2020版高考全程训练计划:周测10 化学实验和化工流程
【名师一号】2021高考化学(苏教版)一轮复习考点突破:10-4实验方案的设计与评价-无机化工流程
重 点 突 破锁定高考热点 探究规律方法考点1化学试验方案的设计1.设计思路2.试验设计的原则 (1)科学性。
(2)平安性。
(3)可行性。
(4)简约性。
3.试验设计的方法 (1)明确试验目的、原理。
(2)选择合适的仪器和药品。
(3)设计装置步骤。
(4)记录试验现象和数据。
(5)分析得出结论。
4.化学试验方案设计的类型试验设计⎩⎪⎨⎪⎧物质的制备试验方案的设计物质的性质试验方案的设计物质的检验、分别和提纯试验方案的设计综合试验的设计5.气体的制备(性质)试验方案设计的基本方法 气体的制备装置―→气体的净扮装置―→ 气体性质的验证(收集)装置―→尾气吸取装置 6.性质试验方案的设计思路 (1)分析物质组成或找出所属种类。
(2)推想物质可能具有的一些物理性质。
(3)设计出合理、具体的试验方案,探究或验证其所具有的化学性质。
(4)完成试验、记录和分析试验结果,总结得出试验结论。
7.试验方案设计时的几个操作 (1)试验装置的组装挨次。
气体发生→除杂质→干燥→主体试验→尾气处理。
(2)接口的连接挨次。
总体上遵循装置的排列挨次,但对于吸取装置应“长”进“短”出(或“深”入“浅”出);量气装置应“短”进“长”出;洗气装置应“长”进“短”出;干燥管应“粗”进“细”出。
(3)试验操作挨次。
气体发生一般按:装置选择与连接→气密性检验→装固体药品→加液体药品→开头试验(按程序)→拆卸仪器→其他处理等。
(4)加热操作留意事项。
主体试验加热前一般应先用原料气赶走空气后再点燃酒精灯,其目的一是防止爆炸,如H 2还原CuO 、CO 还原Fe 2O 3;二是保证产品纯度,如制备Mg 3N 2、CuCl 2等。
反应结束时,应先熄灭酒精灯,连续通原料气直到冷却为止。
(5)尾气处理。
有毒气体常接受溶液(或固体)吸取或将之点燃,无毒气体直接排放。
题组训练1.氢化镁(化学式为MgH2)是一种常用的焰火剂,遇水易发生反应。
2019-2020年高考化学工艺流程针对训练(2021年整理)
2019-2020年高考化学工艺流程针对训练(word版可编辑修改)编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(2019-2020年高考化学工艺流程针对训练(word版可编辑修改))的内容能够给您的工作和学习带来便利。
同时也真诚的希望收到您的建议和反馈,这将是我们进步的源泉,前进的动力。
本文可编辑可修改,如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅,最后祝您生活愉快业绩进步,以下为2019-2020年高考化学工艺流程针对训练(word版可编辑修改)的全部内容。
2019-2020年高考化学工艺流程针对训练1.已知:硼镁矿主要成分为Mg2B2O5•H2O,硼砂的化学式为Na2B4O7•10H2O.利用硼镁矿制取金属镁及粗硼的工艺流程为:回答下列有关问题:(1)硼砂中B的化合价为,将硼砂溶于热水后,常用稀H2SO4调pH=2~3制取H3BO3,该反应的离子方程式为.(2)MgCl2•7H2O需要在HCl氛围中加热,其目的是.若用惰性电极电解MgCl2溶液,其阴极反应式为.(3)镁﹣H2O2酸性燃料电池的反应原理为 Mg+H2O2+2H+═Mg2++2H2O,则正极反应式为.常温下,若起始电解质溶液pH=1,则pH=2时,溶液中Mg2+浓度为_ .当溶液pH=6时, (填“有”或“没有”)Mg(OH)2沉淀析出(已知K sp[Mg(OH)2]=5.6×10﹣12).(4)制得的粗硼在一定条件下生成BI3,BI3加热分解可以得到纯净的单质硼.现将0.020g粗硼制成的BI3完全分解,生成的I2用0.30mol•L﹣1Na2S2O3溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液18.00mL.该粗硼样品的纯度为(提示:I2+2S2O═2I﹣+S4O)(结果保留一位小数). 2.高效净水剂聚合氯化铝铁(PAFC)的组成可表示为[AlFe(OH)n Cl6﹣n]m,该物质广泛应用于日常生活用水和工业废水的处理.(1)为检测PAFC中铝和铁元素的含量,采用如图所示流程进行.回答下列问题:①PAFC中铁元素的化合价为.②步骤I中的试剂A是(从“氢氧化钠溶液”、“氨水"中选择)步骤Ⅲ中的试剂B是.③步骤Ⅱ的操作是,用到的主要玻璃仪器.(2)某工厂欲以工业废料(铁、铁和铝的氧化物)为原料制取PAFC,设计如下流程:废料(Fe、Fe2O3、FeO、Al2O3)酸性溶液PAEC①在废料中加入过量稀盐酸,发生多个离子反应,请在空白处补全离子方程式:FeO+2H+═Fe2++H2O Al2O3+6H+═2Al3++3H2O Fe2O3+6H+═2Fe3++3H2O②所得酸性溶液中,不能确定是否一定存在的阳离子是(填序号).3.某种碳酸锰矿的主要成分有MnCO3、MnO2、FeCO3、MgO、SiO2、Al2O3等.已知碳酸锰难溶于水.一种运用阴离子膜电解法的新技术可用于从碳酸锰矿中提取金属锰,流程如下:阴离子膜法电解装置如图所示:(1)写出用稀硫酸溶解碳酸锰反应的离子方程式:.(2)已知Ksp (Fe(OH)3)=4×10﹣38,假设溶液中Fe3+离子浓度为0。
高中化工流程实验
化工流程题(实验型)学案知识积累1化工生产主要解决六方面问题:1、解决将原料转化为产品的生产原理;2、除去并分离提纯产品;3、提高产量与产率;所有杂质4、减少污染,考虑“绿色化学”生产;5、原料的来源既要考虑丰富,还要考虑成本问题;6、生产设备简单,生产工艺简便可行等工艺生产问题化学工艺流程题,一般也就围绕这六个方面设问求解。
解题方法1:(首尾分析怯)对工艺流程试题,首先对比分析生产流程示意图中的原材料与产品,从对比分析中找出原料与产品之间的关系,弄清生产流程过程中原料转化为产品的基本原理和除杂分离提纯产品的化工工艺,然后再结合题设的问题,逐一推敲解答.【练习1】聚合氯化铝是一种新型、高效絮凝剂和净水剂,其单体是液态的碱式氯化铝[Al2(OH)n Cl6-n]。
本实验采用铝盐溶液水解絮凝法制备碱式氯化铝。
其制备原料为分布广、价格廉的高岭土,化学组成为:Al2O3(25%~34%)、SiO2(40%~50%)、Fe2O3(0.5%~3.0%)以及少量杂质和水分。
已知氧化铝有多种不同的结构,化学性质也有差异,且一定条件下可相互转化;高岭土中的氧化铝难溶于酸。
制备碱式氯化铝的实验流程如下:2(OH)nCl6-n根据流程图回答下列问题:⑴“煅烧”的目的是_______________________________________________。
⑵配制质量分数15%的盐酸需要200 mL 30%的浓盐酸(密度约为1.15 g·cm-3)和_______ g 蒸馏水,配制用到的仪器有烧杯、玻璃棒、______________。
⑶“溶解”过程中发生反应的离子方程式为_____________________________________。
⑷加少量铝粉的主要作用是_____________________________________。
⑸“调节溶液pH在 4.2~4.5”的过程中,除添加必要的试剂,还需借助的实验用品是______________;“蒸发浓缩”需保持温度在90~100℃,控制温度的实验方法是__________。
高中化学-实验流程题攻略(完全归纳)
化工流程题答题攻略一. 化工流程的分段分析及相应设问方式归纳结合题干、流程图和题目,对比原料与产物的类别、状态和核心元素所处价态,明确杂质与核心反应,从而选择试剂和操作方法。
1、样品的预处理(1)注意预处理的方式:① 溶解:通常用酸溶。
如用硫酸、盐酸、浓盐酸等,有时也用碱溶。
水洗:通常除去水溶性杂质。
水浸:与水接触反应或溶解。
浸出:固体加水(酸)溶解得到离子。
浸出率:固体溶解后,离子在溶液中的含量的多少。
酸浸:在酸溶液中反应使可溶性金属离子进入溶液,不溶物通过过滤除去的溶解过程。
② 灼烧、焙烧、煅烧:改变反应物结构,使一些物质转化为易溶的物质,有机物转化为无机物,或者使一些物质发生氧化、分解等反应,实现原料的初步转化,或者为原料进入水溶液作预处理。
(2)常见考查方式:1) 加快溶解(或反应)速率的方法:加热、搅拌、研磨、增大接触面积、增大溶液浓度。
2) 将样品粉碎的目的:增大反应物接触面积,加快反应速率,提高浸出率。
3) 提高浸出率:粉碎和搅拌、适当加热、反复溶浸、增加酸的用量和浓度、延长时间等。
4) 溶解时涉及的离子方程式。
(逐一分析样品中的物质,常是氧化物与酸或碱的反应)5) 浸出液中含有的离子,浸出渣中的主要成分,明确产物元素与杂质的分离。
6) 抑制某些离子水解:用过量浓酸溶解后,再加水稀释2、 中间分离除杂阶段(1) 试剂的类别:注意加入的是氧化剂(如次氯酸钠、双氧水、氯气等)、还原剂(亚硫酸钠等)还是沉淀剂(氯化钡、硫酸钠等),双氧水既有氧化性,又有还原性,要注意审题(2)调节pH :①降低pH :一般是抑制金属离子水解②提高pH :沉淀易水解金属离子,具体数值参考常见不溶性碱Ksp 。
提高pH 所需的物质一般应满足两点:能与H +反应,使溶液pH 值增大;不引入新杂质(常用被提纯物核心元素对应的不溶性单质、氧化物、碱或弱酸盐)。
(3)置换:贵金属离子一般用活泼金属置换回收(常用被提纯物核心金属元素单质置换,不引入新杂质)3、结晶、提取产品一般结晶流程: ①蒸发浓缩 → ②结晶 → ③过滤 → ④重结晶 → ⑤洗涤 → ⑥干燥当溶液中溶质离子积Qc > Ksp ,才能形成结晶或沉淀①蒸发浓缩: 通过加热溶剂挥发增大溶质离子积Qc(加热蒸发过程,可能引发物质的分解、水解、氧化等副反应发生,应注意题给物质的相关性质。
2020高考化学 化学实验和化工流程 考点专练(含答案解析)
5.下列实验操作正确且能达到相应实验目的的是( )
6.下表是 Fe2+、Fe3+、Zn2+被 OH-完全沉淀时溶液的 pH。某硫酸锌酸性溶液中含有少量 Fe2 +、Fe3+杂质,为制得纯净的 ZnSO4,应加入的试剂是( )
A.H2O24、ZnCO3
D.NaOH 溶液
下列叙述错误的是( ) A.合理处理废旧电池有利于保护环境和资源再利用 B.从“正极片”中可回收的金属元素有 Al、Fe、Li C.“沉淀”反应的金属离子为 Fe3+ D.上述流程中可用硫酸钠代替碳酸钠
12.在实验室不宜长期保存,必须现用现配的是( )
①溴水 ②银氨溶液 ③石灰水 ④氯水 ⑤氢硫酸
⑥NaOH 溶液 ⑦FeSO4 溶液 ⑧FeCl3 溶液 ⑨CuSO4 溶液 ⑩醋酸
A.②③④⑧⑨
B.⑤⑦⑧⑨⑩
C.②③④⑤⑦
D.①⑥⑧
13.向四支试管中分别加入少量不同的无色溶液进行如下操作,结论正确的是( )
14.下列叙述正确的是( ) A.常温常压下,4.6 g NO2 气体约含有 1.81×1023 个原子 B.标准状况下,80 g SO3 所占的体积约为 22.4 L C.标准状况下,22.4 L CCl4 中含有的 CCl4 分子数为 NA D.标准状况下,22.4 L 氯气与足量氢氧化钠溶液反应,转移的电子数为 2NA
17.用如图所示装置进行下列实验:将气体 A 通入到①、②中,预测的现象与解释正确的是 ( )
18.下列选项中,为完成相应实验,所用仪器或相关操作合理的是( )
19.具备基本化学实验技能是进行科学探究的基础和保证。下列有关实验操作正确的是( )
20.为提纯下列物质(括号中为杂质),所选除杂试剂和分离方法都正确的是( )
2020高考化学一轮复习专题4-5 化工流程(二)(教案)附答案
第五讲化工流程(二)近几年高考常以含金属元素(Fe、Cu、Ti、Cr、Mn、W、V、Co等)的陌生物质为载体,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进行设问,考查物质的制备、分离提纯等基本实验原理及操作,陌生化学方程式的书写,产品纯度或产率的化学计算,化工生产适宜条件的选择等。
这类试题具有较强的实用性和综合性,能考查考生分析问题和解决问题的能力,是近几年高考的常考题型。
1.工艺流程题的解题思路工艺流程题实际上是考查考生运用化学反应原理及相关知识来解决工业生产中实际问题的能力。
解此类题目的基本思路:(1)先粗读,从题干中获取有用信息,理清思路。
先不必把每个环节的原理都搞清楚。
(2)针对问题再精读,分析细节,根据问题去研究某一步或某一种物质。
(3)要看清所问问题,不能答非所问,并注意语言表达的规范性。
2.工艺流程题的解题方法(1)明确目的,提取有用信息。
通过阅读题头,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,进而明确生产目的——制备什么物质,找到制备物质时所需的原料及所含杂质,提取出所给的相关信息——化学反应方程式、物质的稳定性、物质的溶解性等。
(2)分析流程,弄清各步作用。
对比分析流程图中的第一种物质(原料)与最后一种物质(产品),找出原料与产品之间的关系,联系问题有针对性地思考:原料转化为产品的过程中依次进行了什么反应?每一步除目标物质外还产生了什么杂质或副产物?杂质是否要除去,采用什么操作方法除去?(3)看清问题,准确规范作答。
这一步很关键,历年的高考评卷分析都指出考生的简述能力比较差,特别是化学用语的表述与实际要求存在很大偏差。
所以答题时要看清问题,不能答非所问,要注意语言表达的科学性和准确性,如分清是要求回答实验操作名称还是具体操作步骤。
3.解工业流程题必备知识(1)常用思考方法。
①反应原理;②提高原料利用率;③快速反应;④提高产率;⑤提高产品纯度;⑥绿色环保;⑦工业成本低。
2020版高考化学周测10化学实验和化工流程含解析
周测10 化学实验和化工流程夯基提能卷⑩一、选择题:此题共7小题 ,每题6分 ,共42分 . 1.以下有关说法正确的选项是( )A .别离碘单质和四氯化碳的混合物需要烧杯、玻璃棒和漏斗B .用湿润的pH 试纸测定溶液的pH 一定会产生误差C .实验室可以向浓硫酸中滴加浓盐酸制取少量氯化氢D .用浓氨水可以除去试管内壁的银镜 答案:C解析:别离碘单质和四氯化碳可以采用蒸馏的方法 ,蒸馏需要蒸馏烧瓶、冷凝管、温度计、尾接管和锥形瓶 ,A 错误;用湿润的pH 试纸测定中性溶液的pH 不会产生误差 ,B 错误;浓硫酸具有吸水性 ,实验室可以向浓硫酸中滴加浓盐酸制取少量氯化氢 ,C 正确;浓氨水不能与银反响 ,D 错误 .2.[2021·全国卷Ⅰ]磷酸亚铁锂(LiFePO 4)电池是新能源汽车的动力电池之一 .采用湿法冶金工艺回收废旧磷酸亚铁锂电池正极片中的金属 ,其流程如下:以下表达错误的选项是( )A .合理处理废旧电池有利于保护环境和资源再利用B .从 "正极片〞中可回收的金属元素有Al 、Fe 、LiC . "沉淀〞反响的金属离子为Fe 3+D .上述流程中可用硫酸钠代替碳酸钠 答案:D解析:废旧电池中含有的金属、电解质溶液会对水体和土壤等造成污染 ,处理废旧电池有利于资源再利用 ,同时能够降低环境污染 ,保护环境 ,A 项正确;从流程图看出 ,正极材料涉及了铝、铁、锂等金属 ,B 项正确;因流程中参加的有HNO 3 ,故在含Li 、P 、Fe 等滤液中加碱液 ,发生 "沉淀〞反响的金属离子为Fe 3+,C 项正确;硫酸锂可溶于水 ,不会产生锂沉淀 ,D 项错误 .3.以下化学工艺不可行的是( ) A .FeS 2――→O 2高温SO 2――→H 2O H 2SO 3――→O 2H 2SO 4 B .石英砂――→焦炭高温粗硅――→Cl 2粗SiCl 4――→1分馏提纯2H 2/高温高纯硅 C .提取食盐后的母液――→Cl 2含Br 2的溶液――→空气…――→冷凝粗Br 2――→NaBr s蒸馏Br 2 D .铝土矿――――――――――→1过量NaOH aq 2过滤NaAlO 2(aq)――→1CO 22过滤Al(OH)3――→煅烧Al 2O 3――→冰晶石电解Al答案:A解析:A项 ,接触法制硫酸 ,应对二氧化硫进行催化氧化 ,然后用98.3%的硫酸吸收 ,错误;B项 ,工业制取高纯硅 ,先用焦炭复原石英砂得到粗硅 ,再用氯气氧化、H2复原得纯硅 ,工艺可行 ,正确;C项 ,从提取食盐后的母液中提取单质溴的过程 ,工艺可行 ,正确;D项 ,工业上用铝土矿制铝的过程 ,每一步所加试剂必须过量 ,工艺可行 ,正确 .4.以下有关实验用品或实验操作、现象能实现相应实验目的的是( )解析:Ca(OH)2是微溶性物质 ,无法配得要求浓度的Ca(OH)2溶液 ,A项错误;制备溴苯时应使用液溴而不是溴水 ,B项错误;鲜花中含有水分 ,Cl2溶于水后形成的HClO能使鲜花褪色 ,C项错误;假设淀粉没有完全水解 ,遇碘水会变蓝色 ,否那么的话不会变蓝色 ,D项正确 .5.[2021·温州模拟]某同学采用工业大理石(含有少量SiO2、Al2O3、Fe2O3等杂质)制取CaCl2·6H2O ,设计了如下流程:以下说法不正确的选项是( )A.固体Ⅰ中含有SiO2 ,固体Ⅱ中含有Fe(OH)3B.使用石灰水时 ,要控制pH ,防止固体Ⅱ中Al(OH)3转化为AlO-2C.试剂a选用盐酸 ,从溶液Ⅲ得到CaCl2·6H2O产品的过程中 ,须控制条件防止其分解D.假设改变实验方案 ,在溶液Ⅰ中直接加氨水至||沉淀完全 ,滤去沉淀 ,其溶液经蒸发浓缩、冷却结晶也可得到纯洁的CaCl2·6H2O答案:D解析:SiO2难溶于盐酸 ,固体Ⅰ中含有SiO2;氯化铁与氢氧化钙反响生成Fe(OH)3 ,所以固体Ⅱ中含有Fe(OH)3,A正确;Al(OH)3可溶于强碱 ,使用石灰水时 ,要控制pH ,防止固体Ⅱ中Al(OH)3转化为AlO-2 ,B正确;CaCl2·6H2O易失去结晶水 ,所以须控制条件防止其分解 ,C正确;溶液Ⅰ中直接加氨水至||沉淀完全 ,生成氯化铵 ,溶液Ⅲ经蒸发浓缩、冷却结晶不能得到纯洁的CaCl2·6H2O ,D错误 .6.使用以下实验用品不能到达预期目的的是( )实验目的实验用品A 证明2Fe3++2I-―→2I2+2Fe2+是可逆反响0.2 mol/L KI溶液2 mL、0.1 mol/LFe2(SO4)3溶液2 mL、淀粉溶液、试管、胶头滴管B 证明草酸是弱酸0.1 moL/L Na2C2O4溶液、酚酞试液C Na2O2与水反响是放热反响且有O2生成脱脂棉、胶头滴管、玻璃片D 铝的熔点低于氧化铝铝箔、坩埚钳、酒精灯答案:A解析:Fe3+与I-无论是否为可逆反响 ,混合后一定有I2生成 ,A项错误;Na2C2O4溶液会使酚酞试液变红 ,说明C2O2-4发生了水解 ,使Na2C2O4溶液显碱性 ,可以说明草酸是弱酸 ,B 项正确;只要在玻璃片上将Na2O2与脱脂棉按适当方式混合 ,根据脱脂棉在滴入水后能否燃烧即可判断 ,C项正确;用坩埚钳夹住铝箔置于酒精灯上加热 ,根据熔化的铝并不滴落可判断 ,D项正确 .7.利用如图装置和表中试剂完成相应实验(必要时可加热) ,合理的是( )选项试管Ⅰ中试剂试管Ⅱ中试剂实验目的实验装置A 乙醇、乙酸和浓硫酸NaOH溶液制取乙酸乙酯B 铜和浓硝酸淀粉KI溶液证明二氧化氮具有强氧化性C 亚硫酸钠固体与浓硫酸品红溶液探究二氧化硫的制备及漂白性D 苯、液溴和铁粉硝酸银溶液验证苯与溴反响生成了HBr解析:乙酸乙酯在NaOH溶液中能发生水解 ,A错误;浓硝酸具有挥发性和强氧化性 ,挥发出来的HNO3能将KI氧化 ,B错误;苯和液溴反响放热 ,挥发出的溴溶于水生成氢溴酸 ,与硝酸银溶液反响也能生成沉淀 ,D错误 .二、非选择题:共43分 .8.(14分)[2021·全国卷Ⅰ ,26]醋酸亚铬[(CH3COO)2Cr·2H2O]为砖红色晶体 ,难溶于冷水 ,易溶于酸 ,在气体分析中用作氧气吸收剂 .一般制备方法是先在封闭体系中利用金属锌作复原剂 ,将三价铬复原为二价铬;二价铬再与醋酸钠溶液作用即可制得醋酸亚铬 .实验装置如下列图 ,答复以下问题:(1)实验中所用蒸馏水均需经煮沸后迅速冷却 ,目的是______________ ,仪器a的名称是________ .(2)将过量锌粒和氯化铬固体置于c中 ,参加少量蒸馏水 ,按图连接好装置 ,翻开K1、K2 ,关闭K3 .①c中溶液由绿色逐渐变为亮蓝色 ,该反响的离子方程式为___________________________________________________________________ .②同时c中有气体产生 ,该气体的作用是______________________________________ .(3)翻开K3 ,关闭K1和K2 .c中亮蓝色溶液流入 d ,其原因是______________________________________;d中析出砖红色沉淀 ,为使沉淀充分析出并别离 ,需采用的操作是__________、________、洗涤、枯燥 .(4)指出装置d可能存在的缺点______________________________ .答案:(1)去除水中溶解氧分液(或滴液)漏斗(2)① Zn+2Cr3+= = =Zn2++2Cr2+②排除c中空气(3)c中产生H2使压强大于大气压(冰浴)冷却过滤(4)敞开体系 ,可能使醋酸亚铬与空气接触解析:(1)由于醋酸亚铬易被氧化 ,所以需要尽可能防止与氧气接触 ,因此实验中所用蒸馏水均需煮沸后迅速冷却 ,目的是去除水中溶解氧;根据仪器构造可知仪器a是分液(或滴液)漏斗 .(2)①c中溶液由绿色逐渐变为亮蓝色 ,说明Cr3+被锌复原为Cr2+ ,反响的离子方程式为Zn+2Cr3+=Zn2++2Cr2+ .②锌还能与盐酸反响生成氢气 ,由于装置中含有空气 ,能氧化Cr2+ ,所以氢气的作用是排除c中空气 .(3)翻开K3 ,关闭K1和K2 ,由于锌继续与盐酸反响生成氢气 ,导致c中压强增大 ,所以c中亮蓝色溶液能流入d装置 ,与醋酸钠反响;根据题干信息可知醋酸亚铬难溶于冷水 ,所以为使沉淀充分析出并别离 ,需要采取的操作是(冰浴)冷却、过滤、洗涤、枯燥 .(4)由于d装置是敞开体系 ,因此装置的缺点是可能使醋酸亚铬与空气接触被氧化而使产品不纯 .9.(14分)[2021·湖北华师一附中等八校联考]以下列图是某工业生产过程 ,请答复以下问题 .溶解度表(单位:g/100 g水):(1)该工业生产过程的目标产品是________________(写化学式) .(2)过滤Ⅰ操作所得固体中,除CaCO3外还有一种物质,该物质的用途有________________________________________________________________(试举一例) .(3)根据溶解度表 ,转化Ⅱ中适宜的温度是________ .A.0~10 ℃B.20~30 ℃C.40~60 ℃ D.90~100 ℃过滤Ⅱ操作所得滤渣是________ .(4)我国著名的化学家也利用了转化Ⅱ的反响原理制备了一种重要的碱 ,该制备过程的化学方程式为________________________________________________________________________ .(5)氯化钙结晶水合物(CaCl2·6H2O)进行脱水处理可制得常用的枯燥剂 ,根据以下列图选择的最||正确脱水方法是________ .A.氯化氢气流中加热到174 ℃B.直接加热至||174 ℃C.直接加热至||260 ℃D.氯化氢气流中加热到260 ℃(6)上述工业流程实现了绿色化学的理念 ,其中______________(填化学式)实现了循环利用 ,副产品________(填化学式)可转化为原料 ,整个流程根本实现了污染物零排放 .答案:(1)CaCl2·6H2O(2)做石膏模型;参加水泥中调节水泥的硬化速率;做建筑材料(答出一点即可)(3)D K2SO4(或K2SO4和KCl)(4)NH3+H2O+NaCl+CO2= = =NH4Cl+NaHCO3↓(5)C (6)NH3CaCO3解析:(1)根据流程图可知 ,本工业生产过程的目标产品是CaCl2·6H2O .(2)CaSO4是一种微溶于水的物质 ,故另一种固体物质应为CaSO4,其用途有做石膏模型、参加到水泥中调节水泥的硬化速率、做建筑材料等 .(3)根据表中数据可知 ,90~100 ℃时 ,硫酸铵、氯化钾、氯化铵的溶解度相对而言比硫酸钾大得多 ,溶液中容易析出硫酸钾晶体 ,故D正确;过滤Ⅱ操作所得滤渣是K2SO4(或K2SO4和KCl) .(4)我国著名化学家侯德榜也利用了转化Ⅱ的反响原理制备了一种重要的碱 ,该制备过程是在饱和食盐水中先通入足量的氨气 ,再通入足量的二氧化碳产生碳酸氢钠沉淀 ,化学方程式为NH3+H2O+NaCl+CO2= = =NH4Cl+NaHCO3↓ .(5)由题图可知 ,温度为260 ℃时 ,CaCl2·6H2O分解为CaCl2 ,且Ca2+不水解 ,故直接加热到260 ℃即可 .(6)蒸氨过程中NH3可循环利用 ,副产品CaCO3可转化为原料氧化钙和二氧化碳 .10.(15分)[2021·四川双流中学月考]氯酸镁常用作催熟剂、除草剂等 ,实验室制备Mg(ClO3)2·6H2O的流程如下::①卤块的主要成分为MgCl2·6H2O ,含有MgSO4、FeCl2等杂质 .②四种化合物的溶解度(S)随温度(T)的变化曲线如下列图 .(1)过滤所需要的主要玻璃仪器有________________________ .(2)参加MgO后过滤所得滤渣的主要成分的化学式为________ .(3)参加NaClO3饱和溶液后发生反响的化学方程式为________________________________________________________________________ , 进一步制取Mg(ClO3)2·6H2O的实验步骤依次为①________;________;洗涤;②将滤液冷却结晶;③过滤、洗涤 .(4)产品中Mg(ClO3)2·6H2O含量的测定:[Mg(ClO3)2·6H2O的摩尔质量为299 g·mol-1]步骤1:准确称量3.50 g产品配成100 mL溶液 .步骤2:取10.00 mL溶液于锥形瓶中 ,参加10.00 mL稀硫酸和20.00 mL 1.000 mol·L -1的FeSO4溶液 ,微热 .步骤3:冷却至||室温 ,用0.100 mol·L-1K2Cr2O7溶液滴定剩余的Fe2+至||终点 .反响的方程式为Cr2O2-7+6Fe2++14H+= = =2Cr3++6Fe3++7H2O .步骤4:将步骤2、3重复两次 ,平均消耗K2Cr2O7溶液15.00 mL .①写出步骤2中发生反响的离子方程式:________________________________________________________________________________________________________________________________________________;②产品中Mg(ClO3)2·6H2O的质量分数为________ .(保存到小数点后一位)答案:(1)烧杯、漏斗、玻璃棒(2)Fe(OH)3(3)MgCl2+2NaClO3= = =Mg(ClO3)2+2NaCl↓蒸发浓缩或蒸发结晶趁热过滤(4)①ClO-3+6Fe2++6H+= = =6Fe3++Cl-+3H2O ②78.3%解析:(1)过滤所需要的主要玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒 .(2)参加KMnO4的目的是将Fe2+氧化为Fe3+ ,再加BaCl2除去SO2-4 ,此时溶液中的溶质主要为MgCl2、FeCl3 ,参加MgO调节溶液pH ,可将Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀而与MgCl2别离 .(3)过滤后所得溶液中的溶质为MgCl2,MgCl2溶液中参加NaClO3后生成的NaCl的溶解度小 ,在饱和溶液中以沉淀的形式析出 ,故发生反响的化学方程式为MgCl2+2NaClO3 = ==Mg(ClO 3)2+2NaCl↓;参加NaClO 3后生成Mg(ClO 3)2溶液和NaCl 沉淀 ,可以先将混合物蒸发浓缩 ,使更多的NaCl 沉淀析出;由于Mg(ClO 3)2的溶解度随温度的降低而降低 ,为了减少Mg(ClO 3)2的析出 ,必须在较高温度下过滤 ,得到含Mg(ClO 3)2的滤液 ,洗涤沉淀得到NaCl 晶体 ,再对滤液进行冷却结晶 ,得到Mg(ClO 3)2·6H 2O 晶体 .(4)①ClO -3具有氧化性 ,Fe 2+具有复原性 ,两者在酸性条件下反响 ,离子方程式为ClO -3+6Fe 2++6H += = =6Fe 3++Cl -+3H 2O ;②根据Cr 2O 2-7+6Fe 2++14H += = =2Cr 3++6Fe3++7H 2O ,K 2Cr 2O 7溶液滴定的Fe 2+的物质的量为6×0.100×15.00×10-3mol =9×10-3mol ,所以ClO -3消耗的Fe 2+的物质的量为20×10-3mol -9×10-3mol =0.011 mol ,根据ClO -3+6Fe2++6H + = = =6Fe 3++Cl -+3H 2O ,可得ClO -3的物质的量为0.0116mol ,所以原100 mL 样品溶液中ClO -3的物质的量为0.0116 mol×10=0.116 mol,3.5 g 样品中Mg(ClO 3)2·6H 2O 的物质的量为0.1112 mol ,质量为0.1112×299 g ,故Mg(ClO 3)2·6H 2O 的质量分数为0.1112×299 g 3.5 g ×100%≈78.3% .探究创新卷⑩一、选择题:此题共7小题 ,每题6分 ,共42分 . 1.以下实验根本操作正确的选项是( )A .用碳酸钠饱和溶液吸收乙酸乙酯后 ,可通过分液的方法别离B .与滴瓶配套的胶头滴管 ,每次使用前需用蒸馏水洗涤干净C .实验室用碱式滴定管量取11. 00 mL 稀溴水D .检验MgCl 2中是否含有AlCl 3 ,可以选用过量的NaOH 溶液 答案:A解析:乙酸乙酯与碳酸钠溶液互不相溶 ,可以通过分液的方法别离 ,A 项正确;与滴瓶配套的胶头滴管是该滴瓶所盛装试剂的专用滴管 ,不能用蒸馏水洗涤 ,否那么会对药品起到稀释的作用 ,B 项错误;溴水具有强氧化性 ,会腐蚀碱式滴定管的橡胶管 ,C 项错误;假设所含AlCl 3的量较少 ,那么MgCl 2与NaOH 溶液反响产生的沉淀会掩盖AlCl 3与NaOH 溶液反响产生的 "沉淀〞及 "沉淀消失〞的现象 ,D 项错误 .2.按以下实验方案可从海洋动物柄海鞘中提取具有抗肿瘤活性的天然产物: 以下说法错误的选项是( ) A .步骤(1)需要过滤装置 B .步骤(2)需要用到分液漏斗 C .步骤(3)需要用到坩埚 D .步骤(4)需要蒸馏装置答案:C解析:步骤(1)是别离固液混合物 ,其操作为过滤 ,需要过滤装置 ,A正确;步骤(2)别离互不相溶的液体混合物 ,需进行分液 ,要用到分液漏斗 ,B正确;步骤(3)是从溶液中得到固体 ,操作为蒸发 ,需要蒸发皿 ,而不用坩埚 ,C错误;步骤(4)是利用物质的沸点不同采取蒸馏法得到甲苯 ,需要蒸馏装置 ,D正确 .3.下表是Fe2+、Fe3+、Zn2+被OH-完全沉淀时溶液的pH .某硫酸锌酸性溶液中含有少量Fe2+、Fe3+杂质 ,为制得纯洁的ZnSO4 ,应参加的试剂是( )2O2、ZnO B43答案:A解析:要使Fe2+和Fe3+全部除去 ,由题给信息可知 ,需将Fe2+全部氧化成Fe3+ ,再调节溶液pH范围为4.5≤pH<6.5 ,即可将Fe3+完全转化为Fe(OH)3沉淀 ,且保证Zn2+不沉淀 .氧化Fe2+时不能引入新的杂质 ,只能用H2O2,调pH时也不能引入新的杂质 ,用ZnO调节pH ,能促进Fe3+的水解 .此题选A .4.某同学欲利用钠、溴水、碳酸钠溶液和石蕊试液鉴别乙酸、乙醇和乙酸乙酯三种有机物 ,下表中列出的有关实验现象完全正确的选项是( )解析:钠与乙酸乙酯不反响 ,A错误;乙醇与碳酸钠溶液不反响 ,C错误;乙醇和乙酸乙酯都不能使石蕊试液变蓝 ,D错误 .5.以下实验操作正确或实验设计能到达实验目的的是( )A.证明钠的密度小于水的密度但大于煤油的密度B.制备氢氧化铁胶体C.利用过氧化钠与水反响制备氧气 ,且随开随用、随关随停D.证明氯气具有漂白性答案:A解析:钠在水和煤油的界面反复上下跳动 ,可以证明ρ(煤油)<ρ(钠)<ρ(水) ,A项正确;饱和氯化铁溶液滴入氢氧化钠溶液中得到氢氧化铁沉淀 ,B项错误;过氧化钠是粉末状物质 ,不能做到随开随用、随关随停 ,C项错误;氯气与水反响生成盐酸和次氯酸 ,利用D装置只能证明氯水具有漂白性 ,而不能说明氯水中的某种成分具有漂白性 ,氯气本身没有漂白性 ,D项错误 .6.为落实 "五水共治〞 ,某工厂拟综合处理含NH+4废水和工业废气(主要含N2、CO2、SO2、NO、CO ,不考虑其他成分) ,设计了如下流程:以下说法不正确的选项是.......( )A.固体1中主要含有Ca(OH)2、CaCO3、CaSO3B.X可以是空气 ,且需过量C.捕获剂所捕获的气体主要是COD.处理含NH+4废水时 ,发生反响的离子方程式为:NH+4+NO-2= = =N2↑+2H2O答案:B解析:工业废气中的CO2、SO2与石灰乳反响生成更难溶的CaCO3和CaSO3 ,石灰乳微溶于水 ,A项正确;气体1中含有NO、CO和N2,假设用过量空气 ,那么NO被全部氧化为NO2,NO2与NaOH反响生成NaNO3和NaNO2,与流程图中NaNO2不符 ,故通入的空气不能过量 ,NO2与NO 气体按照1:1混合与NaOH完全反响生成NaNO2,B项错误;气体2只含有N2和CO ,N2无毒 ,故捕获剂捕获的气体主要为CO ,C项正确;NaNO2具有氧化性 ,NH+4具有复原性 ,二者发生氧化复原反响生成无污染的N2 ,D项正确 .7.从以下实验事实所得出的相应结论正确的选项是( )答案:C解析:①SO2使酸性高锰酸钾溶液褪色 ,表达了SO2的复原性 ,错误;②用磨口玻璃瓶保存NaOH溶液发生非氧化复原反响 ,错误;③Na2SO3与Ba(NO3)2反响生成了亚硫酸钡 ,滴加稀盐酸 ,亚硫酸钡被硝酸氧化为硫酸钡沉淀 ,不能证明Na2SO3已氧化变质 ,错误;④某溶液参加稀盐酸产生能使澄清石灰水变浑浊的无色无味的气体 ,该气体为二氧化碳 ,该溶液滴入CaCl2溶液 ,有白色沉淀生成 ,确定该溶液中存在CO2-3 ,正确;⑤某无色溶液中参加浓氢氧化钠溶液并加热 ,产生的气体能使湿润红色石蕊试纸变蓝 ,该气体为氨气 ,说明该溶液中一定有NH +4 ,正确 .二、非选择题:共43分 .8.(14分)[2021·全国卷Ⅱ]K 3[Fe(C 2O 4)3]·3H 2O (三草酸合铁酸钾)为亮绿色晶体 ,可用于晒制蓝图 .答复以下问题:(1)晒制蓝图时 ,用K 3[Fe(C 2O 4)3]·3H 2O 作感光剂 ,以K 3[Fe(CN)6]溶液为显色剂 .其光解反响的化学方程式为2K 3[Fe(C 2O 4)3] = = = = =光照2FeC 2O 4+3K 2C 2O 4+2CO 2↑;显色反响的化学方程式为________________________ .(2)某小组为探究三草酸合铁酸钾的热分解产物 ,按以下列图所示装置进行实验 . ①通入氮气的目的是________________________________________________________________________ . ②实验中观察到装置B 、F 中澄清石灰水均变浑浊 ,装置E 中固体变为红色 ,由此判断热分解产物中一定含有________、________ .③为防止倒吸 ,停止实验时应进行的操作是______________________ .④样品完全分解后 ,装置A 中的残留物含有FeO 和Fe 2O 3 ,检验Fe 2O 3存在的方法是:______________________________ .(3)测定三草酸合铁酸钾中铁的含量 .①称量m g 样品于锥形瓶中 ,溶解后加稀H 2SO 4酸化 ,用c mol·L -1KMnO 4溶液滴定至||终点 .滴定终点的现象是________________ .②向上述溶液中参加过量锌粉至||反响完全后 ,过滤、洗涤 ,将滤液及洗涤液全部收集到锥形瓶中 .加稀H 2SO 4酸化 ,用c mol·L -1KMnO 4溶液滴定至||终点 ,消耗KMnO 4溶液V mL .该晶体中铁的质量分数的表达式为____________ .答案:(1)3FeC 2O 4+2K 3[Fe(CN)6] = = =Fe 3[Fe(CN)6]2+3K 2C 2O 4 (2)①隔绝||空气、使反响产生的气体全部进入后续装置 ②CO 2 CO③先熄灭装置A 、E 的酒精灯 ,冷却后停止通入氮气④取少许固体粉末于试管中 ,加稀硫酸溶解 ,滴入1~2滴KSCN 溶液 ,溶液变红色 ,证明含有Fe 2O 3(3)①粉红色出现 ②5cV ×56m ×1 000×100%解析:(1)发生的显色反响是溶液中Fe 2+与K 3[Fe(CN 6)]生成Fe 3[Fe(CN)6]2 ,其化学方程式为3FeC 2O 4+2K 3[Fe(CN)6] = = =Fe 3[Fe(CN)6]2+3K 2C 2O 4 .(2)①实验时通入N2 ,不仅能隔绝||空气 ,排除空气的干扰 ,还能使反响产生的气体全部进入后续装置.②实验中装置B中澄清石灰水变浑浊 ,说明三草酸合铁酸钾的热分解产物中含有CO2 ,经NaOH溶液可除去CO2 ,气体经浓硫酸枯燥后 ,与灼热的CuO反响 ,得到单质Cu ,且由装置F中现象可知装置E中又生成CO2,由此可判断热分解产物中还含有CO .③为防止倒吸 ,实验结束后 ,应先熄灭装置A、E两处的酒精灯 ,冷却后停止通入氮气.④要检验A中残留固体中含有Fe2O3 ,可取少量A中残留固体 ,参加足量稀硫酸或稀盐酸溶解 ,再滴入少许KSCN溶液 ,溶液中出现红色 ,即可确定残留固体中含有Fe2O3 .(3)①KMnO4能将样品溶液中Fe2+氧化成Fe3+ ,将C2O2-4氧化成CO2 ,到达滴定终点时 ,KMnO4稍过量 ,溶液中出现粉红色.②参加过量锌粉能将溶液中Fe3+复原为Fe2+ ,酸化后Fe2+与KMnO4溶液反响 ,根据化合价变化可找出关系式为5Fe2+~MnO-4 ,根据消耗KMnO4溶液的浓度和体积可知溶液中n(Fe2+)=c mol·L-1×V×10-3L×5=5×10-3cV mol ,那么该晶体中铁元素的质量分数为5×10-3×cV mol×56 g·mol-1m g×100%或5cV×56m×1 000×100% .9.(14分)[2021·江西上饶一中等重点中学联考]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::①硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr3+ ,其次是Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+ .②常温下 ,局部阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下:________ mL;配制时所用玻璃仪器除量筒、烧杯和玻璃棒外 ,还需________________________________________________________________________ .(2)H2O2的作用是将滤液Ⅰ中的Cr3+转化为Cr2O2-7 ,写出此反响的离子方程式:________________________________________________________________________ .(3)参加NaOH溶液使溶液呈碱性 ,既可以除去某些杂质离子 ,同时又可以将Cr2O2-7转化为______________(填微粒的化学式) .(4)钠离子交换树脂的反响原理为M n++n NaR = = =MR n+n Na+ ,那么利用钠离子交换树脂可除去滤液Ⅱ中的金属阳离子有________ .(5)写出上述流程中用SO2进行复原时发生反响的离子方程式:_________________________________________________________________________ .(6)沉淀滴定法是测定粒子浓度的方法之一 ,为了测定某废水中SCN-的浓度 ,可用标准AgNO3溶液滴定待测液 ,:________________________________________________________________________ .A.NaCl B.K2CrO4 C.KI D.NaCN答案:(1)54.3 500 mL容量瓶、胶头滴管(2)2Cr3++3H2O2+H2O = = =Cr2O2-7+8H+(3)CrO2-4(4)Mg2+、Ca2+(5)2CrO2-4+3SO2+12H2O = = =2Cr(OH)(H2O)5SO4↓+SO2-4+2OH-(6)B 当滴入最||后一滴标准液时 ,出现砖红色沉淀 ,且半分钟内沉淀颜色不改变解析:(1)根据 "大而近〞的原那么 ,配制480 mL溶液应选用500 mL容量瓶 .根据c(浓溶液)·V(浓溶液)=c(稀溶液)·V(稀溶液) ,有18.4 moI·L-1×V(浓H2SO4)=2 mol·L-1×500 mL ,解得V(浓H2SO4)≈54.3 mL ,故需要量取浓硫酸的体积为54.3 mL .配制溶液的实验步骤:计算→量取→稀释→冷却→转移→洗涤→初步振荡→定容→摇匀→装瓶贴标签 ,配制时所用的玻璃仪器除量筒、烧杯和玻璃棒外 ,还需500 mL容量瓶、胶头滴管 .(2)H2O2将Cr3+氧化成Cr2O2-7 ,根据得失电子守恒、原子守恒及滤液Ⅰ呈酸性可得反响的离子方程式为3H2O2+2Cr3++H2O = = =Cr2O2-7+8H+ .(3)根据各金属阳离子沉淀完全时的pH ,参加NaOH溶液调节溶液pH=8 ,可以将Fe3+、Al3+完全转化为Fe(OH)3、Al(OH)3沉淀而除去;同时将Cr2O2-7转化为CrO2-4 ,该反响可表示为Cr2O2-7+2OH-= = =2CrO2-4+H2O .(4)经上述处理后 ,滤液Ⅱ中还有Ca2+、Mg2+ ,可利用钠离子交换树脂除去 .(5)根据流程 ,参加SO2可将CrO2-4复原为Cr(OH)(H2O)5SO4 ,SO2被氧化成SO2-4 ,反响可写成SO2+CrO2-4―→Cr(OH)(H2O)5SO4↓ ,S元素的化合价由+4价升高至||+6价 ,Cr元素的化合价由+6价降低至||+3价,根据得失电子守恒配平为3SO2+2CrO2-4―→2Cr(OH)(H2O)5SO4↓+SO2-4 ,结合原子守恒、电荷守恒和溶液呈碱性 ,配平离子方程式为3SO2+2CrO2-4+12H2O = = =2Cr(OH)(H2O)5SO4↓+SO2-4+2OH- .(6)A项 ,假设选择NaCl作指示剂 ,AgCl、AgSCN的颜色都是白色 ,无法判断滴定终点;B项 ,假设选用K2CrO4作指示剂 ,K sp(Ag2CrO4)>K sp(AgSCN) ,滴入的AgNO3先与SCN-形成沉淀 ,当SCN-沉淀完全 ,AgNO3溶液与K2CrO4反响产生砖红色沉淀 ,可判断滴定终点;C项 ,假设选用KI作指示剂 ,K sp(AgI)≪K sp(AgSCN) ,AgSCN与AgI类型相同 ,更易形成AgI沉淀;D 项 ,假设选用NaCN作指示剂 ,由于K sp(AgCN)≪K sp(AgSCN) ,AgSCN与AgCN类型相同 ,更易形成AgCN沉淀 ,且AgCN、AgSCN的颜色都是白色 ,无法判晰滴定终点 .10.(15分)[2021·广西模拟]纳米铜是一种性能优异的超导材料 ,以辉铜矿(主要成分为Cu2S)为原料制备纳米铜粉的工艺流程如图甲所示 .(1)用黄铜矿(主要成分为CuFeS2)、废铜渣和稀硫酸共同作用可获得较纯洁的Cu2S ,其原理如图乙所示 ,该反响的离子方程式为________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ .(2)从辉铜矿中浸取铜元素时 ,可用FeCl3溶液作浸取剂 .①反响:Cu2S+4FeCl3= = =2CuCl2+4FeCl2+S ,每生成1 mol CuCl2 ,反响中转移电子的物质的量为________;浸取时 ,在有氧环境下可维持Fe3+较高浓度 ,有关反响的离子方程式为________________________________________________________________________ .②浸取过程中参加洗涤剂溶解硫时 ,铜元素浸取率的变化如图丙所示 ,未洗硫时铜元素浸取率较低 ,其原因是________________________________________________________________________ .(3) "萃取〞时 ,两种金属离子萃取率与pH的关系如图丁所示 .当pH>1.7时 ,pH越大 ,金属离子萃取率越低 ,其中Fe3+萃取率降低的原因是________________________________________________________________________ .(4)用 "反萃取〞得到的CuSO4溶液制备纳米铜粉时 ,该反响中复原产物与氧化产物的质量之比为________ .(5)在萃取后的 "水相〞中参加适量氨水 ,静置 ,再经过滤、________、枯燥、________等操作可得到Fe2O3产品 .答案:(1)CuFeS2+Cu+2H+= = =Cu2S+Fe2++H2S↑(2)①2 mol4Fe2++O2+4H+= = =4Fe3++2H2O②生成的硫覆盖在Cu2S外表 ,阻碍浸取(3)Fe3+水解程度随pH的升高而增大(4)32:7(5)洗涤煅烧(或灼烧)解析:(1)由图乙可知 ,反响物为CuFeS2、Cu、H+ ,生成物为Fe2+、H2S、Cu2S ,故反响的离子方程式为CuFeS2+Cu+2H+= = =Cu2S+Fe2++H2S↑ .(2)①根据反响:Cu2S+4FeCl3= = =2CuCl2+4FeCl2+S可知 ,每生成2 mol CuCl2 ,转移4 mol电子 ,那么每生成1 mol CuCl2 ,转移电子的物质的量为2 mol;浸取时 ,在有氧环境下可维持Fe3+较高浓度 ,是因为氧气能够氧化Fe2+ ,反响的离子方程式为4Fe2++O2+4H+= = =4Fe3++2H2O .②如果未洗硫 ,生成的硫覆盖在Cu2S外表 ,阻碍浸取 ,会使铜元素浸取率降低 .(3) Fe3+的水解程度随pH的升高而增大 ,铁元素以Fe(OH)3的形式析出 ,萃取率降低 .(4)由流程图可知 ,在碱性条件下 ,Cu2+与N2H4反响生成氮气和铜 ,反响的化学方程式为2Cu2++N2H4+4OH- = = =2Cu↓+N2↑+4H2O ,反响中Cu2+中Cu元素化合价降低 ,被复原 ,铜为复原产物 ,N2H4中N元素化合价升高 ,被氧化 ,氮气为氧化产物 ,故复原产物与氧化产物的质量之比为(2×64):28=32:7 .(5)萃取后的 "水相〞中含有铁离子 ,过滤 ,参加氨水 ,反响生成氢氧化铁沉淀 ,煅烧可得到铁红(Fe2O3) .。
2020届高三化学二轮复大题型必刷——以“化工流程”为模板的综合实验【基础过关】
2020届高三化学二轮复大题型必刷——以“化工流程”为模板的综合实验【基础过关】2020届高三化学二轮复大题型必刷——以“化工流程”为模板的综合实验【基础过关】2020届高三化学二轮复大题型必刷——以“化工流程”为模板的综合实验【基础过关】2020届高三化学二轮复大题型必刷——以“化工流程”为模板的综合实验【基础过关】2020届高三化学二轮复大题型必刷——以“化工流程”为模板的综合实验【基础过关】 1 / 251 / 251 / 251 / 251 / 252020届届届届届届届届届届届届届——届“届届届届”届届届届届届届届届届届届届届1. 某化学兴趣小组以菱铁矿(主要成分为FeCO 3,含有SiO 2、Al 2O 3等少量杂质)为原料制备氯化铁晶体(FeCl 3·6H 2O)的实验过程如下:⑴酸溶及后续过程中均需保持算过量,其目的除了提高铁元素的浸出率之外,还有 。
⑴操作Ⅰ名称是_____________。
⑴滴加H 2O 2溶液氧化时,发生主要反应的离子方程式为_______________。
⑴在氧化过程中,如何检验铁元素全部以Fe 3+形式存在:_____________________。
⑴加入过量NaOH 溶液的目的是________________。
⑴请补充完整由过滤后得到的固体制备FeCl 3·6H 2O 的实验方案:向过滤后所得固体___________________,用水洗涤固体2−3次,低温干燥,得到FeCl 3·6H 2O 。
【答案】(1)抑制Fe 3+水解(2)过滤(3)H 2O 2+2Fe 2++2H +=2Fe 3++2H 2O(4)取少许氧化后的溶液于试管中,向试管中滴加1−2滴酸性高锰酸钾溶液,紫色不褪去,说明铁元素全部以Fe 3+形式存在(5)将Al 3+转化为AlO 2−,分离Fe 3+与Al 3+(6)加入稀盐酸使固体完全溶解,在氯化氢氛围内蒸发浓缩、冷却结晶,过滤【解析】【分析】本题考查物质的制备实验及混合物的分离和提纯,为高频考点,把握流程图中每一步发生的反应及操作方法是解本题关键,注意结合题给信息解答,侧重分析与实验能力的考查,题目难度中等。
【最新推荐】2020高考化学决胜二轮新高考省份专用版:专题七 化工工艺流程 Word版含答案
1.化工工艺流程题的主要特点化工工艺流程题主要是以物质的制备、物质的分离提纯为考查素材,以工艺流程图为信息背景,以物质的性质、转化、分离等为考查点,将元素化合物知识、化学反应原理、实验等内容有机融合在一起的综合型试题。
通常会涉及陌生的化学工业工艺和化学反应,往往给考生较大的冲击力,考生不一定能完全理解整个流程的原理,但一般不会影响答题。
从试题给出的目的出发,主要分为以物质制备为主要目的的工艺流程和以分离提纯为主要目的的工艺流程。
涉及物质的转化、物质的分离提纯、尾气等废弃物的处理等化学问题,体现了变化观念、证据推理以及科学态度与社会责任的学科素养。
2.解答化工工艺流程题的一般思路(1)读题干,找信息和目的。
找出题干中的“制备”或“提纯”等关键词,明确化工生产的原料、产品和杂质。
(2)看问题,根据具体的问题,找出流程中需重点分析的步骤或环节,重点抓住物质流向(进入与流出)、操作方法等。
(3)局部隔离分析,分析加入什么物质,得到什么物质,发生什么反应(或起到什么作用)。
(4)特别提醒:每题中基本上都有与流程无关的问题,可直接作答。
工艺流程图:3.常考化工术语4.常考条件控制(1)控制溶液的pH①调节溶液的酸碱性,使某些金属离子形成氢氧化物沉淀析出(或抑制水解)。
②加入酸或调节溶液至酸性还可除去氧化物(膜)。
③加入碱或调节溶液至碱性还可除去油污,除去铝片氧化膜,溶解铝等。
④特定的氧化还原反应需要的酸性条件(或碱性条件)。
(2)控制温度:主要从物质性质(热稳定性、水解、氧化性或还原性、溶解度、熔沸点、挥发性、胶体聚沉等)和反应原理(反应速率、平衡移动、催化剂活性、副反应)两个角度思考。
(3)控制压强:改变速率,影响平衡。
(4)使用合适的催化剂:加快反应速率,缩短达到平衡所需要的时间。
(5)趁热过滤:防止某物质降温时析出。
(6)洗涤:常见的洗涤方式有“水洗”和“乙醇洗”。
“水洗”的目的是除去沉淀或晶体表面残留的杂质,当沉淀物的溶解度随温度升高而增大时一般可用冰水洗;“乙醇洗”既可以除去沉淀或晶体表面残留的杂质,又可以降低晶体的溶解度,减少损失,还可以利用乙醇易挥发的性质,加快除去沉淀或晶体表面的水分。
2020版《试吧》化学高中全程训练计划:周测1.doc
周测1物质的量夯基提能卷①一、选择题:本题共7小题,每小题6分,共42分。
1.[2019·北京西城区模拟]下列说法正确的是()A.1 mol NH3中含有的质子数约为6.02×1023B.0.5 mol·L-1NaCl溶液中含Cl-的物质的量为0.5 molC.8 g S在足量O2中完全燃烧转移的电H子数约为9.03×1023D.标准状况下,22.4 L SO2和CO2的混合气体中所含原子数约为1.806×1024答案:D解析:1个NH3分子中有10个质子,所以1 mol NH3中含有的质子数约为6.02×1024,A 错误;0.5 mol·L-1NaCl溶液的体积未知,无法计算其中所含Cl-的物质的量,B错误;S在O2中燃烧生成SO2,8 g S的物质的量为0.25 mol,其在足量O2中完全燃烧转移的电子数约为6.02×1023,C错误;标准状况下,22.4 L SO2和CO2的混合气体的物质的量为1 mol,其所含原子数约为1.806×1024,D正确。
2.[2019·云南曲靖一中月考]在两个容积相同的容器中,一个盛有C3H8气体,另一个盛有N2O和CO2的混合气体。
在同温同压下,两容器内的气体一定具有相同的()①分子数②密度③质量④质子数⑤原子数A.①②③B.①②⑤C.③④⑤D.①④⑤答案:A解析:由阿伏加德罗定律可知,同温同压下,相同体积的气体具有相同的物质的量和相同的分子数。
因C3H8、N2O和CO2的摩尔质量相等,则物质的量相同时气体总质量相等。
又因为容器体积相同,则气体密度相同;但分子中原子个数及质子总数不同,故原子数和质子数不同;故①②③一定相同,A正确。
3.[2019·安徽皖南八校联考]25℃时,将10 mL质量分数为50%(密度为1.4 g·cm-3)的硫酸稀释成100 mL。
2020版高考化学一轮复习计划周测8化学反应速率和化学平衡(含解析)(最新整理)
2020版高考化学一轮复习全程训练计划周测8 化学反应速率和化学平衡(含解析)编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(2020版高考化学一轮复习全程训练计划周测8 化学反应速率和化学平衡(含解析))的内容能够给您的工作和学习带来便利。
同时也真诚的希望收到您的建议和反馈,这将是我们进步的源泉,前进的动力。
本文可编辑可修改,如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅,最后祝您生活愉快业绩进步,以下为2020版高考化学一轮复习全程训练计划周测8 化学反应速率和化学平衡(含解析)的全部内容。
周测8 化学反应速率和化学平衡夯基提能卷⑧一、选择题:本题共7小题,每小题6分,共42分。
1.在一定条件下,已达平衡的可逆反应:2A(g)+B(g)2C(g),下列说法中正确的是( )A.平衡时,此反应的平衡常数K与各物质的浓度有如下关系:K=错误!B.改变条件后,该反应的平衡常数K一定不变C.如果改变压强并加入催化剂,平衡常数会随之变化D.若平衡时增加A和B的浓度,则平衡常数会减小答案:A解析:K只随温度的改变而改变,除改变温度外,改变其他条件都不会引起平衡常数的改变。
2.一定条件下,通过下面反应可实现燃煤烟气中硫的回收:SO2(g)+2CO(g)错误!2CO2(g)+S(l)ΔH<0,若反应在恒容的密闭容器中进行,下列有关说法正确的是()A.平衡前,随着反应的进行,容器内压强始终不变B.平衡时,其他条件不变,分离出硫,正反应速率加快C.平衡时,其他条件不变,升高温度可提高SO2的转化率D.其他条件不变,使用不同催化剂,该反应的平衡常数不变答案:D解析:正反应是气体分子总数减小的反应,则平衡前,随着反应的进行,气体分子总数减少,故容器内压强减小,A错误;改变液体的量,反应速率不变,因此平衡时,其他条件不变,分离出硫,正反应速率不变,B错误;正反应为放热反应,平衡时,其他条件不变,升高温度,平衡向逆反应方向移动,SO2的转化率降低,C错误;平衡常数只与温度有关,与使用催化剂无关。
押山东卷化学第10题 简单的化工流程分析(解析版)-备战2020年高考化学临考题号押题(山东专用)
押山东卷化学第10题简单的化工流程分析高考频度:★★★★☆难易程度:★★★★☆考题分析与预测在以往的理综合卷试题中,由于选择题的题量限制,化工流程题一般都只出现在非选择题中,而随着新高考的实施,选择题题量有所增加,化工流程题则很可能出现在2020年的山东卷化学试卷的选择题中,难度适中,其主要借工艺流程考查元素化合物、实验操作等知识点。
典例引领例1(山东省济南二中2020届高三线上检测)高纯碳酸锰在电子工业中有重要的应用,湿法浸出软锰矿(主要成分为MnO2,含少量Fe、Al、Mg等杂质元素)制备高纯碳酸锰的实验过程如下:其中除杂过程包括:①向浸出液中加入一定量的X,调节浸出液的pH为3.5~5.5;②再加入一定量的软锰矿和双氧水,过滤;③…下列说法正确的是()A.试剂X可以是MnO、MnO2、MnCO3等物质B.浸出时加入植物粉的作用是作为还原剂C.除杂过程中调节浸出液的pH为3.5~5.5可完全除去Fe、Al、Mg等杂质D.为提高沉淀MnCO3步骤的速率可以持续升高温度【答案】B【解析】【分析】软锰矿(主要成分为MnO2,含少量Fe、Al、Mg等杂质元素)中Mn元素显+4价,浸出并过滤后Mn元素以Mn2+的形式存在于滤液中,浓硫酸无还原性,据此可推知植物粉作还原剂;浸出后的滤液中,除了Mn2+还有Fe2+、Al3+、Mg2+,除杂时可调节pH使其中一些离子转化为沉淀,为了不引入新的杂质,可加入Mn(Ⅱ)的氧化物或碳酸盐;除杂过程中调节浸出液的pH为3.5~5.5,不能将Fe2+、Al3+、Mg2+完全转化为沉淀,之后加入双氧水可将Fe2+氧化为更易沉淀的Fe3+,加入的软锰矿也会再消耗一些H+;NH4HCO3受热易分解,因此加入NH4HCO3沉淀Mn2+时,温度不宜过高。
【详解】A.试剂X用于调节pH,为了不引入新的杂质,可加入Mn(Ⅱ)的氧化物或碳酸盐,不宜加入MnO2,A项错误;B.浸出时,MnO2转化为Mn2+,植物粉作还原剂,B项正确;C.除杂过程中调节浸出液的pH为3.5~5.5不能完全除去Fe、Al、Mg等杂质,C项错误;D.沉淀MnCO3步骤中,NH4HCO3受热易分解,不能持续升高温度,D项错误;答案选B。
2020年高考真题训练之化工流程含答案
2020年高考真题之化工流程全国1卷27.(14分)焦亚硫酸钠(Na2S2O5)在医药、橡胶、印染、食品等方面应用广泛。
回答下列问题:(1)生产Na2S2O5,通常是由NaHSO3过饱和溶液经结晶脱水制得。
写出该过程的化学方程式__________。
(2)利用烟道气中的SO2生产Na2S2O5的工艺为:①pH=4.1时,Ⅰ中为__________溶液(写化学式)。
②工艺中加入Na2CO3固体、并再次充入SO2的目的是__________。
(3)制备Na2S2O5也可采用三室膜电解技术,装置如图所示,其中SO2碱吸收液中含有NaHSO3和Na2SO3。
阳极的电极反应式为_____________。
电解后,_____________室的NaHSO3浓度增加。
将该室溶液进行结晶脱水,可得到Na2S2O5。
(4)Na2S2O5可用作食品的抗氧化剂。
在测定某葡萄酒中Na2S2O5残留量时,取50.00 mL 葡萄酒样品,用0.01000 mol·L−1的碘标准液滴定至终点,消耗10.00 mL。
滴定反应的离子方程式为_____________,该样品中Na2S2O5的残留量为____________g·L−1(以SO2计)。
全国2卷26.(14分)我国是世界上最早制得和使用金属锌的国家。
一种以闪锌矿(ZnS,含有SiO2和少量FeS、CdS、PbS杂质)为原料制备金属锌的流程如图所示:相关金属离子[c0(M n+)=0.1 mol·L–1]形成氢氧化物沉淀的pH范围如下:回答下列问题:(1)焙烧过程中主要反应的化学方程式为_______________________。
(2)滤渣1的主要成分除SiO2外还有___________;氧化除杂工序中ZnO的作用是____________,若不通入氧气,其后果是________________。
(3)溶液中的Cd2+可用锌粉除去,还原除杂工序中反应的离子方程式为_________________。
2020届高考化学题型练习:以 化工流程为载体的化学综合实验
2020届高考化学题型狂练:以化学流程为载体的化学综合实验1.碘被称为“智力元素”,科学合理地补充碘可防治碘缺乏病,KI、KIO3曾先后用于加碘盐中。
KI还可用于分析试剂、感光材料、制药等,其制备原理如下:反应Ⅰ:3I2+6KOH=KIO3+5KI+3H2O反应Ⅱ:3H2S+KIO3=3S↓+KI+3H2O请回答有关问题。
(1)启普发生器中发生反应的化学方程式为____________________。
装置中盛装30%氢氧化钾溶液的仪器名称是__________。
(2)关闭启普发生器活塞,先滴入30%的KOH溶液,待观察到三颈烧瓶中溶液颜色由棕黄色变为_____________(填现象),停止滴入KOH溶液;然后________________(填操作),待三颈烧瓶和烧杯中产生气泡的速率接近相等时停止通气。
(3)滴入硫酸溶液,并对三颈烧瓶中的溶液进行水浴加热,其目的是_________________。
(4)把三颈烧瓶中的溶液倒入烧杯中,加入碳酸钡,在过滤器中过滤,过滤得到的沉淀中除含有过量碳酸钡外,还含有硫酸钡和__________(填名称)。
合并滤液和洗涤液,蒸发至析出结晶,干燥得成品。
(5)实验室模拟工业制备KIO3流程如下:几种物质的溶解度见下表:KCl KH(IO3)2KClO325℃时的溶解度(g)20.80.87.580℃时的溶解度(g)37.112.416.2①由上表数据分析可知,“操作a”为_____________。
②用惰性电极电解KI溶液也能制备KIO3,与电解法相比,上述流程制备KIO3的缺点是____________。
(6)某同学测定上述流程生产的KIO3样品的纯度。
取1.00g样品溶于蒸馏水中并用硫酸酸化,再加入过量的KI和少量的淀粉溶液,逐滴滴加2.0mol·L−1Na2S2O3溶液,恰好完全反应时共消耗12.60mL Na2S2O3溶液。
该样品中KIO3的质量分数为________(已知反应:I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6)。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
周测10 化学实验和化工流程夯基提能卷⑩一、选择题:本题共7小题,每小题6分,共42分。
1.下列有关说法正确的是( )A .分离碘单质和四氯化碳的混合物需要烧杯、玻璃棒和漏斗B .用湿润的pH 试纸测定溶液的pH 一定会产生误差C .实验室可以向浓硫酸中滴加浓盐酸制取少量氯化氢D .用浓氨水可以除去试管内壁的银镜 答案:C解析:分离碘单质和四氯化碳可以采用蒸馏的方法,蒸馏需要蒸馏烧瓶、冷凝管、温度计、尾接管和锥形瓶,A 错误;用湿润的pH 试纸测定中性溶液的pH 不会产生误差,B 错误;浓硫酸具有吸水性,实验室可以向浓硫酸中滴加浓盐酸制取少量氯化氢,C 正确;浓氨水不能与银反应,D 错误。
2.[2018·全国卷Ⅰ]磷酸亚铁锂(LiFePO 4)电池是新能源汽车的动力电池之一。
采用湿法冶金工艺回收废旧磷酸亚铁锂电池正极片中的金属,其流程如下:下列叙述错误的是( )A .合理处理废旧电池有利于保护环境和资源再利用B .从“正极片”中可回收的金属元素有Al 、Fe 、LiC .“沉淀”反应的金属离子为Fe 3+D .上述流程中可用硫酸钠代替碳酸钠 答案:D解析:废旧电池中含有的金属、电解质溶液会对水体和土壤等造成污染,处理废旧电池有利于资源再利用,同时能够降低环境污染,保护环境,A 项正确;从流程图看出,正极材料涉及了铝、铁、锂等金属,B 项正确;因流程中加入的有HNO 3,故在含Li 、P 、Fe 等滤液中加碱液,发生“沉淀”反应的金属离子为Fe 3+,C 项正确;硫酸锂可溶于水,不会产生锂沉淀,D 项错误。
3.下列化学工艺不可行的是( ) A .FeS 2――→O 2高温SO 2――→H 2O H 2SO 3――→O 2H 2SO 4 B .石英砂――→焦炭高温粗硅――→Cl 2粗SiCl 4――→分馏提纯2/高温高纯硅C .提取食盐后的母液――→Cl 2含Br 2的溶液――→空气…――→冷凝粗Br 2――→蒸馏Br 2 D .铝土矿――――――――――→过量过滤NaAlO 2(aq)――→2过滤Al(OH)3――→煅烧Al 2O 3――→冰晶石电解Al 答案:A解析:A 项,接触法制硫酸,应对二氧化硫进行催化氧化,然后用98.3%的硫酸吸收,错误;B 项,工业制取高纯硅,先用焦炭还原石英砂得到粗硅,再用氯气氧化、H 2还原得纯硅,工艺可行,正确;C 项,从提取食盐后的母液中提取单质溴的过程,工艺可行,正确;D 项,工业上用铝土矿制铝的过程,每一步所加试剂必须过量,工艺可行,正确。
4.下列有关实验用品或实验操作、现象能实现相应实验目的的是( )解析:Ca(OH)2是微溶性物质,无法配得要求浓度的Ca(OH)2溶液,A 项错误;制备溴苯时应使用液溴而不是溴水,B 项错误;鲜花中含有水分,Cl 2溶于水后形成的HClO 能使鲜花褪色,C 项错误;若淀粉没有完全水解,遇碘水会变蓝色,否则的话不会变蓝色,D 项正确。
5.[2019·温州模拟]某同学采用工业大理石(含有少量SiO 2、Al 2O 3、Fe 2O 3等杂质)制取CaCl 2·6H 2O ,设计了如下流程:下列说法不正确的是( )A .固体Ⅰ中含有SiO 2,固体Ⅱ中含有Fe(OH)3B .使用石灰水时,要控制pH ,防止固体Ⅱ中Al(OH)3转化为AlO -2C .试剂a 选用盐酸,从溶液Ⅲ得到CaCl 2·6H 2O 产品的过程中,须控制条件防止其分解D .若改变实验方案,在溶液Ⅰ中直接加氨水至沉淀完全,滤去沉淀,其溶液经蒸发浓缩、冷却结晶也可得到纯净的CaCl 2·6H 2O答案:D解析:SiO 2难溶于盐酸,固体Ⅰ中含有SiO 2;氯化铁与氢氧化钙反应生成Fe(OH)3,所以固体Ⅱ中含有Fe(OH)3,A正确;Al(OH)3可溶于强碱,使用石灰水时,要控制pH,防止固体Ⅱ中Al(OH)3转化为AlO-2,B正确;CaCl2·6H2O易失去结晶水,所以须控制条件防止其分解,C正确;溶液Ⅰ中直接加氨水至沉淀完全,生成氯化铵,溶液Ⅲ经蒸发浓缩、冷却结晶不能得到纯净的CaCl2·6H2O,D错误。
6.使用下列实验用品不能达到预期目的的是( )解析:Fe3+与I-无论是否为可逆反应,混合后一定有I2生成,A项错误;Na2C2O4溶液会使酚酞试液变红,说明C2O2-4发生了水解,使Na2C2O4溶液显碱性,可以说明草酸是弱酸,B项正确;只要在玻璃片上将Na2O2与脱脂棉按适当方式混合,根据脱脂棉在滴入水后能否燃烧即可判断,C项正确;用坩埚钳夹住铝箔置于酒精灯上加热,根据熔化的铝并不滴落可判断,D项正确。
7.利用如图装置和表中试剂完成相应实验(必要时可加热),合理的是( )解析:乙酸乙酯在NaOH溶液中能发生水解,A错误;浓硝酸具有挥发性和强氧化性,挥发出来的HNO3能将KI氧化,B错误;苯和液溴反应放热,挥发出的溴溶于水生成氢溴酸,与硝酸银溶液反应也能生成沉淀,D错误。
二、非选择题:共43分。
8.(14分)[2018·全国卷Ⅰ,26]醋酸亚铬[(CH3COO)2Cr·2H2O]为砖红色晶体,难溶于冷水,易溶于酸,在气体分析中用作氧气吸收剂。
一般制备方法是先在封闭体系中利用金属锌作还原剂,将三价铬还原为二价铬;二价铬再与醋酸钠溶液作用即可制得醋酸亚铬。
实验装置如图所示,回答下列问题:(1)实验中所用蒸馏水均需经煮沸后迅速冷却,目的是______________,仪器a的名称是________。
(2)将过量锌粒和氯化铬固体置于c中,加入少量蒸馏水,按图连接好装置,打开K1、K2,关闭K3。
①c中溶液由绿色逐渐变为亮蓝色,该反应的离子方程式为___________________________________________________________________。
②同时c中有气体产生,该气体的作用是______________________________________。
(3)打开K3,关闭K1和K2。
c中亮蓝色溶液流入d,其原因是______________________________________;d中析出砖红色沉淀,为使沉淀充分析出并分离,需采用的操作是__________、________、洗涤、干燥。
(4)指出装置d可能存在的缺点______________________________。
答案:(1)去除水中溶解氧分液(或滴液)漏斗(2)① Zn+2Cr3+===Zn2++2Cr2+②排除c中空气(3)c中产生H2使压强大于大气压(冰浴)冷却过滤(4)敞开体系,可能使醋酸亚铬与空气接触解析:(1)由于醋酸亚铬易被氧化,所以需要尽可能避免与氧气接触,因此实验中所用蒸馏水均需煮沸后迅速冷却,目的是去除水中溶解氧;根据仪器构造可知仪器a是分液(或滴液)漏斗。
(2)①c中溶液由绿色逐渐变为亮蓝色,说明Cr3+被锌还原为Cr2+,反应的离子方程式为Zn+2Cr3+=Zn2++2Cr2+。
②锌还能与盐酸反应生成氢气,由于装置中含有空气,能氧化Cr2+,所以氢气的作用是排除c中空气。
(3)打开K3,关闭K1和K2,由于锌继续与盐酸反应生成氢气,导致c中压强增大,所以c中亮蓝色溶液能流入d装置,与醋酸钠反应;根据题干信息可知醋酸亚铬难溶于冷水,所以为使沉淀充分析出并分离,需要采取的操作是(冰浴)冷却、过滤、洗涤、干燥。
(4)由于d装置是敞开体系,因此装置的缺点是可能使醋酸亚铬与空气接触被氧化而使产品不纯。
9.(14分)[2019·湖北华师一附中等八校联考]下图是某工业生产过程,请回答下列问题。
溶解度表(单位:g/100 g水):(1)(2)过滤Ⅰ操作所得固体中,除CaCO3外还有一种物质,该物质的用途有________________________________________________________________(试举一例)。
(3)根据溶解度表,转化Ⅱ中适宜的温度是________。
A.0~10 ℃ B.20~30 ℃C.40~60 ℃ D.90~100 ℃过滤Ⅱ操作所得滤渣是________。
(4)我国著名的化学家也利用了转化Ⅱ的反应原理制备了一种重要的碱,该制备过程的化学方程式为________________________________________________________________________。
(5)氯化钙结晶水合物(CaCl2·6H2O)进行脱水处理可制得常用的干燥剂,根据下图选择的最佳脱水方法是________。
A.氯化氢气流中加热到174 ℃B.直接加热至174 ℃C.直接加热至260 ℃D.氯化氢气流中加热到260 ℃(6)上述工业流程实现了绿色化学的理念,其中______________(填化学式)实现了循环利用,副产品________(填化学式)可转化为原料,整个流程基本实现了污染物零排放。
答案:(1)CaCl2·6H2O(2)做石膏模型;加入水泥中调节水泥的硬化速率;做建筑材料(答出一点即可)(3)D K2SO4(或K2SO4和KCl)(4)NH3+H2O+NaCl+CO2===NH4Cl+NaHCO3↓(5)C (6)NH3CaCO3解析:(1)根据流程图可知,本工业生产过程的目标产品是CaCl2·6H2O。
(2)CaSO4是一种微溶于水的物质,故另一种固体物质应为CaSO4,其用途有做石膏模型、加入到水泥中调节水泥的硬化速率、做建筑材料等。
(3)根据表中数据可知,90~100 ℃时,硫酸铵、氯化钾、氯化铵的溶解度相对而言比硫酸钾大得多,溶液中容易析出硫酸钾晶体,故D正确;过滤Ⅱ操作所得滤渣是K2SO4(或K2SO4和KCl)。
(4)我国著名化学家侯德榜也利用了转化Ⅱ的反应原理制备了一种重要的碱,该制备过程是在饱和食盐水中先通入足量的氨气,再通入足量的二氧化碳产生碳酸氢钠沉淀,化学方程式为NH3+H2O+NaCl+CO2===NH4Cl+NaHCO3↓。
(5)由题图可知,温度为260 ℃时,CaCl2·6H2O分解为CaCl2,且Ca2+不水解,故直接加热到260 ℃即可。
(6)蒸氨过程中NH3可循环利用,副产品CaCO3可转化为原料氧化钙和二氧化碳。
10.(15分)[2019·四川双流中学月考]氯酸镁常用作催熟剂、除草剂等,实验室制备Mg(ClO3)2·6H2O 的流程如下:已知:①卤块的主要成分为MgCl2·6H2O,含有MgSO4、FeCl2等杂质。