化工流程练习与答案.docx

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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，

2

S 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KClO

B． 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）。

（ 7）该工艺每得到 1.98 kg K 2 FeO4，理论上消耗Cl2的物质的量为mol 。

3 ．二氧化氯（ ClO 2）可用于自来水消毒。以粗盐为原料生产ClO 2的工艺主要包括：

（1）粗食盐水中含有 Ca2+、 Mg 2+、 SO 等杂质。除杂操作时，往粗盐水中先加入过量的试剂 X，X 是(填化学式 )，至沉淀不再产生后，再加入过量的 Na 2 CO3

和 NaOH ，充分反应后将沉淀一并滤去。经检测发现滤液中仍含有一定量的SO ，其原因是。

（已知：Ksp(BaSO 4)＝ 1.1

－ 10－ 9× 10 ； Ksp(BaCO 3)＝ 5.1 × 10）

（ 2）上述过程中，将食盐水在特定条件下电解得到的氯酸钠与盐酸反应生成ClO 2。电解时生成的气体 B 是；反应Ⅲ的化学方程式

为。

（ 3） ClO 2很不稳定，需随用随制，产物用水吸收得到ClO 2溶液。为测定所得溶液中ClO 2的含量，进行了以下实验：

步骤 1：准确量取 ClO2溶液 10.00 mL ，稀释成 100 mL 试样。

步骤 2：量取 V1 mL 试样加入到锥形瓶中，调节试样的 pH ≤ 2.0加，入足量的 KI 晶体，摇匀，在暗处静置30 分钟。 (已知： ClO 2＋ I－＋ H +— I2＋ Cl－＋ H 2O未配平 )

步骤 3：以淀粉溶液作指示剂

－1

，用 c mol ·L Na 2S2O3溶液滴定至终点，消耗 Na 2S2 O3

溶液 V2223 2－

＝2I －462 －

）

mL 。（已知：I＋ 2S O＋ S O

①准确量取 10.00 mL ClO2。

② 滴定过程中，至少须平行测定两次的原因是。

③ 根据上述步骤可计算出原ClO 2溶液的物质的量浓度为

－1 mol·L（用含

字母的代数式表示）。

Fe(CrO 2)2]为原料冶炼铬及获得强氧化性Na 2 Cr2O 7，其工艺流程如下图所示：

(1)Na 2 Cr2O7中铬元素的化合价为，已知Cr(OH) 3为两性氢氧化物，写出其电离方程式。

(2)写出利用铝热反应制取铬的化学方程

式 :，试剂 c 通常还可以是(至少写两

种 )。

(3) 酸化过程中，不选用盐酸的原因是。

(4) 固体 a 的主要成分是Na 2SO4· 10H2O，根据图分析，操作 a 为、、过滤。

5 ．将废旧锌锰电池处理得到含锰混合物，既能减少它对环境的污染，又能实现废电池的资源化利用。

Ⅰ. 回收二氯化锰：将废旧锌锰电池处理，得到含锰混合物，向该混合物加入浓盐酸并

加热。（ 1 ）写出 MnO （ OH ）与浓盐酸反应的化学方程式：_________。Ⅱ. 锰回收新方法：向含锰混合物加入一定量的稀硫酸、稀草酸，并不断搅拌至无气泡为止，其主要反应为：

2MnOOH + MnO 2 + 2H2C2O4 + 3H 2 SO4 == 3MnSO 4 + 4CO 2↑+ 6H 2O

（ 2）与使用浓盐酸回收锰相比，新方法的优点是_________（答 1 点即可）。