2021年高考化学 工艺流程专题训练三

2021年高考化学工艺流程专题训练三
1．氯化亚铜在工业上应用广泛．利用反应Cu2++Cu+2Cl﹣=2CuCl制氯化亚铜的流程如下图．氯化亚铜（CuC1）为白色晶体，不溶于硫酸、稀硝酸和醇，微溶于水，在空气中会被迅速氧化，能溶于浓盐酸，并生成配合物，该配合物加水稀释后会重新析出CuCl沉淀．
实验药品：铜丝20g、氯化铵20g、65% 硝酸10mL、36%盐酸15mL、水．
（1）反应①的化学方程式为．
（2）析出的CuCl晶体要立即用无水乙醇洗涤，然后真空干燥、冷却，密封包装．真空干燥，密封包装的
目的是．
（3）工业化生产时，乙醇可通过方法回收并循环利用，而NH4Cl、（填化学式）可直接循环利用．
（4）实验室用如图装置制备CuCl．实验开始时，温度计显示反应液温度低于室温，主要原因是，电炉加热升温至50℃时停止加热，反应快速进行，烧瓶上方气体颜色逐渐由无色变为红棕色，从环保角度考虑，当时才能停止通入氧气．
（5）氯化亚铜在工业上也可以利用酸性电镀废液（主要含Cu2+、Fe3+）制得高浓度硫酸铜溶液后，加入铁粉、氯化钠生成CuCl．反应的离子反应方程式为：．
CuCl产率与混合液pH的关系如图，析出CuCl晶体时的最佳pH在左右．
2．工业上以锂辉石（Li2O•Al2O3•4SiO2，含少量Ca，Mg元素）为原料生产碳酸锂．其部分工业流程如下：250～300℃
已知：①Li2O•Al2O3•4SiO2+H2SO4（浓）═Li2SO4+Al2O3•4SiO2•H2O
②某些物质的溶解度（S）如下表所示．
T/℃20 40 60 80
S（Li2CO3）/g 1.33 1.17 1.01 0.85
S（Li2SO4）/g 34.2 32.8 31.9 30.7
（1）从滤渣1中分离出Al2O3部分的流程如图所示，括号表示加入的试剂，方框表示所得的物质．则步骤Ⅱ中反应的离子方程式是
请写出Al2O3和Na2CO3固体在高温下反应的化学方程式
（2）已知滤渣2的主要成分有Mg（OH）2和CaCO3．向滤液1中加入石灰乳的作用是（运用化学平衡原理简述）（3）最后一个步骤中，用“热水洗涤”的原因是
（4）工业上，将Li2CO3粗品制备成高纯Li2CO3的部分工艺如下：
a．将Li2CO3溶于盐酸作电解槽的阳极液，LiOH溶液做阴极液，两者用离子选择透过膜隔开，用惰性电极电解．b．电解后向LiOH溶液中加入少量NH4HCO3溶液并共热，过滤、烘干得高纯Li2CO3．
①a中，阳极的电极反应式是
②b中，生成Li2CO3反应的化学方程式是．
3．高铁酸钾（K2FeO4）是一种集氧化，吸附，絮凝于一体的新型多功能水处理剂，高铁酸盐热稳定性差．制备方法有湿法，干法两种．其原理如下表所示．湿法的生产工艺如下：回答下列问题：
（1）实验室干法制备中选用的仪器是．A．蒸发皿B．铁坩埚C．氧化铝坩埚D．陶瓷坩埚
（2）反应①应在温度较低的情况下进行，因在温度较高时KOH与Cl2反应生成的是KClO3．写出在温度较高时KOH 与Cl2反应的化学方程式
（3）在溶液I中加入KOH固体的目的是（填编号）A．使KClO转化为KClOB．为下一步反应提供碱性的环境C．KOH固体溶液放热，有利于提高反应率D．与溶液I中过量的Cl2继续反应，生成更多的KClO （4）向次氯酸钾强碱浓溶液中加入90%的Fe（NO3），发生反应的离子方程式：①Fe3+++3OH+═Fe（OH）3；②（5）用异丙醇代替蒸馏水洗涤湿产品，除能洗去杂质外，其优点有．
（6）如何判断K2FeO4晶体已经洗涤干净
（7）高铁酸钾（K2FeO4）作为水处理剂的优点之一是能除去悬浮杂质，配平该反应的离子方程式：FeO42﹣+ H
3O═Fe（OH）3（胶体）+ O2↑+□
4．利用明矾石（主要成分是K2SO4•Al2（SO4）3•2Al2O3•6H2O，此外还含有少量Fe2O3杂质）制备Al2O3、K2FeO4和H2SO4的工艺流程如图甲：
（1）“焙烧”过程中反应的化学方程式为2Al2（SO4）3+3S 2Al2O3+9SO2，该反应中若生成102g Al2O3，转移的电子数目为（用N A表示阿伏伽德罗常数）．
（2）写出化学式：沉淀Ⅰ是，沉淀Ⅱ是．
（3）熟料溶解时反应的离子方程式为．
（4）写出Cl2将沉淀Ⅱ氧化为K2FeO4的化学方程式：．
（5）K2FeO4也可以铁为电极，通过电解浓的KOH溶液来制取，写出电解法制取K2FeO4的阳极反应式：．（6）该流程的废气中含有SO2，可利用图乙所示电解装置吸收SO2．写出装置内所发生反应的离子方程
式．
5．氯碱工业中，通过电解饱和食盐水获得重要的化工原料，其产物中的氯气用途十分广泛，除用于净水、环境消毒外，还用于生产盐酸、聚氯乙烯、氯苯等．
（1）如图为电解饱和食盐水的简易装置，下列有关说法正确的是．
A．蛋壳表面缠绕铁丝发生氧化反应
B．蛋壳充当隔膜作用，可阻止生成的氯气与氢气、氢氧化钠溶液接触
C．铁丝表面生成的气体能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝
D．电解一段时间后，往蛋壳内溶液中滴加几滴酚酞，呈红色
（2）氯气用于对自来水杀菌消毒．近年来有些自来水厂在用氯气对水进行消毒时，还加入一定量的氨，使氨和氯气反应生成氯胺（NH2Cl），氯胺在水中缓慢水解生成HClO，延长对水消毒时间，提高消毒效果．写出氯胺水解的化学方程式．
（3）氯气或氯化氢还可用于制造芯片的材料﹣﹣﹣高纯硅，其生产流程图如下：
①写出由粗硅转化为三氯硅烷（SiHCl3）的化学方程式．
②若把氧气和四氯化硅蒸气的混合物气体在1573K的高温下反应，并在1900～xxK的高温下，熔化拉制，得到粗细均匀的光纤．写出该反应的化学方程式．
（4）PVC塑料（聚氯乙烯）是用途十分广泛的石油化工产品．某化工厂曾利用反应①、②生产聚氯乙烯的单体氯乙烯：
CH2=CH2+Cl2→CH2Cl﹣CH2Cl…①
CH2Cl﹣CH2Cl→CH2=CHCl+HCl…②
该工厂后来将反应③应用于生产：
2CH2=CH2+4HCl+O2→2CH2Cl﹣CH2Cl+2H2O…③
由反应①、③获得二氯乙烷，再将二氯乙烷通过反应②得到氯乙烯，形成了新的工艺，该工艺流程的特点
是．
6．研究小组欲进行从海水中获取淡水、食盐并提取镁和溴等物质的实验探究．
（1）无需经过化学变化就能从海水中获得的一组物质是（填序号）．
①Cl2、Br2、I2②Na、Mg ③烧碱、氢气④食盐、淡水
（2）在生产过程中，从海水中提取镁的流程如图所示：
贝壳中的主要成分是：（填化学式）；上述各步反应中属于氧化还原反应的是（填序号）．反应⑤的化学方程式为．
（3）实验室从海水样品中提取溴的主要步骤是：向海水样品中通入适量氯气将溴离子氧化，该反应的离子方程式为；从反应后的溶液中提取溴单质的实验操作是（填实验操作名称）．mM30291 7653 癓28783 706F 灯39052 988C 颌 27974 6D46 浆27528 6B88 殈23509 5BD5 寕<u26273 66A1 暡T P。