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化工生产中的流程图专题高三化学备课组 201104151氯化铜晶体（CuCl2xH2O）是重要的化工原料，可用作反应的催化剂、消毒剂等。用孔雀石主要含Cu2(OH)2CO3，还含少量Fe、Si的化合物制备氯化铜晶体，方案如下：已知：.Cu(OH)2、CuO开始分解的温度分别为80和900。.有关金属离子从开始沉淀到沉淀完全时溶液的pH：开始沉淀的pH沉淀完全的pHFe3+2737Cu2+5264Fe2+7696（1）若溶液A含有的金属离子有Cu2+、Fe2+、Fe3+，则试剂最好为（填字母）。a(NH4) 2S bH2O2 cNaClO dKSCN（2）加试剂的目的是 ，由溶液C获得CuCl2xH2O，需要经过加热浓缩、 、过滤等操作。（3）为了测定制得的氯化铜晶体（CuCl2xH2O）中x值，有如下两种实验方案：方案一：称取a g晶体灼烧至质量不再减轻为止，冷却、称量所得无水CuCl2的质量为b g。 方案二：称取a g晶体、加入足量氢氧化钠溶液，过滤、洗涤、加热沉淀（控制温度约为120）至质量不再减轻为止，称量所得固体的质量为b g。则上述两种实验方案中，不合理的是 ，原因是 。依据合理方案计算得x = （用含a、b的代数式表示）。2亚氯酸钠（NaClO2）是一种重要的含氯消毒剂，主要用于水的消毒以及砂糖、油脂的漂白与杀菌。以下是过氧化氢法生产亚氯酸钠的工艺流程图：已知：NaClO2的溶解度随温度升高而增大，适当条件下可结晶析出NaClO23H2O。纯ClO2易分解爆炸，一般用稀有气体或空气稀释到10以下安全。160 g/L NaOH溶液是指160 gNaOH固体溶于水所得溶液的体积为1L。（1）160 g/L NaOH溶液的物质的量浓度为 。若要计算该溶液的质量分数，还需要的一个条件是 （用文字说明）。（2）发生器中鼓入空气的作用可能是 （选填序号）。a将SO2氧化成SO3，增强酸性； b稀释ClO2以防止爆炸；c将NaClO3氧化成ClO2（3）吸收塔内的反应的化学方程式为 。吸收塔的温度不能超过20，其目的是 。（4）在碱性溶液中NaClO2比较稳定，所以吸收塔中应维持NaOH稍过量，判断NaOH是否过量的简单实验方法是 。（5）吸收塔中为防止NaClO2被还原成NaCl，所用还原剂的还原性应适中。除H2O2外，还可以选择的还原剂是 （选填序号）。aNa2O2 bNa2S cFeCl2 （6）从滤液中得到NaClO23H2O粗晶体的实验操作依次是 （选填序号）。a蒸馏 b蒸发 c灼烧 d过滤 e冷却结晶要得到更纯的NaClO23H2O晶体必须进行的操作是 （填操作名称）。3高铁酸钾是一种高效的多功能的水处理剂。工业上常采用NaClO氧化法生产，原理为：3NaClO + 2Fe(NO3)3 + 10NaOH2Na2FeO4+ 3NaCl + 6NaNO3 + 5H2O Na2FeO42KOHK2FeO42NaOH 主要的生产流程如下：（1）写出反应的离子方程式 。（2）流程图中“转化”是在某低温下进行的，说明此温度下Ksp(K2FeO4) Ksp(Na2FeO4)（填“”或“”或“”）。（3）反应的温度、原料的浓度和配比对高铁酸钾的产率都有影响。图1为不同的温度下，Fe(NO3)3不同质量浓度对K2FeO4生成率的影响；图2为一定温度下，Fe(NO3)3质量浓度最佳时，NaClO浓度对K2FeO4生成率的影响。 图1 图2工业生产中最佳温度为 ，此时Fe(NO3)3与NaClO两种溶液最佳质量浓度之比为 。若NaClO加入过量，氧化过程中会生成Fe(OH)3，写出该反应的离子方程式： 。若Fe(NO3)3加入过量，在碱性介质中K2FeO4与Fe3+发生氧化还原反应生成K3FeO4，此反应的离子方程式： 。（4）K2FeO4 在水溶液中易水解：4FeO42+10H2O4Fe(OH)3+8OH+3O2。在“提纯”K2FeO4中采用重结晶、洗涤、低温烘干的方法，则洗涤剂最好选用 溶液（填序号）。AH2O BCH3COONa、异丙醇 CNH4Cl、异丙醇 DFe(NO3)3、异丙醇4重晶石矿石主要含有BaSO4，还含有少量的SiO2、Al2O3、Fe2O3、MnO2、FeS2、Na2O、K2O等杂质。以下是某工业制备硫酸钡以及分离某些金属的流程图。氧气、浓KOH溶液80100矿石粉化沉淀过量试剂BaSO4100140干燥5molL1稀盐酸酸空气中浅紫红色滤液煅烧碱洗水洗酸洗水洗水洗滤液溶液过量气体溶液沉淀操作Al固体操作（1）煅烧过程中产生的污染性气体主要是 。（2）确定第一次水洗液中有K+存在的实验现象是 。（3）写出碱洗时的氧化还原反应方程式 。（4）反应生成沉淀的化学式 ，反应的离子方程式为 。（5）操作为 ，操作为 。 5某地有软锰矿和闪锌矿两座矿山，它们的组成如下：软锰矿：MnO2含量65%，SiO2含量约20%，Al2O3含量约4%，其余为水分；闪锌矿：ZnS含量80%，FeS、CuS、SiO2含量约7%，其余为水分。科研人员开发了综合利用这两种资源的同槽酸浸工艺，工艺流程如下图所示。MnCO3、ZnCO3 反应软锰矿S、SiO2硫酸反应闪锌矿Zn（适量）反应MnO2反应Na2CO3Na2SO4反应MnO2ZnCuFe(OH)3Al(OH)3CO2 请回答下列问题：（1）反应后过滤所得滤液中含有MnSO4、ZnSO4、CuSO4、Fe2(SO4)3、Al2(SO4)3等。试写出反应中生成CuSO4的化学方程式_。（2）反应加入适量锌的作用是_。如果锌过量，还会进一步发生反应的离子方程式为_。（3）反应的条件是电解，电解时均用惰性电极，阳极发生的电极反应可表示为_。（4）本工艺所用的原料除软锰矿、闪锌矿、硫酸外还需要_等原料。6过氧化尿素CO(NH2)2H2O2是一种无毒、无味的白色结晶粉末，具有尿素和过氧化氢双重性质，是一种新型的氧化剂和消毒剂，广泛应用于漂白、纺织、医药、农业、养殖业等领域。其合成如下：水杨酸稳定剂合成尿素H2O2冷却结晶过滤干燥产品母液分离循环使用试回答下列问题：（1）实际生产中需控制n(H2O2)nCO(NH2)2=1.21，并控制合成温度在2530，其主要原因是 。（2）从母液中分离出H2O2和尿素，采用的操作是 。(a)盐析 过滤 (b)分液 过滤 (c)减压蒸馏 结晶 (d)常压蒸馏 萃取（3）为测定产品中活性氧的含量（活性氧16%，相当于H2O234%），称取干燥样品12.000g，溶解，在250mL容量瓶中定容。准确量取25.00mL于锥形瓶中，加入1mL6mol/L的硫酸，然后用0.2000mol/LKMnO4标准溶液滴定，至滴入最后一滴时，溶液显浅红色且半分钟内不褪色,三次滴定平均消耗KMnO4溶液20.00mL（KmnO4溶液与尿素不反应）。KMnO4溶液应盛放在 式（选填：“酸”、“碱”）滴定管中。完成并配平方程式：MnO4+H2O2+H+=Mn2+H2O+根据滴定结果，可确定产品中活性氧的质量分数为： 。若滴定前滴定管尖嘴处有气泡，滴定后消失，会使测得的活性氧含量 。（选填：“偏高”、“偏低”或“不变”）。 根据本次实验测得的活性氧含量，可判断该实验产品所含的一种主要杂质为 。7某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料，主要含有MgCO3、MgSiO3、CaMg(CO3)2、Al2O3和Fe2O3等，回收其中镁的工艺流程如下：沉淀物Fe(OH)3Al(OH)3Mg(OH)2pH3452124部分阳离子以氢氧化物形式完全深沉时溶液的pH由见上表，请回答下列问题：（1）“浸出”步骤中，为提高镁的浸出率，可采取的措施有 （要求写出两条）（2）滤渣I的主要成分有 。（3）从滤液中可回收利用的主要物质有 。（4）Mg(ClO3)2在农业上可用作脱叶剂、催熟剂，可采用复分解反应制备： MgCl2+2NaClO3Mg(ClO3)2+2NaCl已知四种化合物的溶解度（S）随温度（T）变化曲线如下图所示：将反应物按化学反应方程式计量数比混合制备Mg(ClO3)2简述可制备Mg(ClO3)2的原因： 。按中条件进行制备实验。在冷却降温析出Mg