2017年高考化学《工艺流程》真题及专题讲解
2017年高考化学《工艺流程》真题及专题讲解
2017年高考化学《工艺流程》试题汇编
1．以工业生产硼砂所得废渣硼镁泥为原料制取
MgSO
4·7H
2
O的过程如图所示：
硼镁泥的主要成分如下表：MgO SiO
2
FeO、
Fe
2O
3
CaO Al
2
O
3
B
2
O
3
30%~40% 20%~25% 5%~15% 2%~3% 1%~2% 1%~2% 回答下列问题：
（1）“酸解”时应该加入的酸是_______，“滤渣1”中主要含有_________（写化学式）。
（2）“除杂”时加入次氯酸钙、氧化镁的作用分别是________、_______。
（3）判断“除杂”基本完成的检验方法是____________。
（4）分离滤渣3应趁热过滤的原因是___________。
2．（13
分）
TiCl
4是由钛精矿（主要成分为TiO
2
）制备钛（Ti）
的重要中间产物，制备纯TiCl
4
的流程示意图如下：
④氯化产物冷却至室温，经过滤
得到粗TiCl
4
混合液，则滤渣中含
有_____________。
（2）精制过程：粗TiCl
4
经两步
蒸馏得纯TiCl
4
。示意图如下：
物质a是______________，T
2
应控制在_________。3．（15分）
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·Cr
2O
3
，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·Cr
2O
3
+Na
2
CO
3
+NaNO
3???→
高温 Na2CrO4+ Fe2O3+CO2+
NaNO
2
上述反应配平后FeO·Cr
2O
3
与NaNO
3
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，过滤得到K
2Cr
2
O
7
固体。冷却到___________________（填标号）得到
的K
2Cr
2
O
7
固体产品最多。
a.80℃
b.60℃
c.40℃
d.10℃
步骤⑤的反应类型是___________________。
（5）某工厂用m
1 kg 铬铁矿粉（含Cr
2
O
3
40%）制备
K
2Cr
2
O
7
，最终得到产品 m
2
kg，产率为_____________。
4．（14分）
水泥是重要的建筑材料。水泥熟料的主要成分为CaO、SiO
2
，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H
2SO
4
处理后，用KMnO
4
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：
4
MnO +H++H2C2O4→Mn2++CO2+H2O。实验中称取0.400 g水泥样品，滴定时消耗了0.0500 mol·L-1
的KMnO
4
溶液36.00 mL，则该水泥样品中钙的质量分数为______________。
5．（14分）Li
4Ti
5
O
12
和LiFePO
4
都是锂离子电池的电
极材料，可利用钛铁矿（主要成分为FeTiO
3
，还含有
少量MgO、SiO
2
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TiOCl 42-
形式存在，写出相应
反应的离子方程式__________________。
（3）TiO 2·xH 2O 沉淀与双氧水、氨水反应40 min 所
得实验结果如下表所示：
分析40 ℃时TiO 2·xH 2O 转化率最高的原因
__________________。 （4）Li 2Ti 5O 15中Ti 的化
合价为+4，其中过氧键的
数目为__________________。
温度/℃ 30 35 40 45 50 TiO 2
·xH 2O 转化率% 92 95 97 93 8
8