化学工业流程高考题汇编(有标准答案)(共11页).doc

精选优质文档-倾情为你奉上化工生产真题训练1、（2014山东高考）工业上用重铬酸钠（Na2Cr2O7）结晶后的母液（含少量杂质Fe3+）生产重铬酸钾（K2Cr2O7）。工艺流程及相关物质溶解度曲线如图：（1）由Na2Cr2O7生产K2Cr2O7的化学方程式为_，通过冷却结晶析出大量K2Cr2O7的原因是_。（2）向Na2Cr2O7母液中加碱液调PH的目的是_。（3）固体A主要为_（填化学式），固体B主要为_（填化学式）。（4）用热水洗涤固体A，回收的洗涤液转移到母液_（填“I”“II”或“III”）中，既能提高产率又可使能耗最低。2、（2014年江苏高考）烟气脱硫能有效减少二氧化硫的排放。实验室用粉煤灰（主要含Al2O3、SiO2等）制备碱式硫酸铝Al2(SO4)x(OH)62x溶液，并用于烟气脱硫研究。（1）酸浸时反应的化学方程式为 ；滤渣的主要成分为。（2）加CaCO3调节溶液的pH至3.6，其目的是中和溶液中的酸，并使Al2(SO4)3转化为Al2(SO4)x(OH)62x。滤渣的主要成分为 （填化学式）；若溶液的pH偏高，将会导致溶液中铝元素的含量降低，其原因是 （用离子方程式表示）。（3）上述流程中经完全热分解放出的SO2量总是小于吸收的SO2量，其主要原因是 ；与吸收SO2前的溶液相比，热分解后循环利用的溶液的pH将 （填“增大”、“减小”或“不变”）。3、（2014年江苏高考）实验室从含碘废液（除H2O外，含有CCl4、I2、I等）中回收碘，其实验过程如下：（1）向含碘废液中加入稍过量的Na2SO3溶液，将废液中的I2还原为I，其离子方程式为 ；该操作将I2还原为I的目的是 。（2）操作X的名称为 。（3）氧化时，在三颈瓶中将含I的水溶液用盐酸调至pH约为2，缓慢通入Cl2，在 400C左右反应（实验装置如右图所示）。实验控制在较低温度下进行的原因是 ；锥形瓶里盛放的溶液为 。（4）已知：5SO32+2IO3+2HI2+5SO42+H2O某含碘废水（pH约为8）中一定存在I2，可能存在I、IO3中的一种或两种。请补充完整检验含碘废水中是否含有I、IO3的实验方案：取适量含碘废水用CCl4多次萃取、分液，直到水层用淀粉溶液检验不出碘单质存在； 。实验中可供选择的试剂：稀盐酸、淀粉溶液、FeCl3溶液、Na2SO3溶液4、（2012福建高考）铁及其化合物与生产、生活关系密切。（1）右图是实验室研究海水对铁闸不同部位腐蚀情况的剖面示意图。该电化腐蚀称为 。图中A、B、C、D四个区域，生成铁锈最多的是 (填字母)。（2）用废铁皮制取铁红(Fe2O3)的部分流程示意图如下： 步骤I若温度过高，将导致硝酸分解。硝酸分解的化学方程式为 步骤II中反应：4Fe(NO3)2+O2+ (2n +4)H2O=2Fe2O3nH2O+8HNO3，反应产生的HNO3又将废铁皮中的铁转化为Fe(NO3)2，该反应的化学方程式为 上述生产流程中，能体现“绿色化学”思想的是 (任写一项)（3）已知t时，反应FeO(s)+CO(g)Fe( s) +CO2(g)的平衡常数K= 0.25。t时，反应达到平衡时n(CO)：n(CO2)= 若在 1L密闭容器中加人0.02 mol FeO(s)，并通入x mol CO，t时反应达到平衡。此时FeO(s)转化率为50%，则x= 。5、氯碱厂电解饱和食盐水制取NaOH的工艺流程示意图如下：依据上图完成下列问题：（1）在电解过程中，阴极上生成气体的电子式为 。（2）精制过程中除去阳离子中的Ca2+、Mg2+等杂质，除去Mg2+的离子方程式为 。（3）精制过程要除去SO42，可选择下列溶液中的 （填字母序号），并将加入的顺序以箭头符号（）的形式画在图上（精制过程中加入试剂从左到右的顺序为先后顺序）。a. Ba(OH)2 b.Ba(NO3) 2 c.BaCl2（4）在实际生产中也可以用BaCO3除去SO42（已知溶解度BaSO4<BaCO3)，试用平衡移动原理加以解释： 。（5）脱盐工作中，利用NaOH和NaCl在溶解度上的差异，通过蒸发、冷却、 、 （填操作名称）而制得50%的NaOH溶液。6、（2014龙岩质检）废钒催化剂的主要成分是V2O5、VOSO4、K2SO4、SiO2和Fe2O3等，现欲利用以下工艺流程回收V2O5。(1) VOSO4中，V元素的化合价为_，中产生的废渣的主要成分是_。(2)配平中反应的离子方程式：(3) 25时，取样进行实验分析，得到钒沉淀率和溶液pH之间的关系如下表：试判断在实际生产时，中加入氨水调节溶液的最佳pH为_。(4)生产时，将中的酸性萃余液循环用于中的水浸。在整个工艺流程中，可循环利用的物质还有_。(5)成品V2O5可通过铝热反应来制取金属钒，写出该反应的化学方程式_。7、（2014泉州单科质检）某探究小组将一批电子废弃物简单处理后，得到含Cu、Al、Fe及少量Au、Pt等金属的混合物，并设计如下制备硫酸铜晶体和无水氯化铁的方案：已知：Cu2+ + 4NH3·H2OCu(NH3)42+ + 4H2O请回答下列问题：（1）步骤Cu与酸反应的离子方程式为 。（2）步骤加H2O2的作用是 ，滤渣2为(填化学式) 。（3）步骤不能直接加热脱水的理由是。（4）若滤液1中Cu2+的浓度为0.02mol·L1，则氢氧化铜开始沉淀时的pH = (已知：KspCu(OH)22.0×1020)。（5）已知：2Cu2+4I2CuII2 I22S2O322IS4O62某同学为了测定CuSO4·5H2O产品的质量分数可按如下方法：取 3.00g产品，用水溶解后，加入足量的KI溶液，充分反应后过滤、洗涤，将滤液稀释至250mL，取50mL加入淀粉溶液作指示剂，用0.080mol·L1Na2S2O3标准溶液滴定，达到滴定终点的依据是 。四次平行实验耗去Na2S2O3标准溶液数据如下：实验序号1234消耗Na2S2O3标准溶液(mL)25.0025.0226.2024.98此产品中CuSO4·5H2O的质量分数为 。8、（2014泉州一检）工业上，以黄铜矿（主要成分CuFeS2）为原料制备金属铜，有如下两种工艺。I火法熔炼工艺：往处理过的黄铜矿加入石英，再通入空气进行焙烧，即可制得粗铜。（1）焙烧的总反应式可表示为：2CuFeS22SiO25O22Cu2FeSiO34SO2该反应的氧化剂是 。（2）下列处理SO2的方法，不合理的是。A高空排放 B用纯碱溶液吸收制备亚硫酸钠C用氨水吸收后，再经氧化制备硫酸铵D用BaCl2溶液吸收制备BaSO3（3）炉渣主要成分有FeO、Fe2O3、SiO2、Al2O3等，为得到Fe2O3，加盐酸溶解后，后续处理过程未涉及到的操作有 。A过滤 B加氧化剂 C蒸发结晶 D灼烧E.加过量NaOH溶液IIFeCl3溶液浸取工艺：其生产流程如下图所示（4）浸出过程中，CuFeS2与FeCl3溶液反应的离子方程式为 （5）该工艺流程中，可以循环利用的物质是（6）若用石墨电极电解滤液，写出阳极最先发生反应的电极反应式 。（7）黄铜矿中含少量Pb，调节Cl浓度可控制Pb2+在滤液中的浓度，当c(Cl)2molL1时，溶液中Pb2+物质的量浓度为molL1。已知：Ksp(PbCl2)=1×1059、（2014泉州测试）应用化学原理可制备一些化合物。回答下列问题：（1）在浓H2O2溶液中加入无水氯化钙，可制得过氧化钙（CaO2）。该反应属于反应。（2）辉铜矿（Cu2S）可发生反应2Cu2S+2H2SO4+5O2=4CuSO4+2H2O用于制取CuSO4，该反应的还原剂是，当1mol O2发生反应时，还原剂所失电子的物质的量为mol。（3）硅孔雀石是一种含铜的矿石，含铜形态为CuCO3·Cu(OH)2和CuSiO3·2H2O，同时含有SiO2、FeCO3、Fe2O3、Al2O3等杂质。利用硅孔雀石制取CuSO45H2O的流程如下：滤渣的主要成分是；通入Cl2时被氧化的离子有。写出在矿粉中加入30%稀硫酸时CuCO3·Cu(OH)2发生反应的离子方程式： （4）铜可溶解于稀硝酸和稀浓硫酸混合液中，发生反应的离子方程式为： 3Cu+2NO3+8H+=3Cu2+2NO+4H2O全部溶解后，蒸发结晶，最后得到的晶体是 （填化学式）。10、以钡矿粉(主要成分为BaCO3，含有Ca2、Fe2、Fe3、Mg2等)制备BaCl2·2H2O的流程如下：(1) 氧化过程主要反应的离子方程式为_。(2) 沉淀C的主要成分是Ca(OH)2和_。由图可知，为了更好的使Ca2沉淀，还应采取的措施为 。(3) 用BaSO4重量法测定产品纯度的步骤为：步骤1：准确称取0.40.6 g BaCl2·2H2O试样，加入100 mL水，3 mL 2 mol·L1的HCl溶液加热溶解。步骤2：边搅拌，边逐滴加入0.1 mol·L1 H2SO4溶液。步骤3：待BaSO4沉降后， ，确认已完全沉淀。步骤4：过滤，用0.01 mol·L1的稀H2SO4洗涤沉淀34次，直至洗涤液中不含Cl为止。步骤5：将折叠的沉淀滤纸包置于_中，经烘干、炭化、灰化后在800 灼烧至恒重。称量计算BaCl2·2H2O中Ba2的含量。步骤3所缺的操作为 。若步骤1称量的样品过少，则在步骤4洗涤时可能造成的影响为 。步骤5所用瓷质仪器名称为 。滤纸灰化时空气要充足，否则BaSO4易被残留的炭还原生成BaS，该反应的化学方程式为 。有同学认为用K2CrO4代替H2SO4作沉淀剂效果更好，请说明原因： 。已知：Ksp(BaSO4)1.1×1010Ksp(BaCrO4)1.2×1010 11、（2013山东潍坊三模）亚氯酸钠（NaClO2）常用于水的消毒和砂糖、油脂的漂白与杀菌。以下是用过氧化氢法生产亚氯酸钠的工艺流程图：已知：NaClO2的溶解度随温度升高而增大，适当条件下可结晶析出NaClO2·3H2O。（1）吸收塔内发生反应的化学方程式为_（配平化学方程式）。该工艺流程中的NaClO3、ClO2、NaClO2都是强氧化剂，它们都能和浓盐酸反应制取Cl2。若用二氧化氯和浓盐酸制取Cl2，当生成5 mol Cl2时，通过还原反应制得氯气的质量为_克。（2）从滤液中得到的NaClO2·3H2O晶体的操作依次是_（填写序号）。a.蒸馏    b.灼烧    c.过滤   d.冷却结晶（3）印染工业常用亚氯酸钠（NaClO2）漂白织物，漂白织物时真正起作用的是HClO2。下表是 25时HClO2及几种常见弱酸的电离平衡常数：常温下，物质的量浓度相等的NaClO2、NaF、Na2S四种溶液的pH由大到小的顺序为_；体积相等，物质的量浓度相同的NaF、NaCN两溶液中所含阴阳离子总数的大小关系为：_（填“前者大”“相等”或“后者大”）。Na2S是常用的沉淀剂。某工业污水中含有等浓度的Cu2+、Fe2+、Pb2+离子，滴加Na2S溶液后首先析出的沉淀是_；当最后一种离子沉淀完全时（该离子浓度为10-5mol·L-1）此时的S2-的浓度为_。已知Ksp(FeS)6.3×1010；Ksp(CuS)6×1036；Ksp(CuS)2.4×1028 12、（2013广州测试）硼酸（H3BO3)大量应用于玻璃制造行业，以硼镁矿（2MgO.B2O3.H2O、SiO2及少量Fe3O4、CaCO3, Al2O3)为原料生产硼酸的工艺流程如下：已知：H3BO3在 200C、 400C、 600C、 1000C时的溶解度依次为 5.0 g、 8.7g、 14.8 g、40. 2 g。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。(1)由于矿粉中含CaCO3，“浸取”时容易产生大量泡沫使物料从反应器溢出，故应分批加入稀硫酸。该反应的化学方程式为_ _(2)“浸出液”显酸性，含H3BO3和Mg2+、SO42，还含有Fe3+、Fe2+、Ca2+、Al3+等杂质。“除杂”时向浸出液中依次加入适量H2O2和MgO,除去的杂质离子是_。H2O2的作用是_ _ (用离子方程式表示）。(3)“浸取”后，采用“热过滤”的目的是_。(4)“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右图，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·H2O,应采取的措施是将“母液”蒸发浓缩，_ _13、（2013上海高考）溴化钙可用作阻燃剂、制冷剂，具有易溶于水，易吸潮等性质。实验室用工业大理石（含有少量Al3+、Fe3+等杂质）制备溴化钙的主要流程如下：完成下列填空：（1）上述使用的氢溴酸的质量分数为26%，若用47%的氢溴酸配置26%的氢溴酸的氢溴酸500ml，所需的玻璃仪器有玻璃棒、 。（2）已知步骤的滤液中不含NH4+。步骤加入的试剂a是 ，控制溶液的pH约为8.0的目的是 、 。（3）试剂b是 ，步骤的目的是 。（4）步骤所含的操作依次是 、 。（5）制得的溴化钙可以通过如下步骤测定其纯度：称取 4.00g无水溴化钙样品；溶解；滴入足量Na2CO3溶液，充分反应后过滤；称量。若得到 1.88g碳酸钙，则溴化钙的质量分数为 （保留两位小数）。若实验操作规范而测定结果偏低，其原因是 。14、（2013北京高考）用含有A12O3、SiO2和少量FeO·xFe2O3的铝灰制备A12(SO4)3·18H2O，工艺流程如下(部分操作和条件略):向铝灰中加入过量稀H2SO4，过滤: 向滤液中加入过量KMnO4溶液，调节溶液的pH约为3；加热，产生大量棕色沉淀，静置，上层溶液呈紫红色: 加入MnSO4至紫红色消失，过滤;浓缩、结晶、分离，得到产品。(1)H2SO4溶解A12O3的离子方程式是 (2)KMnO4氧化Fe2+的离子方程式补充完整：(3)已知：生成氢氧化物沉淀的pHAl(OH)3 Fe(OH)2Fe(OH)3开始沉淀时3.46.31.5完全沉淀时4.78.32.8注：金属离子的起始浓度为0.1mol·L-1根据表中数据解释步骤的目的： (4)己知:一定条件下，MnO4可与Mn2+反应生成MnO2，向的沉淀中加入浓HCl并加热，能说明沉淀中存在MnO2的现象是 .中加入MnSO4的目的是 。15、（2013安徽高考）二氧化铈(CeO2)是一种重要的稀土氧化物。平板电视显示屏生产过程中产生大量的废玻璃粉末(含SiO2、Fe2O3、CeO2以及其他少量可溶于稀酸的物质)。某课题组以此粉末为原料回收铈，设计实验流程如下：(1)洗涤滤渣A的目的是为了除去 (填离子符号)，检验该离子是否洗净的方法是 。(2)第步反应的离子方程式是 ，滤渣B的主要成分是。(3)萃取是分离稀土元素的常用方法。已知化合物TBP作为萃取剂能将铈离子从水溶液中萃取出来，TBP (填“能”或“不能”)与水互溶。实验室进行萃取操作时用到的主要玻璃仪器有 、烧杯、玻璃棒、量筒等。(4)取上述流程中得到了Ce(OH)4产品0.536g，加硫酸溶解后，用0.1000mol/LFeSO4标准溶液滴定至终点时(铈被还原为Ce3+)，消耗25.00mL标准溶液。该产品中Ce(OH)4的质量分数为 。16、（2013上海杨浦调研）工业上冶炼冰铜（mCu2O·nFeS）可得到粗铜，再以粗铜为原料制备硫酸铜晶体。完成下列填空：（1）气体A中的大气污染物可选用下列试剂中的 （填序号）吸收。a.浓H2SO4 b.浓HNO3c. NaOH溶液 d.氨水（2）用稀H2SO4 浸泡熔渣B，取少量所得溶液，滴加 （填物质名称）溶液后呈红色，说明溶液中存在Fe3+，检验溶液中还存在Fe2+的方法是（注明试剂、现象）。 实验室可用如右图的装置完成泡铜冶炼粗铜的反应。 （3）泡铜冶炼粗铜的化学方程式是 。（4）装置中镁带的作用是 。泡铜和铝粉混合物表面覆盖少量白色 固体a，a是 (填名称)。沙子能否换成水？ (填“能”或“不能”)。（5）用滴定法测定CuSO4·5H2O的含量。取a g试样配成100 mL溶液，取20.00mL用c mol /L滴定剂(H2Y2，滴定剂不与杂质反应)滴定至终点，消耗滴定剂bmL滴定反应：Cu2+ + H2Y2CuY2+ 2H+。则CuSO4·5H2O质量分数的表达式是 。（6）下列操作会导致CuSO4·5H2O含量的测定结果偏高的是_。a滴定临近终点时，用洗瓶中的蒸馏水洗下滴定管尖嘴口的半滴标准液至锥形瓶中b滴定管用蒸馏水洗涤后，直接注入待测液，取20.00mL进行滴定c滴定前，滴定管尖端有气泡，滴定后气泡消失答案1、（1）Na2Cr2O7+2KCl=K2Cr2O7+2NaCl；低温下K2Cr2O7溶解度远小于其他组分，随温度的降低，K2Cr2O7溶解度明显减小。（2）除去Fe3+（3）NaCl；K2Cr2O7（4）II2、（1）Al2O3 + 3H2SO4 = Al2(SO4)3 + 3H2O SiO2（2）CaSO4 3CaSO4 + 2Al3+ 3SO42 + 3H2O = 2Al(OH)3 + 3CaSO4 + 3CO2（3）溶液中的部分SO32被氧化成SO42 减小3、（1）SO32 + I2 + H2O = 2I + SO42 + 2H 使CCl4中的碘进入水层（2）分液（3）使氯气在溶液中有较大的溶解度（或防止I2升华或防止I2进一步被氧化） NaOH溶液（4）从水层取少量溶液，加入12mL淀粉溶液，加盐酸酸化，滴加FeCl3溶液，若溶液变蓝，说明废水中含有I；若溶液不变蓝，说明废水中不含有I。另从水层中取少量溶液，加入12mL淀粉溶液，加盐酸酸化，滴加Na2SO3溶液，若溶液变蓝，说明废水中含有IO3；若溶液不变蓝，说明废水中不含有IO3。4、（1）吸氧腐蚀 B（2）4 HNO34NO2+O2+2H2O4Fe+10HNO3=4 Fe(NO3)2+NH4NO3+3 H2O氮氧化物排放少 (或其他合理答案)（3）4:1 0.055、（1）H:H（2）Mg2+2OH-=Mg(OH)2或（3）ac（4）由于BaSO4比BaCO3的溶解度小，SO42促使BaCO3（s）Ba2+(aq)+CO32(aq)平衡正向移动，生成更难溶的BaSO4沉淀。（5）结晶、过滤6、（1）4；SiO2（2）1，6，6，6，1，3（3）1.7（4）有机萃取剂、氨水（或氨气）（5） 7、（1）Cu+4H+ + 2NO3Cu2+ +2NO2+2H2O 3Cu+8H+ + 2NO33Cu2+ +2NO+4H2O （2）将Fe2+氧化成Fe3+；Fe(OH)3、Al(OH)3（3）FeCl3易水解：FeCl3+3H2OFe(OH)3+3HCl，加热能促进FeCl3的水解，蒸干得不到FeCl3。（4）5（5）溶液由蓝色褪为无色且半分钟内不恢复原色（6）83.3%8、（1）CuFeS2、O2（2）A、D（3）C（4）CuFeS2+4Fe3+Cu2+5Fe2+S（5）FeCl3（6）Fe2+eFe3+（7）2.5×1069、（1）复分解反应（2）Cu2S 4（3）SiO2 Fe2+ CuCO3·Cu(OH)2 + 4H+ =2Cu2+ + CO2+ 3H2O（4）CuSO45H2O10、 11、 12、（1）CaCO3H2SO4CaSO4+H2O+CO2（2） Fe3+、Al3+、Al3+H2O2+2H+2Fe2+2Fe3+2H2O（3）防止温度下降时，H3BO3从溶液中析出（4）加压升温结晶13、（1）量筒、胶头滴管、烧杯、500ml容量瓶。（2）石灰水，沉淀Al3、Fe3（3）氢溴酸，除去过量的氢氧化钙。（4）蒸发浓缩，冷却结晶。（5）洗涤；23.50%.洗涤时，有少量的碳酸钙溶解。14、（1）Al2O3+6H+2Al3+3H2O（2）58H54H2O（3）pH约为3时，Fe2+和Al3+不能形成沉淀，将Fe2+氧化为Fe3+，可使铁完全沉淀（4）生成黄绿色气体除去过量的MnO415、（1）Fe3+,取最后一次洗涤液，加入KSCN溶液，若不出现红色，则已洗净，反之，未洗净。(其他合理答案均可)（2）2CeO2+H2O2+6H+=2Ce3+O2+4 H2O SiO2(其他合理答案均可)（3）不能分液漏斗（4）97.01%16、（1）c d（2）硫氰化钾 另取少量溶液，滴加几滴高锰酸钾的酸性溶液，紫色褪去，说明溶液中存在Fe2+3Cu2O+2Al6Cu+ Al2O3 （3）燃烧放出大量的热，创造高温环境（或引燃剂）氯酸钾不能（4）5bc/ 4a（5）c专心-专注-专业