




版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領
文檔簡介
1、2017新課標高考化學工藝流程題突破技巧竅門一、化學工藝流程題解決的問題主要有以下幾個方面:1將原料轉化為產品的生產原理問題; 2除雜、分離和提純產品等問題;3提高產量和效率問題; 4節能減排,“綠色化學”,循環利用等生產問題;5生產設備、流程和生產成本等工藝問題。化工流程題一般就圍繞這幾個方面設問求解,我們需要運用有關物質的性質和物質間相互作用的基本知識,還要掌握一些分離提純物質的基本實驗技能,關鍵是還要具有分析生產工藝流程的方法和能力。這類試題起點高、落點低,試題多以化工生產、能源、材料、環境等生產、生活方面的常見化學事物為背景,要求明確,設問層次清晰,以無機或有機化合物的組成、性質、變化
2、等內容為載體,要求考生運用所學化學知識、原理和技能從化學視角看待、分析或解決生產、 生活實際中的簡單化學問題。解答所需知識、方法都是化學的核心內容。因此,答題時,不要力求把生產流程圖中的每個細節都弄清楚,只要把握住主要的考查方向,理清每個環節的目的和結果,再根據題中的具體設問,結合題中提取的信息和頭腦中原有的知識和技能,進行針對性作答即可,切不可拘泥于流程圖中的每個細節,把時間和精力過多用于流程分析,使解題誤入歧途。二、整體的學習程序:具體抽象具體 1、抽象出工藝流程模板 2、學習課本上的具體工藝流程(1)侯氏純堿工藝 (2)工業合成硫酸 (3)工業合成硝酸 3、具體試題中的幾個過程的劃分對一
3、些線型流程工藝(從原料到產品為一條龍生產工序)試題,首先對比分析生產流程示意圖中的第一種物質原材料與最后一種物質產品,從對比分析中找出原料與產品之間的關系,弄清生產流程過程中原料轉化為產品的基本原理和除雜分離提純產品的化工工藝,然后再結合題設的問題,逐一推敲解答。給出各種不同核心反應原理的工藝流程的流程圖,指導學生分析工業流程的主線和核心步驟。在分析過程中關注以下幾個方面: (1) 明確實驗的目的(2) 抓住幾條線索 線索 考查側重主要目的主要制備物質核心化學反應產物又多又純雜質分離提純雜質分離徹底輔助試劑輔助主要物質轉化或分離雜質循環利用三、核心知識點突破不同的學生在完成工藝流程題時遇到的難
4、點是不同的,通過學生易錯題的分析,針對性的做了一下的核心知識點的突破教學。、鹽溶液的分離提純方法:結晶法結晶法有蒸發結晶和冷卻結晶兩種方法,大多數同學通過一輪的復習已經明白純物質溶液要得到晶體的方法,難點在于混合溶液得到晶體的操作。(1) 純物質溶液得到晶體:蒸發結晶(NaCl型:溶解度隨溫度變化小的物質)蒸發濃縮(至有晶膜出現為止),冷卻結晶(KNO3型:溶解度隨溫度變化大的物質和含有結晶水的晶體)(2) 混合溶液(分離A和B):要得到溶解度受溫度變化小的溶質:蒸發結晶,趁熱過濾 要得到溶解度受溫度變化大的物質和含有結晶水的晶體: 蒸發
5、濃縮,冷卻結晶,過濾 、預處理的各種方法工藝流程中的預處理分析進行分類,并形成一定的答題模板。(1) 粉碎或研磨:增大固液(或固氣或固固)接觸面積,加快反應(溶解)速率,增大原料的轉 化率(或浸取率)。(2) 煅燒或灼燒:不易轉化的物質轉為容易提取的物質;其他礦轉化為氧化物;除去有機物;除 去熱不穩定的雜質(3) 酸浸:溶解、去氧化物(膜)、調節pH促進水解(沉淀)(4) 堿溶:去油污,去鋁片氧化膜,溶解鋁、二氧化硅,調節pH促進水解(沉淀)、平衡原理的應用 在工藝流程中經常會涉及化學反應平衡,沉淀溶解平衡,沉淀的轉化,離子的水解平衡 練習2工業上以鋰輝石(Li2O·A12
6、O3·4SiO2,含少量Ca、Mg元素)為原料生產碳酸鋰。其部分工藝流程如下:(2)已知濾渣2的主要成分有Mg(OH)2和CaCO3。向濾液1中加入石灰乳的作用是(運用化學平衡原理簡述)_。答題模版四句話:氫氧根與鎂離子結合生成Mg(OH)2沉淀,Ca2+與SO42-結合生成CaSO4沉淀(外因的改變),使Mg2+濃度減小(對該平衡內在某因素的影響);使雜鹵石的溶解平衡向右移動(平衡移動方向)K+變多(與問題銜接)。(選對平衡體系,是難溶性雜鹵礦的沉淀溶解平衡;按照四句話的模版回答) 很多時候題目中已經將外因的改變和最終結果都已經給出,學生需要找到中間的外因改變帶來的內因的變化,注意
7、抓住最主要的矛盾。、原電池和電解工業中的電極反應方程式書寫電極方程書寫的難點:環境中用于平衡電荷的離子的選擇;不同環境下產物的存在形式的差異練習3、一種新燃料電池,一極通入空氣,另一極通入丁烷氣體;電解質是摻雜氧化釔(Y2O3)的氧化鋯(ZrO2)晶體,在熔融狀態下能傳導O2-。試寫出該電池放電時的電極反應:正極:_;負極:_。答案:正極:O2+4e-=2O2- 負極: C4H10-26e-+13O2-=4CO2+5H2O、循環利用的物質: 同學理解物質循環利用的目的:節能減排,“綠色化學”,降低成本等生產問題,提煉出: 一定不會用于循環的物質:目標產物,雜質 可以用于循環的物質:輔助試劑、母
8、液練習4、某小組以難溶性鉀長石(K2OAl2O36SiO2)為原料,提取Al2O3、K2CO3等物質,工藝流程如下: (4) 上述工藝中可以循環利用的主要物質是 、 和水。答案:Na2CO3 、CO2、控制溫度的目的1、加熱:加快反應速率或溶解速率; 促進平衡向吸熱方向移動; 除雜,除去熱不穩定的雜質,如NaHCO3 、Ca(HCO3)2、KMnO4、I2、NH4Cl等物質; 使沸點相對較低的原料氣化 2、降溫:防止某物質在高溫時會溶解(或分解); 使化學平衡向著題目要求的方向移動(放熱方向); 使某個沸點較高的產物液化,使其與其他物質分離; 降低晶體的溶解度,減少損失3、控溫:(用水浴或油浴
9、控溫)防止某種物質溫度過高時會分解或揮發; 為了使某物質達到沸點揮發出來;使催化劑的活性達到最好; 防止副反應的發生;降溫或減壓可以減少能源成本,降低對設備的要求,達到綠色化學的要求。5、實驗室用硫酸廠燒渣(主要成分為Fe2O3及少量FeS、SiO2等)制備聚鐵(堿式硫酸鐵的聚合物)和綠礬(FeSO4·7H2O),過程如下: (5)在中,將溶液Z控制到7080 的目的是_ _;答案:升高溫度促進Fe3的水解 (2分),過高溫度不利于聚鐵的形成(或者完全水解了) (1分)、注重文字敘述的規范性 1、洗滌沉淀:往漏斗中加入蒸餾水至浸沒沉淀,待水自然流下后,重復以上操作
10、23次。2、從溶液中得到晶體:蒸發濃縮冷卻結晶過濾洗滌干燥。3、在寫某一步驟是為了除雜時,應該注明“是為了除去XX雜質”,只寫“除雜”等一類萬金油式的回答是不給分的。4、檢驗沉淀是否洗滌干凈:取最后一次洗滌液少許于試管中,逐滴滴加XX試劑,振蕩,若沒有現象,則沉淀洗滌干凈5、檢驗是否沉淀完全:表達一:靜置,往上層清夜中繼續滴加XX試劑 或者表達二:過濾,取濾液少許于試管中,滴加XX試劑、高頻問題:注意答題技巧1、 “浸出”步驟中,為提高鎂的浸出率,可采取的措施有:答:適當提高反應溫度、增加浸出時間,加入過量硫酸,邊加硫酸邊攪拌2、如何提高吸收液和SO2反應速率:答:適當提高溫度、增大吸收液或N
11、aClO3的濃度、增大SO2與吸收液的接觸面積或攪拌3、從溶液中得到晶體:答:蒸發濃縮-冷卻結晶-過濾-洗滌-干燥4、過濾用到的三個玻璃儀器:答:普通漏斗、玻璃棒、燒杯5、過濾后濾液仍然渾濁的可能的操作原因:答:玻璃棒下端靠在濾紙的單層處,導致濾紙破損;漏斗中液面高于濾紙邊緣6、沉淀洗滌操作:答:往漏斗中(工業上改為往過濾器中)加入蒸餾水至浸沒沉淀,待水自然流下后,重復以上操作2-3次7、檢驗沉淀Fe(OH)3是否洗滌干凈(含SO42-):答:取最后一次洗滌液,加入BaCl2溶液,若有白色沉淀則說明未洗滌干凈,若無白色沉淀則說明洗滌干凈8、如何從MgCl2·6H2O中得到無水MgCl
12、2:答:在干燥的HCl氣流中加熱,干燥的HCl氣流中抑制了MgCl2的水解,且帶走MgCl2·6H2O受熱產生的水汽10、CuCl2中混有Fe3+加何種試劑調pH值:答:CuO、Cu(OH)2、CuCO3、Cu2(OH)2CO3。原因:加CuO消耗溶液中的H+的,促進Fe3+的水解,生成Fe(OH)3沉淀析出11、調pH值使得Cu2+(4.7-6.2)中的Fe3+(2.13.2)沉淀,pH值范圍是:答:3.24.7。原因:調節溶液的pH值至3.24.7,使Fe3+全部以Fe(OH)3沉淀的形式析出而Cu2+不沉淀,且不會引入新雜質12、產品進一步提純的操作:答:重結晶13、趁熱過濾的
13、原因及操作:答:減少過濾時間、保持過濾溫度,防止××雜質析出或防止降溫過程中××析出而損耗;操作:已預熱的布氏漏斗趁熱抽濾14、水浴加熱的好處:答:受熱均勻,溫度可控,且溫度不超過10015、減壓蒸發(小心烘干):答:常壓蒸發溫度過高,××易分解;或者減壓蒸發降低了蒸發溫度,可以防止××分解16、Mg(OH)2沉淀中混有Ca(OH)2應怎樣除去:答:加入MgCl2溶液,充分攪拌,過濾,沉淀用蒸餾水水洗滌17、蒸發濃縮用到的主要儀器有 、 、燒杯、酒精燈等答:蒸發皿、玻璃棒。還有取蒸發皿用坩堝鉗18、不用其它試劑,檢
14、查NH4Cl產品是否純凈的方法及操作是:答:加熱法;取少量氯化銨產品于試管底部,加熱,若試管底部無殘留物,表明氯化銨產品純凈19、檢驗NH4的方法是:答:取××少許,加入NaOH溶液后加熱,生成的氣體能使潤濕的紅色石蕊試紙變藍。20、過濾的沉淀欲稱重之前的操作:答:過濾,洗滌,干燥,(在干燥器中)冷卻,稱重21、“趁熱過濾”后,有時先往濾液中加入少量水,加熱至沸,然后再“冷卻結晶”:答:稀釋溶液,防止降溫過程中××析出,提高產品的純度22、苯甲酸的重結晶中粗苯甲酸全部溶解后,再加入少量蒸餾水的目的:答:為了減少趁熱過濾過程中損失苯甲酸,一般再加入少量蒸餾
15、水23、加NaCl固體減低了過碳酸鈉的溶解度,原因:答:Na+濃度顯著增加抑止了過碳酸鈉的溶解24、檢驗Fe(OH)3是否沉淀完全的試驗操作是:答:取少量上層清液或過濾后的濾液,滴加幾滴KSCN溶液,若不出現血紅色,則表明Fe(OH)3 沉淀完全。25、檢驗濾液中是否含有Fe3+的方法是:答:滴入少量KSCN溶液,若出現血紅色,則證明有Fe3+ (或加NaOH,根據情況而定)26、檢驗溶液中是否含有Fe2+(當溶液同時存在Fe3+)的方法是: 答:滴加幾滴高錳酸鉀溶液,若高錳酸鉀溶液紫紅色褪去,則證明有Fe2+操作KMnO4 K2CO3操作母液KMnO4粗晶體干燥KMnO4晶體石灰苛化KOH粉
16、碎MnO2熔融KMnO4K2CO3MnO2KOHH2OK2MnO4CO2空氣練習:1、工業制備高錳酸鉀是錳的重要化合物和常用的氧化劑。以下是工業上用軟錳礦制備高錳酸鉀的一種工藝流程。(1)KMnO4稀溶液是一種常用的消毒劑。其消毒原理與下列物質相同的是_ _(填代號)。a、84消毒液(NaClO溶液) b、雙氧水 c、二氧化硫 d、75%酒精(2)高錳酸鉀保存在棕色試劑瓶,下列試劑保存不需要棕色試劑瓶的是_ _(填代號)。a、濃硝酸 b、硝酸銀 c、氯水 d、燒堿(3)上述流程中可以循環使用的物質有 、 (寫化學式)。(4)若不考慮物質循環與制備過程中的損失,則1 mol MnO2可制得 mo
17、l KMnO4。(5)該生產中需要純凈的CO2氣體。若實驗室要制備純凈的CO2,所需試劑最好選擇(選填代號) 。 a、石灰石 b、稀HCl c、稀H2SO4 d、純堿(6)操作的名稱是 ;操作根據KMnO4和K2CO3兩物質在 (填性質)上的差異,采用 (填操作步驟)、趁熱過濾得到KMnO4粗晶體。氯化鉀硝酸鈉混合溶解蒸發濃縮趁熱過濾濾渣冷卻結晶過濾濾液洗滌干燥KNO3產品水濾液濾渣2、實驗室以氯化鉀和硝酸鈉為原料制備硝酸鉀的實驗流程如下:0 20 40 60 80 100 溫度/溶解度/g 200 100 KNO3 NaNO3 KCl NaCl 硝酸鉀等四種物質的溶解度隨溫度變化如右圖所示。
18、 回答下列問題:(1)為了加速固體溶解,可采取的措施是: 。(2)實驗室進行蒸發濃縮操作時,將蒸發皿置于鐵圈上,用酒精燈加熱。取用蒸發皿應使用 (填儀器的名稱)為了防止液滴飛濺,進行的操作是 。(3)“趁熱過濾”操作中,濾渣的主要成分是(填化學式) 。(4)“趁熱過濾”后,有時先往濾液中加入少量水,加熱至沸,然后再“冷卻結晶”,目的是 。(5)制得的KNO3產品中常含NaCl,進一步提純的方法是 。3(16分)鋁廣泛應用于化學工業和日常生活中。工業上由鋁土礦(Al2O33H2O的含量約為85%,其余主要為SiO2、Fe2O3等)冶煉金屬鋁的流程如下。溶出已知拜耳法生產Al2O33H2O的基本原
19、理為: 結晶Al2O33H2O+2NaOH(aq) 2NaAlO2 (aq)+4H2O,Al2O33H2O也可表示為2 Al(OH)3(1)操作I的名稱為 ,赤泥中除含有鋁硅酸鹽外,還含有的主要物質有 (2)為了提高鋁土礦的溶出速率可采取的有效措施為 (任寫三點)(3)用化學平衡理論解釋稀釋溶液I有利于Al2O33H2O 結晶的原因_ (4)為了析出Al2O33H2O,也可向溶液I中通入過量CO2氣體,寫出生成Al2O33H2O的離子方程式: (5)為了回收赤泥附著液帶走的有用成分,工業上將用熱水洗滌后的洗液用作溶液I的稀釋劑,請指出流程圖中另一處類似的做法 4工業上利用硫鐵礦燒渣(主要成分為
20、Fe2O3、FeO、SiO2等)為原料制備高檔顏料鐵紅(Fe2O3),具體生產流程如下:試回答下列問題:(1)濾液X中含有的金屬陽離子是_(填離子符號)。(2)步驟中可選用_調節溶液的pH(填字母)。A稀硫酸 B氨水 C氫氧化鈉溶液 D高錳酸鉀溶液(3)步驟中,FeCO3沉淀完全后,溶液中含有少量Fe2,檢驗Fe2的方法是_ _。(4)步驟的反應溫度一般需控制在35以下,其目的是_。(5)在空氣中煅燒FeCO3生成產品氧化鐵的化學方程式為_。5(2015全國卷1)硼及其化合物在工業上有許多用途。以鐵硼礦(主要成分為Mg2B2O5·H2O和Fe3O4,還有少量Fe2O3、FeO、CaO
21、、Al2O3和SiO2等)為原料制備硼酸(H3BO3)的工藝流程如圖所示:回答下列問題:寫出Mg2B2O5·H2O與硫酸反應的化學方程式_ _。為提高浸出速率,除適當增加硫酸濃度濃度外,還可采取的措施有_ _(寫出兩條)。利用_的磁性,可將其從“浸渣”中分離?!敖敝羞€剩余的物質是_(化學式)。“凈化除雜”需先加H2O2溶液,作用是_ _。然后再調節溶液的pH約為5,目的是_ _?!按峙鹚帷敝械闹饕s質是_(填名稱)。以硼酸為原料可制得硼氫化鈉(NaBH4),它是有機合成中的重要還原劑,其電子式為_ _ _。單質硼可用于生成具有優良抗沖擊性能硼鋼。以硼酸和金屬鎂為原料可制備單質硼,
22、用化學方程式表示制備過程_ _。答案、答案:正極:O2+4e-=2O2- 負極: C4H10-26e-+13O2-=4CO2+5H2O 、答案:Na2CO3 、CO21、答案解析:MnO2與KOH混合并在空氣中共熔,便可制得墨綠色的錳酸鉀熔體: 2MnO2 + 4KOH + O2 = 2K2MnO4 + 2H2O 錳酸鉀在酸性或中性的環境下,MnO42-會發生反應,生成MnO4-和MnO2 :3K2MnO4+2CO2=2KMnO4+MnO2+2K2CO3;過濾除去不溶于水的MnO2,利用溶解度的不同,采取濃縮結晶的方法使KMnO4從溶液中析出而分離出來。答案:(1)ab (2)d (3)MnO
23、2; KOH (4)23 (5)cd (6)過濾;溶解度,濃縮結晶。 2、答案:解析:(1)攪拌、加熱;(2)用玻璃棒不斷攪拌濾液 坩堝鉗;(3)NaCl;(4)稀釋溶液,防止降溫過程中NaCl析出,提高產品的純度;(5)重結晶3、(1)過濾 Fe2O3 (共4分,各2分)(2)將鋁土礦粉碎、加熱、攪拌、增大NaOH的濃度(任答三點即得滿分)(3分)(3)稀釋降低了NaOH的濃度,有利于NaAlO2或NaAl(OH)4的水解,使平衡向結晶方向移動(或向左移動)(3分)(4)CO2(過量)+ AlO2-+2H2O = Al(OH)3+HCO3- 或2CO2(過量)+ 2AlO2-+4H2O =
24、Al2O33H2O+2HCO3- (3分) (5)將溶液III循環使用溶解鋁土礦 (3分) 4、解析:(1)硫鐵礦燒渣(主要成分為Fe2O3、FeO、SiO2等)酸浸后過濾,SiO2為濾渣,濾液中含有的金屬陽離子是Fe2、Fe3。(2)步驟要把pH調高,步驟還要加NH4HCO3,故使用氨水。若使用氫氧化鈉溶液,產品中容易混入Na,所以選B。(4)NH4HCO3受熱易分解,高溫會促進Fe2水解。答案:(1)Fe2、Fe3(2)B(3)取少量溶液,加入硫氰化鉀溶液,不顯紅色,然后滴加氯水,溶液變為紅色(4)防止NH4HCO3分解,減少Fe2水解(5)4FeCO3O22Fe2O34CO25、【答案】
25、 Mg2B2O5·H2O+2H2SO4= 2MgSO4+2H3BO3;減小鐵硼礦粉粒徑、提高反應溫度。 Fe3O4; SiO2和CaSO4;將Fe2+氧化為Fe3+;使Al3+與Fe3+形成氫氧化物而除去。(七水)硫酸鎂 2H3BO3 =B2O3+3HO B2O3+3Mg = 3MgO+2B專題一 無機流程綜熱點1 非氧化還原反應方程式的書寫1鈦鐵礦是鐵和鈦的氧化物礦物,成分可表示為FeTiO3 (Ti為+4價)。鈦白粉(TiO2)涂料、塑料、油墨、造紙行業具有廣泛的用途,制備流程如下:(1)寫出操作III中TiOSO4水解的化學方程式:_ _。2碳酸鋰廣泛應用于陶瓷和醫藥等領域。以
26、-鋰輝石(主要成分為Li2OAl2O34SiO2)為原材料制備Li2CO3的工藝流程如下:(1)步驟中,生成沉淀的離子方程式為_ _。3銅在自然界存在于多種礦石中。()以硅孔雀石(主要成分為CuSiO32H2O,含少量SiO2、FeCO3、Fe2O3等雜質)為原料制取硫酸銅的工藝流程如下:已知:Fe3+、Cu2+和Fe2+以氫氧化物形式完全沉淀時,溶液的pH分別為3.2、6.7和9.7(1)“溶浸”中CuSiO32H2O和H2SO4發生反應的化學方程式 。(1)5金屬釩(V)在材料科學上有重要作用,被稱為“合金的維生素”。以下是測定礦石中釩的含量的兩個反應: (1)用稀硫酸溶解五氧化二釩,得到
27、(VO2)2SO4溶液。寫出該反應的化學方程式 _; 熱點2 氧化還原反應方程式的書寫1氯化亞銅(CuCl)常用作有機合成工業中的催化劑,在空氣中迅速被氧化成綠色;見光則分解,變成褐色。下圖是工業上用制作印刷電路的廢液(含Fe3+、Cu2+、Fe2+、Cl-)生產CuCl的流程:根據以上信息回答下列問題:(1)寫出產生CuCl的化學方程式 _ _。2鈦(Ti )被稱為繼鐵、鋁之后的第三金屬。如下圖所示,將鈦廠、氯堿廠和甲醇廠組成產業鏈可以大大提高資源利用率,減少環境污染。請填寫下列空白:(1)寫出鈦鐵礦經氯化法得到四氯化鈦的化學方程:_ _。3一種將廢水(含Ca2+、Mg2+、CN及懸浮物)通
28、過凈化、殺菌消毒生產自來水的流程示意圖如下:(1)向濾液2中通人Cl2的作用有兩種:其中之一是將CN氧化成無毒氣體,從而消除CN的毒性,若參加反應的C12與CN的物質的量之比為5:2,則該反應的離子方程式是 。4輝銅礦主要成分Cu2S,此外還含有少量SiO2、Fe2O3等雜質,軟錳礦主要含有MnO2,以及少量SiO2、Fe2O3等雜質。研究人員綜合利用這兩種資源,開發出同槽酸浸濕法冶煉工藝,制備硫酸錳和堿式碳酸銅。主要工藝流程如下:已知:MnO2有較強的氧化性,能將金屬硫化物中的硫氧化為單質硫 Cu(NH3)4SO4常溫穩定,在熱水溶液中會分解生成NH3部分金屬陽離子生成氫氧化物沉淀的pH范圍
29、(開始沉淀和完全沉淀的pH):Fe3+:1.5 3.2 Mn2+:8.3 9.8 Cu2+:4.46.4(1)酸浸時,得到的浸出液中主要含有CuSO4、MnSO4等。寫出該反應的化學方程式 。5近年來,高錳酸鉀在飲用水和工業污水處理領域的消費需求增長較快。實驗室可用二氧化錳為主要原料制備高錳酸鉀。其部分流程如下:(1)KOH、KClO3和MnO2共熔反應生成墨綠色K2MnO4的化學方程式為 。綜合一 無機流程綜合推斷1. 氯堿工業是最基本的化學工業之一,離子膜電解法為目前普遍使用的生產方法,其生產流程如圖1所示:(1)該流程中可以循環的物質是 。(2)電解法制堿的主要原料是飽和食鹽水,由于粗鹽
30、水中含有Ca2+、Mg2+、SO42等無機雜質,所以在進入電解槽前需要進行兩次精制,寫出一次精制中發生的離子方程式 、 ,若食鹽水不經過二次精制,仍會有少量的Ca2+、Mg2+直接進入離子膜電解槽,這樣產生什么后果是 。(3)圖2是工業上電解飽和食鹽水的離子交換膜電解槽示意圖(陽極用金屬鈦網制成,陰極由碳鋼網制成)則B處產生的氣體是 ,E電極的名稱是 極。電解總反應的離子方程式為 。(4)從陽極槽出來的淡鹽水中,往往含有少量的溶解氯,需要加入8%9%的亞硫酸鈉溶液將其徹底除去,該反應的化學方程式為 。(5)已知在電解槽中,每小時通過1安培的直流電理論上可以產生1.492g的燒堿,某工廠用300
31、個電解槽串聯生產8小時,制得32%的燒堿溶液(密度為1.342噸/m3)113m3,電解槽的電流強度1.45×104A,該電解槽的電解效率為 。2研究人員研制利用低品位軟錳礦漿(主要成分是MnO2)吸收硫酸廠的尾氣SO2,制備硫酸錳的生產流程如圖1:圖2已知:浸出液的pH2,其中的金屬離子主要是Mn2+,還含有少量的Fe2+、Al3+、Ca2+、Pb2+等其他金屬離子。PbO2的氧化性大于MnO2有關金屬離子的半徑、形成氫氧化物沉淀時的pH見下表,陽離子吸附劑吸附金屬離子的效果見圖2離子離子半徑(pm)開始沉淀時的pH完全沉淀時的pHFe2+747.69.7Fe3+642.73.7A
32、l3+503.84.7Mn2+808.39.8Pb2+1218.08.8Ca2+99(1)浸出過程中生成Mn2+反應的化學方程式為 。(2)Fe2+被氧化的過程中主要反應的離子方程式 。(3)在氧化后的液體中加入石灰漿,用于調節pH,pH應調節至 范圍。(4)陽離子吸附劑可用于除去雜質金屬離子請依據圖、表信息回答,決定陽離子吸附劑吸附效果的因素有 等(寫二點)。(5)吸附步驟除去的主要離子為 。(6)電解MnSO4、ZnSO4和H4SO4的混合溶液可制備MnO2和Zn,寫出陽極的電極反應方程式 。3鋁元素在自然界中主要存在于鋁土礦(主要成分為Al2O3,還含有Fe2O3、FeO、SiO2)中。
33、工業上用鋁土礦制備鋁的某種化合物的工藝流程如下。(1)在濾液A中加入漂白液,所得濾液B顯酸性。濾液A中加入漂白液的目的是: (用離子方程式表示)。將濾液B中的鋁元素以沉淀形式析出,可選用的最好試劑為 (填代號)。A氫氧化鈉溶液 B硫酸溶液 C氨水 D二氧化碳(2)由濾液B制備少量無水AlCl3(AlCl3極易在空氣中水解)由濾液B制備氯化鋁晶體(將AlCl36H2O)涉及的操作為: 、冷卻結晶、 (填操作名稱)、洗滌。將AlCl36H2O溶于濃硫酸進行蒸餾,也能得到一定量的無水AlCl3,此原理是利用濃硫酸下列性質中的 (填序號)。氧化性 吸水性 難揮發性 脫水性(3)SiO2和NaOH焙燒制
34、備硅酸鈉,可采用的裝置為 (填代號)。4工業上用某礦渣(含有Cu2O、Al2O3、Fe2O3、SiO2)提取銅的操作流程如下:已知:Cu2O+2H+Cu+Cu2+H2O(1)實驗操作I的名稱為 ;在空氣中灼燒固體混合物D時,用到多種硅酸鹽質的儀器,除玻璃棒、酒精燈、泥三角外,還有 (填儀器名稱)。(2)濾液A中鐵元素的存在形式為 (填離子符號),生成該離子的離子方程式為 ,檢驗濾液A中存在該離子的試劑為 (填試劑名稱)。(3)金屬E與固體F發生的某一反應可用于焊接鋼軌,該反應的化學方程式為 。(4)常溫下,等pH的NaAlO2和NaOH兩份溶液中,由水電離出的c(OH)前者為后者的108倍,則
35、兩種溶液的pH= 。(5)利用電解法進行粗銅精煉時,下列敘述正確的是 (填代號)。a電能全部轉化為化學能b粗銅接電源正極,發生氧化反應c精銅作陰極,電解后電解液中Cu2+濃度減小d粗銅精煉時通過的電量與陰極析出銅的量無確定關系從濃硫酸、濃硝酸、蒸餾水中選用合適的試劑,測定粗銅樣品中金屬銅的質量分數,涉及的主要步驟為:稱取一定質量的樣品 過濾、洗滌、干燥稱量剩余固體銅的質量(填缺少的操作步驟,不必描述操作過程的細節)5磷酸二氫鉀(KH2PO4)在工業、農業、醫藥及食品等行業均有廣泛的應用,有報道一種濕法磷酸萃取制備磷酸二氫鉀的工藝流程如圖甲所示(部分流程步驟已省略):已知萃取的主要反應原理:KC
36、l+H3PO4KH2PO4+HCl;HCl+E(表示有機萃取劑)HClE;請回答下列問題:(1)在實驗室實現流程圖中操作X需要的主要玻璃儀器是 ;流程圖中物質A是 ;(2)副產品B的化學式是 ;一系列操作Y,具體包括 、洗滌、干燥;(3)評價該工藝的優點 、 (任寫兩點);(4)若用1000kg質量分數為56%的磷酸溶液,產率為98%,則可生產KH2PO4的質量為: kg;(5)萃取一步是該流程的核心操作,萃取率、雜質脫除率受眾多因素影響,請從如圖乙中尋找出投料比對萃取率和雜質脫除率影響的主要規律或結論(任寫兩條): ; 。6工業上以軟錳礦(主要成分MnO2)為原料,通過液相法生產KMnO4即
37、在堿性條件下用氧氣氧化MnO2得到K2MnO4,分離后得到的K2MnO4,再用惰性材料為電極電解K2MnO4溶液得到KMnO4,其生產工藝簡略如下:(1)反應器中反應的化學方程式為 。(2)生產過程中最好使用含MnO280%以上的富礦,因為MnO2含量最低的貧礦中Al、Si的氧化物含量較高,會導致KOH消耗量 (填“偏高”或“偏低”)(3)電解槽中陽極的電極反應方程式為 。(4)在傳統工藝中得到K2MnO4后,向其中通入CO2反應生成黑色固體、KMnO4等,反應的化學反應方程式為 。 根據上述反應,從Mn元素的角度考慮KMnO4的產率最高為 。與該傳統工藝相比,電解法的優勢是 。(5)用高錳酸
38、鉀測定某草酸結晶水合物的純度:稱量草酸晶體樣品0.250g溶于水,用0.0500molL1的酸性KMnO4溶液滴定(雜質不反應),至溶液呈淺粉紅色且半分鐘內不褪去,消耗KMnO4溶液15.00mL,則該草酸晶體的純度為 。(已知該草酸結晶水合物H2C2O42H2O的式量為126)7為回收利用廢釩催化劑(含有V2O5,、及不溶性殘渣),科研人員最新研制了一種離子交換法回收釩的新工藝,主要流程如圖1:已知部分含釩物質在水中的溶解性如下:物質VOSO4V2O5NH4VO3(VO2)2SO4溶解性可溶難溶難溶易溶回答下列問靨:(1)工業由V2O5冶煉金屬釩常用鋁熱法,寫出該反應的化學方程式 。(2)濾
39、液中含釩的主要成分為 (寫化學式)。(3)反應的沉淀率是回收釩的關鍵,該步反應的離子方程式為 ;沉淀率的髙低除受溶液pH影響外,還與氯化按系數(NH4Cl加入質量與樣品中V2O5的質量比)和溫度有關根據圖2判斷最佳氯化銨系數和溫度分別為 、 。(4)用硫酸酸化的H2C2O4溶液滴定(VO2)2SO4溶液,以測定反應后溶液中含釩量,該滴定反應的離子方程式 。若產生2.24L的CO2(標準狀況下),則轉移電子數為 。(5)全礬液流電池的電解質溶液為VOSO4溶液,電池的工作原理為:VO+V2+H+ VO2+H2O+V3+ 電池充電時陽極的電極反應式為 。8鈉及其化合物具有廣泛的用途。(1)工業上制
40、備金屬鈉的常用方法是_。試寫出制備金屬鈉的化學方程式 ,金屬鈉可用于 (寫出Na在熔點低方面的一種用途)。(2)用Na2CO3熔融鹽作電解質,CO、O2、CO2為原料可組成新型電池。該電池的結構如圖所示:正極的電極反應式為_,
41、電池工作時物質A可循環使用,A物質的化學式為_。(3)常溫下,濃度均為0.1 mol·L1的下列五種鈉鹽溶液的pH如下表:上述鹽溶液的陰離子中,結合H能力最強的是 ,根據表中數據,濃度均為0.01 mol·L1的下列四種酸的溶液分別稀釋100倍,pH變化最大的是_(填序號)。aHCN bHClO cCH3COOH dH2CO3(4)實驗室中常用NaOH來進行尾氣
42、處理、洗氣和提純。常溫下,當300 mL 1 mol·L1的NaOH溶液吸收4.48 L(折算成標準狀況)SO2時,所得溶液pH>7,則溶液中各離子濃度由大到小的順序為_。已知幾種離子開始沉淀時的pH如下表:當向含相同濃度Cu2、Mg2、Fe2的溶液中滴加某濃度的NaOH溶液時,_(填離子符號)先沉淀,KspFe(OH)2_KspMg(OH)2(填“”、“”或“”)9一種以黃磷(P4)為原料制備次磷酸鈉晶體的工藝流程如圖10所示: 圖10(1)一定溫度下,PH3為分解反應為4PH3(g) P4(g) + 6H2(g),該反應的平衡常數表達式為K = ;磷化氫是一種易燃、有毒的氣
43、體,可以在常溫下催化氧化為磷酸,其反應的化學方程式是 。(2)攪拌釜中通入CO2的目的是 。(3)濾渣2的主要成分為 。(4)次磷酸鈉可用于化學鍍。如在塑料鍍件上化學鍍銅,用含有Cu2+和H2PO2-的溶液在pH = 11條件下反應,次磷酸根離子被氧化為HPO32-,該反應的離子方程式為 ?;瘜W鍍與電鍍相比,優點是: 、 。(答兩點)10茶是我國人民喜愛的飲品。我市某校化學興趣小組的同學設計以下實驗來定性檢驗茶葉中含有Ca、Al、Fe三種元素?!静殚啿糠仲Y料】草酸銨(NH4)2C2O4屬于弱電解質。草酸鈣(CaC2O4)難溶于水。Ca2、Al3、Fe3完全沉淀的pH為Ca(OH)2:pH13;Al(OH)3:pH5.5;Fe(OH)3:pH4.1。請根據上述過程及信息填空:(1)步驟加鹽酸的作用是 。(2)寫出檢驗Ca2的離子方程式 。(3)寫出沉淀C所含主要物質的化學式 。(4)寫出步驟用A試劑生成紅色溶液的離子方程式 。(5)步驟的作用是 。(6)稱取400g茶葉樣品
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
- 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業或盈利用途。
- 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 遼寧工程職業學院《流體力學及其工程應用》2023-2024學年第二學期期末試卷
- 江蘇省蘇州市第三中學2024-2025學年秋初三下學期期末測試卷化學試題(一診康德卷)(高清版)含解析
- 南京師范大學《塑料原料與助劑》2023-2024學年第二學期期末試卷
- 遼寧軌道交通職業學院《工程結構有限元法》2023-2024學年第二學期期末試卷
- 三明市寧化縣2024-2025學年數學四下期末聯考試題含解析
- 吉林省四平市雙遼市2025屆三下數學期末考試模擬試題含解析
- 西南科技大學《紀念品設計》2023-2024學年第二學期期末試卷
- 渭南職業技術學院《醫學信息技術》2023-2024學年第一學期期末試卷
- 上海建平中學2025年高三適應性考試化學試題含解析
- 二手房委托代理合同書范例二零二五年
- AQ 2001-2018 煉鋼安全規程(正式版)
- 醫院護理培訓課件:《安全注射》
- 2024年415全民國家安全教育日知識競賽及答案
- 再生資源消防安全培訓
- 高考地理二輪復習課件專題3S技術
- 安全生產治本攻堅三年行動主要任務
- 2024年濟南城市發展集團投資開發有限公司招聘筆試參考題庫含答案解析
- 2024年贛州市章貢區文化旅游發展集團有限公司招聘筆試參考題庫附帶答案詳解
- 糧食熏蒸操作要點培訓課件
- 同等學力申碩-同等學力(政治學)筆試(2018-2023年)真題摘選含答案
- 園林植物的識別與應用-灌木園林植物的識別與應用
評論
0/150
提交評論