化学工业流程高考题汇编有答案解析doc.docx
- 文档编号:10106796
- 上传时间:2023-02-08
- 格式:DOCX
- 页数:29
- 大小:33.67KB
化学工业流程高考题汇编有答案解析doc.docx
《化学工业流程高考题汇编有答案解析doc.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《化学工业流程高考题汇编有答案解析doc.docx(29页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
化学工业流程高考题汇编有答案解析doc
.
化工生产真题训练
3+
1、(2014高考)工业上用重铬酸钠(Na2Cr2O7)结晶后的母液(含少量杂质Fe)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Na
2
CrO
生产KCrO
的化学方程式为
,通过冷却结晶析出大量
KCrO
7
2
7
2
2
7
2
2
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
AlO、SiO
等)制
2
3
2
备碱式硫酸铝[Al2(SO4
)x(OH)6—2x]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Ⅰ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)6—2x。
滤渣Ⅱ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”)。
Word文档
.
-
3、(2014年高考)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
-
pH
约为2,缓慢通入Cl2,在
0
I的水溶液用盐酸调至
40C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
。
2—
—
+
=I2+5SO4
2—
(4)已知:
5SO3
+2IO3
+2H
+H2O
-
、IO
—
中的一种或两种。
请补充完整检验含碘废水
某含碘废水(pH约为8)中一定存在I,可能存在I
3
2
-
—
CCl4多次萃取、分液,直到水层用淀粉溶液检验不
中是否含有I、IO3
的实验方案:
取适量含碘废水用
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。
①该电化腐蚀称为
。
②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:
①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
②步骤II中反应:
4Fe(NO
3
)+O+(2n+4)H
2
O=2FeO
?
nHO+8HNO
3
,反应产生的
HNO
又将废铁皮
2
2
2
3
2
3
中的铁转化为Fe(NO3)2,该反应的化学方程式为
③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。
①t℃时,反应达到平衡时n(CO):
n(CO2)=
②若在1L密闭容器中加人0.02molFeO(s),并通入xmolCO,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:
Word文档
.
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
2+
2+
2+
。
Ca、Mg
等杂质,除去
Mg
的离子方程式为
2-
,可选择下列溶液中的
(填字母序号),并将加入的顺序以箭
(3)精制过程要除去SO4
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(NO
3
)
2
c.BaCl
2
(4)在实际生产中也可以用
2-
(已知溶解度BaSO4 BaCO3除去SO4 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质检)废钒催化剂的主要成分是 VO 、VOSO 、KSO、SiO和FeO 等,现欲利用以下工艺 2 5 4 2 4 2 2 3 流程回收V2O5。 (1)VOSO4中,V元素的化合价为,①中产生的废渣的主要成分是。 (2)配平④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,⑤中加入氨水调节溶液的最佳pH为。 (4)生产时,将②中的酸性萃余液循环用于①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 Word文档 . 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: 2+ ·H O=[Cu(NH 2+ O 已知: Cu+4NH 3 2 )]+4H 2 3 4 请回答下列问题: (1)步骤①Cu与酸反应的离子方程式为 。 (2)步骤②加H2O2的作用是 ,滤渣2为(填化学式) 。 (3)步骤⑤不能直接加热脱水的理由是 。 -1 (4)若滤液1中Cu2+的浓度为 0.02mol·L,则氢氧化铜开始沉淀时的pH= (已知: Ksp[Cu(OH)2]=2.0×10 -20 )。 (5)已知: 2Cu 2+ - ↓+I2 I+2SO 2- - 2- +4I =2CuI 3 =2I +SO 6 2 2 4 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·L -1Na 2 SO 标准溶液滴定,达到滴定终点的依据是 。 2 3 四次平行实验耗去 Na2S2O3标准溶液数据如下: 实验序号 1 2 3 4 消耗Na2S2O3标准溶液(mL) 25.00 25.02 26.20 24.98 此产品中CuSO4·5H2O的质量分数为 。 8、(2014 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: 2CuFeS2+2SiO2+5O2=2Cu+2FeSiO3+4SO2 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 II.FeCl3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 - -1 时,溶液中 c(Cl )=2mol? L 2+ -1 Pb物质的量浓度为 mol? L。 [已知: Ksp(PbCl2)=1×10ˉ5] 9、(2014测试)应用化学原理可制备一些化合物。 回答下列问题: Word文档 . (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1molO2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CuSO4? 5H2O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: 3- + 2+ 3Cu+2NO +8H==3Cu +2NO↑+4H2O 全部溶解后,蒸发结晶,最后得到的晶体是 (填化学式)。 2+ 2+ 3+ 、Mg 2+ O的流程如下: 10、以钡矿粉(主要成分为BaCO,含有Ca 、Fe 、Fe 等)制备BaCl·2H 3 2 2 (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 2+ 沉淀,还应采取的措 Ca 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 -1 的HCl溶液加热溶解。 0.4~0.6gBaCl·2HO试样,加入100mL水,3mL2mol·L 2 2 步骤2: 边搅拌,边逐滴加入 -1 0.1mol·LH2SO4溶液。 步骤3: 待BaSO4沉降后, ,确认已完全沉淀。 -1 3~4次,直至洗涤液中不含 - 步骤4: 过滤,用0.01mol·L 的稀H2SO4洗涤沉淀 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 2+ 的含量。 BaCl2·2H2O中Ba ①步骤3所缺的操作为 。 ②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 。 ③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 。 ④有同学认为用 KCrO 4 代替HSO 作沉淀剂效果更好,请说明原因: 。 [已 2 2 4 知: Ksp(BaSO4)=1.1×10 -10 Ksp(BaCrO4)=1.2×10 -10 ] 11、(2013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 Word文档 . 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 molCl2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: ①常温下,物质的量浓度相等的 2 2 ;体 NaClO、NaF、NaS四种溶液的pH由大到小的顺序为 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”)。 2+ 2+ 2+ 2 Cu 、Fe、Pb离子,滴加 Na 2 S溶液后首先析出 ②NaS是常用的沉淀剂。 某工业污水中含有等浓度的 的沉淀是 -5 -1 2- 。 ;当最后一种离子沉淀完全时(该离子浓度为10 mol·L)此时的 S的浓度为 已知Ksp(FeS)=6.3×10 -10;Ksp(CuS)=6×10 -36;Ksp(CuS)=2.4×10 -28 12、(2013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 5.0g、8.7g、14.8g、40.2g。 3+ 3+ 2+ 和Mg 2+ pH分别为3.2、5.2、9.7和12.4。 Fe 、Al 、Fe 以氢氧化物形式完全沉淀时,溶液的 (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Mg 2+ 2- 3+ 2+ 、SO4 ,还含有Fe 、Fe、Ca 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 。 2+、Al3+等杂质。 “除杂”时向浸出液 _______ (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MgSO·H 2 O,应采取的措施是将“母液”蒸发浓缩,______ _ 4 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。 实验室用工业石(含有少量Al3+、Fe3+等杂质)制备溴化钙的主要流程如下: Word文档 . 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Ⅲ的滤液中不含 NH4 + a是 ,控制溶液的pH约为8.0 。 步骤Ⅱ加入的试剂 的目的是 、 。 (3)试剂b是 ,步骤Ⅳ的目的是 。 (4)步骤Ⅴ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: ①称取4.00g无水溴化钙样品;②溶解;③滴入足量 Na2CO3溶液,充分反应后过滤;④ ;⑤ 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): Ⅰ.向铝灰中加入过量稀 HSO,过滤: 2 4 Ⅱ.向滤液中加入过量 KMnO4溶液,调节溶液的 pH约为3; Ⅲ.加热,产生大量棕色沉淀,静置,上层溶液呈紫红色 : Ⅳ.加入MnSO4至紫红色消失,过滤; Ⅴ.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 pH Al(OH)3 Fe(OH)2 Fe(OH)3 开始沉淀时 3.4 6.3 1.5 完全沉淀时 4.7 8.3 2.8 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Ⅱ的目的: (4)己知: 一定条件下, - 可与Mn2+反应生成MnO2 , MnO4 ①向Ⅲ的沉淀中加入浓 HCl并加热,能说明沉淀中存在 MnO2的现象是 . ②Ⅳ中加入MnSO4的目的是 。 15、(2013高考)二氧化铈(CeO)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 2 玻璃粉末(含SiO、FeO、CeO 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 2 2 3 2 Word文档 . 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②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。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 化学工业 流程 考题 汇编 答案 解析 doc