高考化学二轮专项提升冲刺专题61 无机化工流程题综合提升卷原卷版Word文档下载推荐.docx

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（5）①反应I需调节溶液pH值范围在4～5，目的是________________________。

②验证该步骤中沉淀已完全的实验操作是_____________________________________。

（6）测定所得Ba（NO3）2晶体的纯度：

准确称取w克晶体溶于蒸馏水,加入足量的硫酸,充分反应后,过滤、洗涤、干燥,称量其质量为m克,则该晶体的纯度为_____________。

（提示：

M（Ba（NO3）2）=261g/mol，M（BaSO4）=233g/mol）

2．一种用铝土矿和硫铁矿烧渣（配料中含Al2O3、Fe2O3，FeO及SiO2等）为原料制备无机高分子絮凝剂聚合碱式氯化铝铁的流程如下：

（1）步骤Ⅱ酸溶时，Fe2O3被溶解的化学程式为____，滤渣1的成分为____（填化学式）。

（2）步骤Ⅳ发生反应的离子方程式为________________。

（3）步骤V若将溶液pH调成6，可能造成的影响是_______；

步骤Ⅵ包含的操作有_______。

（4）测定聚合碱式氯化铝铁{可表示为[FeaAlb（OH）xCly]n}中n（Al）/n（Fe）的比值的步骤如下：

步骤1.准确称取产品5.710g溶于水，加入足量的稀氨水，过滤，将滤渣灼烧至质量不再变化，得到3.350g固体。

步骤2.另准确称取2.855g样品，溶于足量NaOH溶液，过滤，充分洗涤，将滤渣灼烧至质量不再变化，得到固体0.4000g。

计算产品中n（Al）/n（Fe）的比值（写出计算过程）。

__________________________

3．实验室以蛇纹石酸浸出液（主要含Fe3+，还有一定量的Al3+、Mn2+、Ca2+、Mg2+等）为原料制备高纯氧化铁，流程如下：

已知流程中相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH如下表：

氢氧化物

Fe3+

Fe2+

Al3+

开始沉淀的pH

1.1

5.8

3.0

沉淀完全的pH

3.2

8.8

5.0

（1）“还原”时，应选择_____________（填字母）。

A．Zn粉B．NaClO溶液C．Fe粉

（2）“滤渣”的主要成分除含有少量MnF2外，还含有_____________（填化学式）。

（3）“沉锰”时，已知：

Ksp（MnS）＝4.65×

10–14。

为确保沉锰完全[即溶液中c（Mn2＋）＜1.0×

10–6mol·

L−1]，应保持溶液中c（S2-）＞_____________mol·

L－1。

（4）“除铝”时，控制溶液pH的范围为_____________。

（5）“氧化”时，常用酸性K2Cr2O7溶液检测是否残留未被氧化的金属离子，该反应的离子方程式为_____________。

（6）“沉铁”时，反应温度为85℃条件下，反应时间和反应终点pH对铁的沉淀率的影响分别如下图所示，则最佳的工艺条件是_____________。

4．ZrO2是重要的耐温材料，可用作陶瓷遮光剂。

天然锆英石（ZrSiO4）含有铁、铝、铜等金属元素的氧化物杂质，工业以锆英石为原料制备ZrO2的工艺流程如下：

Fe（SCN）3难溶于MIBK；

Zr（SCN）4在水中溶解度不大，易溶于MIBK。

（1）锆英石中锆元素的化合价为____________。

（2）氯化主反应：

ZrSiO4（s）+2C（s）+4Cl2（g）

ZrCl4（g）+SiCl4（g）+2CO2（g）△H<

0，ZrC14的产率随温度变化如图所示，由图可知氯化的最佳条件是_________。

氯化过程ZrC14的产率随温度升高先增大后减小的原因是__________。

（3）写出A12O3高温氯化过程中转化为AlC13的化学方程式___________________；

（4）Na2S、H2S、NaCN等均为常用的铜沉淀剂，本流程使用NaCN除铜，不采用Na2S、H2S的原因是__________（用离子方程式解释）。

若盐酸溶解后溶液中c（Cu2+）=0.01mol/L，当溶液中Cu2+开始沉淀时，c（CN-）=___________。

（已知Ksp[Cu（CN）2]=4.00×

10-10）

（5）实验室进行萃取和反萃取的仪器是_______。

流程中萃取与反萃取的目的是_________。

5．NaClO2常用来漂白织物，其漂白能力是漂白粉的4～5倍，NaClO2也是一种重要的杀菌消毒剂。

工业上生产NaClO2的一种工艺流程如下图所示：

（1）ClO2发生器中的产品之一是NaHSO4，在该发生器中所发生反应的离子方程式为___________。

（2）反应结束后，向ClO2发生器中通入一定量空气，目的是___________。

（3）吸收器中发生反应的化学方程式为___________。

吸收器中要用冷的NaOH溶液和H2O2溶液吸收CO2，原因是___________。

（4）将ClO2通入食盐水中，用情性电极电解，也可以制得NaClO2产品。

阳极的电解产物是___________（填化学式），阴极的电极反应式为___________。

（5）相同条件下，1molNaClO2与___________gCl2的氧化能力相当。

6．（2020·

全国高三专题练习）NaH2PO2（次磷酸钠）易溶于水，水溶液近中性，具有强还原性，可用于化学镀银、镍、铬等。

一种利用泥磷（含P4和少量CaO、Fe2O3、Al2O3、CaCl2等）为原料制备NaH2PO2·

H2O的工艺流程如下：

已知P4与两种碱的反应主要有：

Ⅰ.2Ca（OH）2+P4+4H2O=2Ca（H2PO2）2+2H2↑Ⅱ.4NaOH+P4+8H2O=4NaH2PO2·

H2O+2H2↑

Ⅲ.4NaOH+P4+2H2O=2Na2HPO3+2PH3↑Ⅳ.NaH2PO2+NaOH=Na2HPO3+H2↑

（1）已知H3PO2是一元中强酸，NaH2PO2是___________（填“正盐”或“酸式盐”）。

（2）尾气中的PH3被NaClO溶液吸收可生成NaH2PO2，从吸收液中获得NaH2PO2·

H2O的操作为______________、______________过滤、洗涤和干燥。

（3）用NiCl2、NaH2PO2溶液化学镀Ni，同时生成H3PO4和氯化物的化学方程式为：

______________________。

（4）“反应”在温度和水量一定时，混合碱总物质的量与P4的物质的量之比[n（碱）/n（磷）]与NaH2PO2产率的关系如图所示。

当n（碱）/n（磷）＞2.6时，NaH2PO2的产率随n（碱）/n（磷）的增大而降低的可能原因是______。

（5）滤渣2主要成分为___________________（填化学式）。

（6）“过滤2”的滤液须用Ag2SO4、Ba（OH）2及Na2S溶液除去其中Cl－及Fe2+等，其中加入的Ag2SO4溶液不宜过量太多，其主要原因是_________________。

（7）在工业上，可以用惰性电极电解NaH2PO2溶液制取磷酸，请写出其阳极反应式_________________。

7．CoCl2·

6H2O是一种饲料营养强化剂。

一种利用水钴矿（主要成分为Co2O3、Co（OH）3，还含少量Fe2O3、Al2O3、MnO等）制取CoCl2·

6H2O的工艺流程如下：

①浸出液含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Al3+等；

②酸性条件下，ClO3－不会氧化Co2+，ClO3－转化为Cl－；

③部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表：

（金属离子浓度为：

0.01mol/L）

④CoCl2·

6H2O熔点为86℃，加热至110~120℃时，失去结晶生成无水氯化钴。

请回答：

（1）写出浸出过程中Co2O3发生反应的离子方程式___________。

（2）向浸出液中加入NaClO3发生主要反应的离子方程式___________。

（3）“加Na2CO3调pH至5.2”，过滤所得到的沉淀Ⅹ成分为___________。

（4）萃取剂对金属离子的萃取率与pH的关系如图所示，萃取剂使用的适宜pH范围是___________。

（填选项序号字母）

A1.0~2.0B2.5~3.5C4.0~5.0

（5）制得的CoCl2·

6H2O在烘干时需减压烘干的原因是___________。

（6）为测定粗产品中CoCl2·

6H2O含量，称取2g的粗产品溶于水，配成100mL溶液，取出20mL置于锥形瓶，加入K2CrO4做指示剂（Ag2CrO4为砖红色沉淀），用0.2mol/L的AgNO3溶液滴定至终点，重复2-3次，平均消耗AgNO3标准溶液10.00mL。

该粗产品中CoCl2·

6H2O的质量分数为___________。

用K2CrO4做指示剂时，需要控制溶液pH值为6.5~10.5，试分析原因______________________。

8．某厂废酸主要含硫酸、Fe3+、Fe2+、TiO2+、Al3+。

利用该废液制备过二硫酸铵[（NH4）2S2O8]和TiO2的一种工艺流程如下:

i.TiOSO4在热水中易水解生成H2TiO3,相关离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如下表:

金属离子

TiO2+

Fe3+

Fe2+

Al3+

开始沉淀的pH

1.2

1.9

7.0

沉淀完全的pH

2.8

3.1

9.4

4.7

ii.pH>

7时,Fe2+部分生成Fe（Ⅱ）氨络离Fe（NH3）2]2+o

请回答下列问题:

（1）加入适量Fe的作用是________________.

（2）生成TiO（OH）2的化学方程式为_______________。

（3）滤渣I、滤渣II均含有的物质的化学式为_____________.

（4）加入H2O2的目的是除掉Fe（Ⅱ）氨络离子[Fe（NH3）2]2+,此过程中氧化剂与还原剂的物质的量之比理论上等于________（填数值）。

（5）常温下，含硫微粒主要存在形式与pH的关系如下图所示。

用Pt电极电解饱和NH4HSO4溶液制备过二硫酸铵时，为满足在阳极放电的离子主要为HSO4-，应调节阳极区溶液的pH范围在______之间,其电极反应式为____________。

（6）科研人员常用硫酸铁铵[NH4Fe（SO4）2]滴定法测定TiO2的纯度，其步骤为：

用足量酸溶解wg二氧化钛样品，用铝粉做还原剂，过滤、洗涤，将滤液定容为100mL,取25.00mL,以NH4SCN作指示剂，用标准硫酸铁铵溶液滴定至终点，反应原理为:

Ti3++Fe3+=Ti4++Fe2+。

①判断滴定终点的方法：

________________________。

②滴定终点时消耗cmol/L-1NH4Fe（SO4）2溶液VmL,则TiO2纯度为___________（写岀相关字母表示的代数式）。

9．工业上以钛铁矿[主要成分为钛酸亚铁（FeTiO3），含有MgO、SiO2等杂质]为原料，制备金属钛和铁红的工艺流程如下：

①酸浸时，FeTiO3转化为Fe2＋和TiO2＋；

②本实验温度下，Ksp[Mg（OH）2]＝1.0×

10－11；

（1）酸浸时如何提高浸取速度和浸取率_____________________________（至少答两种方法）。

（2）“水解”生成H2TiO3的离子方程式为_________________________。

（3）“沉铁”过程中，气态产物的电子式为__________________；

该过程需控制反应温度低于35℃，原因为___________________________________________________。

（4）滤液3可用于制备Mg（OH）2。

若滤液3中c（Mg2＋）＝1.0×

10－3mo/L，向其中加入NaOH固体，调整溶液pH值大于________时，可使Mg2＋沉淀完全。

（5）“电解”时，电解质为熔融的CaO，两电极材料为石墨棒。

则_______极石墨棒需要定期更换，原因是__________________________________________________________。

（6）测定铁红产品纯度：

称取mg铁红，溶于一定量的硫酸之中，配成500.00mL溶液。

从其中量取20.00mL溶液，加入过量的KI，充分反应后，用cmol/L硫代硫酸钠（Na2S2O3）标准液滴定至终点，发生反应：

I2＋2S2O

===S4O

＋2I－。

平行滴定三次，硫代硫酸钠平均消耗体积为VmL。

则铁红产品的纯度为________（用c、V、m表示）。

10．NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂，也常用来漂白织物等，其一种生产工艺如下：

回答下列问题：

（1）NaClO2中Cl的化合价为_______。

（2）写出“反应”步骤中生成ClO2的化学方程式_______。

（3）“电解”所用食盐水由粗盐水精制而成，精制时，为除去Mg2+和Ca2+，要加入的试剂分别为________、________。

“电解”中阴极反应的主要产物是______。

（4）“尾气吸收”是吸收“电解”过程排出的少量ClO2。

此吸收反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为________，该反应中氧化产物是_________。

（5）“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力，其定义是：

每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力。

NaClO2的有效氯含量为____。

（计算结果保留两位小数）