2019高考苏教版化学一轮复习： 专题突破训练1 化学工艺流程试题的突破方略

专题突破训练(一)
化学工艺流程试题的突破方略
(对应学生用书第267页)
1．(2016·全国Ⅲ卷，T 26节选)过氧化钙微溶于水，溶于酸，可用作分析试剂、医用防腐剂、消毒剂。

以下是一种制备过氧化钙的实验方法。

回答下列问题： 过氧化钙的制备
CaCO 3――――――――――→稀盐酸、煮沸、过滤①滤液――――――→氨水和双氧水冰浴②
――→过滤白色结晶 (1)步骤①的具体操作为逐滴加入稀盐酸，至溶液中尚存有少量固体，此时溶液呈________性(填“酸”、“碱”或“中”)。

将溶液煮沸，趁热过滤。

将溶液煮沸的作用是________________。

(2)步骤②中反应的化学方程式为_____________________________________ ________________________________________________________________， 该反应需要在冰浴下进行，原因是__________________________________。

(3)将过滤得到的白色结晶依次使用蒸馏水、乙醇洗涤，使用乙醇洗涤的目的是______________________________________________________________。

(4)制备过氧化钙的另一种方法是：将石灰石煅烧后，直接加入双氧水反应，过滤后可得到过氧化钙产品。

该工艺方法的优点是_____________________， 产品的缺点是________。

【解析】 (1)步骤①中逐滴加入稀盐酸，至溶液中尚存有少量固体，该固体为CaCO 3，溶液中含有CaCl 2，由于溶解了生成的CO 2，溶液呈弱酸性。

将溶液煮沸，可排出溶解的CO 2，防止与后续加入的氨水及生成的CaO 2反应。

(2)滤液中含有CaCl 2，加入氨水和双氧水在冰浴条件下反应，经过滤得到白色晶体(CaO 2)，结合元素守恒推知步骤②中反应还生成NH 4Cl 和H 2O ，化学方程式为CaCl 2＋2NH 3·H 2O ＋H 2O 2＋6H 2O===CaO 2·8H 2O ↓＋2NH 4Cl 或CaCl 2＋2NH 3·H 2O ＋H 2O 2===CaO 2↓＋2NH 4Cl ＋2H 2O 。

H 2O 2不稳定，受热易
分解生成H2O和O2，故该反应在冰浴条件下进行，其目的是防止H2O2受热分解。

(3)过氧化钙微溶于水，能溶于酸，白色结晶(CaO2)可依次使用蒸馏水、乙醇洗涤，使用乙醇洗涤的目的是去除结晶表面水分。

(4)将石灰石煅烧后，直接加入双氧水反应，过滤后可得到过氧化钙产品。

与第一种方法相比，其优点是工艺简单、操作方便；产品的缺点是纯度较低。

【答案】(1)酸除去溶液中的CO2(2)CaCl2＋2NH3·H2O＋H2O2＋6H2O===CaO2·8H2O↓＋2NH4Cl或CaCl2＋2NH3·H2O＋H2O2===CaO2↓＋2NH4Cl＋2H2O温度过高时双氧水易分解(3)去除结晶表面水分(4)工艺简单、操作方便纯度较低
2．(2018·长郡中学学生选拔考试)某工厂对工业污泥中的铬元素回收与再利用的工艺如图(已知硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr3＋，其次是少量的Fe2＋、Fe3＋、Al3＋、Ca2＋、Mg2＋)：
部分阳离子常温下以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如表所示：
1的硫酸溶液，配制时需要量取98%的浓硫酸的体积为____________mL(保留小数点后一位小数)，所用的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、量筒外，还需____________。

(2)过滤操作时，需要对沉淀进行洗涤，洗涤沉淀的方法是_______________
_________________________________________________________________。

(3)加入H2O2的作用一方面是氧化＋3价Cr使之转变成＋6价Cr(CrO2－4或
Cr2O2－7)，以便于与杂质离子分离；另一方面是_________________________ (用离子方程式表示)。