高考化学考前三个月专题练习18 化工工艺流程题
高考化学复习题型十八 化学工艺流程题.docx
高中化学学习材料(灿若寒星**整理制作)题型十八化学工艺流程题通关演练(建议完成时间:30分钟)1.(2013·汕头二模,26)铁及其化合物有重要用途,如聚合硫酸铁[Fe2(OH)n(SO4)3-n/2]m是一种新型高效的水处理混凝剂,而高铁酸钾(其中铁的化合价为+6)是一种重要的杀菌消毒剂,某课题小组设计如下方案制备上述两种产品:请回答下列问题:(1)若A为H2O(g),可以得到Fe3O4,写出H2O的电子式:________________。
(2)若B为NaClO3与稀硫酸,写出其氧化Fe2+的离子方程式(还原产物为Cl-)________________。
(3)若C为KNO3和KOH的混合物,写出其与Fe2O3加热共融制得高铁酸钾的化学方程式,并配平:(4)为测定溶液Ⅰ中铁元素的总含量,实验操作如下:准确量取20.00 mL溶液Ⅰ于带塞锥形瓶中,加入足量H2O2,调节pH<3,加热除去过量H2O2;加入过量KI 充分反应后,再用0.1 000 mol·L -1 Na 2S 2O 3标准溶液滴定至终点,消耗标准溶液20.00 mL 。
已知:2Fe 3++2I -===2Fe 2++I 2 I 2+2S 2O 2-3===2I -+S 4O 2-6。
①写出滴定选用的指示剂________,滴定终点观察到的现象________________。
②溶液Ⅰ中铁元素的总含量为________g·L -1。
若滴定前溶液中H 2O 2没有除尽,所测定的铁元素的含量将会________(填“偏高”“偏低”或“不变”)。
(5)设计实验方案,检验溶液Ⅰ中的Fe 2+________________________________________________________________ ________________________________________________________________。
高三化学专项训练 工艺流程汇总(含答案)
专项训练工艺流程汇总【主族元素】【主族元素】Li Be B N Mg Al Si P S Cl Ge Sr Br Pb Bi【Li】锂离子电池的应用很广,其正极材料可再生利用。
某离子电池正极材料有钴酸锂(LiCoO2),导电剂乙炔黑和铝箔等。
充电时,该锂离子电池负极发生的反应为6C+xLi++xe-=LixC6。
现欲利用以下工艺流程回收正极材料中的某些金属资源(部分条件为给出)。
(1) LiCoO2中,Co元素的化合价为。
(2)写出“正极碱浸”中发生反应的离子方程式。
(3)“酸浸”一般在80℃下进行,写出该步骤中发生的所有氧化还原反应的化学方程式:。
写出“沉钴”过程中发生反应的离子方程式。
(4)充放电过程中,发生LiCoO2与Li1-x CoO2之间的转化,写出放电时电池反应方程式。
(5)在整个回收工艺中,可回收到的金属化合物有(填化学式)。
(6)二甲醚直接燃料电池具有启动快、效率高等优点,若电解质为酸性,二甲醚直接燃料电池的负极反应为。
【Be】铍作为一种新兴材料日益被重视,有“超级金属”、“尖端金属”、“空间金属”之称。
工业上常用绿柱石(主要成分3BeO·Al2O3·6SiO2,还含有铁等杂质)冶炼铍,一种简化的工艺流程如下:按元素周期表的对角线规则,Be和Al性质相似;几种金属阳离子的氢氧化物沉淀时的pH如表。
回答下列问题:(1)步骤②。
(2)步骤③加入H2O2时发生反应的离子方程式为_______________________________,从滤液1中得到沉淀的合理pH为__________(填序号)。
A.3.3~3.7B.3.7~5.0 C.5.0~5.2 D.5.2~6.5(3)步骤④不宜使用NaOH溶液来沉淀Be2+的原因是____________________________。
从溶液中得到(NH4)2BeF4的实验操作是________、过滤、洗涤、干燥。
化工流程练习与答案.docx
......高三化学专题—化工流程练习题1 .硫化锌( ZnS)是一种重要的化工原料,难溶于水,可由炼锌的废渣锌灰制取t 其工艺流程如下图所示。
( 1)为提高锌灰的浸取率,可采用的方法是(填序号)。
① 研磨② 多次浸取③ 升高温度④ 加压⑤ 搅拌( 2)步骤Ⅱ所得滤渣中的物质是(写化学式)。
( 3)步骤Ⅲ中可得 Cd 单质,为避免引入新的杂质,试剂 b 应为 ____________。
( 4)步骤Ⅳ还可以回收 Na 2 SO4来制取 Na 2S。
①检验 ZnS 固体是否洗涤干净的方法是,2S 可由等物质的量的2 4和CH4 在高温、催化剂条件下② Na Na S0制取。
化学反应方式为;③已知 Na 2SO4. 10H 2O 及 Na 2SO4的溶解度随温度变化曲线如图。
从滤液中得到Na 2SO4 .10H 2O 的操作方法是________________________.( 5)若步骤Ⅱ加入的 ZnCO 3为 b mol ,步骤Ⅲ所得 Cd 为 d mol ,最后得到VL、物质的量浓度为 c mol/L 的 Na 2SO4溶液。
则理论上所用锌灰中含有锌元素的质量为。
2 .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。
其生产工艺如下:已知:①2KOH+Cl 2 =KCl+KClO+H 2 O(条件:温度较低)②6KOH+3Cl 2=5KCl+KClO 3+3H 2 O(条件:温度较高)③ 2Fe( NO 3)3+3KClO+10KOH=2K2FeO 4+6KNO3+3KCl+5H 2 O回答下列问题:( 1)该生产工艺应在(填“温度较高”或“温度较低”)情况下进行;( 2)写出工业上制取Cl2的化学方程式;( 3) K2 FeO 4可作为新型多功能水处理剂的原因是;( 4)配制 KOH 溶液时,是在每 100 mL 水中溶解61 .6 g KOH固体(该溶液的密度为 1. 47 g/mL ),它的物质的量浓度为;( 5)在“反应液 I ”加中 KOH 固体的目的是:A .与“反应液 I ”中过量的Cl2继续反应,生成更多的KClOB. KOH 固体溶解时会放出较多的热量,有利于提高反应速率C.为下一步反应提供反应物D.使副产物KClO 3转化为KClO( 6)从“反应液 II 中”分离出K2 FeO4后,会有副产品(写化学式)。
(完整word版)高考化学工艺流程题
高考化学工艺流程题1. 解题思路在解这类题目时:首先,要粗读试题,不必将每一种物质都推出。
其次,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,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;考察内容主要有:1)、原料预处理2)、反应条件的控制(温度、压强、催化剂、原料配比、PH 调节、溶剂选择)3)、反应原理(离子反应、氧化还原反应、化学平衡、电离平衡、溶解平衡、水解原理、物质的分离与提纯)4)、绿色化学(物质的循环利用、废物处理、原子利用率、能量的充分利用)5)、化工安全(防爆、防污染、防中毒)等。
2、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、生产条件的控制产品分离提纯3.4. 熟悉工业流程常见的操作与名词原料的预处理①溶解通常用酸溶。
如用硫酸、盐酸、浓硫酸等②灼烧如从海带中提取碘③煅烧如煅烧高岭土改变结构,使一些物质能溶解。
并使一些杂质高温下氧化、分解④研磨适用于有机物的提取如苹果中维生素C的测定等。
控制反应条件的方法①控制溶液的酸碱性使其某些金属离子形成氢氧化物沉淀---- pH值的控制。
原料预处理产品分离提纯反应条件原料循环利用排放物的无害化处理②蒸发、反应时的气体氛围③加热的目的加快反应速率或促进平衡向某个方向移动④降温反应的目的防止某物质在高温时会溶解或为使化学平衡向着题目要求的方向移动⑤趁热过滤防止某物质降温时会析出⑥冰水洗涤洗去晶体表面的杂质离子,并减少晶体在洗涤过程中的溶解损耗物质的分离和提纯的方法①结晶——固体物质从溶液中析出的过程(蒸发溶剂、冷却热饱和溶液)②过滤——固、液分离③蒸馏——液、液分离④分液——互不相溶的液体间的分离⑤萃取——用一种溶剂将溶质从另一种溶剂中提取出来。
2024年高考化学专题练习:化学工艺流程题含答案
专题复习:化学工艺流程题班级______________姓名________________学号________1、化学试剂的生产和电镀工业排放的废水中常含有20~100mg.L-1Cr(Ⅵ),饮用含Cr(Ⅵ)的水会损害人的肠胃等,已知Cr(Ⅲ)的毒性是Cr(Ⅵ)的0.5%,国家规定工业废水含Cr(Ⅵ)的量排放标准为0.1mg.L-1。
工业上常用化学法和电解法处理含Cr(Ⅵ)废水,再将Cr(Ⅲ)转化成沉淀除去,某研究性学习小组为研究废水的净化,设计了如下实验流程:(1)配平第①步反应的离子方程式:(2)第②步中用PH试纸测定溶液PH的操作是:(3)设计一个电解装置也可以实现上述目的,装置如图(用铁棒和石墨作电极):电极材料:c为:电极反应:d极:2、稀土元素是周期表中IIIB族钪、钇和镧系元素的总称,它们都是很活泼的金属,性质极为相似,常见化合价为+3。
其中钇(Y)元素是激光和超导的重要材料。
我国蕴藏着丰富的钇矿石(Y2FeBe2Si2O10),以此矿石为原料生产氧化钇(Y2O3)的主要流程如下:已知:①有关金属离子形成氢氧化物沉淀时的pH如下表:开始沉淀时的pH 完全沉淀时的pHFe3+ 2.7 3.7Y3+ 6.0 8.2②在周期表中,铍、铝元素处于第二周期和第三周期的对角线位置,化学性质相似。
(1)钇矿石(Y2FeBe2Si2O10)的组成用氧化物的形式可表示为。
(2)欲从Na2SiO3和Na2BeO2的混合溶液中制得Be(OH)2沉淀。
则①最好选用盐酸、(填字母)两种试剂,再通过必要的操作即可实现。
a.NaOH溶液b.氨水c.CO2气d.HNO3②写出Na2BeO2与足量盐酸发生反应的离子方程式:。
(3)为使Fe3+沉淀完全,须用氨水调节pH = a,则a应控制在的范围内;检验Fe3+是否沉淀完全的操作方法是。
3、某地有软锰矿和闪锌矿两座矿山,它们的组成如下:软锰矿:MnO2含量≥65%, SiO2含量约20%,Al2O3含量约4%,其余为水分;闪锌矿:ZnS含量≥80%,FeS、CuS、SiO2含量约7%,其余为水分。
2024高考化学工艺流程专题
②还原焙烧:指在低于炉料熔点和还原气氛条件下,使矿石中的金属氧化物转变为相应 低价金属氧化物或金属的焙烧过程。 该焙烧过程中,一般要在矿石中附加细小的炭粒作还原剂。 还原焙烧目前主要用于处理难选的铁、锰、镍、铜、锡、锑等矿物原料。
产物 ②控制反应速率 ③控制反应物转化率和产品产率 ④控制环境温度 ⑤抑制(促进)离子 的水解 ⑥降低生产成本酸浸时酸过量的目的:为了提高矿石中某金属元素的浸取率;抑制**离 子的水解等。对有多种反应物的体系,增大便宜、易得的反应物的浓度目的是:提高其他物质 的利用率,使反应充分进行;降低生产成本等。如:增大浓度可以加快反应速率,使平衡发生 移动等。(应结合具体问题进行具体分析)。(2)控制加料的方法:逆向接触、加料顺序、缓 慢加料、间歇性加料等。
(2023·全国甲卷第26题)BaTiO3是一种压电材料。以BaSO4为原料,采用下 列路线可制备粉状BaTiO3。
回答下列问题:(1)“焙烧”步骤中碳粉的主要作用是_______。(2)“焙烧”后固体产物 有BaCl2、易溶于水的BaS和微溶于水的CaS。
“浸取”时主要反应的离子方程式为_______。 (1)“焙烧”步骤中,BaSO4与过量的碳粉及过量的氯化钙在高温下焙烧得到CO、BaCl2、BaS 和CaS,BaSO4被还原为BaS,因此,碳粉的主要作用是做还原剂,将BaSO4还原。(2)S2-易发生 水解生成HS-,
4.研磨:增大固体样品与溶液的接触面积,加快反应(浸取)速率或使反应更充分。
真题思演维练模型和方法模型
高考化学专题复习《化学工艺流程》真题练习题
高考化学专题复习《化学工艺流程》真题练习1.(2022•河北省选择性考试)LiBr溶液可作为替代氟利昂的绿色制冷剂。
合成LiBr工艺流程如下:下列说法错误的是( )A.还原工序逸出的Br2用NaOH溶液吸收,吸收液直接返回还原工序B.除杂工序中产生的滤渣可用煤油进行组分分离C.中和工序中的化学反应为Li2CO3+2HBr=CO2↑ +2LiBr +H2OD.参与反应的n(Br2):n(BaS):n(H2SO4)为1:1:1【答案】A【解析】由流程可知,氢溴酸中含有少量的溴,加入硫化钡将溴还原生成溴化钡和硫,再加入硫酸除杂,得到的滤渣为硫酸钡和硫;加入碳酸锂进行中和,得到的溴化锂溶液经浓缩等操作后得到产品溴化锂。
A 项,还原工序逸出的Br2用NaOH溶液吸收,吸收液中含有溴化钠和次溴酸钠等物质,若直接返回还原工序,则产品中会有一定量的溴化钠,导致产品的纯度降低,A错误;B项,除杂工序中产生的滤渣为硫酸钡和硫,硫属于非极性分子形成的分子晶体,而硫酸钡属于离子晶体,根据相似相溶原理可知,硫可溶于煤油,而硫酸钡不溶于煤油,因此可用煤油进行组分分离,B正确;C项,中和工序中,碳酸锂和氢溴酸发生反应生成溴化锂、二氧化碳和水,该反应的化学方程式为Li2CO3+2HBr=CO2↑ +2LiBr +H2O,C正确;D项,根据电子转化守恒可知,溴和硫化钡反应时物质的量之比为1:1;根据硫酸钡的化学组成及钡元素守恒可知,n(BaS):n(H2SO4)为1:1,因此,参与反应的n(Br2):n(BaS):n(H2SO4)为1:1:1,D正确;故选A。
2.(2022•山东卷)已知苯胺(液体)、苯甲酸(固体)微溶于水,苯胺盐酸盐易溶于水。
实验室初步分离甲苯、苯胺、苯甲酸混合溶液的流程如下。
下列说法正确的是( )A.苯胺既可与盐酸也可与NaOH溶液反应B .由①、③分别获取相应粗品时可采用相同的操作方法C .苯胺、甲苯、苯甲酸粗品依次由①、②、③获得D .①、②、③均为两相混合体系【答案】C【解析】根据题给流程可知,向甲苯、苯胺、苯甲酸的混合溶液中加入盐酸,盐酸将微溶于水的苯胺转化为易溶于水的苯胺盐酸盐,分液得到水相Ⅰ和有机相Ⅰ;向水相中加入氢氧化钠溶液将苯胺盐酸盐转化为苯胺,分液得到苯胺粗品①;向有机相中加入水洗涤除去混有的盐酸,分液得到废液和有机相Ⅰ,向有机相Ⅰ中加入碳酸钠溶液将微溶于水的苯甲酸转化为易溶于水的苯甲酸钠,分液得到甲苯粗品②和水相Ⅰ;向水相Ⅰ中加入盐酸,将苯甲酸钠转化为苯甲酸,经结晶或重结晶、过滤、洗涤得到苯甲酸粗品③。
高考化学专题-工艺流程题(含答案)
回答下列问题:
(1)工业上从盐卤中获取Mg(OH)2用石灰乳而不用NaOH溶液的原因是。
(2)除去镁离子中的钙离子,可加入MgCO3固体,请利用所学理论加以解释:
(3)向盛有少量Mg(OH)2沉淀的试管中滴加氯化铵溶液,实验现象是,其原因是:.
②保持温度不变,向上述平衡体系中再加入0.1molCO,当反应重新建立平衡时,水蒸气的总转化率α(H2O)=________________。
(2)合成塔中发生反应为:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g);△H<0。右表为不同温度下该反应的平衡常数。由此可推知,表中T1________573K(填“>”、“〈”或“=”)。
(5)硝酸厂的尾气含有氮氧化物,不经处理直接排放将污染空气。目前科学家探索利用燃料气体中的甲烷等将氮氧化物还原为氮气和水,其反应机理为:
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g);△H=-574kJ·mol-1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g); △H=-1160kJ·mol-1
3、制取纯净CuCl2·2H20的生产过程是: (l)用粗CuO(含少量铁)溶解在足量的稀盐酸里加热、过滤,得到CuCl2(含FeCl2)的溶液,经测定,溶液的PH值为3。(2)对(l)的溶液按下列步骤进行提纯:
已知:①可做氧化剂的物质有(A)KMnO4(B)K2Cr2O7(C)H2O2(D)NaClO
则甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为:
高三化学《化工流程》专项训练(word含答案)
高三化学《化工流程》专项训练1. (14分)磷酸二氢钾( KH2PO4)可用于我国研制的巨型激光器“神光二号”。
某小组设计的以氟磷灰石[ Ca5(PO4)3F]为原料制备磷酸二氢钾晶体的工艺流程如下:已知:KCl+H3PO4=KH2PO4+HCl,其中HCl易溶于有机萃取剂。
回答下列问题:(1)写出氟磷灰石在高温下与SiO2、C反应的化学方程式,在该反应中的还原产物为。
(2)用烧碱溶液吸收尾气中的SiF4可生成两种盐,写出反应的离子方程式。
(3)写出副产品M的一种用途。
(4)从化学平衡角度分析,KCl和H3PO4反应制备KH2PO4时使用萃取剂的原因:。
(5)常温下,H3PO4的K a1=7.1×10-3、K a2=6.2×10-8、K a3=4.5×10-13。
通过计算解释KH2PO4溶液显酸性:。
(6)为避免水体富营养化,废水中的KH2PO4要先处理达标后再排放。
处理废水有两种方法:①沉淀法:向废水中加入石灰将磷元素全部转化成Ca3(PO4)2。
常温下,K sp[Ca3(PO4)2]=2.0×10-29。
一般地,溶液中离子浓度小于1.0×10-5mol·L-1时,被认为完全除去。
若废水中c(Ca2+)=1.0×10-3mol·L-1,则废水中c(PO43-)= mol·L-1(结果保留小数点后一位,2≈1.4)。
②电渗析法:用电渗析法从废水中提取KOH和H3PO4。
下列说法正确的是(填字母)。
A.膜1为阳离子交换膜,y极为正极B.c为稀KOH溶液,b为浓H3PO4溶液C.阳极反应式为2H2O+2e-=2OH-+H2↑D.每转移0.1 mol电子时理论上可以获得9.8 g H3PO42. (14 分)稀土元素钪广泛应用于冶金化工航空航天、超导、激光、核能等领域。
利用钛磁铁矿为原料(成分主要为Fe2O3、TiO2及少量Sc2O3等)提纯氧化钪并制备氯化钪的一种工艺流程如下:已知:①氯化钪化学式为ScCl3,无色易潮解的晶体,易溶于水和某些有机溶剂;②25℃时,草酸电离平衡常数为K a1 =5.0×10-2,K a2=5.4×10-5。
高考真题化学工艺流程题
高考化学工艺流程题一、化工工艺流程概括及考点形式:工艺流程包括两类:一类是水处理工艺流程,另一类是化工工艺流程。
目前常考的是化工工艺流程,而化工工艺流程常又分成三部分:一是原料的处理,二是物质制取,三是物质的分离与提纯,当然三部分常综合一起考。
它们之间的关系如图所示: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(离子方程式、氧化还原反应、电化学、溶度积常数、化学平衡、盐类水解、物质结构与性质等)、元素化合物(金属与非金属的性质或制取)、实验(分离与提纯、操作步骤、注意事项等)、计算等。
二、化工流程题型:1、流程图型例1、明矾石经处理后得到明矾[KAl(SO4)2·12H2O]。
从明矾制备Al、K2SO4、和H2SO4的工艺过程如下所示:焙烧明矾的化学方程式为:4KAl(SO4)2·12H2O + 3S === 2K2SO4 + 2Al2O3 + 9SO2 + 48H2O请回答下列问题:(1)在焙烧明矾的反应中,还原剂是。
(2)从水浸后的滤液中得到K2SO4晶体的方法是。
(3)Al2O3在一定条件下可制得AlN ,其晶体结构如右图所示,该晶体中Al 的配位数是 。
(4)以Al 和NiO(OH)为电极,NaOH 溶液为电解液组成一种新型电池,放电时NiO(OH)转化为Ni(OH)2,该电池反应的化学方程式是 。
(5)焙烧产生的SO2可用于制硫酸。
已知25℃、101kPa 时: 2SO2(g )+ O2(g )−−→←−−2SO3(g ) △H1= -197 kJ /mol ;H2O (g )−−→←−−H2O (l ) △H2=-44 kJ/mol ;2SO2(g )+ O2(g )+ 2H2O (g )===2H2SO4 △H3=-545 kJ/mol 。
则SO3(g )与H2O (l )反应的热化学方程式是 。
2018年高考化学 化工流程专题训练试题(有详细答案)
5.以铝土矿(主要成分为Al2O3和杂质)为原料制备铝的一种工艺流程如下:
注:反应Ⅰ“碱溶”时杂质转化为沉淀
2018级高三下期化学工艺流程专题训练
1.利用化学原理可以对工厂排放的废水、废渣等进行有效检测与合理处理。某工厂对制革工业污泥中Cr(Ⅲ)的处理工艺流程如下:
其中硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr3+,其次是Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+。
(1)实验室用18.4 mol·L-1的浓硫酸配制250 mL 4.8 mol·L-1的硫酸,需量取浓硫酸______ mL;配制时所用玻璃仪器除量筒、烧杯和玻璃棒外,还需__________________。
②焙烧一定时间后需转动石英管,目的是。
1.CoxFe3-xO4磁粉是一种比较好的高矫顽力磁粉。
以FeSO4为原料制备CoxFe3-xO4的主要步骤如下:
(1)步骤①是在FeSO4溶液中加入NaOH溶液,在40℃下搅拌生成FeOOH晶种。生成晶种的化学方程式为。
(2)步骤②将晶种移到放有FeSO4溶液和铁皮的生长槽中,升温到60℃,吹入空气,待晶种长大到一定尺寸后,过滤、水洗、干燥,得FeOOH粉末。生长槽中放入铁皮的目的是_______,吹入空气的作用为_________。
Zn2+
Mn2+
Fe2+
Fe3+
Al3+
pH
8.0
10.1
9.0
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。
7Fe(OH)27.6 9。
6Cu(OH)2 4.7 6。
2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。
b.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。
高考化学总复习:化工流程题
考点分析
无机化工流程题考查的知识点如下:化学反应速
率、化学平衡理论的应用,氧化还原反应的判断,化学式、 化学方程式、 热化学方程式的书写, 利用控制 pH 值分离或除 杂,利用溶解度分离,常用的分离方法,实验操作,流程中 的物质转化和循环,循环利用的物质,产品的成分和要求, 题给数据等。结合中学化学实验原理、反应原理进行解答。
2- CrO4 化合价升高,所以试剂丙应具有氧化性,向 NaAlO2 溶
渣是 Cu(OH)2、Fe(OH)3,滤液是 NaAlO2 和 NaCrO2 混合液,
液中通入过量 CO2 应生成 Al(OH)3 沉淀和 NaHCO3。 x×103 g (6) 设 需 要 x kg , 根 据 电 子 守 恒 得 : - ×1 = 56 g· mol 1 - 103×103 L×104.5-0.5 mg· L 1 ×(6-3) -1 3 10 ×52 g· mol x=336 kg。
(6)336(2 分)
评分细则
(1)出现汉字错误不得分。
+
(2)不按要求书写化学式或名称不得分。 (3)体现出 Fe2 被氧化均得分。
-
mg· L 1,处理后铬元素最高允许排放浓度为 0.5 mg· L 1。处
- -
理该废水 1 000 m3 并达到排放标准至少消耗铁的质量为 ________kg。
解析
+
流程图分析:工业废水中含有 Fe2 ,加入试剂之后无
+ +
Fe2 ,所以加入甲的目的是将 Fe2 氧化,加入 NaOH 之后,滤 根据信息,试剂乙是氨水,试剂丙是 NaOH,所以滤渣 Ⅱ 是 Fe(OH)3,滤液Ⅱ是[Cu(NH3)4](OH)2 溶液;因为由 NaCrO2 到
标准答案
2018高三化学复习化学工艺流程题(可打印修改)
(7)实验室为测量所得到的聚铁样品中铁元素的质量分数,进行下列实验。①用分析天平称取 2.7000g 样品;②将样品溶于足量的盐酸后,加入过量的 BaCl2 溶液;③过滤、洗涤、干燥,称重
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得固体质量为 3.4950g。若该聚铁的主要成分为[Fe(OH)SO4]n,则该聚铁样品中铁元素的质量分数 为________。(假设杂质中不含铁元素和硫元素)
三.题型的结构(题头题干题尾)
1.某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料,主要含有 MgCO3,MgSiO3,CaMg(CO3)2,Al2O3 和 Fe2O3 等,回收其中镁的工艺流程如下:
(1)“浸出”步骤中,为提高镁 采取的措施有(写两条).........(该
需要理清工业生成流程图的主线即可以
沉淀物 pH
(2)反应③的反应类型为________,过滤得到的滤渣中,除了过量的锌外还有________。
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(3)反应④形成的沉淀要用水洗,检验沉淀是否洗涤干净的方法是 ________________________________________________________________________。
应Ⅰ需控制反应温度低于 35℃,其目的是________。
控制反应条件的方法总结 (1)调节溶液的 pH。能与 H+反应,使溶液 pH 变大,便于沉淀某些金属离子。(不引入新 杂质) (2)控制温度。考虑因素:反应速率;物质溶解度,热稳定性和挥发性;平衡移动方向 (3)控制压强。改变速率,影响平衡移动方向。 (4)使用合适的催化剂。加快反应速率,提高生产效率。
(1)将过程②产生的气体通入下列溶液中,溶液会褪色的是________。
A.品红溶液
高三化学工艺流程题专项练习
4. 铁氧体可用于隐形飞机上吸收雷达波涂料。一种以废旧锌锰电池为原料制备锰 的主要流程如下:
锌铁氧体
(1)酸浸时,二氧化锰被双氧水还原的化学方程式为
___________________________ 。
(2)活性铁粉除汞时,铁粉的作用是 _____(填“氧化剂”或“还原剂”或“吸附剂” )。
(3)除汞是以氮气为载气吹入滤液带出汞蒸汽经
请回答:
(1)写出 A 与氢氟酸反应的化学方程式: (2)上述流程中两次使用试剂 X,推测试剂 X 是
。 (填以下字母编号)
A.水
B.氧化铝
C .氨水
D.氢氧化钠
(3)溶液 D 到固体 E 过程中需要控制溶液 pH=13,如果 pH 过小,可能导致的后果
是
。(任写 2 点)
(4)写出 F
H 的反应离子方程式:
K
2FeO4 + H 2O = Fe(OH) 3↓ +
KOH +
(5) 将一定量的 K2FeO4 投入一定浓度的 FeCl 3 溶液中,测得剩余 K2FeO4 浓度如下图所示,推
测 产 生 曲 线 I 和 曲 线 II 差 异 的 原 因 是
[ 来源 :]
KMnO4 溶液进行吸收而实现的。右下图是
KMnO4 溶液处于不同 pH 值时对应的 Hg 去除率变化图,图中物质为 MnO4- 在该 pH 范围内的主要产物。
Hg 与
①请根据该图给出 pH 值对汞去除率影Байду номын сангаас的
变化规律: _______________________ 。
②试猜想在强酸性环境下汞的去除率高的
酸浸
调 pH 升高 至 3~ 4
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专练18化工工艺流程题1.电解在工业生产中有着广泛的应用,请分析以下两个实例,然后回答下列问题:(1)电解法处理石油炼制过程中产生的大量H2S废气的工艺流程如图所示,该方法对H2S的吸收率达99%以上,且X可以循环利用。
①吸收H2S的离子方程式为_______________________________________________________________________________________________________________________。
②用惰性电极电解滤液时的阳极反应式为________________,电解过程中需不断搅拌的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
③上述流程的主要优点是________________________________________________________________________________________________________________________。
(2)对氨基苯酚(PAP,结构简式为),是一种重要的有机精细化工中间体,在制药行业中可用于生产扑热息痛、扑炎痛和安妥明等药品。
生产PAP的新工艺是电解法:在硫酸介质中,电解硝基苯可得。
该法很好地解决了生产过程中的污染问题,工艺过程基本无三废,真正实现了清洁生产。
①实验室制取硝基苯的化学方程式为________________________________________________________________________________________________________________。
②用惰性电极电解硝基苯时的阴极反应式为____________________________,总反应式为_________________________________________________________________________。
2.(2011·广东理综,32)由熔盐电解法获得的粗铝含一定量的金属钠和氢气,这些杂质可采用吹气精炼法除去,产生的尾气经处理后可用于钢材镀铝。
工艺流程如下:(注:NaCl熔点为801 ℃;AlCl3在181 ℃时升华)(1)精炼前,需消除坩埚表面的氧化铁和石英砂,防止精炼时它们分别与铝发生置换反应产生新的杂质。
相关的化学方程式为①____________________________________________和②________________________________________________________________________。
(2)将Cl2连续通入坩埚中的粗铝熔体,杂质随气泡上浮除去。
气泡的主要成分除Cl2外还含有;固态杂质粘附于气泡上,在熔体表面形成浮渣,浮渣中肯定存在。
(3)在用废碱液处理气体A的过程中,所发生反应的离子方程式为________________________________________________________________________。
(4)镀铝电解池中,金属铝为极。
熔融盐电镀液中铝元素和氯元素主要以AlCl-4和Al2Cl-7形式存在,铝电极的主要电极反应式为____________________________________________________________________________________________________________。
(5)钢材镀铝后,表面形成的致密氧化铝膜能防止钢材腐蚀,其原因是________________________________________________________________________。
3.合理设计工艺流程使资源最大化利用是目前解决资源匮乏问题的有效途径之一,如图表示某些化工生产的流程(有的反应条件和产物已略去)。
请回答下列问题:(1)写出上述流程中所涉及的化学工业名称:。
(2)反应Ⅰ需在400~500 ℃下进行,其主要原因是;H转化为I的过程中,需不断补充空气,其原因是_____________________________________________________________________________________________________________。
(3)写出反应Ⅲ的化学方程式:_______________________________________________________________。
(4)工业上,向析出K的母液中通氨气,加入细小食盐颗粒,冷却后可析出副产品。
通氨气的作用是(填序号)。
a.增大NH+4的浓度,使J更多地析出b.使K更多地析出c.使K转化为M,提高析出的J的纯度4.石膏转化为硫酸钾和CaCl2的工艺流程如下:(1)CO2是一种很重要的副产品,工业上获得CO2的途径是(用化学方程式表示)。
(2)转化Ⅰ中发生反应的离子方程式为,过滤Ⅰ得到的滤渣的主要成分是。
过滤Ⅰ得到的滤液是,检验滤液中含有CO2-3的方法是________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(3)转化Ⅱ中发生反应的化学方程式为,转化Ⅱ中可获得K2SO4的原因是__________________________________________________________________________________________________________________________。
(4)上述工艺流程中体现绿色化学理念的是______________________________________________________________________________________________________________。
(5)氯化钙结晶水合物是目前常用的无机储热材料,选择的依据是。
a.熔点较低(29 ℃熔化) b.能制冷c.无毒d.能导电5.某厂的酸性工业废水中含有一定量的Fe3+、Cu2+、Au3+等离子。
有人设计了图中的工艺流程,利用常用的酸、碱和工业生产中的废铁屑从废水中回收金,并生产一定量的铁红和氧化铜。
填写下面空白:(1)请写出图中下列标号处需加入的相应物质:②、④、⑤。
(2)写出①处发生反应的离子方程式:__________________________________________________________________________________________________________________;写出③处发生反应的化学方程式:。
(3)分别写出铁红和氧化铜在工业上的一种主要用途:铁红;氧化铜。
6.(2010·宁波模拟)海洋是一座巨大的宝藏,海水中蕴含80多种元素。
氯碱工业和金属镁的制备原料都来自于海水。
Ⅰ.在氯碱工业中,曾用石棉隔膜电解槽来电解食盐水(如图甲所示)。
(1)写出两电极的反应式:阳极____________________________________________________________________,阴极____________________________________________________________________。
(2)石棉隔膜的作用是______________________________________________________。
Ⅱ.随着科技的发展,电解工艺不断革新,电解效率和产品纯度得到提高。
20世纪80年代起,隔膜法电解工艺逐渐被离子膜电解技术取代。
(1)离子膜电解槽(如图乙所示)中⑥、⑦分别是_________________________________、____________________________。
(2)已知一个电子的电量是1.602×10-19 C,在离子膜电解饱和食盐水时电路中通过电子1.929×105 C,则产生NaOH________g。
Ⅲ.下图是工业上生产镁的流程。
(1)写出下列反应的化学方程式:①沉淀池中:_______________________________________________________________。
②电解:___________________________________________________________________。
(2)整个生产流程中,循环使用的物质是__________。
答案1.(1)①2Fe3++H2S===2Fe2++S↓+2H+②Fe2+-e-===Fe3+促使阳离子Fe2+向阳极迁移加快反应③FeCl3溶液能循环使用且得到副产品硫和H2(其他答案合理也可)2.(1)①Fe 2O 3+2Al=====高温Al 2O 3+2Fe ②3SiO 2+4Al=====高温2Al 2O 3+3Si(2)HCl 、AlCl 3 NaCl(3)Cl 2+2OH -===Cl -+ClO -+H 2O ;H ++OH -===H 2O(4)阳 Al +4Cl --3e -===AlCl -4和2Al +7Cl --6e -===Al 2Cl -7(5)氧化铝膜能隔绝空气,阻碍钢铁被腐蚀3.(1)合成氨、氨催化氧化法制硝酸、联合制碱法(或侯氏制碱法)(2)400~500 ℃时,该反应催化剂的活性最高,反应速率快 H 转化为I 的反应为3NO 2+H 2O===2HNO 3+NO ,由于不断有NO 生成,故需不断地补充空气,使反应生成的NO 迅速转化为NO 2,促进NO 2的转化,提高原料利用率(3)NaCl +CO 2+NH 3+H 2O===NaHCO 3↓+NH 4Cl(4)ac4.(1)CaCO 3=====高温CaO +CO 2↑(2)CaSO 4+CO 2-3===CaCO 3↓+SO 2-4 CaCO 3 (NH 4)2SO 4 取少量滤液于试管中,滴加稀HCl ,若有无色无味能使澄清石灰水变浑浊的气体产生,则证明滤液中含有CO 2-3,若无明显现象,则滤液中不含CO 2-3(3)2KCl +(NH 4)2SO 4===K 2SO 4↓+2NH 4ClKCl 、(NH 4)2SO 4、K 2SO 4、NH 4Cl 四种物质的溶解度受温度的影响不同(4)氨在工艺中循环使用、使用的原料无毒(其他合理答案也可)(5)ac5.(1)②稀硫酸或稀盐酸 ④氢氧化钠 ⑤氢氧化钠(2)Fe +2H +===Fe 2++H 2↑、2Fe 3++Fe===3Fe 2+、Cu 2++Fe===Cu +Fe 2+、2Au 3++3Fe===2Au +3Fe 2+ 3Cu +8HNO 3(稀)===3Cu(NO 3)2+2NO ↑+4H 2O(3)用作红色涂料 用作制造铜盐的原料(或其他合理答案)6.Ⅰ.(1)2Cl --2e -===Cl 2↑2H ++2e -===H 2↑ (2)阻止气体通过Ⅱ.(1)NaOH 溶液 Na + (2)80Ⅲ.(1)①MgCl 2+Ca(OH)2===Mg(OH)2↓+CaCl 2②MgCl 2(熔融)=====通电Mg +Cl 2↑(2)氯气(或Cl 2)。