高考专题复习工艺流程.docx

1、高考专题复习工艺流程【例1】【2015天津】（18分）废旧印刷电路板是一种电子废弃物，其中铜的含量达到矿石中的几十倍。湿法技术是将粉碎的印刷电路板经溶解、萃取、电解等操作得到纯铜等产品。某化学小组模拟该方法回收铜和制取胆矾，流程简图如下：回答下列问题：（1）、反应是将Cu转化为Cu(NH3)，反应中H2O2 的作用是 ；写出操作的名称： 。（2）、反应II是铜氨溶液中的Cu(NH3)与有机物RH反应，写出该反应的离子方程式： ；操作用到的主要仪器名称为 ，其目的是（填序号） 。a、富集铜元素 b、使铜元素与水溶液中的物质分离c、增加Cu在水中的溶解度（3）、反应是有机溶液中的CuR2与稀硫酸反

2、应生成CuSO4和 ；若操作使用上图装置，图中存在的错误是 。（4）、操作以石墨作电极电解CuSO4 溶液。阴极析出铜，阳极产物是 ；操作由硫酸铜溶液制胆矾的主要步骤是 。（5）、流程中有三次实现了试剂的循环使用，已用虚线标出两处，第三处的试剂是 ；循环使用的NH4Cl在反应中的主要作用是 。【例1】【2016北京】（12分）以废旧铅酸电池中的含铅废料（Pb、PbO、PbO2、PbSO4及炭黑等）和H2SO4为原料，制备高纯PbO，实现铅的再生利用。其工作流程如下：（1）、过程中，在Fe催化下，Pb和PbO2反应生成PbSO4的化学方程式是 ；（2）、过程中，Fe催化过程可表示为：2Fe +

3、PbO2 + 4H + SO = 2Fe + PbSO4 + 2H2O； ：、写出的离子方程式： ；、下列实验方案可证实上述催化过程。将实验方案补充完整。a、向酸化的FeSO4溶液中加入KSCN溶液，溶液几乎无色，再加入少量PbO2，溶液变红。b、 ；（3）、PbO溶解在NaOH溶液中，存在平衡：PbO（s）+ NaOH（aq） NaHPbO2（aq）。其溶解度曲线如图所示： 、过程的目的是脱硫。滤液1经处理后可在过程中重复使用，其目的是 （填序号）。A、减少PbO的损失，提高产品的产率 B、重复利用NaOH ，提高原料的利用率C、增加Na2SO4浓度，提高脱硫效率、过滤的目的是提纯，综合上述

4、溶解度曲线，简述过程的操作 。1、【2016江苏】（12分）以电石渣（主要成分为Ca(OH)2和CaCO3）为原料制备KClO3的流程如下： （1）、氯化过程控制电石渣过量，在75左右进行。氯化时存在Cl2与Ca(OH)2作用生成Ca(ClO)2的反应，Ca(ClO)2进一步转化为Ca(ClO3)2 ，少量Ca(ClO)2 分解为CaCl2和O2 。、生成Ca(ClO)2的化学方程式为 ；、提高Cl2转化为Ca(ClO3)2的转化率的可行措施有 （填序号）。A、适当减缓通入Cl2速率 B、充分搅拌浆料 C、加水使Ca(OH)2完全溶解（2）、氯化过程中Cl2 转化为Ca(ClO3)2的总反应方

5、程式为：6Ca(OH)2 + 6Cl2 = Ca(ClO3)2 + 5CaCl2 + 6H2O，氯化完成后过滤。、滤渣的主要成分为 （填化学式）； 、滤液中Ca(ClO3)2与CaCl2的物质的量之比： （填“”、“”或“”）。（3）、向滤液中加入稍过量KCl固体可将Ca(ClO3)2转化为KClO3 ，若溶液中KClO3的含量为100 g/L 。从该溶液中尽可能多地析出KClO3固体的方法是： 。2、【2016四川】（16分）资源的高效利用对保护环境、促进经济持续健康发展具有重要作用。磷尾矿主要含Ca5(PO4)3F和CaCO3MgCO3 。某研究小组提出了磷尾矿综合利用的研究方案，制备具有

6、重要工业用途的CaCO3 、Mg(OH)2 、P4和H2 ，其简化流程如下：已知：、Ca5(PO4)3F在950不分解；、4Ca5(PO4)3F + 18SiO2 + 30C 2CaF2 + 30CO + 18CaSiO3 + 3P4 。请回答下列问题：（1）、950煅烧磷尾矿生成气体的主要成分是 ；（2）、实验室过滤所需的玻璃仪器是 ；（3）、NH4NO3溶液能从磷矿I中浸取出Ca的原因是 。（4）、在浸取液II中通入NH3 ，发生反应的化学方程式是 。（5）、工业上常用磷精矿【Ca5(PO4)3F】和硫酸反应制备磷酸。已知25，101kPa时：CaO（s）+ H2SO4（l）= CaSO4

7、（s）+ H2O（l）； H - 271 kJ/mol ；5CaO（s）+ H3PO4（l）+ HF（g）= Ca5(PO4)3F（s）+ 5H2O（l）；H - 937 kJ/mol 。则Ca5(PO4)3F和硫酸反应生成磷酸的热化学方程式是 。（6）、在一定条件下CO（g）+ H2O（g） CO2（g）+ H2（g），当CO与H2O（g）的起始物质的量之比为15，达平衡时，CO转化了。若a kg含Ca5(PO4)3F（相对分子质量为504）的质量分数为10%的磷尾矿，在上述过程中有b%的Ca5(PO4)3F转化为P4 ，将产生的CO与H2O（g）按起始物质的量之比13混合，则相同条件下达平

8、衡时能产生H2 kg 。3、【2015四川】（16分）为了保护环境，充分利用资源，某研究小组通过如下简化流程，将工业制硫酸的硫铁矿烧渣（铁主要以Fe2O3存在）转变成重要的化工原料FeSO4（反应条件略）。活化硫铁矿还原Fe的主要反应为：FeS2 + 7Fe2(SO4)3 + 8H2O = 15FeSO4 + 8H2SO4 。不考虑其他反应。请回答下列问题：（1）、第步H2SO4与Fe2O3反应的离子方程式是 ；（2）、检验第步中Fe是否完全还原，应选择 （填字母编号）。 A、KMnO4溶液 B、K3Fe(CN)6 溶液 C、KSCN溶液（3）、第步加FeCO3调溶液pH到5.8左右，然后在第

9、步通入空气使溶液pH降到5.2，此时Fe不沉淀，滤液中铝、硅杂质除尽。通入空气引起溶液pH降低的原因是 。（4）、FeSO4可转化为FeCO3 ，FeCO3在空气中加热反应可制得铁系氧化物材料。已知25，101kPa时：4Fe（s）+ 3O2（g）= 2Fe2O3（s）； H -1648 kJ/mol C（s）+ O2（g）= CO2（g）； H -393 kJ/mol2Fe（s）+ 2C（s）+ 3O2（g）= 2FeCO3（s）； H -1480 kJ/molFeCO3在空气中加热反应生成Fe2O3的热化学方程式为 。（5）、FeSO4在一定条件下可制得FeS2（二硫化亚铁）纳米材料。该材

10、料可用于制造高容量锂电池，电池放电时的总反应为：4Li + FeS2 = Fe + 2Li2S ，正极反应式为 。（6）、假如烧渣中的铁全部视为Fe2O3 ，其含量为50% 。将a kg质量分数为b%的硫酸加入到c kg烧渣中浸取，铁的浸取率为96% ，其他杂质浸出消耗的硫酸以及调pH后溶液呈微酸性所残留的硫酸忽略不计。按上述流程，第步应加入FeCO3 kg 。4、【2015山东】（19分）毒重石的主要成分BaCO3（含Ca、Mg、Fe等杂质），实验室利用毒重石制备BaCl22H2O的流程如下:（1）、毒重石用盐酸浸取前需充分研磨，目的是 ；实验室用37%的盐酸配置15%的盐酸，除量筒外还需使

11、用下列仪器中的 ；a、烧杯 b、容量瓶 c、玻璃棒 d、滴定管（2）、已知：Ksp（BaC2O4）1.610； Ksp（CaC2O4）2.310。CaMgFe开始沉淀时的pH11.99.11.9完全沉淀时的pH13.911.13.2加入NH3H2O调节pH8可除去 （填离子符号），滤渣中含 （填化学式）。加入H2C2O4时应避免过量，原因是 。（3）、利用简洁酸碱滴定法可测定Ba的含量，实验分两步进行。已知：2CrO + 2H = Cr2O + H2O； Ba + CrO = BaCrO4 。步骤：移取x mL一定浓度的Na2CrO4溶液与锥形瓶中，加入酸碱指示剂，用b mol/L盐酸标准液滴

12、定至终点，测得滴加盐酸体积为V0 mL 。步骤：移取y mL BaCl2溶液于锥形瓶中，加入x mL与步骤 相同浓度的Na2CrO4溶液，待Ba完全沉淀后，再加入酸碱指示剂，用b mol/L盐酸标准液滴定至终点，测得滴加盐酸的体积为V1 mL 。滴加盐酸标准液时应用酸式滴定管，“0”刻度位于滴定管的 （填“上方”或“下方”）。BaCl2溶液的浓度为 mol/L ，若步骤中滴加盐酸时有少量待测液溅出，Ba浓度测量值将 （填“偏大”或“偏小”）。5、【2015福建】（15分）无水AlCl3在生产、生活中应用广泛。（1）、AlCl3在水中形成具有净水作用的Al(OH)3胶体，其反应的离子方程式为 ；

13、（2）、工业上用铝土矿（主要成分为Al2O3 ，含有Fe2O3 、SiO2等杂质）制取无水AlCl3的一种工艺流程示意如下：已知：物质SiCl4AlCl3FeCl3FeCl2沸点/57.6180（升华）300（升华）1023、步骤中焙烧使固体水分挥发、气孔数目增多，其作用是 （只要求写出一种）；、步骤中若不通入Cl2和O2 ，则反应生成相对原子质量比硅大的单质是 ；、已知：Al2O3（s）+ 3C（s）= 2Al（s）+ 3CO（g）； H1 + 1344.1 kJ/mol ；2AlCl3（g）= 2Al（s）+ 3Cl2（g）； H2 + 1169.2 kJ/mol 。由Al2O3 、C和C

14、l2反应生成AlCl3的热化学方程式为 ；、步骤经冷却至室温后，气体用足量的NaOH冷溶液吸收，生成的盐主要有3种，其化学式分别为 ；、结合流程及相关数据分析，步骤中加入铝粉的目的是 。6、【2015安徽】（14分）硼氢化钠（NaBH4）在化工等领域具有重要的应用价值，某研究小组采用偏硼酸钠NaBO2为主要原料制备NaBH4 ，其流程如下：已知：NaBH4常温下能与水反应，可溶于异丙酸（沸点：13）。（1）、在第步反应加料之前，需要将反应器加热至100以上并通入氩气，该操作的目的是 ，原料中的金属钠通常保存在 中，实验室取用少量金属钠需要用到的实验用品有 ， ，玻璃片和小刀等。（2）、请配平第

15、步反应的化学方程式：( ) NaBO2 + ( ) SiO2 + ( ) Na + ( ) H2 ( ) NaBH4 + ( ) Na2SiO3（3）、第步分离采用的方法是 ；第步分离（NaBH4）并回收溶剂，采用的方法是 。（4）、NaBH4（s）与水（l）反应生成NaBO2（s）和H2（g），在25，101 KPa下，已知每消耗3.8 g NaBH4（s）放热21.6 kJ ，该反应的热化学方程式是 。7、【2014天津T10】（14分）合成氨是人类科学技术上的一项重大突破，其反应原理为：N2（g）+ 3H2（g） 2NH3（g）；H - 92.4 kJ/mol 。一种工业合成氨的简易流程

16、图如下：（1）、天然气中的H2S杂质常用常用氨水吸收，产物为NH4HS。一定条件下向NH4HS溶液中通入空气，得到单质硫并使吸收液再生，写出再生反应的化学方程式： 。（2）、步骤II中制H2原理如下：、CH4（g）+ H2O（g） CO（g）+ 3H2（g）； H1 + 206.4 kJ/mol、CO（g）+ H2O（g） CO2（g）+ H2（g）； H2 - 41.2 kJ/mol 对于反应，一定可以提高平衡体系中H2百分含量，又能加快反应速率的是 ；a、升高温度 b、增大水蒸气浓度 c、加入催化剂 d、降低压强 利用反应将CO进一步转化，可提高H2产量。若1mol CO和H2的混合气体（

17、CO体积分数为20%）与H2O反应，得到1.18 mol CO、CO2和H2的混合气体，则CO转化率为 。（3）、图1表示500、60.0 MPa条件下，原料气投料比与平衡时NH3体积分数的关系。根据图中a点数据计算N2的平衡体积分数： 。（4）、依据温度对合成氨反应的影响，在图2坐标系中，画出一定条件下的密闭容器内，从通入原料气开始，随温度不断升高，NH3物质的量变化的曲线示意图。【图1】 【图2】（5）、上述流程图中，使合成氨放出的热量得到充分利用的主要步骤是（填序号） ，简述本流程中提高合成氨原料总转化率的方法： 。8、【2014江苏T16】（12分）烟气脱硫能有效减少SO2的排放。实验

18、室用粉煤灰（主要含有Al2O3 、SiO2等）制备碱式硫酸铝【Al2(SO4)x(OH)62x】溶液，并用于烟气脱硫研究。（1）、酸浸时反应的化学方程式为 ；滤渣的主要成分为 （填化学式）。（2）、加CaCO3调节溶液的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)62x 。滤渣的主要成分为 （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”

19、或“不变”）。1、【2016湖南六校联考】（14分）一种工业制备SrCl26H2O的生产流程如下：已知：、M（SrCl26H2O）267 g/mol ；、Ksp（SrSO4） 3.310； Ksp（BaSO4）1.110；、经盐酸浸取后，溶液中除含有Sr和Cl外，还含有少量Ba杂质。（1）、隔绝空气高温焙烧，若2 mol SrSO4中只有S被还原，转移了16 mol电子。写出该反应的化学方程式： ；（2）、过滤2后还需进行的两步操作是 、 ；（3）、加入硫酸的目的是 ；为了提高原料的利用率，滤液中Sr的浓度应不高于 mol/L（注：此时滤液中Ba浓度为110 mol/L）。（4）、产品纯度检测

20、：称取1.000 g 产品溶解于适量水中，向其中加入含AgNO3 1.10010mol 的AgNO3溶液（溶液中除Cl外，不含其它与Ag反应的离子），待Cl完全沉淀后，用含Fe的溶液作指示剂，用0.2000 mol/L的NH4SCN标准溶液滴定剩余的AgNO3 ，使剩余的Ag以AgSCN白色沉淀的形式析出。、滴定反应达到终点的现象是 ；、若滴定过程用去上述浓度的NH4SCN溶液20.00 mL ，则产品中SrCl26H2O的质量百分含量为 （保留4位有效数字）。2、【2016河南八市重点4月模拟】（15分）硫酸亚铁铵【(NH4)2Fe(SO4)2】是一种重要的工业原料，能溶于水，不溶于乙醇，其

21、工业制法如下。请回答：（1）、步骤中碱液洗涤的目的是： ；若将碱液换为酸液，可能产生的问题是： 。（2）、步骤中B可以是 （填字母），加入少量B的目的是 。a、CuCl2 b、CuO c、Cu(NO3)2 d、CuSO4 （3）、步骤中要用到少量乙醇洗涤，其目的是 。（4）、用硫酸亚铁按晶体配制溶液时，需加入一定量硫酸，目的是 。工业上常用酸性KMnO4溶液通过滴定的方法测定硫酸亚铁铵样品的纯度，反应的离子方程式为 。准确量取硫酸亚铁铵溶液时，硫酸亚铁铵溶液应盛放于 （填“酸式”或“碱式”）滴定管中。（5）、硫酸亚铁铵晶体的样品中可能含有的杂质离子是 ，实验室的检验方法是 。 3、【2016唐

22、山二模】（14分）利用酸性含锰废水（主要含Mn、Cl、H、Fe、Cu）可制备高性能磁性材料（MnCO3）及纯净的氯化铜晶体（CuCl22H2O）。工业流程如下：已知：几种金属离子沉淀的pH如表下：金属离子FeFeCuMn开始沉淀的pH7.53.25.28.8完全沉淀的pH9.73.76.410.4回答下列问题：（1）、过程中，MnO2在酸性条件下可将Fe氧化为Fe，反应的离子方程式为： 。（2）、过程中，所得滤渣W的成分是 。（3）、过程中，调pH6.4目的是 。（4）、过程中，若生成的气体J可使澄清的石灰水变浑浊，则生成MnCO3反应的离子方程式是： 。（5）、将滤渣Q溶解在过量的盐酸中，经

23、过 ，过滤、洗涤、低温烘干，即可获得纯净的氯化铜晶体（CuCl22H2O）。（6）、过程中，298K、c（Mn）为1.05 mol/L时，实验测得MnCO3的产率与溶液pH、反应时间关系如图所示： 据图中信息，你选择的最佳pH是 ；理由是 。（7）、从滤液C可得到的副产品是 （填化学式）。4、【2015陕西西安交大附中高三（上）期中】（11分）铬是一种银白色的坚硬金属，铬的工业用途很广，主要有金属加工、电镀、制革行业，这些行业排放的废水和废气是环境中的主要污染源。 请回答下列问题： （1）、工业上冶炼铬的主要步骤如上图所示。、已知步骤II的反应方程式为：8Na2CrO4 + 6Na2S + 2

24、3H2O = 8Cr(OH)3 + 3Na2S2O3 + 22NaOH 。该反应中氧化剂是 （填物质的化学式），生成l mol Cr(OH)3时转移电子的物质的量为 mol ；、步骤IV冶炼制铬的化学方程式为： 。（2）、某工厂采用电解法处理含铬废水，耐酸电解槽用铁板作阴、阳极，槽中盛放含铬废水，原理示意如图所示：，A为电源的 （填“正极”或“负极”），阳极区溶液中发生的氧化还原反应为： 。（3）、化学需氧量（COD）可量度水体受有机物污染的程度。它是在强酸并加热条件下，用K2Cr2O7作强氧化剂处理水样时所消耗的K2Cr2O7的量，换算成相当于O2的含量（以mg/L计）。某研究性学习小组测定

25、某水样的化学需氧量，过程如下：、取Va mL水样于锥形瓶，加入l0.00 mL 0.2500 mol/L K2Cr2O7溶液；、加碎瓷片少许，然后慢慢加入少量硫酸，混合均匀，加热；、反应完毕后，冷却，加指示剂，用c mol/L的 (NH4)2Fe(SO4)2溶液滴定。终点时消耗硫酸亚铁铵溶液Vb mL（此步操作的目的是用Fe把多余的Cr2O反应成Cr）。、中，量取K2Cr2O7溶液的仪器是 ；、中，碎瓷片的作用是 ；、该水样的化学需氧量（COD） （用含c、Va 、Vb的表达式表示）。5、【2014浙江金丽衢十二校高三第一次联考】（15分）高铁酸钾（K2FeO4）是一种集氧化、吸附、絮凝于一体

26、的新型多功能水处理剂。高铁酸钾为暗红色粉末状晶体，干燥的晶体80以下十分稳定，它极易溶于水，难溶于异丙醇。实验室模拟生产工艺流程如下：已知：、2KOH + Cl2 = KCl + KClO + H2O（条件：较低温度）、6KOH + 3Cl2 = 5KCl + KClO3 + 3H2O（条件：较高温度） 、K2FeO4在水溶液中易水解：4FeO + 10H2O 4Fe(OH)3（胶体）+ 8OH+ 3O2实验室可利用右图装置完成流程和。回答下列问题： （1）、仪器a的名称是 ，恒压滴液漏斗支管的作用是 ，两水槽中的水为 （填“热水”或“冷水”）。（2）、反应一段时间后，停止通氯气，再往仪器a中

27、加入浓KOH溶液的目的是 ；判断浓KOH溶液已过量的实验依据是 。（3）、从溶液II中分离出K2FeO4后，还会有副产品KNO3 、KCl ，则反应中发生反应的离子方程式为： 。（4）、用重结晶法提纯粗产品：将粗产品先用KOH稀溶液溶解，再加入饱和KOH溶液，冷却结晶，过滤，用少量异丙醇洗涤，最后低温真空干燥。 、粗产品用KOH溶解的目的是 。 、如何判断K2FeO4晶体已经洗涤干净 。（5）、从环境保护的角度看，制备K2FeO4较好的方法为电解法，其装置如右图所示。电解过程中阳极的电极反应式为： 。6、【江苏省南通中学20142015年度第一学期期中考试】（13分）钡盐行业生产中排出大量的钡

28、泥，主要含有BaCO3 、BaSiO3 、BaSO3 、Ba(FeO2)2等。某主要生产BaCl2 、BaCO3 、BaSO4的化工厂利用钡泥制取Ba(NO3)2 ，其部分工艺流程如下（已知溶液中Fe沉淀完全的pH3.7）：（1）、酸溶后溶液中pH=1，Ba(FeO2)2与HNO3的反应化学方程式为： ；（2）、酸溶时通常控制反应温度不超过70，且不使用浓硝酸，原因是： ；（3）、该厂结合本厂实际，选用的X为 （填化学式）；中和使溶液中 （填离子符号）的浓度减少（中和引起的溶液体积变化可忽略）。7、【2015福建莆田一中、漳州一中、泉州五中高三三校联考】（13分）工业上用重晶石（BaSO4）制

29、备其他钡盐的常用方法主要有高温煅烧还原法、沉淀转化法等。、高温煅烧还原法工业上利用重晶石高温煅烧还原法制备BaCl2的工艺流程图如下： 某研究小组在实验室用重晶石（主要成分BaSO4）对工业过程进行模拟实验。查表得：BaSO4（s）+ 4C（s） 4CO（g）+ BaS（s）；H1 + 571.2 kJ/mol BaSO4（s）+ 2C（s） 2CO2（g）+ BaS（s）；H2 + 226.2 kJ/mol （1）、气体用过量NaOH溶液吸收，得到硫化钠。Na2S水解的离子方程式为： 。（2）、反应C（s）+ CO2（g） 2CO（g）的H kJ/mol 。（3）、实际生产中必须加入过量的炭，同时还要通入空气，其目的可能是 。、沉淀转化法 （4）、已知Ksp（BaSO4）1.010，Ksp（BaCO3）2.51