届二轮复习 工艺流程 专题卷全国通用.docx

1、届二轮复习 工艺流程 专题卷全国通用工艺流程1.CoCO3可用作选矿剂、催化剂及伪装涂料的颜料。以含钴废渣(主要成CoO、Co2O3，还含有Al2O3、ZnO等杂质)为原料制备CoCO3的一种工艺流程如下：下表是相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0molL-1计算)：金属离子开始沉淀的pH沉淀完全的pHCo2+7.69.4Al3+3.05.0Zn2+5.48.0（1）写出“酸溶”时发生氧化还原反应的化学方程式_。（2）“除铝”过程中需要调节溶液pH的范围为_，形成沉渣时发生反应的离子方程式为_。（3）在实验室里，萃取操作用到的玻璃仪器主要有_；上述“萃取”过

2、程可表示为ZnSO4(水层)+2HX(有机层) ZnX2(有机层)+H2SO4(水层)，由有机层获取ZnSO4溶液的操作是_。（4）“沉钴”时，Na2CO3溶液滴加过快会导致产品不纯，请解释原因_。（5）在空气中煅烧CoCO3生成钴氧化物和CO2，测得充分煅烧后固体质量为2.41g，CO2的体积为0.672L(标准状况)，则该钴氧化物的化学式为_。2硼及其化合物在工业上有许多用途。以铁硼矿（主要成分为Mg2B2O5H2O和Fe3O4，还有少量Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3和SiO2等)为原料制备硼酸(H3BO3)的工艺流程如图所示：（1）写出Mg2B2O5H2O与硫酸反应的化学方程式_

3、。 为提高浸出速率，除适当增加硫酸浓度外，还可采取的措施有_（写出两条）。（2）利用_的磁性，可将其从“浸渣”中分离。“浸渣”中还剩余的物质是_（写化学式）。（3）“净化除杂”需先加H2O2溶液，作用是_。然后再调节溶液的pH约为5，目的是_。（4）“粗硼酸”中的主要杂质是_（填名称）。（5）以硼酸为原料可制得硼氢化钠（NaBH4），它是有机合成中的重要还原剂，其电子式为_。（6）单质硼可用于生产具有优良抗冲击性能硼钢。以硼酸和金属镁为原料可制备单质硼，用化学方程式表示制备过程_。3NaClO2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：(1)NaClO2中Cl的化合价为_

4、。(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)物质V2O5V2O4K2SO4SiO2Fe2O3Al2O3质量分数/%2.22.92.83.12228606512

5、14.以硅藻土为载体的五氧化二钒（V2O5）是接触法生成硫酸的催化剂。从废钒催化剂中回收V2O5既避免污染环境又有利于资源综合利用。废钒催化剂的主要成分为：以下是一种废钒催化剂回收工艺路线：（1）“酸浸”时V2O5转化为VO2+，反应的离子方程式为_，同时V2O4转成VO2+。“废渣1”的主要成分是_。（2）“氧化”中欲使3 mol的VO2+变为VO2+，则需要氧化剂KClO3至少为_mol。（3）“中和”作用之一是使钒以V4O124形式存在于溶液中。“废渣2”中含有_。（4）“离子交换”和“洗脱”可简单表示为：4ROH+ V4O124 R4V4O12+4OH（以ROH为强碱性阴离子交换树脂）

6、。为了提高洗脱效率，淋洗液应该呈_性（填“酸”“碱”“中”）。（5）“流出液”中阳离子最多的是_。（6）“沉钒”得到偏钒酸铵（NH4VO3）沉淀，写出“煅烧”中发生反应的化学方程式_。5.实验室以一种工业废渣（主要成分为MgCO3、Mg2SiO4和少量Fe、Al的氧化物）为原料制备MgCO33H2O。实验过程如下：（1）酸溶过程中主要反应的热化学方程式为MgCO3(s)+2H+(aq)=Mg2+(aq)+CO2(g)+H2O(l) H=50.4 kJmol1Mg2SiO4(s)+4H+(aq)= 2Mg2+(aq)+H2SiO3(s)+H2O(l) H=225.4 kJmol1酸溶需加热的目的

7、是_；所加H2SO4不宜过量太多的原因是_。（2）加入H2O2氧化时发生发应的离子方程式为_。（3）用右图所示的实验装置进行萃取分液，以除去溶液中的Fe3+。实验装置图中仪器A的名称为_。为使Fe3+尽可能多地从水相转移至有机相，采取的操作：向装有水溶液的仪器A中加入一定量的有机萃取剂，_、静置、分液，并重复多次。（4）请补充完整由萃取后得到的水溶液制备MgCO33H2O的实验方案：边搅拌边向溶液中滴加氨水，_，过滤、用水洗涤固体2-3次，在50下干燥，得到MgCO33H2O。已知该溶液中pH=8.5时Mg(OH)2开始沉淀；pH=5.0时Al(OH)3沉淀完全。6（2018北京）磷精矿湿法制

8、备磷酸的一种工艺流程如下：已知：磷精矿主要成分为Ca5(PO4)3(OH)，还含有Ca5(PO4)3F和有机碳等。溶解度：Ca5(PO4)3(OH)”或“”）。结合元素周期律解释中结论：P和S电子层数相同，_。（3）酸浸时，磷精矿中Ca5(PO4)3F所含氟转化为HF，并进一步转化为SiF4除去。写出生成HF的化学方程式：_。（4）H2O2将粗磷酸中的有机碳氧化为CO2脱除，同时自身也会发生分解。相同投料比、相同反应时间，不同温度下的有机碳脱除率如图所示。80后脱除率变化的原因：_。（5）脱硫时，CaCO3稍过量，充分反应后仍有SO42残留，原因是_；加入BaCO3可进一步提高硫的脱除率，其离

9、子方程式是_。（6）取a g所得精制磷酸，加适量水稀释，以百里香酚酞作指示剂，用b molL1NaOH溶液滴定至终点时生成Na2HPO4，消耗NaOH溶液c mL，精制磷酸中H3PO4的质量分数是_。（已知：H3PO4摩尔质量为98 gmol1）7化工生产中常利用硫酸厂煅烧黄铁矿石的烧渣(主要成分为铁的氧化物及少量FeS、SiO2等)来制备聚铁(碱式硫酸铁的聚合物)和绿矾(FeSO47H2O)，流程如下： (1)将过程中产生的气体通入下列溶液中，溶液会褪色的是_(填选项序号)。a品红溶液 b紫色石蕊溶液c酸性KMnO4溶液 d溴水(2)过程中，FeS和O2、H2SO4反应的离子方程式为_。(3

10、)过程中，需加入的物质是_；反应的化学方程式为_。用溶液Y制绿矾时，可取少量Y溶液于试管中，向试管内加入少量的_溶液，观察溶液是否变为_色，以验证其中是否含有Fe3。(4)在实验室里，完成过程中的_(填操作名称)，需要使用酒精灯、三脚架、坩埚钳等，还需要的玻璃仪器有_。(5)过程中，将溶液Z加热到7080，目的是_。(6)实验室为测量所得到的聚铁样品中铁元素的质量分数，进行下列实验：用分析天平称取2.700 g样品；将样品溶于足量的盐酸后，加入过量的氯化钡溶液；过滤、洗涤、干燥、称量，得固体质量为3.495 g。若该聚铁的主要成分为Fe(OH)SO4n，则聚铁样品中铁元素的质量分数为_。(假设

11、杂质中不含铁元素和硫元素)8.利用酸解法制钛白粉产生的废液含有大量FeSO4、H2SO4和少量Fe2(SO4)3、TiOSO4，生产铁红和补血剂乳酸亚铁其生产步骤如图：已知：TiOSO4可溶于水，在水中可以电离为TiO2+和SO请回答：（1）步骤中分离硫酸亚铁溶液和滤渣的操作是_。（2）滤渣的主要成分为TiO2xH2O，写出TiOSO4水解生成TiO2xH2O的化学方程式_。（3）硫酸亚铁在空气中煅烧生成铁红和三氧化硫，该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为_。（4）用平衡移动的原理解释步骤中加乳酸能得到乳酸亚铁的原因_。（5）步骤的离子方程式是_。（6）步骤必须控制一定的真空度，原因是有利于

12、蒸发水以及_。（7）为测定步骤中所得晶体中FeSO47H2O的质量分数，取晶体样品ag，溶于稀硫酸配成100.00mL溶液，取出20.00mL溶液，用KMnO4溶液滴定（杂质与KMnO4不反应）若消耗0.1000molL1KMnO4溶液20.00mL，所得晶体中FeSO47H2O的质量分数为_（用含a的代数式表示）。9铁及其化合物在生产和生活中有着广泛的应用。I.氧化铁是重要工业颜料，用废铁屑制备它的流程如下：回答下列问题：（1）操作A、B的名称分别是_、_；加入稍过量的NH4HCO3溶液的作用是_。（2）写出在空气中充分加热煅烧FeCO3的化学方程式：_。II.上述流程中，若煅烧不充分，最终

13、产品中会含有少量的FeO杂质。某同学为测定产品中Fe2O3的含量，进行如下实验：A称取样品8.00g，加入足量稀H2SO4溶解，并加水稀杯至100mL；B量取25.00mL待测溶液于锥形瓶中；C用酸化的0.01000molL-1KMnO4标准液滴定至终点；D重复操作b、c23次，得出消耗KMnO4溶液体积的平均值为20.00mL.（3）写出滴定过程中发生反应的离子方程式：_。（4）确定滴定达到终点的操作及现象为_。（5）上述样品的质量分数为_。（6）下列操作会导致样品中Fe2O3的质量分数的测定结果偏低的有_。A未干澡锥形瓶 B盛装标准液的滴定管没有用标准液润洗C滴定结束时仰视刻度线读数 D量

14、取待测液的滴定管没有润洗10碱式次氯酸镁Mg2ClO(OH)3H2O微溶于水，不潮解，相对稳定，是一种有开发价值的无机抗菌剂，以菱镁矿（MgCO3，含少量FeCO3）为主要原料制备碱式次氯酸镁的工业流程如下：回答下列问题：（1）菱镁矿“酸溶”时，为了提高溶出率，可采取的措施有_（写一条）。（2）H2O2的电子式为_，它的作用是_。（3）“调pH”时加入的试剂X为_（填化学式）。（4）“混合”时发生反应的化学方程式为_。“混合”时NaOH溶液需最后加入且不能过量，其原因是_。（5）在酸性溶液中碱式次氯酸镁具有杀菌、漂白作用的原因是_（用离子方程式表示）。（6）如果以单位质量的消毒剂所得到的电子数

15、来表示消毒效率，碱式次氯酸镁的消毒效率是Cl2的消毒效率的_倍（计算结果保留两位小数）。11Li4Ti5O12和LiFePO4都是锂离子电池的电极材料，可利用钛铁矿（主要成分为FeTiO3，还含有少量MgO、SiO2等杂质）来制备，工艺流程如下：回答下列问题：（1）“酸浸”实验中，铁的浸出率结果如下图所示。由图可知，当铁的净出率为70%时，所采用的实验条件为_。（2）“酸浸”后，钛主要以TiOCl42-形式存在，写出相应反应的离子方程式_。（3）TiO2xH2O沉淀与双氧水、氨水反应40 min所得实验结果如下表所示：温度/3035404550TiO2xH2O转化率%9295979388分析4

16、0 时TiO2xH2O转化率最高的原因_。（4）Li2Ti5O15中Ti的化合价为+4，其中过氧键的数目为_。（5）若“滤液”中c(Mg2+)=0.02 mol/L，加入双氧水和磷酸（设溶液体积增加1倍），使Fe3+恰好沉淀完全即溶液中c(Fe3+)=110-5 mol/L，此时是否有Mg3(PO4)2沉淀生成？_（列式计算）。FePO4、Mg3(PO4)2的Ksp分别为1.310-22、1.010-24。（6）写出“高温煅烧”中由FePO4制备LiFePO4的化学方程式 。12水泥是重要的建筑材料。水泥熟料的主要成分为CaO、SiO2，并含有一定量的铁、铝和镁等金属的氧化物。实验室测定水泥样

17、品中钙含量的过程如图所示：回答下列问题：（1）在分解水泥样品过程中，以盐酸为溶剂，氯化铵为助溶剂，还需加入几滴硝酸。加入硝酸的目的是_，还可使用_代替硝酸。（2）沉淀A的主要成分是_，其不溶于强酸但可与一种弱酸反应，该反应的化学方程式为_。（3）加氨水过程中加热的目的是_。沉淀B的主要成分为_、_（填化学式）。（4）草酸钙沉淀经稀H2SO4处理后，用KMnO4标准溶液滴定，通过测定草酸的量可间接获知钙的含量，滴定反应为： +H+H2C2O4Mn2+CO2+H2O。实验中称取0.400 g水泥样品，滴定时消耗了0.0500 molL-1的KMnO4溶液36.00 mL，则该水泥样品中钙的质量分数

18、为_。13.重铬酸钾是一种重要的化工原料，一般由铬铁矿制备，铬铁矿的主要成分为FeOCr2O3，还含有硅、铝等杂质。制备流程如图所示：回答下列问题：（1）步骤的主要反应为：FeOCr2O3+Na2CO3+NaNO3 Na2CrO4+ Fe2O3+CO2+ NaNO2上述反应配平后FeOCr2O3与NaNO3的系数比为_。该步骤不能使用陶瓷容器，原因是_。（2）滤渣1中含量最多的金属元素是_，滤渣2的主要成分是_及含硅杂质。（3）步骤调滤液2的pH使之变_（填“大”或“小”），原因是_（用离子方程式表示）。（4）有关物质的溶解度如图所示。向“滤液3”中加入适量KCl，蒸发浓缩，冷却结晶，过滤得到

19、K2Cr2O7固体。冷却到_（填标号）得到的K2Cr2O7固体产品最多。 a.80 b.60 c.40 d.10步骤的反应类型是_。（5）某工厂用m1 kg 铬铁矿粉（含Cr2O3 40%）制备K2Cr2O7，最终得到产品 m2 kg，产率为_。14. 我国市售加碘食盐中含有碘酸钾。已知碘酸钾在酸性条件下是一种较强的氧化剂，可与碘化物、亚硫酸盐等还原性物质反应。工业生产碘酸钾的流程如下：回答下列问题：(1)已知反应室I发生的反应中，生成的两种还原产物所得电子数相同，则两种还原产物的物质的量之比为 。(2)反应室I需加热煮沸，其目的是 。(3)已知几种物质的溶解度见下表： 由上表数据分析可知，操

20、作I为 。(4)在反应室中加入KOH调节溶液的pH=10，其反应的化学方程式为 。(5)甲同学欲测定成品中碘酸钾的含量，设计了如下实验： 准确称取lg样品，加适量蒸馏水使其完全溶解。 用稀硫酸酸化上述所得溶液，加入过量KI溶液，充分搅拌。 以淀粉为指示剂，逐滴加入20 molL-l的Na2S203溶液，当蓝色刚好褪去时，消耗Na2S2O3溶液12. 00 mL，则成品中KIO3的质量分数为 （结果保留三位有效数字）。(6)乙同学又对纯净的NaCl（不含KIO3）进行了下列实验：离子方程式表示实验中产生蓝色现象的可能原因： 。据乙同学的实验结果推测，甲同学的实验结果会 （填“偏大”、 “偏小”或

21、 “无影响”）。15（2018新课标1）焦亚硫酸钠（Na2S2O5）在医药、橡胶、印染、食品等方面应用广泛。回答下列问题：（1）生产Na2S2O5，通常是由NaHSO3过饱和溶液经结晶脱水制得。写出该过程的化学方程式_。（2）利用烟道气中的SO2生产Na2S2O5的工艺为：pH=4.1时，中为_溶液（写化学式）。工艺中加入Na2CO3固体、并再次充入SO2的目的是_。（3）制备Na2S2O5也可采用三室膜电解技术，装置如图所示，其中SO2碱吸收液中含有NaHSO3和Na2SO3。阳极的电极反应式为_。电解后，_室的NaHSO3浓度增加。将该室溶液进行结晶脱水，可得到Na2S2O5。 （4）Na

22、2S2O5可用作食品的抗氧化剂。在测定某葡萄酒中Na2S2O5残留量时，取50.00 mL葡萄酒样品，用0.01000 molL1的碘标准液滴定至终点，消耗10.00 mL。滴定反应的离子方程式为_，该样品中Na2S2O5的残留量为_gL1（以SO2计）。参考答案1.Co2O3+SO2+H2SO4=2CoSO4+H2O 5.05.4 2Al3+3CO32-+3H2O=2Al(OH)3+3CO2 分液漏斗，烧杯 向有机层中加入适量的硫酸溶液充分振荡，静置，分离出水层 Na2CO3溶液滴加过快，会导致局部碱性过强而产生Co(OH)2 Co3O42. Mg2B2O5H2O+2H2SO4= 2MgSO

23、4+2H3BO3；减小铁硼矿粉粒径、提高反应温度。 Fe3O4； SiO2和CaSO4；将Fe2+氧化为Fe3+；使Al3+与Fe3+形成氢氧化物沉淀而除去。（七水）硫酸镁 2H3BO3 =B2O3+3 H2O B2O3+3Mg = 3MgO+2B3(14分)【答案】(1)+3价；(2)2NaClO3+SO2+H2SO4=2NaHSO4+ClO2；(3)NaOH ；Na2CO3 ；NaClO2或ClO2-；(4)2:1；氧化产物为O2；(5)1.57g。4（1）V2O52H=2VO2H2O；SiO2；（2）0.5；（3）Fe(OH)3、Al(OH)3；（4）碱；（5）K ；（6）2NH4VO3

24、V2O5H2O2NH3。5（1）加快酸溶速率；避免制备MgCO3时消耗更多的碱（2）H2O22Fe22H=2Fe32H2O （3）分液漏斗；充分振荡（4）至5pH8.5，过滤，边搅拌边向滤液中滴加Na2CO3溶液至有大量沉淀生成，静置，向上层清液中滴加Na2CO3溶液，若无沉淀生成6.(1). 研磨、加热 (2). (3). 核电荷数PS，原子半径PS，得电子能力PS，非金属性PS (4). 2Ca5(PO4)3F+10H2SO4+5H2O10CaSO40.5H2O+6H3PO4+2HF (5). 80 后，H2O2分解速率大，浓度显著降低 (6). CaSO4微溶 (7). BaCO3+2H

25、3PO4BaSO4+CO2+H2O+2 (8). 7(1)acd(2)4FeS3O212H=4Fe36H2O4S(3)Fe(或铁)Fe2(SO4)3Fe=3FeSO4硫氰化钾(或其他合理答案)红(4)蒸发结晶蒸发皿、玻璃棒(5)促进Fe3的水解(6)31.1 %8（14分）（1）过滤（1分）（2）TiOSO4+（x+1）H2OTiO2xH2O+H2SO4（2分）（3）1：4（2分）（4）FeCO3（s）Fe2+（aq）+CO32-（aq），CO32-与乳酸反应浓度降低，平衡向右移动，使碳酸亚铁溶解得到乳酸亚铁溶液（2分）（5）Fe2+2HCO3-FeCO3+H2O+CO2（2分）（6）防止Fe2+被氧化（2分）713.9/a(39 (1)过滤 (2)洗涤 (3)调节