2018-2019学年高考化学专题复习:元素及其化合物与工艺流程实验的综合

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2019年高考化学试题分类汇编工艺流程题

2019年高考化学试题分类汇编工艺流程题

2019年高考化学试题分类汇编工艺流程题1.【2018新课标1卷】(14分)Li4Ti5O12和LiFePO4都是锂离子电池的电极材料,可利用钛铁矿(主要成分为FeTiO3,还含有少量MgO、SiO2等杂质)来制备,工艺流程如下:回答下列问题:(1)“酸浸”实验中,铁的浸出率结果如下图所示。

由图可知,当铁的浸出率为70%时,所采用的实验条件为___________________。

(2)“酸浸”后,钛主要以错误!未找到引用源。

形式存在,写出相应反应的离子方程式__________________。

(3)TiO2·x H2O沉淀与双氧水、氨水反应40 min所得实验结果如下表所示:分析40 ℃时TiO2·x H2O转化率最高的原因__________________。

(4)Li2Ti5O15中Ti的化合价为+4,其中过氧键的数目为__________________。

(5)若“滤液②”中错误!未找到引用源。

,加入双氧水和磷酸(设溶液体积增加1倍),使错误!未找到引用源。

恰好沉淀完全即溶液中错误!未找到引用源。

,此时是否有Mg3(PO4)2沉淀生成?(列式计算)。

FePO4、Mg3(PO4)2的K sp分别为错误!未找到引用源。

(6)写出“高温煅烧②”中由FePO4制备LiFePO4的化学方程式。

【答案】(1)100℃、2h,90℃,5h (2)FeTiO3+ 4H++4Cl− = Fe2++ 错误!未找到引用源。

+ 2H2O (3)低于40℃,TiO2·x H2O转化反应速率随温度升高而增加;超过40℃,双氧水分解与氨气逸出导致TiO2·x H2O转化反应速率下降(4)4(5)Fe3+恰好沉淀完全时,c(错误!未找到引用源。

)=错误!未找到引用源。

mol·L−1=1.3×10–17 mol·L−1,c3(Mg2+)×c2(错误!未找到引用源。

高考化学总复习 学段二(元素及其化合物)阶段回顾与综合验收 新人教版(2021年最新整理)

高考化学总复习 学段二(元素及其化合物)阶段回顾与综合验收 新人教版(2021年最新整理)

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学段二(元素及其化合物)阶段回顾与综合验收一、基础回顾练—-温故基础,避免知识遗忘一、判断下列描述的正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。

1.金属及其化合物(1)将浓硝酸滴入用砂纸打磨过的铝条中,会产生红棕色气体(×)(2)海水提镁涉及到复分解反应(√)(3)制备Al(OH)3悬浊液:向1 mol·L-1AlCl3溶液中加过量的6 mol·L-1NaOH溶液(×) (4)制氧气时,用Na2O2或H2O2作反应物可选择相同的气体发生装置(√)(5)铝与Fe2O3发生铝热反应后固体物质增重(×)(6)铝罐可久盛食醋(×)(7)因氢氧化铝具有弱碱性,可用于制胃酸中和剂(√)(8)中国古代利用明矾溶液的酸性清除铜镜表面的铜锈(√)2.非金属及其化合物(1)稀盐酸可除去烧瓶内残留的MnO2(×)(2)富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴,再用SO2将其还原吸收(√)(3)燃料的脱硫脱氮、SO2的回收利用和NO x的催化转化都是减少酸雨产生的措施(√)(4)利用NaOH溶液和浓H2SO4通过洗气的方法可以除去CO中的CO2(√)(5)实验室里用锌粒与稀HNO3反应制取H2(×)(6)将可调高度的铜丝伸入稀HNO3中,溶液变蓝,说明铜与稀HNO3发生置换反应(×)(7)液氨用作制冷剂不涉及化学变化(√)(8)除去Cl2中少量HCl气体的方法是将混合气体依次通入盛有饱和食盐水和浓H2SO4的洗气瓶(√)二、方程式排查练(是离子反应的写离子方程式)1.钠及其化合物(1)Na和H2O反应:2Na+2H2O===2Na++2OH-+H2↑;(2)Na2O2与H2O反应:2Na2O2+2H2O===4Na++4OH-+O2↑;(3)Na2O2与CO2反应:2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2;(4)向NaOH溶液中通入过量CO2:OH-+CO2===HCO错误!;(5)向Na2CO3溶液中通入过量CO2:CO错误!+H2O+CO2===2HCO错误!;(6)将含等物质的量NaHCO3溶液和NaOH溶液混合: HCO错误!+OH-===CO错误!+H2O;(7)将含等物质的量NaHCO3溶液与澄清石灰水混合:HCO错误!+Ca2++OH-===CaCO3↓+H2O;(8)将NaHCO3溶液与少量澄清石灰水混合:Ca2++2OH-+2HCO错误!===CaCO3↓+2H2O+CO错误!. 2.铝及其化合物(1)Al和NaOH溶液的反应:2Al+2OH-+2H2O===2AlO错误!+3H2↑;(2)Al(OH)3和NaOH溶液的反应:Al(OH)3+OH-===AlO错误!+2H2O;(3)Al(OH)3和盐酸的反应:Al(OH)3+3H+===Al3++3H2O;(4)NaAlO2和过量盐酸的反应:AlO-2+4H+===Al3++2H2O;(5)向NaAlO2溶液中通入过量CO2气体:AlO错误!+2H2O+CO2===Al(OH)3↓+HCO错误!;(6)将NaAlO2与NaHCO3混合:AlO错误!+HCO错误!+H2O===Al(OH)3↓+CO错误!;(7)将NaAlO2与AlCl3溶液混合:3AlO错误!+Al3++6H2O===4Al(OH)3↓;(8)向AlCl3溶液中加入过量NaOH溶液:Al3++4OH-===AlO错误!+2H2O;(9)向AlCl3溶液中加入过量氨水:Al3++3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3NH错误!;(10)将AlCl3溶液与NaHCO3溶液混合:Al3++3HCO错误!===Al(OH)3↓+3CO2↑。

2018—2019学年北京高三化学总复习 一轮复习无机化学工艺流程(专题训练)

2018—2019学年北京高三化学总复习 一轮复习无机化学工艺流程(专题训练)

2018—2019学年北京高三化学总复习一轮复习无机化学工艺流程(专题训练)1、某含锰矿物的主要成分有MnCO3、MnO2、FeCO3、SiO2、Al2O3等。

已知FeCO3、MnCO3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,主要物质转化关系如下:(1)设备1中反应后,滤液1里锰元素只以Mn2+的形式存在,且滤渣1中也无MnO2。

滤渣1的主要成分是(填化学式)。

(2)设备1中发生氧化还原反应的离子方程式是。

(3)设备2中加足量双氧水的作用是。

设计实验方案检验滤液2中是否存在Fe2+:。

(4)设备4中加入过量氢氧化钠溶液,沉淀部分溶解,。

用化学平衡移动原理解释原因:。

(5)设备3中用阴离子膜法提取金属锰的电解装置图如下:①电解装置中箭头表示溶液中阴离子移动的方向,则A电极是直流电源的极。

实际生产中,阳极以稀硫酸为电解液,阳极的电极反应式为。

②该工艺之所以采用阴离子交换膜,是为了防止Mn2+进入阳极区发生副反应生成MnO2造成资源浪费,写出该副反应的电极反应式。

【答案】(1)SiO2(2)2Fe2++ MnO2+4H+= 2Fe3++Mn2++2H2O 或2FeCO3+MnO2+8H+ = 2Fe3++Mn2++CO2↑+4H2O2+3+2+没有Fe2+。

(4)滤渣2中存在Al(OH)3,存在电离平衡: Al3++3OH—Al(OH)3AlO2—+H++H2O,加入NaOH溶液,H+被中和,浓度减低, Al(OH)3不断溶解。

(5)①负极;4OH——4e—=2H2O+O2↑② Mn2++2H2O-2e-=MnO2+4H+2.某一化工厂以废铁屑为原料制备FeCl3溶液,用作印刷电路铜板腐蚀剂,并对溶液B进行电解处理的实验流程如图:(1)试剂a应选用________(填写名称);(2)步骤Ⅰ用到的主要玻璃仪器有漏斗、________(填写仪器名称);(3)写出步骤Ⅱ中主要反应的化学方程式____________________;(4)实验室制取气体E的离子方程式是________________________,欲对气体E进行干燥和吸收,需选用下列装置中的________(填写序号);(5)如何用化学方法检验气体E?_______________________________。

2019年高三化学二轮复习资料高中化学步步高微专题5 元素化合物的综合应用(二)——化学工艺流程题

2019年高三化学二轮复习资料高中化学步步高微专题5  元素化合物的综合应用(二)——化学工艺流程题

微专题5元素化合物的综合应用(二)——化学工艺流程题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3.常见操作的答题考虑角度1.[2018·全国卷Ⅰ,27(1)(2)]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________________________________________________________________________。

答案(1)2NaHSO3===Na2S2O5+H2O(2)①NaHSO3②得到NaHSO3过饱和溶液解析(1)根据题给信息,将NaHSO3过饱和溶液结晶脱水可得到Na2S2O5,则化学方程式为2NaHSO3===Na2S2O5+H2O。

(2)①酸性条件下,SO2与Na2CO3溶液反应生成NaHSO3。

②工艺中加入Na2CO3固体并再次通入SO2,其目的是得到NaHSO3过饱和溶液。

2.(2018·全国卷Ⅱ,26)我国是世界上最早制得和使用金属锌的国家。

2018年高考化学拿分专题最后一击化学工艺流程综合题无答案

2018年高考化学拿分专题最后一击化学工艺流程综合题无答案

第 1 页化学工艺流程综合题1. 硼镁泥是一种工业废料,主要成分是MgO(占40%),还有CaO、MnO、Fe2O3、FeO、Al2O3、SiO2等杂质,以此为原料制取的硫酸镁,可用于印染、造纸、医药等工业。

从硼镁泥中提取MgSO4·7H2O的流程如图所示。

已知,某些氢氧化物沉淀的pH如表所示。

氢氧化物开始沉淀时的pH 完全沉淀时的pHMg(OH)2 9.3 10Fe(OH)2 7.6 9Fe(OH)3 2.7 3Al(OH)3 3.7 4.7请回答下列问题:(1)在“酸解”过程中,欲加快“酸解”时的化学反应速率,请提出两种可行的措施:______。

(2)加入的NaClO可与Mn2+反应:Mn2++ClO-+H2O===MnO2↓+2H++Cl-,还有一种离子也会被NaClO氧化,并发生水解,该反应的离子方程式为_________________________。

(3)“滤渣”的主要成分除Fe(OH)3、Al(OH)3、MnO2外,还有____________。

(4)已知不同温度下MgSO4、CaSO4的溶解度如表所示。

温度/℃40 50 60 MgSO4的溶解度/g 30.9 33.4 35.6 36CaSO4的溶解度/g 0.210 0.207 0.201 0.193“除钙”是将MgSO4和CaSO4混合溶液中的CaSO4除去,根据表中数据,简要说明操作步骤:蒸发浓缩、______。

“操作℃”是将滤液继续蒸发浓缩、冷却结晶、________,便可得到MgSO4·7H2O。

(5)实验中提供的硼镁泥共100 g,得到的MgSO4·7H2O为172.2 g,计算MgSO4·7H2O的产率:________。

(6)金属镁可用于自然水体中铁件的电化学防腐,完成防腐示意图,并作相应标注。

2.以硅藻土为载体的五氧化二钒(V2O5)是接触法生产硫酸的催化剂。

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。

6、2019年高考化学二轮复习精品资料专题15+化学工艺流程(教学案)

6、2019年高考化学二轮复习精品资料专题15+化学工艺流程(教学案)

化工流程题主要考查考生运用化学反应原理及相关知识来解决化工生产中实际问题的能力,具有考查知识面广、综合性强、思维容量大的特点。

这类题型不但综合考查考生在中学阶段所学的元素及其化合物知识以及物质结构、元素周期律、氧化还原反应、化学用语、电解质溶液、化学平衡、电化学、实验操作等知识,而且更重要的是能突出考查考生的综合分析判断能力、逻辑推理能力,且这类试题陌生度高,文字量大,包含信息多,思维能力要求高,近年来已成为高考化学主观题中的必考题型。

【题型特点解读】1.化学工艺流程题由题引、题干和题设三部分构成。

(1)制备型题型特点(2)提纯型题型特点题引一般简单介绍该工艺生产的原材料和生产的目的、产品(包括副产品);题干以工业生产为主要背景,以文字、工艺流程图、表格相结合的形式呈现;题设主要是根据生产过程中涉及的化学知识步步设问,形成与化工生产紧密联系的化工工艺试题,主要涉及原料的选择、循环利用、绿色化学、环境保护、分离提纯、反应原理、实验操作、产率计算等。

2.试题陌生度高,以陌生的新物质为背景,贴近工业生产(如会出现更多的工业术语和设备名称等),试题文字信息量大,综合性强,对能力要求高。

【解题策略】1.解题思路(1)粗读题干,挖掘图示关注关键字,弄懂流程图,但不必将每一种物质都推出,只需问什么推什么。

如制备类无机化工题,可粗读试题,知道题目制取什么、大致流程和有什么提示等。

2.提纯类化工生产流程题的解题策略:(1)明确原料中含有的杂质和目标物质;(2)阅读流程图,明确提纯的流程;(3)明确提纯的方法:水溶法、酸溶法、碱溶法、氧化或还原法、加热灼烧法、调节溶液的pH法、杂质转化法、吸收洗涤法、加热升华法等;(4)明确常用的分离方法:过滤、萃取和分液、蒸发结晶、冷却结晶、蒸馏或分馏、冷却法等;同时还要注意物质分离、提纯的原则及注意事项等。

【知识拓展】1.常考的化工术语2.制备过程中控制反应条件的6种常用方法高频考点一操作流程式例1.(2018年全国卷II)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_______________________。

2019高考化学二轮复习第一篇题型二化学工艺流程教案(含答案)

2019高考化学二轮复习第一篇题型二化学工艺流程教案(含答案)

题型二化学工艺流程1.(2018·全国Ⅰ卷,27)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0.010 00 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)。

解析:(1)根据题给信息,将NaHSO3过饱和溶液结晶脱水可得到Na2S2O5,则化学方程式为2NaHSO3Na2S2O5+H2O。

(2)①酸性条件下,SO2与Na2CO3溶液生成NaHSO3。

②工艺中加入Na2CO3固体并再次通入SO2,其目的是得到NaHSO3过饱和溶液。

(3)阳极上阴离子OH-放电,电极反应式为2H2O-4e-O2↑+4H+,电解过程中H+透过阳离子交换膜进入a室,故a室中NaHSO3浓度增加。

(4)根据电子、电荷及质量守恒,可写出反应的离子方程式为S2+2I2+3H2O2S+4I-+6H+。

n(S2)=×n(I2)=×0.010 00 mol·L-1×10.00×10-3L=5×10-5mol,该样品中S2的残留量(以SO2计)为5×10-5mol×2×64 g·mol-1×=0.128 g·L-1。

2018~2020年高考化学真题 元素及其化合物知识的综合应用汇编(习题版)

2018~2020年高考化学真题 元素及其化合物知识的综合应用汇编(习题版)

2018~2020年高考化学真题元素及其化合物知识的综合应用1.[2020新课标Ⅱ]化学工业为疫情防控提供了强有力的物质支撑。

氯的许多化合物既是重要化工原料,又是高效、广谱的灭菌消毒剂。

回答下列问题:(1)氯气是制备系列含氯化合物的主要原料,可采用如图(a)所示的装置来制取。

装置中的离子膜只允许______离子通过,氯气的逸出口是_______(填标号)。

(2)次氯酸为一元弱酸,具有漂白和杀菌作用,其电离平衡体系中各成分的组成分数δ[δ(X)=XHClO ClOcc c()()+(),X为HClO或ClO−]与pH的关系如图(b)所示。

HClO的电离常数K a值为______。

(3)Cl2O为淡棕黄色气体,是次氯酸的酸酐,可由新制的HgO和Cl2反应来制备,该反应为歧化反应(氧化剂和还原剂为同一种物质的反应)。

上述制备Cl2O的化学方程式为______。

(4)ClO2常温下为黄色气体,易溶于水,其水溶液是一种广谱杀菌剂。

一种有效成分为NaClO2、NaHSO4、NaHCO3的“二氧化氯泡腾片”,能快速溶于水,溢出大量气泡,得到ClO2溶液。

上述过程中,生成ClO2的反应属于歧化反应,每生成 1 mol ClO2消耗NaClO2的量为_____mol;产生“气泡”的化学方程式为____________。

(5)“84消毒液”的有效成分为NaClO,不可与酸性清洁剂混用的原因是______(用离子方程式表示)。

工业上是将氯气通入到30%的NaOH溶液中来制备NaClO溶液,若NaClO溶液中NaOH的质量分数为1%,则生产1000 kg该溶液需消耗氯气的质量为____kg(保留整数)。

2.[2020江苏卷]吸收工厂烟气中的SO2,能有效减少SO2对空气的污染。

氨水、ZnO水悬浊液吸收烟气中SO2后经O2催化氧化,可得到硫酸盐。

已知:室温下,ZnSO3微溶于水,Zn(HSO3)2易溶于水;溶液中H2SO3、HSO3-、SO32-的物质的量分数随pH的分布如图-1所示。

2018-2020高考工艺流程题汇编【解析版】

2018-2020高考工艺流程题汇编【解析版】

2018-2020年高考化学工艺流程题汇编1.[2020新课标Ⅰ]钒具有广泛用途。

黏土钒矿中,钒以+3、+4、+5价的化合物存在,还包括钾、镁的铝硅酸盐,以及SiO 2、Fe 3O 4。

采用以下工艺流程可由黏土钒矿制备NH 4VO 3。

该工艺条件下,溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH 如下表所示: 金属离子 Fe 3+Fe 2+ Al 3+ Mn 2+ 开始沉淀pH 1.97.0 3.0 8.1 完全沉淀pH3.2 9.04.7 10.1 回答下列问题:(1)“酸浸氧化”需要加热,其原因是___________。

(2)“酸浸氧化”中,VO +和VO 2+被氧化成2VO +,同时还有___________离子被氧化。

写出VO +转化为2VO +反应的离子方程式___________。

(3)“中和沉淀”中,钒水解并沉淀为252V O H O x ⋅,随滤液②可除去金属离子K +、Mg 2+、Na +、___________,以及部分的___________。

(4)“沉淀转溶”中,252V O H O x ⋅转化为钒酸盐溶解。

滤渣③的主要成分是___________。

(5)“调pH ”中有沉淀生产,生成沉淀反应的化学方程式是___________。

(6)“沉钒”中析出NH 4VO 3晶体时,需要加入过量NH 4Cl ,其原因是___________。

2.[2020新课标Ⅲ]某油脂厂废弃的油脂加氢镍催化剂主要含金属Ni 、Al 、Fe 及其氧化物,还有少量其他不溶性物质。

采用如下工艺流程回收其中的镍制备硫酸镍晶体(NiSO 4·7H 2O ):溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示:金属离子Ni2+Al3+Fe3+Fe2+开始沉淀时(c=0.01 mol·L−1)的pH 沉淀完全时(c=1.0×10−5 mol·L−1)的pH 7.28.73.74.72.23.27.59.0回答下列问题:(1)“碱浸”中NaOH的两个作用分别是______________。

2019年最新三年高考化学分类汇编专题19工艺流程题word版含解析

2019年最新三年高考化学分类汇编专题19工艺流程题word版含解析

2019年最新三年高考化学分类汇编专题19 工艺流程题1.【2018新课标1卷】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)。

【答案】 2NaHSO3=Na2S2O5+H2O NaHSO3得到NaHSO3过饱和溶液 2H2O-4e-=4H++O2↑ a S2O52-+2I2+3H2O=2SO42-+4I-+6H+ 0.128【解析】(2)①碳酸钠饱和溶液吸收SO2后的溶液显酸性,说明生成物是酸式盐,即Ⅰ中为NaHSO3;②要制备焦亚硫酸钠,需要制备亚硫酸氢钠过饱和溶液,因此工艺中加入碳酸钠固体、并再次充入二氧化硫的目的是得到NaHSO 3过饱和溶液;(3)阳极发生失去电子的氧化反应,阳极区是稀硫酸,氢氧根放电,则电极反应式为2H 2O -4e -=4H ++O 2↑。

阳极区氢离子增大,通过阳离子交换膜进入a 室与亚硫酸钠结合生成亚硫酸钠。

2018—2019学年第二学期高考化学工艺流程专题练习题

2018—2019学年第二学期高考化学工艺流程专题练习题

2018—2019学年第二学期高考化学工艺流程专题练习题(1)(含有答案)(总25页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--2018-2019第二学期高考化学工艺流程专题训练(1)1.某混合物浆液含有Al (OH )3、MnO 2和少量Na 2CrO 4.考虑到胶体的吸附作用使Na 2CrO 4不易完全被水浸出,某研究小组利用设计的电解分离装置(见图),使浆液分离成固体混合物和含铬元素溶液,并回收利用.回答Ⅰ和Ⅱ中的问题.Ⅰ.固体混合物的分离和利用(流程图中的部分分离操作和反应条件未标明)(1)反应①所加试剂NaOH 的电子式为 .B→C 的反应条件为 ,C→Al 的制备方法称为 .(2)该小组探究反应②发生的条件.D 与浓盐酸混合,不加热,无变化;加热有Cl 2生成,当反应停止后,固体有剩余,此时滴加硫酸,又产生Cl 2.由此判断影响该反应有效进行的因素有(填序号) .a .温度b .Cl ﹣的浓度c .溶液的酸度(3) Cl 2与焦炭、TiO 2完全反应,生成一种还原性气体和一种易水解成TiO 2•xH 2O 的液态化合物,放热,该反应的热化学方程式为 . Ⅱ含铬元素溶液的分离和利用(4)用惰性电极电解时,CrO 42﹣能从浆液中分离出来的原因是 ,分离后含铬元素的粒子是 ;阴极室生成的物质为 (写化学式).2.Li 4Ti 5O 12和LiFePO 4都是锂离子电池的电极材料,可利用钛铁矿(主要成分为FeTiO 3,还含有少量MgO 、SiO 2等杂质)来制备,工艺流程如下:回答下列问题:(1)“酸浸”实验中,铁的浸出率结果如下图所示.由图可知,当铁的浸出率为70%时,所采用的实验条件为 .(2)“酸浸”后,钛主要以TiOCl 42﹣形式存在,写出相应反应的离子方程式 .(3)TiO 2•xH 2O 沉淀与双氧水、氨水反应40min 所得实验结果如 温度/℃ 30 35 40 4550TiO 2•xH 2O 转化率/% 92 95 97 9388分析40℃时TiO2•xH2O转化率最高的原因.(4)Li2Ti5O15中Ti的化合价为+4,其中过氧键的数目为.(5)若“滤液②”中c(Mg2+)=•L﹣1,加入双氧水和磷酸(设溶液体积增加1倍),使Fe3+恰好沉淀完全即溶液中c(Fe3+)=×10﹣5,此时是否有Mg3(PO4)2沉淀生成?(列式计算).FePO4、Mg3(PO4)2的Ksp分别为×10﹣22、×10﹣24(6)写出“高温煅烧②”中由FePO4制备LiFePO4的化学方程式.3.水泥是重要的建筑材料.水泥熟料的主要成分为CaO、SiO2,并含有一定量的铁、铝和镁等金属的氧化物.实验室测定水泥样品中钙含量的过程如图所示:回答下列问题:(1)在分解水泥样品过程中,以盐酸为溶剂,氯化铵为助溶剂,还需加入几滴硝酸.加入硝酸的目的是,还可使用代替硝酸.(2)沉淀A的主要成分是,其不溶于强酸但可与一种弱酸反应,该反应的化学方程式为.(3)加氨水过程中加热的目的是.沉淀B的主要成分为、(填化学式).(4)草酸钙沉淀经稀H2SO4处理后,用KMnO4标准溶液滴定,通过测定草酸的量可间接获知钙的含量,滴定反应为:MnO4﹣+H++H2C2O4→Mn2++CO2+H2O.实验中称取水泥样品,滴定时消耗了•L﹣1的KMnO4溶液,则该水泥样品中钙的质量分数为.4.稀土元素的物理性质和化学性质极为相似,常见化合价为+3价.在合金中加入适量稀土金属,能大大改善合金的性能,所以稀土元素又被称为冶金工业的维生素.其中钇(Y)元素是激光和超导的重要材料.我国蕴藏荇着丰富的含钇矿石(Y2FeBe2Si2O10).工业上通过如下生产流程可获得氧化钇.离子开始沉淀时的pH完全沉淀时的pHFe3+Y3+请回答下列问题:(1)写出钇矿石与氢氧化钠共熔时的化学方程式.(2)欲从Na2SiO3和Na2BeO2的混合溶液中制得Be(OH)2沉淀.则①最好选用盐酸和两种试剂,再通过必要的操作即可实现.a.NaOH溶液 b.氨水 c.CO2 d.HNO3②写出Na2BeO2与足量盐酸发生反应的离子方程式:.(3)已知10﹣=2×10﹣3、10﹣=2×10﹣4,则25℃时,反应Fe3++3H2O⇌Fe(OH)3+3H+的平衡常数K= .如何检验Fe3+是否沉淀完全(回答操作方法,不需设计所用仪器).(4)①写出生成草酸钇沉淀的化学方程式;②若H2C2O4和湿润的KClO3混合加热到60℃可制得国际公认的高效含氯消毒剂ClO2,写出反应中氧化剂和氧化产物的物质的量之比.在热水中ClO2会发生反应生成Cl2和HClO2,写出反应的化学方程式.5.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、Al2O3、CaO、MgO、碳及有机物等)制取CoC2O4的工艺流程如图:(1)“550℃焙烧”的目的是;(2)“浸出液”的主要成分是;(3)“钴浸出”过程中Co3+转化为Co2+,反应的离子方程式为;(4)“净化除杂1”过程中,先在40~50℃加入H2O2,其作用是(用离子方程式表示);再升温至80~85℃,加入Na2CO3溶液,调pH至,“滤渣1”主要成分的是.(5)“净化除杂2”可将钙、镁离子转化为沉淀过滤除去,若所得滤液中c(Ca2+)=×l0﹣5mol/L,则滤液中 c(Mg2+)为[已知Ksp (MgF2)=×10﹣11、Ksp(CaF2)=×10﹣10].(6)为测定制得样品的纯度,现称取样品,将其用适当试剂转化,得到草酸铵[(NH4)2C2O4]溶液,再用过量稀硫酸酸化,用L KMnO4溶液滴定,达到滴定终点时,共用去KMnO4溶液,则草酸钴样品的纯度为.6.草酸钴可用于指示剂和催化剂的制备.用水钴矿(主要成分为Co2O3,含少量Fe2O3、A12O3、MnO、MgO、CaO、SiO2等)制取COC2O4•2H2O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;沉淀物Fe(OH)3Al(OH)3Co(OH)2Fe(OH)2Mn(OH)2完全沉淀的pH(1)浸出过程中加入Na2SO3的目的是.(2)NaClO3在反应中氯元素被还原为最低价,该反应的离子方程式为(3)加Na2CO3能使浸出液中某些金属离子转化成氢氧化物沉淀.试用离子方程式和必要的文字简述其原理:(4)滤液I“除钙、镁”是将其转化为MgF2、CaF2沉淀.已知Ksp(MgF2)=×10﹣11、Ksp(CaF2)=×10﹣10,当加入过量NaF后,所得滤液 = .(5)萃取剂对金属离子的萃取率与pH的关系如图1所示,在滤液II中适宜萃取的pH为左右.(6)已知:NH3•H2O⇌NH4++OH﹣ Kb=×10﹣5;H 2C2O4⇌H++HC2O4﹣ Ka1=×10﹣2;HC2O4﹣⇌H+C2O42﹣ Ka2=×10﹣5则该流程中所用(NH4)2C2O4溶液的pH7(填“>”或“<”或“=”)(7)CoC2O4•2H2O热分解质量变化过程如图2所示(其中600℃以前是隔绝空气加热,600℃以后是在空气中加热);A、B、C均为纯净物;C点所示产物的化学式是。

2018-2019学年高考化学专题复习:元素及其化合物与工艺流程实验的综合

2018-2019学年高考化学专题复习:元素及其化合物与工艺流程实验的综合

2018-2019学年高考化学专题复习:元素及其化合物与工艺流程实验的综合一、填空题1. 1.砷(As)及其化合物在生产、医疗、科技等方面应用广泛。

(1)中国自古有“信口雌黄”“雄黄入药”之说。

雌黄()和雄黄()都是自然界中常见的砷化物,早期都曾用作绘画颜料,因都有抗病毒疗效也用来入药。

一定条件下,雌黄和雄黄的转化关系如图甲所示。

①砷元素有+2、+3、+5价等常见价态,雌黄和雄黄中S元素的价态相同,其价态是________价。

过程Ⅰ中发反应的离子方程式为________________________________________。

②过程Ⅱ中,雄黄在空气中加热至300℃时会产生两种物质,若4.28g反应转移了,则a 为________(填化学式)。

砒霜()可被双氧水氧化成而除去,该反应的化学方程式为________________________________________。

(2)是一种很强的还原剂,室温下,气体在空气中自燃,氧化产物为固体,放出b kJ热量,自燃的热化学方程式为________________________________________。

(3)以(aq)+(aq)+(l)(aq)+(aq)+(aq)位反应原理设计的原电池如图乙所示,放电时电流强度(I)与时间的关系如图丙所示。

①图丙中,表示在该时刻上述可逆反应达到平衡状态的是________点(填序号)。

②已知a点对应图乙中电流由极经外电路流向极。

d点对应的负极反应式为________________________________________。

③图丙中b c对应图乙中改变的条件可能是________(填序号)。

A.向左室中加入适量的浓溶液B.向左室中加入适量的烧碱溶液C.向右室中加入适量的浓溶液D.向右室中加入适量的稀硫酸c d电流强度变化的原因是________________________________________________________________。

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2018-2019学年高考化学专题复习:元素及其化合物与工艺流程实验的综合一、填空题1. 1.砷(As)及其化合物在生产、医疗、科技等方面应用广泛。

(1)中国自古有“信口雌黄”“雄黄入药”之说。

雌黄()和雄黄()都是自然界中常见的砷化物,早期都曾用作绘画颜料,因都有抗病毒疗效也用来入药。

一定条件下,雌黄和雄黄的转化关系如图甲所示。

①砷元素有+2、+3、+5价等常见价态,雌黄和雄黄中S元素的价态相同,其价态是________价。

过程Ⅰ中发反应的离子方程式为________________________________________。

②过程Ⅱ中,雄黄在空气中加热至300℃时会产生两种物质,若4.28g反应转移了,则a为________(填化学式)。

砒霜()可被双氧水氧化成而除去,该反应的化学方程式为________________________________________。

(2)是一种很强的还原剂,室温下,气体在空气中自燃,氧化产物为固体,放出b kJ热量,自燃的热化学方程式为________________________________________。

(3)以(aq)+(aq)+(l)(aq)+(aq)+(aq)位反应原理设计的原电池如图乙所示,放电时电流强度(I)与时间的关系如图丙所示。

①图丙中,表示在该时刻上述可逆反应达到平衡状态的是________点(填序号)。

②已知a点对应图乙中电流由极经外电路流向极。

d点对应的负极反应式为③图丙中b c对应图乙中改变的条件可能是________(填序号)。

A.向左室中加入适量的浓溶液B.向左室中加入适量的烧碱溶液C.向右室中加入适量的浓溶液D.向右室中加入适量的稀硫酸c d电流强度变化的原因是________________________________________________________________。

2.金属钒主要用于冶炼特种钢和在化学工业、炼油工业中作催化剂,被誉为“合金的维生素”。

回收利用废钒催化剂(主要成分为和)的工艺流程如图所示。

(1)粉碎的作用是_________,滤渣可用于_________(填一种即可)。

(2)25℃时,取样进行实验分析,得到钒的沉淀率和溶液pH之间的关系如下表:pH 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 2.0 2.1钒的沉淀率/%88.191.896.59899.899.896.493.089.3根据上表数据判断,加入氨水调节溶液pH的最佳范围为_________;上述过滤操作过程中所需用到的玻璃仪器有_________。

(3)为了提高钒的浸出率,采用酸浸使废钒催化剂中的转变成可溶于水的,酸浸过程中还原产物和氧化产物的物质的量之比为_________。

(4)完成并配平氧化过程中的离子方程式:______________=________________进行实验,当加入105mL0.1 的溶液时,溶液中的钒恰好被完全处理,假设以后各步钒没有损失,则该工业生产中钒的回收率是_________。

3. 铵明矾是分析化学常用的基准试剂,工业上常用铝土矿(主要成分为)来生产铵明矾,其中的水溶液可用于伤口消毒,其工艺流程图如图:(1)写出反应Ⅱ的离子方程式________。

(2)时,将的氨水与的溶液等体积混合,所得溶液的,则该温度下氨水的电离常数________(忽略混合时溶液体积的变化)。

(3)从反应Ⅳ的铵明矾溶液中获得铵明矾晶体的实验操作依次为________、________、过滤、洗涤(填操作名称)。

(4)“电解”时,用惰性材料作电极,则阳极电极反应式为________。

(5)反应Ⅵ的化学方程式为________。

(6)废水中含有、等金属离子对自然环境有严重的破坏作用,可用氧化除去。

写出被氧化生成的离子方程式为________。

也有较强氧化性,在实际生产中不用氧化的原因是________。

4. 高纯硝酸锶可用于制造信号灯、光学玻璃等。

工业级硝酸锶含硝酸钙、硝酸钡等杂质,提纯流程如下:已知:①滤渣1的成分为、;②铬酸()为弱酸。

(1)酸浸不能采用高温的原因是________,滤液1的主要溶质是________。

(2)相对于水洗,用浓硝酸洗涤的优点是________。

(3)滤液2中过量的被还原为,同时放出无污染的气体,写出发生反应的离子方程式:________。

(4)已知类似氢氧化铝,还原后溶液的pH不能大于8的原因是(结合离子方程式说明理由)________。

(5)为了测定滤渣2中的含量,进行以下实验:滴定终点时消耗溶液(已知:)。

①滤渣2中(摩尔质量为)的质量分数为________(用代数式表示)。

②若加入的HI溶液过量太多,测定结果会________(“偏高”“偏低”或“无影响”)。

5.二氧化锆是最重要的氧离子固体电解质用于制造燃料电池、氧气含量测定仪等,可由锆英砂(主要成分为也可表示为,含有少量杂质)通过如图所示工艺流程制得。

已知:①具有两性,高温与纯碱共熔生成可溶于水的,与酸反应生成.②部分离子在实验条件下开始沉淀和完全沉淀时的如下表:全部离子开始沉淀时完全沉淀时请回答下列问题:(1)已知Zr元素的原子序数是40,请写出它在元素周期表中的位置:_________(2)烧结时发生反应的化学方程式为_________;滤渣1的化学式为__________。

(3)调节pH=a时,a的范围应该是__________;用氨水调节pH=b时,所发生反应的离子方程式为__________。

(4)本题的流程中,一共有三步过滤操作,其中最后一步过滤所得的沉淀需要洗涤,证明该沉淀已经洗涤干净的最佳操作方法为_________。

(5)工业上可用铝热法冶炼锆,写出以通过铝热法制取锆的化学方程式_________。

(6)一种新型燃料电池用掺杂的晶体作电解质,在熔融状态下传导,一极通入空气,另一极通入乙烷,写出负极的电极反应式:_________。

6.亚硝酰氯(NOCl)常用作催化剂和合成洗涤剂,其熔点为,沸点为,是一种黄色气体,液体状态呈红褐色,遇水易水解。

对眼睛、皮肤和黏膜有强烈刺激性,具有类似氯气和氮氧化物的毒性。

冰水中加入NaCl可降低温度。

某学习小组在实验室中用如图所示装置制备NOCl。

已知:既有氧化性又有还原性;微溶于水,能溶于硝酸,化学方程式为。

回答下列问题:(1)仪器a的名称为________,装置B的作用是________。

(2)实验开始时,先打开、,关闭,再打开分液漏斗活塞加入适量稀硝酸,当观察到C中________时,关闭、。

向装置D的三颈瓶中通入干燥纯净的,当瓶中充满黄绿色气体时,再打开、。

(3)实验过程中,若学习小组同学用酒精灯大火加热制取NO,对本实验造成的不利影响是________(写出两条)。

(4)查阅资料,得知配制王水(浓硝酸与浓盐酸的混酸)时会生成亚硝酰氯和氯气,该反应的化学方程式为________。

(5)已知在下,NOCl与水反应生成和HCl。

设计实验证明NOCl与水反应的产物中含有:________。

(6)甲同学设计了如图①所示的装置进行尾气处理。

烧瓶底部的氢氧化钠溶液吸收氯气和NOCl,不能被吸收的NO与烧瓶内的氧气反应后,生成的NO、混合气体被烧瓶瓶颈处的NaOH溶液吸收,达到处理尾气的目的。

但乙同学认为烧瓶内空气有限,仍可能导致污染性气体逸出。

为解决这一问题,乙同学设计了新的方案②,请在虚线方框内将装置补充完整。

7. 碲是一种第族分散稀有元素,主要伴生于铜、镍、铅等金属矿藏中。

属于两性氧化物,难溶于水,易溶于强酸和强碱。

工业上可从电解精炼铜的阳极泥(主要成分,还有少量的、)中提取碲。

其工艺流程如图:(1)“加压浸出”生成的离子方程式为_________________________________________,“加压浸出”时控制为,酸性不能过强的原因是____________________________________。

(2)“盐酸酸浸”后将通入浸出液即可得到单质碲,该反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为________,该流程中可循环利用的物质是________(填化学式)。

(3)已知:,.盐酸酸浸时,“浸出渣”中可充分转化为.通过计算说明为什么可以实现充分转化____________________________________________________________________________________。

(4)碱浸时反应的离子方程式为_____________________________。

流程中,电解过程用石墨为电极得到碲,阴极的电极反应式为________________________________。

(5)浸出法是工业提取金属常用的方法,某实验小组用的草酸在时浸出镍。

随时间变化,不同固液比对镍浸出率的影响曲线如图所示。

①由图可知,固液比与镍浸出率的关系是____________________________________________。

②除固液比之外,你认为影响金属浸出率的因素还有_________________________________________。

8. 过氧化尿素是一种白色粉末,其水溶液呈弱酸性。

过氧化尿素不稳定,在痕量重金属离子等活性催化剂的存在下迅速分解。

工业生产过氧化尿素的原理和流程如下:原理:回答下列问题:(1)已知过氧化尿素中的和以氢键连接,其中氮元素的化合价是________(填序号)。

+3价-2价-3价(2)过氧化尿素鉴定反应:向酸性重铬酸钾溶液中加入乙醚和少许过氧化尿素,振荡。

上层乙醚呈蓝色,这是由于在酸性溶液中,过氧化尿素中的过氧化氢与重铬酸钾反应生成较稳定的蓝色过氧化铬。

写出过氧化氢与重铬酸钾反应的离子方程式_________。

(3)经过上述化学工艺后得到的产品是粗产品。

已知30℃时尿素的溶解度远大于过氧化尿素的溶解度,则提纯粗产品的操作顺序是_________(填序号)①洗涤②蒸发浓缩③过滤④冷却至30℃结晶⑤溶解(4)在实验室中采用上述原理制取过氧化尿素搅拌器的材质一般为玻璃而非铁质,原因是_________。

而实际生产中搅拌器选用的是铁质材料,但需要对搅拌器进行处理,处理方法是________。

(5)为测定产品中的含量,常用溶液滴定,通常高锰酸钾标准溶液放置时间较长,因此在滴定前,常用现配的草酸钠溶液先标定出标准溶液的浓度。

称取过氧化尿素样品2.000g,溶解冷却至室温后,在250mL容量瓶中定容。

准确量取25.00mL待测样品溶液于锥形瓶中并加入1.00mL6 的硫酸溶液,用标定过的0.1000 的高锰酸钾标准溶液滴定,至滴入最后一滴时溶液显浅红色且半分钟内不褪色,三次滴定平均消耗标准溶液8.00mL(与尿素不反应)。

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