化学工业流程高考题汇编.docx

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化学工业流程高考题汇编

高三化学工业实验试题精选

1、（2014山东高考）工业上用重铬酸钠（Na2Cr2O7）结晶后的母液（含少量杂质Fe3+）生产重铬酸钾（K2Cr2O7）。

工艺流程及相关物质溶解度曲线如图：

（1）由Na2Cr2O7生产K2Cr2O7的化学方程式为____________________________，通过冷却结晶析出大量K2Cr2O7的原因是____________________________。

（2）向Na2Cr2O7母液中加碱液调PH的目的是____________________________。

（3）固体A主要为__________________（填化学式），固体B主要为________（填化学式）。

（4）用热水洗涤固体A，回收的洗涤液转移到母液______（填“I”“II”或“III”）中，既能提高产率又可使能耗最低。

2、（2014年江苏高考）烟气脱硫能有效减少二氧化硫的排放。

实验室用粉煤灰（主要含Al2O3、SiO2等）制备碱式硫酸铝[Al2（SO4）x（OH）6—2x]溶液，并用于烟气脱硫研究。

（1）酸浸时反应的化学方程式为　　　　　　　　　；滤渣Ⅰ的主要成分为　　　　。

（2）加CaCO3调节pH至3.6，其目的是中和溶液中的酸，并使Al2（SO4）3转化为Al2（SO4）x（OH）6—2x。

滤渣Ⅱ的主要成分为　　　　　　（填化学式）；若溶液的pH偏高，将会导致溶液中铝元素的含量降低，其原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（用离子方程式表示）。

（3）上述流程中经完全热分解放出的SO2量总是小于吸收的SO2量，其主要原因是　　　　　　　；与吸收SO2前的溶液相比，热分解后循环利用的溶液的pH将　　　　　　　（填“增大”、“减小”或“不变”）。

3、（2014年江苏高考）实验室从含碘废液（除H2O外，含有CCl4、I2、I－等）中回收碘，其实验过程如下：

（1）向含碘废液中加入稍过量的Na2SO3溶液，将废液中的I2还原为I－，其离子方程式为　　　　　　　；该操作将I2还原为I－的目的是　　　　　　　　。

（2）操作X的名称为　　　　　　　　　　　。

（3）氧化时，在三颈瓶中将含I－的水溶液用盐酸调至pH约为2，缓慢通入Cl2，在400C左右反应（实验装置如右图所示）。

实验控制在较低温度下进行的原因是　　　　　　　　　　　　　　　；锥形瓶里盛放的溶液为　　　　　　　　　　　　　。

（4）已知：

5SO32—+2IO3—+2H＋＝I2+5SO42—+H2O

某含碘废水（pH约为8）中一定存在I2，可能存在I－、IO3—中的一种或两种。

请补充完整检验含碘废水中是否含有I－、IO3—的实验方案：

取适量含碘废水用CCl4多次萃取、分液，直到水层用淀粉溶液检验不出碘单质存在；　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

（实验中可供选择的试剂：

稀盐酸、淀粉溶液、FeCl3溶液、Na2SO3溶液）

4、（2012福建高考）铁及其化合物与生产、生活关系密切。

（1）右图是实验室研究海水对铁闸不同部位腐蚀情况的剖面示意图。

　　①该电化腐蚀称为　　　　　　。

　　②图中A、B、C、D四个区域，生成铁锈最多的是　　　　　　（填字母）。

（2）用废铁皮制取铁红（Fe2O3）的部分流程示意图如下：

①步骤I若温度过高，将导致硝酸分解。

硝酸分解的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　

②步骤II中反应：

4Fe（NO3）2+O2+（2n+4）H2O=2Fe2O3▪nH2O+8HNO3，反应产生的HNO3又将废铁皮中的铁转化为Fe（NO3）2，该反应的化学方程式为　　　　　　　　　　

③上述生产流程中，能体现“绿色化学”思想的是　　　　　　　　　　　　　　　　（任写一项）

（3）已知t℃时，反应FeO（s）+CO（g）Fe（s）+CO2（g）的平衡常数K=0.25。

①t℃时，反应达到平衡时n（CO）：

n（CO2）=　　　　　　　　　　　　　　　

　②若在1L密闭容器中加人0.02molFeO（s），并通入xmolCO，t℃时反应达到平衡。

此时FeO（s）转化率为50%，则x=　　　　　　　　　　　　　。

5、氯碱厂电解饱和食盐水制取NaOH的工艺流程示意图如下：

依据上图完成下列问题：

（1）在电解过程中，阴极上生成气体的电子式为　　　　　。

（2）精制过程中除去阳离子中的Ca2+、Mg2+等杂质，除去Mg2+的离子方程式为　　　　。

（3）精制过程要除去SO42－，可选择下列溶液中的　　　　　　（填字母序号），并将加入的顺序以箭头符号（↓）的形式画在图上（精制过程中加入试剂从左到右的顺序为先后顺序）。

　　　　　a.Ba（OH）2　　　　　b.Ba（NO3）2　　　　　c.BaCl2

（4）在实际生产中也可以用BaCO3除去SO42－（已知溶解度BaSO4

　　　　　。

（5）脱盐工作中，利用NaOH和NaCl在溶解度上的差异，通过蒸发、冷却、　　　、　　（填操作名称）而制得50%的NaOH溶液。

6、（2014龙岩质检）废钒催化剂的主要成分是V2O5、VOSO4、K2SO4、SiO2和Fe2O3等，现欲利用以下工艺流程回收V2O5。

（1）VOSO4中，V元素的化合价为_______，①中产生的废渣的主要成分是_________。

（2）配平④中反应的离子方程式：

　（3）25℃时，取样进行实验分析，得到钒沉淀率和溶液pH之间的关系如下表：

试判断在实际生产时，⑤中加入氨水调节溶液的最佳pH为______________。

（4）生产时，将②中的酸性萃余液循环用于①中的水浸。

在整个工艺流程中，可循环利用的物质还有________________。

（5）成品V2O5可通过铝热反应来制取金属钒，写出该反应的化学方程式________________________。

7、（2014泉州单科质检）某探究小组将一批电子废弃物简单处理后，得到含Cu、Al、Fe及少量Au、Pt等金属的混合物，并设计如下制备硫酸铜晶体和无水氯化铁的方案：

已知：

Cu2++4NH3·H2O＝[Cu（NH3）4]2++4H2O

请回答下列问题：

（1）步骤①Cu与酸反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

（2）步骤②加H2O2的作用是　　　　　，滤渣2为（填化学式）　　　　　　　　　　　　。

（3）步骤⑤不能直接加热脱水的理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

（4）若滤液1中Cu2+的浓度为0.02mol·L－1，则氢氧化铜开始沉淀时的pH=　　　　　　　　　　

　（已知：

Ksp[Cu（OH）2]＝2.0×10－20）。

（5）已知：

2Cu2+＋4I－＝2CuI↓＋I2　　　I2＋2S2O32－＝2I－＋S4O62－

某同学为了测定CuSO4·5H2O产品的质量分数可按如下方法：

取3.00g产品，用水溶解后，加入足量的KI溶液，充分反应后过滤、洗涤，将滤液稀释至250mL，取50mL加入淀粉溶液作指示剂，用0.080mol·L－1Na2S2O3标准溶液滴定，达到滴定终点的依据是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

四次平行实验耗去Na2S2O3标准溶液数据如下：

实验序号

1

2

3

4

消耗Na2S2O3标准溶液（mL）

25.00

25.02

26.20

24.98

此产品中CuSO4·5H2O的质量分数为　　　　　　　　　　　　　　　。

8、（2014泉州一检）工业上，以黄铜矿（主要成分CuFeS2）为原料制备金属铜，有如下两种工艺。

I．火法熔炼工艺：

往处理过的黄铜矿加入石英，再通入空气进行焙烧，即可制得粗铜。

（1）焙烧的总反应式可表示为：

2CuFeS2＋2SiO2＋5O2＝2Cu＋2FeSiO3＋4SO2

该反应的氧化剂是　　　　　　。

（2）下列处理SO2的方法，不合理的是　　　。

　　A．高空排放　　B．用纯碱溶液吸收制备亚硫酸钠

　　C．用氨水吸收后，再经氧化制备硫酸铵　　D．用BaCl2溶液吸收制备BaSO3

（3）炉渣主要成分有FeO、Fe2O3、SiO2、Al2O3等，为得到Fe2O3，加盐酸溶解后，后续处理过程未涉及到的操作有　　　　。

　　A．过滤　　　B．加氧化剂　　C．蒸发结晶　　　　D．灼烧　　E.加过量NaOH溶液

II．FeCl3溶液浸取工艺：

其生产流程如图所示

（4）浸出过程中，CuFeS2与FeCl3溶液反应的离子方程式为

（5）该工艺流程中，可以循环利用的物质是　　　　

（6）若用石墨电极电解滤液，写出阳极最先发生反应的

电极反应式　　　　　　　　　　。

（7）黄铜矿中含少量Pb，调节Cl－浓度可控制Pb2+在滤液中的浓度，当c（Cl－）＝2mol•L－1时，溶液中Pb2+物质的量浓度为　　　　　mol•L－1。

[已知：

Ksp（PbCl2）=1×10ˉ5]

9、（2014泉州测试）应用化学原理可制备一些化合物。

回答下列问题：

（1）在浓H2O2溶液中加入无水氯化钙，可制得过氧化钙（CaO2）。

该反应属于　　　　　反应。

（2）辉铜矿（Cu2S）可发生反应2Cu2S+2H2SO4+5O2==4CuSO4+2H2O用于制取CuSO4，该反应的还原剂是　　　，当1molO2发生反应时，还原剂所失电子的物质的量为　　　　　mol。

（3）硅孔雀石是一种含铜的矿石，含铜形态为CuCO3·Cu（OH）2和CuSiO3·2H2O，同时含有SiO2、FeCO3、Fe2O3、Al2O3等杂质。

利用硅孔雀石制取CuSO4•5H2O的流程如下：

滤渣的主要成分是　　　　　；通入Cl2时被氧化的离子有　　　　　　。

写出在矿粉中加入30%稀硫酸时CuCO3·Cu（OH）2发生反应的离子方程式：

（4）铜可溶解于稀硝酸和稀浓硫酸混合液中，发生反应的离子方程式为：

　3Cu+2NO3－+8H+==3Cu2++2NO↑+4H2O

全部溶解后，蒸发结晶，最后得到的晶体是　　　　　　（填化学式）。

10、以钡矿粉（主要成分为BaCO3，含有Ca2＋、Fe2＋、Fe3＋、Mg2＋等）制备BaCl2·2H2O的流程如下：

（1）氧化过程主要反应的离子方程式为________________________________。

（2）沉淀C的主要成分是Ca（OH）2和________________。

由图可知，为了更好的使Ca2＋沉淀，还应采取的措施为　　　　。

（3）用BaSO4重量法测定产品纯度的步骤为：

步骤1：

准确称取0.4～0.6gBaCl2·2H2O试样，加入100mL水，3mL2mol·L－1的HCl溶液加热溶解。

步骤2：

边搅拌，边逐滴加入0.1mol·L－1H2SO4溶液。

步骤3：

待BaSO4沉降后，　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　，确认已完全沉淀。

步骤4：

过滤，用0.01mol·L－1的稀H2SO4洗涤沉淀3～4次，直至洗涤液中不含Cl－为止。

步骤5：

将折叠的沉淀滤纸包置于________中，经烘干、炭化、灰化后在800℃灼烧至恒重。

称量计算BaCl2·2H2O中Ba2＋的含量。

①步骤3所缺的操作为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

②若步骤1称量的样品过少，则在步骤4洗涤时可能造成的影响为　　　　　　　　　　　。

③步骤5所