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：

（1）预氨化过程中有Mg(OH)2沉淀生成，已知常温下Mg(OH)2的K sp＝1.8×10－11，若溶液中c(OH－)＝3.0×10－6mol/L，则溶液中c(Mg2+)= 。（2）上述流程中的滤液浓缩结晶，所得主要固体物质的化学式为。

（3）高温煅烧碱式碳酸镁得到MgO。取碱式碳酸镁4.66g，高温煅烧至恒重，得到固体 2.00g 和标准状况下CO20.896L，通过计算确定碱式碳酸镁的化学式。

（4）若热水解不完全，所得碱式碳酸镁中将混有MgCO3，则产品中镁的质量分数

（填“升高”、“降低”或“不变”）。

4．（2011上海高考）CuSO4·5H2O是铜的重要化合物，有着广泛的应用。以下是CuSO4·5H2O 的实验室制备流程图。

根据题意完成下列填空：

（1）向含铜粉的稀硫酸中滴加浓硝酸，在铜粉溶解时可以观察到的实验现

象：、

。

（2）如果铜粉、硫酸及硝酸都比较纯净，则制得的CuSO4·5H2O中可能存在的杂质

是，除去这种杂质的实验操作称

为。

（3）已知：CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+ Na2SO4

称取 0.1000 g提纯后的CuSO4·5H2O试样于锥形瓶中，加入0.1000 mol/L氢氧化钠溶液28.00 mL，反应完全后，过量的氢氧化钠用0.1000 mol/L盐酸滴定至终点，耗用盐酸20.16 mL，则 0.1000 g该试样中含CuSO4·5H2O g。

（4）上述滴定中，滴定管在注入盐酸之前，先用蒸馏水洗净，再

用。

在滴定中，准确读数应该是滴定管上蓝线

所对应的刻度。

（5）如果采用重量法测定CuSO4·5H2O的含量，完成下列步骤：

①②加水溶解③加氯化钡溶液，沉淀④过滤（其余步骤省略）

在过滤前，需要检验是否沉淀完全，其操作是

（6）如果 1.040 g提纯后的试样中含CuSO4·5H2O的准确值为 1.015 g，而实验测定结果是l .000 g测定的相对误差为。

5．（2011海南高考）硫酸亚铁铵[（NH4）2SO4·FeSO4·6H2O]为浅绿色晶体，实验室中常以

废铁屑为原料来制备，其步骤如下：

步骤1 将废铁屑放入碳酸钠溶液中煮沸除油污，分离出液体，用水洗净铁屑。

步骤2 向处理过的铁屑中加入过量的3mol·L-1H2SO4溶液，在 60℃左右使其反应到不再产生气体，趁热过滤，得FeSO4溶液。

步骤3 向所得FeSO4溶液中加入饱和（NH4）2SO4溶液，经过“一系列操作”后得到硫酸亚铁铵晶体。

请回答下列问题：

（1）在步骤1的操作中，下列仪器中不必用到的有__________（填仪器编号）

①铁架台②燃烧匙③锥形瓶④广口瓶⑤研体⑥玻璃棒⑦酒精灯（2）在步骤2中所加的硫酸必须过量，其原因是_______；

（3）在步骤3中，“一系列操作”依次为______、_______和过滤；

（4）本实验制的的硫酸亚铁铵晶体常含有Fe杂质。检验Fe3常用的试剂是______，可以观察到得现象是________。

6．（2011安徽高考）MnO2是一种重要的无机功能材料，粗MnO2的提纯是工业生产的重要环节。某研究性学习小组设计了将粗MnO2（含有较多的MnO2和MnCO3）样品转化为纯MnO2实验，其流程如下：

（1）第①步加稀H2SO4时，粗MnO2样品中的（写化学式）转化为可溶性物质。

（2）第②步反应的离子方程式 + ClO3+ ＝Mn2O3↓+ 。（3）第③步蒸发操作必需的仪器有铁架台（含铁

圈）、、、，已知蒸发得到的固体中有NaClO3和NaOH，则一定还有含有（写化学式）。

（4）若粗MnO2样品的质量为 12.69g，第①步反应后，经过滤得到 8.7gMnO2，并收集到0.224LCO2（标准状况下载），则在第②步反应中至少需要 mol NaClO3

7．（2011福建高考）四氯化钛（TiCl4）是制取航天航空工业材料——钛合金的重要原料，由钛铁矿（主要成分是FeTiO3）制备TiCl4等产品的一种工艺流程示意如下：

回答下列问题：

（1）往①中加入铁屑至浸出液显紫色，此时溶液仍呈强酸性。该过程中有如下反应发生。

2Fe3＋＋Fe=== 3Fe2＋