北京市届高三各城区二模考试化学试题分类汇编生产工艺流程 word版含答案.docx

1、北京市届高三各城区二模考试化学试题分类汇编生产工艺流程 word版含答案 北京市2019届高三各城区二模考试化学试题分类汇编 生产工艺流程（海淀区）27.（13分） 粉煤灰是燃煤产生的重要污染物，主要成分有A12O3、Fe2O3、Fe3O4和SiO2等物质。综合利用粉煤灰不仅能够防止环境污染，还能获得纳米Fe2O3等重要物质。已知：i伯胺R-NH2能与Fe3+反应： 生成易溶于煤油的产物。ii Fe3+在水溶液中能与Cl-反应：（1）写出过程I中Fe2O3发生反应的离子方程式：_ _。（2）过程II加入过量H2O2的作用是 。（3）过程II加入伯胺一煤油对浸取液进行分离，该操作的名称是 。（4

2、）从化学平衡角度解释过程III利用NaCI溶液进行反萃取的原理： 。（5）N2H4具有碱性，可与H+结合生成N2H5+。过程IV中先用过量的N2H4将水层2中Fe3+转化为Fe2+并生成N2，反应的离子方程式为 ，得到的Fe2+再被O2氧化为FeOOH。（6）纳米Fe2O3在常压电化学法合成氨过程中起催化作用。该电解装置如图所示。 已知熔融NaOH-KOH为电解液，Fe2O3在阴极发生电极反应生成中间体Fe。用化学用语表示Fe2O3在阴极催化生成NH3的反应过程。 第一步： ， 第二步： 。 （东城区）26. （13分）某小组模拟工业上回收分银渣中的银，过程如下：浸出液（1）Na2SO3溶液和

3、氨水均可作浸出剂，但由于氨水易 （填物理性质），故用Na2SO3溶液更环保。（2）中主要反应：AgCl + 2 SO32- Ag (SO3)23- + Cl-。研究发现：其他条件不变时，该反应在敞口容器中进行，浸出时间过长会使银的浸出率（浸出液中银的质量占起始分银渣中银的质量的百分比）降低，可能原因是 （用离子方程式表示）。（3）研究发现：浸出液中含银化合物总浓度与含硫化合物总浓度及浸出液pH的关系如下图。 pH=10时，含银化合物总浓度随含硫化合物总浓度的变化趋势是 。 解释中变化趋势的原因： 。 pH=5时，含银化合物总浓度随含硫化合物总浓度的变化与pH=10时不同，原因是 。（4）将中反

4、应的离子方程式补充完整：Ag (SO3)23-+OH- + = + + + CO32-（5）中回收液可直接循环使用，但循环多次后，银的浸出率会降低。从回收液离子浓度变化和反应限度的角度分析原因： 。（西城区）27（13分）废水中氨态氮以NH3H2O、NH3和NH4+的形式存在，废水脱氮已成为主要污染物减排和水体富营养化防治的研究热点。沉淀法向废水中投入MgCl2和Na2HPO4，生成MgNH4PO46H2O沉淀，可将氨态氮含量降至10mgL1以下。（1）NH3的电子式：_。（2）废水中的NH3H2O转化为MgNH4PO46H2O的离子方程式是_。（3）16时，向废水中加入MgCl2和Na2HP

5、O4，使镁、氮、磷物质的量之比为111，沉淀过程中的pH对剩余氨态氮浓度的影响如右图。欲使剩余氨态氮浓度低于10mgL1，pH的适宜范围是_，pH偏大或者偏小均不利于MgNH4PO46H2O的生成，原 因是_。微波氧化法（4）仅对废水进行微波加热，pH对氨态氮脱出的影响如下表。溶液pH678910111112剩余氨态氮浓度（mgL1）1561004014表中数据表明：pH增大有利于废水中化学平衡_（用化学用语表示）的移动。（5）微波协同CuO和H2O2除去氨态氮其他条件相同，取相同体积的同一废水样品，微波10min，剩余氨态氮浓度与一定浓度H2O2溶液添加量的关系如下图。据图推测CuO在氨态氮

6、脱除中可能起催化作用，理由是_。微波协同CuO有利于H2O2除去氨态氮。该条件下，H2O2将NH3氧化为N2的化学方程式是_。（丰台区）Cr(OH)326（13分）含+6价铬的废水毒性强，对环境污染严重。化工厂常用SO2处理含铬废水，其工艺流程如下图所示：已知：Cr2O72- + H2O 2CrO42- + 2H+（1）将吸收塔中1mol Cr2O72-与SO2反应的热化学方程式补全。Cr2O72-(aq) + SO2(g) + + + H = -1145 kJ/mol（2）其他条件不变，研究吸收塔中pH对反应的影响。pH246Cr（+6）最大去除率99.99%达排放标准99.95%达排放标准

7、99.5%未达排放标准时间30 min35 min45 min 由上述数据获得的结论有 。 实际工业生产控制pH = 4左右的原因是 。 下列说法不合理的是 。a. 该酸性含铬废水中一定含有CrO42-，pH越大其含量越高b. 其他条件不变，增大压强，吸收塔中反应的K增大，有利于除去Cr（+6）c. 理论上看，SO32-、Fe2+等也可以用于除去Cr（+6）（3）其他条件不变，研究温度对Cr（+6）去除率的影响（如图1所示）。Cr(+3)物质的量分数Cr(+6)去除率0图1 图230min前相同时间内，80的Cr（+6）去除率比40高，30min后80的Cr（+6）去除率低，原因分别是 ； 。

8、（4）图2为Cr（+3）微粒物质的量分数随溶液pH的变化关系示意图，中和池中应控制pH范围为 。（5）废水中Cr（+6）总浓度为a10-3 mol/L，处理1000 L废水，去除率要求达到99.95%，理论上需要SO2物质的量为 mol（写计算式）。 （顺义区） 26（12分）粗铜精炼后的阳极泥含有Cu、Ag和Au（金）等。湿法处理阳极泥的一种工艺流程如下：（1）在粗铜精炼过程中，粗铜与电源的_极（填正、负）连接；阴极的电极反应式为_。（2）在浸铜过程中，浸铜反应的离子方程式为_，生产中实际需要H2O2的量要远远超过浸铜所需的理论用量，可能的原因是_。（3）已知：浸金时，Au转化为AuCl4-

9、。在理论上，提取金的过程中反应消耗NaClO3和H2C2O4的物质的量之比为_。（4）已知: 浸银时发生反应AgCl+2SO32- Ag(SO3)23-+Cl-；Ag(SO3)23-将HCHO氧化为CO32-。为减少废液排放，充分利用资源，向浸银残液中通入气体X得到Na2SO3再生液，X是_。 在提取银过程中，其他条件不变，Na2SO3再生液的循环使用次数与银的浸出率关系如图所示。试结合平衡移动原理，解释产生这种变化的原因_。（昌平区）26. （15分）新能源汽车的核心部件是锂离子电池，常用磷酸亚铁锂（LiFePO4）做电极材料。对LiFePO4废旧电极（含杂质Al、石墨粉）回收并获得高纯Li

10、2CO3的工业流程图如下：研磨资料：碳酸锂在水中溶解度：温度/020406080100溶解度/g1.541.331.171.010.850.72（1）过程i研磨粉碎的目的是_。（2）过程ii加入足量NaOH溶液的作用是_。（3）过程iii采用不同氧化剂分别进行实验，均采用Li含量为3.7%的原料，控制pH为3.5，浸取1.5h后，实验结果如下表所示：序号酸氧化剂浸出液Li+ 浓度(g/L)滤渣中Li 含量/%实验1HClH2O29.020.10实验2HClNaClO39.050.08实验3HClO27.050.93 实验2中，NaClO3与盐酸反应生成黄绿色气体，大大增加了酸和氧化剂的用量，该

11、反应的离子方程式为_。 结合实验结果和中的现象，最终选择H2O2作为氧化剂，原因是_。 过程iii得到的浸出液循环两次的目的是_。（4） 浸出液中存在大量H2PO4和HPO42，已知：H2PO4 HPO42 +H+，HPO42 PO43+H+，结合平衡移动原理，解释过程iv得到磷酸铁晶体的原因_。（5）对比过程iv和v，说明过程iv不用饱和Na2CO3溶液的原因_。（6）简述过程vi的操作_。（房山区）27.（13分）钒（V）为过渡元素，可形成多价态化合物，全钒液流电池是一种新型的绿色环保储能系统，工作原理如下图：已知：离子种类VO2+VO2+V3+V2+颜色黄色蓝色绿色紫色（1）全钒液流电池

12、放电时V2+发生氧化反应，该电池放电时总反应式是 （2）当完成储能时，正极溶液的颜色是 （3）质子交换膜的作用是 （4）含钒废水会造成水体污染，对含钒废水（除VO2+外，还含Fe3+等）进行综合处理可实现钒资源的回收利用，流程如下：已知溶液酸碱性不同钒元素的存在形式不同： 钒的化合价酸性碱性+4价VO2+VO(OH)3-+5价VO2+VO43-1 滤液中钒元素的主要存在形式为 2 滤渣在空气中由灰白色转变为红褐色，用化学用语表示加入NaOH后生成沉淀的反应过程 、 萃取反萃取萃取、反萃取可实现钒的分离和富集，过程高三理综试卷第14页（共18页）可简单表示为（HA为有机萃取剂）：(VO)2(SO

13、4)n + 2nHA 2VOAn + nH2SO4 水层 有机层 有机层 水层萃取时必须加入适量碱，其原因是 纯钒可由熔盐电解法精炼，粗钒（含杂质）作 极。 北京市2019届高三各城区二模考试化学试题分类汇编生产工艺流程参考答案（海淀区）27（13分）（1）Fe2O3 + 6H+ = 2Fe3+ + 3H2O （2分）（2）将Fe2+完全氧化为Fe3+，有利于与伯胺反应，提高萃取率 （1分）（3）萃取（1分）、分液（1分） （2分）（4）Fe3+6Cl-FeCl63-（已知ii中的反应）使Fe3+浓度下降（1分），3R-NH2+Fe3+SO42-+H2O Fe(NH2-R)3(OH) SO4+H+（已知i中的反应）平衡向逆反应方向移动（1分），Fe3+从易溶于煤油的物质中转化到易溶于水的物质中，实现反萃取 （2分） （5）4Fe3+ + 5N2H4 = 4Fe2+ + N2 + 4N2H5+ （2分）（4FeCl63- + 5N2H4 = 4Fe2+ + N2 + 4N2H5+ + 24Cl- 2分） （4Fe3+ + N2H4 = 4Fe2+ + N2 + 4