专题跟踪检测八工艺流程综合题Word文件下载.docx

1、（4）由图3可得1 mol S8（s）完全燃烧的热化学方程式为S8（s）8O2（g）=8SO2（g）H8（ab）kJmol1。答案：（1）2过滤CaSO3（2）2Na2SO3O2=2Na2SO4（3）B（4）S8（s）8O2（g）=8SO2（g）H8（ab）kJmol12镍及其化合物在化工生产中有广泛应用。某实验室用工业废弃的NiO催化剂（含有Fe2O3、CaO、CuO、BaO等杂质）为原料制备Ni2O3的实验流程如下：已知：常温时Ksp（CaF2）2.71011，Ksp（CuS）1.01036；Fe3不能氧化Ni2。有关氢氧化物开始沉淀的pH和完全沉淀的pH如下表所示：氢氧化物Fe（OH）3

2、Fe（OH）2Ni（OH）2开始沉淀的pH1.56.57.7完全沉淀的pH3.79.79.2（1）调节pH最低值为_。（2）加入H2O2的目的是_（用离子方程式表示）。（3）“电解”制备NiOOH时阳极的电极反应式为_。（4）加入NaF的目的是除去Ca2，当c（F）0.001 molL1时，c（Ca2）_ molL1。（5）为了探究操作A中发生的反应，设计如下实验：写出B中反应的离子方程式：_。为了检验B中生成了FeCl2，取少量B中溶液于试管，滴加下列试剂_（填字母）。A酸化的双氧水 B酸性高锰酸钾溶液CK3Fe（CN）6溶液 D加入氯水、KSCN溶液有人认为用燃烧法处理尾气，你是否同意？答

3、：_（填“同意”或“不同意”），简述理由： _。如果C中盛装100 mL 0.05 molL1CuSO4溶液，通入H2S恰好完全反应，产生黑色沉淀。过滤，得到滤液的pH为_（不考虑体积变化）。（1）调节pH使Fe3完全沉淀而不能使Ni2沉淀，所以pH最低值为3.7。（2）加入H2O2将Fe2氧化为Fe3。（3）阳极上镍离子被氧化，OH参与反应生成NiOOH和H2O。（4）c（Ca2）molL12.7105mol（5）硫化氢是强还原剂，会还原Fe3。在Cl存在下，用铁氰化钾检验Fe2，因为氯离子可能还原高锰酸钾，干扰Fe2的检验；溶液中可能有未反应的Fe3，不能选A、D项。如果用燃烧法处理硫化氢

4、，会造成二次污染。H2SCu2=CuS2H，所得溶液中c（H）0.1 molL1，pHlg c（H）lg 0.11。（1）3.7（2）2Fe22HH2O2=2Fe32H2O（3）Ni2e3OH=NiOOHH2O（4）2.7105（5）2Fe3H2S=S2Fe22HC不同意H2S燃烧产生污染物SO213（2018福州质检）目前世界上新建的金矿中约有80%都采用氰化法提金。某工厂利用锌冶炼渣回收金、银等贵金属的流程如图所示：HCN有剧毒，Ka（HCN）51010；Au2CN Au（CN）2，平衡常数K11038。（1）磨矿细度对浸出率的影响如图所示，依据浸出率应选择磨矿细度_为宜。（2）生产中用生

5、石灰调节矿泥pH11.5，其目的之一是阻止溶液中的氰化物转化为HCN而挥发，其作用原理是_（用离子方程式表示）。（3）“氰化”环节，是以NaCN溶液浸取调节pH的矿泥，敞口放置，将Au转化为NaAu（CN）2。其化学方程式为_。“氰化”环节中，金的溶解速率在80 时达到最大值，但生产中控制反应液的温度在1020 ，原因是_（答一点即可）。已知2HAu（CN）2 Au2HCN，该反应的K_。（4）用锌还原NaAu（CN）2生成金，消耗的锌与生成的金的物质的量之比为_。（5）氰化物有剧毒，经合理处理就可以基本消除对环境的负面影响。H2O2可消除水中的氰化物（如NaCN），经以下反应实现：NaCNH

6、2O2H2O=ANH3。生成物A的化学式为_。某废水用H2O2处理40 min后，测得剩余总氰为0.16 mgL1，除氰率达80%，计算040 min时间段反应速率v（CN）_mgL1min1。（结果保留两位有效数字）（1）根据图示，选择磨矿细度87%为宜。（2）用生石灰调节矿泥pH11.5，溶液呈碱性，能抑制氰化物中的CN水解。（3）“氰化”环节，Au转化为NaAu（CN）2，Au被氧化，显然有O2参与反应，其化学方程式为4Au8NaCNO22H2O=4NaAu（CN）24NaOH。“氰化”环节，有O2参与反应，温度升高，O2的溶解度减小；同时温度升高，促进了氰化物的水解，增加了HCN的挥发

7、速度；随温度的升高，Ca（OH）2的溶解度反而下降，部分碱从溶液中析出。根据HCN HCN、Au2CN Au（CN）2，由第二个反应第一个反应2，可得Au2HCN 2HAu（CN）2，此反应的KK （HCN）K，则2HAu（CN）2 Au2HCN的K41020。（4）用锌还原NaAu（CN）2生成金，根据ZnZn2、Au（CN）2Au及得失电子守恒知，消耗的锌与生成的金的物质的量之比为12。（5）根据原子守恒，可推知生成物A的化学式为NaHCO3。040 min时间段，除氰率达80%，则除去的CN为剩余的CN的4倍，除去的CN为0.16 mgL140.64 mgL1，则v（CN）0.016 m

8、g（1）87%（2）CNH2O HCNOH（3）4Au8NaCNO22H2O=4NaAu（CN）24NaOH氧气在溶液中的溶解度随着温度的升高而下降；温度的升高，促进了氰化物的水解，增加了HCN的挥发速度；随温度的升高，Ca（OH）2的溶解度反而下降，部分碱从溶液中析出41020（4）12（5）NaHCO30.0164PFS是水处理中重要的絮凝剂，下图是以回收的废铁屑为原料制备PFS的一种工艺流程。 （1）酸浸槽以及聚合釜中用到的酸应是_；PFS中铁元素的化合价为_；在酸浸槽中，为了提高浸出率，可以采取的措施有_（写两条）。（2）若废铁屑中含有较多铁锈（Fe2O3xH2O），则酸浸时反应的化学

9、方程式有_（3）如果反应釜中用H2O2作氧化剂，则反应的离子方程式为_；生产过程中，发现反应釜中产生了大量的气体，且温度明显升高，其原因可能是_。（4）聚合釜中溶液的pH必须控制在一定的范围内。如果溶液酸性过强，造成的后果是_。如果溶液酸性太弱又会生成大量的氢氧化铁沉淀。若溶液中Fe3的浓度为1 molL1，当Fe3开始沉淀时，溶液的pH约为_。已知Fe（OH）3的Ksp1.01039。（1）PFS是硫酸盐，制备时不能引入杂质，要用硫酸酸浸；根据Fe2（OH）x（SO4）3x/2y中各元素正、负化合价的代数和为0，得铁的化合价为3。（2）Fe2O3xH2O和Fe均与硫酸反应，且氧化性：Fe3H

10、。（4）PFS中含有OH，若酸性过强，c（OH）降低，影响Fe3与OH结合形成PFS；L1，当Fe3开始沉淀时，KspFe（OH）31.01039c（Fe3）c3（OH），则1.010391 molc3（OH），解得c（OH）1013 molL1，则c（H）0.1 molL1，所以pH1。（1）H2SO43加热、搅拌、多次浸取等xH2O3H2SO4=Fe2（SO4）3（3x）H2O、Fe2（SO4）3Fe=3FeSO4、FeH2SO4=FeSO4H2（3）2Fe2H2O22H=2Fe32H2OH2O2与Fe2的反应为放热反应，加入的H2O2过多，且生成的Fe3能作H2O2分解的催化剂，H2O2

11、发生分解反应，生成了O2（4）影响Fe3与OH的结合（合理答案均可）15金属钼在工业和国防建设中有重要的作用。钼（Mo）的常见化合价为6、5、4。由钼精矿（主要成分是MoS2）可制备单质钼和钼酸钠晶体（Na2MoO42H2O），部分流程如图1所示：钼酸微溶于水，可溶于液碱和氨水。回答下列问题：（1）钼精矿焙烧时，每有1 mol MoS2反应，转移电子的物质的量为_。（2）钼精矿焙烧时排放的尾气对环境的主要危害是_，请你提出一种实验室除去该尾气的方法_。（3）操作2的名称为_。由钼酸得到MoO3所用到的硅酸盐材料仪器的名称是_。（4）操作1中，加入碳酸钠溶液充分反应后，碱浸液中c（MoO）0.8

12、0 molL1，c（SO）0.04 molL1，在结晶前需加入Ba（OH）2固体以除去溶液中的SO。当BaMoO4开始沉淀时，SO的去除率是_。Ksp（BaSO4）1.11010、Ksp（BaMoO4）4.0108，溶液体积变化可忽略不计（5）焙烧钼精矿所用的装置是多层焙烧炉，图2为各炉层固体物料的物质的量的百分数（）。x_。焙烧炉中也会发生MoS2与MoO3反应生成MoO2和SO2的反应，若该反应转移6 mol电子，则消耗的氧化剂的化学式及物质的量分别为_、_。（2）由流程图可知，钼精矿焙烧产生的二氧化硫为大气污染物，其对环境的主要危害是形成酸雨，实验室可用氨水或氢氧化钠溶液吸收SO2。（3

13、）灼烧用到的硅酸盐材料仪器为坩埚。（4）根据Ksp（BaMoO4）及c（MoO）可计算出MoO开始沉淀时溶液中c（Ba2），再根据c（Ba2）和Ksp（BaSO4）计算出此时溶液中c（SO），进而可求出SO的去除率。（5）根据题图2可知，在炉层序号为6时，MoS2和MoO3的物质的量的百分数均为18%，则MoO2的物质的量的百分数为100%18%264%。根据反应MoS26MoO37MoO22SO2，则消耗的氧化剂的化学式为MoO3，反应转移6 mol电子时，消耗MoO3的物质的量为3 mol。（1）14 mol（2）形成酸雨可用氨水或氢氧化钠溶液吸收（其他合理答案均可）（3）过滤坩埚 （4）

14、94.5%（5）64MoO33 mol6（2018唐山质检）二硫化钨（WS2，其中W的化合价为4）可用作润滑剂，还可以在石油化工领域中用作催化剂。由钨铁矿（其主要成分是FeWO4，还含少量Al2O3）制备二硫化钨的工艺流程如图所示：（1）FeWO4中铁元素的化合价为_。（2）FeWO4在“熔融”过程中发生反应的化学方程式为_；“熔融”过程中为了提高熔融速率，可采取的措施有_（写出一条即可）。（3）过量CO2通入粗钨酸钠溶液中发生反应的离子方程式为_，操作中用作引流的玻璃仪器是_。（4）生成二硫化钨的化学方程式为2（NH4）2WS43O22WS24NH32S2SO22H2O，若反应中转移8 mo

15、l电子，则生成WS2的质量是_g。（1）FeWO4中O、W分别为2价和6价，根据化合物中各元素化合价的代数和为0可求出铁元素的化合价为2。（2）结合题给流程图可知钨铁矿在熔融时与NaOH、O2反应生成Fe2O3和钨酸钠，根据得失电子守恒、原子守恒可写出反应的化学方程式为4FeWO4O28NaOH2Fe2O34Na2WO44H2O。“熔融”时为了提高熔融速率，可采取的措施有将钨铁矿粉碎或搅拌等。（3）粗钨酸钠溶液中含有少量的NaAlO2，通入过量CO2时，NaAlO2与CO2、H2O反应生成Al（OH）3和NaHCO3。操作为过滤操作，实验中需要用到引流的玻璃仪器是玻璃棒。（4）结合题给流程图可

16、知（NH4）2WS4中W和S分别为6价和2价，根据化合价变化可知，每生成2 mol WS2时转移16 mol电子，则反应中转移8 mol电子时，生成1 mol WS2，其质量为（184322）gmol11 mol248 g。（1）2（2）4FeWO4O28NaOH2Fe2O34Na2WO44H2O粉碎矿石（或搅拌等）（3）AlOCO22H2O=Al（OH）3HCO 玻璃棒（4）248卷重点增分练1镧系金属元素铈（Ce）常见有3、4两种价态，铈的合金耐高温，可以用来制造喷气推进器零件。请回答下列问题：（1）雾霾中含有的污染物NO可以被含Ce4的溶液吸收，生成NO、NO，若生成的NO物质的量之比为

17、11，试写出该反应的离子方程式：_（2）用电解的方法可将上述吸收液中的NO转化为稳定的无毒气体，同时再生成Ce4，其原理如图所示。无毒气体从电解槽的_（填字母）口逸出。每生成标准状况下22.4 L无毒气体，同时可再生成Ce4_mol。（3）铈元素在自然界中主要以氟碳铈矿形式存在，其主要化学成分为CeFCO3。工业上利用氟碳铈矿提取CeCl3的一种工艺流程如下：焙烧过程中发生的主要反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比为_。假设参与酸浸反应的CeO2和CeF4的物质的量之比为31，试写出相应的化学方程式：_向Ce（BF4）3中加入KCl溶液的目的是_。常温下，当溶液中的某离子浓度1.0105 mol

18、L1时，可认为该离子沉淀完全。据此，在生成Ce（OH）3的反应中，加入NaOH溶液至pH至少达到_时，即可视为Ce3已完全沉淀。（KspCe（OH）31.01020）加热CeCl36H2O和NH4Cl的固体混合物可得固体无水CeCl3，其中NH4Cl的作用是_。（1）由于NO物质的量之比为11，每生成NO各1 mol时转移电子4 mol，据此可写出反应的离子方程式。（2）无毒气体应为N2，由2NO8H6e=N24H2O知，N2在阴极区产生，每生成1 mol N2，转移6 mol电子，在阳极可生成6 mol Ce4。（3）焙烧过程中发生的主要反应的氧化剂和还原剂分别为O2和CeFCO3，通过分析

19、化合价变化可知，O2和CeFCO3的物质的量之比为14。酸浸过程中Ce的化合价从4变为3，则必有元素被氧化，分析知，只能是1价Cl被氧化生成Cl2，据此可写出反应的化学方程式。常温下，若要使c（Ce3）1.0L1，则需使c（OH）1.0L1，c（H）1.0109 molL1，所以pH至少达到9时，可视为Ce3已完全沉淀。利用NH4Cl固体分解产生的HCl来抑制CeCl3的水解，从而得到无水CeCl3。（1）4Ce42NO3H2O=4Ce3NONO6H（2）c6（3）149CeO23CeF445HCl3H3BO3=Ce（BF4）311CeCl36Cl227H2O避免Ce3以Ce（BF4）3形式沉淀而损失（或将Ce3全部转化为CeCl3，提高产率）9NH4Cl固体分解产生的HCl可抑制CeCl3的水解2金属钴是一种非常稀缺的战略资源。工业上通过电解法从废旧硬质合金刀具含碳化钨（WC）、金属钴（Co）及少量杂质铁中回收钴。工艺流程简图如下：金属离子开始沉淀pH沉淀完全pHCo25.69.5Fe27.6Fe32.7（1）电解时，废旧刀具接电源_（填电极名称）。（2）净化过程加双氧水的目的是_（3）通氨气的目的是调节溶液的pH，除去铁元素。由表中的数据可知，理论上可选择的pH最大范围是_。（4）