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2022年高考化学复习12专题01工艺流程的文字简答(作用、原因、目的)【类型一:作用类】在物质性质和操作的基础上,询问能够带来的直接影响,称之为作用。【类型2:原因及目的类】在作用的基础上,增加对流程最终结果的影响(产率、产量),相比于作用更加深入和具体。1.工业上常用水钻矿(主要成分为CO2O3,还含少量FezCh、AI2O3、MgO、CaO等杂质)制备钻的氧化物,其制备工艺流程如下(已知Na2sCh能还原Fe3+和Co3+):NaSO^癖液N1C1O溶液N«HCO>■ b 好1■作2NaF溶液|■作2NaF溶液|某片钻的辄化班普CoCQ.2HQ溶液d沉淀b(1)溶液a中加入NaClO的作用是 (2)溶液d中的金属离子只有Co?+和Na"两种,则溶液c中加入NaF溶液的作用是2.高铁酸钾(K2FeC>4)是一种集强氧化性、吸附、絮凝于一体的新型多功能处理剂,其生产工艺如图所示:过量K0[固体 90%Fe(iy3)3溶液ko3液卜同嬴I瞥9H碱性浓溶液H反应液n|纯化过滤电FeO,晶体噜偃指已知KzFeC)4具有下列性质:①可溶于水、微溶于浓KOH溶液:②在。〜5。(3、强碱性溶液中比较稳定③在Fe3+和Fe(OH)3催化作用下发生分解;④在酸性至碱性条件下,能与水反应生成Fe(OH)3和O2(1)在“反应液I”中加KOH固体的目的是。A.为下一步反应提供反应物B.与“反应液I”中过量的CL继续反应,生成更多的KC1OC.KOH固体溶解时会放出较多的热量,有利于提局反应速率D.使副产物KC1CH转化为KC1(2)制备K2FeO4时,须将90%的Fe(NO3)3溶液缓慢滴加到碱性的KC1O浓溶液中,并且不断搅拌。采用这种混合方式的原因是(答出1条即可)。.工业上用含三价钮(V2O3)为主的某石煤为原料(含有ALCh、CaO等杂质),钙化法焙烧制备V2O5,其流程如下:石.警♦画J曾浸出液户叫皿股|~^邛不(资料)+5价钢在溶液中的主要存在形式与溶液pH的关系:PH4〜66〜88〜1010〜12主要离子VO2+VO3-V2O74-VO43-(1)酸浸:①Ca(VO3)2难溶于水,可溶于盐酸。若焙砂酸浸时溶液的pH=4,Ca(VO3)2溶于盐酸的离子方程式是。②酸度对帆和铝的溶解量的影响如图所示:酸浸时溶液的酸度控制在大约3.2%,根据下图推测,酸浸时不选择更高酸度的原因是。酸度仅(2)转沉:将浸出液中的帆转化为NH4VO3固体,其流程如下:浸出液I黑、Ca3(VO4)2沉淀|°加篇1溶液弧匕)~0潘液产;;一在加0商体①浸出液中加入石灰乳的作用是。②向(NH4)3VO4溶液中加入NH4cl溶液,控制溶液的pH=7.5o当pH>8时,NH4VO3的产量明显降低,原因是 .工业上采用酸性高浓度含碑废水(碑主要以亚碑酸H3ASO3形式存在)提取中药药剂AS2O3。工艺流程如下:

Ne^S、FeSONe^S、FeSO4已知:As2s3与过量的S2•存在以下反应:As2s3(s)+3S“萃取”时,两种金属离子萃取率与pH的关系如图所示。当pH>1.7时,pH越大,金属离子萃取率越-“萃取”时,两种金属离子萃取率与pH的关系如图所示。当pH>1.7时,pH越大,金属离子萃取率越.纳米铜是一种性能优异的超导材料,以辉铜矿(主要成分为CsS)为原料制备纳米铜粉的工艺流程如图所示:FcCI,溶液 萃取剂一14moi•L-'硫酸N2H4溶液MI1 1 |「巴铜T』取卜历研T萃取卜危谒调""仲•兢卜翦出

矿1―1竽^=17~ 一铜粉滤淡水相些制铁红和硫酸核(1)从辉铜矿中浸取铜元素时,可用FeCb溶液作浸取剂。浸取过程中加入洗涤剂溶解硫时,铜元素浸取率的变化如图所示,未洗硫时铜元素浸取率较低,其原因是一t铜兀索浸取率一洗去破t铜兀索浸取率一洗去破未洗破时间Anin6.2019年诺贝尔化学奖颁给了为锂电池发展作出突出贡献的三位科学家。某废旧锂电池正极主要由LiFePO,、铝箔、炭黑等组成,Fe、Li、P具有极高的回收价值,具体流程如下:Na2CO3.NaAIOz溶液废旧

锂电池NaOH溶液过程Na2CO3.NaAIOz溶液废旧

锂电池NaOH溶液过程i除铝HCI/HzOj'后料过程DNa2CO3—浸出液X溶液

过程道3溶液部FePO4«2H20山83粗品NaOH溶液,产忆(04♦NasP。,溶液(1)过程ii中HCVH2O2的作用是 (2)浸出液X的主要成分为Li+、Fe3\FhPOr等。过程iii控制碳酸钠溶液浓度20%、温度85七、反应时间3h条件下,探究pH对磷酸铁沉淀的影响,如图所示。①综合考虑铁和磷沉淀率,最佳pH为。②结合平衡移项原理,解释过程iii中pH增大,铁和磷沉淀率增大的原因。③当pH>2.5后,随pH增加,磷沉淀率出现了减小的趋势,解释其原因7.钿被称为“工业味精”“工业维生素”,在发展现代工业、国防等方面发挥着至关重要的作用。某高珞型钢渣含FezOj、FesCU、SiCh、AI2O3、V2O5、CnCh等物质,从中分离提取钢铭的工艺流程如下:、aO固体H,SO4 (NHJS化溶液NaSO,溶液;I ,一渣T焙烧I一~T酸浸i同网-U沉锐I 1还原I-T-回tJJI,燎烧I煨烧空港渣I /渣2 沉淀——►V,O.C«OH),沉淀——►Cr,O,工业上可用电解还原法处理含CnC^一的酸性废水。用铁板作阳极,电解过程中,废水pH逐渐上升,Cr3\Fe3+都以氢氧化物沉淀析出,达到废水净化的目的。①其中阳极的电极反应式是o②电解过程中,废水pH上升的原因是.工业上用含铳废料(主要成分MnCh,含有少量FeaCh、AI2O3、CuO、CaO等)与烟气脱硫进行联合处理并制备MnSCh的流程如图:含$0;虢司I鼾州含$0;虢司I鼾州已知:25。(2时,部分氢氧化物的溶度积常数(Ksp)如下表所示。氢氧化物Al(OH)3Fe(OH)3Cu(OH)2Mn(OH)2Ksp1.0x10-321.0x10-382.OX1O-10.10.草酸合铁酸钾晶体Kx[Fe(C2O4)丫]・3比0是一种光敏材料(见光易分解),下面是一种制备草酸合铁酸2.0x1014(1)室温下,加双氧水氧化后所得的溶液中c(MrP+)=2mol/L,某种离子的浓度小于IxlO^moi/L时,可认为已完全沉淀,则生成沉淀2需调节pH的范围是o“净化”时,加入(NH02s的作用为。.工业上用钛白渣[主要成分为FeSO4,还含有少量Fez(SO4)3、MgSCh及TiOSCU]为主要原料生产氧化铁黄(FeOOH)的一种工艺流程如下:H2H2()NH(hf2空气NaOH溶液钛白渣一廨麻]T除杂1位阖f|奉化|f|过滤卜FeOOH浦渣旋液X浦渣(1)"溶解''时,TiOSCb发生水解生成难溶于水的FbTiCh,反应的化学方程式为(2)“除杂”时,加入NH4HF2固体的作用是(3)实验测得反应溶液的pH、温度对氧化铁黄产率的影响如图所示。1520 30 41520 30 407TC林2片HOOE龄tsHooa①反应温度宜选择②氧化时应控制pH的合理范围是4.5左右,pH过小或过大均会导致氧化铁黄产率较低,其可能原因是钾晶体的实验流程:已知:(NH4)2so已知:(NH4)2so4、FeSO4«7H2O,摩尔盐[(NH4)2SO”FeSO”6H2。]的溶解度如下表:温度rc1020304050(NH4)2s0逸73.075.478.081.084.5FeSO4<H2O/g40.048.060.073.3-[(NH4)2SO4-FeSO4-6H2O]/g18.121.224.527.931.3(1)“溶解1”应保证铁屑稍过量,其目的是,“溶解2”加“几滴H2s04”的作用是(2)“沉淀2”时得到的FeC2O”2H2O沉淀需用水洗涤干净,检验沉淀是否洗涤干净的方法是(3)“结晶”时应将溶液放在黑暗处等待晶体的析出,这样操作的原因是11.目前中药在世界医学界越来越受到关注。中药药剂砒霜(主要成分AS2O3)可用于治疗急性白血病。工业上利用酸性高浓度含碑废水(碑主要以亚碑酸H3ASO3形式存在)提取AS2O3的工艺流程如下:取性高浓度含碑废水Xa.S.FeS(»(取性高浓度含碑废水Xa.S.FeS(»(悔收FeS)已知:As2s3与过量的S2-存在以下反应:As2s3(s)+3S2'(aq)、 、2Ass32-(1)“沉碑"中FeSCXt的作用是»(2)调节pH=0时,发现酸性越强,AS2O3的产率越高。可能的原因是。获得AS2O3固体,系列操作是、、».某工厂废金属屑中主要成分为Cu、Fe和A1(含有少量ALCh和FezCh),某化学兴趣小组设计了如下实验流程,用该工厂的合金废料制取氯化铝、绿矶晶体(FeSO4-7H2O)和胆研晶体。

溶液A卜过量ca

溶液A卜过量ca

步骤n废金属屑过量NaOH溶液-WsnT固体cHI记§溶液H氯化司T溶液d|百石过量试剂xH邈耳随]步骤111 固体F卜而so,溶液卜陋砚步骤I,首先加入温热NaOH溶液,作用是;一段时间后,再分批加入常温NaOH溶液,原因是..工业上以碳素珞铁为原料制取铭皴机,利用电解法制取金属铝。其工艺流程如下图所示。已知:H2SO4+Cr=CrSO4+H2T铁伎矶:FHNH4b(SOJ24HQ碳素格铁母液阳极液(含Cr铁伎矶:FHNH4b(SOJ24HQ碳素格铁母液阳极液(含Cr2O72)锅筱砒:CrQHblSOdLZHQH2SO4(NH4hSO4(1)碳素铝铁是铁铝合金,粉碎后溶于硫酸和电解阳极液的混合溶液中。该过程中电解阳极液的主要作用(2)加入(NH4)2so4的目的是(3)结晶后的母液从绿色化学的角度可采用的处理方法是.提高其纯度。(4)产品铭中含氧呈脆性,为了降低其含氧量,可通过提高其纯度。.一种磁性材料的磨削废料(含银质量分数约21%)主要成分是铁银合金,还含有铜、钙、镁、硅的氧化物。由该废料制备纯度较高的氢氧化银,工艺流程如下H-SO*①H:0:HNOjONaxCOjH:SNaFNaOH庞科一I冒溶卜一卜余、L扁~|一|除,谋H沉'|一、(oh):固体废渣黄讷桂矶遭遭遭CaF:xMgF:濮液“除铁”时h2o2的作用是,加入碳酸钠的目的是

“除铜”时,反应的离子方程式为,若用Na2s代替H2s除铜,优点是»(3)已知除钙镁过程在陶瓷容器中进行,NaF的实际用量不能过多的理由为o15.银及其化合物在生产生活中有着极其重要的作用。现以低品位镶红土矿(主要成分为馍的氧化物、FezC^FhO和SiCh等)为原料制备兰尼银的工艺流程如图所示:保红土矿锻烧加热及出治保红土矿锻烧加热及出治已知加压酸浸过程中的相关影响因素如下:_J_IsoMO400成加入口(Wi矿)_J_IsoMO400成加入口(Wi矿)破被a人量时没出效果的分力ol— 0.450.4013sQS-.20.150.I了石粒心(■»)"石融&的浅山般果的U十②甲同学取该浸出液,控制pH为2〜3,经过一系列操作,制取少量NiSO#7H2O晶体。其控制pH为2〜3的目的为o下列说法正确的是A.在煨烧过程中,空气宜选择从下往上的通入方式,使银红土矿燃烧更充分B.加压酸浸中,为加快反应速率,可选用浓硫酸C.加压酸浸中,在最适宜条件下,浸出渣中的主要成份为SiCh和Fe2Ch-H2OD.CO为无色无味的有毒气体,故从银硫混合物到银的过程中,需注意通风并及时检测操作过程中是否有CO泄露.以高钛渣(主要成分为Ti3O5,含少量SiCh、FeO、Fe2O3)为原料制备白色颜料TiCh的一种工艺流程

如下:已知:NazTiCh难溶于碱性溶液;HzTiCh中的杂质Fe?+比Fe?-更易水洗除去。NaOH固体H,O熔盐水浸过渡H:SO,NaOH固体H,O熔盐水浸过渡H:SO,水解H;SO4Ti:(SO4),脱色L-TiO:滤液(2)过滤:除杂后的滤液中获得的NaOH可循环利用,则“水浸”时,用水量不宜过大的主要原因是,(3)脱色:FhTiCh中因存在少量Fe(OH)3而影响TiCh产品的颜色,“脱色”步骤中Tiz(SO4)3的作用是.实验室以工业废铁为原料制取绿矶(FeSO,7H2O),并用绿矶为原料制备Fe(OH)SC>4溶液和NH4Fe(SO4)2T2H2。晶体,其实验流程如下:律 *HNO>I I一帙一俑的一|过阑一[j^一西]-«化I Iit渣已知:FeSO4-7H2O和NH4Fe(SO4)2-12H2O随温度变化的溶解度曲线如下图。406080100406080100温度/C200806040200080604020(1)废铁溶解前需要用热的饱和Na2c03溶液浸泡,目的是(2)溶解时控制溶液温度为70〜80。。目的是,溶解时铁需过量的原因是(3)氧化时将绿机分批次加入到浓硝酸中,搅拌,反应lh,有红棕色气体生成,同时得到Fe(OH)SO4,发生的化学方程式为o氧化结束后不能采用加热煮沸的方法除去溶液中剩余的硝酸,理由是(任写一条)。.纳米氧化亚铜具有特殊功能。以废铜渣(主要成分为Cu和CuO,含少量Ni、AI2O3和Fe3O4等)为原料废铜渣\aOII高纯、i粉-Ni(CO),废铜渣\aOII高纯、i粉-Ni(CO),滤液I稀硫酸+热空气淀渣1一|俄溶I网一滤液2…》(:u。滤渣2

回答下列问题:(1)“研磨”的主要目的是»(2户酸溶”中通入热空气的主要目的是(用2个离子方程式表示)。(3)制备Cu2O有多种方案(注明:胧的某些性质类似氨气)。方案1:炭还原法,即木炭与氧化铜混合共热;方案2:葡萄糖还原法,即葡萄糖与Cu(OH)2浊液共热;方案3:月并还原法,即在加热条件下用N2H4还原CuO:方案4:电解法,以铜为阳极,石墨为阴极,电解NaOH溶液。从操作方便、产品纯度、节能安全和环保等角度分析,最佳方案是方案(填数字)。.金属钛素有“太空金属”、“未来金属”等美誉。工业上,以钛铁矿为原料制备二氧化钛并得到副产品FeSO,7H2O(绿帆)的工艺流程如下图所示。酸溶FeTiO酸溶FeTiO3(s)+2H2so4(aq)=FeSO4(aq)+TiOSO4(aq)+2H2O(1)(1)试剂A为。加入A的目的是(用离子方程式表不)。(2)钛液I需冷却至70。(2左右,若温度过高会导致产品TiCh回收率降低,原因是..草酸合铁酸钾晶体Kx[Fe(C2O4)y]-3H2O是一种光敏材料(见光易分解),下面是一种制备草酸合铁酸钾晶体的实验流程:HjSO*(NH&SO,HQH^O,gcq,HQ£过量)H2C2O*废铁屑沉淀1 7沉淀2氧化、结晶废铁屑沉淀1 7沉淀2氧化、结晶K/Fe(CQ4)J•3HQ温度FC1020304050(NH4)2SO4/g73.075.478.081.084.5源$1几滴is。.已知:(NH4)2SC)4、FeSO4«7H2O.摩尔盐[(NHSSO.FeSO/H?。]的溶解度如下表:FeSO4-7H2O/g40.048.060.073.3-[(NH4)2SO4-FeSO4*6H2O]/g18.121.224.527.931.3(1)“溶解1”应保证铁屑稍过量,其目的是,“溶解2”加“几滴H2so4”的作用是o(2)“结晶”时应将溶液放在黑暗处等待晶体的析出,这样操作的原因是。21.古埃及人在公元前一千多年前曾用橄榄石(硅酸盐)作饰品,称它为“太阳的宝石某小组以某橄榄石(主要成分可看作为MgO,FeO和SiO2,还含有少量的MnO等)为原料制备工业合成氨的活性催化剂(FeO和FezCh质量比为9:20的混合物)的一种流程如下:过凯歌取 渣制I 试剂2I II谶像fi粉—|—"it当14|注液Rf[气化I-|让阳卜*[过枕2 注液2I炭粉气体沈/A]f |催化剂一 Ee/),T的烧卜一注液2金属离子生成氢氧化物沉淀的pH如下表:单位时间内“酸浸”单位时间内“酸浸”中金属浸出率与温度、盐酸浓度的关系如图所示。一金属离千浸出率/%<nol,L*1< : 、2.0md・L“25 45 温度ztx (填“>”“〈”或“=”)2。当盐酸浓度相同时,温度高于45(,浸出率降低的主要原因是金属离子开始沉淀的pH沉淀完全的pHMg2+7.69.4Fe2+6.59.9Fe3+1.53.3Mn2+8.210.6如图是工业制备HBr的一种生产流程:过量Bn适量Na2s。3过量Bn适量Na2s。3精制的氢混酸含C的溶液(1)气体a是燃煤工业的烟道气和工业生产硫酸的尾气的成分,结合框图信息可判断气体a的分子式为.混合物①中加的水为(填“冰水”或“热水”),原因是(2)试剂b为含氯的盐,b为(用化学式表示),混合②的目的是。第二次蒸储后的“含c的溶液”中c为。23.锌浮渣主要含Zn、ZnO、SiC>2、Fe2\Cd2\Mn2+,工业上可通过控制条件逐一除去杂质以制备超细活性氧化锌,其工艺流程如下:锌浮渣锌浮渣(1)锌浮渣利用硫酸浸出后,将滤渣1进行再次浸出,其目的是。90。(2时,净化2溶液中残留铁的浓度受pH影响如图。pH值中等时,虽有利于Fe2+转化为Fe3,,但残留铁的浓度仍高于pH为3~4时的原因是。1三_售;受二1三_售;受二(3)碳化在50。(:进行,“前驱体”的化学式为ZnCO3・2Zn(OH)2«H2O,写出碳化过程生成“前驱体”的化学方程式;碳化时所用NH4HCO3的实际用量为理论用量的1.1倍,其原因一是为了使Z/+充分沉淀,二是 o24.以高硫铝土矿(主要成分为AI2O3、Fe2O3,SiO2,少量FeS2和金属硫酸盐)为原料,生产氧化铝并获得Fe3O4的部分工艺流程如下:空气、少最CaONaOH溶液 FeSi矿粉一►焙烧 ►域浸一►过泄一♦焙烧一A磁选一►FcjO4滤液SO2(1)粉碎高硫铝土矿石的目的是25.以氯化钾和钛白厂的副产品硫酸亚铁为原料生产硫酸钾、过二硫酸钱和氧化铁红颜料,原料的综合利用率较高。其主要流程如下:(1)反应[需控制反应温度低35P,其目的是.(2)工业生产上常在反应1H的过程中加入一定量的醇类溶剂,其目的是:26.锌是一种常用金属,工业上利用锌焙砂(主要含ZnO、ZnFezCh,还含有少量CaO、FeO、CuO、NiO等)湿法制取金属锌的流程如图所示,回答下列问题。锌焙砂沉锌焙砂沉淀沉淀已知:Fe的活泼性强于Ni。(1)“净化I”操作加入ZnO,调节溶液pH为3.3~6.7;加热到60(左右并不断搅拌,加热搅拌主要目的是(2)“净化I”生成的沉淀中还含有溶液中的悬浮杂质,溶液中的悬浮杂质被共同沉淀的原因是,“净化H”中加入过量Zn的目的是«.硫酸锌是重要的微量元素肥料之一,易溶于水,难溶于乙醇。工业上用软钵矿(主要成分是MnCh,含

有少量FezCh、AI2O3、MgO,SiO2)通过如下简化流程既可脱除燃煤尾气中的SO2,又能制备硫酸镒晶体,实现了资源的综合利用:含SO:尾气尾气 ①H。②M11CO31tII Ll'igso,溶液蝌过滤I一1二法〕|过滤ILIm4rl步骤1_ 软钵斫 -—镒 滤液I| ►滤液II ►1 m»so4-h2qa#稀硫酸上述流程中第一步浸钵脱硫的好处是(答出一点即可)。.工业上以碳素络铁为原料制取铭钱矶,利用电解法制取金属铭。其工艺流程如下图所示。己知:H2SO4+Cr=CrSO4+H2T锅筱矶:Crj(NH锅筱矶:Crj(NH小(SO,%24HQH2SO4(NH4)2SO4铁钱取Fe2(NH4)j(SO4)4-24H2O碳素错铁—丽]—归化|—铁铉研品体热水制落电解液碳素错铁—丽]—归化|—铁铉研品体热水制落电解液纯格铁根溶液母液阳极液(含Cr。。(1)碳素铭铁是铁铭合金,粉碎后溶于硫酸和电解阳极液的混合溶液中。该过程中电解阳极液的主要作用是O(2)加入(NH4)2s。4的目的是。(3)结晶后的母液从绿色化学的角度可采用的处理方法是<4)产品铭中含氧呈脆性,为了降低其含氧量,可通过提高其纯度。NihlH)朝Nll《t2杆源清I29.明代《天工开物》记载了“火法”冶炼锌的方法:“炉甘石十斤,装载入一泥罐内,…然后逐层用煤炭饼垫盛,其底铺薪,发火燃红,…冷淀,毁罐取出,…,即倭铅也”,现代工业开发了用NH3—NH4cl水溶液浸出氧化锌烟灰(主要成分为ZnO、NihlH)朝Nll《t2杆源清IHjO? 锌粉含IZMNHmF*.I,.I. AsCI/的浸出液icwnhmF、T转化除可T还鹏除杂i泄液T函—高纯悴AsCI/的浸出液(1)《天工开物》中炼锌的方法中“泥封”的目的是.(2)“溶浸”时可以适当升高温度,但不宜过高,其原因是o30.金属是重要但又匮乏的战略资源。从废旧锂电池的电极材料(主要为附在铝箔上的LiCoth,还有少量铁的氧化物)中回收钻的一种工艺流程如下(1)在“滤液I”中加入20%Na2cCh溶液,目的是;检验''滤液1”中Fe2+是否完全被氧化、不能用酸性KMnC>4溶液,原因是.(2)如将硫酸改为盐酸浸取“钻渣“,也可得到C02+。①浸取时,为提高“钻渣”中浸取率,可采取的措施有(任写一条)。②工业生产中一般不用盐酸浸取“钻渣”,其原因是。突破02温度条件的控制一、概述①加热:加快反应速率或溶解速率;促进平衡向吸热方向(一般是有利于生成物生成的方向)移动:除杂,除去热不稳定的杂质,如NaHCCh、Ca(HCCh)2、KMnO-NH4cl等物质;使沸点相对低的原料气化或升华。②降温:防止某物质在高温时会溶解(或分解);使化学平衡向着题目要求的方向移动(放热方向);使某个沸点高的产物液化,使其与其他物质分离;降低晶体的溶解度,减少损失。③控温:(用水浴或油浴控温)(用水浴带温度计便于控温且受热均匀)防止某种物质温度过高时会分解或挥发;为了使某物质达到沸点挥发出来;使催化剂的活性达到最好;防止副反应的发生。④降温或减压可以减少能源成本,降低对设备的要求,达到绿色化学的要求。如果题目中出现了包括产物在内的各种物质的溶解度信息,则要根据它们的溶解度随温度升高而改变的情况,寻找合适的结晶分离方法(蒸发结晶或浓缩结晶)。⑤温度在一定范围的原因:温度过低:反应速率过慢,溶解度低:温度过高:物质(H2O2、浓硝酸、NH4HCO3等)分解或物质会挥发(如浓硝酸、浓盐酸)或物质(如Na2s。3等)氧化或促进物质(如A1CL等)水解。⑥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。⑦温度不高于xx'C的原因:适当加快反应速率,但温度过高会造成(如浓硝酸)挥发//(如H2O2,NH4HCO3)分解〃(如Na2s。3)氧化或促进(如AlCb)水解等,影响产品的生成⑧温度不低于的原因:加快反应速率或者对于吸热反应而言可是平衡正移,增加产率。

二、配套练习(顺序随机,请把握知识要点进行作答).实验室以工业废渣(主要含CaSO#2H2O,还含少量SiCh、AI2O3、Fe2O3)为原料制取轻质CaCCh和例出卜SO4晶体,其实验流程如下:(NH4)2(:()3溶液X「废渣粉末一►浸取一>>过滤一►滤渣 *轻质CaC03滤液 *(NH4)2S()4晶体废渣浸取在如图所示的装置中进行。控制反应温度在60〜70°C,搅拌,反应3小时。温度过高将会导致CaS。4的转化率下降,其原因是;保持温度、反应时间、反应物和溶剂的量不变,实验中提高CaSO4转化率的操作有。.磷精矿湿法制备磷酸的一种工艺流程如下:磷精矿一>磷精矿粉

研磨磷精矿一>磷精矿粉

研磨HjSOVAH2O2/ACaCO3/A—>粗磷酸 >叫注>脱有机碳脱硫一精制磷酸酸浸」磷石膏(主要成分为CaSO4-0.5H20)已知:磷精矿主要成分为Ca5(PO4)3(OH),还含有Ca5(PC>4)3F和有机碳等。溶解度:Ca5(PO4)3(OH)<CaSO40.5H2OH2O2将粗磷酸中的有机碳氧化为CO2脱除,同时自身也会发生分解。相同投料比、相同反应时间,不同温度下的有机碳脱除率如图所示。80℃后脱除率变化的原因:。.以02、NaOH、(NH2)2CO(尿素)和SO2为原料可制备N2H/出。(水合阴)和无水Na2sCh,其主要实验流程如下:NaOH溶液尿素 SO2CL►步骤]—►步骤n—U步jIIII ►Na2cO?U步士IV卜—►NaiSOj水合明溶液已知:①CL+20H^=C10+CI-+H2O是放热反应。②N2H4任0沸点约118℃,具有强还原性,能与NaClO剧烈反应生成N2»步骤I制备NaClO溶液时,若温度超过40°C,C12与NaOH溶液反应生成NaCKh和NaCl,其离子方程式为;实验中控制温度除用冰水浴外,还需采取的措施是.一种从铜阳极泥(主要含有铜、银、金、少量的银)中分离提取多种金属元素的工艺流程如下:铜阳极泥分铜液分金液分银渣沉银液铜阳极泥分铜液分金液分银渣沉银液“分铜”时,如果反应温度过高,会有明显的放出气体现象,原因是..电解精炼铜的阳极泥中主要含Ag、Au等贵重金属。以下是从精炼铜的阳极泥中回收银、金的流程图:铜阳极泥氧化时,采用“低温焙烧”而不采用"高温焙烧”的原因是1

.钛铁矿主要成分为FeTiCh(含有少量MgO、SiOz等杂质),LinisOn和LiFePCU都是锂禺子电池的电极材料,可利用钛铁矿来制备,工艺流程如下:KJtFePOUI配U。、如淳KJtFePOUI配U。、如淳1上吧0过程②中固体TiCh与双氧水、氨水反应转化成(NHSTisOs溶液时,Ti元素的浸出率与反应温度的关系如图2所示,反应温度过高时,Ti元素浸出率下降的原因是。.碳酸锂广泛应用于化工、冶金等行业.工业上利用锂辉石(LizALSiQx)制备碳酸锂的流程如图:(2)“沉锂”需要在95P以上进行,主要原因是,过滤碳酸锂所得母液中主要含有硫酸钠,还可能含有 和.

.工业上以软镒矿(主要成分是MnCh,含有SiCh、FezCh等少量杂质)为主要原料制备高性能的磁性材料碳酸铳(MnCCh)。其工业流程酸铳(MnCCh)。其工业流程如下:而纯MnCO:为减少MnS2O6的温度危(2)向过滤H所得的滤液中加入NH4HCO3溶液时温度控制在30-35。。温度不宜太高的原因是.目前世界上新建的金矿中约有80%都采用氧化法提金。某工厂利用锌冶炼渣回收金、银等贵金属的流程如下图所示:已知:HCN有剧毒,其Ka(HCN)=5xl0」。,Au++2CN=[Au(CN)2「平衡常数KB=lxi()3x磨矿细度对浸出率的影响如图所示,依据浸出率应选择磨矿细度为宜。摹美37摹美375701AI4I2Sr.wcseas肝厂细度“弱化”环节中,金的溶解速率在8(TC时达到最大值,但生产中控制反应液的温度在10-20。。原因

是:(答一点即可)。.石墨在材料领域有重要应用。某初级石墨中含SiCh(7.8%),ALO3(5.1%)、Fe2Ch(3.1%)和MgO(0.5%)等杂质。设计的提纯和综合应用流程如下:初级石墨活性炭初级石墨活性炭高温.沉淀V(注:SiCL的沸点是576C,金属氯化物的沸点均高于150°C)向反应器中通入CL前,需通一段时间的N2。高温反应后,石墨中的氧化物杂质均转变为相应氯化物。80℃冷凝的目的是:.②由活性炭得到气体0的化学反应方程式为:.磷精矿湿法制备磷酸的一种工艺流程如下:—>精制磷酸H;O3—>精制磷酸磷精矿一>磷精矿粉

研磨磷精矿一>磷精矿粉

研磨酸浸一>碎石膏(主要成分为CaSO*•0.5HjO)已知:磷精矿主要成分为Ca5(PO4)3(OH),还含有Ca5(PCU)3F和有机碳等。溶解度:Ca5(PO4)3(OH)<CaSO40.5H2OH2O2将粗磷酸中的有机碳氧化为CO2脱除,同时自身也会发生分解。相同投料比、相同反应时间,不同温度下的有机碳脱除率如图所示。80。<2后脱除率变化的原因:.硒(Se)和铜(Cu)在生产生活中有广泛的应用。硒可以用作光敏材料、电解锌行业的催化剂,也是动物体必需的营养元素和对植物有益的营养元素等。氯化亚铜(CuCl)广泛应用于化工、印染、电镀等行业。CuCl难溶于醇和水,可溶于氯离子浓度较大的体系,在潮湿空气中易水解氧化。以海绵铜(主要成分是Cu和少量CuO)为原料,采用硝酸镂氧化分解技术生产CuCl的工艺过程如下所示:海绵铜海绵铜氯化亚铜产率与温度、溶液pH关系如下图所示。据图分析,流程化生产氯化亚铜的过程中,温度过低影响CuCl产率的原因是温度过高、pH过大也会影响CuCl产率的原因是CuCl产率/%CuCl产率的原因是温度过高、pH过大也会影响CuCl产率的原因是CuCl产率/%557090〃9反应温度对敏化瓶铜产率的影响曲线图8482铜离子含量与川八CuCl产率与混合溶液11Tli的关系图.钛酸锂电池应用广泛,电池放电后负极材料主要含有Li4Ti5Oi2、铝箔及少量Fe,可通过下列工艺流程回收钛、锂。回答下列问题:萃取时,温度对萃取率的影响如图所示。由图分析知实验时选择在常温下进行即可,理由是。

萃取时,温度对萃取率的影响如图所示。由图分析知实验时选择在常温下进行即可,理由是。.铝酸钠(NazMoCM)可与重金属盐产生沉淀,是目前应用较多的一种新型水处理剂。利用精铜矿(主要成分是MoS2,含少量PbS等)来制取铝酸钠晶体的工艺流程如下图所示。 — —►Na2MoOd・2HsO(1)焙烧的过程中采用如图1所示的“多层逆流焙烧①多层逆流焙烧的优点是(任答两点)。(2)PbS与H2O2反应时,温度高于40(后,反应速率反而减慢,原因是15.氯化亚铜是一种重要的化工产品,常用作有机合成催化剂,还可用于颜料、防腐等工业,它不溶于H2s04、HNCh和醇,微溶于水,可溶于浓盐酸和氨水,在潮湿空气中易水解氧化成绿色的碱式氯化铜[CU2(OH)3C1]。以海绵铜(主要成分是Cu和少量CuO)为原料,采用硝酸镀氧化分解技术生产CuCl的工艺过程如下:硝酸售.水、硫酸 (NIGSOj、N114clI I—绵铜一►I溶解过㈱]——>还原—>rftt——>水洗一薛洗一►烘干

I I I就液 滤液 CoC!产品(1)析出的CuCl晶体水洗后要立即用无水乙醇洗涤,在真空干燥机内于70。(3干燥2h,冷却密封包装。7(TC真空干燥、密封包装的原因是o(2)如图是各反应物在最佳配比条件下,反应温度对CuCl产率影响.由图可知,溶液温度控制在60。(2时,CuCl产率能达到94%,当温度高于65。(3时,CuCl产率会下降,其原因可能是 。反应温度对氯化开铜产率的影响曲线图突破03pH条件的控制该类情境有以下几点要注意:(1)需要的物质:含主要阳离子的难溶性氧化物或氢氧化物或碳酸盐,即能与H+反应,使pH增大的物质如MgO、Mg(OH)z等。(2)原理:加入的物质能与溶液中的H*反应,降低了H+的浓度,增大pH(3)pH控制的范围:大于或等于除去离子的完全沉淀值,小于主要离子的开始沉淀的pH。(4)控制pH的目的:防止XX离子水解;防止XX离子沉淀:确保X离子完全沉淀;防止XX物质溶解等。(5)控制某反应的pH值使某些金属离子以氢氧化物的形式沉淀(调节pH所用试剂为主要元素对应的氧化物、碳酸盐、碱,以避免引入新的杂质;pH分离时的范围确定、范围过小的后果导致某离子沉淀不完全〉或过大的后果〈导致主要离子开始沉淀〉)促使某些离子水解形成沉淀而被除去根据不同金属阳离子完全沉淀的pH数据,升高溶液的pH使之处于某范围内,使杂质金属离子沉淀,并确保所需要的金属离子依旧存留在溶液中。如图所示。由于Fe2+沉降时要求的溶液pH较高,同时与一些其他离子沉淀的pH范围重叠,一般是加入匕。2、酸性高锌酸钾溶液、氯水等氧化剂将其氧化成易沉降的Fe3%沆施完全I沆施完全I.高纯硫酸钵作为合成银钻铺三元正极材料的原料,工业上可由天然二氧化镐粉与硫化锌矿(还含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素)制备,工艺如下图所示。回答下列问题:MnS矿.MnC>2MnS矿.MnC>2粉滤渣1 滤渣2 滤渣3 滤渣4MnSO4相关金属离子【co(Mn+)=O.lmolL-'l形成氢氧化物沉淀的pH范围如下:金属离子Mn2+Fe2+Fe3+AF+Mg2+Zn2+Ni2+开始沉淀的pH8.16.31.53.48.96.26.9沉淀完全的pH10.18.32.84.710.98.28.9

"调pH"除铁和铝,溶液的pH范围应调节为~6之间。.我国是世界上最早制得和使用金属锌的国家。一种以闪锌矿(ZnS,含有Si。?和少量FeS、CdS、PbS杂质)为原料制备金属锌的流程如图所示:气体滤渣1 滤渣2 滤渣3相关金属离子[c0(IVr)=0.:Lmob一】形成氢氧化物沉淀的pH范围如下:金属离子Fe3+Fe2+Zn2+Cd2+开始沉淀的pH1.56.36.27.4沉淀完全的pH2.88.38.29.4滤渣1的主要成分除SiCh外还有:氧化除杂工序中ZnO的作用是,若不通入氧气,其后果是。.以硅藻土为载体的五氧化二钢(V2O5)是接触法生成硫酸的催化剂。从废钢催化剂中回收V2O5既避免污染环境又有利于资源综合利用。废钢催化剂的主要成分为:物质v2o5V2O4K2SO4SiO2Fe2O3AI2O3质量分数/%2.2-2.92.8-3.122〜2860〜651-2<1以下是一种废钢催化剂回收工艺路线:废机催化剂废机催化剂▼♦♦度;及注2mH.(1)“中和"作用之一是使钢以V4。/-形式存在于溶液中。"废渣2"中含有o(2)"离子交换"和"洗脱"可简单表示为:4ROH+V4Oi24-^^R4VQ12+4OH-(ROH为强碱性阴离子交换树脂)。为了提高洗脱效率,淋洗液应该呈 性(填"酸"、"碱"或"中")。.硼及其化合物在工业上有许多用途。以铁硼矿(主要成分为Mg2B2O5・出。和Fe3O4,还有少量FezOs、

Fe。、CaO、人卜。3和SiCh等)为原料制备硼酸(H3BO3)的工艺流程如图所示:帙硼矿粉T硫酸浸出H过滤IT净化除杂H过流卜体区浓缩H冷却结晶H过滤L粗硼酸

I 1 \浸渍 泣渍 含铁盐母液“净化除杂”需先加H2O2溶液,作用是=然后再调节溶液的pH约为5,目的是。.毒重石的主要成分BaCCh(含Ca?+、Mg2\Fe*等杂质),实验室利用毒重石制备BaCbZdO的流程如下:NH「HQ |N«OH |H,C,O,但PH=8 J阳pH-123 11漫海—*▲有注11——T过手B| -T过严m志发.除编冷却、结晶1■BsClx*2H:0分公皎11位泊1浓法U渡找口Ca2+Mg2+Fe3+开始沉淀时的pH11.99.11.9完全沉淀时的pH13.911.13.2加入NH3H2O调节pH=8可除去(填离子符号),滤渣n中含(填化学式)。加入H2c2。4时应避免过量,原因是。已知:Ksp(BaC2O4)=1.6xl07,Ksp(CaC2O4)=2.3xl09抑制某些离子的水解,防止产品混入杂质像盐酸盐、硝酸盐溶液,通过结晶方法制备晶体或加热脱水结晶水合物制备相对应的无水盐时,由于水解生成的盐酸或硝酸挥发,促使了金属离子水解(水解反应为吸热反应)导致产品不纯,如MgCL6H204Mg(OH)CI+HCI个+5出。等,这就需要在酸性氛围中加热来抑制其水解。.某工厂以重晶石(主要含BaSCU)为原料,生产"电子陶瓷工业支柱"一一钛酸(BaTiOj的工艺流程如下:NaaC03溶液 |重晶石-BaCOj-UmtUTiCL溶液WC,。,癖液NaaC03溶液 |重晶石-BaCOj-UmtUTiCL溶液WC,。,癖液婵液T沉淀混合」[BaTKXCQOr,Hjq一'厂废液常温下,TiCL为液体且易水解,配制一定浓度的TiCl4溶液的方法是1

.某化学兴趣小组以菱铁矿(主要成分为FeCXh,含有SiOz、AL03等少量杂质)为原料制备氯化铁晶体(FeCI3-6H2O)的实验过程如下:H2sO4溶液 珥。2溶液过量、aOH溶液菱铁矿T4溶]T操作IH二化一1杂H过整I一……一FeCV^O滤液酸溶及后续过程中均需保持酸过量,其目的除了提高铁元素的浸出率之外,还有.一渊化电一

溶液.氯化铁是常见的水处理剂,工业上制备无水FeCb一渊化电一

溶液氧’1•反应炉—•捕集器—.冷却器 无水二氟化铁铁阳尾'【吸收塔-FeCi,•6坨。吸收剂Q(1)六水合氯化铁在水中的溶解度如下:温度/℃01020305080100溶解度(g/lOOgHzO)74.481.991.8106.8315.1525.8535.7从FeCb溶液制得FeCI3-6H2O晶体的操作步骤是:加入少量盐酸、、过滤、洗涤、干燥。再由FeCI3-6H2O晶体得到无水FeCb的操作是:三.控制盐的水解反应进行的程度Fe3\A伊、ce、Ti”+等离子由于所带电荷数多,半径小,易发生强烈的水解反应。在中学教材中,对它们水解的离子方程式都做了简化处理,如Fe3+水解:Fe3++3H2。_ -Fe(OHb+3H+其实Fe3+在溶液中的水解可以分为三步Fe3++Hz。=iFe(OH)2++H+;Fe(OH)2++H2O=iFe(OH)2++H+;Fe(OH)++H2O=iFe(OH)3+H+;依据人们需要可通过控制溶液的pH得到水解程度不同的产物。.烟气脱硫能有效减少二氧化硫的排放。实验室用粉煤灰(主要含贝2。3、Si02等)制备碱式硫酸铝[Al2(SO4)x(OH)6-2x]溶液,并用于烟气脱硫研究。

H2s溶液粉煤灰一►酸浸调pH=3.6 .H2s溶液粉煤灰一►酸浸调pH=3.6 .CaCO3粉末SO2明飞过滤I过滤II热分解加CaC03调节溶液的pH至3.6,其目的是中和溶液中的酸,并使AMS。。转化为Al2(SO4)x(OH)6_2x。滤渣H的主要成分为(填化学式);若溶液的pH偏高,将会导致溶液中铝元素的含量降低,其原因是(用离子方程式表示)。四.溶液的酸碱性影响离子的稳定性和存在形式.重倍酸钾是一种重要的化工原料,一般由铝铁矿制备,辂铁矿的主要成分为FeOCrzCh,还含有硅、铝等杂质。制备流程如图所示:步骤①的主要反应为:FeO-Cr2O步骤①的主要反应为:FeO-Cr2O3+Na2CO3+NaNO3-^^->Na2CrO4+Fe2O3+CO2+NaNO2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.利用烟道气中的SO2生产Na2s2O5的工艺为:pH=4.1时,I中为溶液(写化学式)。pH=4.1 pH=7~8pH=4.1 pH=7~8 pH=4.1.硼酸(H3BO3)是一种重要的化工原料,广泛应用于玻璃、医药、肥料等工艺。一种以硼镁矿(含Mg2B2O5-H2O,SiCh及少量FezCh、AI2O3)为原料生产硼酸及轻质氧化镁的工艺流程如下:

根据H3BO3根据H3BO3的解离反应:H3BO3+H2Oq=H"B(OH)-4,Ka=5.81xlO-10,可判断H3BO3是酸;在“过滤轻质氧化镁2"前,将溶液pH调节至3.5,目的是.利用化学原理可以对工厂排放的废水、废渣等进行有效检测与合理处理。某工厂对制革工业污泥中Cr(lll)的处理工艺如下:其中硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr3+,其次是Fe3+、A|3+、Ca?+和Mg?*。常温下,部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下:阳离子Fe3+Mg2+ai3+Cr3+开始沉淀时的pH2.7———沉淀完全时的pH3.711.189(>9溶解)加入NaOH溶液使溶液呈碱性,02。73转化为Cr042-o滤液II中阳离子主要有;但溶液的pH不能超过8,其理由是。.蹄(Te)为第VIA元素.其单质和化合物在化工生产等方面具有重要应用。工业上常用铜阳极泥(主要成分为CmTe,还含有少量的Ag、Au)为原料制备单质硅,其工艺流程如下:Oj,HSO, HC1 SO:,I. 1 1铜阳极泥T加压浸出j而5j浸出渣一"‘酸炒酒阿L粗破浸由液 回收Ag、Au已知It出渣"的主要成分为TeCh。"加压浸出"时控制溶液pH为4.5〜5.0,酸性不能过强的原因为突破04陌生方程的书写化学方程式是最具有化学学科特征的一种化学用语,陌生方程式的书写是高考题中常见的题型,也是"信息量大"的一类题型,用于考查学生接受、整合化学信息和分析解决问题的能力,陌生方程式综合性强,能力要求高,也是考生失分较多的题型之一,因此,考前熟练掌握方程式书写的方法和技巧是提分的有效措施。.某学校化学兴趣小组为探索金属回收物的综合利用,专门设计实验用含有铝、铁、铜的合金制取纯净的氯化铝溶液、绿矶晶体(FeSO〈7H2O)和胆帆晶体(CuSO4-5H2O),其实验方案如下:(I)在滤液C转化为沉淀n的过程中盐酸的用量不易控制,可改为通CO2气体,写出滤液C中通入过量CO2的离子方程式:o写出由沉淀II转化为AICI3溶液的离子方程式:o(2)小组成员从资料中获知》。2是一种绿色氧化剂,在滤渣B中加入稀硫酸和》。2来制备胆矶晶体,则该反应的总化学方程式为 .硼氢化钵[Mn(BH4)2]可以用作储氢材料,也能用于科学研究。以富锦渣(含60%MnO,还含有SQ、AI2O3、CaO、Fe。)为原料制备硼氢化镒的工艺流程如下。稀排酸T__常稀排酸T__常钻法一返)—过戏•nn一港i萃取相 渡渣2(含Fc»盐)•v-11MnCI】cKiimiikz液3 上船Mn(BH4):—吸结品・ '一系列拉■作卜 “I过池NaBIL已知几种氢氧化物的(p的值如下表:氢弱化物Ca(OH)2AKOH),Fe(OH)3Mn(OH):除,4.0XI0-41.0X10-u3.OX1O-3,1.0X10-13(1)“氧化"中发生反应的离子方程式为,该反应中氧化性:Fe3"(填">"或"<")Mn02o(2)Mn(BH4)2能与稀盐酸反应生成H3BO3,该反应的化学方程式为3.二氧化铀(CeO2)是一种重要的稀土化合物。以氟碳铀矿(主要含CeFCCh)为原料制备CeCh的一种工艺流程如下:萃取相〜…<•(幻I液H:O:NfH N11O氟湍置L由用浦审磔声雕r国让画

水层有机层已知:①Ce"能与F结合成[CeFx]+,也能与SC^-结合成[CeSCU产;②在硫酸体系中Ce"能被萃取剂[(HA)“萃取,而Ce3+不能。"氧化”步骤的化学方程式为,.氧化锌工业品广泛应用于橡胶、涂料、陶瓷、化工、医药、玻璃和电子等行业,随着工业的飞速发展,我国对氧化锌的需求量日益增加,成为国民经济建设中不可缺少的重要基础化工原料和新型材料。用工业含锌废渣(主要成分为Zn。,还含有铁、铝、铜的氧化物,Mn2\Pb2\Cd?+等)制取氧化锌的工艺流程如图所示:(1)除杂时加入高钵酸钾的作用是,发生反应的离子方程式为(2)写出"碳化合成"的化学方程式:;

.中国航空航天事业飞速发展,银铜合金广泛用于航空工业。从银精矿(其化学成分有:Ag、Zn、Cu、Pb、s及SiO2等)中提取银、铜和铅,工艺流程如图所示。试剂Xr-Cu和Pb盐酸氯酸钾浸出液分离银精矿一因①ZnCl2溶液试剂Xr-Cu和Pb盐酸氯酸钾浸出液分离银精矿一因①ZnCl2溶液排放恒化粗银还原后溶液T^|―{^Na4Ag(S0R的滤液||③NajSO,溶液I④滤渣J⑤N凡NaOH(1)步骤③反应的化学方程式为科技人员在碱性条件下用AI粉将N03•还原成科技人员在碱性条件下用AI粉将N03•还原成无污染气体排放,该方法的缺点是处理后的水中生成了AICV,依然对人类健康有害。该反应的离子方程式为:.从工业废钢中回收金属铀既避免污染环境又有利于资源综合利用。某工业废钢的主要成分为V2O5、V0S04和SiO2等,下图是从废钮中回收钮的一种工艺流程:"还原"工序中反应的离子方程式为..磷酸二氢钾(KH2PO4)是一种高效复合肥。工业上以磷精矿[主要成分是Ca?(P04)3,还含有少量FezO3、CaF?等杂质]为原料,生产磷酸二氢钾的流程如图:盐酸活性SiO,D2E1IPATBP盐酸活性SiO,D2E1IPATBP瞬隔矿T制LH除械卜”目的1产|目二KC1TOA-硝酸一反应—*分离TOA-HCI(有皿)已知:①TBP、D2EHPA.TOA都是难溶于水的液态有机物,对萃取特定物质有较强的选择性,常用作萃取剂。②萃取剂TBP对H3PO4和Fe"有较强的萃取作用,但对Ca?+有一定的萃取作用。③萃取剂D2EHPA仅对Fe3+有较强的萃取作用。回答下列问题:(1)"制酸"过程中生成磷酸的化学方程式为。(2)"除叙"时发生反应的化学方程式为。(3)“目的2"分离出的有机层中除WPO4外,还有少量某金属阳离子。去除有机层中该阳离子的方法是用含H2s04的磷酸洗涤,反应的离子方程式为。.钻是国民经济建设和国防建设不可缺少的重要原料之一,从锂离子二次电池正极(Lie。。?)废料-铝钻膜中回收钻的工艺如图所示:A1铝钻膜废料A1铝钻膜废料回答下列问题:(1)写出工业上用AI2O3制取铝的化学方程式(2)为使钻浸出。需将LiCo()2的结构破坏,选择在硫酸和双氧水体系中进行浸出,请写出浸出的化学方程式 (3)锂可由电解制得,以石墨为阳极,低碳钢为阴极,电解液为熔融的LiCI和KCI的混合液,电解槽压为6.0-6.5V,这样可得到纯度为99%的锂。②阴极产物与镁的性质相似,在常温下与氮气反应,请写出其与氮气反应的生成物与水的反应方程式(4)已知钻与铁的性质相似,请写出四氧化三钻与氢碘酸反应的离子方程式.铜及其化合物在工业生产上有许多用途。某工厂以辉铜矿(主要成分为CsS,含少量FezO3、SiCh等杂质)为原料制备不溶于水的碱式碳酸铜的流程如图:

Cu,(OH),CO,Cu,(OH),CO,(1)滤渣I中的主要成分是MnC)2、S、SiO2。请写出"浸取"反应中生成S的化学方程式:(2)写出"沉钵"(除MM+)过程中反应的离子方程式:.氯化亚铜(CuCl)在化工、印染、电镀等行业应用广泛。CuCI微溶于水,不溶于醇和稀酸,可溶于C「浓度较大的溶液,在潮湿空气中易水解氧化。以海绵铜(主要成分是Cu和少量CuO)为原料,采用硝酸铉氧化分解技术生产CuCl的工艺过程如图。回答下列问题:硝水、或融 业《1代[、视化情TOC\o"1-5"\h\z得倒铜 -I 彘| "回战| 水.① ② 0)1 ④一叱依 "—(1)步骤①中N元素被还原为最低价,写出此反应的离子方程式。(2)步骤⑤中,用"醇洗"可快速去除滤渣表面的水,防止滤渣被空气氧化为Cu2(OH)3CloCuCl被氧化为Cu2(OH)3C]的化学方程式为。(3)制造印刷电路板产生的废液中含大量[Cu(NH3)4产等离子,利用膜电解技术对此废液进行电解,电解装置如图所示。电解后的阴极液中加入适量盐酸并用水稀释可得到CuCl,电解时阴极的电极反应式为,生成CuCl的离子方程式为。11.从工业废机中回收金属钢既避免污染环境又有利于资源综合利用。某工业废钮的主要成分为V?。,、VOS。4和Si。?等,下图是从废钢中回收钮的一种工艺流程:

“还原”工序中反应的离子方程式为。(2)写出流程中铝热反应的化学方程式 (3)电解精炼时,以熔融NaCI、CaCl?和VC1为电解液(其中VC%以分子形式存在)。阴极的电极反应式为 12.硫酸银是一种重要的化工中间体,是银行业研究的热点。一种以石油化工中废银催化剂(主要成分为NiC03和SiCh,含少量Fez。?、Cr2O3)为原料制备硫酸镇的工业流程如图:已知:①NiS、Ni(OH)2、Cr(OH)3均难溶于水,Cr(OH)3是两性氢氧化物。②Fe(OH)3不溶于NH4CI-氨水的混合液,Ni(OH)2溶于NH4CI-氨水的混合液生成[Ni(NH3)6]2+«请回答下列问题:(1)"一次碱析"时,加入的NaOH溶液需过量,则含辂微粒发生反应的离子方程式为“氧化”时发生反应的离子方程为。(3)以Fe、Ni为电极制取Na?FeO4的原理如图所示。通电后,在铁电极附近生成紫红色的FeO4”。电解时阳极的电极反应式为 离了交换膜””离了文扶阑水(含少量NaOH)浓NiOH溶液

空气NaOII溶液// 氧化~|川过波小4滤液xFeOOH.工业上用钛白渣[主要成分为FeS04,还含有少量空气NaOII溶液// 氧化~|川过波小4滤液xFeOOHH2ONH4HF2II钛白渣f丽p麻]—叵洲7滤清(1)"溶解"时,TiOSO’发生水解生成难溶于水的H2TiO3,反应的化学方程式为(2)“氧化"时,Fe2+生成FeOOH的离子方程式是.以钛白酸废液(主要含有他产、Fe2\Ca2\SCU?•等)为原料,获取磷酸钛(2万。2”2。5*2。)和氧化铁黑(FesOJ的部分流程如图:就白液NHF (NH.WCO.空气■化铁H就白液NHF (NH.WCO.空气■化铁H2TKh-P10t•>VO反应I中生成2TiO2«P2O5«H2O的离子方程式为[答案]2Ti(52++2H3Po4=2TiO2,P2O5-H2。J+4H+.某研究小组利用软铸矿(主要成分为MnCh,另含有少量铁、铝、铜、镁等金属化合物)作脱硫剂。通过如下简化流程既脱除燃媒尾气中的S。?,又制得电池材料MnOz(反应条件已省略)。请回答下列问题:(1)写出软锌矿浆吸收so2的化学方程式;(2)写出KMnO4与MnS04溶液反应的离子方程式(3)工业上将LMn。”溶液采用惰性电极隔膜法电解,可制得KMn。’.装置如图:MAflb除XOII溶液除XOII溶液K:MnO.溶液f

②结合电极反应式简述生成KMnCU的原理:.锌浮渣主要含Zn、ZnO、SiO2,Fe2\Cd2\Mn2+,工业上可通过控制条件逐一除去杂质以制备超细活性氧化锌,其工艺流程如下:过由I泌/过由I泌/2FcOOII 边澄3(1)在S2O8?.的结构式中只含有一根"。一0"非极性键,则S的化合价为;工业上常用惰性电极电解(NH4)2$。4生产(NH4)2s2。8(过二硫酸钱),阳极电极反应式为。净化1是为了将MM+转化为Mn02而除去,写出该反应的离子方程式:o(2)碳化在50℃进行,"前驱体”的化学式为ZnCO3-2Zn(OH)2-H2O,写出碳化过程生成“前驱体”的化学方程式:o突破05实验题的文字简答(作用、原因、目的).用沉淀滴定法快速测定Nai等碘化物溶液中c(「)。滴定的主要步骤a.取待测Nai溶液25.00mL于锥形瓶中。b.加入25.00mL0.1000mo卜I/】AgNCh溶液(过量),使「完全转化为Agl沉淀。c.加入N^Fe(SO4)2溶液作指示剂。d.用0.1000mol-L-1NH4SCN溶液滴定过量的Ag+,使其恰好完全转化为AgSCN沉淀后,体系出现淡红色,停止滴定。e.重复上述操作两次。三次测定数据如下表:略 f.数据处理。(1)AgNCb标准溶液放在棕色试剂瓶中避光保存的原因是。(2)滴定应在pHVO.5的条件下进行,其原因是。b和c两步操作是否可以颠倒,说明理由。.亚硝酸钠(NaNOz)是一种重要的工业盐,也常用于鱼类、肉类等食品的染色和防腐,易溶于水,微溶于乙醇。某化学兴趣小组对亚硝酸钠与硫酸反应的气体产物成分及NaNOz性质进行如下探究:已知:①NO+NCh+2OH-=2NO2-+H2。;已知:①NO+NCh+2OH-=2NO2-+H2。;②气体液化的温度:NO2:21℃,NO:152℃,(1)B中NaOH溶液的作用是o(2)反应前打开弹簧夹,通入一段时间氮气,其目的是;关闭弹簧夹,打开分液漏斗活寒,滴入70%硫酸后,A中产生红棕色气体。3.CCbCH。是一种药物合成的中间体,可通过CH3cH2OH+4a2玲CCI3cH0+5HCI进行制备。制备时可能发生的副反应为C2H50H+HCI-»C2H5CI+H20>CCI3CHO+HCIO-CCI3COOH+HCL合成该有机物的实验装置示意图(加热装置未画出)和有关数据如下:

C2H50Hcci3chocci3coohC2H5cl焙点/工-114.1-57.558-138.7沸点/工78.397.819812.3溶解性与水互溶可溶于水、乙醇可溶于水、乙醇微溶于水、可溶于乙醇(1)A中恒压漏斗的作用是;(2)装置B的作用是:装置F在吸收气体时,为什么可以防止液体发生倒吸现象O(3)装置E中的温度计要控制在70C,三口烧瓶采用的最佳加热方式是。如果要在球形冷凝管中注入冷水增加冷凝效果,冷水应该从(填"a"或"b")口通入。实验使用球形冷凝管而不使用直形冷凝管的目的是 4.甲酸(HCOOH)易挥发,熔点为8.6℃,电离常数K=1.8xl(T4。某化学兴趣小组进行以下实验。I.制取一氧化碳I)(1)用A图所示装置进行实验。利用浓硫酸的脱水性,将甲酸与浓硫酸混合,甲酸发生分解反应生成CO,反应的化学方程式是;实验时,不需加热也能产生C。,其原因是n.一氧化碳性质的探究资料:①常温下,C。与PdCb溶液反应,有金属Pd和C02生成,可用于检验CO;②一定条件下,CO能与NaOH固体发生反应:CO+NaOH=&HCOONalOMPa利用下列装置进行实验,验证co具有上述两个性质。减压阀(2)打开kz,F装置中发生反应的化学方程式为;为了使气囊收集到纯净的CO,以便循环使用,G装置的作用是,H装置中盛放的试剂是.(3)某同学为了证明E装置中C。与NaOH固体发生了反应,设计下列实验方案:取固体产物,配成溶液,常温下测该溶液的pH,若pH>7,则证明CO与NaOH固体发生了反应。经小组讨论,该方案不可行,理由是-.联羊CH,CHi)是•种重要的有机合成中间体,实验室可用苯和1,2一二氯乙烷(CICH2cH2CI)为原料,在无水AlCb催化下加热制得。实验室制取联节的装置如下图所示(加热和加持仪器略去):实验步骤:在三口烧瓶中加入120.0mL苯和适量无水AlCb,由滴液漏斗滴加10.7mLl,2一二氯乙烷,控制反应温度在60—65C,反应约60min。将反应后的混合物依次用稀盐酸、2%Na2c。3溶液和洗涤分离,在所得产物中加入少量无水MgSCU固体,静置、过滤,先常压蒸储,再减压蒸储收集170〜172℃的镭分,得联茉18.2g。相关物理常数和物理性质如下表名称相对分子质量密度"8・cm")沸点/C溶■性*780.S85.580.1魔溶水•易溶乙罅1,2-二H乙烷991.27-35.383.5建溶水•可溶莘无水气化18133.52.44190178(升华)遇水水■,壁溶紫联带1820.9852284本癖水,曷溶紫(1)仪器a的名称为,和普通分液漏斗相比,使用滴液漏斗的优点是(2)洗涤操作中,水洗的目的是;无水硫酸镁的作用是。.实验室以工业废渣(主要含CaSOr2H2。,还含少量SKh、AI2O3、Fe2O3)为原料制取轻质CaCCh和(NH4)2so4晶体,其实验流程如下:(NHJ2CO3溶液废渣粉末 》浸取 ►过滤 ►滤渣 ・轻质CaC()3灌液 *(NH4)2SO4晶体(1)将氨水和NH&HC03溶液混合,可制得(NH4)2CO3溶液,其离子方程式为:浸取废渣时,向(NHQ2c。3溶液中加入适量浓氨水的目的是。(2)废渣浸取在如图所示的装置中进行。控制反应温度在60〜70°C,搅拌,反应3小时。温度过高将会导致CaSO4的转化率下降,其原因是;保持温度、反应时间、反应物和溶剂的量不变,实验中提高CaSO4转化率的操作有。.干燥的二氧化碳和氨气反应可生成氨基甲酸铉固体,化学方程式为:2NH3(g)+CO2(g)f^NH2COONH4(s)A//<0,在四氯化碳中通入二氧化碳和氨制备氨基甲酸钱的实验装置如下图所示,回答下列问题:(1)装置3中试剂为KOH,其作用为(2)反应时三颈瓶需用冷水浴冷却,其目的是:.8.已知:NOx能与Na?。?反应;N。和NO2均能与酸性KMnCU溶液反应生成NCh-和MM+。I用下图所示装置(略去夹持仪器)可制得少量亚硝酸钠(2NO+Na2O2=2NaN5)。(1)B、D的仪器名称是,D的作用是o(2)通NO前,需先通一段时间N2,目的是,H.NO2和NazOz都有较强氧化性,为探究NO?与NazOz反应的产物,提出如下假设;假设i.NO2氧化Na2O2;假设ii.Na2O2氧化N02«甲同学设计如图所示实验装置:Q——,一竺It0--亚,一=、tn射一浓HNCh /'@…——国.一一0单向阀示意图.NaOHF G H请回答下列问题:(3)单向阀在实现气体单向流通的同时,还有一个作用是9.硫代硫酸钠(Na2s2O3)是重要的化工原料•,易溶于水,生S、S02»J;|M o在中性或碱性环境中稳定,在酸性溶液中分解产2艮I.Na2s2。3的制备。工业上可用反应:ZNazS+NazCCh+dSCWBNazSzS+COz制得,实验室模拟该工业过程的装置如图所示。(1)为了保证硫代硫酸钠的产量,实验中通入的S02,不能过量,原因是(2)制备得到的Na2s2O3中可能含有Na2sO3、Na2SC)4等杂质。设计实验,检测产品中是否存在Na2SO4:II.探究Na2s2。3与金属阳离子的氧化还原反应。资料:i.Fe3t+3S2O32-^=^Fe(S2O3)3*(紫黑色)ii.Ag2s2O3为白色沉淀,Ag2s2O3可溶于过量的SzC^一装置编号试剂X实验现象F0.2mL0.1mWLX溶液2mL0.1mol/l.就、八。溶液①Fe(NO3)3溶液混合后溶液先变成紫黑色,30s后溶液几乎变为无色②AgNO3溶液先生成白色絮状沉淀,振荡后,沉淀溶解,得到无色溶液(3)根据实验①的现象,初步判断最终Fe3+被52。32-还原为Fe2+,通过_(填操作、试剂和现象),进•步证实生成了Fe2+。从化学反应速率和平衡的角度解释实验【的现象:_(4)同浓度氧化性:Ag+>Fe3\实验②中Ag+未发生氧化还原反应的原因是(5)进一步探究Ag*和S2O32•反应。装置编号试剂X实验现象F 0.2ml.•Jmol/l.(J 、■岛5溶液2ml0.1mol/Ld、溶液③AgNCh溶液先生成白色絮状沉淀,沉淀很快变为黄色、棕色,最后为黑色沉淀。实验③中白色絮状沉淀最后变为黑色沉淀(Ag2S)的化学方程式如下,填入合适的物质和系数:Ag2s2。3+=Ag2S+ (6)根据以上实验,Na2s2。3与金属阳离子发生氧化还原反应和有关(写出两条)。.据报道,磷酸二氢钾(KH2P。4)大晶体已应用于我国研制的巨型激光器"神光二号"中。利用氟磷灰石(化

学式为Ca5P3FO12)制备磷酸二氢钾的工艺流程如下图所示(部分流程步骤已省略):氨水侬硫酸HF气体CaSCV2Hq, ,操作0侬硫酸HF气体CaSCV2Hq, ,操作0T混合T萃取一►KCl有机萃取剂有机相2加操作H■I .反萃取 一系列操作III_ TU产品N水*目一系列操作in Q-, tKH:POi晶体已知萃取的主要反应原理:KCI+H3PO4=KH2P04+HCI;其中,反应产生的HCI易溶于有机萃取齐上请回答下列问题:(1)流程中将氟磷灰石粉碎的目的是e(2)不能使用二氧化硅陶瓷材质的沸腾槽的主要原因是(用化学方程式表示)。.氮化铝(CrN)是一种良好的耐磨材料,实验室可用无水氯化珞(CrCI3)与氨气在高温下反应制备,反应原理为CrCb+NH?金CrN+3HCI。制备氮化铭。某实验小组设计制备氮化铝的装置如下图所示(夹持与加热装置省略):辑化科辑化科(1)实验开始时,要先打开装置A中活塞,后加热装置C,目的是。(2)装置B中盛放的试剂是,装置D的作用是(3)有同学认为该装置有一个缺陷,该缺陷是,.FeBr?是一种黄绿色固体,某学习小组制备并探究它的还原性。I.实验室制备FeBq实验室用如图所示装置制取漠化亚铁。其中A为CO2发生装置,D和d中均盛有液澳,E为外套电炉丝的不锈钢管,e是两个耐高温的瓷皿,其中盛有细铁粉。实验开始时,先将铁粉加热至600-700℃,然后将干燥、纯净的CO2气流通入D中,E管中反应开始。不断将d中液溟滴入温度为100-120℃的D中。经过几小时的连续反应,在铁管的一端沉积有黄绿色鳞片状澳化亚铁。

反应过程中要不断通入C02,其主要作用是13.高铁酸钾(K?FeO4)是一新型、高效、无毒的多功能水处理剂。(资料)LFe。,为紫色固体,微溶于KOH溶液,具有强氧化性,在酸性或中性溶液中快速产生。2,在碱性溶液中较稳定。(1)制备LFeCU。③C为制备GFeCU装置,KOH溶液过量的原因是0(2)探究KzFe。’的性质。取C中紫色溶液,加入稀硫酸,产生黄绿色气体,得溶液a,经检验气体中含有Cl2o为证明K?FeO4能否氧化Cl而产生CI2,设计以下方案:方案1取少量溶液a,滴加KSCN溶液至过量,溶液呈红色。方案II用KOH溶液充分洗涤C中所得固体,再用KOH溶液将KzFe。,溶出,得到紫色溶液b«取少量b,滴加盐酸,有CI2产生。②方案II用KOH溶液洗涤的目的是14.冰晶石又名六氟铝酸钠(NH3A1F6)白色固体,微溶于水,常用作电解铝工业的助熔剂。工业上用萤石(主要成分是CaFz)、浓硫酸、氢氧化铝和碳酸钠溶液通过湿法制备冰晶石,某化学实验小组模拟工业上制取Na?AIF6的装置图如下(该装置均由聚四氟乙烯仪器组装而成)。已知:CaF2+H2SO4=^=CaSC)4+2HF个

(1)装置III的作用为O(2)在实验过程中,先向装置II中通入HF气体,然后再滴加Na2c。3溶液,而不是先将NazCOs和A1(OH)3混合后再通入HF气体,其原因是。15.连二亚硫酸钠(Na2s2。4),也称为保险粉,Na2s2。4易溶于水,难溶于甲醇,具有极强的还原性,易被空气氧化,在碱性介质中稳定。工业上常用制备Na2s2。4的方法有I锌粉法、II甲酸钠法。实验室模拟锌粉法的装置如下(加热等辅助仪器略去)第一步,将A中生成的气体通往B中进行反应。第二步,加入NaOH溶液,于28〜35℃下反应生成Na2s2。4和Zn(OH)2。第三步,将第二步的混合物过滤,并向滤液中加入固体NaCI,冷却至20℃,便有Na2s2。4晶体析出;用平衡移动的原理解释加入NaCI固体的作用是。第四步,过滤,用甲醇洗涤滤渣,干燥,得到Na2s2。4晶体。16.二氧化氯是一种黄绿色具有刺激性气味的气体,常用于自来水消毒和果蔬保鲜等方面。氯酸钠还原法是目前使用较为广泛的CI02制备方法,其中一种是用NaCICh与CH3OH在催化剂、60℃时,发生反应得到CIO2,下图装置(夹持装置略)对其制备、吸收、释放进行了研究。已知:①CI02的浓度较大时易分解,实验室用稳定剂吸收CI02,生成NaCICh,使用时加酸只释放出CI02种气体;②CI02与KI反应的离子方程式为:2CI02+10r+8H+==2CF+5l2+4H20o物质CH30HHCOOHCIO2Tre64.7C100.8C物质CH30HHCOOHCIO2Tre64.7C100.8C甲回答下列问题:(1)仪器b在装置中的作用是;比较仪器C和d,实验中C的优点是O(2)制备装置甲中需改进的一项措施是。(3)反应中甲醇被氧化为甲酸,该制备法可选用不同的还原性物质作为还原剂,例如草酸,相比甲醇法,草酸法的优点是=突破06定量滴定氧化还原滴定的分析方法可以总结为:从双已知的物质出发,依据方程式的比例关系,由后向前,以此计算。要注意所配溶液与所取溶液的关系。【一次滴定】一.原理利用B,求出A的量IA:待测物质A+bb:已知溶液二.例题K3[Fe(C2O4)3]-3H2O(三草酸合铁酸钾)为亮绿色晶体,可用于晒制蓝图。测定三草酸合铁酸钾中铁的含量。①称量mg样品于锥形瓶中,溶解后加稀H2so4酸化,用cmol-L」KMnC)4溶液滴定至终点。滴定终点的现象是。②向上述溶液中加入过量锌粉至反应完全后,过滤、洗涤,将滤液及洗涤液全部收集到锥形瓶中。加稀H2s04酸化,用cmolL」KMnC>4溶液滴定至终点,消耗KMnC)4溶液Vml。该晶体中铁的质量分数的表达式为Na2s2O5可用作食品的抗氧化剂。在测定某葡萄酒中Na2s2O5残留量时,取50.00mL葡萄酒样品,用0.010OOmolir的碘标准液滴定至终点,消耗10.00mL。滴定反应的离子方程式为,该样品中Na2s2O5的残留量为gir(以SO2计)。LiMmO

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