第72讲工业流程大题四二轮72作业

9-12演练 用H2还原WO3可得到金属钨，其总反应为：WO3(s)+3H2 W(s)+3H2O⑴上述反应的化学平衡常数表达式 H22:3H2 反应（~~~W ；假设WO3完全转化为W，则三个阶段消耗H2物质的量之比 WO2(s)转变为WO2WO2(s)+2H2 W(s)+2H2O(g)；ΔH＝+66.0kJ·molWO2(g)+2H2 W(s)+2H2O(g)；ΔH＝－137.9kJ·mol则WO2 WO2(g)的ΔH＝ ⑸钨丝灯管中的W在使用过程中缓慢挥发，使灯丝变细，加入I2可延长灯管的使用，其作原理为：W(s)+2I2(g)WI4(g)。下列说法正确的 WI4在灯丝上分解，产生的WWI4在灯管壁上分解，使灯管的延温度升高时，WI4的分解速率加快，WI2 工业上以粗食盐（含有少量Ca2+、Mg2+杂质）、氨、石灰石等为原料，可以Na2CO3。 将CaO投入的NH4Cl的母液中，能生成可循环使用的NH3，该反应 ，过程Ⅲ中生成NaHCO3晶体的反 产品纯碱中常含有NaCl。取ag混合物与足量稀盐酸充分反应，加热、蒸干、灼烧，得bg固体。则该产品中Na2CO3的质量分数是 熔融Na2CO3可作甲烷——空气电池的电解质，该电池负极的反应式 演练 氯化铁是常见的水处理剂，工业上无水FeCl3的一种工艺如下 饱和FeCl3溶液可制得Fe(OH)3胶体，胶体区别于其它分散系的本质特征 温度0 如何验证FeCl3溶液中是否含有Fe2+,请选出正确答 氯水B.铁 C.酸性高锰酸 D.黄色的K3[Fe(CN)6]溶FeCl3m克无水氯化铁样品，溶于稀盐酸，再转移100mL10mL，加入稍过量的KI溶液，充分反应后，滴入淀粉作为指示剂,并用cmol/LNa2S2O3VmL。（已知：I2+2S2O32－=2I 无水AlCl3易升华，可用作有机合成的催化剂等。工业上由铝土矿(主要成分是Al2O3和Fe2O3)和石油焦(主要成分是C)为原料无水AlCl3的工艺（碳氯化法）流程如下。焙烧炉焙烧炉

Cl2

无水无水 AlCl3产品（FeCl3杂质）16.25gAlCl3样NaOH溶液，过滤出沉淀物，沉淀物经洗涤、灼烧、冷却、称重，残留固体质0.32g。 工业上另一种由铝灰为原料无水AlCl3工艺中，最后一步是由AlCl3·6H2O在氯化氢的气流中加热脱去结晶水而制得无水AlCl3，其原因是 演练 金属钛被称为“21世纪金属”工业上用钛矿石(含FeTiO3,含FeO、Al2O3、SiO2等杂质）经过以程制得其中，步骤Ⅱ发生的反应为：2H2SO4FeTiO3TiOSO4FeSO4 ②将步骤Ⅱ所得FeSO4晶体溶于水，在酸性条件下加入H2O2溶液，可制得具有净水作用的铁 ③在步骤Ⅲ中需要控制条件以形成TiO2·nH2O胶体，该分散质颗粒直径大小在 可利用TiO2通过下述两种方法金属钛方法一：将TiO2作阴极，石墨作阳极，熔融CaO为电解液，用碳块作电解槽池，电解TiO2制 ①TiO2(s)+ TiCl4(g)+O2(g)；△H=②TiCl4+ 2MgCl2+在实际生产中，需在反应①过程中加入碳才能顺利制得TiCl4，其原因是 （3）若已知：C(s)+O2(g)=CO2(g) △H=－394kJ/mol，则由固体TiO2、固体C与Cl2气反应气态TiCl4的热化学方程式为 2演练 用Cl2生产某些含氯有机物时会产生副产物HCl。利用反应2

4HCl

已知：ⅰ.反应A中，4molHCl115.6kJ的热量。①H2O的电子式 ②反应的热化学方程式 ③断开1molH—O键与断开1molH-Cl键所需能量相差约为 kJ，H2O中H—O键比HCl中H—Cl键（填“强”或“弱”） A4种投料比n(HCl)n(O2)1:1、2:1、4:1、6:1]下，反应温度HCl平衡转化率影响的曲线。①曲线b对应的投料比 演练7信息时代产生的大量电子对环境构成了极大的。某“变废为宝”学生探究小组将一批废弃70%Cu、25%Al、4%Fe及少量Au、Pt等金属的混合物，并设计⑴第①步Cu与酸反应的离子方程式为 得到滤渣1的主要成分为 ⑵第②步加H2O2的作用是 ，使用H2O2的优点是 调溶液pH的目的是使 ⑷由滤渣2Al2(SO4)3·18H2O，探究小组设计了三种方案 CuSO4·5H2O（Mr＝250）含量。取ag100mLbmL。滴定反应如下：Cu2H2Y2-＝CuY2写出计算CuSO4·5H2O质量分数的表达式ω＝ 下列操作会导致CuSO4·5H2O含量的测定结果偏高的是 c．未除净可与EDTA反应的干扰离子 稀硫操溶铁操溶25pHH2SSnSFeSFeS检验制得的绿矾晶体中是否含有Fe3+，最好选用的试剂 操作II中，通入硫化氢至饱和的目的是 ；在溶液中用硫酸酸化至pH=2的目 操作IV的顺序依次 Fe2+含量的方法是：a.2.850g250mL容量瓶中定终点，消耗KMnO420.00mL。 。 SO2随意排放会造成严重的大气污染。下列是某小组同学设计处理烟气（主要含SO2、N2、O2、粉尘）中SO2的方法。SO2SO2 ②合成塔中每合成1mol气体放出热量92.3kJ（25℃、101kPa），反应的热化学方程式是 ①该反应的离子方程式是 1FeCl3溶液中，溶液很快由黄色变为红褐色；将溶液长时间放置后，最终变为浅绿色。关于红褐色液体，以下是的分析推测与实验ⅰ.Fe(OH)3胶体并检ⅱ.Fe(OH)3 ②利用胶体 ④经讨论后得出结论：FeCl3溶液和SO2反应过程中，反应a、b在体系中共存。请从化学反应速率和反应限度的角度分析，SO2通入FeCl3溶液中产生上述现象的原因是 演练 ②③④废液（废液（H+SO42-步骤②中，用铁粉将Fe3+转化为Fe2+的反应的离子方程式 a.熔沸点差 b.溶解性差 c.氧化性、还原性差 演练 重铬酸钠俗称红矾钠（Na2Cr2O7·2H2O）是重要的化工产品和强氧化剂。工业的流程如下 价化学上可将某些盐写成氧化物的形式，如Na2SiO3可写成Na2O·SiO2可写 Fe(CrO2)2生成可溶于水的Na2CrO4，反应化学方程式如下：4Fe(CrO2)2+8Na2CO3+7O2=2Fe2O3+8Na2CO4+8CO2 已知CrO42-在不同的酸性溶液中有不同的反应，如2CrO42-+2H+=Cr2O72-+H2O 3CrO42-+4H+=Cr3O102-+①往混合溶液甲中加入硫酸必须的原因 ②混合溶液乙中溶质的化学式 Cr2O72－必须除去。工业上可用电解法来处理含Cr2O72－的废水，下图为电解装置示意图（电极材料分别为铁和石墨）。通电后，Cr2O72－bCr3+Cr3+a极附近变成Cr(OH)3沉淀而被除去。a电极的电极反应式 2 厂拟定如图19所示的2①加入①加入NaClO②继续处加入Na2S2O3溶④SO42-废CNO-废Cr2O72-废CN-废图 70.4molCr2O2-2.4mole-7。NaOH溶液，观察到有蓝色沉淀生成，继续加入NaOHNa2S溶液，有黑色沉淀生成，。 ②Cr2O72－+ 2CrO42－+K2Cr2O7中Cr元素的化合价 生成滤渣1中红褐色物质的反应的化学方程式是 滤液1的成分除Na2CrO4外，还含有（填化学式） 由滤液2转化为Na2Cr2O7溶液应采取的措施 向Na2Cr2O7溶液中加入KCl固体，获得K2Cr2O7晶体的操作依次是： 演练 某制革厂含硫废水中主要含有物是Na2S ②含硫废水的处理过程中可以采用纯氧将Na2S转化为Na2SO4，则反应中还原剂与氧化剂的物质 。已知1000℃时，硫酸钠与氢气发生下列反应：Na2SO4(s)+ Na2S(s)+4H2O(g)已知该反应的平衡常数K1000℃＜K1400℃，则该反应的 “<”含硫废水中主要含有物为Na2SO3，回收废水中的硫化物，以减少资源的浪费，可①中和含酸废水工业常用的试剂x ②写出H2S气体与足量NaOH溶液反应的化学方程 ③铁屑与石墨能形成微型原电池，SO2—在酸性条件下放电生成HS进入气相从而达到从废水中除去Na2SO3的目的，写出SO32—在酸性条件下放电生成H2S的 ④已知：2H2S(g)+O2(g)=2S(s)+2H2O(l) △H=—632.8kJ/molSO2(g)=S(s)+O2(g) △H=+269.8kJ/molH2SO2SO2H2O。 我国制碱工业的先驱——榜先生，1939年发明了著名的侯氏制碱法，其反应原理可用 NH4Cl+NaHCO3（晶体B装置中的试管内是溶有 C装置中稀硫酸的作用 温度溶解 该校学生在检查完此套装置气密性后进行实验，结果没有得到碳酸氢钠晶体，指导教师应在 装置之间（填写字母）连接一个盛有 的洗气装置，其作用是 5.85g c3H2O

9-12Kc3H

2WO

2H演练

⑵ 吸

1:1:

203.9kJ

⑸a、演练 （1）CaCO3、 3（6）CH4－8e－+4CO3演练 加入少量浓盐酸,(162.5Vc/m)演练

（2）SO2-＋C1＋HO＝SO2-＋2C1-＋2H+（2分 除去FeCl3（2分 Al3++4OH-=AlO2-+2H2O（2分）②96%（2分（5）Al3++3H2O Al(OH)3+3H+，抑制AlCl3水解（2分） Al2O3_+2NaOH=2NaAlO2+H2O +2NaOH=Na2SiO3+ 2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++ 1（2）TiO2+4e-=Ti+2O2-利用高温使碳与O2反应减小O2的浓度，并利用反应放热，使生成（3）TiO2(s)+2Cl2(g)+C(s)=TiCl4(g)+CO2(g)；△H=OO演练 ⑴

②4HClgO2

2Cl2g

H ⑵①4 ③Cu4H2NO△Cu22NO2H演练

3Cu8H2NO

3Cu22NO4H

⑵将Fe2氧化为 ⑷ 所得产品中含有较多Fe2SO43杂 cmolL1b103L250gmol15

Fe3W2W2

c演练 降低洗涤过程中FeSO4·7H2O的损②滴加最后一滴KMnO4溶液时，溶液变成浅红色且半分钟内不褪演练 （1）①② NaCl（2）①2Fe3+＋SO2＋2H2O＝2Fe2+＋SO42-2Fe3+＋Fe＝3Fe2+，c(Fe3+)减小，使反应b （1）2Fe3++Fe===3Fe2+ （5）MnO2+2Fe2++4H+===Mn2++2Fe3++2O24eO2↑（同时写出CO2CO2不扣分）C2O24e通 一定条2CaO===2Ca+O2↑，2Ca+TiO2======Ti+由此可见，CaO或：TiO2时，在电解槽发生如下反应阴极：2Ca2++4e-== 阳极：2O2--4e-==一定条2Ca+TiO2======Ti+由此可见，CaO的量不变。 Na2CO3等杂质，过量会生成Na2Cr3O10Na2Cr2O7和（5）2H++2e-=H2↑，Cr2O72-演练 （2）ClO-+ （3）CN-+ClO-===CNO-+（4）3S2O32-+4Cr2O72-+26H+===6SO42-+8Cr3++ Cu2++2OH-===Cu(