高三化学工艺流程题专项练习Word文档格式.docx

1、85045.454.60.0630.569.50.1011.188.981089011.288.82.某炼铁废渣中含有大量CuS及少量的铁和铁的化合物，工业上以该废渣为原料生产CuCl22H2O的流程如下：请回答下列问题：（1）废渣中的铁在潮湿的空气中发生吸氧腐蚀，其正极反应式为。（2）高温煅烧时CuS发生的反应为：CuS +NaCl +O2CuCl2 +Na2SO4，配平该反应方程式。（3）调pH后铁元素生成滤渣的离子方程式为。（4）试剂A最好选用下列三种物质中的（填序号）：a.NaClO b.Cl2 c.浓硫酸理由是。（5）分析右图溶解度曲线回答：为了获得CuCl22H2O晶体，对滤液B进

2、行的操作是：蒸发浓缩、_、滤液冷却结晶、过滤得到产品。“冷却结晶”过程中，析出CuCl22H2O晶体的合适温度或温度范围是。3.硫铁矿烧渣是一种重要的化学化工产业中间产物, 主要成分是Fe3O4、Fe2O3、FeO和二氧化硅等。下面是以硫铁矿烧渣制备高效净水剂聚合硫酸铁Fe2（OH）n（SO4）3-n/2m流程图：（1）实验室实现“操作I”所用的玻璃仪器有、玻璃棒和烧杯等。 “操作III” 系列操作名称依次为：、过滤和洗涤。（2）“酸溶”过程中Fe3O4溶解的化学反应方程式：（3）硫铁矿烧渣在“酸溶”前要粉碎的主要目的是。（4）实验室检验“反应I”已经完全的试剂是，现象是。（5）加入适量H2O

3、2的目的是氧化Fe2+，写出H2O2氧化Fe2+为Fe3+的离子方程式。4.铁氧体可用于隐形飞机上吸收雷达波涂料。一种以废旧锌锰电池为原料制备锰锌铁氧体的主要流程如下：（1）酸浸时，二氧化锰被双氧水还原的化学方程式为_。（2）活性铁粉除汞时，铁粉的作用是_（填“氧化剂”或“还原剂”或“吸附剂”）。（3）除汞是以氮气为载气吹入滤液带出汞蒸汽经KMnO4溶液进行吸收而实现的。右下图是KMnO4溶液处于不同pH值时对应的Hg去除率变化图，图中物质为Hg与MnO4在该pH范围内的主要产物。请根据该图给出pH值对汞去除率影响的 变化规律：_。试猜想在强酸性环境下汞的去除率高的 原因：_ _。（4）当x=

4、0.2时，所得到的锰锌铁氧体对雷达波的吸收能力特别强，试用氧化物形式表示该铁氧体组成_。（5）经测定滤液成分后同时加入一定量的MnSO4和铁粉的目的是_。5.已知工业上合成氨的反应为：N2（g）+3H2（g） 2NH3（g） H0。在一体积为2L的密闭容积中，加入0.20mol的N2和0.60mol的H2，反应中NH3的物质的量浓度的变化情况如图所示，请回答下列问题：（1） 写出该反应平衡常数的表达式K=_（2）反应进行到4分钟到达平衡。请计算从 反应开始到刚刚平衡，平均反应速率v（NH3） 为；（3）5分钟时，保持其它条件不变，把容器的体积缩小一半，平衡移动（填“向逆反应方向”、“向正反应方

5、向”或“不”）原因是：化学平衡常数将（填“增大”、“减少”或“不变”）。 （4）在第5分钟时将容器的体积瞬间缩小一半后，若在第8分钟时达到新的平衡（此时NH3的浓度约为0.25 molL1 ），请在图中画出第5分钟后NH3浓度的变化曲线。（5）N2和H2的反应还有其它应用。如：有人设想寻求合适的催化剂和电极材料，分别以N2、H2为电极反应物，以HClNH4Cl溶液为电解质溶液制造新型燃料电池，试写出该电池的正极电极反应式。6.高铁酸钾广泛应用于净水、电池工业等领域。工业上以钛白粉生产的副产品FeSO4制备高铁酸钾的生产流程如下：查资料得知K2FeO4的一些性质：在碱性环境中稳定，在中性和酸性条

6、件下不稳定溶解度很大，难溶于无水乙醇等有机溶剂具有强氧化性，能氧化有机烃、苯胺和80%以下乙醇溶液回答下列问题：（1）写出“氧化I”中，生成Fe3+的离子反应方程式。（2）氧化中，试剂A为 （填“H2O2”或“HNO3”或“NaClO”）；过滤操作中，得到的滤渣B中除NaCl还有（3）操作I中包括冷却结晶、过滤、洗涤干燥几个步骤。洗涤干燥的目的是脱碱脱水，进行该操作时最好用洗涤。（4）净水时高铁酸钾能逐渐与水反应生成絮状的Fe（OH）3，请补充并配平该反应方程式K2FeO4 + H2O =Fe（OH）3+KOH+（5）将一定量的K2FeO4投入一定浓度的FeCl3溶液中，测得剩余K2FeO4浓

7、度如下图所示，推测产生曲线I和曲线II差异的原因是7.硫酸工业中废渣的成分为SiO2、Fe2O3、Al2O3、MgO。某探究性学习小组的同学设计以下方案，进行硫酸渣中金属元素的提取实验。已知：阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH：沉淀物Fe（OH）3Al（OH）3Mg（OH）2pH3452124一水合氨电离常数Kb=1.8105，其饱和溶液中c（OH）约为110-3molL-1。请回答：（1）写出A与氢氟酸反应的化学方程式： 。（2）上述流程中两次使用试剂X，推测试剂X是 （填以下字母编号）A水B氧化铝 C氨水 D氢氧化钠 （3）溶液D到固体E过程中需要控制溶液pH=13，如果pH过小，可

8、能导致的后果 是。（任写2点）（4）写出的反应离子方程式：（5）证明H溶液的主要阴离子（Cl、OH除外）的方法是。8.镍电池电极材料由Ni（OH）2、碳粉、氧化铁等涂覆在铝箔上制成。由于电池使用后电极材料对环境有危害，某兴趣小组对该电池电极材料进行资源回收研究，设计实验流程如下：NiCl2易溶于水，Fe3不能氧化Ni2。已知实验温度时的溶解度：NiC2O4NiC2O4H2ONiC2O42H2O某温度下一些金属氢氧化物的Ksp及沉淀析出的pH如下表所示：M（OH）nKsp开始沉淀时pH沉淀完全时的pH1.910233.44.23.810382.52.9Ni（OH）21.610147.69.8（1

9、） 用NiO调节溶液的pH，依次析出沉淀和沉淀（填化学式）。（2） 写出加入Na2C2O4溶液的反应的化学方程式：（3） 写出电解滤液的阴极电极反应式：检验电解滤液时阳极产生的气体的方法是：（4） 写出“氧化”反应的离子方程式：（5） 如何检验Ni（OH）3是否洗涤干净？9.工业上利用硫铁矿烧渣（主要成分为Fe2O3、FeO、SiO2等）为原料制备高档颜料铁红（Fe2O3 ），具体生产流程如下：试回答下列问题：（1）滤液X中含有的金属阳离子是（填离子符号）。（2）步骤中可选用试剂调节溶液的pH（填字母）。A稀硝酸 B氨水 C氢氧化钠溶液 D高锰酸钾溶液（3）步骤中，FeCO3 达到沉淀溶解平衡

10、时，室温下测得溶液的pH为8，c（Fe2+ ）为1.0105molL1 。试判断所得FeCO3中是否混有Fe（OH）2（填“是”或“否”），请通过简单计算说明理由 （已知：KspFe（OH）2=4.91017）。（4）步骤的反应温度一般需控制在35以下，其目的是。（5）在空气中煅烧FeCO3 生成产品氧化铁的化学方程式为。二答案1.（1）Fe22HCO3FeCO3CO2H2O（2）FeCO3FeOCO2 CO2C2CO FeOCO FeCO2（3）Fe2（4）过滤 NH4+H2O NH3H2OH+，温度过高NH3挥发使平衡向右移动，溶液酸性增强生成NH4HSO4。（5）增大空气通入量2.（1）

11、2H2O+O2+4e=4OH （2）1 2 2 1 1（3）Fe3+3OH= Fe（OH）3（4）a（2分）NaClO能将Fe2氧化为Fe3，且NaClO溶液显碱性，能增大溶液pH（5）趁热过滤 35403.（1）漏斗 蒸发浓缩 冷却结晶（2）Fe3O4+4H2SO4=FeSO4+Fe2（SO4）3+4H2O（3）增大烧渣与硫酸的接触面积，加快烧渣的溶解速率（4）KSCN溶液 溶液不呈血红色（5）2Fe2+H2O2+2H+=2Fe3+2H2O4.（16分）（1）MnO2+H2O2+H2SO4 = MnSO4 +O2+2H2O（2）还原剂（3）随pH值的升高汞的去除率先降低后增加Mn2+具有催化

12、作用（4）MnO4ZnO5Fe2O3（5）调节滤液离子的成分，符合水热后获得锰锌铁氧化体组成5.（1）（2）（3）向正反应方向；若只把容器的体积缩小一半，各种物质的浓度都加倍，浓度熵QK，平衡向正向移动 也可答体积缩小一半相当于增大体系的压强，平衡向气体分子数减小的方向即正反应方向移动不变气体分子数减小的方向即正反应方向移动 不变（4）（5）N2 + 8H+ 6e=2NH4+6.（1） H2O2 +2 H+2Fe2+=2Fe3+2H2O （2） NaClO Na2SO4（3） 无水乙醇（4） 4 10 8 3O2 （5） FeCl3溶液水解显酸性，促进K2FeO4与水反应，从而降低K2FeO4

13、浓度7.（1）SiO2+4HF=SiF4+2H2O （2）D（3）镁离子沉淀不完全或氢氧化铝溶解不完全 （4）AlO2 + CO2 + 2H2O = Al（OH）3+ HCO3（5）取1-2 mL H溶液，加入过量BaCl2（CaCl2）溶液，没有沉淀产生；再滴加入NaOH溶液，有白色沉淀产生，（或再滴加入盐酸，有无色无味气体产生），证明含有HCO38.（1） Fe（OH）3 Al（OH）3 （2） NiCl2Na2C2O42H2O=NiC2O42H2O2NaCl （3） 2H+ + 2e = H2 用湿润的淀粉碘化钾试纸检验 （4） 2Ni（OH）22OHCl2=2Ni（OH）32Cl （5） 用小试管取少量洗涤液，滴加AgNO3溶液，若没有白色沉淀生成，则说明Ni（OH）3已洗涤干净；若有白色沉淀生成，则说明还未洗涤干净。9. （1）Fe2+、Fe3+（2）B（3）否溶液中c（Fe2+）c2（OH）=1.0105（1106）2=1.01017KspFe（OH）2，故无Fe（OH）2沉淀生成（4）防止NH4HCO3分解，减少Fe2+的水解高温（5）4FeCO3 + O22Fe2O3 + 4CO2