2020届高三化学二轮复习 工业流程图专题训练
2020届高三化学高考考前复习——工业流程图专题训练(有答案)

2020届高三化学高考考前复习——工业流程图专题训练(有答案)1、(2020年北京西城6月)石油加氢精制和天然气净化等过程产生有毒的H 2S ,直接排放会污染空气。
(1)工业上用克劳斯工艺处理含H 2S 的尾气获得硫黄,流程如下:①反应炉中的反应:2H 2S(g)+3O 2(g) == 2SO 2(g)+2H 2O(g) ∆H =-1035.6 kJ·mol −1催化转化器中的反应:2H 2S(g)+SO 2(g) == 3S(g)+2H 2O(g) ∆H =-92.8 kJ·mol −1克劳斯工艺中获得气态硫黄的总反应的热化学方程式:______。
②为了提高H 2S 转化为S 的比例,理论上应控制反应炉中H 2S 的转化率为______。
(2)科研工作者利用微波法处理尾气中的H 2S 并回收H 2和S ,反应为:H 2SH 2+S ,一定条件下,H 2S 的转化率随温度变化的曲线如右图。
①H 2S 分解生成H 2和S 的反应为______反应(填“吸热”或“放热”)。
②微波的作用是______。
(3)某科研小组将微电池技术用于去除天然气中的H 2S ,装置示意图如下,主要反应:2Fe+2H 2S+O 2== 2FeS+2H 2O (FeS 难溶于水),室温时,pH=7的条件下,研究反应时间对H 2S 的去除率的影响。
①装置中微电池负极的电极反应式:______。
②一段时间后,单位时间内H 2S 的去除率降低,可能的原因是______。
答案(1)①2H 2S(g)+O 2(g) == 2S(g)+2H 2O(g) ∆H =-407.1 kJ·mol −1② 或33.3% (2)①吸热(1分)②微波使H 2S H 2+S 的化学平衡向正反应方向移动,提高平衡转化率(1分)(3)①Fe -2e -+H 2S == FeS+2H +②生成的FeS 附着在铁碳填料的表面,原电池负极的表面积减小,化学反应速率减慢;铁的量一定条件13因消耗而减少,形成微电池的数量减少,化学反应速率减慢2、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。
2020届高三化学二轮复习 化学工艺流程题

2020届高三化学二轮复习化学工艺流程题(知识梳理与训练)知识梳理1.解题要领必备解答工艺流程综合题的关键是分析流程图,对于比较陌生且复杂的流程图,需要宏观把握整个流程,可针对问题分析细节,不必把每个环节的原理都弄清。
总体方法:关注箭头的指向(聚焦局部,箭头指入——反应物,箭头指出——生成物)、前后追溯物质(放大局部)、考虑反应实际(物质性质、试剂用量)。
2.识记化工术语关键词研磨、雾化灼烧(煅烧)浸取浸出率酸浸水浸过滤滴定蒸发结晶蒸发浓缩水洗酸作用碱作用释义将块状或颗粒状的物质磨成粉末或将液体分散成微小液滴,增大反应物接触面积,以加快反应速率或使反应更充分使固体在高温下分解或改变结构,使杂质高温氧化、分解等。
如煅烧石灰石、高岭土、硫铁矿向固体中加入适当溶剂或溶液,使其中可溶性的物质溶解,包括水浸取、酸溶、碱溶、醇溶等固体溶解后,离子在溶液中的含量的多少在酸性溶液中使可溶性金属离子进入溶液,不溶物通过过滤除去的过程与水接触反应或溶解固体与液体的分离定量测定,可用于某种未知浓度物质的物质的量浓度的测定蒸发溶剂,使溶液由不饱和变为饱和,继续蒸发,过剩的溶质就会呈晶体析出蒸发除去部分溶剂,提高溶液的浓度用水洗去可溶性杂质,类似的还有酸洗、醇洗等溶解、去氧化物(膜)、抑制某些金属离子的水解、除去杂质离子等去油污、去铝片氧化膜,溶解铝、二氧化硅,调节pH、促进水解(沉淀)3.常见操作的答题考虑角度常见的操作分离、提纯答题要考虑的角度过滤、蒸发、萃取、分液、蒸馏等常规操作;从溶液中得到晶体的方法:蒸发浓缩—冷却结晶—过滤—(洗涤、干燥)提高原子利用率在空气中或在其他气体中进行的反应或操作判断沉淀是否洗涤干净控制溶液的pH控制温度(常用水浴、冰浴或油浴)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)要考虑O 、H O、CO或其他气体是否参与反应或能否达到隔绝空气,防氧化、水解、潮解等目的取最后洗涤液少量,检验其中是否还有某种离子存在等①调节溶液的酸碱性,抑制水解(或使其中某些金属离子形成氢氧化物沉淀)②“酸作用”还可除去氧化物(膜)③“碱作用”还可除去油污,除去铝片氧化膜,溶解铝、二氧化硅等④特定的氧化还原反应需要的酸性条件(或碱性条件)①防止副反应的发生②使化学平衡移动;控制化学反应的方向③控制固体的溶解与结晶④控制反应速率:使催化剂达到最大活性⑤升温:促进溶液中的气体逸出,使某物质达到沸点挥发⑥加热煮沸:促进水解,聚沉后利于过滤分离⑦趁热过滤:减少因降温而析出的溶质的量⑧降温:防止物质高温分解或挥发;降温(或减压)可以减少能源成本,降低对设备的要求①水洗:通常是为了除去晶体表面水溶性的杂质②“冰水洗涤”:能洗去晶体表面的杂质离子,且防止晶体在洗涤过程中的溶解损耗洗涤晶体③用特定的有机试剂清洗晶体:洗去晶体表面的杂质,降低晶体的溶解度有利于析出,减少损耗等④洗涤沉淀方法:往漏斗中加入蒸馏水至浸没沉淀,待水自然流下后,重复以上操作2~3 次表面处理用水洗除去表面可溶性杂质,金属晶体可用机械法(打磨)或化学法除去表面氧化物、提高光洁度等强化训练1、(2020届北京朝阳一模)无水氯化锰MnCl2在电子技术和精细化工领域有重要应用。
2020届高三化学二轮复习 工业流程图专题训练

2020届高三化学二轮复习工业流程图专题训练1、(2019·黄冈高三调研,28)某科研课题小组研究利用含H+、Na+、Zn2+、Mn2+、Fe2+、Fe3+、SO2-4的工业废电解质溶液,制备高纯的ZnO、MnO2、Fe2O3,设计实验流程如下:回答下列问题:(1)加入双氧水的目的是___________________________。
(2)第一次调pH使Fe3+完全沉淀,写出反应的离子方程式___________________________。
(3)第二次调pH前,科研小组成员分析此时的溶液,得到常温下相关数据如下表(表中金属离子沉淀完全时,其浓度为1×10-5 mol·L-1)。
浓度/ (mol·L-1) 氢氧化物的K sp开始沉淀的pH沉淀完全的pHZn2+0.12 1.2×10-17 6.0 8.1Mn2+0.10 4.0×10-147.8 9.8为防止Mn2+同时沉淀造成产品不纯,最终选择将溶液的pH控制为7,则此时溶液中Zn2+的沉淀率为________,利用滤渣Ⅱ制备高纯的ZnO时,必然含有极其微量的________(以化学式表示)。
(4)已知常温下,K sp(MnS)=3.0×10-14,K sp(ZnS)=1.5×10-24,在除锌时发生沉淀转化反应为:MnS(s)+Zn2+(aq)ZnS(s)+Mn2+(aq),其平衡常数K=________。
(5)沉锰反应在酸性条件下完成,写出该反应的离子方程式________________________________。
解析(1)加入双氧水,目的是将Fe2+转化为Fe3+。
(2)第一次加NaOH溶液调pH使Fe3+完全沉淀,离子方程式为:Fe3++3OH-===Fe(OH)3↓。
(3)控制溶液的pH=7,c(OH-)=10-7mol·L-1,根据K sp[Zn(OH)2]=c(Zn2+)·c2(OH-),可知此时溶液中c(Zn2+)=1.2×10-17/(10-7)2mol·L-1=1.2×10-3mol·L-1,则Zn2+的沉淀率为0.12-1.2×10-30.12×100%=99%。
2020届高三化学二轮复习工业流程专题训练

2020 届高三化学二轮复习工业流程专题训练1、碱性锌锰电池是日常生活中消耗量最大的电池,其构造如图所示。
放电时总反应为Zn+ 2H2O+ 2MnO 2===Zn(OH) 2+ 2MnOOH 。
从废旧碱性锌锰电Zn 和 MnO 2 池中回收的工艺如图所示:回答下列问题:(1)MnOOH 中, Mn 元素的化合价为______ 。
(2)“还原焙烧”过程中,高价金属化合物被还原为低价氧化物或金属单质(其中MnOOH 、 MnO 2 被还原成 MnO) ,主要原因是“粉料”中含有____ 。
(3)“净化”是为了除去浸出液中的Fe2+,方法是:加入(填化学式)溶液将Fe2+氧化为Fe3+,再调节 pH 使 Fe3+沉淀完全。
已知浸出液中Mn 2+、 Zn 2+的浓度约为0.1 mol ·L- 1,根据下列数据计算,调节pH 的合理范围是______ ________ 至。
(离子浓度小于1× 10- 5mol ·L- 1即为沉淀完全________ )(4)“电解”时,阳极的电极反应式为_______________________本工艺中应循环利用的物质是 ______ (填化学式)。
(5)若将“粉料”直接与盐酸共热反应后过滤,滤液的主要成分是ZnCl 2和 MnCl 2。
“粉料”中的 MnOOH与盐酸反应的化学方程式为(6)某碱性锌锰电池维持电流强度0.5 A(相当于每秒通过5× 10- 6 mol 电子),连接工作80 分钟即接近失效。
如果制造一节电池所需的锌粉为 6 g,则电池失效时仍有% 的金属锌未参加反应。
答案 (1)+ 3 (2)C (3)H2O2(或KMnO 4) 36 (4)Mn 2+- 2e-+2H 2O===MnO 2+4H+H2SO4△(5)2MnOOH +6HCl===== Cl2↑+2MnCl 2+4H2O (6)87(1)+ 3 (2)C (3)H2O2(或KMnO4) 3 6(4)Mn 2+- 2e-+2H2O===MnO 2+4H+H2SO4△(5)2MnOOH +6HCl===== Cl2↑+2MnCl 2+4H2O (6)872、利用水钴矿(主要成分为Co2O3,含少量Fe2O3、 Al 2O3、 MnO 、 MgO 、 CaO、SiO2等 )可以制取多种化工试剂,以下为草酸钴晶体和氯化钴晶体的制备流程,回答下列问题:已知:①浸出液中含有的阳离子主要有H +、 Co2+、 Fe2+、 Mn 2+、 Al 3+、 Mg 2+、Ca2+等。
2020届高三化学二轮复习 二卷热点问题专题训练工业流程图

2020届高三化学二轮复习二卷热点问题专题训练工业流程图1、2019年1月3日,嫦娥四号成功登陆月球背面,全人类首次实现月球背面软着陆。
金属铍(Be)是火箭、航空、宇宙航行的重要材料,工业上以含铍废渣(主要成分是Be和MgF2)为原料制备金属铍的工艺流程如图所示。
已知:MgF2和CaF2难溶于水。
回答下列问题:(1)提高浸出速率的方法有________、________(任写两项);已知滤液Ⅰ中铍元素的存在形式为H2BeF4,写出“浸出”过程中发生反应的化学方程式:______________________。
(2)向滤液Ⅰ中加入适量CaCO3的目的是____________________________________________;过滤所得滤渣Ⅱ的主要成分为________(填化学式)。
(3)在实验室进行过滤操作时用到的玻璃仪器有____________________;NH4F与滤液Ⅱ发生反应的化学方程式为__________________________________________________________________________________________________________________________________________;已知(NH4)2BeF4易溶于水,且其在水中的溶解度随温度的升高而大幅度增大,从NH4F与滤液Ⅱ发生反应后所得溶液中获得(NH4)2BeF4晶体的“一系列操作”具体是指________________________________________________________________________。
(4)“分解”过程中产生的BeF2在熔融状态下不能导电,其电子式为________________;“还原”过程可以用金属镁制备金属铍的原因是_______________________________________________________________________________________________________________。
2020届高三化学工业流程图专题训练试题及答案

2020届高三化学一轮复习《工业流程图》专题训练1、(2019·徐州调研)碲(Te)广泛用于彩色玻璃和陶瓷。
工业上用精炼铜的阳极泥(主要含有TeO 2,少量Ag 、Au)为原料制备单质碲的一种工艺流程如图:已知TeO 2微溶于水,易溶于较浓的强酸和强碱。
(1)“碱浸”时发生反应的离子方程式为_____________________________________________ _______________________________________________________________________________。
(2)碱浸后的“滤渣”可以部分溶于稀硝酸,发生反应的化学方程式是___________________。
(3)“沉碲”时控制溶液的pH 为 4.5~5.0,生成TeO 2沉淀。
酸性不能过强,其原因是_______________________________________________________________________________; 防止局部酸性过强的操作方法是___________________________________________________。
(4)“酸溶”后,将SO 2通入TeCl 4酸性溶液中进行“还原”得到碲,该反应的化学方程式是_______________________________________________________________________________。
(5)25℃时,亚碲酸(H 2TeO 3)的K a1=1×10-3,K a2=2×10-8。
①0.1mol·L -1H 2TeO 3溶液的电离度α约为____________。
(α=已电离弱电解质分子数弱电解质分子总数×100%)②0.1mol·L-1的NaHTeO 3溶液中,下列粒子的物质的量浓度关系正确的是________(填字母)。
2020届高三化学二轮复习工业流程图专题训练(最新原创)

2020届⾼三化学⼆轮复习⼯业流程图专题训练(最新原创)2020届⾼三化学⼆轮复习⼯业流程图专题训练(最新原创)1.(2019·⼭东济宁⼀模)从粗铜精炼的阳极泥(主要含有Cu2Te)中提取粗碲的⼀种⼯艺流程如图:(已知TeO2微溶于⽔,易溶于强酸和强碱)下列有关说法正确的是()A.“氧化浸出”时为使碲元素沉淀充分,应加⼊过量的硫酸B.“过滤”⽤到的玻璃仪器:分液漏⽃、烧杯、玻璃棒C.“还原”时发⽣的离⼦⽅程式为2SO2-3+Te4++4OH-===Te↓+2SO2-4+2H2OD.判断粗碲洗净的⽅法:取少量最后⼀次洗涤液,加⼊BaCl2溶液,没有⽩⾊沉淀⽣成解析A项,TeO2易溶于强酸、强碱,充分沉淀碲元素时硫酸不能过量,错误;B项,“过滤”时应使⽤普通漏⽃⽽不是分液漏⽃,错误;C项,“还原”过程中由于溶液呈酸性,反应的离⼦⽅程式为2SO2-3+Te4++2H2O===Te↓+2SO2-4+4H+,错误。
答案 D2(2019·⼤联盟调研)杀菌消毒剂NaClO2的⼀种⽣产⼯艺如下:下列叙述错误的是()A.NaClO2的化学名称为亚氯酸钠B.该法可以利⽤废⽓中的SO2减少空⽓污染C.利⽤Ba(OH)2、Na2CO3能除去粗盐中可溶性杂质D.ClO2在阴极室得到电⼦被氧化为NaClO2解析D项,ClO2―→NaClO2为还原反应,ClO2被还原,错误。
答案 D3.(2019·⼭东德州⼆模)⼀种制备⾼效漂⽩剂NaClO2的实验流程如图所⽰,反应Ⅰ中的反应为:3NaClO3+4SO2+3H2O===2ClO2+Na2SO4+3H2SO4+NaCl,下列说法正确的是()A.产品中可能含有NaClB.反应Ⅱ中H2O2做氧化剂C.NaClO2的漂⽩原理与SO2相同D.实验室进⾏结晶操作通常在坩埚中进⾏解析由流程图可知反应Ⅱ中ClO2为氧化剂,其还原产物为NaClO2,若H2O2量多,NaClO2会进⼀步被还原⽣成NaCl,A正确,B错误;NaClO2具有强氧化性,其漂⽩原理为氧化漂⽩,⽽SO2漂⽩时是与有⾊物质化合,C项错误;溶液蒸发结晶在蒸发⽫中进⾏,D项错误。
2020届高考化学二轮复习热点专题训练:化学工业流程图

2020届高考化学二轮复习热点专题训练:化学工业流程图2.软锰矿的主要成分为MnO2,还含有Fe2O3、MgO、Al2O3、CaO、SiO2等杂质,工业上用软锰矿制取MnSO4·H2O的流程如下:已知:①部分金属阳离子完全沉淀时的pH如下表金属阳离子Fe3+Al3+Mn2+Mg2+完全沉淀时的pH 3.2 5.2 10.4 12.4②温度高于27℃时,MnSO4晶体的溶解度随温度的升高而逐渐降低。
(1)“浸出”过程中MnO2转化为Mn2+的离子方程式为________________________________________________________________________。
(2)第1步除杂中加入H2O2的目的是____________________________________________。
(3)第1步除杂中形成滤渣1的主要成分为________(填化学式),调pH至5~6所加的试剂,可选择________(填以下试剂的序号字母)。
a.CaO b.MgOc.Al2O3d.氨水(4)第2步除杂,主要是将Ca2+、Mg2+转化为相应氟化物沉淀除去,写出MnF2除去Mg2+的离子反应方程式:________________________________________________________________________。
(5)采用“趁热过滤”操作的原因是_______________________________________________。
(6)取少量MnSO4·H2O溶于水,配成溶液,测其pH发现该溶液显酸性,原因是___________________________________________________________(用离子方程式表示)。
答案(1)MnO2+SO2===SO2-4+Mn2+(2)将Fe2+氧化为Fe3+(3)Al(OH)3、Fe(OH)3ab(4)MnF2+Mg2+Mn2++MgF2(5)减少MnSO4·H2O在水中的溶解,得到更多产品(6)Mn 2++2H 2OMn(OH)2+2H +2、镍及其化合物在工业上有广泛的应用。
2020届高三化学二轮复习 工业流程图专题训练(学生版)

2020届高三化学二轮复习工业流程图专题训练(学生版)1、废旧光盘金属层中含有金属Ag(其他金属微量忽略不计),从光盘中提取金属Ag的工艺流程如下。
请回答下列问题:(1)“氧化”阶段需在80℃条件下进行,使用的加热方式为________。
(2)NaClO溶液与Ag反应的产物为AgCl、NaOH和O2,该反应的化学方程式为________________________________________________________________________。
有人提出用HNO3代替NaClO氧化Ag,从反应产物的角度分析,其缺点是________________。
(3)“过滤Ⅰ”中洗涤难溶物的实验操作为___________________________________。
(4)常用10%的氨水溶解AgCl固体,AgCl与NH3·H2O按1∶2反应可生成Cl-和一种阳离子________(填阳离子的化学式)的溶液。
实际反应中,即使氨水过量,“废渣”中也含有少量AgCl固体,可能的原因是_______________________________________________。
2、金属铝用途广泛,工业上利用铝矾土矿(主要成分是Al2O3)制备金属铝。
(1)首先获得纯净的Al2O3,其工艺流程如下:①滤液中通入过量CO2时主要反应的离子方程式是___________________________________。
②煅烧生成氧化铝的化学方程式是_________________________________________________。
(2)将Al2O3溶解于熔融的冰晶石(助熔剂)中,以碳素材料为阴极,石墨棒为阳极,进行电解。
①下列关于Al2O3的说法正确的是________(填字母)。
a.Al2O3属于电解质b.Al2O3属于离子化合物c.Al2O3属于碱性氧化物d.Al2O3的熔点低,可作耐火材料②阳极石墨棒需要不断补充,写出电极反应式并简述其原因:__________________________。
高三化学二轮复习 工业流程图专题训练 (1)

2020届高三化学二轮复习工业流程图专题训练1、N2H4·H2O(水合肼)极毒且不稳定,100℃以上易分解失水,常用作还原剂和除氧剂(通常生成N2和H2O),其熔点为-40℃,沸点118.5℃。
现以Cl2、NaOH、(NH2)2CO(尿素)和SO2为原料可制备N2H4·H2O和无水Na2SO3,其主要流程如下:已知:Cl2(g)+2OH-(aq)===ClO-(aq)+Cl-(aq)+H2O(aq)ΔH<0(1)配制30%NaOH溶液时,所需玻璃仪器除量筒、烧杯外,还需要________(填字母)。
A.容量瓶B.胶头滴管C.玻璃棒D.锥形瓶(2)步骤Ⅰ制备NaClO溶液时,若温度超过40℃,Cl2与NaOH溶液充分反应生成NaClO3和NaCl。
实验中为控制反应温度除了用冰水浴、充分搅拌外,还需采取的措施是________________。
(3)步骤Ⅱ合成N2H4·H2O的装置如图1所示。
NaClO碱性溶液与尿素水溶液在40℃以下反应一段时间后,再迅速升温至110℃继续反应。
实验中通过滴液漏斗滴加的溶液是________(填字母)。
a.尿素溶液b.NaClO碱性溶液c.尿素溶液或NaClO溶液任选其一理由是________________________________________________________________________。
(4)步骤Ⅲ中分离出N2H4·H2O应该采用的方法最合理的是________。
(5)步骤Ⅳ用步骤Ⅲ得到的副产品Na2CO3制备无水Na2SO3(水溶液中H2SO3、HSO-3、SO2-3随pH的分布如图2所示,Na2SO3的溶解度曲线如图3所示)。
①边搅拌边向Na2CO3溶液中通入SO2制备NaHSO3溶液。
实验中确定何时停止通SO2的方法是________________________________________________________________________。
2020届高三化学高考考前复习 工业流程图专题训练(有答案)

2020届高三化学高考考前复习工业流程图专题训练(有答案)1、V2O5是接触法制硫酸的催化剂。
工业上用钒炉渣(主要含有V2O3·FeO,还含少量SiO2、P2O5等杂质)提取V2O5的流程如下:(1)焙烧常采用“加压”的方法,其目的是______________X是偏钒酸铵分解生成五氧化二钒的副产物且X在常温常压下呈气态,X的电子式为________。
(2)“焙烧”的目的是将V2O3·FeO转化成可溶性的NaVO3,写出化学方程式__________(3)写出“沉钒”的离子方程式_________________(4)工业上利用铝热反应冶炼钒,5.4 t铝理论上可以冶炼________ mol V。
(5)用硫酸镁溶液除去硅、磷时,滤渣的主要成分是MgSiO3、Mg3(PO4)2,它们的溶解度随温度的变化忽略不计。
已知:常温下,K sp(MgSiO3)=2.4×10-5,K sp[Mg3(PO4)2]=2.7×10-27。
①如果滤液中c(SiO2-3)=0.08 mol·L-1,则c(PO3-4)=________ mol·L-1。
②硅、磷去除率与温度的关系如图所示。
除杂时,随着温度升高,硅元素的去除率升高,其原因是_______________________________________________________;磷的去除率降低,其原因是_____________解析(1)联系压强对化学反应速率的影响,对于有空气、氧气等气体参与的化工反应,都可以采用“加压”的方法提高气体浓度,从而加快化学反应速率。
分析题意可知,偏钒酸铵分解,反应前后各元素化合价没有变化,根据原子守恒知,副产物为氨气、水,常温常压下,水为液体,故X为氨气。
(2)V2O3·FeO被氧化,氧气被还原,生成物为NaVO3、氧化铁、二氧化碳。
(3)“沉钒”说明偏钒酸铵难溶于水。
2020届高三化学二轮复习 工业流程图专题训练(一)

2020届高三化学二轮复习工业流程图专题训练(一)1(2020届北京大兴期末)全钒液流电池可以作为新型的绿色环保储能系统。
钒(V)有多种价态,其中VOSO4、V2(SO4)3可用作全钒液流电池的电解质。
已知:钒在其酸性硫酸盐溶液中主要存在的微粒形式及颜色如下:离子种类VO2+VO2+V3+V2+颜色黄色蓝色绿色紫色(1)用V2O5制备VOSO4流程:①VOSO4中V元素的化合价________。
②补齐下列反应的离子方程式:(2)用V2O5制备V2(SO4)3流程如下:已知:Zn(OH)2+4NH3.H2O⇌[Zn(NH3)4]2++4H2O+2OH-①加入过量氨水的作用是________。
②由V(OH)2生成V(OH)3的化学方程式是________。
(3)全钒液流蓄电池原理(电解液中含H2SO4)如右图:①经过一时间放电..,左侧溶液颜色变化为黄色变成蓝色,则a是________(填“正极”或“负极”)。
右侧溶液颜色变化为________。
②该蓄电池反应方程式为______(标出“充电”“放电”方向)。
答案(1)① +4价(1分)② V2O5 +SO2+ 2 H+ = 2VO2++ 1 SO42- +H2O (2分)(2)①沉淀V2+离子;除去Zn2+离子(2分)② 4V(OH)2 +O2+2H2O = 4V(OH)3 (2分)(3)①正极;(1分)紫色变成绿色(1分)② VO2++V2++ 2H+ VO2++V3+ +H2O (2分)[或(VO2)2SO4+2VSO4+ 2H2 SO42VOSO4+V2(SO4)3 +2H2O]2、铜是人类最早使用的金属,在生产生活中应用极其广泛。
工业上以黄铜矿 (主要成分FeCuS 2)为原料制取金属铜,其主要工艺流程如图所示。
已知:反应Ⅱ的离子方程式:Cu 2++CuS +4Cl -===2[CuCl 2]-+S 回答下列问题:(1)FeCuS 2中S 的化合价__________。
2020届高三化学二轮复习工业流程图专题训练(教师版)

2020届高三化学二轮复习工业流程图专题训练(教师版)2020届高三化学二轮复习工业流程图专题训练(教师版)1、废旧光盘金属层中含有金属Ag(其他金属微量忽略不计),从光盘中提取金属Ag 的工艺流程如下。
请回答下列问题:(1)“氧化”阶段需在80℃条件下进行,使用的加热方式为________。
(2)NaClO 溶液与Ag 反应的产物为AgCl 、NaOH 和O 2,该反应的化学方程式为____________________________________________________________________ ____。
有人提出用HNO 3代替NaClO 氧化Ag ,从反应产物的角度分析,其缺点是________________。
(3)“过滤Ⅰ”中洗涤难溶物的实验操作为___________________________________。
(4)常用10%的氨水溶解AgCl 固体,AgCl 与NH 3·H 2O 按1∶2反应可生成Cl -和一种阳离子________(填阳离子的化学式)的溶液。
实际反应中,即使氨水过量,“废渣”中也含有少量AgCl 固体,可能的原因是_______________________________________________。
答案 (1)水浴加热(2)4Ag +4NaClO +2H 2O===4AgCl +4NaOH +O 2↑生成氮氧化物,污染空气(3)向漏斗中加入蒸馏水至完全浸没沉淀,使洗涤液自然流下,重复2~3次(4)[Ag(NH 3)2]+氨水溶解AgCl 的反应是可逆反应,不能进行到底2、金属铝用途广泛,工业上利用铝矾土矿(主要成分是Al 2O 3)制备金属铝。
(1)首先获得纯净的Al 2O 3,其工艺流程如下:①滤液中通入过量CO 2时主要反应的离子方程式是___________________________________。
②煅烧生成氧化铝的化学方程式是_________________________________________________。
2020届高三化学二轮复习微专题知识点强化——无机工业流程图题

2020届届届届届届届届届届届届届届届届届——届届届届届届届届一、单选题(本大题共20小题,共40分)1.从海水中提取溴的流程如图所示.下列有关说法错误的是()A. X试剂可以是SO2B. 步骤Ⅲ反应的离子方程式为2Br−+Cl2=2C1−+Br2C. 步骤IV包含萃取、分液和蒸馏D. 当生成1mol Br2时.需要消耗22.4L C122.采用高岭土(主要成分为A12O3、SiO2和Fe2O3)为原料制备水质净化剂PAC{[A12(OH)n C16−n]m(n<6,m为聚合度)}的过程如图.下列说法正确的是()A. 试剂X为H2SO4B. 滤渣主要成分为Fe(OH)3、H2SiO3C. 调pH过高或过低均会减少PAC生成D. 滤液浓缩聚合过程发生了加聚反应3.利用自然资源制备相关化学特质,下列化学工艺不符合工业生产实际的是()A. 浓缩海水B. 石英砂C. 漂白粉D. 铝土矿4.ClO2和NaClO2均具有漂白性,工业上用ClO2气体制NaClO2的工艺流程如图所示。
下列说法不正确的是()A. 步骤a的操作包括过滤、洗涤和干燥B. 吸收器中生成NaClO2的离子方程式:2ClO2+H2O2=2C1O2−+O2↑+2H+C. 工业上可将ClO2制成NaClO2固体,便于贮存和运输D. 通入空气的目的是驱赶出ClO2,使其被吸收器充分吸收5.活性氧化锌是一种多功能性的新型无机材料。
某小组以粗氧化锌(含铁、铜的氧化物)为原料模拟工业生产活性氧化锌,步骤如下:已知相关氢氧化物沉淀pH范围如表所示Zn(OH)2Fe(OH)2Fe(OH)3Cu(OH)2开始沉淀 5.47.0 2.3 4.7完全沉淀8.09.0 4.1 6.7下列说法不正确的是()A. “酸浸”中25%稀硫酸可用98%浓硫酸配制,需玻璃棒、烧杯、量简、胶头滴管等仪器B. “除铁”中用ZnO粉调节溶液pH至4.1~4.7C. “除铜”中加入Zn粉过量对制备活性氧化锌的产量没有影响D. “沉锌”反应为2Zn2++4HCO3−=Zn2(OH)2CO3↓+3CO2↑+H2O6.铜是一种紫红色金属,被称作“电器工业的主角”,铜主要是黄铜矿炼制,焙烧时发生反应2CuFeS2+O2− 高温 Cu2S+2FeS+SO2,其简单流程如图所示,下列说法正确的是()A. 焙烧时硫元素全部转化为二氧化硫B. 在焙烧时氧化剂只有氧气C. 粗铜精炼时用粗铜作阴极D. Cu2S可用于火法炼制铜7.某废催化剂含SiO2、ZnS、CuS及少量的Fe3O4.某实验小组以废催化剂为原料,回收锌和铜。
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2020届高三化学二轮复习工业流程图专题训练1、炼锌厂的铜镉废渣中含有铜、锌、镉、铁、砷等元素,其含量依次减少。
对这些元素进行提取分离会减小环境污染,同时制得ZnSO4·7H2O实现资源的再利用,其流程图如下。
已知FeAsO4难溶于水和酸;ZnSO4·7H2O易溶于水,难溶于酒精。
常温下金属离子沉淀的pH金属离子Fe3+Zn2+Mn2+Cu2+Cd2+开始沉淀pH 2.7 6.5 7.7 5.2 6.9沉淀完全pH 3.2 8.0 9.8 6.4 9.4(1)提高浸出速率可以采用的方法是(写出其中一点即可)________。
(2)滤液Ⅰ中有少量AsO3-3,若不除去,则AsO3-3与Cd反应会产生一种有毒氢化物气体,其分子式为________,向滤液Ⅰ中逐滴滴入酸性KMnO4溶液可与AsO3-3反应生成FeAsO4,完成并配平下列反应的离子方程式:Fe2++AsO3-3+MnO-4+________-FeAsO4↓+Mn2++________判断该滴定终点的现象是_____________。
(3)流程中②调节pH时可以选用的试剂为________,滤渣Ⅱ的成分为________。
(4)常温下Zn(OH)2的溶度积K sp=________。
(5)制得的ZnSO4·7H2O需洗涤,洗涤晶体时可选用试剂为________。
答案:(1)增大硫酸浓度、升高溶液温度、搅拌、将铜镉渣磨碎成小颗粒等合理答案均可(2)AsH3(写成H3As也给分)14H++5Fe2++5AsO3-3+3MnO-4===5FeAsO4+3Mn2++7H2O滴最后一滴高锰酸钾,溶液变为浅紫色(或紫色或紫红色粉红色)且半分钟内不恢复为原色,则反应到终点(3)Zn、ZnO、ZnCO3、Zn(OH)2等合理答案均可FeAsO4、Fe(OH)3(4)1×10-17(5)乙醇或饱和硫酸锌溶液2、钴的化合物用途广泛。
一种利用水钴矿(主要成分为Co2O3,含少量Fe2O3、Al2O3、MnO、MgO、CaO 等)制取CoCl2·6H2O粗品的工艺流程如下:已知:①浸出液含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Ca2+、Mg2+、Al3+等;②部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时的pH如下表:沉淀物Fe(OH)3Fe(OH)2Co(OH)2Al(OH)3Mn(OH)2完全沉淀的3.7 9.6 9.2 5.2 9.8pH22请回答下列问题:(1)写出“浸出”时Co2O3发生反应的离子方程式:____________________。
(2)加入NaClO3的作用是________。
(3)萃取剂对金属离子的萃取率与pH的关系如下图所示。
向“滤液Ⅱ”中加入萃取剂的主要目的是________,使用萃取剂时最适宜的pH是________(填字母序号)。
A.2.0~2.5B.3.0~3.5C.5.0~5.5D.9.5~9.8(4)“除钙、镁”是将溶液中Ca2+与Mg2+转化为MgF2、CaF2沉淀。
已知某温度下,K sp(MgF2)=7.35×10-11,K sp(CaF2)=1.05×10-10。
当加入过量NaF后,所得滤液c(Mg2+)/c(Ca2+)=________。
(5)制得的CoCl2·6H2O粗品经进一步提纯得到CoCl2·6H2O晶体,在烘干晶体时需采用减压烘干,其原因是__________________________________。
(6) 某锂离子电池正极材料有钴酸锂(LiCoO2)、导电剂乙炔黑等。
充电时,该锂离子电池负极发生的反应为6C+x Li++x e-===Li x C6。
在电池充放电过程中,发生LiCoO2与Li1-x CoO2之间的转化,写出放电时电池反应方程式________________________________________________________________。
答案:(1)Co2O3+SO2-3+4H+===2Co2++SO2-4+2H2O(2)将Fe2+氧化为Fe3+(3)除去Mn2+B (4)0.7(5)降低烘干温度,防止产品分解(6)Li1-x CoO2+Li x C6===LiCoO2+6C。
3、水合碱式碳酸镁[4MgCO3·Mg(OH)2·4H2O],又称轻质碳酸镁。
常利用菱镁矿(质量含量为碳酸镁90%,碳酸钙10%)碳化法制取:(1)根据下列表格数据,选择消化反应的最佳温度为________;理由是___________________________________________________________________________________________________________________________。
消化温度/℃30 40 50 60 70 80 90转化率/% 50.3 58.2 85.1 85.2 90.7 91.2 91.5(2)3232(3)流程图中________和________可以为碳化反应提供二氧化碳。
(4)有工艺设计利用卤水碳化法制取轻质碳酸镁:①卤水中含有Fe2+和Mn2+,当离子浓度小于1×10-5mol·L-1时,可以认为其完全除去。
常温时当调节溶液pH为9.5时,此时Mg2+的浓度小于________mol·L-1,不会沉淀出来。
物质Mg(OH)2Fe(OH)3Fe(OH)2Mn(OH)2K sp10-1110-3910-1710-14②如果把++A.Ca(ClO)2B.Cl2C.H2O2D.HNO3③下列方案中,较好的为________,理由是________。
请考生在第35、36两道化学题中任选一题作答。
如果多做,则按所做的第一题计分。
答案:(1)70 ℃温度进一步升高同等幅度,转化率几乎不变,但能耗增加(2)Mg(OH)2+2CO2===Mg(HCO3)2(3)煅烧反应热解反应(4)①0.01②C③方案2加入碳酸钠的产品中易混入更多杂质,不易提纯4、以硫铁矿烧渣(主要成分是Fe3O4、Fe2O3、FeO和二氧化硅等)制备绿矾(FeSO4·7H2O)的流程图如下:请回答下列问题:(1)为加快烧渣的酸溶速率可采取的措施是________________________(答两点即可)。
(2)Fe3O4的俗名是________,写出酸溶时Fe2O3溶解的离子方程式______________________________________________________________。
(3)检验“反应Ⅰ”已经完全反应的最佳试剂为________(填序号)。
a.酸性KMnO4溶液b.氨水c.硫氰化钾溶液d.铁氰化钾溶液(4)为测量所得绿矾中铁元素的质量分数,某实验小组进行了以下实验:取W g绿矾配制成100 mL溶液,用________(填“酸式”或“碱式”)滴定管从中取出20.00 mL溶液放入锥形瓶中待用,滴定时,用________(填“酸式”或“碱式”)滴定管盛装标准K2Cr2O7溶液,滴定时,左手________,右手______________,眼睛注视________,当达到滴定终点时,消耗0.010 mol·L-1的K2Cr2O7 23.20 mL,发生反应的离子方程式是_________________________,铁元素的质量分数为________(用含有W的式子表示)。
如果配制绿矾溶液时,没有洗涤烧杯和玻璃棒,造成所测铁元素的质量分数________(填“偏大”“偏小”或“无影响”),滴定前读取盛有标准K2Cr2O7溶液的滴定管数据正确,滴定终点时,仰视读数,造成所测铁元素的质量分数________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
答案:(1)将硫铁矿烧渣粉碎、适当升高温度、增大硫酸浓度等(任答两条,答案合理即可)(2)磁性氧化铁(或其他正确答案即可)Fe2O3+6H+===2Fe3++3H2O(3)c(4)酸式酸式控制酸式滴定管活塞摇动锥形瓶锥形瓶内溶液颜色的变化6Fe2++Cr2O2-7+14H+===6Fe3++2Cr3++7H2O0.39W×100%偏小偏大5、二氧化锰是制造锌锰干电池的基本材料,工业上以软锰矿、菱锰矿为原料来制备。
某软锰矿主要成分为MnO2,还含有Si(16.27%)、Fe(5.86%)、Al(3.42%)、Zn(2.68%)和Cu(0.86%)等元素的化合物,其处理流程图如下:化合物Al(OH)3Fe(OH)2Fe(OH)3K sp近似值10-3110-1610-38(1)24____________________________________________________________________________________________________________。
(2)“氨水、搅拌”,其中“搅拌”不仅能加快反应速率,还能________;滤渣A的成分是Fe(OH)3、Al(OH)3,加入氨水需调节pH至少达到________,恰好能使Fe3+、Al3+沉淀完全(当c≤10-5 mol·L-1时,认为该离子沉淀完全)。
(3)滤渣B的成分是________。
(4)碱性锌锰电池中,MnO2参与的电极反应式为_____________________。
(5)MnO2也可在MnSO4-H2SO4-H2O为体系的电解液中电解获得,其阳极反应式为________。
(6)工业上采用间接氧化还原滴定法测定MnO2纯度,其操作过程如下:准确称量0.920 0 g该样品,与足量酸性KI溶液充分反应后,配制成100 mL溶液。
取其中10.00 mL,恰好与25.00 mL 0.080 0 mol·L-1Na2S2O3溶液反应(I2+2S2O2-3===2I-+S4O2-6)。
计算可得该样品纯度为________。
答案:(1)MnO2+2FeSO4+2H2SO4===MnSO4+Fe2(SO4)3+2H2O(2)充分氧化过量的Fe2+ 5.3(3)CuS、ZnS(4)MnO2+H2O+e-===MnO(OH)+OH-(或2MnO2+H2O+2e-===Mn2O3+2OH-) (5)Mn2+-2e-+2H2O===MnO2+4H+(6)94.6%6、草酸钴是制作氧化钴和金属钴的原料。
一种利用含钴废料(主要成分为Co2O3,含少量Fe2O3、MnO2、Al2O3、CaO、MgO、碳及有机物等)制取草酸钴(CoC2O4)的工艺流程如下:已知:①浸出液中含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Ca2+、Mg2+、Al3+等。