高考化学专题-工艺设计流程题含答案.doc
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1、. -高考专题练习工艺流程题铝灰清洗H2OHClaq搅拌加热95B溶液降温熟化调节pH至4.04.5D固体产品C用水喷淋,吸收气体ageaq1(15分)聚合氯化铝晶体的化学式为Al2(OH)nCl6-nxH2Om,它是一种高效无机水处理剂,它的制备原理是调节增大AlCl3溶液的pH,通过促进其水解而结晶析出。其制备原料主要是铝加工行业的废渣铝灰,它主要含Al2O3、Al,还有SiO2等杂质。聚合氯化铝生产的工艺流程如下:1搅拌加热操作过程中发生反响的离子方程式;。2生产过程中操作B和D的名称均为B和D为简单操作。3生产过程中可循环使用的物质是用化学式表示。4调节pH至4.04.5的目的是。5实
2、验室要测定水处理剂产品中n和x的值。为使测定结果更准确,需得到的晶体较纯洁。生产过程中C物质可选用。ANaOH BAl C氨水 DAl2O3216分将磷肥生产中形成的副产物石膏CaSO42H2O转化为硫酸钾肥料和氯化钙水合物储热材料,无论从经济效益、资源综合利用还是从环境保护角度看都具有重要意义。以下是石膏转化为硫酸钾和氯化钙的工艺流程示意图。1本工艺中所用的原料除CaSO42H2O、(NH4)2CO3外,还需要_等原料;2石膏悬浊液中参加碳酸铵溶液后反响的化学方程式为:_;3过滤操作所得固体有_填化学式等物质,该固体可用作生产水泥的原料;4过滤操作所得滤液是(NH4)2SO4溶液。检验滤液中
3、含有NH4+的方法是:_;5氯化钙结晶水合物CaCl26H2O是目前常用的无机储热材料,选择的依据除熔点较低和熔化的热效应高外,还因为其_,举出该晶体的无水物在实验室的一种用途_ 。 3、制取纯洁CuCl22H20的生产过程是: (l用粗CuO含少量铁溶解在足量的稀盐酸里加热、过滤,得到Cu Cl2含FeCl2)的溶液,经测定,溶液的PH值为3 。 (2对l的溶液按以下步骤进展提纯:可做氧化剂的物质有A) KMnO4 B) K2Cr2O7 (C) H2O2 (DNaClO Cu2、Fe2十在PH值为4一5时不水解,而Fe3+却几乎全部水解。试答复: l参加的氧化剂x是答编号:; 参加x 的作用
4、是:; 反响的离子方程式是:(2物质 Y 是;沉淀z是。参加Y 能形成沉淀z的原因是(3别离出沉淀z,并将溶液班蒸发欲获得晶体CuCl22H20。采取什么措施才能顺利得到晶体CuCl22H20?4碘酸钙是食品及饲料添加剂中补碘补钙的常用试剂,微溶于水。制备碘酸钙的实验流程如下。中间产物碘酸氢钾的合成原理为:I2+2KClO3+HClKH(IO3)2+KCl+Cl2,答复以下问题:(1)制备碘酸氢钾的实验装置(支撑仪器太加热装置略去)如图,请在方框中补充必要的装置图并注明试剂.(2)假设为上图增加加热装置,所需仪器除铁架台(带铁圈)、石棉网外还有。(3)实验中判断碘反响完全的实验现象是。(4)“
5、调pH至10的目的是。(5)参加CaCl2时反响的化学方程式为。(6)从水溶液中别离出碘酸钙时,可能得到无水盐、一水合物等,本实验得到的产品是Ca(IO3)26H2O,上述流程中与此结果密切相关的步骤是。5二氧化钛(TiO2)广泛用于制造高级白色油漆,也是许多反响的催化剂。工业上用钛铁矿主要成分为FeTiO3(钛酸亚铁,不溶于水)、Fe2O3及少量SiO2杂质作原料,制取二氧化钛及绿矾,其生产流程如下: 答复以下问题:FeTiO3溶于过量硫酸的离子方程式_。流程中生成TiO2xH2O离子方程式为_ 。假设铁粉的用量缺乏,可能导致产品TiO2中混有_杂质。(4)以TiO2为原料制取金属钛的其中一
6、步反响为TiO2+Cl2+CTiCl4+( ),该反响中氧化剂与复原剂的物质的量之比为1:1,那么另一生成物为。6碳酸锂广泛应用于瓷和医药等领域。以-锂辉石主要成分为Li2OAl2O34SiO2为原材料制备Li2CO3的工艺流程如下: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;Li2SO4、LiOH和Li2CO3在303K下的溶解度分别为34.2g、12.7g和1.3g1步骤前,-锂辉石要粉碎成细颗粒的目的是_2步骤中,酸浸后得到的酸性溶液中含有Li+、SO42-,另含有Al3+、Fe3+、Fe2+、Mg2+、Ca2+、Na
7、+等杂质,需在搅拌下参加_(填“石灰石、“氯化钙或“稀硫酸)以调节溶液的PH到6.06.5,沉淀局部杂质离子,然后别离得到浸出液。3步骤中,将适量的H2O2溶液、石灰乳和Na2CO3溶液依次参加浸出液中,可除去的杂质金属离子有_4步骤中,生成沉淀的离子方程式为_5从母液中可回收的主要物质是_7硝酸钾既是一种重要的工业原料又是一种优质的无氯钾氮复,某化工厂用KCI、HNO3溶液和O2为原料反响制备硝酸钾,同时副产C12等,请写出该反响的化学方程式。反响中复原产物是写化学式。某学校课外兴趣小组从海水晒盐后的盐卤(主要含Na+、Mg2+、Cl、Br等)中模拟工业生产来提取镁,主要过程如下:答复以下问
8、题:1工业上从盐卤中获取Mg(OH)2用石灰乳而不用NaOH溶液的原因是。2除去镁离子中的钙离子,可参加MgCO3 固体,请利用所学理论加以解释:3向盛有少量MgOH2 沉淀的试管中滴加氯化铵溶液,实验现象是,其原因是:。 4豆腐是日常食品之一,它的制作过程中也使用了盐卤,其中包含的化学原理是8 KMnO4是常用的强氧化剂,工业上以软锰矿主要成分MnO2为原料,通过液相法生产,即在碱性条件下用氧气氧化MnO2得到K2MnO4,别离后得到K2MnO4,再用镍板作阳极,铁作阴极电解K2MnO4溶液得到KMnO4,简单生产过程如下:1反响器中反响的化学方程式为:。2生产过程中最好使用含MnO280%
9、以上的富矿,因为MnO2含量最低的贫矿中Al、Si的氧化物含量较高,会导致KOH消耗量(填“偏高或“偏低),其中Al的氧化物和KOH溶液反响的化学方程式为:。3电解槽中阳极的电极反响方程式为:;在电解法中循环、中利用的共同物质是:。4在传统工艺中得到K2MnO4后,向其入CO2制备KMnO4,化学反响方程式为: 3 K2MnO4+ 2 CO2= 2 KMnO4+ MnO2+ 2 K2CO3根据上述反响,从Mn元素的角度考虑KMnO4的产率最高为。与该传统工艺相比,电解法的优势是、。9(16分)常温下,某工程师以浓硫酸、浓硝酸、粗铜、水和空气为原料,设计如下图制取硫酸铜晶体(CuSO45H2O)
10、的生产工序和流程:答复以下问题:1写出I中制取硫酸铜的总反响的化学方程式:;2在上述反响中可以被循环利用的物质的化学式是:。3某同学在实验室中模拟上述生产过程实现上述方案,请根据该同学的思路在以下装置中选用适当的装置,并将它们的编号填入方框装置C的作用是:。4硫酸铜晶体也可以直接用浓硫酸和粗铜反响制取,与上述方法相比,其缺点是:。10抗氧剂亚硫酸钠可利用硫酸工业的炉气和尾气与纯碱反响来制取,生产流程如以下图:炉气、尾气中含有SO2;混合反响中还溶解有少量Fe2O3、MgO等矿尘。(1) 煅烧1molFeS2放出热量为853kJ,那么FeS2燃烧的热化学方程式为_。(2) “混合反响中纯碱(Na
11、2CO3)参与反响的化学方程式为_(任写一个)。(3) 用NaOH“除杂时,主要的离子方程式为_(任写一个)。(4) 通过“操作可以得到亚硫酸钠晶体,写出主要操作步骤的名称:_。(5) 硫酸生产中炉气转化反响为:2SO2(g)+ O2(g) 2SO3(g)。研究发现,SO3的体积分数(SO3%)随温度(T)的变化如曲线所示。以下判断正确的选项是_A.该反响的正反响为放热反响B.曲线上A、C两点反响速率的关系是:C.反响到达B点时,D.V2O5的催化效果比Fe2O3好,假设表示用V2O5催化剂的曲线,那么是Fe2O3作催化剂的曲线1116分硅酸钠被国家列为“我国优先开展的精细化学品和“今后我国无
12、机化工产品开展重点之一。以下图是用海边的石英砂含氯化钠、氧化铁等杂质制备硅酸钠的工艺流程示意简图:过滤I过滤II残渣滤液II蒸发冷却石英砂研磨洗涤水洗出液溶解NaOH溶液硅酸钠晶体1要将洗出液中的溶质析出,采用的方法是。A蒸发结晶 B冷却结晶C先蒸发,再冷却结晶 D先冷却,再蒸发结晶2在以上流程中,要将洗净的石英砂研磨成粉末,目的是。 A增加反响物的浓度,增大化学反响速率,提高生产效率。B作为催化剂载体,增加反响物与催化剂接触面积,增加反响速率,提高生产效率。C增加反响物之间的接触面积,增大反响速率,提高生产效率。D增加正反响速率,减小逆反响速率,使平衡向正反响方向移动,降低生产本钱。3蒸发时
13、用到的硅酸盐仪器有。4上流程中参加NaOH溶液,反响的离子方程式是。5硅酸钠溶液呈碱性,其原因是用一离子方程式表示。硅酸钠的用途很广,其中的一种用途是。6用上流程中的残渣来焊接铁轨,反响的化学方程式是。1218分工业合成氨与制备硝酸一般可连续生产,流程如下:空气氧化炉N2、H2合成塔氨气吸收塔水尾气硝酸镁蒸馏塔塔浓硝酸1工业生产时,制取氢气的一个反响为:CO+H2OCO2+H2 t时,往1L密闭容器中充入0.2mol CO和0.3mol水蒸气。反响建立平衡后,体系中cH2=0.12molL1。该温度下此反响的平衡常数K=_。保持温度不变,向上述平衡体系中再参加0.1molCO,当反响重新建立平
14、衡时,水蒸气的总转化率 (H2O)=_。2合成塔中发生反响为:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g);H、“或“=。T/KT1573T2K1.001072.451051.88103900 温度产率 NO 3NH3和O2在铂系催化剂作用下从145就开场反响:4NH3+5O24NO+6H2OH=905kJmol1不同温度下NO产率如下图。温度高于900时,NO产率下降的原因_。4吸收塔中反响为:3NO2+H2O2HNO3+NO。从生产流程看,吸收塔中需要补充空气,其原因是。5硝酸厂的尾气含有氮氧化物,不经处理直接排放将污染空气。目前科学家探索利用燃料气体中的甲烷等将氮氧化物复原为氮气和水,其反响
15、机理为:CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g); H=574kJmol1CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g); H=1160kJmol1那么甲烷直接将NO2复原为N2的热化学方程式为:_。I酸溶II取样分析IV氧化、水解、聚合III复原FeOFe2O3Fe3O4红褐色溶液28%H2SO4Fe产品NaClO3H2SO413.硫酸铁PFS是一种新型高效的无机高分子絮凝剂,广泛用于水的处理用铁的氧化物为原料来制取聚合硫酸铁,为控制水解时Fe3+的浓度,防止生成氢氧化铁沉淀,原料中的Fe3+必须先复原为Fe2+。实验步骤如下:.用98
16、%的硫酸配制28%的硫酸,所需的玻璃仪器除量筒外,还有。(a).玻璃棒(b).烧杯(c).烧瓶.步骤II取样分析溶液中Fe2+、Fe3+的含量,目的是和确定氧化Fe2+所需NaClO3的量:(a) 控制溶液中Fe2+与Fe3+含量比(b) 确保铁的氧化物酸溶完全(c) 确定下一步复原所需铁的量.完成步骤IV中的氧化复原反响:补充产物并配平: Fe2+ClO3-+H+ Fe3+Cl-+.聚合硫酸铁溶液中SO42与Fe3+物质的量之比不是3:2。根据以下提供选择的试剂和根本操作,测定聚合硫酸铁产品溶液中SO42与Fe3+物质的量之比。测定时所需的试剂_。(a) NaOH(b) FeSO4(c) B
17、aCl2(d) NaClO3需要测定Fe2O3和_的质量填写化合物的化学式。14.钛(Ti )被称为继铁、铝之后的第三金属。如以下图所示,将钛厂、氯碱厂和甲醇厂组成产业链可以大大提高资源利用率,减少环境污染。请填写以下空白:1电解饱和食盐水时,总反响方程是。2写出钛铁矿经氯化法得到四氯化钛的化学方程式不用写条件。3:Mg(s) + Cl2(g)MgCl2(s)H =641kJmol-1Ti(s) + 2Cl2(g)TiCl4(s)H = 770kJmol-1那么2Mg(s) + TiCl4(s)2MgCl2(s) + Ti(s)H; 反响2Mg(s) + TiCl4(s)2MgCl2(s) +
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- 高考 化学 专题 工艺 设计 流程 答案
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