化学无机化工流程专题训练
高中化学一轮复习专题专项训练二无机化工流程
专题专项训练(二)无机化工流程1. (2016 •南通模拟)ZrO2常用作陶瓷材料,可由锆英砂(主要成分为ZrSiO4,也可表示为ZrO2 • SQ2,还含少量FezQ、AI2O、SiO2等杂质)通过如下方法制取。
已知:①ZrO2能与烧碱反应生成可溶于水的NatZrQ,NatZrO a与酸反应生成ZrO2+o②部分金属离子在实验条件下开始沉淀和完全沉淀的pH如下表。
(1) _熔融时ZrSiO 4发生反应的化学方程式为_________________________________________________________________ ,滤渣I的化学式为__________ o⑵为使滤液I的杂质离子沉淀完全,需用氨水调pH= a,则a的范围是_________ ;继续加氨水至pH= b时,所发生反应的离子方程式为___________________________________________ o(3)向过滤皿所得滤液中加入CaCO粉末并加热,得到两种气体。
该反应的离子方程式为O(4)为得到纯净的ZrO2,Zr(OH)4需要洗涤,检验Zr(OH) 4是否洗涤干净的方法是⑷NaBH4(s)与水(I)反应生成NaBO(s)和氢气(g),在25 C、101 kPa下,已知每消耗3.8 g NaBH 4 (s)放热kJ,该反应的热化学方程式是_____________________________________解析:(1)通入氩气后排净反应器中的水蒸气和空气,防止Na、NaBH与水和空气中的Q反应;金属钠通常保存在煤油中;在取用钠时,应用镊子将钠从煤油中取岀,并用滤纸吸干表面的煤油。
⑵在该反应中,金属Na由0价升高到+ 1价,而H2中的H由0价降低到一1价,其余元素的化合价都未改变,可设NaBH的系数为1,根据H守恒可知H的系数为2,根据电子守恒可知,Na的系数为4,根据B守恒可知NaBO的系数为1,根据Na守恒可知N Q SO的系数为2,根据Si守恒可知SQ的系数为2。
无机化工流程题
无机化工流程题1.(2019·全国卷Ⅲ,26)高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元正极材料的原料,工业上可由天然二氧化锰粉与硫化锰矿(还含Fe 、Al 、Mg 、Zn 、Ni 、Si 等元素)制备,工艺如图所示。
回答下列问题:相关金属离子[c 0(M n +)=0.1 mol·L -1]形成氢氧化物沉淀的pH 范围如下:金属离子 Mn 2+ Fe 2+ Fe 3+ Al 3+ Mg 2+ Zn 2+ Ni 2+ 开始沉淀的pH8.1 6.3 1.5 3.4 8.9 6.2 6.9 沉淀完全的pH10.1 8.3 2.8 4.7 10.9 8.2 8.9(1)“滤渣1”含有S 和________;写出“溶浸”中二氧化锰与硫化锰反应的化学方程式:__________________________________________________________________________。
(2)“氧化”中添加适量的MnO 2的作用是_____________________________________。
(3)“调pH ”除铁和铝,溶液的pH 范围应调节为________~6之间。
(4)“除杂1”的目的是除去Zn 2+和Ni 2+,“滤渣3”的主要成分是_______________。
(5)“除杂2”的目的是生成MgF 2沉淀除去Mg 2+。
若溶液酸度过高,Mg 2+沉淀不完全,原因是____________________________________________________________________________。
(6)写出“沉锰”的离子方程式:___________________________________。
(7)层状镍钴锰三元材料可作为锂离子电池正极材料,其化学式为LiNi x Co y Mn z O 2,其中Ni 、Co 、Mn 的化合价分别为+2、+3、+4。
无机化工流程题
热点16无机化工流程题1.二水氯化钡晶体在工业上主要用于制造各种钡盐、塑料和有机染料,其工业制备流程如图:回答下列问题:(1)调节pH 后,得到二水氯化钡晶体的“操作1”是________、________、过滤。
(2)酸化过程中加入31%的工业盐酸过快,有时会析出硫黄,请写出生成硫黄的离子反应方程式:________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(3)脱硫过程分为两步,第一步是物理脱硫,第二步是化学脱硫。
①物理脱硫是直接用蒸汽升温,并用空气“爆气法”除去________。
②化学脱硫法是向其中加入氧化剂,下列物质最适合作脱硫氧化剂的是________。
A .高锰酸钾B .氯气C .重铬酸钾D .次氯酸钠(4)大部分工业生产都用80~85℃时的石灰氮料浆(CaCN 2的浆水混合物)吸收硫化氢,充分利用H 2S 制得更有价值的产品——硫脲[CS(NH 2)2]和氢氧化钙。
请写出制备硫脲的化学反应式:_____________________________________________________________________。
解析:(1)从溶液中析出结晶水合物,为了防止失水,一般都是蒸发浓缩后冷却结晶。
(2)由于盐酸中含Fe 3+,加入盐酸过快生成的硫化氢可能会与其发生氧化还原反应生成S 析出。
(3)加热会降低硫化氢的溶解度,使其从溶液中逸出,为物理脱硫法;除杂时需尽可能少地引进杂质离子,所以选择氯气。
(4)已知反应物为CaCN 2、H 2S ,生成物为CS(NH 2)2、Ca(OH)2,可直接根据质量守恒定律进行配平,并分析出反应物中需补充H 2O 。
高考化学题型分类练习 第二篇 二 无机化工流程综合题
A组1.连二亚硫酸钠(Na2S2O4)又称为保险粉,常作还原剂,能溶于冷水,难溶于乙醇,在碱性介质中稳定。
Ⅰ.用甲酸钠(HCOONa)生产保险粉的工艺流程如图:回答下列问题:(1)Na2S2O4中硫元素的化合价为____________。
(2)“滤液”中可以循环利用的物质是__________________。
(3)“洗涤”所用试剂最好为____(填字母)。
a.冰水b.热水c.无水乙醇d.90%乙醇水溶液(4)“反应”在70 ℃条件下进行,写出发生反应的化学方程式:________________________。
(5)在包装保存“保险粉”时加入少量的Na2CO3固体,目的是_________________________。
Ⅱ.探究保险粉的性质(6)现将0.05 mol·L-1 Na2S2O4溶液在空气中放置,其溶液的pH与时间(t)的关系如图所示:①t1时溶液中含硫元素的粒子浓度由大到小的顺序为________________________________。
②t2→t3段发生反应的离子方程式为_______________________________________________。
(7)取少量连二亚硫酸钠在隔绝空气的条件下加强热使其完全分解,得到Na2SO3、Na2S2O3和一种气体(STP),该反应中氧化产物、还原产物的物质的量之比为__________。
2.(2022·河南洛阳三模)碳酸锶(SrCO3)具有屏蔽X射线的功能,广泛应用于彩色显示装置、等离子显色装置的荧光屏玻璃中。
工业上以天青石(主要成分为SrSO4,含少量BaSO4和CaSO4)和煤为原料生产碳酸锶。
工艺流程如下:已知:①Sr(OH)2、Ba(OH)2、Ca(OH)2在不同温度下的溶解度(g):温度/℃2040608090100Sr(OH)2 1.77 3.958.4220.244.591.2Ba(OH)2 3.898.2220.94101.4——Ca(OH)20.1730.1410. 1210.0940.0860.076②浸取时发生反应:2SrS+2H2O===Sr(HS)2+Sr(OH)2,硫化锶的溶解度主要受氢氧化锶的溶解度影响。
无机化工流程题(4) (附答案解析)-高考化学大题
无机化工流程题(4)1.NiSO4·6H2O是一种绿色易溶于水的晶体,可由电镀废渣(除镍外,还含有铜、锌、铁等元素)为原料获得。
操作步骤如下:(1)向滤液Ⅰ中加入FeS是为了生成难溶于酸的硫化物沉淀而除去Cu2+、Zn2+等杂质,则除去Cu2+的离子方程式为 (2)根据对滤液Ⅱ的操作作答:①往滤液Ⅱ中加入H2O2发生反应的离子方程式为_____________________________________________②调滤液ⅡpH的目的是__________________③检验Fe3+是否除尽的操作和现象是_____________________________________________(3)滤液Ⅲ溶质的主要成分是NiSO4,加Na2CO3过滤后得到NiCO3固体,再加适量稀硫酸溶解又生成NiSO4,这两步操作的目的是______________________________________________________(4)得到的NiSO4溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤等一系列操作可得到NiSO4·6H2O晶体①在进行蒸发浓缩操作时,加热到___________________________(描述实验现象)时,则停止加热②为了提高产率,过滤后得到的母液要循环使用,则应该回流到流程中的_____(填“a”、“b”、“c”或“d”)位置③如果得到产品的纯度不够,则应该进行________________(填操作名称)操作2.氯化铵焙烧菱锰矿制备高纯度碳酸锰的工艺流程如下:已知:①菱锰矿石主要成分是MnCO3,还含有少量Fe、Al、Ca、Mg等元素②相关金属离子[c(M n+)=0.1 mol·L-1]形成氢氧化物沉淀时的pH如下:金属离子Al3+Fe3+Fe2+Ca2+Mn2+Mg2+开始沉淀的pH 3.8 1.5 6.510.68.19.6沉淀完全的pH 5.2 3.79.712.610.111.6③常温下,CaF2、MgF2的溶度积分别为1.46×10-10、7.42×10-11回答下列问题:(1)“焙烧”时发生的主要反应的化学方程式为__________________________(2)分析下列图1、图2、图3,氯化铵焙烧菱锰矿的最佳条件是:焙烧温度_________,氯化铵与菱锰矿粉的质量之比为________,焙烧时间为__________________________(3)浸出液“净化除杂”过程如下:首先加入MnO2将Fe2+氧化为Fe3+,反应的离子方程式为_________________;然后调节溶液pH使Fe3+、Al3+沉淀完全,此时溶液的pH范围为_________,再加入NH4F沉淀Ca2+、Mg2+,当c(Ca2+)=1.0×10-5 mol·L-1时,c(Mg2+)=_______mol·L-1(4)碳化结晶时,发生反应的离子方程式为__________________________________________(5)流程中能循环利用的固态物质是___________3.钒具有广泛用途。
高中化学-无机化工流程题专题复习
反应条件的控制 温度、pH、保护气
(1)加 热 加快反应速率;加速固体溶解;平衡向吸热方 向移动
(2)降 温 防止物质在高温时溶解;使化学反应速率下降
(冰水中)
使化学平衡向放热方向移动
(3)控 温 从低温致某温度,加快反应速率 温度过高,物质会分解或挥发
(4)趁热过滤 防止某物质降温时会析出晶体
(5)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
3.7
Fe(OH)2
7.6
9.6
Mn(OH)2
7.7
9.8
要除去Mn2+溶液中含有的Fe2+,应用先氧_化__剂__把__F_e_2_+氧__化__为___F_e3+
____,再调节溶液的_3_._7_<pH<__7_._7。
(2)灼烧:(焙烧、煅烧)除去可燃性的杂质 或使原料初步转化)
(3)搅拌:使反应物充分接触,增大反应(或溶解)速率
(4)浸出:(水浸、酸浸、碱浸) 使原料中的可溶性物质溶解(物理溶解或 与浸取液接触反应),可溶性离子进入溶 液,不溶物通过过滤除去。
水 浸 ——与水接触反应或溶解 酸浸(酸洗:) 加酸使原材料溶解变成可溶性盐,不溶物通过过滤除去 碱浸(碱洗) ——除去油污或氧化膜;溶解铝和SiO2,Si
无机化工流程题专题复习
1、考什么?
1、呈现形式:流程图、表格、图像 2、设问方式:措施、成分、物质、原因 3、能力考查:获取信息的能力、分解问题的能力、
表达能力
4、知识落点:基本理论、元素化合物、实验
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高中化学一轮复习专题专项训练二无机化工流程
专题专项训练(二)无机化工流程1.(2016·南通模拟)ZrO 2常用作陶瓷材料,可由锆英砂(主要成分为ZrSiO 4,也可表示为ZrO 2·SiO 2,还含少量Fe 2O 3、Al 2O 3、SiO 2等杂质)通过如下方法制取。
已知:①ZrO 2能与烧碱反应生成可溶于水的Na 2ZrO 3,Na 2ZrO 3与酸反应生成ZrO 2+。
②部分金属离子在实验条件下开始沉淀和完全沉淀的pH 如下表。
金属离子Fe 3+ Al 3+ ZrO 2+ 开始沉淀时pH1.9 3.3 6.2 沉淀完全时pH3.2 5.2 8.0 (1)熔融时ZrSiO 4发生反应的化学方程式为____________________________________,滤渣Ⅰ的化学式为________。
(2)为使滤液Ⅰ的杂质离子沉淀完全,需用氨水调pH =a ,则a 的范围是________;继续加氨水至pH =b 时,所发生反应的离子方程式为_____________________________________。
(3)向过滤Ⅲ所得滤液中加入CaCO 3粉末并加热,得到两种气体。
该反应的离子方程式为____________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(4)为得到纯净的ZrO 2,Zr(OH)4需要洗涤,检验Zr(OH)4是否洗涤干净的方法是________________________________________________________________________。
解析:(1)锆英砂在NaOH 熔融下,生成Na 2ZrO 3、Na 2SiO 3、Na[Al(OH)4],Fe 2O 3不溶,再加入HCl 酸浸时,Fe 2O 3溶解生成Fe 3+,Na 2ZrO 3转化成ZrO 2+,Na 2SiO 3转化成H 2SiO 3沉淀,Na[Al(OH)4]转化成Al 3+,ZrSiO 4与NaOH 反应为非氧化还原反应,根据元素守恒可配平反应。
无机化工流程综合分析--2024年高考化学压轴题专项训练含答案
压轴题 无机化工流程综合分析命题预测本专题考查类型主要化学工艺流程题是将化工生产中的生产流程用框图形式表示出来,并根据生产流程中有关的化学知识步步设问,是无机框图的创新。
试题以现代工业生产为基础,与化工生产成本、产品提纯、环境保护等相融合,考查物质的制备、检验、分离或提纯等基本实验原理在化工生产中的实际应用,具有较强的实用性和综合性,是近几年新高考地区常考题型。
预计2024年命题重点考查涉及除杂和分离等环节,特别是通过调节溶液的pH 达到除杂或分离的目的,常涉及除杂及离子的检验等体现能力立意和化学知识的应用,综合性增强,考查学生信息获取能力、分析问题能力、语言表达能力和计算能力等。
高频考法(1)废旧物资提纯回收(2)矿产资源物质制备(3)工艺流程与化学图像(4)工艺流程与晶胞结构1.原料预处理的方法及目的方法目的解题指导粉碎、研磨将块状或颗粒状的物质磨成粉末增大反应物接触面积,以加快反应速率或使反应更充分,也是提高“浸出率”的方法之一浸取水浸与水接触反应或溶解(1)加热、搅拌、适当提高酸(或碱)浓度,可以加快浸出速率;增加浸出时间可使样品充分溶解,可提高浸出率(2)酸溶时所加酸的量不能太多①过量的酸多消耗后续调节pH 所加的碱性试剂②如果实验过程有硫化物,酸过量会形成有毒气体硫化氢酸浸与酸接触反应或溶解,使可溶性金属离子进入溶液,不溶物通过过滤除去碱浸除去油污,溶解酸性氧化物、铝及其氧化物灼烧(焙烧)1.除去可燃性杂质2.使原料初步转化①除去硫、碳单质②使有机物转化或除去有机物③高温下原料与空气中氧气反应等④使一些杂质在高温下氧化、分解,如煅烧高岭土2.常见的流程中的条件控制无机化工流程综合分析--2024年高考化学压轴题专项训练条件控制目的反应物用量或浓度①酸浸时提高酸的浓度可提高矿石中某金属元素的浸取率;②增大便宜、易得的反应物的浓度,可以提高其他物质的利用率,使反应充分进行;③增大物质浓度可以加快反应速率,使平衡发生移动等降温①防止某物质在高温时溶解(或分解);②使化学平衡向着题目要求的方向(放热反应方向)移动;③使某个沸点较高的产物液化,使其与其他物质分离等;④降低某些晶体的溶解度,减少损失等控温①结晶获得所需物质;②防止某种物质(如H2O2、草酸、浓硝酸、铵盐等)温度过高时会分解或挥发;③使某物质达到沸点挥发出来;④使催化剂的活性达到最好;⑤防止副反应的发生等加入氧化剂(或还原剂)①转化为目标产物的价态;②除去杂质离子[如把Fe2+氧化成Fe3+,而后调溶液的pH,使其转化为Fe(OH)3沉淀除去]加入沉淀剂①生成硫化物沉淀(如加入硫化钠、硫化铵、硫化亚铁等);②加入可溶性碳酸盐,生成碳酸盐沉淀;③加入氟化钠,除去Ca2+、Mg2+pH控制①生成金属氢氧化物,以达到除去金属离子的目的;②抑制盐类水解;③促进盐类水解生成沉淀,有利于过滤分离3.常考分离、提纯的方法及操作(1)从溶液中获取晶体的方法及实验操作①溶解度受温度影响较小的(如NaCl)采取蒸发结晶的方法,实验过程为:蒸发浓缩、趁热过滤(如果温度下降,杂质也会以晶体的形式析出来)、洗涤、干燥。
无机化工流程题总
三、学会答题:
1、宏观把握,认清流程类型 2、分析、列举每一步物质种类及量的变化、 努力把握关键框图与制备及除杂的对应关系 3、小题分析,区分流程相关及不相关题目, 流程不相关小题主要调用知识储备答题,流 程相关题还要注意题给信息背景及化工流程 题的工业特点(环保、经济等)
四、例题:
2010.32例 碳酸锂广泛应用于陶瓷和医药等领域。β-锂辉石(主要成分 为Li2O· 2O3· Al 4SiO2)为原材料制备Li2CO3的工艺流程如下:
无机化工流程题总结
一、知识储备: 1、未知方程式的书写:氧化还原反应、复分解(结晶) 反应)
2、反应条件控制的目的(速率、平衡转化率、副反应、
环境提纯方法
①调pH值除杂 ②试剂除杂 ③ 结晶法、重结晶④浸取、萃取、 分液等其它方法
4、一些操作中常见问题:
从结构上分
单线型
双(多)线型
除杂型 从目的上分 制备型
除杂+制备型
2010年32题
2008年23题
单线型
2011年32题
2004年20题
双线型
2011年32题
2007年24题
除杂型
2007年21题
2006年22题
制备型
2010年32题
除杂 2008年23题
制备
制备
除杂
除杂+制备型: 分析时先确定制备物质转化框图,再找其 它除杂的一一对应关系
2007.21
(4)不用其它试剂,检查NH4Cl产品是否纯净的方法及操作是
2008.19
6、教材中涉及的工业流程制备原型:
金属(Na\Mg|Al)的冶炼、金属(Cu)的精炼、氯碱工业 纯碱的制备 工业制硫酸、HNO3,合成氨工业
高考复习无机工业流程题专题
高考复习——无机工艺流程专题化学工艺流程题是近年高考命题旳热点。
化学工艺流程题以化工生产、能源、材料、环境等方面旳常见化学事物为背景,规定明确,设问层次清晰,以无机或有机化合物旳构成、性质、变化等内容为载体,规定考生运用所学化学知识、原理和技能从化学视角看待、分析或处理生产、生活实际中旳简朴化学问题。
解答所需知识、措施都是化学旳关键内容。
一、题设探究1、展现形式资料卡:物质旳理化性质,如易潮解、易水解、易与某些物质反应等;流程图:生产工艺流程;表格:熔沸点、溶解度、Ksp等;图像:溶解度、反应速率等。
2、设问方式:4、知识落点:基本理论、元素化合物、试验。
因此,我们需要运用有关物质旳性质和反应原理旳基本知识,还要掌握某些分离提纯物质旳基本试验技能,关键是还要具有分析生产工艺流程旳措施和能力。
二、解题思绪1、解题环节第一,浏览全题,确定该流程旳目旳(即由何原料获得何产物,有何副产物),记住资料卡中给出旳理化性质;第二,粗读流程图,尽量弄懂流程图每部旳目旳,宏观把握整个流程,但不必将每一种物质都推出;第三,精读试题,根据问题去精心研究某一步或某一种物质。
第四,要看清所问题,不能答非所问,并注意语言体现旳科学性。
2、注意事项:答题时,不要力争把生产流程图中旳每个细节都弄清晰,只要把握住重要旳考察方向,理清每个环节旳目旳和成果,再根据题中旳详细设问,结合题中提取旳信息和头脑中原有旳知识和技能,进行针对性作答即可,切不可拘泥于流程图中旳每个细节,把时间和精力过多用于流程分析,使解题误入歧途。
前一问回答不了,并不一定会影响回答背面旳问题。
三、解题措施1、工艺流程模板2、预处理旳措施及目旳(1)粉碎或研磨:增大固液(或固气或固固)接触面积,加紧反应(溶解)速率,增大原料旳转化率(或浸取率)。
(2)煅烧或灼烧:不易转化旳物质转为轻易提取旳物质;其他矿转化为氧化物;除去有机物;除去热不稳定旳杂质(3)酸浸:溶解、去氧化物(膜)、调整pH增进水解(沉淀)(4)碱溶:去油污,去铝片氧化膜,溶解铝、二氧化硅,调整pH增进水解(沉淀)(5)控制温度:3、分离提纯旳措施及目旳①盐溶液旳分离提纯措施:结晶法:结晶法有蒸发结晶和冷却结晶两种措施,大多数同学通过一轮旳复习已经明白纯物质溶液要得到晶体旳措施,难点在于混合溶液得到晶体旳操作。
无机化工流程专题练习
无机化工流程题专题练习考点一操作流程式例1.过氧化钙可以用于改善地表水质,处理含重金属粒子废水和治理赤潮,也可用于应急供氧等;工业上生产过氧化钙的主要流程如下:已知CaO2·8H2O呈白色,微溶于水,加热至350 ℃左右开始分解放出氧气;1用上述方法制取CaO2·8H2O的化学方程式是________;2检验“水洗”是否合格的方法是________;3沉淀时常用冰水控制温度在0 ℃左右,其可能原因是写出两种:①____________;②____________;4测定产品中CaO2的含量的实验步骤:第一步:准确称取a g产品于有塞锥形瓶中,加入适量蒸馏水和过量的b g KI 晶体,再滴入少量2 mol·L-1的H2SO4溶液,充分反应;第二步:向上述锥形瓶中加入几滴淀粉溶液;第三步:逐滴加入浓度为c mol·L-1的Na2S2O3溶液至反应完全,消耗Na2S2O3溶液V mL;已知:I2+2S2O错误!===2I-+S4O错误!①CaO2的质量分数为____________用字母表示;②某同学第一步和第二步的操作都很规范,第三步滴速太慢,这样测得的CaO2的质量分数可能________填“不受影响”、“偏低”或“偏高”,原因是_________;考点二物质变化流程例2.碱式碳酸铜广泛用于制油漆颜料、烟火、杀虫剂、催化剂、其他铜盐和固体荧光粉激活剂等,也用于种子处理及作杀菌剂等;某化学兴趣小组在实验室利用Na2CO3·10H2O跟CuSO4·5H2O反应制备并检验碱式碳酸铜,实验步骤如下:错误!错误!错误!黏胶状错误!蓝绿色沉淀错误!错误!错误!蓝绿色晶体1写出制备碱式碳酸铜的化学方程式___________________________________;2用研钵分别研细Na2CO3·10H2O和CuSO4·5H2O的目的是___________________;3检验蓝绿色沉淀是否洗涤干净的实验操作是______________________________;4碱式碳酸铜可以看成CuOH2·CuCO3,该兴趣小组同学选择下列实验仪器验证产物中含有CuOH2、CuCO3;①各装置连接顺序为________________;②装置B中试剂的名称是__________,装置C中试剂的名称是__________;③证明含有CuCO3的实验现象是_________________________________________,证明含有CuO H2的实验现象是_________________________________________;考点三综合流程型例3.氯化亚铜在工业上应用广泛;氯化亚铜CuCl为白色晶体,微溶于水,能溶于氨水、浓盐酸,并生成配合物,不溶于硫酸、稀硝酸和醇;实验药品:铜丝20 g、氯化铵20 g、65%硝酸10 mL、36%盐酸15 mL、水;1反应①的化学方程式为_____________________________________________,用95%乙醇代替蒸馏水洗涤的主要目的是____________________________________________________________________________________________________ ____;2工业化生产时,95%乙醇可通过__________的方法回收并循环利用,而NH4Cl、____________填化学式可直接循环利用;3实验室用下图装置制备CuCl;①实验时通入O2的速率不宜过大,为便于观察和控制产生O2的速率,最宜选择下列装置中的________填字母序号;②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;待冷却至室温后,再打开瓶塞,沿________填字母口倾出棕色反应液于1 000 mL大烧杯,加水500 mL,即有大量白色沉淀析出;变式探究以黄铜矿主要成分为CuFeS2,含少量杂质SiO2等为原料,进行生物炼铜,同时得到副产品绿矾FeSO4·7H2O;其主要工艺流程如下:已知:部分阳离子以氢氧化物形式开始沉淀和完全沉淀时溶液的pH如下表;沉淀物CuOH2FeOH3FeOH2开始沉淀pH完全沉淀pH1反应Ⅰ的化学反应方程式为___________________________________________;该反应中错误!被________填“氧化”或“还原”,其目的是____________________;2试剂a是__________,具体操作为____________,目的是__________________________________________________________________ ___;3反应Ⅲ的离子方程式为_______________________________________________;试剂c参与反应的离子方程式分别为______________________________________、__________________________________________________________________ ____;2016年高考真题专练1.2016年高考北京卷12分以废旧铅酸电池中的含铅废料Pb、PbO、PbO2、PbSO4及炭黑等和H2SO4为原料,制备高纯PbO,实现铅的再生利用;其工作流程如下:1过程Ⅰ中,在Fe2+催化下,Pb和PbO2反应生成PbSO4的化学方程式是__________;2过程Ⅰ中,Fe2+催化过程可表示为:i:2Fe2++ PbO2+4H++SO42=2Fe3++PbSO4+2H2Oii: ……①写出ii的离子方程式:________________;②下列实验方案可证实上述催化过程;将实验方案补充完整;a.向酸化的FeSO4溶液中加入KSCN溶液,溶液几乎无色,再加入少量PbO2,溶液变红;;3PbO溶解在NaOH溶液中,存在平衡:PbOs+NaOHaq NaHPbO2aq,其溶解度曲线如图所示;①过程Ⅱ的目的是脱硫;滤液1经处理后可在过程Ⅱ中重复使用,其目的是_____选填序号;A.减少PbO的损失,提高产品的产率B.重复利用氢氧化钠,提高原料的利用率C.增加Na2SO4浓度,提高脱硫效率②过滤Ⅲ的目的是提纯,综合上述溶解度曲线,简述过程Ⅲ的操作_______________________;2.2016年高考海南卷8分KAlSO42·12H2O明矾是一种复盐,在造纸等方面应用广泛;实验室中,采用废易拉罐主要成分为Al,含有少量的Fe、Mg杂质制备明矾的过程如下图所示;回答下列问题:1为尽量少引入杂质,试剂①应选用___填标号;A.HCl溶液B.H2SO4溶液C.氨水D.NaOH溶液2易拉罐溶解过程中主要反应的化学方程式为________;3沉淀B的化学式为________;将少量明矾溶于水,溶液呈弱酸性,其原因是__________;4已知:K w=×10-14,AlOH3AlO2-+H++H2O K=×10-13;AlOH3溶于NaOH 溶液反应的平衡常数等于_________;3.2016年高考江苏卷12分以电石渣主要成分为CaOH2和CaCO3为原料制备KClO3的流程如下:1氯化过程控制电石渣过量,在75℃左右进行;氯化时存在Cl2与CaOH2作用生成CaClO2的反应,CaClO2进一步转化为CaClO32,少量CaClO2分解为CaCl2和O2;①生成CaClO2的化学方程式为▲;②提高Cl2转化为CaClO32的转化率的可行措施有▲填序号;A.适当减缓通入Cl2速率B.充分搅拌浆料C.加水使CaOH2完全溶解2氯化过程中Cl2转化为CaClO32的总反应方程式为6CaOH2+6Cl2=CaClO32+5CaCl2+6H2O氯化完成后过滤;①滤渣的主要成分为▲填化学式;②滤液中CaClO32与CaCl2的物质的量之比n CaClO32∶n CaCl2▲1∶5填“>”、“<”或“=”;3向滤液中加入稍过量KCl固体可将CaClO32转化为KClO3,若溶液中KClO3的含量为100gL-1,从该溶液中尽可能多地析出KClO3固体的方法是▲;4.2016年高考四川卷16分资源的高效利用对保护环境、促进经济持续健康发展具有重要作用;磷尾矿主要含Ca5PO43F和CaCO3·MgCO3 ;某研究小组提出了磷尾矿综合利用的研究方案,制备具有重要工业用途的CaCO3、MgOH2、P4和H2,其简化流程如下:已知:①Ca5PO43F在950℃不分解;②4Ca5PO43F+18SiO2+30C2CaF2+30CO+18CaSiO3+3P4请回答下列问题:1950℃煅烧磷尾矿生成气体的主要成分是___________;2实验室过滤所需的玻璃仪器是_____________;3NH4NO3溶液能从磷矿I中浸取出Ca2+的原因是__________;4在浸取液II中通入NH3,发生反应的化学方程式是____________;5工业上常用磷精矿Ca5PO43F和硫酸反应制备磷酸;已知25℃,101kPa时:CaOs+H2SO4l=CaS O4s+H2Ol △H=-271kJ/mol5 CaOs+H3PO4l+HFg= Ca5PO43F s+5H2Ol △H=-937kJ/mol则Ca5PO43F和硫酸反应生成磷酸的热化学方程式是_________________;6在一定条件下COg+H 2Og CO 2g+H 2g,当CO 与H 2Og 的起始物质的量之比为1:5,达平衡时,CO 转化了5/6.若akg 含Ca 5PO 43F 相对分子质量为504的质量分数为10%的磷尾矿,在上述过程中有b%的Ca 5PO 43F 转化为P 4,将产生的CO 与H 2Og 按起始物质的量之比1:3混合,则相同条件下达平衡时能产生H 2________kg;5.2016年高考新课标Ⅲ卷14分过氧化钙微溶于水,溶于酸,可作分析试剂、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:一碳酸钙的制备1步骤①加入氨水的目的是_______;小火煮沸的作用是使沉淀颗粒长大,有利于____;2右图是某学生的过滤操作示意图,其操作不规范的是______填标号;a . 漏斗末端颈尖未紧靠烧杯壁b .玻璃棒用作引流c .将滤纸湿润,使其紧贴漏斗壁d .滤纸边缘高出漏斗e .用玻璃棒在漏斗中轻轻搅动以加快过滤速度二过氧化钙的制备CaCO 3−−−−−−→稀盐酸、煮沸、过滤②滤液−−−−−→氨水和双氧水冰浴③−−−→过滤 白色晶体 3步骤②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___________;4步骤③中反应的化学方程式为________,该反应需要在冰浴下进行,原因是_________;5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_______;6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_______;6.2016年高考新课标Ⅲ卷14分以硅藻土为载体的五氧化二钒V2O5是接触法生成硫酸的催化剂;从废钒催化剂中回收V2O5既避免污染环境又有利于资源综合利用;废钒催化剂的主要成分为:物质V2O5V2O4K2SO4SiO2Fe2O3Al2O3质量分数/% ~ ~ 22~28 60~651~2<1以下是一种废钒催化剂回收工艺路线:回答下列问题:1“酸浸”时V2O5转化为VO2+,反应的离子方程式为___________,同时V2O4转成VO2+;“废渣1”的主要成分是__________________;2“氧化”中欲使 3 mol的VO2+变为VO2+,则需要氧化剂KClO3至少为______mol;3“中和”作用之一是使钒以V4O124形式存在于溶液中;“废渣2”中含有_______;4“离子交换”和“洗脱”可简单表示为:4ROH+ V4O124R4V4O12+4OH 以ROH为强碱性阴离子交换树脂;为了提高洗脱效率,淋洗液应该呈_____性填“酸”“碱”“中”;5“流出液”中阳离子最多的是________;6“沉钒”得到偏钒酸铵NH 4VO 3沉淀,写出“煅烧”中发生反应的化学方程式____________;2015年高考真题专练1.2015浙江理综化学某同学采用硫铁矿焙烧取硫后的烧渣主要成分为Fe 2O 3、SiO 2、Al 2O 3,不考虑其他杂质制取七水合硫酸亚铁FeSO 4·7H 2O ,设计了如下流程: 下列说法不正确...的是 A .溶解烧渣选用足量硫酸,试剂X 选用铁粉B .固体1中一定含有SiO 2,控制pH 是为了使Al 3+转化为AlOH 3,进入固体2C .从溶液2得到FeSO 4·7H 2O 产品的过程中,须控制条件防止其氧化和分解D .若改变方案,在溶液1中直接加NaOH 至过量,得到的沉淀用硫酸溶解,其溶液经结晶分离也可得到FeSO 4·7H 2O2.2015天津理综化学18分废旧印刷电路板是一种电子废弃物,其中铜的含量达到矿石中的几十倍;湿法技术是将粉碎的印刷电路板经溶解、萃取、电解等操作得到纯铜等产品;某化学小组模拟该方法回收铜和制取胆矾,流程简图如下:回答下列问题:1反应Ⅰ是将Cu 转化为CuNH 3 42+,反应中H 2O 2 的作用是 ;写出操作①的名称: ;2反应II 是铜氨溶液中的CuNH 3 42+与有机物RH 反应,写出该反应的离子方程式: ;操作②用到的主要仪器名称为 ,其NaOH 溶液 控制pH 试剂X 足量酸 烧渣 固体溶液固体FeSO 4·7H 2O 溶液目的是填序号;a.富集铜元素b.使铜元素与水溶液中的物质分离c.增加Cu2+在水中的溶解度3反应Ⅲ是有机溶液中的CuR2与稀硫酸反应生成CuSO4和;若操作③使用右图装置,图中存在的错误是;4操作④以石墨作电极电解CuSO4溶液;阴极析出铜,阳极产物是;操作⑤由硫酸铜溶液制胆矾的主要步骤是;5流程中有三次实现了试剂的循环使用,已用虚线标出两处,第三处的试剂是;循环使用的NH4Cl在反应Ⅰ中的主要作用是;3.2015四川理综化学16分为了保护环境,充分利用资源,某研究小组通过如下简化流程,将工业制硫酸的硫铁矿烧渣铁主要以Fe2O3存在转变成重要的化工原料FeSO4反应条件略;活化硫铁矿还原Fe3+的主要反应为:FeS2+7Fe2SO43+8H2O=15FeSO4+8H2SO4,不考虑其他反应;请回答下列问题:1第Ⅰ步H2SO4与Fe2O3反应的离子方程式是;2检验第Ⅱ步中Fe3+是否完全还原,应选择填字母编号;A.KMnO4溶液B.K3FeCN6溶液C.KSCN溶液3第Ⅲ步加FeCO3调溶液pH到左右,然后在第Ⅳ步通入空气使溶液pH降到,此时Fe2+不沉淀,滤液中铝、硅杂质除尽;通入空气引起溶液pH降低的原因是;4FeSO4可转化为FeCO3,FeCO3在空气中加热反应可制得铁系氧化物材料;已知25℃,101kPa时:4Fes + 3O2 g =2Fe2O3s H=-1648kJ/molCs+O2g=CO2g∆=-393kJ/molH2Fes+2Cs+3O2g=2FeCO3s∆=-1480kJ/molHFeCO3在空气中加热反应生成Fe2O3的热化学方程式是;5FeSO4在一定条件下可制得FeS2二硫化亚铁纳米材料;该材料可用于制造高容量锂电池,电池放电时的总反应为4Li+ FeS2= Fe +2Li2S,正极反应式是;6假如烧渣中的铁全部视为Fe2O3,其含量为50%;将a kg质量分数为b%的硫酸加入到c kg烧渣中浸取,铁的浸取率为96%,其他杂质浸出消耗的硫酸以及调pH后溶液呈微酸性所残留的硫酸忽略不计;按上述流程,第Ⅲ步应加入FeCO3 kg;4.2015山东理综化学19分毒重石的主要成分BaCO3含Ca2+、Mg2+、Fe3+等杂质,实验室利用毒重石制备BaCl2·2H2O的流程如下:1毒重石用盐酸浸取前需充分研磨,目的是;实验室用37%的盐酸配置15%的盐酸,除量筒外还需使用下列仪器中的;a.烧杯b.容量瓶c.玻璃棒d.滴定管2Ca2+Mg2+Fe3+开始沉淀时的pH完全沉淀时的pH加入NH3·H2O调节pH=8可除去填离子符号,滤渣Ⅱ中含填化学式;加入H2C2O4时应避免过量,原因是;已知:KspBaC2O4=×10-7,KspCaC2O4=×10-93利用简洁酸碱滴定法可测定Ba2+的含量,实验分两步进行;已知:2CrO42—+2H+=Cr2O72—+H20 Ba2++CrO42—=BaCrO4↓步骤Ⅰ移取xml一定浓度的Na2CrO4溶液与锥形瓶中,加入酸碱指示剂,用b mol·L-1盐酸标准液滴定至终点,测得滴加盐酸体积为V0mL;步骤Ⅱ:移取y mLBaCl2溶液于锥形瓶中,加入x mL与步骤Ⅰ相同浓度的Na2CrO4溶液,待Ba2+完全沉淀后,再加入酸碱指示剂,用b mol·L-1盐酸标准液滴定至终点,测得滴加盐酸的体积为V1mL;滴加盐酸标准液时应用酸式滴定管,“0”刻度位于滴定管的填“上方”或“下方”;BaCl2溶液的浓度为mol·L-1,若步骤Ⅱ中滴加盐酸时有少量待测液溅出,Ba2+浓度测量值将填“偏大”或“偏小”;5.2015福建理综化学15分无水氯化铝在生产、生活中应用广泛;1氯化铝在水中形成具有净水作用的氢氧化铝胶体,其反应的离子方程式为;2工业上用铝土矿主要成分为Al2O3,含有Fe2O3、SiO2等杂质制取无水氯化铝的一种工艺流程示意如下:已知:物质SiCl4AlCl3FeCl3FeCl2沸点/℃180升华300升华1023①步骤Ⅰ中焙烧使固体水分挥发、气孔数目增多,其作用是只要求写出一种;②步骤Ⅱ中若不通入氯气和氧气,则反应生成相对原子质量比硅大的单质是 ;③已知: Al 2O 3s+3Cs=2Als+3COg ΔH 1=+ ·mol -12AlCl 3g=2Als+3Cl 2g ΔH 2=+ ·mol -1由Al 2O 3、C 和Cl 2反应生成AlCl 3的热化学方程式为 ;④步骤Ⅲ经冷却至室温后,气体用足量的NaOH 冷溶液吸收,生成的盐主要有3种,其化学式分别为 ________;⑤结合流程及相关数据分析,步骤Ⅴ中加入铝粉的目的是 ;6.2015安徽理综化学14分硼氢化钠NaBH 4在化工等领域具有重要的应用价值,某研究小组采用偏硼酸钠NaBO 2为主要原料制备NaBH 4,其流程如下:已知:NaBH 4常温下能与水反应,可溶于异丙酸沸点:13℃;1在第①步反应加料之前,需要将反应器加热至100℃以上并通入氩气,该操作的目的是_____,原料中的金属钠通常保存在____中,实验室取用少量金属钠需要用到的实验用品有_____,_____,玻璃片和小刀等;2请配平第①步反应的化学方程式:□NaBO 2+□SiO 2+□Na+□H 2==□NaBH 4+□Na 2SiO 33第②步分离采用的方法是______;第③步分离NaBH 4并回收溶剂,采用的方NaBO 2sH 2g NaBH 4s Na SiO s 溶液 异丙酸lNaBH 4s 循环使用① ③ ②法是______;4NaBH4s与水l反应生成NaBO2s和氢气g,在25℃,101KPa下,已知每消耗克NaBH4s放热,该反应的热化学方程式是_______;7.2015广东理综化学16分七铝十二钙12CaO·7Al2O3是新型的超导材料和发光材料,用白云石主要含CaCO3和MgCO3和废Al片制备七铝十二钙的工艺如下:1煅粉主要含MgO和,用适量的NH4NO3溶液浸取煅粉后,镁化合物几乎不溶, 若溶液I中cMg2+小于5×10-6mol·L-1,则溶液pH大于MgOH2的Ksp=5×10-12;该工艺中不能用NH42SO4代替NH4NO3,原因是;2滤液I中的阴离子有忽略杂质成分的影响;若滤液I中仅通入CO2,会生成,从而导致CaCO3产率降低;3用NaOH溶液可除去废Al片表面的氧化膜,反应的离子方程式为;4电解制备AlOH3时,电极分别为Al片和石墨,电解总反应方程式为;5一种可超快充电的新型铝电池,充放电时AlCl4—和Al2Cl7—两种离子在Al电极上相互转化,其它离子不参与电极反应,放电时负极Al的电极反应式为;8.2015江苏化学12分以磷石膏只要成分CaSO4,杂质SiO2、Al2O3等为原料可制备轻质CaCO3;匀速向浆料中通入CO2,浆料清液的pH和cSO42-随时间变化见由右图;清液pH>11时CaSO4转化的离子方程式_____________;能提高其转化速率的措施有____填序号A.搅拌浆料B.加热浆料至100℃C.增大氨水浓度D.减小CO2通入速率2当清液pH接近6.5时,过滤并洗涤固体;滤液中物质的量浓度最大的两种阴离子为______和________填化学式;检验洗涤是否完全的方法是_________;3在敞口容器中,用NH4Cl溶液浸取高温煅烧的固体,随着浸取液温度上升,溶液中cCa2+增大的原因___________;2014年高考真题专练1.2014年高考海南卷锌是一种应用广泛的金属,目前工业上主要采用“湿法”工艺冶炼锌;某含锌矿的主要成分为ZnS还含少量FeS等其他成分,以其为原料冶炼锌的工艺流程如图所示:回答下列问题:1硫化锌精矿的焙烧在氧气气氛的沸腾炉中进行,所产生焙砂的主要成分的化学式为____;2焙烧过程中产生的含尘烟气可净化制酸,该酸可用于后续的_______操作.3浸出液“净化”过程中加入的主要物质为________,其作用是__________________;4电解沉积过程中的阴极采用铝板,阳极采用Pb-Ag合金惰性电极,阳极逸出的气体是____;5改进的锌冶炼工艺,采用了“氧压酸浸”的全湿法流程,既省略了易导致空气污染的焙烧过程,又可获得一种有工业价值的非金属单质;“氧压酸浸”中发生的主要反应的离子方程式为___________________;6我国古代曾采用“火法”工艺冶炼锌;明代宋应星着的天工开物中有关于“升炼倭铅”的记载:“炉甘石十斤,装载入一泥罐内,……,然后逐层用煤炭饼垫盛,其底铺薪,发火煅红,……,冷淀,毁罐取出,……,即倭铅也;”该炼锌工艺过程主要反应的化学方程式为____;注:炉甘石的主要成分为碳酸锌,倭铅是指金属锌2.2014年高考山东卷工业上用重铬酸钠Na2Cr2O7结晶后的母液含少量杂质Fe3+生产重铬酸钾K2Cr2O7;工艺流程及相关物质溶解度曲线如图1由Na2Cr2O7生产K2Cr2O7的化学方程式为;通过冷过结晶析出大量K2Cr2O7的原因是;2向Na2Cr2O7母液中加碱液调pH的目的是;3固体A主要为填化学式,固体B主要为填化学式;4用热水洗涤固体A,回收的洗涤液转移到母液填“I”“II”或“III”中,既能提高产率又可使能耗最低;3.2014年高考新课标Ⅰ卷磷矿石主要以磷酸钙〔Ca3PO42·H2O〕和磷灰石〔Ca5OHPO43〕等形式存在;图a为目前国际上磷矿石利用的大致情况,其中湿法磷酸是指磷矿石用过量硫酸分解制备磷酸;图b是热法磷酸生产过各中由磷灰石制单质磷的流程;部分物质的相关性质如下:熔点沸点备注/℃/℃44白磷PH难溶于水,具有还原性3SiF-90 -86 易水解4回答下列问题:1世界上磷矿石最主要的用途是生产含磷肥料,约占磷矿石使用量的℅;2以磷灰石为原料,湿法磷酸过程中Ca5FPO43反应的化学方程式为:;现有1吨折合含有五氧化二磷约30%的磷灰石,最多可制得85℅的商品磷酸吨;3如图b所示,热法生产磷酸的第一步是将二氧化硅、过量焦炭与磷灰石混合,高温反应生成白磷;炉渣的主要成分是:填化学式冷凝塔1的主要沉积物是:冷凝塔2的主要沉积物是:4尾气中主要含有,还含有少量PH3、H2S和HF等,将尾气先通入纯碱溶液,可除去再通入次氯酸钠溶液,可除去均填化学式5相比于湿法磷酸,热法磷酸工艺复杂,能耗高,但优点是:;4.2014年高考新课标Ⅱ卷将海水淡化与浓海水资源化结合起来是综合利用海水的重要途径之一;一般是先将海水淡化获得淡水,再从剩余的浓海水中通过一系列工艺提取其他产品;回答下列问题:1下列改进和优化海水综合利用工艺的设想和做法可行的是填序号;①用混凝法获取淡水②提高部分产品的质量③优化提取产品的品种④改进钾、溴、镁的提取工艺2采用“空气吹出法”从浓海水中吹出Br2,并用纯碱吸收;碱吸收溴的主要反应是Br2+Na2CO3+H2O NaBr+N aBrO3+NaHCO3,吸收1m ol Br2时,转移的电子数为mol;3海水提镁的一段工艺流程如下图:浓海水的主要成分如下:离子Na+Mg2+Cl-SO42-浓度/g/L该工艺过程中,脱硫阶段主要反应的离子方程式为,产品2的化学式为,1L浓海水最多可得到产品2的质量为g;4采用石墨阳极、不锈钢阴极电解熔融的氯化镁,发生反应的化学方程式为;电解时,若有少量水存在会造成产品镁的消耗,写出有关反应的化学方程式;。
无机化工流程题答
无机化工流程题答无机化工是指以无机原料为主要原料进行的化学反应和工艺,主要涉及到无机化学、物理化学、热力学等多方面的知识。
无机化工具有生产成本低、危险性小、产品稳定等优点,广泛应用于化学、建筑、医药、食品等领域。
下面将回答以下无机化工流程题:1. 什么是硫酸盐法制冷剂R22的制备工艺?硫酸盐法制冷剂R22的制备工艺是先将氯气与四氯化碳在光照作用下生成氯化甲烷和二氯甲烷。
再将这两种氯化物与氟气在硫酸的催化下反应,得到氟氯甲烷和氟二甲烷混合物。
最后经过分离、纯化等步骤得到R22。
该工艺具有工艺流程简单、原料易得、高产率等优点。
但同时也存在催化剂回收难度大、废液处理困难等问题。
2. 什么是氟硅酸法制备二氧化硅?氟硅酸法制备二氧化硅是指采用氟硅酸和硅酸铝钾为原料,通过化学反应从中提取出二氧化硅。
具体步骤是先将氟硅酸、水和氨一起混合,再加入硅酸铝钾,反应生成降解产物。
然后将其反应生成稳定的六氟硅酸铝和水,进而得到含二氧化硅的溶液。
最后通过蒸发、冷却、过滤等步骤得到二氧化硅。
该工艺具有低成本、高纯度、易控制等优点,被广泛应用于电子、化工、建材等领域。
3. 硫酸铵过程中,产生硝基氨,如何利用?硫酸铵过程中,常常伴随着硝基氨的生成。
硝基氨为无色液体,是制备硝化甘油和硝化纤维等物质的重要原料。
硝基氨在化学工业中广泛应用,以其为原料的产品包括炸药、染料、医药等。
例如,在炸药生产中,硝基氨可用于制备硝化纤维、硝化甘油、硝化羧甲基纤维素等物质,是制备爆炸性药物重要的原料之一。
4. 有机硅产品D4的制备工艺有哪些?D4是一种有机硅产品,是各种硅氢化合物的重要基础和中间体。
D4的制备工艺可以采用从硅甲烷途径合成和从四氯化硅途径合成两种方法。
其中,从硅甲烷途径合成D4的工艺主要包括以下几个步骤:1.将硅甲烷与乙烯在催化剂的作用下进行反应,生成六氢二甲基二硅氧烷(L2)和六氢二甲基单硅氧烷(D3)的混合物。
2.再将L2和D3混合物与乙烯在催化剂的作用下进行反应,生成六氢二甲基三硅氧烷(L3)和D4的混合物。
化学无机化工流程专题训练
化学无机化工流程专题训练集团文件版本号:(M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988)化学工业流程专题训练1.高锰酸钾是锰的重要化合物和常用的氧化剂。
以下是工业上用软锰矿制备高锰酸钾的一种工艺流程。
⑴KMnO 4稀溶液是一种常用的消毒剂。
其消毒机理与下列物质相同的是______(填代号)。
a .84消毒液(NaClO 溶液)b .双氧水c .苯酚d .75%酒精 ⑵高锰酸钾保存在棕色试剂瓶,下列试剂保存不需要棕色试剂瓶的是_______(填代号)。
a .浓硝酸b .硝酸银 c..氯水 d .烧碱 ⑶上述流程中可以循环使用的物质有______________、______________(写化学式)。
⑷若不考虑物质循环与制备过程中的损失,则1 mol MnO 2可制得__________mol KMnO 4。
⑸操作Ⅰ的名称是_____________;操作Ⅱ是根据KMnO 4和K 2CO 3两物质在__________(填性质)上差异,采用____________(填操作步骤)、趁热过滤得到KMnO 4粗晶体的。
2.将磷肥生产中形成的副产物石膏(CaSO 4·2H 2O )转化为硫酸钾肥料和氯化钙水合物储热材料,无论从经济效益、资源综合利用还是从环境保护角度看都具有重要意义。
以下是石膏转化为硫酸钾和氯化钙的工艺流程示意图。
⑴本工艺中所用的原料除CaSO 4·2H 2O 、KCl 外,还需要 等原料。
⑵写出石膏悬浊液中加入碳酸铵溶液后发生反应的离子方程式: ⑶过滤Ⅰ操作所得固体中,除CaCO 3外还含有 (填化学式)等物质,该固体可用作生产水泥的原料。
⑷过滤Ⅰ操作所得滤液是(NH 4)2SO 4溶液。
检验滤液中含有CO 32-的方法是:。
⑸已知不同温度下K 2SO60℃时K 2SO 424晶体 g 。
⑹氯化钙结晶水合物(CaCl 2·6H 2O )是目前常用的无机储热材料,选择的依据是 。
第三章 第6讲 无机化工工艺流程题-2025年高中化学高考备考
第三章金属及其化合物第6讲无机化工工艺流程题无机化工工艺流程题是以真实的工艺生产流程为情境,考查元素化合物的性质、实验基本操作、化学平衡原理、溶液中的离子反应、物质制备和分离等知识,具有情境新颖、信息丰富、灵活多变的特点,能够很好地考查考生在陌生情境中提取信息,利用所学知识分析问题、解决问题的能力,对考生化学学科核心素养的要求较高,故在高考试题中备受命题人的青睐,需引起考生的足够重视。
1.根据试题整体特点分析分类特点命题趋势及热点分析物质制备类一般以矿物或废料为原料,有时也以化学品为原料,经过一系列转化、除杂等步骤,得到目标产品物质制备类工艺流程题是主流考查形式,比较典型,备考时需加大训练力度。
结合理论的综合类工艺流程题近两年在地方卷中大量出现,其综合性强、考查角度广,预测是未来工艺流程题的命题新方向。
尤其2022年湖南卷的工艺流程题考查了化学反应的热效应,打破常规,值得引起考生注意物质提纯类从混合矿物或矿渣中经分离提纯得到目标产品结合理论的综合类以工艺流程为载体,侧重考查溶液中的离子反应与平衡(图像、计算等)、电化学知识2.近四年高考化学工艺流程题考查热点分析考查热点考频热点剖析全国卷地方卷原料预处理10卷6考50卷14考考查原料预处理的方法、目的等化学(离子)方程式书写10卷9考50卷35考考查元素化合物模块知识,核心是物质的转化,关键在于厘清工艺流程,难点是对所给陌生信息的理解与应用。
高频考查的元素有Fe 、Cr 、Mn 、Ni 、Mg 、Al 、V 、Ti 、Ca 等(常见元素、第四周期金属元素居多),近年来还考查陌生元素,如Mo 、Ce 等。
对于非课标要求的元素,试题中会给出对应的性质、反应等信息,考物质推断10卷5考50卷22考查考生对新信息的提取、理解、分析、应用能力循环利用10卷4考50卷11考引导考生将所学知识应用于生产实际,需考虑经济性、环保性,体现科学态度与社会责任化学学科核心素养生产条件的选择与优化10卷4考50卷21考实验仪器与操作—50卷11考将化学工艺流程与实验相结合,主要考查分离提纯及检验的相关操作化学平衡常数相关计算10卷4考50卷20考将化学工艺流程与化学平衡相结合,考查沉淀溶解平衡,常根据K sp计算溶液pH等,近两年地方卷开始融合沉淀转化、电离平衡、水解平衡等进行考查电化学10卷1考50卷5考将化学工艺流程与电化学相结合,考查电极反应式书写及电化学的相关计算注:本表格以近四年具有代表性的全国卷及新高考地方卷为蓝本,全国卷共10套(2020年3套、2021年2套、2022年2套、2023年3套),新高考地方卷共50套(2020年8套、2021年15套、2022年15套、2023年12套)。
高三化学无机化工流程图题专题练习
湖南省湘潭市凤凰中学高三化学无机化工流程图题专题练习24.以软锰矿(主要成分MnO2)和硫铁矿(主要成分FeS2)为原料制取高纯度MnO2,可提高矿产资源的附加值。
工艺设计流程如下:回答下列问题:(1)MnO2在酸性条件下具有强氧化性,它可以将FeS2氧化,而本身被还原成Mn2+,反映复杂且速率缓慢。
①下列物质在上述反映中弗成能生成的是A、Fe3+B、H2SC、SO42-D、S②下列法子不能提高反映速率的是A、使矿粉更碎B、提高浸泡温度C、适当提高硫酸浓度D、改变软锰矿粉与硫铁矿的比例(2)加入物质X调节滤液①的pH=5.4以除去Fe3+离子,物质X不宜采用的是A、MnCO3B、Na2CO3C、氨水(3)滤液②中含有杂质Zn2+,加入MnS可除去,反映方程式为:MnS+Zn2+=ZnS+Mn2+。
反映完全后,滤液③中的Mn2+与Zn2+离子的浓度比是。
(已知Ksp(MnS)=2.0×10-10,Ksp(ZnS)=4.0×10-22)(4)副产品的化学式是(5)已知:2MnO(s)+O2(g)=2MnO2(s)ΔH1=a kJ•mol-1;MnCO3(s)=MnO(s)+CO2(g) ΔH2=b kJ•mol-1。
写出焙烧碳酸锰的热化学方程式:(6)高温焙烧后仍有部分MnCO3不能转化为MnO2,还需加入热稀硫酸和KClO3溶液进行氧化处理,反映如下:MnCO3+ClO3-+H+――MnO2+Cl2↑+CO2↑+ H2O(未配平),该反映中MnCO3与ClO3-的物质的量之比为。
25.(15分)利用染化厂的废料铁泥(主要成分是Fe2O2、FeO和铁)制备可用于隐形飞机涂层的纳米四氧化三铁的生产流程为:请回答:(1)在物质分类中,纳米四氧化三铁的主要成分属于。
(2)过程①主要反映的离子方程式为。
(3)已知氢氧化亚铁的Ka p=1×10-13,氢氧化铁的Kap=1×10-26,通过计算所得数据说明过程②调节pH=9的原因是。
无机化工流程题(5) (附答案解析)-高考化学大题
无机化工流程题(5)1.绿矾被广泛用于医药和工业领域,工业上两种制备绿矾(FeSO4·7H2O)的方法如下:方法一:利用黄铜矿粉(主要成分为CuFeS2)制取绿矾(流程如图1所示)(1)试剂a和试剂b分别为________________(填名称),操作1的名称为________(2)有一种细菌在有氧气存在的稀硫酸中可以将CuFeS2氧化成硫酸盐,写出该反应的化学方程式:___________方法二:利用工业废铁屑制取绿矾(流程如图2所示)(3)加入适量Na2CO3溶液的作用是______________(4)实验室进行操作Ⅰ需要用到的玻璃仪器的名称为____________________(5)可通过检验CO2-3判断操作Ⅰ是否洗涤干净,检验方法为__________________________________________(6)测定绿矾产品中FeSO4·7H2O含量的方法如下:a.称取3.72 g绿矾产品,溶解,在250 mL容量瓶中定容b.量取25.00 mL待测液于锥形瓶中c.用硫酸酸化的0.010 0 mol·L-1 KMnO4溶液滴定至终点,消耗KMnO4溶液体积的平均值为20.00 mL①滴定时盛放KMnO4溶液的仪器名称为_______________________________________②样品中FeSO4·7H2O的质量分数为________×100%(用分数表示)③上述测定中,若滴定管规格为50 mL,则步骤a中称取样品的质量不能超过_______g(保留小数点后四位)2.某化学实验室以一种工业上的废渣(废渣主要含有MgCO3、MgSiO3和少量Fe、Al的氧化物)为原料,制备MgCO3·3H2O。
实验流程如下图所示:(1)为了加快废渣的酸溶速率,可采取的办法有________________________________(任写一点),酸溶时废渣中主要成分发生反应的离子方程式为___________________________________(2)加入30%H2O2的目的是______________________________________________(3)用萃取分液的方法除去溶液中的Fe3+①加入30%H2O2后,检验溶液中是否含有Fe2+的最佳试剂是_____________________②萃取分液完成后,检验水相中是否含有Fe3+的最佳试剂是_______________________(4)室温下,除去MgSO4溶液中的Al3+(使Al3+浓度小于1×10-6 mol·L-1)而不引入其他杂质,应加入的试剂X为____________,应调节pH的范围为________________________(已知:①K sp[Al(OH)3]=1.0×10-33;②pH=8.5时,Mg(OH)2开始沉淀)(5)向滤液中加入Na2CO3溶液生成MgCO3沉淀并用蒸馏水洗涤,确认沉淀洗净的操作及现象是______________________________________________________________________________________________3.精制硅藻土因为颗粒小(直径仅几微米)、吸附性强、化学性质稳定等特点被广泛应用。
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化学无机化工流程专题
训练
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化学工业流程专题训练
1.高锰酸钾是锰的重要化合物和常用的氧化剂。
以下是工业上用软锰矿制备高锰酸钾的一种工艺流程。
⑴KMnO
4
稀溶液是一种常用的消毒剂。
其消毒机理与下列物质相同的是______(填代号)。
a.84消毒液(NaClO溶液)b.双氧水c.苯酚d.75%酒精
⑵高锰酸钾保存在棕色试剂瓶,下列试剂保存不需要棕色试剂瓶的是_______(填代号)。
a.浓硝酸b.硝酸银c..氯水d.烧碱
⑶上述流程中可以循环使用的物质有______________、______________(写化学式)。
⑷若不考虑物质循环与制备过程中的损失,则1molMnO
2可制得__________molKMnO
4。
⑸操作Ⅰ的名称是_____________;操作Ⅱ是根据KMnO
4和K
2
CO
3
两物质在__________(填
性质)上差异,采用____________(填操作步骤)、趁热过滤得到KMnO
4
粗晶体的。
2.将磷肥生产中形成的副产物石膏(CaSO
4·2H
2
O)转化为硫酸钾肥料和氯化钙水合物储
热材料,无论从经济效益、资源综合利用还是从环境保护角度看都具有重要意义。
以下是石膏转化为硫酸钾和氯化钙的工艺流程示意图。
⑴本工艺中所用的原料除CaSO
4·2H
2
O、KCl外,还需要等原料。
⑵写出石膏悬浊液中加入碳酸铵溶液后发生反应的离子方程式:
⑶过滤Ⅰ操作所得固体中,除CaCO
3
外还含有(填化学式)等物质,该固体可用作生产水泥的原料。
⑷过滤Ⅰ操作所得滤液是(NH
4)
2
SO
4
溶液。
检验滤液中含有CO
3
2-的方法是:。
⑸已知不同温度下K
2SO
4
60℃时K
2SO
424
g。
⑹氯化钙结晶水合物(CaCl
2·6H
2
O)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.能导电C.能制冷D.无毒
⑺上述工艺流程中体现绿色化学理念的是:。
⑻以上生产流程中遗漏了一步,造成所得产品纯度偏低,该步操作的名称是。
3.以氯化钠和硫酸铵为原料制备氯化铵及副产品硫酸钠,工艺流程如下:
氯化铵和硫酸钠的溶解度随温度变化如图所示。
回答下列问题:
⑴欲制备10.7gNH
4
Cl,理论上需NaClg。
⑵实验室进行蒸发浓缩用到的主要仪器有、烧杯、玻璃棒、酒精灯等。
⑶“冷却结晶”过程中,析出NH
4
Cl晶体的合适温度为。
⑷不用其它试剂,检查NH
4
Cl产品是否纯净的方法及操作是。
⑸若NH 4Cl 产品中含有硫酸钠杂质,进一步提纯产品的方法是。
4.工业上对海水资源综合开发利用的部分工艺流程如下图所示。
⑴电解饱和食盐水常用离子膜电解槽和隔膜电解槽。
离子膜和隔膜均允许通过的分子或离子是 。
电解槽中的阳极材料为 。
⑵本工艺流程中先后制得Br 2、CaSO 4和Mg(OH)2,能否按Br 2、Mg(OH)2、CaSO 4的顺序制备? ,原因是 。
⑶溴单质在四氯化碳中的溶解度比在水中大得多,四氯化碳与水不互溶,故可用于萃取溴,但在上述工艺中却不用四氯化碳,原因
是 。
5.蛇纹石矿可以看作由MgO 、Fe 2O 3、Al 2O 3、SiO 2组成。
由蛇纹石制取碱式碳酸镁的实验步骤如下:
⑴蛇纹石矿加盐酸溶解后,溶液里除了Mg 2+外,还含有的金属离子是 。
⑵进行Ⅰ操作时,控制溶液pH =7~8(有关氢氧化
物沉淀的pH 见右表),Ca(OH)2不能过量,若
Ca(OH)2过量可能会导致 溶解、
沉淀。
⑶从沉淀混合物A 中提取红色氧化物作颜料,先向沉淀物A 中加入_________(填入物质的化学式),然后__________________________________(依次填写实验操作名称)。
⑷物质循环使用,能节约资源。
上述实验中,可以循环使用的物质是_________(填写物质化学式)。
⑸现设计一个实验,确定产品aMgCO 3·bMg(OH)2·cH 2O 中a 、b 、c 的值,请完善下列实验步骤(可用试剂:浓硫酸、碱石灰):①样品称量;②高温分解;③ ;④ ;⑤MgO 称量。
⑹18.2g 产品完全分解后,产生6.6gCO 2和8.0gMgO ,由此可知,产品的化学式中:
a =_________,
b =_________,
c =_________。
6.金属钛(Ti )因其硬度大、熔点高、常温时耐酸碱腐蚀而被广泛用作高新科技材料,被誉为“未来金属”。
以钛铁矿(主要成分FeTiO 3,钛酸亚铁)为主要原料冶炼金属钛同时获得副产品甲的工业生产流程如下:
回答下列问题:
⑴钛铁矿和浓硫酸反应的产物之一是TiOSO 4,反应中无气体生成。
副产品甲是。
⑵上述生产流程中加入Fe 屑的目的是,检验副产品甲是否变质的实验方法是。
⑶上述生产流程中所得到的金属钛中混有少量杂质,可加入溶解后除去。
⑷最近,用熔融法直接电解中间产品乙制取金属钛获得成功。
写出电解乙制取金属钛的化学方程式 。
7.重晶石矿(主要成分为硫酸钡)因为含有Fe 2O 3、MnO 及炭质等杂质而常呈深褐色。
工业上将重晶石矿粉碎后与硫酸、铝粉在反应槽中混合加热(即“漂白”),再经水洗等一系列工序制得白色的重晶石填料,广泛用作纸张、油漆等的填充剂。
重晶石填料的生产工艺流程为:
⑴在该流程中,为加快“漂白”速度,采取的措施有。
⑵硫酸起到了“漂白”的作用。
请写出硫酸直接..
起到该作用时的化学方程式:。
⑶铝粉也起到了“漂白”的作用。
你认为,铝粉是如何起到该作用的?。
⑷有同学认为,既然两次水洗,那么铝粉的作用就不大。
你的解释是:。
⑸煅烧的主要目的是。
⑹将煅烧后的固体磨细,使用的是加有刚玉(氧化铝)球的振动磨。
这说明刚玉具有很高的。
化学工业流程专题训练
1.⑴ab ;⑵d ;⑶MnO 2;KOH ; ⑷3
2;⑸过滤溶解度浓缩结晶;
2.⑴CaCO 3NH 3H 2O
⑵CaSO 4+CO 32-→CaCO 3↓+SO 42-
⑶CaSO 4
⑷滤液中滴加盐酸产生气泡 ⑸54g ⑹AD
⑺碳酸钙用于制水泥原料、硫酸钙和氯化钾转化为硫酸钾和氯化钙、氨在工艺中循环使用等(原子利用率高,没有有害物质排放到环境中) ⑻过滤后未洗涤 3.⑴11.7 ⑵蒸发皿
⑶35℃(33~40℃均可)
⑷加热法;取少量氯化铵产品于试管底部,加热,若试管底部无残留物,表明氯化铵产品纯净。
⑸重结晶
4.⑴阳离子(或Na +)钛(或石墨)
⑵否如果先沉淀Mg(OH)2,则沉淀中会夹杂有CaSO 4沉淀,产品不纯
⑶四氯化碳萃取法工艺复杂、设备投资大;经济效益低、环境污染严重
5.⑴Fe 3+、Al 3+;⑵Al(OH)3,Mg(OH)2;⑶NaOH ,过滤、洗涤、灼烧;⑷CO 2;⑸③用浓硫酸
吸水;④称量碱石灰吸收CO 2前后的质量;⑹3、1、3。
6.⑴FeSO 4·7H 2O⑵防止Fe 2+
KSCN 溶液,观察溶液是否变为血红色⑶稀盐酸⑷TiO +O 2↑
7.⑴重晶石和铝都使用粉末;加热。
⑵Fe 2O 3+3H 2SO 4==Fe 2(SO 4)3+3H 2O ;MnO+H 2SO 4==MnSO 4+H 2O
⑶把Fe 3+还原为Fe 2+,达到漂白的作用。
(或与酸溶液反应生成氢气,而氢气使得Fe 3+还原为Fe 2+,从而达到漂白的作用。
)
⑷水洗不可能将Fe 3+全部除去,而用Al 粉可以将深色的Fe 3+转化为浅色的Fe 2+,即使没有完全洗去,对产品的颜色影响也不大,较好地起到漂白的作用。
⑸除去炭质 ⑹硬度。