2020高考化学工艺流程基础

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高考化学工艺流程答题模板

高考化学工艺流程答题模板
温度不高于××℃的原因 适当加快反应速率, 但温度过高会造成(如浓硝酸)挥发//(如 H2O2、NH4HCO3)分解//(如 Na2SO3)氧化或促进(如 AlCl3)水解等,影响产品的生成
控制某反应的 pH 值使某些金属离子以氢氧化物的形式沉淀(调节 pH 所用试剂为主要元素 对应的氧化物、碳酸盐、碱,以避免引入新的杂质;pH 分离时的范围确定、范围过小的后果< 导致某离子沉淀不完全>或过大的后果<导致主要离子开始沉淀>)
4
温度的控制
控制温度方法 减压蒸馏 “减压” 滴定
①加热: 加快反应速率或溶解速率;
促进平衡向吸热方向移动;(一般是有利于生成物生成的方向)移动 除杂,除去热不稳定的杂质,如 NaHCO3、Ca(HCO3)2、KMnO4、I2、NH4Cl 等物质; 使沸点相对较低的原料气化或升华。 ②降温: 防止某物质在高温时会溶解(或分解); 使化学平衡向着题目要求的方向移动(放热方向); 使某个沸点较高的产物液化,使其与其他物质分离; 降低晶体的溶解度,减少损失。 ③控温:(用水浴或油浴控温)(用水浴带温度计便于控温且受热均匀) 防止某种物质温度过高时会分解或挥发; 为了使某物质达到沸点挥发出来; 使催化剂的活性达到最好; 防止副反应的发生。 ④降温或减压可以减少能源成本,降低对设备的要求,达到绿色化学的要求。 如果题目中出现了包括产物在内的各种物质的溶解度信息,则要根据它们的溶解度随温 度升高而改变的情况,寻找合适的结晶分离方法 ( 蒸发结晶或浓缩结晶) 。 ⑤温度在一定范围的原因: 温度过低反应速率过慢,溶解度低; 温度过高,物质(H2O2、浓硝酸、NH4HCO3 等)分解或物质会挥发(如浓硝酸、浓盐酸)或物 质(如 Na2SO3 等)氧化或促进物质(如 AlCl3 等)水解。 ⑥煮沸:促进水解,聚沉后利于过滤分离;除去溶解在溶液中的气体,如氧气。

高考化学工艺流程题精选

高考化学工艺流程题精选

高考化学工艺流程题精选本文介绍了高考化学工艺流程题的解题思路、能力考查、知识落点以及分析流程图的技巧。

通过一个例题,详细阐述了回收含镁固体废料的工艺流程,强调了粗读试题、精读试题、注意答题模式与要点的重要性。

同时,提醒考生在解题时要注意问题的语言表达科学性,不能答非所问。

最后,本文列举了无机化工题的考察内容,包括原料预处理、反应条件的控制、反应原理、绿色化学以及化工安全等方面。

1、该生产主要包括两个工序:一是除去高岭土中的杂质,二是将Al2O3转化为产品。

除铁后通过过滤,高岭土中的Al2O3不溶于酸,必须经过煅烧改变结构。

因此,答案为:(1)改变高岭土的结构,使其能溶于酸;(2)使用量筒测量230;(3)Al2O3 + 6H = 2Al3+ + 3H2O,Fe2O3 + 6H = 2Fe3+ + 3H2O;(4)除去溶液中的铁离子;(5)2AlI3 = 2Ag + I2;(6)使用稀硝酸,减少过程中NOx的产生量,节省硝酸的用量。

2、(1)加热可以加快反应速率;(2)Fe2O3是一种颜料;(3)实验室操作需要使用烧杯、漏斗和玻璃棒;(4)将I2加入淀粉溶液中,溶液会变成蓝色;(5)化学方程式为2AlI3 = 2Ag + I2;(6)使用稀硝酸可以减少NOx的产生量,节省硝酸的用量。

3、该工艺流程包括两个步骤:一是将Fe2O3还原为Fe,二是将Fe和CrO4转化为K2CrO4.因此,答案为:(1)加热可以加快反应速率;(2)Fe2O3是一种颜料;(3)实验室操作需要使用烧杯、漏斗和玻璃棒;(4)用玻璃棒引流向过滤器中加水浸没沉淀,滤去洗液后,反复2到3次即可;(5)化学方程式为CaO + CO2 = CaCO3,Fe2O3 + O2 = Fe2O4;(6)通过使用稀硝酸,可以减少NOx的产生量,节省硝酸的用量。

4、在实验室中洗涤Al(OH)3沉淀时,需要将其放入漏斗中,然后用水冲洗,直至洗涤液的pH值为中性。

高考化学工艺流程题解题方法

高考化学工艺流程题解题方法

高考化学工艺流程题一、探究解题思路呈现形式:流程图、表格、图像 设问方式:措施、成分、物质、缘由实力考查:获得信息的实力、分解问题的实力、表达实力 学问落点:基本理论、元素化合物、试验无机工业流程图题能够以真实的工业生产过程为背景,体现实力立意的命题指导思想,能够综合考查各方面的基础学问及将已有学问敏捷应用在生产实际中解决问题的实力。

【例题】某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料,主要含有MgCO 3、MgSiO 3、CaMg(CO 3)2、Al 2O 3和Fe 2O 3等,回收其中镁的工艺流程如下:原 料:矿石(固体) 预处理:酸溶解(表述:“浸出”)除 杂:限制溶液酸碱性使金属离子形成沉淀核心化学反应是:限制条件,调整PH ,使Mg 2+全部沉淀 1. 解题思路明确整个流程及每一部分的目的 → 细致分析每步发生的反应及得到的产物 → 结合基础理论与实际问题思索 → 留意答题的模式与要点在解这类题目时:首先,要粗读试题,尽量弄懂流程图,但不必将每一种物质都推出。

其次,再精读试题,依据问题去细心探讨某一步或某一种物质。

第三,要看清所问题,不能答非所问,并留意语言表达的科学性在答题时应留意:前一问回答不了,并不肯定会影响回答后面的问题。

分析流程图须要驾驭的技巧是:① 阅读全题,确定该流程的目的——由何原料获得何产物(副产物),对比原料和产物;② 了解流程图以外的文字描述、表格信息、后续设问中的提示性信息,并在下一步分析和解题中随时进行联系和调用;③ 解析流程图并思索:从原料到产品依次进行了什么反应?利用了什么原理(氧化还原?溶解度?溶液中的平衡?)。

每一步操作进行到什么程度最佳?每一步除目标物质外还产生了什么杂质或副产物?杂质或副产物是怎样除去的?无机化工题:要学会看生产流程图,对于比较生疏且困难的流程图,宏观把握整个流程,不必要把每个环节的原理都搞清晰,针对问题分析细微环节。

考察内容主要有: 1)、原料预处理2)、反应条件的限制(温度、压强、催化剂、原料配比、PH 调整、溶剂选择)3)、反应原理(离子反应、氧化还原反应、化学平衡、电离平衡、溶解平衡、水解原理、物质的分别与提纯) 4)、绿色化学(物质的循环利用、废物处理、原子利用率、能量的充分利用) 5)、化工平安(防爆、防污染、防中毒)等。

2020高考化学核心素养提升金属及其化合物的工艺流程图(16张)

2020高考化学核心素养提升金属及其化合物的工艺流程图(16张)
2020届高考化学人教版第一轮复习
核心素养提升
金属及其化合物的 工艺流程图
素养说明:对于常见金属钠、镁、铝、铁、铜金属之外的陌生金属镍、钴、锰、钒、 钛等金属及其化合物的实验探究和工艺流程图是近几年高考重要题源,通过对这 些陌生金属及其化合物探究,充分体现考生的归纳、分析及信息运用能力。
1.钒及化合物
化为 Na2Cr2O7,离子方程式为 2CrO24-+2H+ Cr2O27-+H2O,酸性越强越利于 Na2CrO4 转化为 Na2Cr2O7,故应调节 pH 使之变小;(4)由溶解度曲线图可知,10 ℃时 K2Cr2O7 溶解 度最小,而 Na2Cr2O7、KCl、NaCl 此时溶解度均大于 K2Cr2O7,三者均存在于溶液当中, 故 冷 却 到 10 ℃ 时 得 到 的 K2Cr2O7 固 体 最 多 , 该 步 骤 的 化 学 反 应 方 程 式 为 2KCl+ Na2Cr2O7===2NaCl+K2Cr2O7,显然该反应为复分解反应。
(3)步骤④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
[题型专练]
1. 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 FeO·Cr2O3,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①的主要反应为: FeO·Cr2O3+Na2CO3+NaNO3―高―温→Na2CrO4+Fe2O3+CO2+NaNO2 上述反应配平后 FeO·Cr2O3 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。

高考化学工艺流程题规律及解题技巧

高考化学工艺流程题规律及解题技巧

一、高中化学工艺流程答题规律总结第Ⅰ部分一、【考点分析】无机化工题实际上是考查考生运用化学反应原理及相关知识来解决工业生产中实际问题的能力。

解此类型题目的基本步骤是:①从题干中获取有用信息,了解生产的产品②分析流程中的每一步骤,从几个方面了解流程:A.反应物是什么;B.发生了什么反应;C.该反应造成了什么后果,对制造产品有什么作用。

抓住一个关键点:一切反应或操作都是为获得产品而服务。

③从问题中获取信息,帮助解题。

了解流程后着手答题。

对反应条件的分析可从以下几个方面着手:对反应速率有何影响?对平衡转化率有何影响?对综合生产效益有何影响?如原料成本,原料来源是否广泛、是否可再生,能源成本,对设备的要求,环境保护(从绿色化学方面作答)。

二、【工业流程题中常用的关键词】原材料:矿样(明矾石、孔雀石、蛇纹石、大理石、锂辉石、黄铜矿、锰矿、高岭土,烧渣),合金(含铁废铜),药片(补血剂),海水(污水)灼烧(煅烧):原料的预处理,不易转化的物质转化为容易提取的物质:如海带中提取碘酸:溶解、去氧化物(膜)、调节pH促进水解(沉淀)碱:去油污,去铝片氧化膜,溶解铝、二氧化硅,调节pH促进水解(沉淀)氧化剂:氧化某物质,转化为易于被除去(沉淀)的离子氧化物:调节pH促进水解(沉淀)控制pH值:促进某离子水解,使其沉淀,利于过滤分离煮沸:促进水解,聚沉后利于过滤分离;除去溶解在溶液中的气体,如氧气趁热过滤:减少结晶损失;提高纯度三、【工业流程常见的操作】(一)原料的预处理①粉碎、研磨:减小固体的颗粒度,增大固体与液体或气体间的接触面积,加快反应速率。

(研磨适用于有机物的提取,如苹果中维生素C的测定等)②水浸:与水接触反应或溶解。

③酸浸:通常用酸溶,如用硫酸、盐酸、浓硫酸等,与酸接触反应或溶解,使可溶性金属离子进入溶液,不溶物通过过滤除去。

近年来,在高考题出现了“浸出”操作。

在化工生产题中,矿物原料“浸出”的任务是选择适当的溶剂,使矿物原料中的有用组分或有害杂质选择性地溶解,使其转入溶液中,达到有用组分与有害杂质或与脉石组分相分离的目的。

2024高考化学工艺流程专题

2024高考化学工艺流程专题
①氧化焙烧:是在氧化气氛中和低于焙烧物料熔点的温度下进行的焙烧过程。 目的:使物料中的全部或部分硫化物脱硫转变为氧化物。 例:铅、锌的熔炼,便先要将铅、锌的硫化物变成氧化物后,再还原成金属。
②还原焙烧:指在低于炉料熔点和还原气氛条件下,使矿石中的金属氧化物转变为相应 低价金属氧化物或金属的焙烧过程。 该焙烧过程中,一般要在矿石中附加细小的炭粒作还原剂。 还原焙烧目前主要用于处理难选的铁、锰、镍、铜、锡、锑等矿物原料。
产物 ②控制反应速率 ③控制反应物转化率和产品产率 ④控制环境温度 ⑤抑制(促进)离子 的水解 ⑥降低生产成本酸浸时酸过量的目的:为了提高矿石中某金属元素的浸取率;抑制**离 子的水解等。对有多种反应物的体系,增大便宜、易得的反应物的浓度目的是:提高其他物质 的利用率,使反应充分进行;降低生产成本等。如:增大浓度可以加快反应速率,使平衡发生 移动等。(应结合具体问题进行具体分析)。(2)控制加料的方法:逆向接触、加料顺序、缓 慢加料、间歇性加料等。
(2023·全国甲卷第26题)BaTiO3是一种压电材料。以BaSO4为原料,采用下 列路线可制备粉状BaTiO3。
回答下列问题:(1)“焙烧”步骤中碳粉的主要作用是_______。(2)“焙烧”后固体产物 有BaCl2、易溶于水的BaS和微溶于水的CaS。
“浸取”时主要反应的离子方程式为_______。 (1)“焙烧”步骤中,BaSO4与过量的碳粉及过量的氯化钙在高温下焙烧得到CO、BaCl2、BaS 和CaS,BaSO4被还原为BaS,因此,碳粉的主要作用是做还原剂,将BaSO4还原。(2)S2-易发生 水解生成HS-,
4.研磨:增大固体样品与溶液的接触面积,加快反应(浸取)速率或使反应更充分。
真题思演维练模型和方法模型

2020年高考化学复习微专题《工艺流程“作用”、“目的”、“原因”简答试..

2020年高考化学复习微专题《工艺流程“作用”、“目的”、“原因”简答试..

2020年高考化学微专题复习《工艺流程“作用”、“目的”、“原因”简答试题模板》1.工业上常用水钻矿(主要成分为Co2O3,还含少量Fe2O3.AI2O3、MgO、CaO等杂质)制备钻的氧化物,其制备工艺流程如下(已知Na2SO3能还原Fe3+和Co3+):操作2种钻的氧化物裆与CoCQ『2HQ柚------------------------ggQ,NaF 溶液CZL|沉淀b|[溶液cP M3(1)溶液a中加入NaClO的作用是___________________________________⑵溶液d中的金属离子只有Co2+和Na+两种,则溶液c中加入NaF溶液的作用是【答案】(1)将溶液中Fe2+氧化成Fe3+(2)使Mg2\Ca?+转化为难溶于水的MgF?、CaF?沉淀除去【解析】(1)加入Na2SO3还会将Fe3+还原为Fe2\反应的离子方程式为SO32-+2Fe3++H2O=2Fe2++SO42-+2H+:溶液a中含有Co2+.Fe2+、Al3+>Mg2+.Ca2+.Na+、Ck 、S(V-等,向溶液a中加入NaClO,NaClO具有强氧化性,将Fe2+氧化成Fe3*,反应的离子方程式为2Fe2++ClO-+2H+=2Fe3++Cl-+H2O,故答案为:将溶液中Fe?+氧化成F2+。

(2)根据(4)的分析,溶液c中加入NaF溶液的作用是使Mg2\Ca?+转化为难溶于水的MgF?、CaF?沉淀除去,故答案为:使Mg2+、Ca?+转化为难溶于水的MgF?、CaF?沉淀除去。

2.高铁酸钾(KzFeOQ是一种集强氧化性、吸附、絮凝于一体的新型多功能处理剂,其生产工艺如图所示:过最的CL KOH固体90%Fe(N03)3溶液K0志液R{反盘垫曳属性KC加浓溶液同反应液n纯化过滤LFeO,品体卜薯爵品|I已知K2FeO4具有下列性质:可溶于水、微溶于浓KOH溶液:②在0〜5%、强碱性溶液中比较稳定①③在Fe3+和Fe(OH)3催化作用下发生分解:④在酸性至碱性条件下,能与水反应生成Fe(OH)3和O2(1)在“反应液I "中加KOH固体的目的是oA.为下一步反应提供反应物B.与“反应液I”中过量的C1?继续反应,生成更多的KC1OC.KOH固体溶解时会放出较多的热量,有利于提高反应速率D.使副产物KClCh转化为KC1⑵制备K2FeO4H,须将90%的Fe(NO3)3溶液缓慢滴加到碱性的KC1O浓溶液中,并且不断搅拌。

2020年高考化学专题复习 化学工艺流程题

2020年高考化学专题复习  化学工艺流程题

2020年高考复习化学工艺流程题题型特点本题型以现代工业生产为基础,与化工生产成本、产品提纯、环境保护等相融合,考查物质的制备、检验、分离、提纯等基本实验原理在化工生产中的实际应用,要求考生依据流程图分析原理、紧扣信息、抓住关键、准确答题。

这类试题具有较强的实用性和综合性,能较好地考查学生信息获取能力、分析问题能力、语言表达能力和计算能力等。

突破点一化工工艺流程题的分析【解题策略】1.粗读试题(1)读题头,得目的。

题头一般是简单介绍该工艺生产的原材料和工艺生产的目的(包括副产品),以及提供需要用到的信息。

(2)读题干、析过程。

题干部分主要用框图形式将原料到产品的主要生产工艺流程表示出来。

题干信息有三个层次:读得懂的;读得不太懂但根据上下文可以勉强懂的;完全读不懂的。

关键是突破第二层次,对于读得不太懂但根据上下文可以勉强懂的部分需要学生运用已有的基础知识,根据学习过的化学反应原理,联系实际工业生产及题目信息等进行知识的整合,最终得到结论。

(3)读题尾、看措施:题尾主要是根据生产过程中涉及的化学知识设计成系列问题,构成一道完整的化学试题。

阅读题尾时要将设问中的提示性信息,用笔画出来,以便在后面精读试题时随时提醒自己与之联系。

2.精读试题在粗读试题的基础上,结合流程图以外的文字描述、表格信息、后续设问中的提示性信息,在流程图上随手画出相关信息,以便在解题时随时进行联系和调用;同时思考几个问题:从原料到产品依次进行了什么反应,利用了什么原理(氧化还原?溶解度?溶液中的平衡?),每一步操作进行到什么程度最佳,每一步除目标物质外还产生了什么杂质或副产物,杂质或副产物用什么方法除去等等,体会出题者设问的角度、意图。

只要掌握了这一题型的一般特点和解题策略,无论流程如何陌生复杂,在高考中即使遇到情境陌生的流程图题,也能够驾驭自如,迎刃而解。

1[2019·全国卷Ⅲ]高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元正极材料的原料,工业上可由天然二氧化锰粉与硫化锰矿(还含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素)制备,工艺如图G2-1所示。

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高考化学工艺流程基础1.从铝土矿中提炼铝流程Ⅰ:(1)涉及反应(写出并配平化学方程式)①Al2O3+HCl=2AlCl3+3H2OFe2O3+HCl=2FeCl3+3H2O②AlCl3+NaOH=NaAlO2+3NaCl+2H2OFeCl3+NaOH=Fe(OH)3↓+3NaClHCl+NaOH=NaCl+H2O③NaAlO2+H2O+CO2=Al(OH)3↓+NaHCO3NaOH+CO2=NaHCO3④Al(OH)3△Al2O3+3H2O⑤Al2O3(熔融)电解4Al+3O2↑(2)问题探讨(思考并回答问题)①步骤①加入过量盐酸后的实验操作是什么?提示:过滤。

②步骤②能否用氨水代替NaOH溶液?提示:不能;原因是Al3+与过量氨水反应生成Al(OH)3沉淀,达不到分离Al3+、Fe3+的目的。

③步骤③中若将CO2的量改为“少量”,得到的产物还是NaHCO3吗?提示:不是NaHCO3而是Na2CO3。

流程Ⅱ:(1)涉及反应①Al2O3+NaOH=2NaAlO2+H2OSiO2+NaOH=Na2SiO3+H2O②Na2SiO3+HCl=H2SiO3↓+2NaClNaAlO2+HCl=NaCl+AlCl3+2H2ONaOH+HCl=NaCl+H2O③AlCl3+NH3·H2O=Al(OH)3↓+NH4ClHCl+NH3·H2O=NH4Cl+H2O(2)问题探讨①步骤②中将盐酸改为“CO2”合适吗?为什么?提示:不合适;因为过量CO2与NaAlO2、Na2SiO3反应生成Al(OH)3和H2SiO3沉淀,达不到分离SiO和AlO的目的。

②步骤③中将氨水改为“NaOH溶液”合适吗?提示:不合适;因为Al(OH)3能溶于NaOH。

③冶炼金属铝能否用氯化铝代替氧化铝?提示:不能;因为AlCl3属于共价化合物。

2.硅的制备石英砂①焦炭高温粗硅②Cl2加热四氯化硅③H2高温纯硅(1)涉及反应①SiO2+C高温Si+CO↑②Si+Cl2加热SiCl4③SiCl4+H2高温Si+4HCl(2)问题探讨①步骤①中石英砂与焦炭高温下反应时为什么要隔绝空气?提示:高温下,焦炭和空气中的O2发生反应。

②用石英砂和焦炭制备粗硅的反应中,焦炭的作用是什么?提示:提供能量,作还原剂。

③粗硅与HCl完全反应后,经冷凝得到的SiCl4(沸点57.6℃)中混有少量的SiHCl3(沸点33℃),提纯SiCl4采用的方法是什么?提示:蒸馏。

④由SiO2与C高温下反应得到的粗硅中可能含有什么杂质?提示:SiO2、C、SiC等。

3.氯碱工业(1)涉及反应①2NaCl+H2O电解,2NaOH+H2↑+Cl2↑②Cl2+NaOH=NaCl+NaClO+H2O③Cl2+Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O④H2+Cl2点燃,2HCl(2)问题探讨①食盐中含有Ca2+、Mg2+、SO等杂质离子,如何设计实验方案除去这些杂质离子?②工业上电解食盐水制烧碱时,食盐水为什么必须要精制?提示:精制食盐水的目的是除去食盐水中的Ca2+、Mg2+、SO等杂质离子,以防Mg2+与OH-结合生成Mg(OH)2堵塞隔膜电解槽中的隔膜,造成电解失败。

③用惰性电极电解饱和食盐水时,为什么要用隔膜把电解槽分成阳极室、阴极室?提示:电解时,阳极产生Cl2,阴极产生H2,若无隔膜,二者混合光照时会发生爆炸,隔膜的作用是将H2和Cl2隔开,以防发生危险。

④步骤③制取漂白粉时是将Cl2通入澄清石灰水中吗?提示:不是;原因是澄清石灰水中Ca(OH)2的含量低,不适合工业大量生产,应改为石灰乳。

4.工业上利用黄铁矿(FeS2)制取硫酸(1)涉及反应①FeS2+O2高温Fe2O3+SO2②SO2+O2催化剂△SO3③SO3+H2O=H2SO4(2)问题探讨①煅烧黄铁矿要在沸腾炉中进行,其中矿石要粉碎,从炉底鼓入空气,炉中的粉末状固体就像沸腾的液体一样,煅烧时为什么要将矿石粉碎成粉末状?提示:增大矿石和氧气的接触面积,提高燃烧效率。

②在接触室中通入过量的氧气,能否将SO2全部转化成SO3?提示:不能;原因是SO2催化氧化成SO3的反应是可逆反应。

③依据化学反应速率和化学平衡原理,增大压强对SO2催化氧化成SO3的反应是十分有利的,而工业生产上为什么不采用高压而采用常压下进行反应?提示:常压下,SO2催化氧化成SO3的转化率已经很高,增大压强,即增加了设备的投资,得不偿失。

④吸收塔中发生的是SO3与水的反应,为什么吸收SO3气体时用98%的浓硫酸而不用水吸收?提示:用水吸收SO3易形成硫酸的酸雾,影响吸收效率。

⑤硫酸工厂的尾气中含有大量的SO2,写出用氨水吸收SO2的化学方程式。

提示:SO2+NH3·H2O=NH4HSO3,2NH3·H2O+SO2=(NH4)2SO3+H2O。

5.工业制硝酸(1)涉及反应①NH3+O2催化剂△NO+H2O②NO+O2=NO2③NO2+H2O=HNO3+NO(2)问题探讨①步骤③吸收塔中为什么NO2被水吸收过程中要补充一定量的空气?提示:因NO2与水反应生成HNO3时只有的NO2转化成HNO3,通入空气的目的是使NO2与O2作用完全转化成HNO3,方程式为4NO2+O2+2H2O=4HNO3。

②工业制硝酸时,能否将工业尾气直接排入大气中?工业尾气中有害气体的主要成分是什么?提示:不能;NO和NO2。

③已知:①NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O②2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O硝酸工厂的尾气可用NOx(NO与NO2的混合气体)表示,用NaOH溶液可吸收尾气,为使NOx 完全被NaOH溶液吸收x的取值范围是什么?如何操作才能保证NOx完全被NaOH溶液吸收?提示:1.5≤x<2;通入一定量的空气(或O2)后,再被NaOH溶液吸收。

6.工业上制纯碱(1)涉及反应NH3+H2O+CO2+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl2NaHCO3△Na2CO3+H2O+CO2↑(2)问题探讨①工业制纯碱时为什么先通入NH3后通入CO2?提示:NH3在水中的溶解度大,形成的NH3·H2O呈碱性,更容易吸收CO2,得到更多的NaHCO3;若先通入CO2,得到的HCO浓度小,不利于NaHCO3的生成。

②工业上制备的纯碱中可能混有哪些杂质?提示:依据制备反应:NH3+H2O+CO2+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl可知混有的杂质为NaCl 和NH4Cl。

③“碳酸化”后过滤获得的物质是什么?提示:NaHCO3。

④过滤得到的母液为NH4Cl,加入熟石灰获得循环使用的物质是什么?提示:NH3。

⑤设计实验证明纯碱产品中混有NaCl?提示:取少量样品于一试管中,加水配成溶液,加入足量硝酸酸化的AgNO3溶液,若有白色沉淀生成说明纯碱样品中混有NaCl。

7.从工业废水中回收硫酸亚铁和铜的工艺流程工业废水中含有大量的FeSO4,较多的Cu2+和少量的Na+。

为了减少污染并变废为宝,回收硫酸亚铁和金属铜的工艺流程如下。

(1)涉及反应①CuSO4+Fe=FeSO4+Cu②Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑(2)问题探讨①步骤②中加入过量稀H2SO4的目的是什么?提示:除去Cu中残留的铁。

②步骤①中如何将Fe、Cu与FeSO4溶液分离?提示:过滤。

③步骤③中如何从FeSO4溶液中获得硫酸亚铁晶体?提示:将FeSO4溶液加热浓缩、冷却结晶,过滤得FeSO4·7H2O。

8.从海水中提取镁(1)涉及反应①MgSO4+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+CaSO4②Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O③MgCl2·6H2OHCl气流中△MgCl2+6H2O④MgCl2(熔融)电解Mg+Cl2↑(2)问题探讨①步骤③中加热MgCl2·6H2O制取无水MgCl2时,为什么要在HCl的气流中进行?提示:防止MgCl2水解。

②从海水中提取镁的工艺流程中,涉及哪些反应类型?提示:分解反应、复分解反应、氧化还原反应。

③步骤④用电解法冶炼镁时,能否用MgO代替MgCl2?提示:不能;原因是MgO的熔点高,浪费能源。

9.从海水中提取溴(1)涉及反应①2Br-+Cl2=Br2+2Cl-③Br2+SO2+2H2O=H2SO4+2HBr(2)问题探讨①从海水中提取溴的工艺流程中为什么要设计两步(步骤①、④)将Br-氧化,Br2的过程?提示:将溴富集。

②步骤⑤蒸馏的过程中,温度应控制在80~90℃,温度过高或过低都不利于生产,请解释原因。

提示:温度过高,大量水蒸气随溴排出,溴蒸气中水量增加,温度过低,溴不能完全蒸出,回收率低。

③步骤②中用热空气吹出的溴也可以用饱和Na2CO3溶液吸收溴,写出反应过程的化学方程式。

提示:Br2+H2O=HBr+HBrO,Na2CO3+2HBr=2NaBr+H2O+CO2↑。

10.海带中碘的提取(1)涉及反应:2I-+Cl2=I2+2Cl-(2)问题探讨①步骤①灼烧海带时,除需要三脚架外,还需要用到的实验仪器是_____(从下列仪器中选出所需的仪器,将标号字母填写在空白处)。

A.烧杯B.坩埚C.表面皿D.泥三角E.酒精灯F.干燥器提示:B、D、E②步骤⑤的目的是从含碘苯溶液中分离出单质碘和回收苯,该步骤的实验操作名称是什么?提示:蒸馏。

③步骤④中,某同学选择苯来提取碘的理由是什么?提示:苯与水互不相溶,碘在苯中的溶解度比在水中的大,苯与水溶液易分层。

④设计一种检验提取碘后的水溶液中是否还含有单质碘的简单方法。

提示:取少量提取碘后的水溶液于试管中,加入几滴淀粉溶液,若溶液变蓝,说明还有单质碘;若溶液不变蓝,说明溶液不含碘。

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