广东高考化学专题-工艺流程题
高考专题练习——工艺流程题
1．(15分)聚合氯化铝晶体的化学式为[Al2(OH)nCl6-n·xH2O]m，它是一种高效无机水处理剂，它的制备原理是调节增大AlCl3溶液的pH，通过促进其水解而结晶析出。其制备原料主要是铝加工行业的废渣——铝灰，它主要含Al2O3、Al，还有SiO2等杂质。聚合氯化铝生产的工艺流程如下：
（1）搅拌加热操作过程中发生反应的离子方程
式；
。
（2）生产过程中操作B和D的名称均
为（B和D为简单操作）。
（3）生产过程中可循环使用的物质
是（用化学式表示）。
（4）调节pH至4.0~4.5的目的
是
。
（5）实验室要测定水处理剂产品中n和x的值。为使测定结果更准确，需得到的晶体较纯净。生产过程中C物质可选
用。
A．NaOH B．Al C．氨
水 D．Al2O3
2．（16分）将磷肥生产中形成的副产物石膏（CaSO4·2H2O）转化为硫酸钾肥料和氯化钙水合物储热材料，无论从经济效益、资源综合利用还是从环境保护角度看都具有重要意义。以下是石膏转化为硫酸钾和氯化钙的工艺流程示意图。
（1）本工艺中所用的原料除CaSO4·2H2O、(NH4)2CO3外，还需要
_______________等原料；
（2）石膏悬浊液中加入碳酸铵溶液后反应的化学方程式为：
________________________________________________________________________ ______；
（3）过滤Ⅰ操作所得固体有______________________（填化学式）等物质，该固体可用作生产水泥的原料；
（4）过滤Ⅰ操作所得滤液是(NH4)2SO4溶液。检验滤液中含有NH4+的方法是：
________________________________________________________________________ _____；
（5）氯化钙结晶水合物（C aCl2·6H2O）是目前常用的无机储热材料，选择的依据除熔点较低和熔化的热效应高外，还因为其
____________________________________________，举出该晶体的无水物在实验室
的一种用途____________________________________________ 。 3、制取纯净CuCl2·2H20的生产过程是： (l）用粗CuO（含少量铁）溶解在足量的稀盐酸里加热、过滤，得到Cu Cl2（含FeCl2)的溶液，经测定，溶液的PH值为3 。 (2）对（l）的溶液按下列步骤进行提纯：
已知：①可做氧化剂的物质有（A) KMnO4 （B) K2Cr2O7 (C)
H2O2 (D）NaClO
②Cu2＋、Fe2十在PH值为4一5时不水解，而Fe3+却几乎全部水解。
试回答：
（l）加入的氧化剂x是（答编
号）： ;
加入x 的作用
是：
;
反应的离子方程式
是：
(2）物质 Y 是；沉淀z
是。加入Y 能形成沉淀z的原因
是
(3）分离出沉淀z，并将溶液班蒸发欲获得晶体CuCl2·2H20。采取什么措施才能顺利得到晶体
CuCl2·2H20?
4．碘酸钙是食品及饲料添加剂中补碘补钙的常用试剂，微溶于水。制备碘酸钙的实验流程如下。中间产物碘酸氢钾的合成原理为：I2+2KClO3+HCl
KH(IO3)2+KCl+Cl2↑，回答下列问题：
(1)制备碘酸氢钾的实验装置(支撑仪器太加热装置略去)如图，请在方框中补充必要的装置图并注明试剂
.
(2)若为上图增加加热装置，所需仪器除铁架台(带铁圈)、石棉网外还
有。
(3)实验中判断碘反应完全的实验现象
是。
(4)“调pH至10”的目的
是
。
(5)加入CaCl2时反应的化学方程式
为。
(6)从水溶液中分离出碘酸钙时，可能得到无水盐、一水合物等，本实验得到的产品是Ca(IO3)2·6H2O，上述流程中与此结果密切相关的步骤
是。
5．二氧化钛(TiO2)广泛用于制造高级白色油漆，也是许多反应的催化剂。工业上用钛铁矿[主要成分为FeTiO3(钛酸亚铁，不溶于水)、Fe2O3及少量SiO2杂质]作原料，制取二氧化钛及绿矾，其生产流程如下：
回答下列问题：
⑴FeTiO3溶于过量硫酸的离子方程式
______________________________________________。
⑵流程中生成TiO2·xH2O离子方程式为
___________________________________________ 。
⑶若铁粉的用量不足，可能导致产品TiO2中混
有 _________ 杂质。
(4)以TiO2为原料制取金属钛的其中一步反应为TiO2+Cl2+C
TiCl4+( )，已知该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:1，则另一生成物为。
6．碳酸锂广泛应用于陶瓷和医药等领域。以
-锂辉石（主要成分为Li2O
Al2O3
4SiO2）为原材料制备Li2CO3的工艺流程如下：
已知：Fe3+、Al3+、Fe2+和Mg2+以氢氧化物形式完全沉淀时，溶液的PH分别为3.2、5.2、9.7和12.4；Li2SO4、LiOH和Li2CO3在303K下的溶解度分别为34.2g、12.7g和1.3g．
（1）步骤Ⅰ前，
-锂辉石要粉碎成细颗粒的目的是_____________．
（2）步骤Ⅰ中，酸浸后得到的酸性溶液中含有Li+、SO42-,另含有Al3+、Fe3+、Fe2+、Mg2+、Ca2+、Na+等杂质，需在搅拌下加入_____________(填“石灰石”、“氯化钙”或“稀硫酸”)以调节溶液的PH到6.0~6.5，沉淀部分杂质离子，然后分离得到浸出液。
（3）步骤Ⅱ中，将适量的H2O2溶液、石灰乳和Na2CO3溶液依次加入浸出液中，可除去的杂质金属离子有______________．
（4）步骤Ⅲ中，生成沉淀的离子方程式为________________．
（5）从母液中可回收的主要物质是_____________．
7．Ⅰ．硝酸钾既是一种重要的工业原料又是一种优质的无氯钾氮复合肥，某化工厂用KCI、HNO3溶液和O2为原料反应制备硝酸钾，同时副产C12等，请写出该反应的化学方程
式
。反应中还原产物
是（写化学式）。
Ⅱ．某学校课外兴趣小组从海水晒盐后的盐卤(主要含Na+、Mg2+、Cl－、Br －等)中模拟工业生产来提取镁，主要过程如下：
回答下列问题：
（1）工业上从盐卤中获取Mg(OH)2用石灰乳而不用NaOH溶液的原因
是。
（2）除去镁离子中的钙离子，可加入MgCO3 固体，请利用所学理论加以解释：
（3）向盛有少量Mg（OH）2 沉淀的试管中滴加氯化铵溶液，实验现象
是，其原因
是:
。
（4）豆腐是日常食品之一，它的制作过程中也使用了盐卤，其中包含的化学原理是
8． KMnO4是常用的强氧化剂，工业上以软锰矿（主要成分MnO2）为原料，通过液相法生产，即在碱性条件下用氧气氧化MnO2得到K2MnO4，分离后得到
K2MnO4，再用镍板作阳极，铁作阴极电解K2MnO4溶液得到KMnO4，简略生产过程如下：
（1）反应器中反应的化学方程式
为：。
（2）生产过程中最好使用含MnO280%以上的富矿，因为MnO2含量最低的贫矿中Al、Si的氧化物含量较高，会导致KOH消耗量 (填“偏高”或“偏低”)，其中Al的氧化物和KOH溶液反应的化学方程式
为：。