化工生产流程图

高三化学化工生产流程专题突破

1．一工厂用软锰矿（含MnO 2约70%及Al 2O 3）和闪锌矿（含ZnS 约80%及FeS ）共同生产MnO 2和Zn （干电池原料）：

已知① A 是MnSO 4、ZnSO 4、Fe 2(SO 4)3、Al 2(SO 4)3的混合液。

② IV 中的电解反应式为MnSO 4＋ZnSO 4＋2H 2O ══通电

MnO 2＋ Zn ＋2H 2SO 4。 （1）A 中属于还原产物的是___________。

（2）MnCO 3、Zn 2(OH)2CO 3的作用是_____________________________；II 需要加热的原因是___________；C 的化学式是____________。

（3）该生产中除得到MnO 2和Zn 以外，还可得到的副产品是______________。 （4）如果不考虑生产中的损耗，除矿石外，需购买的化工原料是___________。

（5）要从Na 2SO 4溶液中得到芒硝（Na 2SO 4·10H 2O ），需进行的操作有蒸发浓缩、________、过滤、洗涤、干燥等。

（6）从生产MnO 2和Zn 的角度计算，软锰矿和闪锌矿的质量比大约是__________。

答案（1）MnSO 4；（2）增大溶液的pH ，使Fe 3＋和 Al 3＋生成沉淀； 使形成胶体的氢氧化铝和氢氧化铁也生成沉淀； H 2SO 4；（3）Fe 2O 3、Al 2O 3、S ；（4）纯碱 、H 2SO 4；（5）降温结晶；（6）1.03（或1） 2、碘化钠是实验室中常见分析试剂，常用于医疗和照相业。工业上用铁屑还原法来制备，工艺流程如下：

（1）碘元素属于第 周期第 族；反应②中的氧化剂是（写化学式） 。

碘

共热反应①

NaIO 3溶液

反应②

混合物

过滤

Fe(OH)2滤液

灼烧

副产品

浓缩冷却结晶

分离

干燥包装

铁屑

反应③

（2）判断反应①中的碘是否已完全转化的具体操作方法是 。 （3）反应②的离子方程式为 ；

反应③的化学方程式为 。 （4）将滤液浓缩、冷却、分离、干燥和包装过程中，都需要注意的问题是 ；特别是在浓缩、冷却时最好采取的措施是 。 答案 （1）五 ⅦA NaIO 3

（2）取少量反应混合液于试管中并滴入几滴淀粉溶液，若溶液未变蓝色，证明碘已完全

转化；如果溶液变蓝，则说明碘没有转化完全

（3）② 3Fe + IO 3－+ 3H 2O ==== 3Fe (OH)2 ↓ + I －

③ 4Fe (OH)2 + O 2 ==== 2 Fe 2O 3 + 4H 2O （4）防止NaI 被空气氧化 低压蒸发浓缩，并充入氮气隔绝空气。 3、某试剂厂用银（含杂质铜）和硝酸（含Fe 3+）反应制取硝酸银，步骤如下：

⑴工业上一般选用中等浓度的硝酸和银反应来制取硝酸银。请在下表空格处填空。

⑵步骤B 加热保温的作用是 ：

a ． 有利于加快反应速率

b ．有利于未反应的硝酸挥发

c ．有利于硝酸充分反应，降低溶液中H +的浓度

⑶步骤C 是为了除去Fe 3+、Cu 2+等杂质，冲稀时产生沉淀的原因是 ； ⑷步骤C 中加水的量应该适量，若加入过多的水，对后续步骤造成的不良影响是：

；

⑸步骤E 进行的操作是 。 ⑹制得的硝酸银中含有少量硝酸铜，通常除去硝酸铜的方法是在步骤E 之前加适量新制的Ag 2O ，使Cu 2+转化为Cu(OH)2沉淀，反应后过滤除去。该反应的化学方程式为： 。 灼烧

银(过量吸收装置

AgNO 3晶体

（2

（4）造成步骤D过滤和步骤E蒸发耗时长（5）蒸发浓缩

（6）Cu(NO3)2+Ag2O+H2O = 2AgNO3+Cu(OH)2

4、沸石是一种具有多孔结构的铝硅酸盐（NaAlSiO4·n H2O），其中有许多笼状孔穴和通道能让直径比孔穴小的分子通过而将大的分子留在外面，故又称“分子筛”。“分子筛”在表面化学中有重要作用，是重要的催化剂和催化剂载体。以高岭土（主要成分：Al2Si2O7·2H2O）、石灰石、海水为原料生产“分子筛”的工艺流程如下：

回答下列问题

（1）高岭土主要成分的化学式可表示为Al2O3·2SiO2·2H2O，则分子筛的化学式也可表示为；

（2）写出0.1mol/L副产品A溶液中有关离子浓度关系的两个等式：

、；（3）气体M和滤液发生反应的任意一个离子方程式为：

；（4）若用惰性电极电解饱和NaCl溶液一段时间，当阳极产生56L（标准状况下）气体，电解后溶液体积为500L时，求所得溶液在常温时的pH值（要求写出解题过程）。

答案（1）Na2O·Al2O3·2SiO2·2n H2O （2）C(Na＋)=2C(CO32－)+2C(HCO3－)+2C(H2CO3)

C(Na＋)+ C(H＋)=2C(CO32－)+C(HCO3－)+C(OH－) 2C(H2CO3)+C(HCO3－)+ C(H ＋)=C(OH－)

（3）CO2＋2AlO2-＋3H2O＝2Al(OH)3↓+CO32-（或CO2＋AlO2-＋2H2O＝Al(OH)3↓+HCO3-）

或CO2＋SiO32-＋H2O＝H2SiO3↓+CO32-（或2CO2＋SiO32-＋2H2O＝H2SiO3↓+2HCO3-）

（4）12

5、氟化钠是一种重要的氟盐，主要用于农作物杀菌、杀虫、木材的防腐。实验室可通

过下图所示的流程以氟硅酸（H2SiF6）等物质为原料制取氟化钠，并得到副产品氯化铵；