高考化学工艺流程题精选
高考化学工艺流程题目专项练习

高考化学工艺流程题目专项练习1.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:流程中有三处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Ⅰ中的主要作用是_________________________________________。
【答案】H2SO4防止由于溶液中的c(OH-)过高,生成Cu(OH)2沉淀【解析】操作④得到的H2SO4可以利用到反应Ⅲ中,所以第三处循环的试剂为H2SO4;NH4Cl水解溶液呈酸性,可以中和溶液中的OH―,防止由于溶液中的c(OH-)过高,生成Cu(OH)2沉淀。
2.毒重石的主要成分为BaCO3(含Ca2+、Mg2+、Fe3+等杂质),实验室利用毒重石制备BaCl2·2H2O的流程如下:pH pHCa2+Mg2+Fe3+开始沉淀时的pH 11.9 9.1 1.9完全沉淀时的pH 13.9 11.1 3.2加入NH3·H2O调节pH=8可除去________(填离子符号),滤渣Ⅱ中含________(填化学式)。
加入H2C2O4时应避免过量,原因是_____________________________________________________________。
已知:K sp(BaC2O4)=1.6×10-7,K sp(CaC2O4)=2.3×10-9。
【答案】Fe3+Mg(OH)2、Ca(OH)2H2C2O4过量会导致生成BaC2O4沉淀,产品的产量减少【解析】根据流程图及表格中数据可知,加入NH3·H2O调节pH=8时,只有Fe3+完全沉淀而除去。
加入NaOH,调pH=12.5,对比表格中数据可知,此时Mg2+完全沉淀,Ca2+部分沉淀,所以滤渣Ⅱ中含Mg(OH)2、Ca(OH)2。
高考化学专题复习—化工流程题精选

高考化学专题复习—化工流程题精选1. 某化工厂制备净水剂硫酸铁铵[NH4Fe(SO4)2﹒6H2O]晶体的一种方案如下:下列说法不正确的是A. 滤渣A的主要成分是CaSO4B. “系列操作”包括蒸发浓缩、降温结晶、过滤、干燥等C. 相同条件下,硫酸铁铵溶解度比硫酸铁小D. “氧化”反应中试剂B可选NaClO2. 金属钛易于和肌肉长在一起,可用于制造各种人造关节。
工业上由钛铁矿主要成分为(FeTiO3,含少量Fe2O3),含少量制备海绵钛的工艺流程如下:下列说法错误的是A. 步骤①中粉碎钛铁矿可以提高原料利用率B. 步骤②中氧化剂和还原剂的物质的量之比为1:2C. 步骤③中应避免接触水D. 步骤④中采用的分离操作为过滤3. 我国化学家侯德榜改革国外的纯碱生产工艺,生产流程如图所示,下列说法不正确的是A. 在沉淀池中应先通入氨气,再通入二氧化碳气体B. 该反应原理:NH3 + CO2 + H2O ═ HCO-3+ NH4+C. 循环1中X是二氧化碳D. 在过滤后的母液中加入氯化钠粉末、通入氨气,搅拌,经冷却结晶后可得氯化铵晶体4. CuCl2·2H2O有如下的转化关系:下列说法错误的是A. 加热条件下,固体1与H2反应生成红色固体B. 气体2为Cl2C. 气体1遇氨气会产生“白烟”D. 固体2遇KI溶液生成黄色固体4、【答案】B【解析】二水氯化铜加热分解生成CuO,Cu(OH)2,HCl,H2O;A固体1是CuO,Cu(OH)2加热条件下与氢气反应生成铜,正确;B气体l是氯化氢和水蒸气,浓硫酸干燥氯化氢,不能氧化氧化氢,气体2为氯化氢,错误;C气体l是水蒸气和氯化氢的混合气体,遇氨气会生成氯化铵固体,正确;D固体2是氯化银,与Kl溶液反应生成碘化银,正确。
5.从海水中提取溴的流程如图所示,下列有关说法错误的是X试剂可以是SO2A.B.步骤Ⅲ反应的离子方程式为2Br - + Cl2 = Br2 + 2Cl -C.步骤IV包含萃取、分液和蒸馏D. 当生成1mol Br2时,需要消耗22.4L Cl26. 某废催化剂含SiO2、ZnS、CuS及少量的Fe3O4某实验小组以废催化剂为原,料,回收锌和铜。
高中化学高考工艺流程选择(含有详细过程)

31.下列事实及其解释不正确的是A.钠长期暴露在空气中的产物是Na2CO3,原因是钠与氧气生成的Na2O与水和二氧化碳反应B.钠保存在煤油中,是因为煤油不与钠发生反应,钠比煤油密度大,煤油可以使钠隔绝空气和水蒸气C.用洁净的玻璃管向包有Na2O2的脱脂棉吹气,脱脂棉燃烧,说明CO2、H2O与Na2O2的反应是放热反应D.滴有酚酞的NaHCO3溶液呈浅红色,微热后红色加深,是因为NaHCO3分解生成了Na2CO332.北京奥运会开幕式上的焰火“脚印”、“笑脸”、“五环”让奥运更加辉煌、浪漫,这与高中化学中“焰色反应”知识相关。
下列说法中正确的是A.非金属单质燃烧时火焰均为无色B.NaC1与Na2CO3灼烧时火焰颜色相同C.焰色反应均应透过蓝色钴玻璃观察D.所有金属及其化合物灼烧时火焰均有颜色33.以不同类别物质间的转化为线索,认识钠及其化合物。
下列分析不正确的是A.反应③表明CO2具有酸性氧化物的性质B.反应④说明NaHCO3的热稳定性强于Na2CO3C.反应⑤、⑥可用于潜水艇中氧气的供给D.上述转化中发生的反应有分解反应、化合反应、置换反应34.海洋碳循环是全球碳循环的重要组成部分,是影响全球气候变化的关键控制环节。
下图为海洋中碳循环的简单原理图。
下列说法错误..的是A.海洋碳循环过程中能将太阳能转化为化学能B .钙化释放CO 2的离子方程式:2HCO 3-+Ca 2+=CaCO 3↓+CO 2↑+H 2OC .影响海洋碳循环的因素主要有海水的酸碱性、水温、藻类生物的分布等D .光合作用,每生成0.1mol(CH 2O)x 转移电子数为4N A (N A 表示阿伏伽德罗常数)35.为了检验某含有NaHCO 3杂质的Na 2CO 3样品的纯度,现将w 1 g 样品加热,其质量变为w 2 g ,则该样品的纯度(质量分数)是A .211845331w w w -B .12184()31w w w -C .211734231w w w -D .2111158431w w w - 36.侯德榜是我国近代化学工业的奠基人之一,他将氨碱法和合成氨工艺联合起来,发明了“联合制碱法”。
高三化学 化学工艺流程题(含答案

高高高高高高高高高高—高高高高高高高01高高高VIB高高高高高高高一、单选题(本大题共2小题,共4分)1.以铬铁矿为原料[Fe(CrO2)2]可制备K2Cr2O7和金属铬。
实验流程如下:下列说法中,不正确的是()A. 焙烧时不能使用陶瓷容器B. Na2S的作用是调节溶液的酸碱度和将重铬酸钠还原为氢氧化铬C. 在酸性溶液中CrO42−比Cr2O72−稳定D. 操作①包括过滤和洗涤。
实验室洗涤沉淀的操作是沿玻璃棒加水至浸没沉淀,待水自然滤出,重复2∼3次【答案】C【解析】【分析】本题考查实验制备方案设计,为高考常见题型,侧重考查学生的分析能力、实验能力,注意把握实验的原理以及物质的性质,把握实验操作的方法,难度中等。
【解答】A.高温下二氧化硅与碳酸钠反应,生成硅酸钠和二氧化碳,则焙烧时不能使用陶瓷容器焙烧,故A正确;B.Na2Cr2O7溶液中加入Na2S,发生氧化还原反应生成Cr(OH)3,同时调节溶液的pH,故B正确;C.在酸性溶液中Cr2O72−比CrO42−稳定,故C错误;D.实验室洗涤沉淀的操作是沿玻璃棒加水至浸没沉淀,待水自然滤出,重复2∼3次操作正确,故D正确。
故选C。
2.某电镀污泥含有碲化亚铜(Cu2Te)、三氧化二铬(Cr2O3)以及少量金等,某小组设计如下资源综合利用的方案:已知:碲和硫位于同主族,煅烧时Cu 2Te 发生的反应为,滤渣中TeO 2溶于稀硫酸发生的反应为TeO 2+H 2SO 4=TeOSO 4+H 2O 。
下列说法错误的是( )A. “高温煅烧”电镀污泥时铜、碲和铬元素都被氧化B. “酸化”时可向溶液中加入硫酸C. “固体1”的主要成分为CuD. “滤液3”可以循环利用【答案】C【解析】【分析】本题考查混合物分离提纯,为高频考点,把握物质的性质、混合物分离提纯方法、流程中发生的反应、实验技能为解答的关键,侧重分析与实验能力的考查,注意元素化合物知识与实验的结合,题目难度不大。
(完整word版)高考化学工艺流程题(3)

高考化学工艺流程题一、研究解题思路表现形式:流程图、表格、图像设问方式:举措、成分、物质、原由能力观察:获守信息的能力、分解问题的能力、表达能力知识落点:基本理论、元素化合物、实验无机工业流程图题能够以真切的工业生产过程为背景,表现能力立意的命题指导思想,能够综合观察各方面的基础知识及将已有知识灵巧应用在生产实质中解决问题的能力。
【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 2O3和 Fe2O3等,回收此中镁的工艺流程以下:Ⅰ预办理Ⅱ分别提纯Ⅱ分别提纯Ⅲ 复原原料:矿石(固体)预办理:酸溶解(表述:“浸出”)除杂:控制溶液酸碱性使金属离子形成积淀核心化学反响是:控制条件,调理PH,使 Mg2+所有积淀1.解题思路明确整个流程及每一部分的目的→ 认真剖析每步发生的反响及获取的产物→ 联合基础理论与实质问题思虑→ 注意答题的模式与重点在解这种题目时:第一,要粗读试题,尽量弄懂流程图,但不用将每一种物质都推出。
其次,再精读试题,依据问题去精心研究某一步或某一种物质。
第三,要看清所问题,不可以答非所问,并注意语言表达的科学性在答题时应注意:前一问回答不了,其实不必定会影响回答后边的问题。
剖析流程图需要掌握的技巧是:① 阅读全题,确立该流程的目的——由何原料获取何产物(副产物),对照原料和产物;②认识流程图之外的文字描绘、表格信息、后续设问中的提示性信息,并在下一步剖析和解题中随时进行联系和调用;③分析流程图并思虑:从原想到产品挨次进行了什么反响?利用了什么原理(氧化复原?溶解度?溶液中的均衡?)。
每一步操作进行到什么程度最正确?每一步除目标物质外还产生了什么杂质或副产物?杂质或副产物是如何除掉的?无机化工题:要学会看生产流程图,关于比较陌生且复杂的流程图,宏观掌握整个流程,不用要把每个环节的原理都搞清楚,针对问题剖析细节。
观察内容主要有:1)、原料预办理2)、反响条件的控制(温度、压强、催化剂、原料配比、PH调理、溶剂选择)3)、反响原理(离子反响、氧化复原反响、化学均衡、电离均衡、溶解均衡、水解原理、物质的分别与提纯)4)、绿色化学(物质的循环利用、废物办理、原子利用率、能量的充足利用)5)、化工安全(防爆、防污染、防中毒)等。
高考化学工艺流程题专项训练50题答案

高考化学工艺流程题专项训练50题(学生版)参考答案1.54.3mL 胶头滴管、500mL容量瓶2Cr3++H2O+3H2O2=Cr2O72-+8H+CrO42-Ca2+和Mg2+2CrO42-+H2O+3SO2=2Cr(OH)(H2O)5 SO4+SO42-+2OH-【来源】【全国百强校】江西省南昌市第二中学2019届高三第六次考试理科综合化学试题【解析】【分析】本题以制革工业污泥中Cr(III)处理的流程为载体,考查流程的分析,物质的量浓度溶液的配制,方程式的书写,沉淀滴定实验,溶度积的应用。
【详解】(1)根据“大而近”的原则,配制480mL溶液应选用500mL容量瓶。
根据c(浓溶液)×V(浓溶液)=c(稀溶液)×V(稀溶液),18.4mol/L×V(浓H2SO4)=2 mol/L×500mL,解得V(浓H2SO4)=54.3mL,需要量取浓硫酸54.3mL。
配制的实验步骤为:计算→量取→稀释→冷却→转移→洗涤→初步振荡→定容→摇匀→装瓶贴标签,配制时所用的玻璃仪器除量筒、烧杯和玻璃棒外,还需500mL容量瓶、胶头滴管。
故答案为:54.3mL;胶头滴管、500mL容量瓶;(2)H2O2将Cr3+氧化成Cr2O72-,H2O2被还原,反应可写成H2O2+Cr3+→Cr2O72-,根据得失电子守恒配平为3H2O2+2Cr3+→Cr2O72-,结合原子守恒、电荷守恒以及滤液I呈酸性,H2O2将Cr3+氧化的离子方程式为3H2O2+2Cr3++H2O= Cr2O72-+8H+。
(3)根据各金属阳离子形成沉淀的pH,加入NaOH溶液调pH=8,将Fe3+、Al3+完全转化为Fe(OH)3、Al(OH)3沉淀而除去;同时将Cr2O72-转化为CrO42-,反应可表示为Cr2O72-+2OH-= 2CrO42-+H2O;(4)加入NaOH溶液调pH=8除去了浸取液中的Fe3+和Al3+,根据浸取液中含有的金属阳离子,利用钠离子交换树脂除去滤液II中的金属阳离子为Mg2+、Ca2+。
高三化学 化学工艺流程题(含答案

高高高高高高高高高高—高高高高高高高01高高高VIB高高高高高高高一、单选题(本大题共2小题,共4分)1.以铬铁矿为原料[Fe(CrO2)2]可制备K2Cr2O7和金属铬。
实验流程如下:下列说法中,不正确的是()A. 焙烧时不能使用陶瓷容器B. Na2S的作用是调节溶液的酸碱度和将重铬酸钠还原为氢氧化铬C. 在酸性溶液中CrO42−比Cr2O72−稳定D. 操作①包括过滤和洗涤。
实验室洗涤沉淀的操作是沿玻璃棒加水至浸没沉淀,待水自然滤出,重复2∼3次【答案】C【解析】【分析】本题考查实验制备方案设计,为高考常见题型,侧重考查学生的分析能力、实验能力,注意把握实验的原理以及物质的性质,把握实验操作的方法,难度中等。
【解答】A.高温下二氧化硅与碳酸钠反应,生成硅酸钠和二氧化碳,则焙烧时不能使用陶瓷容器焙烧,故A正确;B.Na2Cr2O7溶液中加入Na2S,发生氧化还原反应生成Cr(OH)3,同时调节溶液的pH,故B正确;C.在酸性溶液中Cr2O72−比CrO42−稳定,故C错误;D.实验室洗涤沉淀的操作是沿玻璃棒加水至浸没沉淀,待水自然滤出,重复2∼3次操作正确,故D正确。
故选C。
2.某电镀污泥含有碲化亚铜(Cu2Te)、三氧化二铬(Cr2O3)以及少量金等,某小组设计如下资源综合利用的方案:已知:碲和硫位于同主族,煅烧时Cu 2Te 发生的反应为,滤渣中TeO 2溶于稀硫酸发生的反应为TeO 2+H 2SO 4=TeOSO 4+H 2O 。
下列说法错误的是( )A. “高温煅烧”电镀污泥时铜、碲和铬元素都被氧化B. “酸化”时可向溶液中加入硫酸C. “固体1”的主要成分为CuD. “滤液3”可以循环利用【答案】C【解析】【分析】本题考查混合物分离提纯,为高频考点,把握物质的性质、混合物分离提纯方法、流程中发生的反应、实验技能为解答的关键,侧重分析与实验能力的考查,注意元素化合物知识与实验的结合,题目难度不大。
高考化学专题复习《化学工艺流程》真题练习题

高考化学专题复习《化学工艺流程》真题练习1.(2022•河北省选择性考试)LiBr溶液可作为替代氟利昂的绿色制冷剂。
合成LiBr工艺流程如下:下列说法错误的是( )A.还原工序逸出的Br2用NaOH溶液吸收,吸收液直接返回还原工序B.除杂工序中产生的滤渣可用煤油进行组分分离C.中和工序中的化学反应为Li2CO3+2HBr=CO2↑ +2LiBr +H2OD.参与反应的n(Br2):n(BaS):n(H2SO4)为1:1:1【答案】A【解析】由流程可知,氢溴酸中含有少量的溴,加入硫化钡将溴还原生成溴化钡和硫,再加入硫酸除杂,得到的滤渣为硫酸钡和硫;加入碳酸锂进行中和,得到的溴化锂溶液经浓缩等操作后得到产品溴化锂。
A 项,还原工序逸出的Br2用NaOH溶液吸收,吸收液中含有溴化钠和次溴酸钠等物质,若直接返回还原工序,则产品中会有一定量的溴化钠,导致产品的纯度降低,A错误;B项,除杂工序中产生的滤渣为硫酸钡和硫,硫属于非极性分子形成的分子晶体,而硫酸钡属于离子晶体,根据相似相溶原理可知,硫可溶于煤油,而硫酸钡不溶于煤油,因此可用煤油进行组分分离,B正确;C项,中和工序中,碳酸锂和氢溴酸发生反应生成溴化锂、二氧化碳和水,该反应的化学方程式为Li2CO3+2HBr=CO2↑ +2LiBr +H2O,C正确;D项,根据电子转化守恒可知,溴和硫化钡反应时物质的量之比为1:1;根据硫酸钡的化学组成及钡元素守恒可知,n(BaS):n(H2SO4)为1:1,因此,参与反应的n(Br2):n(BaS):n(H2SO4)为1:1:1,D正确;故选A。
2.(2022•山东卷)已知苯胺(液体)、苯甲酸(固体)微溶于水,苯胺盐酸盐易溶于水。
实验室初步分离甲苯、苯胺、苯甲酸混合溶液的流程如下。
下列说法正确的是( )A.苯胺既可与盐酸也可与NaOH溶液反应B .由①、③分别获取相应粗品时可采用相同的操作方法C .苯胺、甲苯、苯甲酸粗品依次由①、②、③获得D .①、②、③均为两相混合体系【答案】C【解析】根据题给流程可知,向甲苯、苯胺、苯甲酸的混合溶液中加入盐酸,盐酸将微溶于水的苯胺转化为易溶于水的苯胺盐酸盐,分液得到水相Ⅰ和有机相Ⅰ;向水相中加入氢氧化钠溶液将苯胺盐酸盐转化为苯胺,分液得到苯胺粗品①;向有机相中加入水洗涤除去混有的盐酸,分液得到废液和有机相Ⅰ,向有机相Ⅰ中加入碳酸钠溶液将微溶于水的苯甲酸转化为易溶于水的苯甲酸钠,分液得到甲苯粗品②和水相Ⅰ;向水相Ⅰ中加入盐酸,将苯甲酸钠转化为苯甲酸,经结晶或重结晶、过滤、洗涤得到苯甲酸粗品③。
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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。
最后,通过将其放入烘箱中干燥,得到Al(OH)3的样品。
5、生产过程中,除了可以循环使用NaOH和H2O外,还可以循环使用的物质是Al(OH)3.用此法制取铝的副产品是Fe(OH)3.化学方程式为2Al(OH)3 + 3H2SO4 = Al2(SO4)3 +6H2O,Fe(OH)3 + 3H2SO4 = Fe2(SO4)3 + 6H2O。
在生产过程中,可以使用pH计或精密pH试纸来检测溶液的pH值,并通过水浴加热等方法进行反应。
4) 工业制备高纯Li2CO3的部分工艺如下:将Li2CO3溶于盐酸作为电解槽的阳极液,LiOH溶液作为阴极液,两者用离子选择透过膜隔开,用惰性电极电解。
电解后向LiOH溶液中加入过量NH4HCO3溶液,过滤、烘干得到高纯Li2CO3.在不同温度下,Li2CO3和Li2SO4的溶解度如表格所示。
在a中,阳极的电极反应式是什么?在b中,生成Li2CO3反应的化学方程式是什么?5) “绿色自由”构想是一种将空气吹入碳酸钾溶液,然后再将CO2从溶液中提取出来,经化学反应后使空气中的CO2转变为可再生燃料甲醇的技术流程。
在该技术流程中,分解池中发生分解反应的物质是什么?在合成塔中,若有2.2kg CO2与足量H2恰好完全反应,生成气态的水和甲醇,可放出2473.5 kJ的热量,试写出合成塔中发生反应的热化学方程式。
从平衡移动原理分析,低温有利于原料气的转化,而实际生产中采用300℃的温度,原因之一是考虑到催化剂的催化活性,原因之二是什么?从合成塔中分离出甲醇的原理与哪个相符?除碳酸钾溶液外,哪些物质和能量可以体现“循环利用”?6) 工业上以氨气为原料制备硝酸的过程如下:在模拟实验装置中,首先进行的操作是什么?通入a气体的目的是什么?盛有Na2CO3溶液的烧杯为尾气处理装置,该装置中反应的化学反应方程式是什么?在该实验中,连接好该装置后,进行的操作是什么?预测】(2011常州市1月)(8分)无水AlCl3是一种常用的催化剂和食品膨松剂。
工业上,可以通过下图所示的一系列反应来制备无水AlCl3,其中铝土矿(主要成分是Al2O3和Fe2O3)和石油焦(主要成分是C)是主要原料。
⑴无水AlCl3是一种晶体。
⑵在氯化炉中,Al2O3、Cl2和C反应生成AlCl3和CO。
⑶冷却器排出的尾气中含有大量CO和少量Cl2,需要使用Na2SO3溶液除去Cl2,反应的离子方程式为:Cl2 + SO32- + H2O → 2Cl- + SO42- + 2H+⑷升华器中主要含有AlCl3和FeCl3,需要加入少量Al,其作用是提高反应产物的纯度。
⑸为测定无水AlCl3产品的纯度,取16.25g精制后的无水AlCl3样品,溶于过量的NaOH溶液,过滤出沉淀物,沉淀物经洗涤、灼烧、冷却、称重,其残留固体质量为0.32g,则AlCl3产品的纯度为(计算过程略)。
预测】(10分)以黄铜矿为主要原料来生产铜、铁红颜料和硫单质,原料的综合利用率较高。
其主要流程如下:⑴过滤得到的滤渣的主要成分是Fe(OH)3.⑵反应Ⅰ~Ⅴ中,共有4个反应属于氧化还原反应。
⑶溶液A中含有的溶质是CuSO4.⑷反应Ⅰ的化学方程式为:2CuS + 3O2 → 2CuSO4 +2SO2.⑸反应Ⅲ是FeCO3在空气中煅烧,化学方程式为:2FeCO3 + O2 → 2FeO + 2CO2.预测】(2011盐城市2月)(12分)由磷矿石、石英、氯化氢等为原料生产白炭黑(SiO2·nH2O)、磷及甲醇,下列工艺过程原料综合利用率高,废弃物少。
1)上述反应中,属于置换反应的是Ⅲ。
2)已知SiHCl3的沸点为33.0℃,提纯SiHCl3适宜的方法是升华法。
3)高温下进行的反应Ⅱ的化学方程式为:P4 + 6HCl →4PCl3 + 2PH3;固体废弃物CaSiO3可用于生产水泥。
4)反应Ⅲ需在高温、隔绝氧气和无水条件下进行,其原因是防止FeP的氧化。
5)CH3OH可用作燃料电池的燃料,在强酸性介质中,负极的电极反应式为:CH3OH + H2O → CO2 + 6H+ + 6e-。
预测】(2010镇江12月调研)(10分)以黄铁矿为原料制硫酸产生的废渣中含Fe2O3、SiO2、Al2O3、CaO、MgO等。
现以此废渣制备铁红(Fe2O3)的过程如下。
在浓度为2mol/L的H2SO4中,废渣中的Fe2O3溶解生成Fe2+和SO42-离子,同时SiO2、Al2O3、CaO、MgO等成分不溶于酸,可以通过过滤分离。
此时,部分阳离子以氢氧化物形式沉淀,溶液的pH由下表给出。
pH值 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5沉淀物 Fe(OH)2 Fe(OH)2 Fe(OH)2 Fe(OH)3 Fe(OH)3通过调整pH值,可以控制沉淀物的种类,使其为Fe(OH)3.最后,Fe(OH)3经过热处理转化为Fe2O3.1.使用坩埚钳将催化剂放入坩埚中;2.在石棉网上放置坩埚,使用蒸发皿盖住坩埚;3.将坩埚放入烧杯中,加入浓硝酸,加热至完全溶解;4.将溶液倒入表面皿中,加入氢氧化钠溶液,沉淀出镍的氢氧化物;5.将沉淀过滤、洗涤、干燥,得到镍的氢氧化物;6.将氢氧化物加热至高温,得到纯镍粉末。
杂铜经灼烧后得到的产物是氧化铜及少量铜的混合物,其中含有少量铜的原因可能是灼烧不充分铜未被完全氧化。
为了制取胆矾,可以通过途径II,即使用稀硫酸加热通氧气的方法。
在这个过程中,必须进行酸溶、加热通氧气、冷却结晶、自然干燥等操作步骤。
与途径I相比,途径II的优点是产物纯度高、反应时间短。
途径II的化学方程式为CuO + H2SO4 → CuSO4 + H2O。
1) 电解食盐水时,总反应的离子方程式是2NaCl + 2H2O→ 2NaOH + H2 + Cl2.2) 钛铁矿经氯化法得到四氯化钛的化学方程式为TiFeO3+ 2Cl2 + 2C → TiCl4 + 2FeCl3 + 2CO。
3) 正确答案为C。
因为Mg(s) + Cl2(g) → MgCl2(s)的反应热为-641kJ/mol,而Ti(s) + 2Cl2(g) → TiCl4(s)的反应热为-770kJ/mol,所以等质量的Mg(s)、Ti(s)与足量的氯气反应,前者放出的热量多。
4) 在上述产业链中,合成192t甲醇理论上需额外补充H2 128t(不考虑生产过程中物质的任何损失)。
5) 该燃料电池中负极上的电极反应式是2H2 + 4OH- →4H2O + 4e-。
预测】从含镍废催化剂中回收镍的流程包括以下几个步骤:先将催化剂放入坩埚中,在石棉网上放置坩埚,使用蒸发皿盖住坩埚。
然后将坩埚放入烧杯中,加入浓硝酸,加热至完全溶解。
将溶液倒入表面皿中,加入氢氧化钠溶液,沉淀出镍的氢氧化物。
将沉淀过滤、洗涤、干燥,得到镍的氢氧化物。
最后将氢氧化物加热至高温,得到纯镍粉末。
某油脂化工厂的含镍催化剂主要含有Ni,还含有Al (31%)、Fe(1.3%)的单质及氧化物,其他不溶杂质占3.3%。
部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时的pH如下:沉淀物 pHAl(OH)3 5.2Fe(OH)3 3.2Fe(OH)2 9.7Ni(OH)2 9.2⑴“碱浸”的目的是除去杂质中的铁和铝。
⑵“酸浸”时所加入的酸是HCl。
酸浸后,滤液②中可能含有的金属离子是Ni2+。
⑶“调pH为2~3”的目的是使杂质中的铝以Al(OH)3的形式沉淀,从而分离出含镍的混合物。
⑷产品晶体中有时会混有少量绿矾(FeSO4·7H2O),可能是由于生产过程中Fe2+未被完全氧化造成的。
⑸NiSO4在强碱溶液中用NaClO氧化,可制得碱性镍镉电池电极材料——NiOOH。
该反应的离子方程式是NiSO4 + 2NaOH + NaClO → NiOOH↓ + NaCl + Na2SO4 + H2O。
预测】随着工业的迅速发展,产生的废水对水体的污染也日趋严重。
通过控制溶液的pH对工业废水中的金属离子进行分离是实际工作中经常使用的方法。
下表是常温下金属氢氧化物的Ksp(沉淀溶解平衡常数)和金属离子在某浓度下开始沉淀所需的pH(表中浓度为相应pH时溶液中有关金属离子产生沉淀的最小浓度;当溶液中金属离子浓度小于10mol·L时通常认为该离子沉淀完全)。
金属 Ksp pHCu(OH)2 2.2×10^-20 7.0Fe(OH)3 1.1×10^-39 3.0Cr(OH)3 6.3×10^-31 8.01)某厂排出的废水中含有Cu和Fe,测得其浓度均小于0.1mol·L^-1.为除去其中的Fe,回收铜,需控制的pH范围是7.0以下。
2)为了处理含有Cr2O7^2-酸性溶液的工业废水,采用如下方法:向废水中加入适量NaCl,以Fe为电极进行电解,经过一段时间,有Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀生成排出,从而使废水中铬含量低于排放标准。