2022年化工流程练习及答案.docx

精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆高三化学专题 化工流程练习题1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；（ 1）为提高锌灰的浸取率,可采纳的方法是_（填序号）；研磨 多次浸取 上升温度 加 压 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,为防止引入新的杂质,试剂 b 应为 _ ；（ 4）步骤仍可以回收 Na 2SO4 来制取 Na 2S；检验 ZnS 固体是否洗涤洁净的方法是 _, Na 2S 可由等物质的量的Na 2S0 4 和 CH 4 在高温、催化剂条件下制取；化学反应方式为_；已知 Na 2SO 410H 2O 及 Na 2SO 4 的溶解度随温度变化曲线如图；从滤液中得到 Na 2SO 4.10H 2O 的操作方法是_. （ 5）如步骤加入的ZnCO 3 为 b mol ,步骤所得Cd 为 d mol ,最终得到 VL 、物质的量浓度为c mol/L 的 Na 2SO 4 溶液；就理论上所用锌灰中含有锌元素的质量为 _ ；2高铁酸钾（ K 2FeO 4）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：已知： 2KOH+Cl 2=KCl+KClO+H 2O（条件：温度较低） 6KOH+3Cl 2=5KCl+KClO 3+3H 2O（条件：温度较高） 2Fe（ NO 3） 3+3KClO+10KOH=2K 2FeO4+6KNO3+3KCl+5H 2O 回答以下问题：（ 1）该生产工艺应在（填 “温度较高 ”或“温度较低 ”）情形下进行；（ 2）写出工业上制取Cl 2 的化学方程式；（ 3）K2 FeO 4 可作为新型多功能水处理剂的缘由是（ 4）配制 KOH 溶液时,是在每100 mL 水中溶解 616 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 Cl 2 连续反应,生成更多的 KClO BKOH 固体溶解时会放出较多的热量,有利于提高反应速率名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 5 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆C为下一步反应供应反应物 D使副产物 KClO 3 转化为 KClO （ 6）从“反应液 II ”中分别出 K2FeO 4 后,会有副产品（写化学式） ；（ 7）该工艺每得到 1.98 kg K 2FeO4,理论上消耗 Cl2 的物质的量为 mol ；3二氧化氯（ ClO 2）可用于自来水消毒；以粗盐为原料生产ClO 2 的工艺主要包括：粗盐精制；电解微酸性CaNaCl 溶液； ClO 2 的制取；工艺流程如下图：（ 1）粗食盐水中含有2+、Mg2+、SO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Na 2CO 3和 NaOH ,充分反应后将沉淀一并滤去；经检测发觉滤液中仍含有肯定量的SO,其缘由是41.1 ×10 10 ；KspBaCO35.1 ×109）；ClO 2；电；（已知： KspBaSO（ 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解时生成的气体B 是；反应的化学方程式为（ 3）ClO 2 很不稳固,需随用随制,产物用水吸取得到 ClO 2 的含量,进行了以下试验：ClO 2 溶液；为测定所得溶液中步骤 1：精确量取ClO 2 溶液 10.00 mL ,稀释成 100 mL 试样；KI 晶体,Na 2S2O 31（用含步骤 2：量取 V1mL 试样加入到锥形瓶中,调剂试样的pH2.0,加入足量的摇匀,在暗处静置30 分钟； 已知： ClO 2IH+I2 ClH2O 未配平 步骤 3：以淀粉溶液作指示剂,用c mol ·L 1Na 2S 2O3 溶液滴定至终点,消耗溶液 V2 mL ；（已知： I 22S 2O 3 22IS4O62） 精确量取10.00 mL ClO2； 滴定过程中,至少须平行测定两次的缘由是； 依据上述步骤可运算出原ClO 2 溶液的物质的量浓度为mol· L字母的代数式表示） ；4铬是一种银白色的金属,化学性质稳固,用途广泛；工业上以铬铁矿主要成分是FeCrO 22为原料冶炼铬及获得强氧化性Na 2Cr 2O 7,其工艺流程如下图所示：名师归纳总结 1Na 2Cr 2O7 中铬元素的化合价为,已知CrOH 3 为两性氢氧化物,写出第 2 页,共 5 页其电离方程式；2 写出利用铝热反应制取铬的化学方程式: ,试剂c 通常仍可以是至少写两种 ；3 酸化过程中,不选用盐酸的缘由是；4 固体 a 的主要成分是Na 2SO 4·10H 2O,依据图分析, 操作 a 为、过滤；- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆5将废旧锌锰电池处理得到含锰混合物,既能削减它对环境的污染,又能实现废电池的资源化利用； . 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：向含锰混合物加入肯定量的稀硫酸、稀草酸,并不断搅拌至无气泡为止,其主要反应为：2MnOOH + MnO 2 + 2H 2C2O4 + 3H 2SO 4 = 3MnSO 4 + 4CO 2 + 6H2O （ 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 MnSO 4 溶液为原料制备 MnCO 3,选用的加料方式 _ _（填字母）,缘由是 _ _；已知： Ksp（ MnCO 3）=2.3 × 10 11、K spMn （OH ） 2=2.1 ×10 13a. 将 MnSO 4 溶液与 Na 2CO 3 溶液同时加入到反应容器中b. 将 MnSO 4 溶液缓慢加入到盛有 c. 将 Na 2CO 3 溶液缓慢加入到盛有Na 2CO 3 溶液的反应容器中 MnSO 4 溶液的反应容器中d. 以上三种方式都无法得到 MnCO 3 . 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：请回答以下问题：（ 4）Mn xZn 1 xFe 2O4 中铁元素化合价为+3,就锰元素的化合价为_；（ 5）活性铁粉除汞时,铁粉的作用是_ （填 “氧化剂 ”或“仍原剂 ”）；（ 6）酸浸时, MnO 2 与 H2SO 4、H 2O2 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KMnO 4 溶液进行吸取而实现的；在恒温下不同 pH 时, KMnO 4 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 KMnO 4 溶液吸取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,其缘由除氢离子浓度增大使 KMnO 4 溶液的氧化性增强外,仍可能是 _；62ZnOH 2.ZnCO 3 是制备活性 ZnO 的中间体,以锌焙砂（主要成分为 ZnO ,含少量Cu 2+、Mn 2+等离子）为原料制备 2ZnOH 2.ZnCO 3 的工艺流程如下：请回答以下问题：（ 1）当 NH 42SO 4,NH 3·H 2O 的混合溶液中存在cNH 4 +2cSO 42 - 时,溶液呈（填 “酸”、“碱”或“中”）性；名师归纳总结 （ 2）“浸取 ”时为了提高锌的浸出率,可实行的措施是（任写一种） ；第 3 页,共 5 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆（ 3）“浸取 ”时加入的 NH 3·H 2O 过量,生成 MnO 2 的离子方程式为；（ 4）适量 S 2-能将 Cu 2+等离子转化为硫化物沉淀而除去,如挑选 ZnS 进行除杂,是否可行？用运算说明缘由：；已知： KspZnS 1.6 ×10-24,KspCuS 1.3 ×10 -36 （ 5）“沉锌 ”的离子方程式为；2+（ 6）“过滤 3”所得滤液可循环使用,其主要成分的化学式是；7锡及其化合物在生产、生活中有着重要的用途；已知：Sn 的熔点为 231 ； Sn易水解、易被氧化；SnCl 4 极易水解、熔点为33 、沸点为114 ；请按要求回答以下相关问题：1 用于镀锡工业的硫酸亚锡 SnSO 4的制备路线如下：步骤加入 Sn 粉的作用： _ 及调剂溶液 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 是否洗涤洁净的操作是：_,证明已洗净；步骤操作依次为 _ 、_、过滤、洗涤、低温干燥；2 某化学爱好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 杂质不参加反应 ,使 Sn 完全转化为 Sn 2+；加入过量的 Fe2SO 43；用 0.1 000 mol/L K 2Cr2O7溶液滴定 产物中 Cr 呈 3 价,消耗 20.00 mL ；写出步骤加入 Fe 2SO 43 发生反应的离子方程式：_；此锡粉样品中锡的质量分数为：_；8硼酸 H 3BO 3大量应用于玻璃制造业,以硼镁矿2MgO· B2O3·H2O 、SiO 2 及少量Fe 3O4、CaCO 3, Al 2O3为原料生产硼酸的工艺流程如下：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 32、5.2 、9.7 和 12.4 ；H3BO 3 在 20 、40 、60 、100 时的溶解度依次为5.0g 、8.7g 、14.8g 、402g；1 为了提高硼镁矿粉的浸出率,可实行的措施有 至少答两条 2 “浸出液 ”显酸性, 含 H 3BO 3 和 Mg 2+和 SO 4 2-,仍含有 Fe 2+、Fe 3+、Ca 2+、Al 3+等杂质；“除杂 ”时向浸出液中依次加入适量 H2O2 和 MgO, H 2O 2的作用是 用离子方程式表示 ,MgO 除去的杂质离子是；3 已知 H3BO 3 与过量的 NaOH 反应生成 NaBOH4,试写出 H3BO 3在溶液中的电离方程式,母液中的主要溶质有；4 “浸取 ”后,采纳 “热过滤 ”的目的是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上升；为了从“母液 ”中充分回收MgSO 4·H2O,应实行的措施是将 “母液 ”蒸发浓缩, _ 名师归纳总结 6 测定所得产品的纯度：取ag 硼酸,当心加热使其分解脱去水分杂质受热不分解,第 4 页,共 5 页得残留固体bg, 就产品的纯度为；- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆高三化学专题 化工流程练习题参考答案1（ 1）；（2）Fe（OH ）3；（3）Zn（或锌）；（4）取最终一次洗涤液少许于试管,滴加几滴 BaCl 2 溶液,如显现浑浊就未洗净,反之就已洗净；Na 2SO 4+CH 4=Na 2S+2H 2O+CO 2；蒸发浓缩,降温结晶,过滤；（5）65× （cV b d）g；2（ 1）温度较低（ 2） 2NaCl+2H 2O 2NaOH+H 2 +Cl2（3）K2FeO 4 具有强氧化性, 可杀菌消毒； 仍原产物 Fe 元素为 +3 价,在水中形成 Fe（OH ）3胶体,可吸附水中悬浮物形成沉淀；（4）10mol/L （5） AC（6）KNO 3；KCl ；（7） 15 3 BaCl 2BaSO 4 和 BaCO 3 的 Ksp 相差不大,当溶液中存在大量的CO离子时,BaSO 4s 会部分转化为BaCO 3s H 22NaClO 34HCl=2ClO22NaCl 2H2O+Cl2酸式滴定管削减试验误差CV 2/2V 14 1+6 、 H+CrO 2-+H 2O. CrOH 3. Cr3+3OH22Al+Cr2O3Al 2O3+2Cr 、CO 、C、H2任写两种都可 3 盐酸中的 Cl会被氧化,产生Cl 24 蒸发浓缩、降温结晶5（ 1）2MnO （OH ） +6HCl2MnCl 2+Cl 2 +4H2O （2）反应过程无有毒有害物质生成,不造成二次污染；废物资源化等（3）c（1 分）防止生成 Mn （OH ） 2（4）+2 （5）仍原剂（6）MnO 2+H 2O2+2H +=Mn 2+O 2 +2H2O （7） 3Hg+2MnO 4-+4H 2O=3Hg 2+2MnO 2+8OH-Mn 2+作了催化剂6、【答案】（ 1）中；（2）搅拌、适当加热（3）Mn 2+H 2O 2 2NH 3·H 2O MnO 2 2NH 4 +2H 2O （4）可行； ZnS Cu 2+CuS Zn 2+；KKsp ZnS 1.2 ×10 12 1× 10 5Ksp CuS （5）3Zn 2+6HCO 32Zn （OH ） 2.ZnCO 35CO 2H2O（6）（NH 4） 2SO 471防止 Sn 2+被氧化为 Sn 4+漏斗、玻璃棒；Sn 2+2HCO 3 =SnO 2CO 2H 2O ；取最终一次洗涤后滤液少许于试管中,依次滴加足量硝酸、少量硝酸银溶液,观看到无白色沉淀；蒸发浓缩、冷却结晶；2 2Fe3+Sn2+=2Fe2+Sn4+； 60% ；8、 1加热、搅拌、将矿石粉碎或适当提高硫酸的浓度等；名师归纳总结 2H 2O2+2 Fe2+2H+=2 Fe3+2H 2O；Fe3+和 Al3+第 5 页,共 5 页3H 3BO 3+H 2OBOH 4-+H+MgSO 44 防止硼酸从溶液中析出,影响产量；H3BO 362ab5 加压升温结晶；627a×100% ；- - - - - - -