取液Zn2+、Cd2+Fe2+、Fe3+H2O2/H+适量 ZnCO3过滤（II）溶液 I（含 Zn2+、Cd2+）试剂 b（III）溶液 II Na2S过滤（IV）ZnS Na2SO4溶液（1）为提高锌灰的浸取率，可采用的方法是 _（填序号）。研磨 多次浸取 升高温度 加压
12、 搅拌（2）步骤所得滤渣中的物质是 _（写化学式）。（3）步骤中可得 Cd 单质，为避免引入新的杂质，试剂 b 应为 _。（4）步骤还可以回收 Na2SO4来制取 Na2S。提纯与分离目标成为各过程涉及的考点对原料进行预处理的常用方法及其作用研磨减小固体的颗粒度增大固体与液体或气体间的接触面积加快反应速率水浸与水接触反应或溶解酸浸与酸接触反应或溶解使可溶性金属离子进入溶液不 机碘转化为碘盐煅烧改变结构和组成使一些物质能溶解并使一些杂质在高温下氧化分解如煅烧高岭土和石灰石核心化学反应要掌握元素及其化合物知识化工生产将原料转变成产品的过程也是物质经历相互转化的过程理解物质之间的 行命题需要掌握这些
13、元素及其化合物的知识还要掌握有关化工生产的知识熟悉的有纯碱工业氨工业硅单质的制备氯碱工业海水中提取镁海水中提取溴等化学反应原理化工生产中把原料转变成产品的过程就是化学反应的过程从化学反4 检验 ZnS 固体是否洗涤干净的方法是 _，_。Na2S 可由等物质的量的 Na2S04和 CH4在高温、催化剂条件下制取。化学反应方式为：_ 已知 Na2SO4 10H2O 及 Na2SO4的溶解度随温度变化曲线如图。从滤液 中得到 Na2SO4.10H2O 的操作方法是 _（5）若步骤加入的 ZnCO3为 b mol，步骤所得 Cd 为 d mol，最后得 到 VL、物质的量浓度为 c mol/L 的 N
14、a2SO4溶液。则理论上所用锌灰中含有锌 元素的质量为 _。3二氧化氯（ClO2）可用于自来水消毒。以粗盐为原料生产 ClO2的工艺主要包括：粗盐精制；电解微 酸性 NaCl 溶液；ClO2的制取。工艺流程如下图：粗盐水 反 应 I（沉 淀）过量试剂 XNa2CO3NaOH 过 滤滤渣 反应 II（电解）适量 HCl至 酸 性B 反 应 III HClCl2 ClO2（1）粗食盐水中含有 Ca2+、Mg2+、SO24等杂质。除杂操作时，往粗盐水中先加入过量的试剂 X，X 是(填化学式)，至沉淀不再产生后，再加入过量的 Na2CO3和 NaOH，充分反应后将沉淀一并滤去。经检测发现滤液中仍含有一
15、定量的 SO24，其原因是。（已知：Ksp(BaSO4)1.1 1010；Ksp(BaCO3)5.1 109）（2）上述过程中，将食盐水在特定条件下电解得到的氯酸钠与盐酸反应生成 ClO2。电解时生成的气体 B是；反应的化学方程式为。（3）ClO2很不稳定，需随用随制，产物用水吸收得到 ClO2溶液。为测定所得溶液中 ClO2的含量，进行了以下实验：步骤 1：准确量取 ClO2溶液 10.00 mL，稀释成 100 mL 试样。步骤 2：量取 V1mL 试样加入到锥形瓶中，调节试样的 pH 2.0，加入足量的 KI 晶体，摇匀，在暗处静置30 分钟。(已知：ClO2 I H+I2 Cl H2O
16、 未配平)步骤 3：以淀粉溶液作指示剂，用 c mol L1Na2S2O3溶液滴定至终点，消耗 Na2S2O3溶液 V2 mL。（已知：I2 2S2O32 2I S4O62）准确量取 10.00 mL ClO2溶液的玻璃仪器是。滴定过程中，至少须平行测定两次的原因是。根据上述步骤可计算出原 ClO2溶液的物质的量浓度为 mol L1（用含字母的代数式表示）。提纯与分离目标成为各过程涉及的考点对原料进行预处理的常用方法及其作用研磨减小固体的颗粒度增大固体与液体或气体间的接触面积加快反应速率水浸与水接触反应或溶解酸浸与酸接触反应或溶解使可溶性金属离子进入溶液不 机碘转化为碘盐煅烧改变结构和组成使一
17、些物质能溶解并使一些杂质在高温下氧化分解如煅烧高岭土和石灰石核心化学反应要掌握元素及其化合物知识化工生产将原料转变成产品的过程也是物质经历相互转化的过程理解物质之间的 行命题需要掌握这些元素及其化合物的知识还要掌握有关化工生产的知识熟悉的有纯碱工业氨工业硅单质的制备氯碱工业海水中提取镁海水中提取溴等化学反应原理化工生产中把原料转变成产品的过程就是化学反应的过程从化学反5 4钠、钾的碘化物在生产和科学实验中有十分重要的应用。工业利用碘、NaOH 和铁屑为原料可生产碘化 钠，其生产流程如图所示：（1）NaOH 溶液和碘反应时需要严格控制温度，如果温度过低，会生成碘的低价副产品 NaIO。若 NaO
18、H 溶 液和碘反应时所得溶液中 IO3与 IO 的物质的量之比为 1 1，则该反应的离子方程式为：（2）生产流程中加入过量铁屑的目的是 _，过滤所得固体中除剩余铁屑外，还有红褐色固体，则加入铁屑时发生反应的化学方程式是：_（3）溶液 2 中除含有 H 外，一定含有的阳离子是 _；试设计实验证实该金属阳离子的存在：_（4）溶液 2 经一系列转化可以得到草酸亚铁晶体(FeC2O4 2H2O)，称取 3.60 g 草酸亚铁晶体(相对分子质量是 180)用热重法对其进行热分解，得到剩余固体的质量随温度变化的曲线如图所示：分析图中数据，根据信息写出过程 I 发生的化学方程式：_。300 时剩余固体只有一
19、种且是铁的氧化物，试通过计算确定该氧化物的化学式：_ 5高铁酸钾（K2FeO4）是一种集氧化、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂。其生产工艺如下：足量 Cl2 KOH 溶液KOH 固体反应液 I 除去 KCl90%Fe(NO3)3溶液碱性 KClO 浓溶液 反应液 II 纯化过滤湿产品 洗涤干燥K2FeO4晶体已知：2KOH+Cl2=KCl+KClO+H2O（条件：温度较低）6KOH+3Cl2=5KCl+KClO3+3H2O（条件：温度较高）2Fe(NO3)3+3KClO+10KOH=2K2FeO4+6KNO3+3KCl+5H2O 回答下列问题：（1）该生产工艺应在（填“温度较高”或“温度较
20、低”）情况下进行；（2）写出工业上制取 Cl2的化学方程式；（3）K2 FeO4可作为新型多功能水处理剂的原因是；提纯与分离目标成为各过程涉及的考点对原料进行预处理的常用方法及其作用研磨减小固体的颗粒度增大固体与液体或气体间的接触面积加快反应速率水浸与水接触反应或溶解酸浸与酸接触反应或溶解使可溶性金属离子进入溶液不 机碘转化为碘盐煅烧改变结构和组成使一些物质能溶解并使一些杂质在高温下氧化分解如煅烧高岭土和石灰石核心化学反应要掌握元素及其化合物知识化工生产将原料转变成产品的过程也是物质经历相互转化的过程理解物质之间的 行命题需要掌握这些元素及其化合物的知识还要掌握有关化工生产的知识熟悉的有纯碱工
21、业氨工业硅单质的制备氯碱工业海水中提取镁海水中提取溴等化学反应原理化工生产中把原料转变成产品的过程就是化学反应的过程从化学反6（4）配制 KOH 溶液时，是在每 100 mL 水中溶解 61 6 g KOH 固体（该溶液的密度为 1 47 g/mL），它 的物质的量浓度为；（5）在“反应液 I”中加 KOH 固体的目的是：A 与“反应液 I”中过量的 Cl2继续反应，生成更多的 KClO B KOH 固体溶解时会放出较多的热量，有利于提高反应速率 C 为下一步反应提供反应物 D 使副产物 KClO3转化为 KClO（6）从“反应液 II”中分离出 K2FeO4后，会有副产品（写化学式）。（7）
22、该工艺每得到 1.98 kg K2FeO4，理论上消耗 Cl2的物质的量为 mol。6硼酸(H3BO3：相对分子质量 62)大量应用于玻璃制造业，以硼镁矿(2MgOB2O3 H2O、SiO2及少量 Fe3O4、CaCO3,Al2O3)为原料生产硼酸的工艺流程如下：硼镁矿粉 浸 取H2SO4 热过滤浸出渣 浸出液 除杂滤渣 滤液 降温结晶母液 硼酸已知：Fe3+、Al3+、Fe2+和 Mg2+以氢氧化物形式完全沉淀时，溶液的 pH 分别为 3.2、5.2、9.7 和 12.4。H3BO3在 20、40、60、100 时的溶解度依次为 5.0g、8.7g、14.8g、40.2g。(1)为了提高硼镁
23、矿粉的浸出率，可采取的措施有(至少答两条)(2)“浸 出液”显酸性，含 H3BO3和 Mg2+和 SO42-，还含有 Fe2+、Fe3+、Ca2+、Al3+等杂质。“除杂”时向浸出液中依次加入适量 H2O2和 MgO,H2O2的作用是(用离子方程式表示)，MgO 除去的杂质离子是。(3)已知 H3BO3与过量的 NaOH 反应生成 NaB(OH)4，试写出 H3BO3在溶液中的电离方程式：。(4)“浸 取”后，采用“热过滤”的目的是，母液中的主要溶质有。(5)“母 液”可用于回收硫酸镁，已知硫酸镁的溶解度随温度变化的曲线如下图，且溶液的沸点随压强增大而升高。为了从“母液”中充分回收MgSO4
24、H2O,应采取的 措施是将“母液”蒸发浓缩，_(6)测定所得产品的纯度：取 ag 硼酸，小心加热使其分解脱去水分(杂质受热不分解)，得残留固体 bg,则产品的纯度为。提纯与分离目标成为各过程涉及的考点对原料进行预处理的常用方法及其作用研磨减小固体的颗粒度增大固体与液体或气体间的接触面积加快反应速率水浸与水接触反应或溶解酸浸与酸接触反应或溶解使可溶性金属离子进入溶液不 机碘转化为碘盐煅烧改变结构和组成使一些物质能溶解并使一些杂质在高温下氧化分解如煅烧高岭土和石灰石核心化学反应要掌握元素及其化合物知识化工生产将原料转变成产品的过程也是物质经历相互转化的过程理解物质之间的 行命题需要掌握这些元素及其
25、化合物的知识还要掌握有关化工生产的知识熟悉的有纯碱工业氨工业硅单质的制备氯碱工业海水中提取镁海水中提取溴等化学反应原理化工生产中把原料转变成产品的过程就是化学反应的过程从化学反7 7 研究人员研制利用低品位软锰矿浆(主要成分是 MnO2)吸收硫酸厂的尾气 SO2，制备硫酸锰的生产流程如下：软锰矿浆 浸出 SO2 浸出液 氧化 MnO2粉 调节 pH静 置 石灰浆 过滤 滤渣 吸附 阳离子 吸附剂 静置、过滤 滤渣 滤液 MnSO4 H2O 已知：浸出液的 pH 2，其中的金属离子主要是 Mn2，还含有少量的 Fe2、Al3、Ca2、Pb2 等其他金属 离子。PbO2的氧化性大于 MnO2。有关
26、金属离子的半径、形成氢氧化物沉淀时的 pH 见下表，阳离子吸附剂吸附 金属离子的效果见下图（1）浸出过程中生成 Mn2+反应的化学方程式为 _，（2）Fe2 被氧化的过程中主要反应的离子方程式 _。（3）在氧化后的液体中加入石灰浆，用于调节 pH，pH 应调节至 _ 范围。（4）阳离子吸附剂可用于除去杂质金属离子。请依据图、表信息回答，决定阳离子吸附剂吸附效果的因素 有 _ 等（写二点）。（5）吸附步骤除去的主要离子为 _。（6）电解 MnSO4、ZnSO4和 H4SO4的混合溶液可制备 MnO2和 Zn，写出阳极的电极反应方程式：_。8 2Zn(OH)2?ZnCO3是制备活性 ZnO 的中间
27、体，以锌焙砂（主要成分为 ZnO，含少量 Cu2+、Mn2+等离子）为原料制备 2Zn(OH)2?ZnCO3的工艺流程如下：锌焙砂 浸 取(NH4)2SO4氨水、H2O2 过滤 I MnO2 除杂(NH4)2S 过滤 II 滤渣 蒸氨 NH3 沉 锌 NH4HCO3 气体 A 过滤 III 滤液 产品 请回答下列问题：（1）当(NH4)2SO4，NH3 H2O 的混合溶液中存在 c(NH4+)2c(SO2 4)时，溶液呈（填“酸”、“碱”或“中”）性。（2）“浸取”时为了提高锌的浸出率，可采取的措施是（任写一种）。（3）“浸取”时加入的 NH3 H2O 过量，生成 MnO2的离子方程式为：。离
28、子离子半径(pm)开始沉淀时的 pH 完全沉淀时的 pH Fe2 74 7.6 9.7 Fe3 64 2.7 3.7 Al3 50 3.8 4.7 Mn280 8.3 9.8 Pb2 121 8.0 8.8 Ca2 99 提纯与分离目标成为各过程涉及的考点对原料进行预处理的常用方法及其作用研磨减小固体的颗粒度增大固体与液体或气体间的接触面积加快反应速率水浸与水接触反应或溶解酸浸与酸接触反应或溶解使可溶性金属离子进入溶液不 机碘转化为碘盐煅烧改变结构和组成使一些物质能溶解并使一些杂质在高温下氧化分解如煅烧高岭土和石灰石核心化学反应要掌握元素及其化合物知识化工生产将原料转变成产品的过程也是物质经历
29、相互转化的过程理解物质之间的 行命题需要掌握这些元素及其化合物的知识还要掌握有关化工生产的知识熟悉的有纯碱工业氨工业硅单质的制备氯碱工业海水中提取镁海水中提取溴等化学反应原理化工生产中把原料转变成产品的过程就是化学反应的过程从化学反8（4）适量 S2-能将 Cu2+等离子转化为硫化物沉淀而除去，若选择 ZnS 进行除杂，是否可行？用计算说明原 因：。已知：Ksp(ZnS)1.6 10-24，Ksp(CuS)1.3 10-36（5）“沉锌”的离子方程式为。（6）“过滤 3”所得滤液可循环使用，其主要成分的化学式是。9将废旧锌锰电池处理得到含锰混合物，既能减少它对环境的污染，又能实现废电池的资源化
30、利用。.回收二氯化锰：将废旧锌锰电池处理，得到含锰混合物，向该混合物加入浓盐酸并加热。（1）写出 MnO（OH）与浓盐酸反应的化学方程式：_。.锰回收新方法：向含锰混合物加入一定量的稀硫酸、稀草酸，并不断搅拌至无气泡为止，其主要反应为：2MnOOH+MnO2+2H2C2O4+3H2SO4=3MnSO4+4CO2+6 H2O（2）与使用浓盐酸回收锰相比，新方法的优点是 _（答 1 点即可）。（3）欲以 MnSO4溶液为原料制备 MnCO3，选用的加料方式 _（填字母），原因是 _。已知：Ksp（MnCO3）=2.3 10 11、KspMn（OH）2=2.1 10 13 a.将 MnSO4溶液与
31、Na2CO3溶液同时加入到反应容器中 b.将 MnSO4溶液缓慢加入到盛有 Na2CO3溶液的反应容器中 c.将 Na2CO3溶液缓慢加入到盛有 MnSO4溶液的反应容器中 d.以上三种方式都无法得到 MnCO3.现以含锰混合物为原料制备锰锌铁氧体的主要流程如图 l 所示：H2SO4 H2O2 混合物（MnO2、MnOOH、Zn 及少量的 Hg）过滤 活性炭 滤液（H+、SO42-、Zn2+Mn2+、Hg2+）吹出 Hg图 1 锰锌铁氧体（MnxZn1 xFe2O4）请回答下列问题：（4）MnxZn1 xFe2O4中铁元素化合价为+3，则锰元素的化合价为 _。（5）活性铁粉除汞时，铁粉的作用是
32、 _（填“氧化剂”或“还原剂”）。（6）酸浸时，MnO2与 H2SO4、H2O2反应的离子方程式为 _。（7）除汞是以氮气为载气吹入滤液中，带出汞蒸气经 KMnO4溶液进行吸收而实现的。在恒温下不同 pH 时，KMnO4溶液对 Hg 的单位时间去除率及主要产物如图 2 所示：写出 pH=10 时 KMnO4溶液吸收汞蒸气的离子方程式_。在强酸性环境中汞的单位时间去除率高，其原因除氢离子浓度增大使 KMnO4溶液的氧化性增强外，还可能是 _。提纯与分离目标成为各过程涉及的考点对原料进行预处理的常用方法及其作用研磨减小固体的颗粒度增大固体与液体或气体间的接触面积加快反应速率水浸与水接触反应或溶解酸
33、浸与酸接触反应或溶解使可溶性金属离子进入溶液不 机碘转化为碘盐煅烧改变结构和组成使一些物质能溶解并使一些杂质在高温下氧化分解如煅烧高岭土和石灰石核心化学反应要掌握元素及其化合物知识化工生产将原料转变成产品的过程也是物质经历相互转化的过程理解物质之间的 行命题需要掌握这些元素及其化合物的知识还要掌握有关化工生产的知识熟悉的有纯碱工业氨工业硅单质的制备氯碱工业海水中提取镁海水中提取溴等化学反应原理化工生产中把原料转变成产品的过程就是化学反应的过程从化学反9 10 工业废水中含有流失的生产用料、中间产物和产品，以及生产过程中产生的污染物。随着工业的迅速发 展，废水的排放量迅速增加，严重威胁人类的健康
34、和安全，工业废水的处理比城市污水的处理更为重要。下图是 含铬工业废水和含氰废水的处理流程：含铬废水 含氰废水 pH 调整 pH=2 3反应 INa2SO3pH 调整 pH=10 11反应 IINaClO NaOH混 合 pH调整 pH=8 9NaOH絮 凝 高分子絮凝剂 沉淀 排放 请回答下列问题：(1)电镀废水中的铬主要以 CrO42形式存在，其中 Cr 元素的化合价为。(2)酸性条件下，CrO42极易被还原剂还原为毒性较小的 Cr3+。图中“反应”的离子方程式为：(3)pH10 时，“反应”中的 NaClO 可快速地将氰离子(CN)氧化为无毒的两种物质，这两种物质 是、(写化学式)；若 p
35、H8.5，则生成剧毒的 CNCl 气体(沸点 13.1),写出该反应的离子 方程式。(4)经过“反应”和“反应”将两种废水混合的目的是。(5)含氰废水及含铬废水可以通过电化学的方法进行无害化处理。可采用惰性电极对含氰废水进行电解，氰离子在碱性条件下被氧化为无毒的物质，该电解工艺中，阳极电 极反应式是。电解法处理酸性含铬废水(若铬元素以 Cr2O72形式存在)时，以铁板和石墨作电极，处理过程中存在反应 Cr2O72+6Fe2+14H+=2Cr3+6Fe3+7H2O。则阳极的电极反应式为，当有 1 mol Cr2O72被还原时，电路中转移的电子为 mol。11 锡及其化合物在生产、生活中有着重要的
36、用途。已知：Sn 的熔点为 231；Sn2+易水解、易被氧化；SnCl4极易水解、熔点为 33、沸点为 114。请按要求回答下列相关问题：(1)用于镀锡工业的硫酸亚锡(SnSO4)的制备路线如下：步骤加入 Sn 粉的作用：_ 及调节溶液 pH。步骤用到的玻璃仪器有烧杯、_。步骤生成 SnO 的离子方程式：_。步骤中检验 SnO 是否洗涤干净的操作是：_，证明已洗净。步骤操作依次为 _、_、过滤、洗涤、低温干燥。提纯与分离目标成为各过程涉及的考点对原料进行预处理的常用方法及其作用研磨减小固体的颗粒度增大固体与液体或气体间的接触面积加快反应速率水浸与水接触反应或溶解酸浸与酸接触反应或溶解使可溶性金
37、属离子进入溶液不 机碘转化为碘盐煅烧改变结构和组成使一些物质能溶解并使一些杂质在高温下氧化分解如煅烧高岭土和石灰石核心化学反应要掌握元素及其化合物知识化工生产将原料转变成产品的过程也是物质经历相互转化的过程理解物质之间的 行命题需要掌握这些元素及其化合物的知识还要掌握有关化工生产的知识熟悉的有纯碱工业氨工业硅单质的制备氯碱工业海水中提取镁海水中提取溴等化学反应原理化工生产中把原料转变成产品的过程就是化学反应的过程从化学反10(2)某化学兴趣小组对用于微电子器件生产的锡粉进行了纯度测定：取 1.19 g 试样溶于稀硫酸中(杂质不参与反应)，使 Sn 完全转化为 Sn2+；加入过量的 Fe2(SO
38、4)3；用 0.1 000 mol/L K2Cr2O7溶液滴定(产物中 Cr 呈 3 价)，消耗 20.00 mL。a写出步骤加入 Fe2(SO4)3发生反应的离子方程式：_；b此锡粉样品中锡的质量分数为：_。12 二水合重重铬酸钠（Na2Cr2O7.2H2O），已知 M（Na2Cr2O7.2H2O）=298g/mol 俗称红矾钠，在工业方面 有广泛用途。我国目前主要是以铬铁矿（主要成份为 FeO.Cr2O3，还含有 A1203、MgO、Si02等杂质）为主要原 料生产，其主要工艺流程如图：辅料 空气 氧化煅烧 铬铁矿 纯碱 浸取，过滤 滤渣 1 稀释、煮沸、调 pH 过 滤 滤渣 2 滤液
39、物质 A 混合溶液 产品 已知信息：.“”中涉及的主要反应是：4FeO Cr2O3 8Na2CO3 7O2=8Na2CrO4 2Fe2O3 8CO2.部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的 PH 如下：沉淀物 Al(OH)3Fe(OH)3Mg(OH)2Cr(OH)3完全沉淀时溶液 PH 4.7 3.7 11.2 5.6（1）杂质 A12O3、SiO2与纯碱反应转变为可溶性盐，写出 A12O3纯碱反应的化学方程式为：_，滤渣 1 的主要成分为 _。（2）“”中通过调节 PH 除去杂质，调节 PH 至 _。（3）“”中向滤液中加入物质 A，得到 Na2Cr2O3和 Na2SO4的混合溶液，物质
40、A 为 _，简述原因：_。（用离子方程式及文字加以说明）（4）如图是 Na2Cr2O3.2H2O 和 Na2SO4的溶解度曲线。提纯的 实验操作：将 Na2Cr2O3和 Na2SO4的混合溶液 _，得到 Na2SO4固体和较纯净的 Na2Cr2O3溶液。（5）实验室测定所得产品中红矾钠的纯度，称取产品 3.2g，配成 250mol 溶液，取出 25.00mL 于锥形瓶中，加入 10mL2mol/LH2SO4和足量碘化钾，放于暗处 5min，写出离子方程式：_。然后加水 100mL，加入 3mL 淀粉指示剂，用 0.1000mol/LNa2S2O3标准溶液滴定 I2+2S2O32-=2I-+S4
41、O62-若达到滴定终点时，共用去 Na2S2O3标准溶液 60mL，所得产品的纯度是 _（结果保留小数点后 1 位）。提纯与分离目标成为各过程涉及的考点对原料进行预处理的常用方法及其作用研磨减小固体的颗粒度增大固体与液体或气体间的接触面积加快反应速率水浸与水接触反应或溶解酸浸与酸接触反应或溶解使可溶性金属离子进入溶液不 机碘转化为碘盐煅烧改变结构和组成使一些物质能溶解并使一些杂质在高温下氧化分解如煅烧高岭土和石灰石核心化学反应要掌握元素及其化合物知识化工生产将原料转变成产品的过程也是物质经历相互转化的过程理解物质之间的 行命题需要掌握这些元素及其化合物的知识还要掌握有关化工生产的知识熟悉的有纯
42、碱工业氨工业硅单质的制备氯碱工业海水中提取镁海水中提取溴等化学反应原理化工生产中把原料转变成产品的过程就是化学反应的过程从化学反11 13 高锰酸钾（KMnO4）是一种常用氧化剂，主要用于化工、防腐及制药工业等。以软锰矿（主要成为 MnO2）为原料生产高锰酸钾的工艺路线如下：回答下列问题：（1）“平炉”中发生的化学方程式为。（2）“平炉”中需要加压，其目的是。（3）将 K2MnO4转化为 KMnO4的生产有两种工艺。“CO2歧化法”是传统工艺，即在 K2MnO4溶液中通入 CO2气体，使体系呈中性或弱碱性，K2MnO4发 生歧化反应，反应中生成 KMnO4，MnO2和（写化学式）。“电解法”为
43、现代工艺，即电解 K2MnO4水溶液，电解槽中阴极逸出的气体是，阳极发生的电 极反应为。CO2的等电子体 COS，分子 COS 电子式为 _。（4）高锰酸钾纯度的测定：称取 1.0800 g 样品，溶解后定容于 100 mL 容量瓶中，摇匀。取浓度为 0.2000 mol L-1的 H2C2O4标准溶液 20.00 mL，加入稀硫酸酸化，用 KMnO4溶液滴定，滴定终点现象，该反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为 _。14 银铜合金广泛用于航空工业。从切割废料中回收并制备铜化工产品的工艺如下：银铜合金废料空气熔炼银熔体冷凝成型粗银电解精炼银渣料（含少量银）稀硫酸过滤CuSO4溶液滤渣 AAl
44、2(SO4)3稀 NaOH煮沸 过滤滤液固体 B惰性气体煅烧CuAlO2（注：Al(OH)3和 Cu(OH)2开始分解的温度分别为 450和 80）（1）电解精炼银时，阴极反应式为；滤渣 A 与稀 HNO3反应，产生的气体在空气中迅速变为红棕色，该气体变色的化学方程式为。（2）固体混合物 B 的组成为；在生成固体 B 的过程中，需控制 NaOH 的加入量，若 NaOH过量，则因过量引起的反应的离子方程式为。（3）完成煅烧过程中一个反应的化学方程式：CuO+Al2O3=高温 CuAlO2+。（4）若银铜合金中铜的质量分数为 63.5%，理论上 5.0kg 废料中的铜可完全转化为 molCuAlO
45、2，至少需要 1.0mol L1的 Al2(SO4)3溶液 L。（5）CuSO4溶液也可用于制备胆矾，其基本操作是、过滤、洗涤和干燥。提纯与分离目标成为各过程涉及的考点对原料进行预处理的常用方法及其作用研磨减小固体的颗粒度增大固体与液体或气体间的接触面积加快反应速率水浸与水接触反应或溶解酸浸与酸接触反应或溶解使可溶性金属离子进入溶液不 机碘转化为碘盐煅烧改变结构和组成使一些物质能溶解并使一些杂质在高温下氧化分解如煅烧高岭土和石灰石核心化学反应要掌握元素及其化合物知识化工生产将原料转变成产品的过程也是物质经历相互转化的过程理解物质之间的 行命题需要掌握这些元素及其化合物的知识还要掌握有关化工生产
46、的知识熟悉的有纯碱工业氨工业硅单质的制备氯碱工业海水中提取镁海水中提取溴等化学反应原理化工生产中把原料转变成产品的过程就是化学反应的过程从化学反12 参考答案 1（1）BaCl2、NaOH、Na2CO3、HCl（2）阻止 H2与 Cl2发生反应甚至发生爆炸，或者阻止 Cl2与生成的 NaOH 溶液反应而是烧碱产品不纯 2NaCl+2H2O=电解 Cl2+H2+2NaOH 防止 MgCl2水解（3）Br2+SO2+2H2O=2Br+4H+SO42-Cl2Br2I2（4）3Br2+3CO2 3=5Br+BrO3+3CO2 蒸馏 2（1）（2）Fe(OH)3（3）Zn（4）取最后一次洗涤液少许于试管
47、中，滴加几滴 BaCl2溶液，若出现浑浊，则为洗净；反之则已洗净。Na2SO4+CH4=Na2S+2H2O+CO2蒸发浓缩，降温结晶，过滤（5）65（cV-b-d）g 3（1）BaCl2BaSO4和 BaCO3的 Ksp 相差不大，当溶液中存在大量的 CO2 3离子时，BaSO4(s)会部分转化为 BaCO3(s)（2）H22NaClO3+4HCl=2ClO2+2NaCl+2H2O+Cl2（3）酸式滴定管 减少实验误差 CV2/2V14（1）4I2+8OH=IO3+IO+6I+4H2O（2）还原 IO3（或使 IO3转化为 I）（合理即可）NaIO3+2Fe+3H2O=NaI+2Fe(OH)3
48、（3）Fe2+取少量试样溶液与试管中，先加入 KSCN 溶液无现象，再加入几滴氯水，溶液变红（4）FeC2O4 2H2O=FeC2O4+2H2O Fe2O35（1）温度较低（2）2NaCl+2H2O=电解 2NaOH+H2+Cl2（3）K2FeO4具有强氧化性，可消毒杀菌；还原产物中 Fe 元素为+3 价，在水中形成 F e(O H)3胶体，可吸附水 中悬浮物形成沉淀（4）10mol/L（5）AC（6）KNO3；KCl（7）15 6（1）加热、搅拌、将矿石粉碎、适当提高硫酸的浓度（2）H2O2+2Fe2+2H+=2Fe3+2H2O Fe3+和 Al3+（3）H3BO3+H2O B(OH)4+H
49、+（4）防止硼酸从溶液中析出，影响产量 H3BO3MgSO4（5）加压升温结晶（6）62(a-b)27a7（）SO2+MnO2=MnSO4（2）2Fe2+MnO2+4H+=2Fe3+Mn2+提纯与分离目标成为各过程涉及的考点对原料进行预处理的常用方法及其作用研磨减小固体的颗粒度增大固体与液体或气体间的接触面积加快反应速率水浸与水接触反应或溶解酸浸与酸接触反应或溶解使可溶性金属离子进入溶液不 机碘转化为碘盐煅烧改变结构和组成使一些物质能溶解并使一些杂质在高温下氧化分解如煅烧高岭土和石灰石核心化学反应要掌握元素及其化合物知识化工生产将原料转变成产品的过程也是物质经历相互转化的过程理解物质之间的 行
50、命题需要掌握这些元素及其化合物的知识还要掌握有关化工生产的知识熟悉的有纯碱工业氨工业硅单质的制备氯碱工业海水中提取镁海水中提取溴等化学反应原理化工生产中把原料转变成产品的过程就是化学反应的过程从化学反13（3）4.7 pH 8.3（4）吸附时间、金属离子半径、金属离子电荷（5）Pb2+、Ca2+（6）Mn2+2e+2H2O=MnO2+4H+8（1）中（2）搅拌、适当加热（3）Mn2+H2O2+2NH3 H2O=MnO2+2NH+4+2H2O（4）可行 ZnS+Cu2+=Zn2+CuS K=Ksp(ZnS)Ksp(CuS)=1.2 1012 1 105（5）3Zn2+6HCO3=2Zn(OH)2