化工工艺流程题模板Word下载.docx
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(4)欲测定溶液A中Fe2+浓度,需要用容量瓶配制某标准溶液,定容时视线应 ,直到 。
用KMnO4标准溶液滴定时应选择 滴定管(填“酸式”或“碱式”)。
2.(浙江高考)一水硫酸四氨合铜(Ⅱ)化学式为[Cu(NH3)4]SO4·
H2O是一个关键染料及农药中间体。
某学习小组在试验室以氧化铜为关键原料合成该物质,设计合成路线为:
相关信息以下:
①[Cu(NH3)4]SO4·
H2O在溶液中存在以下电离(解离)过程:
[Cu(NH3)4]SO4·
H2O=[Cu(NH3)4]2++SO42-+H2O
[Cu(NH3)4]2+Cu2++4NH3
②(NH4)2SO4在水中可溶,在乙醇中难溶。
③[Cu(NH3)4]SO4·
H2O在乙醇·
水混合溶剂中溶解度随乙醇体积分数改变曲线示意图以下:
请依据以下信息回复下列问题:
(1)方案1试验步骤为:
a.加热蒸发 b.冷却结晶 c.抽滤 d.洗涤 e.干燥
①步骤C抽滤装置以下图所表示,该装置中错误之处是 ;
抽滤完成或中途需停止抽滤时,应先 ,然后 。
②该方案存在显著缺点,因为得到产物晶体事往往含有 杂质,产生该杂质原因是 。
(2)方案2试验步骤为:
a.向溶液C加入适量 ,b. ,c.洗涤,d.干燥。
①请在上述空格内填写适宜试剂或操作名称。
②下列选项中,最适合作为步骤c洗涤液是 。
A.乙醇 B.蒸馏水 C.乙醇和水混合液 D.饱和硫酸钠溶液
③步骤d不宜采取加热干燥方法,可能原因是 。
3.(江苏高考)以水氯镁石(关键成份为MgCl2·
6H2O)为原料生产碱式碳酸镁关键步骤以下:
(1)预氨化过程中有Mg(OH)2沉淀生成,已知常温下Mg(OH)2Ksp=1.8×
10-11,若溶液中c(OH-)=3.0×
10-6mol/L,则溶液中c(Mg2+)= 。
(2)上述步骤中滤液浓缩结晶,所得关键固体物质化学式为 。
(3)高温煅烧碱式碳酸镁得到MgO。
取碱式碳酸镁4.66g,高温煅烧至恒重,得到固体2.00g和标准情况下CO20.896L,经过计算确定碱式碳酸镁化学式。
(4)若热水解不完全,所得碱式碳酸镁中将混有MgCO3,则产品中镁质量分数 (填“升高”、“降低”或“不变”)。
4.(上海高考)CuSO4·
5H2O是铜关键化合物,有着广泛应用。
以下是CuSO4·
5H2O试验室制备步骤图。
依据题意完成下列填空:
(1)向含铜粉稀硫酸中滴加浓硝酸,在铜粉溶解时能够观察到试验现象:
、
。
(2)假如铜粉、硫酸及硝酸全部比较纯净,则制得CuSO4·
5H2O中可能存在杂质是 ,除去这种杂质试验操作称为 。
(3)已知:
CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4
称取0.1000g提纯后CuSO4·
5H2O试样于锥形瓶中,加入0.1000mol/L氢氧化钠溶液28.00mL,反应完全后,过量氢氧化钠用0.1000mol/L盐酸滴定至终点,耗用盐酸20.16mL,则0.1000g该试样中含CuSO4·
5H2O g。
(4)上述滴定中,滴定管在注入盐酸之前,先用蒸馏水洗净,再用 。
在滴定中,正确读数应该是滴定管上蓝线 所对应刻度。
(5)假如采取重量法测定CuSO4·
5H2O含量,完成下列步骤:
① ②加水溶解③加氯化钡溶液,沉淀④过滤(其它步骤省略)
在过滤前,需要检验是否沉淀完全,其操作是
(6)假如1.040g提纯后试样中含CuSO4·
5H2O正确值为1.015g,而试验测定结果是l.000g测定相对误差为 。
5.(海南高考)硫酸亚铁铵[(NH4)2SO4·
FeSO4·
6H2O]为浅绿色晶体,试验室中常以废铁屑为原料来制备,其步骤以下:
步骤1 将废铁屑放入碳酸钠溶液中煮沸除油污,分离出液体,用水洗净铁屑。
步骤2 向处理过铁屑中加入过量3mol·
L-1H2SO4溶液,在60℃左右使其反应到不再产生气体,趁热过滤,得FeSO4溶液。
步骤3 向所得FeSO4溶液中加入饱和(NH4)2SO4溶液,经过“一系列操作”后得到硫酸亚铁铵晶体。
(1)在步骤1操作中,下列仪器中无须用到有__________(填仪器编号)
①铁架台 ②燃烧匙 ③锥形瓶④广口瓶⑤研体 ⑥玻璃棒 ⑦ 酒精灯
(2)在步骤2中所加硫酸必需过量,其原因是_______;
(3)在步骤3中,“一系列操作”依次为______、_______和过滤;
(4)本试验制硫酸亚铁铵晶体常含有Fe杂质。
检验Fe3常见试剂是______,能够观察到得现象是________。
6.(安徽高考)MnO2是一个关键无机功效材料,粗MnO2提纯是工业生产关键步骤。
某研究性学习小组设计了将粗MnO2(含有较多MnO2和MnCO3)样品转化为纯MnO2试验,其步骤以下:
(1)第①步加稀H2SO4时,粗MnO2样品中 (写化学式)转化为可溶性物质。
(2)第②步反应离子方程式 + ClO3+ = Mn2O3↓+ 。
(3)第③步蒸发操作必需仪器有铁架台(含铁圈)、 、 、 ,已知蒸发得到固体中有NaClO3和NaOH,则一定还有含有 (写化学式)。
(4)若粗MnO2样品质量为12.69g,第①步反应后,经过滤得到8.7gMnO2,并搜集到0.224LCO2(标准情况下载),则在第②步反应中最少需要 molNaClO3
7.(福建高考)四氯化钛(TiCl4)是制取航天航空工业材料——钛合金关键原料,由钛铁矿(关键成份是FeTiO3)制备TiCl4等产品一个工艺步骤示意以下:
回复下列问题:
(1)往①中加入铁屑至浸出液显紫色,此时溶液仍呈强酸性。
该过程中有以下反应发生。
2Fe3++Fe===3Fe2+
2TiO2+(无色)+Fe+4H+===2Ti3+(紫色)+Fe2++2H2O
Ti3+(紫色)+Fe3++H2O===TiO2+(无色)+Fe2++2H+
加入铁屑作用是____________。
(2)在②→③工艺中需要控制条件以形成TiO2·
nH2O溶胶,该分散质颗粒直径大小在_____________范围。
(3)若把③中制得固体TiO2·
nH2O用酸清洗除去其中Fe(OH)3杂质,还可制得钛白粉。
已知25℃时,Ksp[Fe(OH)3]=2.79×
10-39,该温度下反应Fe(OH)3+3H+Fe3++H2O平衡常数K=_____________。
(4)已知:
TiO2(s)+2Cl2(g)===TiCl4(l)+O2(g) △H=+140KJ·
mol-1
C(s)+O2(g)===2CO(g) △H=—221KJ·
写出④中TiO2和焦炭、氯气反应生成液态TiCl4和CO气体热化学方程式:
_____________。
(5)上述工艺含有成本低、可用低品位矿物为原料等优点。
依据绿色化学理念,该工艺步骤中存在不足之处是_____________(只要求写出一项)。
(6)依据右表信息,要精制含少许SiCl4杂质TiCl4,可采取_____________方法。
TiCl4
SiCl4
熔点/℃
-25.0
-68.8
沸点/℃
136.4
57.6
8.(江苏高考)以硫铁矿(关键成份为FeS2)为原料制备氯化铁晶体(FeCl3·
6H2O)工艺步骤以下:
(1)在一定条件下,SO2转化为SO3反应为2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),该反应平衡常数表示式为K= ;
过量SO2和NaOH溶液反应化学方程式为
(2)酸溶及后续过程中均需保持盐酸过量,其目标是 、 。
(3)通氯气氧化后时,发生关键反应离子方程式为 ;
该过程产生为其可用碱溶液吸收,为其中污染空气气体为 (写化学)。
9.(山东高考)聚合硫酸铁又称聚铁,化学式[Fe2(OH)n(SO4)3-0.5n]n,广泛用于污水处理。
试验室利用硫酸厂烧渣(关键成份为铁氧化物及少许FeS、SiO2等)制备聚铁和绿矾(FeSO4·
7H2O),过程以下:
(1)验证固体W焙烧后产生气体含有SO2方法是
(2)试验室制备,搜集干燥SO2,所需仪器以下。
装置A产生SO2,按气流方向链接各仪器口,次序为a→ → → → →f。
装置D作用是 ,装置E中NaOH溶液作用是 。
(3)制备绿矾时,向溶液X中加入过量 ,充足反应后,经 操作适当溶液Y,再经浓缩,结晶等步骤得到绿矾。
(4)溶液Z影响聚铁中铁质量分数,用pH试纸测定溶液pH操作方法为 。
若溶液ZpH偏小,将造成聚铁中铁质量分数偏 。
10.(广东高考)碳酸锂广泛应用于陶瓷和医药等领域。
以β-锂辉石(关键成份为Li2O·
Al2O3·
4SiO2)为原材料制备Li2CO3工艺步骤以下:
已知:
Fe3+、Al3+、Fe2+和Mg2+以氢氧化物形式完全沉淀时,溶液PH分别为3.2、5.2、9.7和12.4;
Li2SO4、LiOH和Li2CO3在303K下溶解度分别为34.2g、12.7g和1.3g.
(1)步骤Ⅰ前,β-锂辉石要粉碎成细颗粒目标是_____________.
(2)步骤Ⅰ中,酸浸后得到酸性溶液中含有Li+、SO42-,另含有Al3+、Fe3+、Fe2+、Mg2+、Ca2+、Na+等杂质,需在搅拌下加入_____________(填“石灰石”、“氯化钙”或“稀硫酸”)以调整溶液PH到6.0~6.5,沉淀部分杂质离子,然后分离得到浸出液。
(3)步骤Ⅱ中,将适量H2O2溶液、石灰乳和Na2CO3溶液依次加入浸出