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工艺流程题

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专题09 工艺流程题

1.【优质试题新课标1卷】Li 4Ti 5O 12和LiFePO 4都是锂离子电池的电极材料,可利用钛铁矿(主要成分为

FeTiO 3,还含有少量MgO 、SiO 2等杂质)来制备,工艺流程如下:

回答下列问题:

(1)“酸浸”实验中,铁的浸出率结果如下图所示。由图可知,当铁的浸出率为70%时,所采用的实验条件为___________________。

(2)“酸浸”后,钛主要以形式存在,写出相应反应的离子方程式__________________。

(3)TiO 2·

x H 2O 沉淀与双氧水、氨水反应40 min 所得实验结果如下表所示:

分析40 ℃时TiO 2·

x H 2O 转化率最高的原因__________________。 (4)Li 2Ti 5O 15中Ti 的化合价为+4,其中过氧键的数目为__________________。

(5)若“滤液②”中,加入双氧水和磷酸(设溶液体积增加1倍),使恰

好沉淀完全即溶液中,此时是否有Mg 3(PO 4)2沉淀生成? (列式计

24TiOCl -21(Mg )0.02mol L c +-=?3Fe +351(Fe ) 1.010mol L c +--=??

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算)。FePO 4、Mg 3(PO 4)2的K sp 分别为。

(6)写出“高温煅烧②”中由FePO 4制备LiFePO 4的化学方程式 。

【答案】(1)100℃、2h ,90℃,5h (2)FeTiO 3+ 4H ++4Cl ? = Fe 2++ + 2H 2O

(3)低于40℃,TiO 2·

x H 2O 转化反应速率随温度升高而增加;超过40℃,双氧水分解与氨气逸出导致TiO 2·x H 2O 转化反应速率下降 (4)4

(5)Fe 3+恰好沉淀完全时,c ()=mol·L ?1=1.3×10–17 mol·L ?1,c 3(Mg 2+)×c 2()=(0.01)3×(1.3×10–17)2=1.7×10–40<K sp [Mg 3(PO 4)2],因此不会生成Mg 3(PO 4)2沉淀。

(6)2FePO 4 + Li 2CO 3+ H 2C 2O 42LiFePO 4+ H 2O ↑+ 3CO 2↑

【解析】(1)由图示可知,“酸浸”时铁的净出率为70%时,则应选择在100℃、2h ,90℃,5h 下进行;

(2)“酸浸”时用盐酸溶解FeTiO 3生成时,发生反应的离子方程式为FeTiO 3+4H ++4Cl ?=Fe 2++

+ 2H 2O ;

(3)温度是影响速率的主要因素,但H 2O 2在高温下易分解、氨水易挥发,即原因是低于40℃,

TiO 2·x H 2O 转化反应速率随温度升高而增加;超过40℃,双氧水分解与氨气逸出导致TiO 2·

x H 2O 转化反应速率下降;

(4)Li 2Ti 5O 15中Li 为+1价,O 为–2价,Ti 为+4价,过氧根()中氧元素显–1价,设过氧键的数目

为x ,根据正负化合价代数和为0,可知(+1)×

2+(+4)×5+(–2)×(15–2x )+(–1)×2x =0,解得:x =4; (5)K sp [FePO 4]=c(Fe 3+)×c ()=1.3×10–2,则c ()==1.3×10–17 mol/L ,Q c [Mg 3(PO 4)2]=

c 3(Mg 2+)×c 2()=(0.01)3×(1.3×10–17)2=1.69×10–40<1.0×10–24,则无沉淀。 (6)高温下FePO 4与Li 2CO 3和H 2C 2O 4混合加热可得LiFePO 4,根据电子守恒和原子守恒可得此反应的化学方程式为2FePO 4 + Li 2CO 3+ H 2C 2O 42LiFePO 4+ H 2O ↑+ 3CO 2↑。

【名师点睛】工艺流程题,就是将化工生产过程中的主要生产阶段即生产流程用框图形式表示出来,并根

据生产流程中有关的化学知识步步设问,形成与化工生产紧密联系的化工工艺试题。制备类工艺流程题一般由多步连续的操作组成,每一步操作都有其具体的目标、任务。审题的重点要放在与题设有关操作的目标、任务上,分析时要从成本角度(原料是否廉价易得)、环保角度(是否符合绿色化学的要求)、22241.310 1.010--??、24TiOCl -34

PO -2251.3101.010--??34PO - 高温 24TiOCl -2

4TiOCl -22O -34PO -34PO -()sp

3Fe K c +34PO -

高温

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现实角度等方面考虑;解答时要看框内,看框外,里外结合;边分析,边思考,易处着手;先局部,后全盘,逐步深入。而且还要看清问题,不能答非所问。要求用理论回答的试题应采用“四段论法”:本题改变了什么条件(或是什么条件)→根据什么理论→所以有什么变化→结论。

2.【优质试题新课标3卷】重铬酸钾是一种重要的化工原料,一般由铬铁矿制备,铬铁矿的主要成分为

FeO·Cr 2O 3,还含有硅、铝等杂质。制备流程如图所示:

回答下列问题:

(1)步骤①的主要反应为:FeO·Cr 2O 3+Na 2CO 3+NaNO 3 Na 2CrO 4+ Fe 2O 3+CO 2+ NaNO 2 上述反应配平后FeO·Cr 2O 3与NaNO 3的系数比为_______。该步骤不能使用陶瓷容器,原因是_____。

(2)滤渣1中含量最多的金属元素是_______,滤渣2的主要成分是__________及含硅杂质。

(3)步骤④调滤液2的pH 使之变____________(填“大”或“小”),原因是_____________(用离子方程式表示)。

(4)有关物质的溶解度如图所示。向“滤液3”中加入适量KCl ,蒸发浓缩,冷却结晶,过滤得到K 2Cr 2O 7固体。冷却到___________(填标号)得到的K 2Cr 2O 7固体产品最多。

a .80℃

b .60℃

c .40℃

d .10℃

步骤⑤的反应类型是___________________。

(5)某工厂用m 1 kg 铬铁矿粉(含Cr 2O 3 40%)制备K 2Cr 2O 7,最终得到产品 m 2 kg ,产率为______。

【答案】(1)2∶7 陶瓷在高温下会与Na 2CO 3反应 (2)铁 Al(OH)3

??

?→

高温

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(3)小 2+2H ++H 2O (4)d 复分解反应 (5)×100% 【解析】(1)FeO·Cr 2O 3是还原剂,氧化产物为Na 2CrO 4和Fe 2O 3,每摩转移7 mol 电子,而NaNO 3是氧化

剂,还原产物为NaNO 2,每摩转移2 mol 电子,根据电子守恒可知,FeO·Cr 2O 3和NaNO 3的系数比为2∶7;陶瓷在高温下会与Na 2CO 3反应,则熔融时不能使用陶瓷容器。

(2)熔块中氧化铁不溶于水,过滤后进入滤渣1,则滤渣1中含量最多的金属元素是铁;滤液1中含有AlO 2-、SiO 32-及CrO 42-,调节溶液pH 并过滤后得滤渣2为Al(OH)3及含硅杂质。

(3)滤液2调节pH 的目的是提高溶液的酸性,pH 变小;因为溶液中存在2CrO 42-+2H +

Cr 2O 72-+H 2O ,

增大溶液中H +浓度,可促进平衡正向移动,提高溶液中Cr 2O 72-的浓度。

(4)由图示可知,在10 ℃左右时,得到K 2Cr 2O 7的固体最多;2KCl+Na 2Cr 2O 7=K 2Cr 2O 7↓+2NaCl 的反应类型为复分解反应。

(5)样品中Cr 2O 3的质量为m 1×40% kg ,则生成K 2Cr 2O 7的理论质量为m 1×40% kg×,则所得产品的产率为m 2 kg÷(m 1×40% kg×)×100%=×100%。 【名师点睛】考查无机制备的工艺流程,涉及氧化还原反应、离子方程式配平、盐类水解的应用及混合物

的分离与提纯等,解题时要求对整个流程进行认识分析,对流程中每一个反应的原理和操作的目的要理解清楚。

从化学原理的角度、用化学语言作答;要抓住主要问题,针对具体问题作具体分析。具体答题要点如下:

(1)答是所问:要看清题目要求,按要求答题。如:写离子方程式还是化学方程式;写物质的名称还是化学式等方程;式中反应物、产物的分子式书写要正确;尤其是化学方程式要配平,电极反应式和化学方程式一定要书写正确;正确使用等号或可逆符号;沉淀、气体、水溶液等符号要标明。

(2)准确、规范:回答问题的要准确全面,注意语言表达的规范性,例如评价或比较实验方案时要全面考虑:反应物种类多少、是否易得、是否对环境有污染;反应产物的种类多少,对目标产物的分离和提纯是否有影响;反应条件是否苛刻;仪器、设备是否要求高;工艺流程、实验步骤的多少。

(3)注意答题的完整性:要答到对产品生产的影响这一步!

①除杂:除去……中的……(只写“除杂”一类是不给分的)

②干燥:除去……气体中的水蒸气,防止……

24CrO -227Cr O -21

190147m m 294152

29415221190147m

m

(4)注意归纳答题的套路:

①增大原料浸出率(离子在溶液中的含量多少)的措施:搅拌、升高温度、延长浸出时间、增大气体

的流速(浓度、压强),增大气液或固液接触面积

②加热的目的:加快反应速率或促进平衡向某个方向(一般是有利于生成物生成的方向)移动

③温度不高于××℃的原因适当加快反应速率, 但温度过高会造成(如浓硝酸)挥发//(如H2O2、

NH4HCO3)分解//(如Na2SO3)氧化或促进(如AlCl3)水解等,影响产品的生成

④从滤液中提取一般晶体(溶解度随温度升高而增大的晶体)的方法【蒸发浓缩<至有晶膜出现>、冷

却结晶、过滤、洗涤(冰水洗、热水洗、乙醇洗)、干燥】

⑤从滤液中提取溶解度受温度影响较小或随温度升高而减小的晶体的方法(蒸发浓缩、趁热过滤 <如

果温度下降,杂质也会以晶体的形式析出来>、洗涤、干燥)

⑥溶液配制、灼烧、蒸发、过滤用到的仪器

⑦控制某反应的pH值使某些金属离子以氢氧化物的形式沉淀(调节pH所用试剂为主要元素对应的氧

化物、碳酸盐、碱,以避免引入新的杂质;pH分离时的范围确定、范围过小的后果<导致某离子沉淀不完全>或过大的后果<导致主要离子开始沉淀>)

⑧减压蒸馏(减压蒸发)的原因:减小压强,使液体沸点降低,防止(如H2O2、浓硝酸、NH4HCO3)

受热分解\挥发

⑨检验溶液中离子是否沉淀完全的方法:将溶液静置一段时间后,向上层清夜中滴入沉淀剂,若无沉

淀生成,则离子沉淀完全

⑩洗涤沉淀:沿玻璃棒往漏斗中加蒸馏水至液面浸没沉淀,待水自然流下后,重复操作2-3次

?检验沉淀是否洗涤干净的方法:取少量最后一次的洗涤液于试管中,向其中滴入某试剂,若

-----------,则沉淀洗涤干净

?冰水洗涤的目的:洗去晶体表面的杂质离子并降低被洗涤物质的溶解度,减少其在洗涤过程中的溶解损耗

?乙醇洗涤的目的:降低被洗涤物质的溶解度,减少其在洗涤过程中的溶解损耗,得到较干燥的产物?蒸发、反应时的气体氛围:抑制某离子的水解,如加热蒸发AlCl3溶液时为获得AlCl3需在HCl气流中进行

?事先煮沸溶液的原因:除去溶解在溶液中的(如氧气)防止某物质被氧化

1、选取无机化工流程的片段,结合中学化学知识设计问题,一般需要用化学反应原理解释、分析化工问题。

2、流程与实验相结合的模式,即以制备某物质的流程为载体,将中学教材中的气体制备联系起来命题。

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3、考查课本中重要的化工原理。

4、结合实际生产和流程图设计问题,考查元素及化合物知识等。

可归纳为:

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1.锑(Sb)及其化合物在工业上有许多用途。以辉锑矿(主要成分为Sb2S3,还含有PbS、As2S3、CuO、SiO2等)为原料制备金属锑的工艺流程如图所示:

已知:①浸出液中除含过量盐酸和SbCl5之外,还含有SbCl3、PbCl2、AsCl3、CuCl2等;

②常温下:K sp(CuS)=1.27×10-36,K sp(PbS)=9.04×10-29;

③溶液中离子浓度小于等于1.0×10-5mol·L-1时,认为该离子沉淀完全。

(1)滤渣1中除了S之外,还有___________(填化学式)。

(2)“浸出”时,Sb2S3发生反应的化学方程式为_______________。

(3)“还原”时,被Sb还原的物质为___________(填化学式)。

(4)常温下,“除铜、铅”时,Cu2+和Pb2+均沉淀完全,此时溶液中的c(S2-)不低于_________;所加Na2S也不宜过多,其原因为_____________________________。

(5)“电解”时,被氧化的Sb元素与被还原的Sb元素的质量之比为_________。

(6)一种突破传统电池设计理念的镁-锑液态金属储能电池工作原理如图所示:

该电池由于密度的不同,在重力作用下分为三层,工作时中间层熔融盐的组成不变。充电时,Cl-向_____(填“上”或“下”)移动;放电时,负极的电极反应式为_________。

【答案】SiO2Sb2S3+3SbCl5=5SbCl3+3S SbCl59.04×10-24mol·L-1产生H2S等污染性气体或生成Sb2S33︰2下Mg -2e-=Mg2+

【解析】(1)二氧化硅与盐酸不反应;正确答案:SiO2;

(2)根据题给信息,Sb2S3与SbCl5反应生成单质硫,浸出液中含有SbCl3;因此反应产生SbCl3和S;

正确答案:Sb2S3+3SbCl5=5SbCl3+3S;

(3)SbCl5中+价Sb被还原到+3价;正确答案:SbCl5;

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(4)由K sp (CuS )=1.27×10-36,K sp (PbS )=9.04×10-

29可知,K sp (PbS )较大,在保证PbS 沉淀的前提下,CuS 已经沉淀;所以:K sp (PbS )=9.04×10-29=c (Pb 2+)c (S 2-)=1.0×10-5×c (S 2-);解出c (S 2-)=9.04×10-24

mol /L ;正确答案:9.04×10-24;加入过多的Na 2S ,硫离子与Sb 3+

形成Sb 2S 3或者硫离子与氢离子结合成硫化氢气体等;正确答案:产生H 2S 等污染性气体或生成Sb 2S 3;

(5)+3价Sb 被氧化到+5价,还原到0价;根据电子得失守恒规律:被氧化的Sb 与被还原的Sb 的量之比为3:2;正确答案:3:2;

(6)根据电流方向可知:镁-锑液态金属极为正极,液镁为负极;放电时,氯离子向负极移动,充电时,氯离子向阳极移动,向镁-锑液态金属极方向移动;放电时溶液中的镁离子得电子变为金属镁;正极反应: Mg 2++2e -=Mg ;正确答案:下;Mg 2++2e -

=Mg ; 2.以含钴废催化剂(主要成分为Co 、Fe 、SiO 2)为原料,制取氧化钴的流程如下。

(1)溶解:溶解后过滤,将滤渣洗涤2~3次,洗液与滤液合并,其目的是__________________。

(2)氧化:加热搅拌条件下加入NaC1O 3,其作用是_______________________________。

(3)除铁:加入适量的Na 2CO 3调节酸度,生成黄钠铁矾Na 2[Fe 6(SO 4)4(OH )12]沉淀。写出该反应的化学方程式:__________________________________________________。

(4)沉淀:生成沉淀碱式碳酸钴[(CoCO 3)2·3Co (OH )2],沉淀需洗涤,检验沉淀是否洗涤干净的操作是_________________________________________________________。

(5)溶解:CoCl 2的溶解度曲线如图所示。向碱式碳酸钴中加入足量稀盐酸,边加热边搅拌至完全溶解后,需趁热过滤,其原因是__________________________________。

(6)灼烧:准确称取所得CoC 2O 4固体2.205g ,在空气中灼烧得到钴的一种氧化物1.205g ,写出该氧化物的化学式_________________________。

【答案】 提高钴元素的利用率(或减少钴的损失) 将Fe 2+氧化成Fe 3+

3Fe 2(SO 4)3+6H 2O +6Na 2CO 3=Na 2Fe 6(SO 4)4(OH )12 ↓+5Na 2SO 4+6CO 2↑(写成离子方程式不扣分)

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最后洗涤液少许于试管中,滴加几滴硝酸银溶液,若无白色沉淀生成,则已洗净,否则没有洗净 防止因温度降低而析出CoCl 2晶体 Co 3O 4

【解析】本题考查工艺流程。主要涉及的考点为化学方程的书写、离子的检验、沉淀的洗涤、对图象的分

析处理等。(1)将滤渣洗涤2~3次,洗液与滤液合并,提高钴元素的利用率;(2)加入NaC1O 3,亚铁离子被氯酸根离子氧化成铁离子,其反应为:可知离子方程式为:6Fe 2++6H ++ClO 3-═6Fe 3++Cl -

+3H 2O ;(3) 生成硫酸铁与碳酸钠发生双水解得到黄钠铁矾,化学反应方程式为:3Fe 2(SO 4)3+6H 2O +6Na 2CO 3=Na 2Fe 6(SO 4)4(OH )12↓+5Na 2SO 4+6CO 2↑;(4)洗涤的目的是洗去固体表面可溶性杂质,如:Cl —、SO 42—

等。检验沉淀是否洗涤干净的操作是:取最后洗涤液少许于试管中,滴加几滴硝酸银溶液,若无白色沉淀生成,则已洗净,否则没有洗净;(5) CoCl 2的溶解度曲线可知,随温度的升高,CoCl 2的溶解度增大,所以趁热过滤,防止温度降低氯化钴析出;(6) CoC 2O 4的质量为2.205g ,n (CoC 2O 4)= 2.205147/g g mol

=0.015mol ,该氧化物中m (Co )=0.015 mol ×59 g ·mol -1=0.885 g ,m (O )=1.205g g -0.885 g =0.32 g ,n (Co )∶n (O )=0.015mol ∶

0.3216/g g mol =3∶4,故氧化钴化学式为Co 3O 4。

3.亚氯酸钠(NaClO 2)主要用于棉纺、亚麻、腈纶、涤纶等纤维漂白(不适于羊毛、绢丝、粘胶丝、尼龙

等),也可用于食品、饮用水消毒、纸张漂白和鱼药制造。工业上常用电解法生产亚氯酸钠(NaClO 2),请根据下面的工艺流程图回答下列问题:

已知:纯的ClO 2易分解爆炸。一般用稀有气体或空气稀释到10%以下安全。

(1)电解饱和NaCl 溶液之前须除去其中的Ca 2+、Mg 2+、SO 42-

等杂质,依次加入BaCl 2溶液、Na 2CO 3溶液、NaOH 溶液,充分反应后将沉淀一并滤去,若经检测发现滤液中SO 42-的浓度仍大于10-5mol ·L -1,其可能的原因为____________________,滤液中c (CO 32-)∶c (SO 42-

)为____________。[已知:K sp (BaSO 4 )= 1.0×10 -10,K sp (BaCO 3 )= 5.0×10-

9 ] (2)无隔膜电解槽内发生的反应中氧化产物、还原产物的物质的量之比为____________。

(3)将制得的ClO 2 通入电解槽的阴极室,饱和NaCl

溶液通入电解槽的阳极室,通电一段时间后可得

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到产品,电解时阴极的电极反应式为_____________________________。

(4)将ClO 2 气体通入含CN -

的电镀废水可得到对环境无污染的物质,反应的离子方程式为______________。

(5)ClO 2溶液的浓度含量可用碘量法测定,其原理为在盐酸介质中ClO 2与I -发生反应:2ClO 2+8H ++10I -=2Cl -+5I 2+4H 2O ,再用Na 2S 2O 3标准液滴定生成的I 2,通过计算即可确定ClO 2溶液浓度含量。已知:I 2+2Na 2S 2O 3=2NaI +Na 2S 4O 6。

①滴定过程中需要滴加的指示剂为____________。

②取V 1 mL 的ClO 2溶液加入到适量的盐酸和KI 溶液中,反应完毕后再用0.lmol ·L -1 的Na 2S 2O 3溶液滴定反应后的溶液,若消耗了V 2mL 的Na 2S 2O 3溶液,则ClO 2 的浓度为____________ g ·L -

1。(杂质不参与反应,ClO 2 的还原产物为Cl -

【答案】 加入过量的Na 2CO 3溶液时,BaSO 4(s )会分转化为BaCO 3(s ) ,从而释放出SO 42- 50∶1 1∶3 ClO 2+e -=ClO 2- 2ClO 2+ 2CN -=2CO 2+N 2+2Cl - 淀粉溶液 21

1.35V V 【解析】(1)沉淀转化的方程式:BaSO 4(s ) +CO 32

-BaCO 3(s )+SO 42-,平衡常数为c (SO 42-)∶c (CO 32-)=K sp (BaSO 4 ):K sp (BaCO 3 )= 1.0×10 -10:5.0×10-9=1:50,滤液中c (CO 32-)∶c (SO 42-)为50:1,在溶液中加入过量的Na 2CO 3溶液时,BaSO 4(s )会分转化为BaCO 3(s ) ,从而释放出SO 42-,导致滤液中SO 42-的浓度仍大于10-5mol ·L -1;(2)NaCl +3H 2O NaClO 3+3H 2↑,无隔膜电解槽内发生的反应中氧化产物NaClO 3、还原产物H 2的物质的量之比为1∶3 ;(3)将制得的ClO 2 通入阴极室,在阴极得电子制得亚氯酸盐,ClO 2+e -=ClO 2-;(4)将ClO 2 气体通入含CN -

的电镀废水可得到对环境无污染的物质,产物为二氧化碳和氮气,反应的离子方程式为2ClO 2+ 2CN -=2CO 2+N 2+2Cl - ;(5)碘单质遇到淀粉呈蓝色,①滴定过程中需要滴加的指示剂为淀粉溶液;②由2ClO 2+8H ++10I -=2Cl -+5I 2+4H 2O ,和I 2+2Na 2S 2O 3=2NaI +Na 2S 4O 6得

关系式:2ClO 2~5I 2~10Na 2S 2O 3,

135g 10mol

m 0.lmol ·L -1 ×V 2mL 121213510, 1.35V mL?L 0.lmol?L V mL

g mol m g m --==? ,

11 V 1 mL 的ClO 2溶液ClO 2 的浓度为112211

1.35V mL?L 1.35V ·L g g V mL V --= 4.NaI 用作制备无机和有机碘化物的原料,也用于医药和照相等,工业利用碘、氢氧化钠和铁屑为原料可

生产NaI ,其生产流程如下图。

(1)碘元素在周期表中的位置为______________________。

(2)反应①的离子方程式为___________________________________________。

(3)反应②加入过量铁屑的目的是_________________,过滤所得固体1中除剩余铁屑外,还有红褐色固体,则加入铁屑时发生反应的化学方程式为____________________________________。

(4)溶液2中除含有H +

外,一定还含有的阳离子是_______________;试设计实验验证溶液2中该金属阳离子的存在:___________________________________________。

(5)溶液2经一系列转化可以得到草酸亚铁晶体(FeC 2O 4·2H 2O ,相对分子质量180),称取3.60 g 草酸亚铁晶体,用热重法对其进行热分解(隔绝空气加热),得到剩余固体的质量随温度变化的曲线如右图所示:

①分析图中数据,根据信息写出过程I 发生的化学方程式:_________________________________。 ②300℃时剩余固体只含一种成分且是铁的氧化物,写出过程II 发生的化学方程式: ________________。

【答案】 第五周期第VIIA 族 3I 2+6OH

-5I -+IO 3-+3H 2O 将NaIO 3完全转化为NaI 2Fe +3H 2O + NaIO 3=NaI +2Fe (OH )3↓ Fe 2+ 取少量溶液2加入酸性高锰酸钾溶液,若溶液褪色,则含Fe 2+;或取少

量溶液2加入K 3[Fe (CN )6]溶液,若有蓝色沉淀生成,则含Fe 2+ FeC 2O 4·2H 2O FeC 2O 4 +2H 2O FeC 2O 4·2H 2O

FeO +CO 2↑+CO ↑+2H 2O

【解析】试题分析:由流程可知,在加热条件下碘与氢氧化钠溶液反应生成了碘化钠和碘酸钠的混合液,加入铁粉把碘酸钠还原为碘化钠,过滤后,将滤液蒸发浓缩、降温结晶、过滤得到产品。固体1是氢氧化铁和剩余的铁粉,氢氧化铁被稀硫酸溶解后生成硫酸铁溶液,硫酸铁可以被铁粉还原为硫酸亚铁。

(1)碘元素在周期表中的位置为第五周期第VIIA族。

(2)反应①的离子方程式为3I2+6OH-5I-+IO3-+3H2O。

(3)反应②加入过量铁屑的目的是将NaIO3完全转化为NaI,过滤所得固体1中除剩余铁屑外,还有红褐色固体,该红褐色固体是氢氧化铁,则加入铁屑时发生反应的化学方程式为2Fe+3H2O+ NaIO3=NaI+2Fe(OH)3↓。

(4)溶液2中除含有H+外,一定还含有的阳离子是Fe2+,因为Fe3+的氧化性比H+强且铁粉无剩余,所以还可能含有Fe3+,;设计实验验证溶液2中Fe2+的存在时,要考虑Fe3+的干扰,所以可以取少量溶液2加入酸性高锰酸钾溶液,若溶液褪色,则含Fe2+;或取少量溶液2加入K3[Fe(CN)6]溶液,若有蓝色沉淀生成,则含Fe2+。

(5)由题中信息可知,3.60g草酸亚铁晶体的物质的量为0.02mol,草酸亚铁晶体中n(Fe)=0.02mol,

铁元素质量为56g/mol×0.02mol=1.12g,结晶水的物质的量为0.04mol,结晶水的质量为0.04mol18 g/mol=0.72g。

①分析图中数据,过程I固体质量变为2.88g,3.60g-2.88g=0.72g,所以这个过程中失去了全部结晶

水,所以过程I发生反应的化学方程式为FeC2O4·2H2O FeC2O4 +2H2O。

②300℃时剩余固体只含一种成分且是铁的氧化物,由图可知其质量为1.44g,其中铁元素的质量为

1.12g,所以氧元素的质量为1.44g-1.12g=0.32g,求出n(O)=0.02mol,n(Fe): n(O)=1:1,所以该氧

化物为FeO,依据质量守恒定律可以写出过程II发生反应的化学方程式:FeC2O4·2H2O

FeO+CO2↑+CO↑+2H2O。

点睛:结晶水合物热重曲线的计算,通常都要以几个特殊值为基点,分析其组成的变化情况,其关键是金属元素不可能变成气体,一定在固体中。结晶水合物一般先失去结晶水,然后再分解为氧化物,如果在空气中加热,还要考虑氧化物被氧化后的可能。

5.重铬酸钾是一种重要的化工原料,一般由铬铁矿制备,铬铁矿的主要成分为FeO·Cr2O3,还含有硅、铝等杂质。制备流程如图所示:

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回答下列问题:

(1)步骤①的主要反应为:FeO ·Cr 2O 3+Na 2CO 3+NaNO 3 高温

Na 2CrO 4+ Fe 2O 3+CO 2+ NaNO 2,上述反应配平后FeO ·Cr 2O 3与NaNO 3的系数比为__________。该步骤不能使用陶瓷容器,原因是_________。

(2)滤渣1中含量最多的金属元素是_______,滤渣2的主要成分是__________及含硅杂质。

(3)步骤④调滤液2的pH 使之变______(填“大”或“小”),原因是___________________(用离子方程式表示)。

(4)有关物质的溶解度如图所示。向“滤液3”中加入适量KCl ,蒸发浓缩,冷却结晶,过滤得到K 2Cr 2O 7固体。冷却到___________(填标号)得到的K 2Cr 2O 7固体产品最多。

a .80℃

b .60℃

c .40℃

d .10℃

步骤⑤的反应类型是___________________。

【答案】 2:7 陶瓷在高温下会与Na 2CO 3反应 Fe Al (OH )3 小 2CrO 42-+2H +Cr 2O 72-+H 2O d 复分解反应

【解析】(1)FeO ·Cr 2O 3是还原剂,氧化产物为Na 2CrO 4和Fe 2O 3,每摩转移7 mol 电子,而NaNO 3是氧化剂,还原产物为NaNO 2,每摩转移2 mol 电子,根据电子守恒可知,F FeO ·Cr 2O 3和NaNO 3的系数比为2∶7;陶瓷在高温下会与Na 2CO 3反应,则熔融时不能使用陶瓷容器;

(2)熔块中氧化铁不溶于水,过滤后进入滤渣1,则滤渣1中含量最多的金属元素是铁;滤渣2的含有偏铝酸根离子、硅酸根离子、铬酸根离子,调节pH 并过滤后得到滤渣2为氢氧化铝及含硅杂质。

(3)调滤液2的pH目的是提高溶液的酸性,pH变小;使2CrO42— +2H+

Cr2O72— +H2O平衡正向移动,提高重铬酸根离子浓度,有利于K2Cr2O7固体析出。

(4)由图示可知,在10℃左右时,得到得到K2Cr2O7固体最多;发生复分解反应。

6.硫酸镍晶体(NiSO4?7H2O)可用于电镀工业,可用含镍废催化剂为原料来制备。已知某化工厂的含镍废催化剂主要含有Ni,还含有Al、Fe的单质及其他不溶杂质(不溶于酸碱)。某小组通过查阅资料,设计了如下图所示的制备流程:

已知:Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38,Ksp[Ni(OH)2]=1.2×10-15

(1)“碱浸”过程中发生反应的离子方程式是_______________________________。

(2)操作a所用到的玻璃仪器有烧杯、________、________;操作c的名称为____________、____________、过滤、洗涤。

(3)固体①是______________;加H2O2的目的是(用离子方程式表示)_____________。

(4)调pH为2-3时所加的酸是________。

(5)操作b为调节溶液的pH,若经过操作b后溶液中c(Ni2+)=2mol·L-1,当铁离子恰好完全沉淀溶液中c(Fe3+)=1.0×10-5mol·L-1时,溶液中是否有Ni(OH)2沉淀生成?________(填“是”或“否”)。

(6)NiSO4?7H2O可用于制备镍氢电池(NiMH),镍氢电池目前已经成为混合动力汽车的一种主要电池类型.NiMH中的M表示储氢金属或合金.该电池在放电过程中总反应的化学方程式是NiOOH+MH=Ni(OH)2+M,则NiMH电池充电过程中,阳极的电极反应式为_______。

【答案】2Al+2OH-+2H2O═2AlO2-+3H2↑ 漏斗玻璃棒蒸发浓缩冷却结晶不溶杂质2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O硫酸(H2SO4)否Ni(OH)2 + OH- - e- = NiOOH + H2O

【解析】(1)镍废样品中只有金属铝与强碱溶液发生反应生成偏铝酸盐和氢气,离子方程式为:2Al+2OH-+2H2O═2AlO2-+3H2↑;正确答案:2Al+2OH-+2H2O═2AlO2-+3H2↑。

(2)操作a为过滤,用到玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒;从溶液中得到硫酸镍晶体(NiSO4?7H2O),就需要制成高温时饱和溶液,然后再蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤;正确答案:漏斗、玻璃棒;

蒸发浓缩、冷却结晶。

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(3)铁、镍溶于酸,只有杂质不溶于酸和碱,所以固体①是不溶杂质;溶液中存在有亚铁离子,加入H2O2的目的就是氧化亚铁离子变为铁离子,离子方程式为:2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O;正确答案:不溶杂质;2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O。

(4)最后要得到NiSO4?7H2O,为了不引入杂质离子,最好加入硫酸调溶液的pH;正确答案:硫酸(H2SO4)。

(5):已知Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38,Ksp[Ni(OH)2]=1.2×10-15;根据Ksp[Fe(OH)3]=c(Fe3+)×c3(OH-)=1.0×10-5×c3(OH-)=4.0×10-38, c3(OH-)=4.0×10-33mol·L-1, c(OH-)=1.6×10-11mol·L-1, Ni(OH)2的浓度商Q C= c(Ni2+)×c2(OH-)=2×(1.6×10-11)2=5.12×10-22< Ksp[Ni(OH)2]=1.2×10-15,溶液中没有Ni(OH)2沉淀生成;正确答案:否。

(6)放电为原电池,充电为电解池,电解池阳极发生氧化反应,Ni(OH)2中Ni元素由+2价升高为NiOOH 中的+3价,发生氧化反应,阳极的电极反应式为Ni(OH)2+ OH-- e-= NiOOH+ H2O;正确答案:Ni(OH)2 + OH- - e- = NiOOH + H2O。

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精品化工工艺流程题

化工工艺流程题 1.(2009山东高考)孔雀石主要含Cu2(OH)2CO3,还含少量Fe、Si的化合物,实验室以孔雀石为原料制备CuSO4·5H2O及CaCO3,步骤如下: 请回答下列问题: (1)溶液A的金属离子有Cu2+、Fe2+、Fe3+:从下列所给试剂中选择:实验步骤中试剂①为(填代号),检验溶液A中Fe3+的最佳试剂为(填代号)。a.KMnO4 b.(NH4) 2S c.H2O2 d. KSCN (2)由溶液C获得CuSO4·5H2O,需要经过加热蒸发,。过滤等操作。除烧杯、漏斗外,过滤操作还用到另一玻璃仪器,该仪器在此操作中的主要作用是。 (3)制备CaCO3时,应向CaCl2溶液中选通入(或先加入)(填化学式)。若实验过程中有氨气逸出、应选用下列装置回收(填代号)。 (4)欲测定溶液A中Fe2+的浓度,需要用容量瓶配制某标准溶液,定容时视线应,直到。用KMnO4标准溶液滴定时应选用滴定管(填“酸式”或“碱式”)。 2.(2010浙江高考)一水硫酸四氨合铜(Ⅱ)的化学式为[Cu(NH3)4]SO4·H2O是一种重要的染料及农药中间体。某学习小组在实验室以氧化铜为主要原料合成该物质,设计的合成路线为: 相关信息如下: ①[Cu(NH3)4]SO4·H2O在溶液中存在以下电离(解离)过程: [Cu(NH3)4]SO4·H2O=[Cu(NH3)4]2++SO42-+H2O [Cu(NH 3)4]2+Cu2++4NH3

②(NH4)2SO4在水中可溶,在乙醇中难溶。 ③[Cu(NH3)4]SO4·H2O在乙醇·水混合溶剂中的溶解度随乙醇体积分数的变化曲线示意图如下: 请根据以下信息回答下列问题: (1)方案1的实验步骤为: a.加热蒸发 b. 冷却结晶 c. 抽滤 d. 洗涤 e. 干燥 ①步骤C的抽滤装置如下图所示,该装置中的错误之处是;抽滤完毕或中途需停止抽滤时,应先,然后。 ②该方案存在明显缺陷,因为得到的产物晶体事往往含有杂质,产生该杂质的原因是。 (2)方案2的实验步骤为: a.向溶液C加入适量, b. , c. 洗涤, d. 干燥。 ①请在上述空格内填写合适的试剂或操作名称。 ②下列选项中,最适合作为步骤c的洗涤液是。 A.乙醇 B. 蒸馏水 C. 乙醇和水的混合液 D. 饱和硫酸钠溶液 ③步骤d不宜采用加热干燥的方法,可能的原因是。 3.(2010江苏高考)以水氯镁石(主要成分为MgCl2·6H2O)为原料生产碱式碳酸镁的主要流程如下:

高考--工艺流程题(含答案)

工艺流程高考题 1. 银铜合金广泛用于航空工业。从切割废料中回收银并制备铜化工产品的工艺如下: (注:Al(OH)3和Cu(OH)2开始分解的温度分别为450℃和80℃) (1)电解精炼银时,阴极反应式为;滤渣A与稀 HNO3反应,产生的气体在空气中 迅速变为红棕色,该气体变色的化学方程式为。(2)固体混合物B的组成为;在生成固体B的过程中,需控制NaOH的加入量,若NaOH过量,则因过量引起的反应的离子方程式 为。 (3)完成煅烧过程中一个反应的化学方程式:CuO + Al2O3CuAlO2 + ↑(4)若银铜合金中铜的质量分数为63.5%,理论上5.0kg废料中的铜可完全转化为mol CuAlO2,至少需要1.0mol·L-1的Al2(SO4)3溶液L。 (5)CuSO4溶液也可用于制备胆矾,其基本操作是、过滤、洗涤和干燥。 2.石墨在材料领域有重要应用,某初级石墨中含SiO2(7.8%)、Al2O3(5.1%)、Fe2O3( 3.1%)和MgO(0.5%)等杂质,设计的提纯与综合利用工艺如下: (注:SiCl4的沸点为57.6℃,金属氯化物的沸点均高于150℃) (1)向反应器中通入Cl2前,需通一段时间N2,主要目的是_________________。 (2)高温反应后,石墨中氧化物杂质均转变为相应的氯化物,气体I中的碳氧化物主要为_______________,由气体II中某物质得到水玻璃的化学反应方程式为______________。(3)步骤①为:搅拌、________、所得溶液IV中的阴离子有_______________。 (4)由溶液IV生成沉淀V的总反应的离子方程式为___________________,100kg初级石墨最多可获得V的质量为___________kg。 (5)石墨可用于自然水体中铜件的电化学防腐,完成图19防腐示意图,并作相应标注。3、(2014广州调研)锰是冶炼工业中常用的添加剂。以碳酸锰矿(主要 成分为MnCO3,还含有铁、镍、钴等碳酸盐杂质)为原料生产金属锰的 工艺流程如下: 碳酸锰矿粉溶浸 1 Mn 2 电解 除杂除杂 2 ℃ Ⅲ

高考化学工艺流程题答题规律大总结

高考化学工艺流程题答题规律大总结! 一、考点分析 无机化工题实际上是考查考生运用化学反应原理及相关知识来解决工业生产中实际问题的能力。解此类型题目的基本步骤是: ①从题干中获取有用信息,了解生产的产品 ②分析流程中的每一步骤,从几个方面了解流程:A.反应物是什么;B.发生了什么反应;C.该反应造成了什么后果,对制造产品有什么作用。抓住一个关键点:一切反应或操作都是为获得产品而服务。 ③从问题中获取信息,帮助解题。 了解流程后着手答题。对反应条件的分析可从以下几个方面着手: 对反应速率有何影响?对平衡转化率有何影响?对综合生产效益有何影响?如原料成本,原料来源是否广泛、是否可再生,能源成本,对设备的要求,环境保护(从绿色化学方面作答)。 二、工业流程题中常用的关键词 原材料:矿样(明矾石、孔雀石、蛇纹石、大理石、锂辉石、黄铜矿、锰矿、高岭土,烧渣),合金(含铁废铜),药片(补血剂),海水(污水) 灼烧(煅烧):原料的预处理,不易转化的物质转化为容易提取的物质:如海带中提取碘 酸:溶解、去氧化物(膜)、调节pH促进水解(沉淀) 碱:去油污,去铝片氧化膜,溶解铝、二氧化硅,调节pH促进水解(沉淀) 氧化剂:氧化某物质,转化为易于被除去(沉淀)的离子氧化物:调节pH促进水解(沉淀) 控制pH值:促进某离子水解,使其沉淀,利于过滤分离 煮沸:促进水解,聚沉后利于过滤分离;除去溶解在溶液中的气体,如氧气趁热过滤:减少结晶损失;提高纯度 三、工业流程常见的操作 (一)原料的预处理 ①粉碎、研磨:减小固体的颗粒度,增大固体与液体或气体间的接触面积,加快反应速率。(研磨适用于有机物的提取,如苹果中维生素C的测定等) ②水浸:与水接触反应或溶解。 ③酸浸:通常用酸溶,如用硫酸、盐酸、浓硫酸等,与酸接触反应或溶解,使可溶性金属离 子进入溶液,不溶物通过过滤除去。近年来,在高考题出现了“浸出”操作。在化工生产题中,矿物原料“浸出”的任务是选择适当的溶剂,使矿物原料中的有用组分或有害杂质选择性地溶解,使其转入溶液中,达到有用组分与有害杂质或与脉石组分相分离的目的。 ④灼烧:除去可燃性杂质或使原料初步转化,如从海带中提取碘时的灼烧就是为了除去可燃性杂质,将有机碘转化为碘盐。

高考化学工业流程题

流程题目 1.【2016-四川】资源的高效利用对保护环境、促进经济持续健康发展具有重要作用。磷尾矿主要含Ca 5(PO 4)3F 和CaCO 3·MgCO 3。某研究小组提出了磷尾矿综合利用的研究方案,制备具有重要工业用途的CaCO 3、Mg(OH)2、P 4和H 2,其简化流程如下: 已知:①Ca 5(PO 4)3F 在950℃不分解; ②4Ca 5(PO 4)3F+18SiO 2+30C2CaF 2+30CO+18CaSiO 3+3P 4 请回答下列问题: (1)950℃煅烧磷尾矿生成气体的主要成分是。 (2)实验室过滤所需的玻璃仪器是。 (3)NH 4NO 3溶液能从磷矿Ⅰ中浸取出Ca 2+的原因是。 (4)在浸取液Ⅱ中通入NH 3,发生反应的化学方程式是。 (5)工业上常用磷精矿[Ca 5(PO 4)3F]和硫酸反应制备磷酸。已知25℃,101kPa 时: CaO(s)+H 2SO 4(l)=CaSO 4(s)+H 2O(l) ΔH =-271kJ/mol 5 CaO(s)+3H 3PO 4(l)+HF(g)= Ca 5(PO 4)3F(s)+5H 2O(l) ΔH =-937kJ/mol 则Ca 5(PO 4)3F 和硫酸反应生成磷酸的热化学方程式是。 (6)在一定条件下CO(g)+H 2O(g)CO 2(g)+H 2(g),当CO 与H 2O(g)的起始物质的量之比为1:5, 达平衡时,CO 转化了56 。若a kg 含Ca 5(PO 4)3F(相对分子质量为504)的质量分数为10%的磷尾矿,在上述过程中有b %的Ca 5(PO 4)3F 转化为P 4,将产生的CO 与H 2O(g)按起始物质的量之比1:3混合,则相同条件下达平衡时能产生H 2kg 。 2.【2016-浙江】磁性材料A 是由两种元素组成的化合物,某研究小组按如图流程探究其组成: 请回答: (1)A 的组成元素为_________(用元素符号表示),化学式为______。 (2)溶液C 可溶解铜片,例举该反应的一个实际应用____________。 (3)已知化合物A 能与稀硫酸反应,生成一种淡黄色不溶物和一种气体(标况下的密度 为1.518 g·L -1),该气体的电子式为__。写出该反应的离子方程式___。 (4)写出F→G 反应的化学方程式_____________。设计实验方案探究溶液G 中的主要微

工艺流程习题专练

教学过程 一、复习预习 1.金属元素化合物性质与反应 2.非金属元素有化合物性质与反应 3.过滤与洗涤 二、知识讲解 考点1题型模型 化学工艺流程题结构一般包括题头、题干和题尾三部分。题头一般简单介绍以何种物质(主要成分是什么、含什么杂质等,要注意一些关键信息)为原料制备哪种物质,以及物质的性质和用途。题干部分则是工业制备的简化工艺流程图。题尾部分则是根据工业生产流程中涉及到的化学知识命题者精心设计的系列问题。对于学生解题需要的未学过的信息在三个部分都有可能出现,审题时须全盘考虑。 考点2考点模型 (1)原料处理的方法和作用 ①研磨:增大接触面积,加快溶解或加快反应速率。 ②水浸:与水接触溶解或反应,可通过延长时间、搅拌或适当升温来加速,以提高浸出 率。 ③酸浸:与酸接触反应而溶解,使可溶性离子进入溶液,不溶物通过过滤除去。可通过 适当增大酸的浓度、升温和强力搅拌等加快反应速率。 ④灼烧:除去可燃性杂质或使原料初步转化。 ⑤煅烧:改变结构,使一些物质在后续过程中易溶解,并可使一些杂质(如有机物)在高 温下氧化、分解。 (2)实验条件的控制和目的

①调节溶液的pH值:使某些离子转变为沉淀而达到分离的目的,抑制某些离子的水解, 防止某些离子的氧化等。在题目中常以表格形式给出信息。 ②控制体系的温度 a.控制低温:防止物质的分解,如NaHCO3、NH4HCO3、H2O2、HNO3(浓)等;防止物质的挥发,如盐酸、醋酸等;抑制物质的水解,如冰水洗涤,以防止洗涤过程中的溶解损耗;增大气体反应物的溶解度,使其被充分吸收。 b.采取加热:加速某固体的溶解,加快反应速率;减少气体生成物的溶解并使其逸出; 使平衡向需要的方向移动;趁热过滤,防止某物质降温时因析出而损耗或带入新的杂质。 c.控制范围:确保催化剂的催化效果,兼顾速率和转化率,追求更好的经济效益,防止副反应发生等。 (3)物质分离或提纯常用的化学方法 ①溶解法:利用特殊溶剂把杂质溶解而除去,如Fe(Al)可用过量的NaOH溶液而除去 Al,CO2(HCl、H2O)先通过饱和食盐水,再通过浓H2SO4。 ②沉淀法:a.加合适的沉淀剂(要使杂质离子充分沉淀,加入的沉淀剂必须过量,且在后 续步骤中易除去)。b.调节溶液的酸碱性。 ③洗涤法:a.水洗,b.冰水洗,c.有机溶剂洗,其目的是:洗去目标物表面的杂质离子; 减少目标物的溶解损耗或增大有机杂质的溶解量;防止目标物形成结晶水合物;使晶体快速干燥。 (4)可循环物质的判断 ①流程图中回头箭头的物质 ②生产流程中后面新生成或新分离的物质(不要忽视结晶后的母液),可能是前面某一步 反应的相关物质。 三、例题精析 【例题1】高锰酸钾是中学常用的试剂。工业上用软锰矿制备高锰酸钾流程如下。

工业流程题

提升点2无机化工流程题揭秘 一、无机化工流程题的命题特点 无机工业流程题以真实的工业生产过程为背景,以能力立意为命题指导思想,综合考查学生各方面的基础知识及将已有知识灵活应用在生产实际中解决问题的能力。这类题的一般呈现形式是流程图、表格、图象,通常围绕以下几个知识点进行设问: (1)反应速率与平衡理论的运用; (2)氧化还原反应的判断、化学方程式或离子方程式的书写; (3)利用控制pH分离除杂; (4)化学反应的能量变化; (5)实验基本操作:除杂、分离、检验、洗涤、干燥等; (6)流程中的物质转化和循环,资源的回收和利用; (7)环境保护与绿色化学评价。 二、工业生产流程的模式及规律 模式: 规律:主线主产品、分支副产品、回头为循环; 核心考点:物质的分离操作、除杂试剂的选择、生产条件的控制。 三、解答无机化工流程试题的程序 1. 审题步骤 2. 解题思路 明确流程目的→分析条件和性质→结合问题联系原理→答题注意模式,抓住要点 四、八大热点题型揭秘 热点题型1氯及其化合物的工业加工和利用 [例1]下图所示是以海水为原料,获得某产物的工艺流程图。已知在吸收塔中,溶液的pH显著减小。试回答下列问题: (1)图中两次氯化的作用是否相同?________(选填“是”或“否”)。

(2)吸收塔中反应的化学方程式为______________________, 第2次氯化的离子方程式为___________________________。 (3)资料证实,在酸性介质中,第1次氯化过程中可用O2或空气替代。但在实际工业生产中为什么不用更廉价的空气替代Cl2?___________________________________________________________________________________________ _________________________。 (4)本工艺的处理方法可简单概括为“空气吹出、X气体吸收、氯化”。某同学认为在工业生产过程中对第1次氯化液直接蒸馏也可得到产物,不必进行上述过程,请对该同学的说法作出正确的评价:__________________________________________________________。 [解析]本工艺流程是海水中Br-被Cl2氧化,然后用热空气吹出,载溴空气进入吸收塔,根据题中信息,吸收塔内溶液pH显著减小,可确定气体X是SO2,吸收塔内反应的化学方程式为Br2+SO2+2H2O===H2SO4+2HBr,生成的Br-再被Cl2氧化,生成的Br2用蒸气蒸出,再冷凝得到液态溴。 [答案](1)是(2)Br2+SO2+2H2O===H2SO4+2HBr2Br-+Cl2===Br2+2Cl-(3)若用廉价的空气替代Cl2进行第1次氯化,反应的离子方程式为4Br-+O2+4H+===2Br2+2H2O,则反应时需要将大量的盐卤(浓度不大)酸化,反应后又要将废液中和才能排放,在经济上不合算(4)氯化后的海水虽然含有溴单质,但浓度低,如果直接蒸馏原料,产品成本高,“空气吹出、SO2气体吸收、氯化”的过程实际上是一个溴的富集过程,以提高其浓度,减少能源的消耗 热点题型2氮及其化合物的工业加工和利用 [例2][2013·太原模考]合成氨是“将空气变成面包”的反应,合成氨工业在国民经济中占有重要地位。下图是合成氨的简要流程图: Ⅰ.原料气的制备 (1)合成氨所需氮气来自空气,方法之一是将空气液化后再加热分离;请另设计一种从空气中分离出氮气的方法: ______________________________________________________。 (2)请写出工业上获得氢气的一种方法(用化学方程式表示):_________________________________________________________。 Ⅱ. 原料气的净化 为了防止催化剂“中毒”,原料气在进入压缩机之前必须经过净化、精制处理,“精制”过程通常是将含有少量CO、CO2、O2和H2S等杂质的原料气体通入含有氨水的醋酸亚铜二氨([Cu(NH3)2]Ac)溶液,以获得纯净的原料气。其中,吸收CO的反应为CO(g)+[Cu(NH3)2]Ac(l)+NH3·H2O(l)[Cu(NH3)3CO]Ac(l)+H2O(l)ΔH<0(Ac-代表CH3COO-)。 (3)为了提高CO的吸收率,可采取的有效措施是_____________________。 (4)除去氧气时,氧气将[Cu(NH3)2]Ac氧化为[Cu(NH3)4]Ac2,则反应中还原剂与氧化剂的物质的量之比是________。 Ⅲ. 氨的合成 (5)合成氨工业中采取的下列措施可用勒夏特列原理解释的是________(填序号)。 A. 采用较高的压强(20~50 MPa) B. 采用500℃的高温 C. 用铁触媒作催化剂 D. 将生成的氨液化并及时从体系中分离出来,N2和H2循环到合成塔中并补充N2和H2 (6)如图是实验室模拟工业法合成氨的简易装置。简述检验有氨气生成的方法_________________。 [答案](1)将空气与碳作用生成CO2,除去CO2即可得到氮气(其他合理答案也可)

(完整)高考工艺流程题解题技巧答案

工艺流程题 一、化工流程命题立意及考点 工艺流程是近几年高考的热点,它是传统“无机框图题”的变革与创新。以化工生产为背景,用框图的形式表述生产流程,是化学与生产、生活联系的重要体现,体系全,考点多 核心考点:物质的分离操作、除杂试剂的选择、生产条件的控制、产品分离提纯等。 知识落点:信息方程式书写、化学用语的表达、生产条件的控制、物质的分离等。 能力考查:获取信息的能力、分析问题的能力、表达能力。 二、解题策略 1、工艺流程题的结构 规律是“主线主产品,分支副产品,回头为循环”。 2. 解答基本步骤 (1)读题头,得目的,划原料,明产品,解决“干什么” (2)读题问,逐空填答,用语要规范,解决“怎么写” 三、化工流程常见考点答题套路 (1)增大原料浸出率(离子在溶液中的含量多少)的措施:搅拌、升高温度、延长浸出时间、增大气体的流速(浓度、压强),增大气液或固液接触面积。 (2)加热的目的:加快反应速率或促进平衡向某个方向(一般是有利于生成物生成的方向)移动。 (3)温度不高于××℃的原因:适当加快反应速率,但温度过高会造成(如浓硝酸)挥发、(如H 2O 2、NH 4HCO 3)分解、(如Na 2SO 3)氧化或促进(如AlCl 3)水解等,影响产品的生成。 (4)从滤液中提取一般晶体(溶解度随温度升高而增大的晶体)的方法:蒸发浓缩(至有晶膜出现)、冷却结晶、过滤、洗涤(冰水洗、热水洗、乙醇洗)、干燥。 (5)从滤液中提取溶解度受温度影响较小或随温度升高而减小的晶体的方法:蒸发浓缩、趁热过滤(如果温度下降,杂质也会以晶体的形式析出来)、洗涤、干燥。 (6)溶液配制、灼烧、蒸发、过滤用到的仪器。 (7)控制某反应的pH 值使某些金属离子以氢氧化物的形式沉淀:调节pH 所用试剂为主要元 原料预处理 除杂、净化 产品分离提纯 反应条件控 原料循环利用 排放物的无害化处理

工艺流程题

高温 工艺流程题 1.化工流程图题型的结构题头(引入信息)→题干(提取信息,应用解题)→题尾(得出结论或产品)。2.解题方法和思路 从问题中获取信息,帮助解题, (1)此流程的目的是什么?(2)流程中有哪些步骤?(3)流程中涉及哪些知识点?(4)用规范的语言把获取的信息转化为答案。 1.炼铁产生的废渣中含有大量CuS及少量铁和铁的化合物,工业上以该废渣为原料生产CuCl2的流程图如下,下列有关说法错误的是() A.操作1中粉碎的目的是增大反应物的接触面积 B.操作2中,CuS、NaCl和O2在高温条件下反应生产CuCl2和Na2SO4 化学方程式为CuS + 2NaCl +2O2 ===CuCl2 + Na2SO4 C.操作3的名称是过滤 D。流程图中能循环利用的物质是NaCl和Na2SO4 2.(无锡)美国普度大学研发出一种制备氢气的新工艺,流程如下图所示。下列说法错误的是()A.铝镓合金与水反应的化学方程式为: 2Al+3H2O一定条件Al2O3+3H2↑ B.流程中的氧化铝、水和氧气都属于氧化物 C.铝镓合金可以循环使用 D.太阳能的利用可以部分解决能源危机问题 3.(安徽)我国制碱工业先驱侯德榜发明了“侯氏制碱法”。其模 拟流程如下: (1)反应①的化学方程式_____________ ___,反应②的基本反应类型为__ __。 (2)工业上用分离液态空气的方法制取氮气,属于__ _____变化(填“物理”或“化学”)。 (3)操作a的名称是___ __,实验室进行此操作所需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、___ ___。 (4)写出NH4Cl的一种用途________________。

工艺流程图 高三复习题2017(含答案)

化工流程题的解题策略 1.一个完整的无机化工生产流程一般具有下列过程: 2.各过程涉及的考点: (1)对原料进行预处理的常用方法及其作用: ①研磨:减小固体的颗粒度,增大固体与液体或气体间的接触面积,加快反应速率。 ②水浸:与水接触反应或溶解。 ③酸浸:与酸接触反应或溶解,使可溶性金属离子进入溶液,不溶物通过过滤除去。 ④灼烧:除去可燃性杂质或使原料初步转化。如从海带中提取碘时的灼烧就是为了除去可燃性杂质,将有机 碘转化为碘盐。 ⑤煅烧:改变结构和组成,使一些物质能溶解;并使一些杂质在高温下氧化、分解,如煅烧高岭土和石灰石。(2)核心化学反应要掌握: ①元素及其化合物知识:化工生产将原料转变成产品的过程,也是物质经历相互转化的过程。 理解物质之间的转化关系,就要用到元素及其化合物的相关知识。一般围绕铁、铜、铝、镁、氯、硫、磷、硅等元素的单质或化合物的工业制备来进行命题,需要掌握这些元素及其化合物的知识 ②还要掌握有关化工生产的知识,熟悉的有纯碱工业、氨工业、硅单质的制备、氯碱工业、海水中提取镁、海水中提取溴等; ③化学反应原理:化工生产中把原料转变成产品的过程就是化学反应的过程,从化学反应原理的角度选择原料、控制条件和选择设备等,是化工生产的基本思路。化学反应原理的相关知识包括质量守恒定律、化学反应速率、化学平衡、电化学、化学热力学等,做到能综合运用这些知识分析化工生产中化学反应的情况。 (3)化工生产过程中分离提纯、除杂等环节,与高中化学基本实验的原理紧密联系,包括过滤、洗涤、蒸发、结晶、蒸馏、萃取、分液等基本实验操作及原理,并要熟悉所用到的相关仪器。 (4)对整个工艺流程能进行评价: ①体现绿色化学思想(使用无毒无害原料,采用原子利用率高的制备路线,原料的循环利用,副产物综合利用,节能,等); ②高效节能方面(原料廉价,工艺简单,产品的纯度高,能耗低等) (5)化学计算:纯度,转化率、产率计算,有效数字的取舍 2.解答基本步骤 (1)读题头,得目的,划原料,明产品,解决“干什么” 一般采用“首尾分析法”:通过阅读题头,了解流程图以外的文字描述、表格信息、后续设问中的提示性信息,通过对比分析工业流程示意图中的第一种物质(原材料)与最后一种物质(产品),弄清从原料出发,要得到最终产品,必须除去什么元素、引进什么元素。 (2)读题问,逐空填答,用语要规范,解决“怎么写” 从化学原理的角度、用化学语言作答;要抓住主要问题,针对具体问题作具体分析。具体答题要点如下:

2017中考化学工艺流程题汇编(精编WORD版)

2017中考化学工艺流程题汇编(精编WORD版) 在潮湿空气中易变质。CuCl的制备流程如下:

请回答下列问题:

显现象,接下来进行如图2所示实验 和水)的氯化钾提纯,并制得纯净的氯化钾溶液,某同学设计的实验流程如下:备七水合硫酸亚铁晶体(FeSO4?7H2O),其工艺流程如下:

①若试剂X是SO2,转化原理为SO2+Fe2(SO4)3+2Y=2FeSO4+2H2SO4,则Y的化 8.(2017?江西)碱式碳酸镁是一种新型阻燃剂,其工业制备流程如下:

.某化学兴趣小组对固体混合物A 的组成进行实验研究,已知A 中可能含有K 2CO 3、KCl 、Fe 2O 3中的一种或多种,请根据如图所示实验过程回答问题(过程中所有可能发生的反应均恰好完全进行) (1)A 中一定含有的物质是K 2CO 3、Fe 2O 3(写化学式) (2)溶液G 中大量存在的酸根离子是Cl - (写离子符号) (3)写出③发生的化学反应方程式:FeCl 3+3KOH =Fe(OH)3↓+3KCl ,该反应属于复分解反应(填一种基本反应类型) 11.(2017?成都)工业上炼铁炼钢和轧制钢材的主要流程如图. 已知生铁的含量含碳量为2%-4.3%钢的含碳量为0.03%-2%. (1)反应:①Fe 2O 3+3CO =====高温 2Fe +3CO 2,②Fe 2O 3+3C =====高温 2Fe +3CO .属于置换反

同学为了除去其中的MgSO4和CaCl2,得到纯净的KCl,设计如下实验方案. (3)该实验中盐酸的作用是除去过量的碳酸钾和氢氧化钾. 13.钛和钛合金被认为是21 世纪的重要金属材料,他们具有很多优良的性能,如熔点高,密度小,可塑性好等.以钛铁矿(主要成分为FeTiO3,同时含有少量的Fe2O3、FeO等)为原料制TiO2,再由TiO2制金属Ti 的工艺流程如下:

高考化学工业流程题大全题

高考化学工业流程题汇编2 【例1】(11分)某工厂用CaSO4、NH3、CO2制备(NH4)2SO4,其工艺流程如下。 回答下列问题: (1)硫酸铵在农业生产中的用途是(一种即可) ,写出利用该流程制备(NH4)2SO4的总化学方程:。 (2)a和b分别是(填序号)。 A.足量CO2、适量NH3 B.足量NH3、适量CO2 C.适量CO2、足量NH3 D.适量NH3、足量CO2 (3)上述流程中,可以循环使用的物质有(写化学式)。 (4)从滤液中获得(NH4)2SO4晶体,必要的操作步骤是。 (5)上述流程中,有关NH3作用的说法正确的是。 A.提供制备所需的氮元素B.增大CO2 3 的浓度促进反应发生 C.作反应的催化剂D.生产1 mol (NH4)2SO4,至少消耗2 mol NH3 【例2】(12分)医用氯化钙可用于生产补钙、抗过敏和消炎等药物。以工业碳酸钙(含有少量Na+、Al3+、Fe3+等杂质)生产医药级二水合氯化钙(CaCl2·2H2O的质量分数为97.0%~103.0%)的主要流程如下: (1)除杂操作是加入Ca(OH)2,调节溶液pH为8.0~8.5,以除去溶液中的少量Al3+、Fe3+。检验Fe(OH)3是否沉淀完全的实验操作是。 (2)酸化操作是加入盐酸,调节溶液的pH约为4.0,其目的有:①防止Ca2+在蒸发时水解; ②。 (3)测定样品中Cl-含量的方法是:a.称取0.7500 g样品,溶解,在250 mL容量瓶中定容;b.量取25.00 mL待测溶液于锥形瓶中;c.用0.05000 mol·L-1 AgNO3溶液滴定至终点,消耗AgNO3溶液体积的平均值为20.39 mL。 ①上述测定过程中需用溶液润洗的仪器有。 ②计算上述样品中CaCl2·2H2O的质量分数为。 ③若用上述方法测定的样品中CaCl2·2H2O的质量分数偏高(测定过程中产生的误差可忽略),其可 能原因有;。 【例3】(11分)海水是巨大的资源宝库,从海水中提取食盐和溴的过程如下: (1)从海水中可以得到食盐。为了除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO2-4及泥沙,可将粗盐溶于水,然后进行下 甲 滤液 母液 生石灰 煅烧 提纯 通入a通入b CaSO 4 浊液乙 CaCO 3 硫酸铵 二氧化碳 氨气

制备类工艺流程题

高考化学工艺流程题 探究解题思路 呈现形式:流程图、表格、图像 设问方式:措施、成分、物质、原因 能力考查:获取信息的能力、分解问题的能力、表达能力 知识落点:基本理论、元素化合物、实验 无机工业流程图题能够以真实的工业生产过程为背景,体现能力立意的命题指导思想,能够综合考查各方面的基础知识及将已有知识灵活应用在生产实际中解决问题的能力。 【例题】某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料,主要含有MgCO 3、MgSiO 3、CaMg(CO 3)2、Al 2O 3和Fe 2O 3等,回收其中镁的工艺流程如下: 原 料:矿石(固体) 预处理:酸溶解(表述:“浸出”) 除 杂:控制溶液酸碱性使金属离子形成沉淀 核心化学反应是:控制条件,调节PH ,使Mg 2+全部沉淀 1. 解题思路 明确整个流程及每一部分的目的 → 仔细分析每步发生的反应及得到的产物 → 结合基础理论与实际问题思考 → 注意答题的模式与要点 在解这类题目时: 首先,要粗读试题,尽量弄懂流程图,但不必将每一种物质都推出。 其次,再精读试题,根据问题去精心研究某一步或某一种物质。 第三,要看清所问题,不能答非所问,并注意语言表达的科学性 在答题时应注意:前一问回答不了,并不一定会影响回答后面的问题。 分析流程图需要掌握的技巧是: ① 浏览全题,确定该流程的目的——由何原料获得何产物(副产物),对比原料和产物; ② 了解流程图以外的文字描述、表格信息、后续设问中的提示性信息,并在下一步分析和解题中随时进行联系和调用; ③ 解析流程图并思考: 从原料到产品依次进行了什么反应?利用了什么原理(氧化还原?溶解度?溶液中的平衡?)。每一步操作进行到什么程度最佳?每一步除目标物质外还产生了什么杂质或副产物?杂质或副产物是怎样除去的? 无机化工题:要学会看生产流程图,对于比较陌生且复杂的流程图,宏观把握整个流程,不必要把每个环节的原理都搞清楚,针对问题分析细节。 考察内容主要有: 1)、原料预处理 Ⅱ分离提纯 Ⅰ预处理 Ⅱ分离提纯 Ⅲ 还原

机械制造工艺学课后习题及参考答案

机械制造工艺学复习题及参考答案 第一章 1.1什么叫生产过程、工艺过程、工艺规程? 生产过程是指从原材料变为成品的劳动过程的总和。 在生产过程中凡属直接改变生产对象的形状、尺寸、性能及相对位置关系的过程,称为工艺过程。 在具体生产条件下,将最合理的或较合理的工艺过程,用文字按规定的表格形式写成的工艺文件,称为机械加工工艺规程,简称工艺规程。 1.2、某机床厂年产CA6140 卧式车床2000 台,已知机床主轴的备品率为15%,机械加工废品率为5%。试计算主轴的年生产纲领,并说明属于何种生产类型,工艺过程有何特点?若一年工作日为280 天,试计算每月(按22 天计算)的生产批量。解:生产纲领公式 N=Qn(1+α)(1+β)=(1+15%)(1+5%)=2415 台/年 查表属于成批生产,生产批量计算: 定位?各举例说明。 六点定位原理:在夹具中采用合理布置的6个定位支承点与工件的定位基准相接触,来限制工件的6个自由度,就称为六点定位原理。 完全定位:工件的6个自由度全部被限制而在夹具中占有完全确定的唯一位置,

称为完全定位。 不完全定位:没有全部限制工件的6个自由度,但也能满足加工要求的定位,称为不完全定位。 欠定位:根据加工要求,工件必须限制的自由度没有达到全部限制的定位,称为欠定位。 过定位:工件在夹具中定位时,若几个定位支承重复限制同一个或几个自由度,称为过定位。 (d)一面两销定位,X,两个圆柱销重复限制,导致工件孔无法同时与两 销配合,属过定位情况。 7、“工件在定位后夹紧前,在止推定位支承点的反方向上仍有移动的可能性,因此其位置不定”,这种说法是否正确?为什么? 答:不正确,保证正确的定位时,一定要理解为工件的定位表面一定要与定位元件的定位表面相接触,只要相接触就会限制相应的自由度,使工件的位置得到确定,至于工件在支承点上未经夹紧的缘故。 8、根据六点定位原理,分析图中各工件需要限制哪些的自由度,指出工序基准,选择定位基准并用定位符号在图中表示出来。 9、分析图所示的定位方案,指出各定位元件分别限制了哪些自由度,判断有无 欠定位与过定位,并对不合理的定位方案提出改进意见。

(完整版)2018高考必考题型-工艺流程专题

2018高考专题工艺流程综合题型探究 河南省淮阳县第一高级中学高三复习部 【备考策略】 在全国近几年的高考中,主要考查物质的制备和提纯的工艺流程,其中涉及元素及其化合物的性质、离子反应、氧化还原反应、电池反应等。在2018年的备考中,应关注元素化合物知识与生产、生活的联系,善于从基本概念和反应原理的角度分析流程图试题中的元素化合物知识。解答这类试题要注意循环经济、原子经济、节能环保等要求。 【考情分析】[ 年份试题知识点分值 2013 第27题电极反应式、化学方程式、电池总反应式的 书写,物质的回收,环境保护 15分 2015 第27题化学方程式的书写,加快浸出速率的措施, 物质的分离提纯,电子式的书写 15分 2016 第26题物质的制备、实验基本操作、盐类水解、实验 方案的设计与评价、元素及其化合物的性质 14分 2017 第27题反应速率,离子、化学方程式,沉淀溶解平 衡,计算 14分

化学工艺流程题的解题要领 解题时首先要粗读试题,尽量弄懂流程图。要明确流程图中箭头方向和代表的含义。流程图中箭头进入的是反应物(投料),箭头出去的是生成物(产物、副产物),返回的箭头一般是“循环利用”的物质。图中一般会出现超纲知识,要读懂流程图以外的文字描述、表格信息、后续设问中的提示性信息,并在下一步分析和解题中随时进行联系和调用。所以一定要关注题目的每一个字眼,但不必将每一个物质都推出,问什么推什么。其次要带着问题去精心研究某一步或某一个物质。在答题时应注意前后问题往往没有连带效应,即前一问不能回答没关系,不影响后面回答问题。遇到做不出来的问题要及时放弃,以免影响其他问题的作答。最后,作答时一定要看清所提问题,不能答非所问,注意语言表达的科学性。 1. 常见的化工术语 关键词释义 研磨、雾化将块状或颗粒状的物质磨成粉末或将液体雾化,增大反应物接触面积,以加快反应速率或使反应更充分 灼烧(煅烧) 使固体在高温下分解或改变结构、使杂质高温氧化、分解等。如煅烧石灰石、高岭土、硫铁矿 浸取向固体中加入适当溶剂或溶液,使其中可溶性的物质溶解,包括水浸取、酸溶、碱溶、醇溶等 浸出率固体溶解后,离子在溶液中的含量的多少 酸浸在酸性溶液中使可溶性金属离子进入溶液,不溶物通过过滤除去的过程 水浸与水接触反应或溶解 过滤固体与液体的分离 滴定定量测定,可用于某种未知浓度物质的物质的量浓度的测定 蒸发结晶蒸发溶剂,使溶液由不饱和变为饱和,继续蒸发,过剩的溶质就会呈晶体析出蒸发浓缩蒸发除去部分溶剂,提高溶液的浓度 水洗用水洗去可溶性杂质,类似的还有酸洗、醇洗等 酸作用溶解、去氧化物(膜)、抑制某些金属离子的水解、除去杂质离子等 碱作用去油污,去铝片氧化膜,溶解铝、二氧化硅,调节pH、促进水解(沉淀)

工艺流程题教案

《工艺流程题的复习》教案示例一、设计思路 (一)工艺流程题课前的预习

a、建立情景:利用提纲的形式建立情景。 b、提出问题 1、影响反应速率的因素有哪些? 2、物质的分离和提纯的方法有哪些? 3、若要除去Cu2+溶液中混有的Fe3+,可加入什么物质来调节溶液的pH值? 4、盐酸中有AgCl,如何洗涤沉淀,如何判断沉淀洗涤干净? c、学生探索 1、分组讨论 2、总结 d、教师评价:结合每组学生的回答情况给予肯定或者改进意见 e、学生反思,反思在此问题讨论过程中出现的问题 (二)工艺流程题常见的结构和常见的考点 a、建立情景:利用2009年广东高考的工艺流程题的典型例题为情景 b、提出问题:原料预处理常见的方法有哪些?粉碎、研磨的目的是什么?碱洗的目的?灼烧(煅烧)的目的?提高浸出率的方法? 采用什么来调pH值除杂?加什么氧化剂除杂?流程中如果有加热,加热的目的可能是什么?如是降温,那降温的目的又是什么?如何从金属氯化物水溶液最后制取无水盐等 c、学生探索: 1、分组讨论 2、总结 d、教师评价:结合每组学生的回答情况给予肯定或者改进意见 e、学生反思,反思在此问题讨论过程中出现的问题 (三)工艺流程题学生易犯的错误 a、建立情景:借学生的错误情景中提出有效问题 b、提出问题:如KNO3溶液中有NaCl杂质,要得到KNO3结晶的方法是?如NaCl中有KNO3杂质要得到NaCl结晶的方法是?单一溶液得到带结晶水的晶体结晶方法? c、学生探索: 1、分组讨论 2、总结 d、教师评价:结合每组学生的回答情况给予肯定或者改进意见 e、学生反思,反思在此问题讨论过程中出现的问题 (四)学生自己设计一个工艺流程题 a、建立情景:利用以掌握的知识建立情景 b、提出问题:用铝铁矿(主要成分为Al2O3、Fe2O3和少量SiO2)制取FeCl3·6H2O晶体,你能否设计一个化工流程题,并根据你所设计的流程题设计有效问题。(提供试剂:盐酸、氢氧化钠) c、学生探索: 1、分组讨论 2、总结 d、教师评价:结合每组学生的回答情况给予肯定或者改进意见 e、学生反思,反思在此问题讨论过程中出现的问题 (五)课堂巩固(情景巩固)

工艺流程题目

工艺流程题 1.(安徽)我国制碱工业先驱侯德榜发明了“侯氏制碱法”。其模拟流程如下: (1)反应①的化学方程式________________,反应②的基本反应类型为_______。 (2)工业上用分离液态空气 的方法制取氢气,属于_______变化(填“物理”或“化学”)。 (3)操作a 的名称是_____,实验室进行此操作所需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、______。 (4)写出NH 4Cl 的一种用途________________。 (1)CaCO 3 =CaO+CO 2↑;分解反应。(2)物理;(3)过滤;漏斗。(4)做化肥或氮肥等。 2. (益阳)过氧化钙晶体﹝CaO 2·8H 2O ﹞较稳定,呈白色,微溶于水,广泛应用于环境杀菌、消毒。以贝壳为原料制备CaO 2流程如下: (1)气体X 是CO 2,其名称是 二氧化碳 ;将过氧化钙晶体与溶液分离的方法是 过滤 。 (2)反应Y 需控制温度在0~5℃,可将反应容器放在 冰水混合物 中,该反应是化合反应,反应产物是CaO 2·8H 2O ,请写出化学方程式CaO 2+H 2O 2+7H 2O =CaO 2·8H 2O 。获得的过氧化钙晶体中常含有Ca(OH)2杂质,原因是 CaO 或Ca(OH)2过量,且Ca(OH)2微溶 。 (3)CaO 2的相对分子质量为 72 ,过氧化钙晶体﹝CaO 2·8H 2O ﹞中H 、O 元素的质量比为 1∶10 。 (4)为测定制得的过氧化钙晶体中CaO 2·8H 2O 的质量分数,设计的实验如下:称取晶体样品50g ,加热到220℃充分反应(方程式为2CaO 2·8H 2O =====△ 2CaO +O 2↑+16H 2O ↑,杂质不发生变化),测得生成氧气的质量为 3.2g ,请计算样品中CaO 2·8H 2O 的质量分数(CaO 2·8H 2O 相对分子质量为216),写出必要的计算过程。 解:设样品中CaO 2·8H 2O 的质量为x 2CaO 2·8H 2O =====△2CaO +O 2↑+16H 2O ↑ 432 32 x 3.2

化学工艺流程题(含答案)

化学工艺流程题(含答案)

2016高三化学专题复习———工艺流程题 一、解题常用方法 化学工艺流程题结构一般包括题头、题干和题尾三部分。题头一般简单介绍以何种物质(主要成分是什么、含什么杂质等,要注意一些关键信息)为原料制备哪种物质,以及物质的性质和用途。题干部分则是工业制备的简化工艺流程图。题尾部分则是根据工业生产流程中涉及到的化学知识命题者精心设计的系列问题。对于学生解题需要的未学过的信息在三个部分都有可能出现,审题时须全盘考虑。 二、解题基本步骤 (1)审题:划出重要信息 (2)分析流程:①反应物是什么?②发生了什么反应?③该反应造成什么后果?④对制造产品有什么作用?抓住一个关键点:一切反应或操作都是为了获得产品而服务。 (3)技巧:先答与流程无关的空

二、解题思维方向 化工流程题目在流程上一般分为3个过程 (1)原料处理的方法和作用 ①研磨的目的:增大接触面积,加快溶解或加快反应速率。 ②酸溶、碱溶,水溶(酸浸、碱浸、水浸) ——溶解 ③灼烧、煅烧:改变结构,使一些物质在后续 过程中易溶解,并可使一些杂质(如有机物)在高温下氧化、分解。 (2)分离提纯阶段的常考点 ①调PH值除杂,控制溶液酸碱性使金属离子 形成氢氧化物沉淀 例如:已知下列物质开始沉淀和沉淀完全时的PH如下表所示: 物质开始沉淀沉淀完全

Fe(OH)3 2.7 3.7 Fe(OH)27.69.6 Cu(OH)2 4.7 6.2 若要除去Cu2+溶液中含有Fe2+,应该怎么做? 提示:先用氧化剂把Fe2+氧化为Fe3+,再调溶液PH使Fe3+完全沉淀而Cu2+不沉淀。 注意:调PH所需物质一般应该满足两点:a. 能与H+反应,使溶液PH增大.b.不引入新的杂质 流程: ②试剂除杂,要注意加入的是沉淀剂还是氧化剂(或还原剂) ③控制体系的温度 a.采取加热的目的: 加速某固体的溶解,加快反应速率;减少气体生成物的溶解并使其逸出;使平衡向需要的方向移

2020中考化学工艺流程练习题及答案

2020中考化学工艺流程练习题及答案1.烟气脱硫的工艺不仅能消除二氧化硫污染,还能将其转化为石膏,其主要物质的转化关系如下: 图KZ4-1 下列说法不正确的是( ) A.步骤①喷淋水能脱去烟气中的二氧化硫,反应的化学方程式为SO2+H2O===H2SO3 B.步骤②中加入碳酸钙的目的是将H2SO3转化为CaSO3 C.步骤③反应前后只有硫元素的化合价发生了变化 D.步骤④属于化学变化 2.“温室效应”是全球关注的环境问题之一,二氧化碳是目前大气中含量最高的一种温室气体,实现碳循环、促进CO2转化为有机物和控制CO2的排放量,是解决温室效应的有效途径。 (1)下列措施中,不利于降低大气中CO2浓度的是________(填序号)。 A.焚烧秸秆 B.利用太阳能、风能 C.减少化石燃料的使用 D.植树造林,增大植被面积 (2)某化学研究小组利用CO2催化氢化制甲烷的办法,实现了将CO2转化为有机物,实验过程如下:

图KZ4-2 对反应后的物质进行检测,结果如下: 在气体中检测到甲烷、氢气。 在液体中检测到甲酸(HCOOH)。 在固体中检测到镍粉、四氧化三铁。 请分析以上变化关系和检测结果,回答以下问题。 ①在以上反应过程中,有一种物质起到了催化作用。你认为,反应中的催化剂很可能是________。 ②在以上变化中,CO2转化成的有机物是________、________。 高温 ③在高温条件下,铁粉能够与水蒸气发生反应:3Fe+4H2O===== Fe3O4+4X,则X的化学式为________,该反应的基本反应类型是 ____________。 ④甲酸(HCOOH)俗名蚁酸,它和醋酸具有相似的化学性质,蚊虫叮咬时能在人的皮肤内分泌出蚁酸刺激皮肤产生痛痒,当被蚊虫叮咬后,在叮咬处涂抹下列物质中的________(填序号)会减轻痛痒。 A.食盐水 B.食醋 C.草木灰水 3.查阅资料发现CaCl2可用作干燥剂。他设计了下面的转换方法,用CaCO3制得CaCl2。图中“→”表示物质之间的转化关系,“→”上方为反应条件或参与反应的另一种物质。

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