高考化学 工艺流程专题复习 化学工艺流程（二）

化学工艺流程1.氨的工业合成(1)原理：N2 3H2 2NH3(2)氨合成适宜条件的选择根据化学反应速率理论和平衡理论，工业上一般采用10 30兆帕压力、400 500温度和铁催化剂。(3)原料气的制备氮气：空气，液态空气，N2(先逃逸)氢：c H2O (g) co H2或CH4 H2O (g)一氧化碳h2或一氧化碳H2O(克)二氧化碳H2(4)原料气的净化 H2S去除：nH3H2O H2S=NH4HS H2O(2) co去除：co H2O (g) CO2 H2 CO2去除：K2CO 3 CO2 H2O=2K2CO 32.硫酸工业(1)化学原理和硫酸工业生产工艺(2)化学原理在硫酸工业生产中的应用(1)提高反应速度的措施A.提高温度；b .催化剂的使用；当燃料在沸腾炉中燃烧时，原料被压碎以增加与空气的接触面积。(2)提高SO2转化率和生产效率的措施A.采用逆流原理；b .采用热交换原则；采用回收原则。(3)尾气处理硫酸工业的尾气主要是二氧化硫。二氧化硫钙(氢)2=三氧化二钙 H2O硫酸氢钙=硫酸氢钙二氧化硫H2O3.纯碱工业(1)溶剂制碱法(氨碱法)这种方法使用的原料是盐、氨和二氧化碳(石灰石被煅烧产生生石灰和二氧化碳)。生产流程如下：(1)精制盐水；(2)盐水氨化；(3)氨盐水的碳酸化(先将氨气通入饱和盐水中，得到氨盐水；反应原理是：氯化钠NH3 CO2 H2O=碳酸氢钠NH4Cl(4)过滤出碳酸氢钠，煅烧得到纯碱，回收二氧化碳；碳酸氢钠+H2O+二氧化碳;(5)氯化铵与石灰乳反应生成氨循环使用；CaO+H2O=Ca(OH)2，2nh 4 cl+Ca(OH)2cl 2+2H2O+2NH3(2)侯制碱方法原则NH3+CO2+H2O=NH4HCO3氯化钠+碳酸氢铵=碳酸氢钠+氯化铵2碳酸氢钠2 CO2 3+H2O+CO2(2)优势氨碱法的优点得以保留，缺点得以消除，盐的利用率提高到96%。氯化铵可以用作氮肥。可与合成氨厂结合。4.金属冶炼(1)炼铁主要原料：铁矿石、焦炭、石灰石和空气。(2)反应原理二氧化碳+二氧化碳，二氧化碳+二氧化碳，三氧化二铁+三氧化二铁。(3)环境污染防治：高炉煤气：一氧化碳、二氧化碳、N2和回收的一氧化碳作为燃料。(2)电解铝冶炼(1)主要原料：铝土矿(2)反应原理A.从铝土矿中提炼氧化铝Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2ONaAlO 2+CO2+2H2O=氢氧化铝3 +碳酸氢钠2Al(OH)3Al2O3+3H2OB.氧化铝电解2al 2o 34 al+3o 2问题一：以陌生无机材料为载体的综合调查答案及评分标准 (1) mg2b2 o5h2o 2h2so4 ，2h3bo3 2mgso4 (2分)提高反应温度并降低铁硼矿粉粒度(2分)(2)Fe3O4(1分)二氧化硅和硫酸钙(2分)(3)将Fe2+氧化成Fe3 (1点)，与Fe3和Al3+形成氢氧化物沉淀，除去(1点)(4)(七水)硫酸镁(1点)(5) (2分)(6) 2H3BO3B2O3 3H2O、B2 O3 3MG2B 3go(2分)标记 (1)符号错误、不标准、不清晰的元素不得分，方程式中不写“”分。(2)二氧化硅和硫酸钙如果写得少或写错了其他杂质，则不能得分。(3)化学式中写的名称不得分。(4)电子错过离子符号或不写“”均不得分。1.铜是与人类密切相关的有色金属。已知Cu2在常温下在溶液中是稳定的，并且铜在酸性条件下容易反应：2Cu=Cu2 Cu。大多数一价铜的化合物是不溶性物质，如Cu2O、CuI、CuCl、CuH等。(1)将葡萄糖溶液滴加到新制成的铜(氢)2悬浮液中，加热产生颜色为_ _ _ _ _ _的不溶物，但一位同学的实验中出现了化学式为_ _ _ _ _ _的黑色物质。(2)向氯化铜溶液中逐滴加入过量的碘化钾溶液可能发生：A.2cu2 4i-=2cuileft。(白色)I2B.2cu2 2cl- 2i-=2cucl左侧；(白色)I2(1)如果反应为主要反应，则查询的数据为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(2)为顺利观察白色沉淀，可添加的最佳试剂为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。A.so2b。四氯化碳C.naoh d .乙醇(3)在一定条件下，将NH5加入硫酸铜中反应生成氢化亚铜(CuH)。(1)已知NH5的所有原子都达到稀有气体的稳定结构，NH5是_ _ _ _ _ _(填充有“离子化合物”或“共价化合物”)，在上述反应中NH5用作_ _ _ _ _(填充有“氧化剂”、“还原剂”或“既不是氧化剂也不是还原剂”)。(2)用过量的稀盐酸写下气体中CuH产生的离子方程式：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(3)将CuH溶解在适量的稀硝酸中，以完成以下化学方程式。氧化亚铜+硝酸=铜(NO3)2+H2 +(4)将2.000克氯化铜样品(杂质不参与反应)溶于一定量的0.500摩尔-1氯化铁溶液中，加水稀释至200毫升，取20.00毫升所得溶液，用0.100摩尔-1铈(硫酸)2溶液滴定至终点，消耗20.00毫升铈(硫酸)2溶液。关于反应离子方程式：Fe3 CuCl=Fe2 Cu2 Cl-，Ce4 Fe2=Fe3 Ce3，则样品中CuCl的质量分数为_ _ _ _ _ _。答(1)砖红色CuO (2)Ksp(CuCl)和Ksp(CuI) B (3)离子复合还原剂2cuh 2h=Cu2 Cu2 H26 Cuh 16 HNO 3=6 Cu(NO3)2 3 H24 no8 H2O(4)99.50%分析(1)葡萄糖分子中的醛基被新制备的氢氧化铜氧化，氢氧化铜被还原成砖红色的氧化亚铜。由于反应的加热，Cu2O可能被氧化成黑色CuO。(2)氯化铜溶液与过量的碘化钾反应，生成的沉淀与氯化铜和碘化钾的Ksp相对大小有关。(2)由于在反应A和反应B中均产生I2，同时产生白色沉淀，并且四氯化碳可以从中提取I2并且与水不混溶，所以在加入四氯化碳后可以平滑地观察到白色沉淀。(3)(1)NH5的所有原子都达到了稀有气体的稳定结构，所以NH5可以写成NH4H(氢化铵)。氢化铵中的-1价氢将硫酸铜溶液中的2价铜还原为1价。(3)将氧化亚铜溶于适量稀硝酸中，发生氧化还原反应，生成氧化亚铜、H2、一氧化氮和H2O四种产物。(4)根据反应关系：CuCl Fe2 Ce4，n(CuCl)=0.100mol-10.02 l=0.02mol，则质量分数w(CuCl)=100%=2.000g样品中CuCl的99.50%。2.磷酸(H3PO3)是二元酸，它与足量的氢氧化钠溶液反应生成Na2HPO3。(1)亚磷酸可以通过水解PCL 3:PCL 33h2o=h3po 3 _ _ _来制备。(2)H3PO 3溶液中存在电离平衡。在一定温度下，0.10 mol-1 H3PO3溶液的酸碱度为1.6，即溶液中的碳(氢)=2.510-2 mol-1。找出在此温度下上述电离平衡的平衡常数k，并写出计算过程。(H3PO3的第二步电离被忽略，结果保留两位有效数字)(2)根据H3PO3的性质，可以推断出常温下Na2HPO3稀溶液的酸碱度为_ _ _ _ _ _ _ 7(填入、=或 )。(3)亚磷酸还原性强，能使碘水脱色。这个反应的化学方程式是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(4)磷酸也可以通过电解Na2HPO3溶液获得。该装置的原理图如下：(1)阴极的电极反应公式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(2)产品室中反映的离子方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。回答(1)3盐酸(2) H3PO3 H+ + H2POK=8.310-3(3)H3PO3+I2+H2O=2HI+H3PO4(4)2H + 2e-=H2HPO+2H+=H3PO 3分析(1)根据质量守恒定律来补充完整的化学方程式。(2) (1)利用化学平衡的三阶段解，注意题目对有效数的要求。(3)根据主题信息确定还原剂和氧化剂，根据化合价的变化规律确定氧化产物和还原产物，最终平衡化学方程式。(4) (1)根据电解原理，已知氢离子在阴极放电产生H2，从而写出阴极的电极方程。(2)根据标题信息“磷酸也可以通过电解Na2HPO3溶液获得”，结合装置的示意图和电极上的离子放电，估计产物将在产物室中获得，阳极室中的氢离子将被移动到产物室中，原料室中的HPO将被移动到产物室中，从而可以写出在产物室中反应的离子方程式。主题(1)气体A中的空气污染物可被下列试剂吸收。A.浓硫酸b稀硝酸c. naoh溶液d氨水(2)用稀硫酸浸泡渣B，取少量所得溶液，滴加KSCN溶液，使血变成红色，表示溶液中有_ _ _ _ _ _(填写离子符号)，检查溶液中有无Fe2+的方法是_ _ _ _ _ _(表示试剂和现象)。(3)从粗铜中冶炼粗铜的化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(4)硫酸铜溶液用作电解精炼粗铜(含铝、锌、银、铂、金等杂质)的电解液。以下陈述是正确的。A.所有电能都转化为化学能b .将粗铜连接到电源的正极，并进行氧化反应溶液中的Cu2+向阳极移动D.银、铂、金等金属可以通过阳极泥回收。(5)硫酸铜可以通过使用反应2CU O2 2H2SO4=2CuSO 4 2H2O来制备。如果该反应设计为原电池，则正极反应为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。答案和评分标准 (1)cd(2分)(2) Fe3 (2分)取少量溶液，滴加酸性高锰酸钾溶液(1分)，淡化酸性高锰酸钾溶液(1分)(3) 3Cu2O 2Al2O3 6Cu (2分)(4)bd(2分)(5)4h O2 4e-=2h2o(2分)标记 (1)必须小写，大写不得分；如果你是对的，但不是全部，你得1分，如果你错了，你得0分。(2) (1)滴加“酸性高锰酸钾溶液”或“酸性高锰酸钾溶液”或“MnO溶液”得1分，“高锰酸钾”公式有误，未得1分；“高锰酸钾褪色”或“紫色褪色”或“紫色褪色”或“红色褪色”的得分为1。如果现象被回答为“溶液变红”，则没有得分；注意：“无紫、无紫、无紫、无紫、褪色、褪色”不得分。(2)此空扣2分，如果试剂有误，扣1分；试剂错误现象正确，不得分。(3) (1)分子式有误，不平坦，不得分；(2)“=”、“-”和“得分；(3)不考虑反应条件。(4)正确的给出一分，错误的选择给出零分。(5) (1)如果分子式是错误的或者不是偶数，则不给出分数，但是系数被相乘。(2)“=”、“-”和“得分；电子符号“e”不计分。1.目前，新能源在现代汽车中不断得到应用，高铁电池技术是科研机构的研究方向之一。(1)高铁酸钾锌电池(碱性介质)是一种典型的高铁电池，那么该电池的负极材料是_ _ _ _ _ _ _ _(填入化学式)。(2)高铁酸钾(K2FeO4)在工业上通常由氯化钠氧化法生产。K2FeO4在碱性环境中稳定，在中性和酸性条件下不稳定。反应原理是通过在碱性条件下用NaClO氧化铁(NO3)3来制备Na2FeO 4:3nAClO 2Fe(NO3)3 10 nAOH=2Na2FeO 4 ; 3nAClO 6 NaO3 5H2O。二。Na2FeO4与氢氧化钾反应生成k2feo 4:Na2 FeO 4 2KOH=k2feo 4 2NaOH。主要生产工艺如下：(1)写有响应(1)的离子方程式：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(2)流程图中的反应(3)在一定的低温下进行，在该温度下氢氧化钠不沉淀，这表明KSP(K2FeO 4)_ _ _ _ _ _ KSP(Na2FeO 4)(填入、 或=)在该温度下。(3)已知K2FeO4可存在于水溶液中：4feo 10h2o 4 Fe(oh)3 left 8oh-3o 2，那么K2FeO4在水处理中的作用是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(4)水溶液中4)FeO的形态如图所示。(1)如果向该溶液中加入硫酸，且溶液的酸碱度为10，直至酸碱度为2，则环氧乙烷的分