届一轮复习人教版 无机工业流程 作业Word文档下载推荐.docx

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（1）该生产工艺应在______________（填“温度较高”或“温度较低”）的情况下进行；

（2）在溶液I中加入KOH固体的目的是________（填编号）。

A．与溶液I中过量的Cl2继续反应，生成更多的KClO

B．KOH固体溶解时会放出较多的热量，有利于提高反应速率

C．为下一步反应提供碱性的环境

D．使KClO3转化为KClO

（3）从溶液II中分离出K2FeO4后，还会有副产品KNO3、KCl，则反应③中发生的离子反应方程式为________________________________________。

（4）如何判断K2FeO4晶体已经洗涤干净________________________________。

（5）高铁酸钾（K2FeO4）作为水处理剂的一个优点是能与水反应生成胶体吸附杂质，配平该反应的离子方程式：

_____________________________________________。

4.K2SO4是无氯优质钾肥，Mn3O4是生产软磁铁氧体材料的主要原料。

以硫酸工业的尾气联合制备K2SO4和Mn3O4的工艺流程如下：

（1）几种盐的溶解度见图1。

反应Ⅲ中，向（NH4）2SO4溶液中加入KCl溶液充分反应后，进行________、________、洗涤、干燥等操作即得K2SO4产品。

（2）检验K2SO4样品是否含有氯化物杂质的实验操作是：

____________________________。

（3）反应Ⅳ的化学方程式为______________________________________________。

（4）Mn3O4与浓盐酸加热时发生反应的离子方程式为_______________________________。

（5）图2是煅烧MnSO4·

H2O时温度与剩余固体质量变化曲线。

①该曲线中B段所表示物质的化学式为___________________。

②煅烧过程中固体的锰含量随温度的升高而增大，但当温度超过1000℃时，再冷却后，测得产物的总锰含量反而减小。

试分析产物总锰含量减小的原因：

_______________________。

（6）一种新型燃料电池，一极通入空气，另一极通入丁烷；

电解质是掺杂Mn3O4的二氧化锆（ZrO2）晶体，在熔融状态下能传导O2－。

在熔融电解质中，O2－向________（填“正”或“负”）极移动。

电池负极电极反应为________________________。

5.Ba（NO3）2常用于军事上生产绿色信号弹、曳光弹等。

某生产BaCO3的化工厂生产排出大量的钡泥（主要含有BaCO3、BaSO3、Ba（FeO2）2等，该厂利用钡泥制取Ba（NO3）2晶体（不含结晶水），部分工艺流程如下：

pH=3.2时，可使Fe3+沉淀完全；

请回答下列问题：

（1）该厂生产的BaCO3因含有少量BaSO4而不纯,提纯的方法是：

将产品加入足量的饱和Na2CO3溶液中,充分搅拌、过滤、洗涤。

试用离子方程式说明提纯原理：

__________________。

（2）酸溶时，Ba（FeO2）2与HNO3反应的化学方程式为_______________________________。

（3）该厂结合本厂实际,化合物X最好选用_________。

A．BaCl2B．Ba（OH）2C．Ba（NO3）2D．BaCO3

（4）滤渣1和滤渣2洗涤产生的废液不能直接排入环境，原因是_______________________。

（5）①反应I需调节溶液pH值范围在4～5，目的是________________________________。

②验证该步骤中沉淀已完全的实验操作是_____________________________________。

（6）测定所得Ba（NO3）2晶体的纯度：

准确称取w克晶体溶于蒸馏水,加入足量的硫酸,充分反应后,过滤、洗涤、干燥,称量其质量为m克,则该晶体的纯度为_____________。

（提示：

M（Ba（NO3）2）=261g/mol，M（BaSO4）=233g/mol）

6.醋酸镍[（CH3COO）2Ni]是一种重要的化工原料。

一种以含镍废料（含NiS、Al2O3、FeO、CaO、SiO2）为原料，制取醋酸镍的工艺流程图如下：

相关离子生成氢氧化物的pH和相关物质的溶解性如下表：

金属离子

开始沉淀时的pH

沉淀完全时的pH

物质

20℃时溶解性（H2O）

Fe3+

1.1

3.2

CaSO4

微溶

Fe2+

5.8

8.8

NiF

可溶

Al3+

3.0

5.0

CaF2

难溶

Ni2+

6.7

9.5

NiCO3

Ksp=1.0×

10-5

（1）将含镍废料粉碎的目的是_______________________________________________。

（2）“酸浸”实验中，镍的浸出率结果如图所示，从能量损耗和成本角度考虑，若要使镍的浸出效果最佳，选择的最好温度和时间分别为______℃、______min。

（3）实验过程中，滤渣1主要成分的化学式为________、________。

（4）调节pH步骤中，溶液pH的调节范围是_____～______。

选择此范围的目的是__________________________________。

（5）酸浸过程中，lmolNiS失去6NA个电子，同时生成两种无色有毒气体。

写出该反应的化学方程式：

______________________________。

（6）沉镍过程中,若c（Ni2+）＝4.0mol·

L－1，欲使100mL该滤液中的Ni2＋沉淀完全[c（Ni2+）≤10－5mol·

L－1]，则需要加入Na2CO3固体的质量最少为_____g。

（保留小数点后1位有效数字）

7.高锰酸钾在饮用水和工业污水处理领域的消费增长较快。

实验室可用软锰矿（主要成分为MnO2）为原料制备高锰酸钾。

其部分流程如下：

墨绿色浸出液的成分为K2MnO4、KCl溶液

（1）实验中采用铁坩埚而不是瓷坩埚的原因是：

（用化学反应方程式表示）___________________________________________________。

（2）写出生成K2MnO4和KCl反应的化学方程式：

________________________；

通入CO2，可使MnO42-发生反应，生成MnO

及MnO2。

若通入CO2太多，则在加热浓缩时，会有__________________晶体和KMnO4晶体一起析出。

（3）在加热、浓缩、烘干的过程中温度不宜过高，其原因是（用化学反应方程式表示）_________________________；

过滤用到的玻璃仪器有烧杯、_________、_______；

加热时用玻璃棒不断搅拌溶液的目的是_______________________________________；

洗涤KMnO4晶体用冷水洗涤较好的原因是_______________________________________。

（4）计算12.25gKClO3固体经过上述转化，最多可制得KMnO4的质量为___________（结果保留一位小数）。

（相对原子质量：

K—39Cl—35.5O—16Mn—55）

8.用辉铜矿（主要成分为Cu2S，含少量Fe2O3、SiO2等杂质）制备碱式碳酸铜的流程如下：

（1）辉铜矿中铜元素的价态为_________________。

（2）滤渣Ⅰ的成分除了不溶性矿渣外，还有S、__________、______________，写出“浸取”过程中生成S的离子方程式_______________________。

（3）也可用FeCl3代替MnO2作浸取剂。

若向FeCl3浸取液中加入CuCl2，能加快铜元素的浸取速率，该过程的反应原理可用化学方程式表示为：

①Cu2S+2CuCl2=4CuCl+S；

②____________。

（4）“沉锰”时发生的反应的离子方程式为____________________。

（5）滤液Ⅱ经结晶得到的盐主要是____________（填化学式，下同），流程中可循环的物质是_________________。

（6）辉铜矿可由黄铜矿（主要成分为CuFeS2）通过电化学反应转变而成，有关转化见下图，转化时负极的电极反应式为___________________。

9.钼酸钠晶体（Na2MoO4·

2H2O）常用于制造阻燃剂和无公害型冷水系统的金属抑制剂。

下图是利用钼精矿（主要成分是MoS2，含少量PbS等）为原料生产钼酸钠晶体的工艺流程图：

（1）提高焙烧效率的方法有____________。

（写一种）

（2）“焙烧”时MoS2转化为MoO3，该反应过程的化学方程式为________________________，氧化产物是________（写化学式）。

（3）“碱浸”时含钼化合物发生的主要反应的化学方程式为__________________________。

（4）若“除重金属离子”时加入的沉淀剂为Na2S，则废渣成分的化学式为________。

（5）测得“除重金属离子”中部分离子的浓度：

c（MoO42-）=0.40mol/L，c（SO42-）=0.04mol/L。

“结晶”前需先除去SO42-，方法是加入Ba（OH）2固体。

假设加入Ba（OH）2固体后溶液体积不变，当SO42-完全沉淀（c（SO42-）≤1.0×

10-5mol/L）时，BaMoO4是否会析出？

_________________________________________________________。

（请计算说明）[已知：

Ksp（BaSO4）=1.1×

10-10，Ksp（BaMoO4）=4.0×

10-8]

（6）钼精矿在碱性条件下，加入NaClO溶液，也可以制备钼酸钠，同时有SO42-生成，该反应的离子方程式为___________________。

10..高氯酸铜易溶于水,在130℃时会发生分解反应是一种燃烧催化剂，以食盐等为原料制备高氯酸铜[Cu（ClC4）2·

6H2O）]的一种工艺凯程如下:

回答下列问题:

（1）发生“电解I”时所用的交换膜是______（填“阳离子交换膜”或“阴离子交换膜”）。

（2）改化反应是同一种物质中同种元素自身的氧化还原反应，已知上述工艺流程中“歧化反应”的产物之一为NaClO3。

①“歧化反应”的化学方程式为_____________。

②“歧化反应”阶段所采用的不同温度对产率影响的结果如图所示。

则该反应最适宜的温度是________。

（3）“电解Ⅱ”的阳极产物为________（填离子符号）。

（4）操作a的名称是______，该流程中可循环利用的物质是________（填化学式）。

（5）用该工艺流程制备高氯酸铜时,若起始时NaCl的质量为at。

最终制得的Cu（ClO4）2·

6H2O为bt,则产率为_______（用含a、b的代数式表示）。

（6）某温度下，高氯酸铜控制在A、B的种方式同时分解，分解过程中铜的化合价不发生改变。

A方式为Cu（ClO4）2

CuCl2+4O2↑,若4mol高氯酸铜在该温度下按A、B各占50%的方式完全分解，且A、B两种方式转移的电子数之比为8:

7,则B方式为________（用化学方程式表示）。

11.铬铁矿主要成分为FeO、Cr2O3，含有SiO2、Al2O3等杂质。

工业上用铬铁矿制备红矾钠晶体（Na2Cr2O7）的流程如图所示:

（1）步骤①的主要反应为FeO·

Cr2O3+O2+NaOH

Na2CrO4 

+NaFeO2 

+ 

H2O，该反应配平后FeO·

Cr2O3与O2 

的系数比为___________。

该步骤是在坩埚中进行煅烧，可用此坩埚材料的是______________（填标号）。

A.铁B.氧化铝C.石英D.陶瓷

（2）步聚①煅烧反应极慢，需要升温至NaOH 

呈熔融状态，反应速率才加快，其原因是____________________________________________________。

（3）步骤②中NaFeO2会强烈水解生成氢氧化铁沉淀，反应的化学方程式为________________。

（4）将五份滤液1分别在130℃蒸发1小时，各自冷却到不同温度下结晶，保温过滤，所得实验数据如下表。

根据数据分析，步骤③的最佳结晶温度为___________℃。

结晶温度/℃

Na2CrO4粗晶中各物质含量/%

Na2CrO4•4H2O

NaOH

NaAlO2

Na2SiO3

30

52.45

29.79

8.69

12.21

40

68.81

20.49

8.46

10.84

50

60.26

27.96

10.36

9.32

60

50.74

29.66

10.40

12.25

70

46.77

33.06

8.10

6.48

（5）步骤④中滤渣3的成分是_____________（写化学式）。

（6）若该流程中铬元素完全转化为红矾钠晶体，则该铬铁矿中铬元素的质量分数为____________（用含m1、m2的代数式表示）。

12.氯化亚铜（CuCl，白色、易被氧化，Ksp=1.2×

10-6）广泛用作催化剂、脱臭剂、脱色剂等。

工业上用初级铜矿粉（主要含Cu2S、CuS、Fe2O3、FeO等）制备活性CuCl的流程如下：

（1）滤渣Ⅰ是Fe（OH）3和单质硫的混合物，反应Ⅰ中Cu2S参与反应的化学方程式为：

Cu2S+MnO2+H2SO4→CuSO4+S+MnSO4+H2O（未配平）；

氧化产物为：

__________。

（2）除Mn2+时得MnCO3沉淀，该反应的离子方程式为______________________________。

（3）已知：

Cu（OH）2可溶于氨水形成深蓝色溶液。

Cu（OH）2+4NH3

[Cu（NH3）4]2++2OH－。

蒸氨条件及蒸氨效果见下表：

序号

温度/℃

时间/min

压强/KPa

残液颜色

a

110

101.3

浅蓝色

b

100

74.6

几乎很浅

c

90

60.0

无色透明

由表中信息可知蒸氨的条件应选_______（填序号），请用平衡移动原理解释选择该条件的原因是__________________________________________________。

（4）反应Ⅱ的离子方程式___________________________。

（5）实验证明通过如图装置也可获得CuCl，现象为

阴极：

产生无色气体；

阳极：

有白色胶状沉淀生成且逐渐增多；

U形管底部：

靠近阴极区白色胶状沉淀逐渐转化为淡黄色沉淀。

①生成CuCl的电极反应式为________________________________。

②有同学提出：

淡黄色沉淀可能是CuOH，以下是从资料中查阅到CuOH的有关信息，哪些可以支持该同学的说法________。

（填序号）

a．容易脱水变成红色的Cu2O

b．CuOH是黄色或淡黄色固体，不溶于水

c．CuOH的Ksp=2×

10-15

d．易被氧化成Cu（OH）2

13.稀土有工业“黄金”之称，我国稀土资源丰富。

目前从氟碳铈矿（主要化学成分为CeFCO3）提取铈族稀土元素的冶炼处理工艺已经发展到十几种,其中一种提取铈的工艺流程如下：

已知:

①焙烧后烧渣中含+4价的铈及+3 

价的其它稀土氟氧化物：

②Ce4+能与SO42-结合成CeSO4，Ce4+能被萃取剂[（HA）2]萃取。

（1）CeFCO3中，Ce 

元素的化合价为_____。

（2）“酸浸I”过程中CeO2转化为Ce3+，且产生黄绿色气体，用稀硫酸和H2O2，替换HCl 

就不会造成环境污染。

则稀硫酸.H2O2 

与CeO2反应的离子方程式为：

（3）“沉淀”步骤中发生的反应为：

Ce（BF4）3（s）+3KCl（aq）=3KBF4（s）+CeCl3 

（aq）。

已知Ce（BF4）3、KBF4的Ksp分别为a、b，则该反应的平衡常数为 

______（ 

用含a、b 

的代数式表示）。

（4）“浸 

出 

液”中含有少量Ce4+及其他稀土元素 

的离子，可以通过“萃取”与“反萃取寻探作进一步分离、富集各离子。

“萃取”时Ce4+与萃取剂[（HA）2]存在的反应为:

Ce4++n（HA）2

Ce（H2a-4A2a）+4H+。

用D 

表示Ce4+分别在有机层中与水层中存在形式的浓度之比（D=

） 

其它条件不变，在浸出液中加入不同量的NaSO4以改变水层中的c（SO42-）， 

D 

随浸出液中c（SO42-）增大而减小的原因是__________。

（5）“操作I”后，向溶液中加入NaOH 

溶液，调节溶液的pH 

可获得Ce（OH）3沉淀，当溶液中离子浓度小于1.0×

10-6 

mol/L视为沉淀完全，常温下加入NaOH 

调节溶液的pH 

应大 

于 

_______ 

[已知：

Ce（OH）3的Ksp=8.0×

10-21 

；

1g2=-0.3]

（6）写出“氧化”步骤的化学方程式：

_______________。

（7）CeO2 

是汽车尾气净化催化剂的关键成分，它能在还原气氛中供氧，在氧化气氛中耗氧在尾气消除过程中发生着CeO2

CeO2（1-x）+xO2↑（0≤x≤0.25）的循环。

写出CeO2 

消除CO 

尾气的化学方程式：

________________。

参考答案

1.（14分，每空2分）

（1）500℃　1.1060min　

（2）C4.7≤pH<

8.1

（3）Mn2++2HCO3-=MnCO3↓+CO2↑+H2O（4）NH4Cl

2.【答案】

（1）.1

（2）.4:

3（3）.SO2+OH-===HSO3-（4）.2NO+3H2O+4Ce4+=NO3-+NO2-+6H++4Ce3+（5）.阳极（6）.2H++2HSO3-+2e-=S2O42-+2H2O（7）.c（NO3－）>

c（NH4+）>

c（H+）>

c（OH－）

3.【答案】

（1）.温度较低

（2）.AC（3）.2Fe3++3ClO－+10OH－＝2FeO42-+3Cl－+5H2O（4）.用试管取少量最后一次的洗涤液，加入硝酸银溶液，无白色沉淀则已被洗净（5）.4FeO42-+10H2O==4Fe（OH）3（胶体）+3O2↑+8OH－

4.【答案】

（1）.蒸发结晶

（2）.趁热过滤（3）.取少量样品于试管中配成溶液，滴加过量Ba（NO3）2溶液，取上层清液滴加AgNO3溶液，若有白色沉淀产生，则有氯化物杂质；

若没有明显现象，则没有氯化物杂质（4）.MnO2＋SO2=MnSO4（5）.Mn3O4＋8H＋＋

2Cl－

3Mn2＋＋Cl2↑＋4H2O（6）.Mn3O4（7）.部分Mn3O4又被氧化为Mn2O3或MnO2，造成总锰含量减小（8）.负（9）.C4H10－26e－＋13O2－=4CO2＋5H2O

5.【答案】

（1）.BaSO4（s）+CO32-（aq）

BaCO3（s）+SO42-（aq）

（2）.Ba（FeO2）2+8HNO3＝Ba（NO3）2+2Fe（NO3）3+4H2O（3）.D（4）.废液中含有的重金属离子Ba2+会污染环境（5）.中和溶液中过量的H+，促进溶液中Fe3+水解而形成Fe（OH）3沉淀（6）.取上层清液于试管中，往其中滴入几滴KSCN溶液，若不变血红色，则证明沉淀已完全（7）.

6.【答案】

（1）.增大固液接触面积，提高镍的浸出率

（2）.70（3）.120（4）.SiO2（5）.CaSO4（6）.5.0（7）.6.7（8）.使Al3+、Fe3+转化为沉淀，二不能使Ni2+转化为沉淀（9）.NiS+H2SO4+2HNO3=NiSO4+SO2↑+2NO↑+2H2O（10）.53.0

7.【答案】

（1）.SiO2＋2KOH

K2SiO3＋H2O

（2）.KClO3＋3MnO2＋6KOH

3K2MnO4＋KCl＋3H2O（3）.KHCO3（4）.2KMnO4

O2↑＋MnO2＋K2MnO4（5）.漏斗（6）.玻璃棒（7）.受热均匀利于蒸发溶剂