安徽省2013年高考化学二轮复习 专题六 化学工艺流程

1 专题六专题六 化学工艺流程化学工艺流程 真题试做真题试做 1 2012 安徽理综 27 亚硫酸盐是一种常见食品添加剂 为检测某食品中亚硫酸盐含 量 通常以 1 kg 样品中含 SO2的质量计 某研究小组设计了如下两种实验流程 1 气体 A 的主要成分是 为防止煮沸时发生暴沸 必须先向烧瓶中加入 通入 N2的目的是 2 写出甲方案第 步反应的离子方程式 3 甲方案第 步滴定前 滴定管需用 NaOH 标准溶液润洗 其操作方法是 4 若用盐酸代替稀硫酸处理样品 则按乙方案实验测定的结果 填 偏高 偏 低 或 无影响 5 若取样品w g 按乙方案测得消耗 0 010 00 mol L 1 I2溶液 V mL 则 1 kg 样品 中含 SO2的质量是 g 用含w V的代数式表示 2 2011 安徽理综 27 MnO2是一种重要的无机功能材料 粗 MnO2的提纯是工业生产的 重要环节 某研究性学习小组设计了将粗 MnO2 含有较多的 MnO 和 MnCO3 样品转化为纯 MnO2 的实验 其流程如下 1 第 步加稀硫酸时 粗 MnO2样品中的 写化学式 转化为可溶性物质 2 第 步反应的离子方程式是 ClO MnO2 Cl2 3 3 第 步蒸发操作必需的仪器有铁架台 含铁圈 已知蒸发得到的固体中有 NaClO3和 NaOH 则一定还含有 写化学式 4 若粗 MnO2样品的质量为 12 69 g 第 步反应后 经过滤得到 8 7 g MnO2 并收集 到 0 224 L CO2 标准状况下 则在第 步反应中至少需要 mol NaClO3 3 2010 安徽理综 27 锂离子电池的广泛应用使回收利用锂资源成为重要课题 某研 究性学习小组对废旧锂离子电池正极材料 LiMn2O4 碳粉等涂覆在铝箔上 进行资源回收研究 设计实验流程如下 2 1 第 步反应得到的沉淀 X 的化学式为 2 第 步反应的离子方程式是 3 第 步反应后 过滤 Li2CO3所需的玻璃仪器有 若过滤时 发现滤液中有少量浑浊 从实验操作的角度给出两种可能的原因 4 若废旧锂离子电池正极材料含 LiMn2O4的质量为 18 1 g 第 步反应中加入 20 0 mL 3 0 mol L 1的 H2SO4溶液 假定正极材料中的锂经反应 和 完全转化为 Li2CO3 则至少 有 g Na2CO3参加了反应 考向分析考向分析 化学工艺流程试题是安徽高考中的一种必考题型 化学工艺流程试题就是将化工生产过 程中的主要生产阶段即生产流程用框图形式表示出来 并根据生产流程中有关的化学知识步 步设问 形成与化工生产紧密联系的化工工艺试题 高考中 化学工艺流程试题 命题内容 广泛 密切联系生产 生活实际 设问方式灵活 充分体现了 化学是真实的 的命题指导 思想 主要特征是以化工生产为背景 用框图的形式表述生产流程 主题内容广泛 密切联 系生产 生活实际 题材丰富 主要考查学生对已学知识的掌握 理解 迁移 转换 重组 和解决实际问题的能力 热点例析热点例析 热点一 以物质转化构建流程 例 1 以钛铁矿 主要成分是钛酸亚铁 FeTiO3 为主要原料冶炼金属钛 生产的工艺流 程图如下 其中钛铁矿与浓硫酸反应的化学方程式为 FeTiO3 2H2SO4 TiOSO4 FeSO4 2H2O 试回答下列问题 1 钛铁矿和浓硫酸反应属于 选填 氧化还原反应 或 非氧化 还原反应 2 上述生产流程中加入物质 A 的目的是防止 Fe2 被氧化 物质 A 是 上述 制备 TiO2的过程中 所得到的副产物和可回收利用的物质分别是 3 反应 TiCl4 2Mg 2MgCl2 Ti 在 Ar 气氛中进行的理由是 4 如果取钛铁矿A t 生产出钛B t 不考虑损耗 计算钛铁矿中钛的含量 用A B字 母表示 归纳总结归纳总结一 化工生产主要解决的问题 1 解决将原料转化为产品的生产原理 2 除去所有杂质并分离提纯产品 3 3 提高产量与产率 4 减少污染 考虑 绿色化学 生产 5 原料的来源既要考虑丰富 还要考虑成本问题 6 生产设备简单 生产工艺简便可行等工艺生产问题 二 工业流程常用名词 1 浸出 固体加入水或酸溶解得到离子 2 酸浸 指在酸溶液中反应使可溶金属离子进入溶液 不溶物通过过滤除去溶解的过 程 3 水浸 指与水接触反应或溶解 水浸时采用加热和搅拌操作的目的是使指定物质尽 可能多和尽可能快地溶解在溶液中 4 水洗 水洗通常是为了除去水溶性的杂质 滤液淋洗 减少沉淀的溶解 冷水洗 涤 减少沉淀的溶解 酒精洗涤 减少晶体溶解 得到较干燥的沉淀 5 酸洗 通常指清洁金属表面的一种方法 一般指将制件浸入硫酸等的水溶液 以除 去金属表面的氧化物等薄膜 是电镀 搪瓷 轧制等工艺的前处理或中间处理 三 化学工业流程类试题中的关键词及目的 1 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 取碘等 2 酸 溶解 去氧化物 膜 调节 pH 促进水解 沉淀 3 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 4 氧化剂 氧化某物质 转化为易于被除去 沉淀 的离子 如除去 Fe2 通常加入氧 化剂 如 H2O2 将其氧化成 Fe3 再调节 pH 使之沉淀 5 氧化物 调节 pH 促进水解 沉淀 如在酸性溶液中可加入 CuO 使 pH 上升 6 控制 pH 促进某离子水解 使其沉淀 利于过滤分离 7 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 8 趁热过滤 减少结晶损失 提高纯度 热点二 化学资源的开发利用 例 2 空气吹出法工艺 是目前 海水提溴 的最主要方法之一 其工艺流程如下 1 溴在周期表中位于第 周期 族 2 步骤 中用硫酸酸化可提高 Cl2的利用率 理由是 3 步骤 利用了 SO2的还原性 反应的离子方程式为 4 步骤 的蒸馏过程中 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 5 步骤 中溴蒸气冷凝后得到液溴与溴水的混合物 可利用它们的相对密度相差很大 的特点进行分离 分离仪器的名称是 6 步骤 之后并未直接用 含 Br2的海水 进行蒸馏得到液溴 而是经过 空气吹 出 SO2吸收 氯化 后再蒸馏 这样操作的意义是 规律方法从海水中提取矿物质最重要的一步就是矿物质的富集 如食盐 蒸发 Mg Mg2 Mg OH 2 MgCl2 Br2 Br Br2 Br Br2 热点三 化学与工农业生产 例 3 2012 湖北武汉四月调研 36 化学肥料在农业生产中有重要作用 农业生产中 大量施用的化肥主要是氮肥 磷肥 钾肥 1 普钙是磷肥 它的有效成分是 写化学式 2 尿素是一种含氮量较高的氮肥 工业生产尿素是将氨气与二氧化碳在加压 加热的 4 条件下反应生成氨基甲酸铵 H2NCOONH4 再使氨基甲酸铵脱水得到尿素 反应的化学方程式 为 3 农谚说的 粪和肥 肥料飞 指的是粪尿与草木灰搅和在一起会降低肥效 请你说 明其中的化学原理 4 某化肥厂用 NH3制备 NH4NO3 已知由 NH3制 NO 的产率是 96 NO 制 HNO3的产率是 92 则制 HNO3所用去 NH3的质量占耗用全部 NH3质量的 5 合成氨气是生产氮肥的重要环节 合成氨生产简易流程示意图如下 从示意图可知其存在循环操作 简要说明为什么在化工生产中经常采用循环操作 名师点拨名师点拨 1 常见的工业生产流程的主线和核心 规律 主线主产品 分支副产品 回头为循环 核心考点 物质的分离操作 除杂试剂的选择 生产条件的控制 三废处理及能量的综 合利用等 2 解题思路 明确整个流程及每一部分的目的 仔细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考 注意答题模式与要点 即时训练即时训练 1 下图表示某些化工生产的流程 部分反应条件和产物略去 1 反应 需在 400 500 进行 其主要原因是 2 H 转化为 N 的过程中 需要不断补充空气 其原因是 3 写出反应 的化学方程式 4 工业上 向析出 K 的母液中通氨气 加入细小食盐颗粒 冷却后可析出副产品 通 入氨气的作用是 填序号 5 a 增大 NH的浓度 使 J 更多地析出 4 b 使 K 更多地析出 c 使 K 转化为 M 提高析出的 J 的纯度 5 写出上述流程所涉及的化学工业的名称 热点四 化学与材料的发展 例 4 2012 湖北黄冈等八校一次联考 36 近年来我国光纤光缆快速发展产生了对光 纤预制棒的迫切需求 光纤预制棒是光缆生产的最 源头 项目 是制造石英系列光纤的核 心原材料 1 光纤预制棒的主要成分是 如果把光缆裸露在碱性土壤中 结 果会短路 用离子方程式说明原因 2 石英用途广泛 下列说法正确的是 A 制备石英玻璃用来制造耐高温的化学仪器 B 可用作吸附剂或催化剂载体 C 工艺师用盐酸刻蚀石英制作艺术品 D 制备各种各样的陶瓷制品 如坩埚 蒸发皿 氮化硅高温结构陶瓷等 3 晶体硅是电子工业的重要材料 工业上大量的晶体硅通常是由石英为原料制备得到 第一步 碳在高温下还原二氧化硅制得粗硅 含铁 铝 硼 磷等杂质 第二步 粗硅与氯气反应生成四氯化硅 反应温度 450 500 第三步 四氯化硅经提纯后用氢气还原可得高纯硅 相关信息如下 a 硼 铝 铁 磷在高温下均能与氯气直接反应生成相应的氯化物 b 有关物质的物理常数见下表 物质 SiCl4BCl3AlCl3FeCl3PCl5 沸点 57 712 8 315 熔点 70 0 107 2 升华温度 180300162 写出获得粗硅的化学方程式 第二步获得的粗产品经冷却后再通过精馏 类似多次蒸馏 得到高纯度四氯化硅 精馏 后的残留物中 除铁元素外可能还含有的杂质元素是 填写元素符号 第三步中用 SiCl4与过量干燥的 H2反应制备纯硅 为保证制备纯硅实验的成功 操作 的关键是检查实验装置的气密性 控制好反应温度以及 原因 是 归纳总结归纳总结炼铁 炼铝比较 炼铁炼铝 原理 在高温下用还原剂将铁从其氧 化物中还原出来 电解熔融的氧化铝 阳极 6O2 12e 3O2 阴极 4Al3 12e 4Al 原料铁矿石 焦炭 石灰石和空气冰晶石 Na3AlF6 氧化铝 设备炼铁高炉电解槽 主要化 学反应 Fe2O3 3CO2Fe 高温 3CO2 2Al2O3 950 970 通电 Na3AlF6 4Al 3O2 即时训练即时训练 2 钢铁工业对促进经济和社会发展起了重要作用 1 炼铁高炉分为五部分 铁矿石与高温煤气主要在 部分发生反应 在 部分开始生成生铁和炉渣 2 炼钢时 除磷的化学方程式为 加入硅 锰和铝的目的 是 3 不锈钢含有的铬元素是在炼钢过程的氧吹 填 前 或 后 加入 原因 是 4 炼铁和炼钢生产中 尾气均含有的主要污染物是 从环保和经济角度考虑 6 上述尾气经处理可用作 误区警示误区警示 1 石油分馏是物理变化 石油裂化 裂解及煤的干馏 液化 气化都属于化学变化 2 在吸收塔内常用 98 3 的浓硫酸而不用水吸收 SO3 是由于水与 SO3反应易形成酸雾 吸收速度慢 腐蚀设备 3 电解冶炼 Al 阳极碳需要定期更换 因为阳极生成氧气会与碳反应 4 混淆纯碱的生产原理 氨碱法生产纯碱与联合制碱法 侯氏制碱法 生产纯碱反应原 理相同 均是 NaCl NH3 CO2 H2O NaHCO3 NH4Cl 只是原料气的来源不同 5 混淆硬水 软水 蒸馏水的区别 硬水与软水中 Ca2 Mg2 浓度不同 可以用肥皂 水 纯碱鉴别 而蒸馏水与软水的区别是水中电解质的浓度不同 可以导电能力的大小进行 鉴别 6 不重视审题素养的培养 要加强对题目中物质的转化 过程的实现认真分析 按要 求答题 不能审题不清 答非所问 7 不能准确地进行文字描述 条理不清 关键性的文字说明没有 如没有表述 各取 少量 加水溶解 加试剂 说操作 等现象的发生 平时练习中要注意语言表达的科学 性 如不能将离子方程式写成化学方程式 方程式要配平 分清实验操作名称还是具体操作 步骤等等 1 2012 河南开封二模 36 过氧化氢常用作氧化剂 漂白剂和消毒剂 可用于甲型 H1N1 流感消毒 为了贮存运输和使用的方便 工业上采用 醇析法 将它转化为固态的过 碳酸钠晶体 2Na2CO3 3H2O2 该晶体具有 Na2CO3和 Na2O2的双重性质 工业 醇析法 的生 产工艺过程如下 回答下列问题 1 过氧化氢溶液加入二氧化锰的反应化学方程式为 2 反应温度控制在 0 5 时进行的理由是 3 稳定剂能相互反应 生成一种不溶物将过碳酸钠粒子包住 该反应的化学方程式为 4 加入异丙醇的作用是 5 下列物质不能使过碳酸钠较快失效的是 a FeCl3 b Na2S c CH3COOH d NaHCO3 6 根据题中有关信息 请你提出贮存 运输过碳酸钠晶体中应注意 至少两项 7 某同学向酸性高锰酸钾溶液中滴入过量过氧化氢溶液 观察到高锰酸钾溶液褪色 则发生反应的离子方程式为 有同学认为 溶液褪色的 原因是过氧化氢溶液具有强氧化性将高锰酸钾溶液漂白 你认为该结论是否正确 理 由是 2 2012 安徽皖南八校联考 27 高铁酸钾 K2FeO4 是一种集氧化 吸附 絮凝于一体的 新型多功能水处理剂 利用 Fe NO3 3 NaClO 和 KOH 等为原料制备高铁酸钾的生产流程如下 7 已知 NaOH 和 NaClO 的混合液是通过氯气和烧碱溶液反应制取的 1 第 步所加入的混合液中仅含三种溶质 除 NaOH 和 NaClO 外 还含有 填 化学式 2 写出第 步中 NaOH NaClO 与 Fe NO3 3发生反应的离子方程式 3 Fe NO3 3溶液的浓度对产品的产率有较大的影响 现要配制 1 000 mL 5 mol L 1 Fe NO3 3溶液 需要的玻璃仪器有量筒 烧杯 第 步说 明此温度下 K2FeO4的溶解度 填 或 Na2FeO4的溶解度 4 若第 步所加 NaOH 溶液中含有 160 g NaOH 实验结束后 将第 步所得滤液以 及第 步所得洗涤液全部收集 恰好可得 8 L 混合液 测得其中 Na 浓度为 2 5 mol L 1 则理论上制得的纯 K2FeO4的质量为 假定各步均恰好反应完全 3 2012 山东青岛质检 31 碘酸钾是一种白色结晶 无臭无味 酸性条件下碘酸钾是 一种较强的氧化剂 与氢碘酸 二氧化硫等还原性物质作用 被还原为单质碘 在碱性介质 中 碘酸钾能被氯气 次氯酸盐等氧化为高碘酸钾 碘酸钾在常温下稳定 加热至 560 开 始分解 工业生产碘酸钾的流程如下 在反应器中发生反应的化学方程式为 6I2 11KClO3 3H2O 6KH IO3 2 5KCl 3Cl2 试回答下列问题 1 步骤 反应器发生的反应中 转移电子总数为 2 步骤 中 用硝酸而不用 HI 其原因可能是 3 步骤 要保持溶液微沸 1 小时以完全排出氯气 排出氯气的原因为 4 步骤 用氢氧化钾调节溶液的 pH 反应的化学方程式为 4 2012 安徽六校教育研究会测试 26 细菌冶金 是利用某些细菌的特殊代谢功能 开采金属矿石 例如溶液中亚铁硫杆菌能利用空气中的氧气将黄铁矿 主要成分 FeS2 氧化为 Fe2 SO4 3 并使溶液酸性增强 利用 Fe2 SO4 3作氧化剂溶解辉铜矿石 主要成分 Cu2S 然 后加入铁屑进一步得到铜 其流程如图 黄铁矿 氧化 过滤 Fe2 SO4 3 辉铜矿 过滤 溶液 铁屑 过滤 铜 1 黄铁矿氧化过程的化学反应方程式为 2 完成溶解辉铜矿石 Cu2S 和进一步得到铜的离子反应方程式 Cu2S Fe3 H2O Cu2 Fe2 SO 细菌 2 4 8 3 工业上以辉铜矿为原料 采取火法熔炼工艺生产铜 该过程中有如下反应 2Cu2S s 3O2 g 2Cu2O s 2SO2 g H m kJ mol 1 2Cu2O s Cu2S s 6Cu s SO2 g H n kJ mol 1 则 Cu2S s O2 g 2Cu s SO2 g H 该工艺炼铜的副产品 SO2用于制硫酸 SO2转化为 SO3的反应为 2SO2 g O2 g 2SO3 g 该反应的平衡常数表达式为K 工业上用氨水吸收硫酸厂尾气中的 SO2 反应的化学方程式为 4 请评价细菌冶金的优点 说一点即可 5 我国有丰富的天然气资源 以天然气为原料合成尿素的主要步骤如图所示 图中某些 转化步骤及生成物未列出 请填写下列空白 1 已知 0 5 mol 甲烷和 0 5 mol 水蒸气在t p kPa 时 完全反应生成一氧化碳和 氢气 合成气 吸收了a kJ 热量 该反应的热化学方程式是 2 上述流程中 工业上分离 H2 CO2合理的方法是 A 混合气先通入氢氧化钠溶液 再在溶液中加盐酸 B 混合气加压冷却 使 CO2液化 C 混合气用氨水洗涤 D 混合气先通入到石灰浆 然后高温煅烧固体 3 为了保证氨气顺利合成 在空气进入合成塔之前必须对空气进行 目的是 在合成氨的实际生产过程中 常采取将生成的氨从混合气体中分离出来 分离出 氨的方法 4 合理地利用资源不仅可以提高经济效益 而且也是对社会 对全人类负责的表现 请用线段和箭头画出图中的两处合理利用资源情况 参考答案参考答案 命题调研命题调研 明晰考向明晰考向 真题试做真题试做 1 答案 答案 1 N2和 SO2 碎瓷片 或沸石 使产生的 SO2全部逸出 2 SO2 H2O2 2H SO2 4 3 向滴定管注入少量标准液 倾斜转动滴定管润洗全部内壁后从尖嘴放出液体 重复 操作 2 3 次 4 无影响 5 0 64V w 解析 解析 1 亚硫酸盐与稀硫酸反应生成 SO2气体 因同时通入了 N2 所以气体 A 的主要成 分为 N2和 SO2 为防止煮沸时发生暴沸 必须先向烧瓶中加入碎瓷片 为了减小实验操作误 差 通入 N2可使生成的 SO2全部逸出 保证被吸收液全部吸收 2 SO2具有还原性 可被氧 9 化剂 H2O2氧化 反应的离子方程式应为 SO2 H2O2 2H SO 3 用 NaOH 标准溶液润洗 2 4 滴定管的操作为 滴定管用蒸馏水洗涤干净后 加入少量 NaOH 标准液 将滴定管横放 轻 轻转动 均匀润洗滴定管内壁 然后将润洗液从下端尖嘴处放出 重复操作 2 3 次 4 若 用盐酸代替硫酸 生成的 SO2气体中混有少量 HCl 因 SO2用碱液吸收后需再用盐酸调节溶液 至弱酸性 因此混合气体中含有 HCl 对实验结果无影响 5 反应为 H2O SO I2 SO 2 3 2I 2H n SO2 n SO n I2 0 010 00 mol L 1 V 10 3 L V 10 5 2 42 3 mol 因此 1 kg 样品中含 SO2的质量为 1 000 g V 10 5 mol 64 g mol 1 w g g 0 64V w 2 答案 答案 1 MnO MnCO3 2 5Mn2 2 4H2O 5 1 8H 3 酒精灯 蒸发皿 玻璃棒 NaCl 4 0 02 解析 解析 1 根据框图中 处加入硫酸后生成 CO2 滤液和 MnO2可知 MnO 和 MnCO3溶于硫酸 2 根据框图中 处可知滤液中主要含有 Mn2 加入 NaClO3后发生氧化还原反应 NaClO3被还原为 Cl2 Mn2 被氧化为 MnO2 3 在较高的温度下 Cl2与 NaOH 发生歧化反应生成 NaCl NaClO3和水 4 n CO2 0 01 mol 0 224 L 22 4 L mol 1 MnCO3 H2SO4 MnSO4 CO2 H2O 0 01 mol 0 01 mol m MnCO3 0 01 mol 115 g mol 1 1 15 g 故 MnO 的质量为 12 69 g 8 7 g 1 15 g 2 84 g n MnO 0 04 mol 2 84 g 71 g mol 1 即 MnO 和 MnCO3与硫酸反应生成的 Mn2 的物质的量为 0 05 mol 再根据 5Mn2 2ClO 4H2O 5MnO2 Cl2 8H 可以计算出第 步反应中至少需 3 要 0 02 mol NaClO3 3 答案 答案 1 Al OH 3 2 4LiMn2O4 4H O2 8MnO2 4Li 2H2O 3 烧杯 漏斗 玻璃棒 玻璃棒下端靠在滤纸的单层处 导致滤纸破损 漏斗中液面 高于滤纸边缘 其他合理答案均可 4 6 4 或 6 36 解析 解析 1 通过 信息 可知铝箔溶解在过量的氢氧化钠溶液中 产生了 NaAlO2 第 步就是 NaAlO2与过量的 CO2反应生成 Al OH 3 是氧化还原反应 氧化剂是 O2 还原剂是 LiMn2O4 硫酸是反应物 产物为 MnO2和 Li2SO4 注意 LiMn2O4不溶于水 要写成化学式 4 根据 式提供的离子方程式 通过计算 判断出硫酸过量 LiMn2O4中的 Li 最终转化 到 Li2CO3 n LiMn2O4 18 1 g 181 g mol 1 0 1 mol 消耗 0 1 mol H 剩余 H 为 0 02 L 3 0 mol L 1 2 0 1 mol 0 02 mol 消耗 Na2CO3的物质的量为 0 1 mol 2 0 06 mol 则m Na2CO3 0 06 mol 106 g mol 1 6 36 g 0 02 mol 2 精要例析精要例析 聚焦热点聚焦热点 热点例析热点例析 例 1 答案 答案 1 非氧化还原反应 2 铁 绿矾 硫酸 铁 3 防止钛被氧化 4 B A 100 解析 解析 由框图可知 原料是钛铁矿 主要产品是钛 副产品为绿矾和硫酸 其中硫酸加 工后可循环使用 还有铁可回收利用 由信息可知 框图的第一步反应为 FeTiO3 2H2SO4 TiOSO4 FeSO4 2H2O 分析各元素的化合价 该反应为非氧化还原反应 框图的第二步中加入水和物质A A是什么 第 2 问已给出暗示 加入物质A的目的是防 10 止 Fe2 被氧化 那么A无疑是 Fe 因为 Ti 比较活泼 在高温下极易被空气中的氧气氧化 所以为了防止钛被氧化 最后一步反应应在 Ar 气氛中进行 例 2 答案 答案 1 4 A 2 酸化可抑制 Cl2 Br2与水反应 3 Br2 SO2 2H2O 4H 2Br SO2 4 4 温度过高 产生大量水蒸气 溴蒸气中水蒸气增加 温度过低 溴不能完全蒸出 吸收率低 5 分液漏斗 6 空气吹出 SO2吸收 氯化 的过程实际上是一个 Br2的浓缩过程 与直接蒸 馏含 Br2海水相比效率更高 消耗能源少 成本降低 解析 解析 2 要从氯气的化学性质方面进行考虑 4 要从水 溴的沸点及蒸馏效率的角度 分析 5 分离互不相溶的两种液体应该用分液方法 例 3 答案 答案 1 Ca H2PO4 2 H2O 或 Ca H2PO4 2 2 2NH3 CO2H2NCOONH4 H2NCOONH4 H2NCONH2 H2O 加压 加热 3 粪尿中的尿素在尿酶的作用下腐熟时产生碳酸铵 碳酸钾受潮后使土壤呈碱性 它 们相互反应使肥效降低 4 53 1 5 从原因来讲 许多化学反应是可逆反应 转化率低 从结果来说 循环操作的主要 目的在于充分地利用原料 降低成本 从工艺设计来说 循环操作有利于连续化生产 减少 工序 从环保角度来说 实现全封闭生产 控制废弃物的排放 解析 解析 4 设有x mol 氨气生成硝酸 则生成n HNO3 96 92 x mol 0 883 2x mol 依 NH3 HNO3 NH4NO3可知与硝酸反应的n NH3 n HNO3 0 883 2x mol 所以参加 反应的全部n NH3 x mol 0 883 2x mol 1 883 2x mol 制 HNO3所用去 NH3的质量占耗 用全部 NH3质量的质量分数 x 1 883 2x 即时训练 1 答案 答案 1 此温度下催化剂活性最高 2 使 NO 不断转化为 NO2 提高原料利用率 3 NaCl NH3 CO2 H2O NaHCO3 NH4Cl 4 ac 5 合成氨工业 氨催化氧化法制硝酸 联合制碱法 侯氏制碱法 解析 解析 A 为 O2 B 为 N2 C 为 H2 D 为 CO E 为 NH3 G 为 NO H 为 NO2 N 为 HNO3 L 为 NH4NO3 F 为 CO2 K 为 NaHCO3 J 为 NH4Cl 2 NO2与水反应生成 NO 4 NH3与 NaHCO3反应 生成溶解度大的 Na2CO3 同时生成 NH使 NH4Cl s NH aq Cl aq 左移 所以 4 4 a c 正确 b 错误 例 4 答案 答案 1 SiO2 SiO2 2OH SiO H2O 2 3 2 AD 3 SiO2 2CSi 2CO Al P Cl 高温 排尽装置中的空气 确保为干燥的 H2气流 以防 H2 O2混合物受热不安全及高温下 Si 被氧化 解析 解析 1 由光导纤维的主要成分 SiO2可知光纤预制棒的主要成分 3 由表中所给信 息 FeCl3的沸点高于 SiCl4 AlCl3 PCl5的升华温度也高于 SiCl4的沸点 所以残留物中含有 AlCl3 PCl5 因为氢气是可燃性气体 要从安全角度分析 即时训练 2 答案 答案 1 炉身 炉腰 2 2P 5FeO 3CaOCa3 PO4 2 5Fe 脱氧和调整钢的成分 高温 3 后 避免 Cr 被氧化 或 氧吹前加入 Cr 会形成炉渣被除去 4 CO 燃料 或还原剂 解析 解析 本题化工工艺要求高 但知识落点低 可结合基本的化学反应原理回答 1 炼铁高炉内 铁矿石的还原和生铁的生成 分别在炉身和炉腰部分 2 除磷的反应是 FeO 氧化 P 成 P2O5 再与 CaO 生成 Ca3 PO4 2 形成炉渣 炼钢时加入 11 硅 锰等目的是除去过量的氧 调整钢中的硅 锰含量 3 加 Cr 是为了改变合金成分 若在氧吹前加 Cr 则 Cr 会被氧化除去 故应在氧吹后 加入 4 炼铁和炼钢的尾气中均含有 CO 气体 会污染大气 应回收利用 可用作燃料或作还 原剂 创新模拟创新模拟 预测演练预测演练 1 答案 答案 1 2H2O22H2O O2 MnO2 2 在低温下 H2O2与 2Na2CO3 3H2O2稳定 不易分解 且 2Na2CO3 3H2O2的溶解度小 3 MgCl2 Na2SiO3 MgSiO