化工流程图题

1、精品 料推荐化工流程图题1 mno 2 是一种重要的无机功能材料，粗mno 2 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 mno 2（含有较多的 mno 和mnco ）mno23样品转化为纯的实验，其流程如下：通入热 naoh含 naclo 3加稀 h2 so4co2加 naclo 3cl2溶液中粗 mno 2蒸发的固体样品滤液溶液滤液过滤过滤mno 2mno 2（ 1）第步加稀 h2so4 时，粗 mno 2 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：mno 2clo3 cl 2 ；反应中氧化剂是_。（ 3）第步蒸发操作必需的仪器 有 铁 架 台 （

2、 含 铁圈）、玻璃棒。（4）若粗 mno 2 样品的质量为1精品 料推荐12.69g，第步反应后，经过滤得到 8.7g mno 2，并收集到 0.224lco 2（标准状况下），则在第步反 应 中 至 少 需 要_mol h 2so4。（已知摩尔质量： mno 2 -87g/mol ； mno-71g/mol ； mnco 3-115 g/mol）2明矾石是制取钾肥和 氢氧化铝的重要原料，明矾石的组成和明矾（成分为 k al （ so4）212h2o，易溶于水）相似，此外还含有 al 2o3 和少量 fe2o3 杂质。具体实验步骤如下图所2精品 料推荐示：根据上述图示， 完成下列填空：(1）氨

3、水浸出后得到固体混合体系，过滤，滤液中除 k 、so42外，还有大量的 nh 4。检验nh 4的方法是_3精品 料推荐_。(2）写出沉淀物中所有物质的化学式_。(3 ） 写 出 向 沉 淀 物 中 加 naoh 溶液发生反应的化学方程式：_。3从铝土矿 (主要成分是al 2o3，含 sio2、 fe2 o3、 mgo 等杂质 )中提取氧化铝的两种工艺流程如下：4精品 料推荐请回答下列问题：(1) 流程甲通入过量co2 后生成沉淀f 的离子反应方程式为_ 。(2 流程乙加入烧碱溶解sio 2 的化学反应方程式_ 。(3)验证滤液 b 含 fe3，可取少量滤液并加入 _( 填试剂名称 )。(4)滤

4、液 e、k 中溶质的主要成分是 _( 填化学式 )，写出该溶质的一种用途 _ 。(5)已知 298 k 时， mg(oh) 2 的溶度积常数 ksp5.6 10 12，取适量的滤液 b，加入一定量的烧碱至达到沉淀溶解平衡，测得 ph 12，则此温度下残留在溶液中的c(mg 2 ) _ 。4四氯化钛（ ticl 4）是制取航天航空工业材料 钛合金的重要原料。由钛铁矿（主要成分是fetio 3）制备 ticl 4 等产品的一种工艺流程示意如下：回答下列问题：（ 1）往中加入铁屑至浸出液显紫色，此时溶液仍呈强酸性。该过程中有如下反应发生：322tio232 2h2o2fe fe = 3fe(无色 )

5、 fe 4h = 2ti(紫色 ) feti33 h 222 2h (紫色 ) feo = tio (无色 ) fe加入铁屑的作用是 _ 。（ 2）在 工艺中需要控制条件以形成tio 2n h2o 溶胶，该分散质颗粒直径大小在_范围。（ 3）若把中制得的固体tio 2n h 2o 用酸清洗除去其中的fe (oh) 3 杂质，还可制得钛白粉。 已知 25时， k spfe(oh) 3 2.79 10-39,该温度下反应fe (oh) 3 3hfe3 h2o 的平衡常数 k=_ 。（ 4）已知： tio 2 (s) 2 cl2 (g)= ticl 4(l) o2(g) h=+140kjmol -1

6、2c(s) o2(g)= 2co(g) h= 221kj mol -1.写出中tio 2 和焦炭、氯气反应生成液态ticl 4 和 co 气体的热化学方程式：_ 。（ 5）上述工艺具有成本低、可用低品位矿物为原料等优点。依据绿色化学理念，该工艺流程中存在的不足之处是_ （只要求写出一项）。（ 6）依据下表信息，要精制含少量sicl 4 杂质的 ticl 4 ，可采用 _ 方法。ticl 4sicl 4熔点 / 25.0 68.8沸点 /136.457.65由熔盐电解法获得的粗铝含有一定量的金属钠和氢气，这些杂质可采用吹气精炼法除去，产生的尾气经处理后可用钢材镀铝。工艺流程如下：5精品 料推荐（

7、注 ： nacl 熔点为 801； alcl 3 在 181升华）（ 1）精炼前，需清除坩埚表面的氧化铁和石英砂，防止精炼时它们分别与铝发生置换反应产生新的杂质，相关的化学方程式为_和_。（ 2）将cl 2 连续通入坩埚中的粗铝熔体，杂质随气泡上浮除去。气泡的主要成分除cl 2外还含有；固态杂质粘附于气泡上， 在熔体表面形成浮渣，浮渣中肯定存在。（ 3）在用废碱液处理 a 的过程中，所发生反应的离子方程式为_。（ 4）镀铝电解池中，金属铝为极，熔融盐电镀中铝元素和氯元素主要以alcl 4和2 7alcl形式存在，铝电镀的主要电极反应式为_。（ 5）钢材镀铝后，表面形成的致密氧化铝膜能防止钢材腐

8、蚀，其原因是_。6亚氯酸钠（ naclo 2）主要用于棉纺、造纸业的漂白剂，也用于食品消毒、水处理等，亚氯酸钠受热易分解。以氯酸钠等为原料制备亚氯酸钠的工艺流程如下：h 2so4so2h 2o2、 naohnaclo 3溶解反应 1clo2反应 2减压蒸发冷却结晶粗产品55母液（ 1）提高 “反应 1”反应速率的措施有 _ 、_ 等。（ 2） “反应 2”的的氧化剂是 _，该反应的化学方程式为_ 。（ 3）采取 “减压蒸发 ”而不用 “常压蒸发 ”，原因是 _ 。（ 4）从 “母液 ”中可回收的主要物质是 _ 。（ 5） “冷却结晶 ”后经 _ （填操作名称）即可获得粗产品。7活性氧化锌用作橡

9、胶硫化的活性剂、补强剂。以氧化锌粗品为原料制备活性氧化锌的生产工艺流程如下：h 2so4na2 co3氧化锌粗品溶解除杂滤液沉淀滤渣煅烧产品滤渣滤液一些阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的沉淀物fe(oh) 3ph 见下表：cu(oh) 2zn(oh) 2fe(oh) 2ph3.26.78.09.7（ 1）“溶解”前将氧化锌粗品粉碎成细颗粒，目的是_ 。（ 2）“溶解”后得到的酸性溶液中含有zn2 、 so42，另含有 fe2 、 cu2 等杂质。先加入 _（填“ na2co3”或“h 2so4”）调节溶液的 ph 至 5.4，然后加入适量 kmno 4，fe2 转化为 fe(oh) 3，同时

10、 kmno 422的浓度为0.009mol l 1，则每升溶液中至少应加入转化为 mno 。经检测溶液中fe_mol kmno 4 。（ 3）杂质 cu2 可利用置换反应除去，应选择的试剂是_ 。（ 4）“沉淀”得到 znco 32zn(oh) 2h2o，“煅烧”在 450 500下进行，“煅烧”反应的化学方程式为_ 。8多晶硅（硅单质的一种）被称为“微电子大厦的基石”，制备中副产物以sicl 4为主，它对环境污染很620%naoh溶液调节ph=12.5精品 料推荐大，能遇水强烈水解， 放出大量的热。 研究人员利用 sicl 4水解生成的盐酸和钡矿粉（主要成份为 baco 3，且含有铁、镁等离

11、子）制备 bacl 22o，工艺流程如下。已知：3+、 mg 2+完全沉淀的 ph2h常温下 fe分别是： 3.4、 12.4。m (baco 3)=197g/mol ， m(bacl 22h 2o)=244 g/mol（ 1） sicl 4 水解反应的方程式为_。已知： sicl 4 (s)+h 2(g)=sihcl 3(s)+hcl(g)h1=+47 kj/molsihcl 3(s)+h 2(g)=si(s)+3hcl(g)h 2=+189 kj/mol则由 sicl4 制备硅的热化学方程式为_ 。（ 2）加钡矿粉并调节 ph=7 的作用是使 baco 3转化为 bacl 2和_ 。（ 3

12、）加 20% naoh 调节 ph=12.5 ，得到滤渣 a 的主要成分是 _ 。（ 4） bacl2 滤液经 _、 _、过滤、洗涤，再经真空干燥后得到bacl 22h2o。（ 5） 10 吨含 78.8 % baco 3 的钡矿粉理论上最多能生成bacl22h2o_ 吨。9二氧化锰是制造锌锰干电池的基本材料。工业上以软锰矿为原料，利用硫酸亚铁制备高纯二氧化锰的流程如下：某软锰矿的主要成分为mno2，还含有 si(16.27%) 、fe(5.86%) 、al(3.42%)、zn(2.68%) 和 cu（ 0.86%）等元素的化合物。部分阳离子以氢氧化物或硫化物的形式完全沉淀时溶液的ph 见下表

13、。沉淀物33222pbscusznsmns fesal(oh)fe(oh)fe(oh)pb(oh)mn(oh)ph5.23.29.78.710.40.1-0.422.57 7回答下列问题：（ 1 ） 硫 酸 亚 铁 在 酸 性 条 件 下 将mno2 还 原 为mnso4， 酸 浸 时 发 生 的 主 要 反 应 的 化 学 方 程 式 为_。（ 2）滤渣 b 的主要成分是。（ 3）加入 mns的目的是除去_杂质。（ 4）碱性锌锰电池中，mno2参与的电极反应方程式为_。10某地有软锰矿和闪锌矿两座矿山，它们的组成如下：软锰矿：mno 2 含量 65% ， sio 2 含量约20%，al 2o

14、3 含量约 4%，其余为水分；闪锌矿： zns 含量 80%， fes、 cus、 sio2 含量约 7%，其余为水分。科研人员开发了综合利用这两种资源的同槽酸浸工艺，工艺流程如下图所示。7精品 料推荐mnco 3、znco 3na co23软锰矿 闪锌矿zn（适量）mno 2反应na 2so4硫酸反应反应反应（电解）s、 sio 2cufe(oh) 3 co2反应mno 2znal(oh) 3请回答下列问题：（ 1）反应的滤液中含有mnso 4、 znso 4、 cuso4、 fe2 (so4)3、 al 2(so4)3 等。试完成反应中生成cuso4 和 mnso 4 的化学方程式：mno

15、2+ cus+= + cuso +。4（ 2）反应加入适量锌的作用是_；如果锌过量，还会进一步发生反应的离子方程式为_。（ 3）反应要调节ph 生成 fe(oh) 3、 al(oh) 3，中过量的 h+沉淀物fe(oh) 3 al(oh) 3 zn(oh) 2所使用的物质是，调节的 ph 范围是（ ph开始沉淀 ph2.34.05.4数据见右表）。完全沉淀 ph4.15.28.0（ 4 ） 本 工 艺 可 以 循 环 利 用 的 物 质 有 znco 3 、 mnco 3 和_。化工流程图题参考答案1（ 14 分）（ 1） mno 和 mnco 3（ 2 分，对一个1 分，错一个扣1 分，不计

16、负分）（ 2） 5mn2+2clo-+1 分，配平2 分），3 +4h 2o=5mno 2 +cl2 +8h（ 3 分，补充物质全对给clo3（ 2 分）；（ 3）蒸发皿酒精灯（ 2 分）；（ 4） 0.05（ 2 分）；2.（1）取滤液少许， 加入 naoh 溶液，加热，生成的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。（ 2）al(oh) 3；al 2o3 ；fe2o3.（ 3） al 2o3+2naoh=2naalo+h2oal （ oh） 3+naoh=naalo2+2ho3. (1) al ( oh ) 4 - co2= al ( oh) 3 hco 3 （ 2 分）2232o（ 2 分）(2)

17、 sio 2naoh=nasio h(3)硫氰化钾 (或硫氰酸钾、苯酚溶液等合理答案) （ 2 分）(4)nahco（ 1 分）制纯碱 ( 或做发酵粉等合理答案 )（ 1 分）3(5)5.6 10 8 mol/l （ 2 分）4（ 1）使 fe3+还原为 fe2+；生成 ti3+保护 fe2+不被氧化。（ 2） 10 9m10 7m（或其他合理答案） ；（ 3） 2.79 103；（ 4） tio 2(s) 2c(s) 2cl2 (g) ticl 4(l) 2co(g)h= 81kj mol -1；（ 5）产生三废（或其他合理答案） ；（ 6）蒸馏（或分馏，或精馏） 。高温al 2o3 2fe

18、 4al 3sio 2高温5（ 1） 2al fe2o32al 2o3 3si。（ 2）h 2 和 alcl 3； nacl（ 3）cl 22oh =cl clo h 2o。（ 4）阳极al+7 alcl 4 3e 4al 2 cl 7 。8精品 料推荐（ 5）致密的氧化铝膜能隔绝钢材与空气中的o2、 co2 和 h 2o 等接触，使电化学腐蚀和化学腐蚀不能发生。6（ 1）适当升高反应温度，增大吸收液浓度，增大so2 与吸收液的接触面积（合理即可，任答两条。4分）（ 2） clo2 （ 2 分）h2o2 + 2clo 2 + 2naoh 2naclo 2+ 2h 2o + o 2（ 3 分）（ 3）常压蒸发温度过高，亚氯酸钠容易分解（ 2 分）（ 4） na2so4（3 分）（ 5）过滤（ 2