高三化学二轮专题工艺流程

第=page11页，共=sectionpages11页一、流程题：本大题共5小题，共56分。1.焦亚硫酸钠(Na(1)生产Na2S(2)利用烟道气中的SO2生产①pH=4.1时，Ⅰ中为________溶液②工艺中加入Na2CO3(3)制备Na2S2O5也可采用三室膜电解技术，装置如图所示，其中SO2碱吸收液中含有NaHSO3和Na2SO3。阳极的电极反应式为________。电解后，________室的NaHSO3浓度增加。将该室溶液进行结晶脱水，可得到N2.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：

①NaClO2的溶解度随温度升高而增大，适当条件下可结晶析出产品NaClO2⋅3H2O；

②纯ClO2易分解爆炸，一般用稀有气体或空气稀释到10%以下。

(1)发生器中鼓入空气的作用可能是______。

a.将SO2氧化成SO3，增强酸性

b.将NaClO3还原为ClO2

c.稀释ClO2以防止爆炸

(2)吸收塔内发生反应的化学方程式为______。

(3)吸收塔中为防止NaClO2被还原成NaCl，需加的试剂可以选用的是______(填序号)。

a.Na2O2

b.Na23.Ce2CO33可用于催化剂载体及功能材料的制备。天然独居石中，铈(Ce)主要以CePO已知：①常温下，H2CO3的Ka1②Ce3回答下列问题：(1)基态Fe(2)为提高“焙烧”效率，可采取的措施有___________(写一条即可(3)滤渣Ⅲ的主要成分是___________(写化学式(4)“沉铈”过程中，Ce3+恰好沉淀完全[cCe3+为1.0×10−(5)滤渣Ⅱ的主要成分为FePO4，在高温条件下，Li2CO3、草酸((6)为测定产品中Ce3+的含量，取2.00g产品加入氧化剂将Ce3+完全氧化并除去多余氧化剂后，用稀硫酸酸化，配成100.00mL溶液，取25.00mL溶液用0.10mo(7)碳酸铈经高温锻炼可获得纯净的CeO2，二氧化铈晶体结构类似萤石结构，其晶胞结构如图所示，设阿伏伽德罗常数的值为NA，该立方晶胞的参数为anm，求该晶胞密度___________

4.氧化铬(Cr2O3)主要用于冶炼金属铬、有机化学合成的催化剂等。工业上是以铬铁矿[主要成份为Fe(CrO2)2，还含有Al2O3、SiO2等杂质]为主要原料进行生产，其主要工艺流程如图：

(1)亚铬酸亚铁[Fe(CrO2)2]中Cr的化合价是______。

(2)焙烧时的主要反应为：4FeO⋅Cr2O3+8Na2CO3+7O2− 高温  5.KIO3是一种重要的无机化合物，可作为食盐中的补碘剂。回答下列问题：

(1)KIO3的化学名称是______。

(2)利用“KClO3氧化法”制备KIO3工艺流程如下图所示：

“酸化反应”所得产物有KH(IO3)2、Cl2和KCI，“逐Cl2”采用的方法是______。“滤液”中的溶质主要是______。“调pH”中发生反应的化学方程式为二、实验题：本大题共1小题，共15分。6.实验室由炼钢污泥(简称铁泥，主要成份为铁的氧化物)制备软磁性材料α−Fe2O3.其主要实验流程如图。

(1)酸浸。用一定浓度的H2SO4溶液浸取铁泥中的铁元素。若其他条件不变，实验中采取下列措施能提高铁元素浸出率的有______(填序号)。

A.适当升高酸浸温度

B.适当加快搅拌速度

C.适当缩短酸浸时间

(2)还原。向“酸浸”后的滤液中加入过量铁粉，使Fe3+完全转化为Fe2+.“还原”过程中除生成Fe2+外，还会生成______(填化学式)；检验Fe3+是否还原完全的实验操作是______。

(3)除杂。向“还原”后的滤液中加入NH4F溶液，使Ca2+转化为CaF2沉淀除去。若溶液的pH偏低，将会导致C1.【答案】(1)2NaHSO3=Na2S2O5+H2【解析】【分析】

本题以Na2S2O5为背景，考查氧化还原反应和电解原理的知识，涉及氧化还原反应方程式的书写和配平，电极反应式的书写，滴定的简单计算，均为高考的难点和重点，为高频考点，试题有助于培养综合分析问题的能力，本题整体难度中等。

【解答】

(1)由NaHSO3过饱和溶液经结晶脱水制得Na2S2O5，所以发生反应的化学方程式为2NaHSO3=Na2S2O5+H2O，

故答案为：2NaHSO3=Na2S2O5+H2O；

(2)①向I中通入SO2使溶液pH变为4.1，说明溶液显酸性，Na2CO3、Na2SO3、NaHCO3显碱性，而NaHSO3显酸性，说明反应生成了NaHSO3，故I中为N2.【答案】(1)c

(2)2NaOH+【解析】【分析】

本题以学生比较陌生的亚氯酸钠制备为背景，以过氧化氢法制备亚氯酸钠为主线，考察学生阅读题目获取信息的能力、对浓度概念的理解、对氧化还原反应相关知识的运用、有关实验操作和简单实验设计能力考察以及在新情境下综合运用知识解决问题的能力，题目有一定的难度。

【解答】

(1)由信息②可知，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。发生器中鼓入空气的作用应是稀释ClO2以防止爆炸，故选c。

故答案为：c；

(2)根据流程信息可知，吸收塔内生成NaClO2，所以一定有ClO2→NaClO2，化合价降低，被还原；则H2O2必定被氧化，有氧气产生，反应方程式为2NaOH+2ClO2+H2O2=2NaClO2+2H2O+O2。

故答案为：2NaOH+2ClO2+H2O2=2NaClO23.【答案】(1)3d(3(4)0.21(6)56%

【解析】焙烧浓硫酸和独居石的混合物、水浸，CePO4转化为Ce(SO4)3和H3PO4，SiO2与硫酸不反应，Al2O3转化为Al2(SO4)3，Fe2O3(1)F(2(3)由分析可知，滤渣Ⅲ的主要成分是：

(4)H2CO3的K

，HCO3−⇀↽H+(5)在高温条件下，

Li2CO3、草酸(

H2C2O4

)和(6)由题可知：(7)该面心立方晶胞分割成8个小立方，每个小立方的4个顶点上是Ce4+，体心是O2−，先选取1个顶点(Ce4+)作为考查对象，经过该顶点的小立方体有8个，即与该顶点的Ce4+距离相等且最近的O2−共有8个，所以Ce4+的配位数为4.【答案】+3

Cr、Fe

2.8NA

陶瓷在高温下会与Na2CO3反应

将蒸馏水沿着玻璃棒慢慢倒入漏斗中浸没沉淀，待水流尽后，再重复操作2【解析】解：(1)亚铬酸亚铁[Fe(CrO2)2]中Fe为+2价，O为−2价，由化合价代数和为0可知Cr的化合价是+3价，

故答案为：+3；

(2)反应4FeO⋅Cr2O3+8Na2CO3+7O2− 高温  8Na2CrO4+2Fe2O3+8CO2中，Cr、Fe元素化合价升高，被氧化，由方程式可知每生成2molFe2O3，则有7mol氧气被还原，转移28mol电子，产生32g

Fe2O3，n(Fe2O3)=32g160g/mol=0.2mol，则转移2.8mol电子，数目为2.8NA，不能使用陶瓷容器，原因是陶瓷在高温下会与碳酸钠反应，

故答案为：Cr、F5.【答案】(1)碘酸钾；

(2)加热；KCl；KH(IO3)2【解析】【分析】

本题以KIO3为考查背景，考查了氧化还原反应相关知识，流程分析，电解原理，氧化还原反应方程式及电极反应方程式的书写，均为高频考点，也是高考的重点和难点，本题整体难度中等，试题有助于培养综合分析问题的能力。

【解答】

(1)KIO3的化学名称是碘酸钾，

故答案为：碘酸钾；

(2)气体加热的过程中在水中的溶解度降低，可采取此法驱逐气体，所以逐Cl2”采用的方法是：加热；根据已知条件，还原产物含有Cl2和Cl−，驱逐Cl2后结晶产物应为KCl，相当于是除杂步骤，所以滤液”中的溶质主要是KCl；调节pH过程中产生KIO3，则是由KH(IO3)2得来，则“调pH”中发生反应的化学方程式为：KH(IO3)2+KOH=2KIO3+H2O，

故答案为：加热；K6.【答案】AB

H2

取少量清液，向其中滴加几滴KSCN溶液，观察溶液颜色是否呈血红色

pH偏低形成HF，导致溶液中F−浓度减小，CaF2沉淀不完全

Fe2++HCO【解析】解：(1)A.适当升高酸浸温度，加快酸浸速率，能提高铁元素的浸出率，A符合题意；

B.适当加快搅拌速率，增大铁泥与硫酸溶液的接触，加快酸浸速率，能提高铁元素的浸出率，B符合题意；

C.适当缩短酸浸时间，铁元素的浸出率会降低，C不符合题意。

故答案为：AB；

(2)为了提高铁元素的浸出率，“酸浸”过程中硫酸溶液要适当过量，故向“酸浸”后的滤液中加入过量的铁粉发生的反应有：Fe+2Fe3+=3Fe2+、Fe+2H+=Fe2++H2↑，“还原”过程中除生成Fe2+外，还有H2生成；通常用KSCN溶液检验Fe3+，故检验Fe3+是否还原完全的实验操作是：取少量清液，向其中滴加几滴KSCN溶液，观察溶液颜色是否呈血红色，若不呈血红色，则Fe3