2020届人教版高考化学:无机工艺流程二轮练题(答案不全)
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2020届高考化学人教第二轮复习专题强化练化学工艺流程题1、磷酸铁锂电池是新型的绿色能源电池,其简化的生产工艺流程如下。
(1)反应釜中反应的化学方程式为____________________,该反应体现出非金属性关系:P________(填“>”或“<”)C。
(2)室温下,LiH 2PO 4溶液的pH 随c (H 2PO -4)的变化如图1所示,H 3PO 4溶液中H 2PO -4的分布分数δ随pH 的变化如图2所示[δ=c H 2PO -4c总(含P 元素的粒子)]。
①由图1知,低浓度时LiH 2PO 4溶液的pH 小于7,且随着c 初始(H 2PO -4)的增大而减小,其合理的解释为____________________。
②综合上图分析,若用浓度大于1mol·L -1的H 3PO 4溶液溶解Li 2CO 3,要使反应釜中的H 3PO 4几乎全部转化成LiH 2PO 4,反应釜中需要控制溶液的pH=________。
(3)磷酸铁锂电池总反应为:LiFePO4+6C Li1-x FePO4+Li x C6,电池中的固体电解质可传导Li+。
充电时,Li+移向________(填“阳极”或“阴极”);放电时,正极反应式为___________________________________________________。
(4)磷酸铁锂电池中铁的含量可通过如下方法测定:称取1.60g试样用盐酸溶解,在溶液中加入稍过量的SnCl2溶液,再加入HgCl2饱和溶液,用二苯胺磺酸钠作指示剂,用0.030mol·L-1重铬酸钾溶液滴定至溶液由浅绿色变为蓝紫色,消耗重铬酸钾溶液50.00mL。
已知:2Fe3++Sn2++6Cl-===SnCl2-6+2Fe2+4Cl-+Sn2++2HgCl2===SnCl2-6+Hg2Cl26Fe2++Cr2O2-7+14H+===6Fe3++2Cr3++7H2O①实验中加入HgCl2饱和溶液的目的是___________________。
2020届(人教版)高考化学:无机化工工艺流程二轮练题含答案*无机化工工艺流程*1、Ni2O3主要用作陶瓷、搪瓷和玻璃的着色颜料,也可用于镍粉的制造,其一种生产工艺如下:(1)Ni2O3中Ni的化合价为________________。
(2)为了提高金属镍废料浸出速率,在“酸浸”时可采取的措施有_______________ _________________________________________________________________(写两条)。
(3)加入H2O2“氧化”的离子方程式为_______________________________________;加入Na2CO3溶液调pH,产生的“滤渣”是____________________________________。
(4)从滤液A中可回收利用的主要物制质是________;加入NaClO溶液和NaOH 溶液,“氧化”生成Ni2O3的离子方程式为___________________________________________。
_________________________________________________________________。
答案(1)+3(2)适当升高温度、增大盐酸的浓度、搅拌或将镍废料研成粉末等(任写两条)(3)2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O Fe(OH)3(4)NaCl2Ni2++ClO-+4OH-===Ni2O3↓+Cl-+2H2O2、铁及其化合物有重要用途,如聚合硫酸铁[Fe2(OH)n(SO4)3-n/2]m是一种新型高效的水处理混凝剂,而高铁酸钾(其中铁的化合价为+6)是一种重要的杀菌消毒剂,某课题小组设计如下方案制备上述两种产品:请回答下列问题:(1)若A 为H 2O(g),可以得到Fe 3O 4,写出H 2O 的电子式:________________。
精品文档,欢迎下载如果你喜欢这份文档,欢迎下载,另祝您成绩进步,学习愉快!专题八 无机化工流程1、工业上采用氯化铵焙烧菱锰矿制备高纯度碳酸锰,其工艺流程如下:已知:①菱锰矿的主要成分是3MnCO ,还含有少量的Fe 、Al 、Ca 、Mg 等元素。
②氢氧化物沉淀的条件:3Al +、3+Fe 完全沉淀的pH 分别为4.7、3.2;2+Mn 、2Mg +开始沉淀的pH 分别为8.1、9.1。
③“焙烧”过程的主要反应:34MnCO +2NH Cl 2322MnCl +2NH +CO +H O ↑↑。
④常温下,几种难溶物的sp K 如下表所示: 难溶物2Mn(OH) 3MnCO 2CaF 2MgFsp K132.010-⨯ 112.010-⨯ 102.010-⨯ 117.010-⨯1.分析图1、图2、图3,推测最佳的焙烧温度、焙烧时间、4(NH Cl)()m m 菱锰矿粉分别为__________、__________、__________。
2.“除杂”过程如下:①已知几种氧化剂氧化能力的强弱顺序为3+42282222(NH )S O >H O >Cl >MnO >Fe ,则氧化剂X 宜选择___________(填字母序号)。
A.4228(NH )S O B.2MnO C.22H O D.2Cl②调pH 时,pH 可取的最低值为 _____________。
③当2CaF 、2MgF 两种沉淀共存时,若溶液中2+5(Ca ) 1.010mol/L c -=⨯,则2+(Mg )c =___________mol/L 。
3.“沉锰”过程中,不能用碳酸钠溶液代替43NH HCO 溶液的可能原因是__________。
4.测定碳酸锰粗产品的纯度。
实验步骤如下:①称取0.5000g 碳酸锰粗产品于300mL 锥形瓶中,加少量水润湿。
再加入25mL 磷酸,移到通风橱内加热至240℃。
②将上述锥形瓶中的溶液加水稀释至100mL,滴加2~3滴指示剂,然后用浓度为0.2000mol/L 的硫酸亚铁铵4242[(NH )Fe(SO )]标准溶液滴定,发生的反应为3-2+2+3+3-424[Mn(PO )]+Fe =Mn +Fe +2PO 。
无机(化工)工艺流程练习题*无机(化工)工艺流程*1、医用氯化钙可用于补钙、抗过敏和消炎等,以工业碳酸钙(含少量Na+、Al3+、Fe3+等杂质)生产医用二水合氯化钙工艺流程为:已知:查阅资料得知氢氧化物沉淀时的pH如下表。
氢氧化物Fe(OH)3Al(OH)3开始沉淀时的pH 2.3 4.0 开始溶解:7.8完全沉淀时的pH 3.7 5.2 完全溶解:10.8(1)CaCO3与盐酸反应的离子方程式:_________________________________。
(2)除杂操作是加入氢氧化钙,调节溶液的pH为________,目的是除去溶液中少量的Al3+、Fe3+。
检验Fe(OH)3是否沉淀完全的实验操作是________________________。
(3)过滤时需用的玻璃仪器有________。
滤渣主要成分的化学式:________。
(4)酸化时加盐酸的目的为①_______________________________________,②防止Ca2+在蒸发时发生水解。
(5)为什么蒸发结晶要保持在160 ℃:__________________________________。
(6)若所测样品CaCl2·2H2O的质量分数偏高(忽略其他实验误差),可能的原因之一为___________________________________________________________________________________________________________________________。
解析根据流程可知,加入氢氧化钙的目的是通过调节溶液的pH使Al3+、Fe3+转化为Fe(OH)3、Al(OH)3,使其沉淀完全,根据表中的数据可知,选择的pH 应使得两种离子都生成沉淀,特别要保证Al3+全部沉淀后不能再溶解,故选择pH为5.2~7.8。
检验Fe(OH)3是否沉淀完全即检验溶液中是否还存在Fe3+,可用KSCN溶液检验。
2020届届届届届届届届届届届—— 届届届届届届届届届届届届届届届一、单选题(本大题共20小题,共40分)1.某化学小组以铝土矿(含Al2O3、Fe2O3和SiO2)为原料进行炼铝探究(流程如下),叙述错误..的是()A. 步骤①②过程中均需过滤操作B. a、b中铝元素的化合价相同C. 反应③的化学方程式为:2NaAlO2+3H2O+CO2=2Al(OH)3↓+Na2CO3D. d只能是氧化铝2.(NH4)2SO4是一种常见的化肥,某工厂用石膏、NH3、H2O和CO2制备(NH4)2SO4的工艺流程如下:下列说法正确的是()A. 通入NH3和CO2的顺序可以互换B. 操作2为将滤液加热浓缩、冷却结晶、过滤,可得(NH4)2SO4C. 步骤②中反应的离子方程式为Ca2++2NH3+CO2+H2O=CaCO3↓+2NH4+D. 通入的NH3和CO2均应过量,且工艺流程中CO2可循环利用3.由二氧化硅制高纯硅的流程如下,下列判断中不正确的是()A. ①②③均属于氧化还原反应B. H2和HCl均可循环利用C. SiO2是一种坚硬难熔的固体D. 硅可用于制作光导纤维4.实验室利用废弃旧电池的铜帽(Zn、Cu总含量约为99%)回收Cu并制备ZnO的部分实验过程如图3所示:下列叙述错误的是()A. 合理处理废弃旧电池的铜帽既有利于节约资源,又有利于保护环境B. “溶解”操作中可用酸性条件下不断鼓入O2代替H2O2C. 加入锌粉反应的离子为Cu2+D. “过滤”操作后直接将溶液蒸发结晶、高温灼烧得到ZnO5.多晶硅是单质硅的一种形态,是制造硅抛光片、太阳能电池及高纯硅制晶的主要原料。
已知多晶硅第三代工业制取流程如图所示:下列说法错误的是()A. Y、Z分别为H2、Cl2B. 制取粗硅的过程中焦炭与石英会发生副反应生成碳化硅,在该副反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:1C. SiHCl3极易水解,其完全水解的产物为H2SiO3、H2、HCl,据此推测SiHCl3中硅元素的化合价为+2价D. Y与SiHCl3制备多晶硅的反应属于置换反应6.活性氧化锌是一种多功能性的新型无机材料。
无机工艺流程综合大题1.某工厂从废含镍有机催化剂中回收镍的工艺流程如图所示(已知废催化剂中含有Ni 70.0%及一定量的Al、Fe、SiO2和有机物,镍及其化合物的化学性质与铁的类似,但Ni2+的性质较稳定)。
已知:部分阳离子以氢氧化物的形式完全沉淀时的pH如下表所示。
沉淀物Al(OH)3Fe(OH)3Fe(OH)2Ni(OH)2pH 5.2 3.2 9.7 9.2(1)滤渣a的成分是________,用乙醇洗涤废催化剂的目的是____________________,从废渣中回收乙醇的方法是___________________________________________________________________________________ ___________。
(2)为提高酸浸速率,可采取的措施有__________________(答一条即可)。
(3)硫酸酸浸后所得滤液A中可能含有的金属离子是________________,向其中加入H2O2的目的是__________________________________________________,反应的离子方程式为___________________________________________________。
(4)利用化学镀(待镀件直接置于含有镀层金属的化合物的溶液中)可以在金属、塑料、陶瓷等物品表面镀上一层金属镍或铬等金属,与电镀相比,化学镀的最大优点是____________。
(5)滤液C 进行如下所示处理可以制得NiSO 4·7H 2O 。
滤液C ―――――→调pH =3 溶液D ――――→操作XNiSO 4·7H 2O ①操作X 的名称是______________。
②产品晶体中有时会混有少量绿矾(FeSO 4·7H 2O),可能是由于生产过程中__________导致Fe 2+未被完全氧化。
2020届高考化学二轮复习大题精准训练——制备类无机工艺流程题1.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ZnO,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:已知:相关金属离子[c(M n+) = 0.1 mol/L]生成氢氧化物沉淀的pH如下表所示:回答下列问题:⑴为调节溶液的pH,则试剂X为(填化学式),(2)除杂时加入高*孟酸钾的作用是,发生反应的离子方程式为O(3)“过滤”所得滤渣的主要成分是(填化学式)。
(4)写出“碳化合成”的化学方程式:;“碳化合成”过程需纯碱稍过量,请设计实验方案证明纯碱过量:2.钛被称为继铁、铝之后的第三金属。
工业上常用硫酸酸解钛铁矿(主要成分为FeTiO3, 还含有部分Fe2O3)的方法制取金红石(TiO2),再还原Ti()2制取金属钛。
工业制取TiC)2的工艺流程图如下:回答下列问题:⑴钛酸亚铁(FeTQ)中Ti的化合价为(2)钛液1中钛以TiO2+的形式存在,则FeTiO3与硫酸反应的离子方程式为(3)为提高钛铁矿的酸解率,可添加适量氧化剂,依据下图判断,添加的最佳氧化剂为(填化学式)。
100j ▲▲90- ---------- "o o o o 8 7 6 5 la®*KMnO4 -^NaClO -*-KClC>3• I I I I I I I I I I20 30 40 50 60 70时间/min不同氧化剂对钛铁矿酸解率的影响(4)钛液1中加入的A物质是,流程中的操作a是(5)制取金红石过程中,需要测定TiO?+的含量。
取lOOmL钛液1,加铝粉,使其发生反应3TiO2+ +Al + 6H+ = 3Ti3+ + Al3+ + 3H2O,反应消耗铝1.35g,则钛液1 中TiO2+的物质的量浓度为。
2020届届届届届届届届届—— 届届届届届届届届届届届届届届届届届届届届20+4届届届一、单选题(本大题共20小题,共40分)1.某化学小组以铝土矿(含Al2O3、Fe2O3和SiO2)为原料进行炼铝探究(流程如下),叙述错误..的是()A. 步骤①②过程中均需过滤操作B. a、b中铝元素的化合价相同C. 反应③的化学方程式为:2NaAlO2+3H2O+CO2=2Al(OH)3↓+Na2CO3D. d只能是氧化铝2.(NH4)2SO4是一种常见的化肥,某工厂用石膏、NH3、H2O和CO2制备(NH4)2SO4的工艺流程如下:下列说法正确的是()A. 通入NH3和CO2的顺序可以互换B. 操作2为将滤液加热浓缩、冷却结晶、过滤,可得(NH4)2SO4C. 步骤②中反应的离子方程式为Ca2++2NH3+CO2+H2O=CaCO3↓+2NH4+D. 通入的NH3和CO2均应过量,且工艺流程中CO2可循环利用3.由二氧化硅制高纯硅的流程如下,下列判断中不正确的是()A. ①②③均属于氧化还原反应B. H2和HCl均可循环利用C. SiO2是一种坚硬难熔的固体D. 硅可用于制作光导纤维4.实验室利用废弃旧电池的铜帽(Zn、Cu总含量约为99%)回收Cu并制备ZnO的部分实验过程如图3所示:下列叙述错误的是()A. 合理处理废弃旧电池的铜帽既有利于节约资源,又有利于保护环境B. “溶解”操作中可用酸性条件下不断鼓入O2代替H2O2C. 加入锌粉反应的离子为Cu2+D. “过滤”操作后直接将溶液蒸发结晶、高温灼烧得到ZnO5.多晶硅是单质硅的一种形态,是制造硅抛光片、太阳能电池及高纯硅制晶的主要原料。
已知多晶硅第三代工业制取流程如图所示:下列说法错误的是()A. Y、Z分别为H2、Cl2B. 制取粗硅的过程中焦炭与石英会发生副反应生成碳化硅,在该副反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:1C. SiHCl3极易水解,其完全水解的产物为H2SiO3、H2、HCl,据此推测SiHCl3中硅元素的化合价为+2价D. Y与SiHCl3制备多晶硅的反应属于置换反应6.活性氧化锌是一种多功能性的新型无机材料。
2020届高考化学——化学工业流程大题专题练习(二)1.以废旧铅酸电池中的含铅废料、PbO、、及炭黑等和为原料,制备高纯PbO,实现铅的再生利用其工作流程如下:过程Ⅰ中,在催化下,Pb和反应生成的化学方程式是______ .过程Ⅰ中,催化过程可表示为:i:ii:写出ii的离子方程式:______ .下列实验方案可证实上述催化过程将实验方案补充完整.向酸化的溶液中加入KSCN溶液,溶液几乎无色,再加入少量,溶液变红._________________________________________ .溶解在NaOH溶液中,存在平衡:,其溶解度曲线如图所示.过程Ⅱ的目的是脱硫滤液1经处理后可在过程Ⅱ中重复使用,其目的是______选填序号.A.减小PbO 的损失,提高产品的产率B.重复利用NaOH,提高原料的利用率C.增加浓度,提高脱硫效率过程Ⅲ的目的是提纯,结合上述溶解度曲线,简述过程Ⅲ的操作:______________________________________________________________。
2.《天工开物》有言“两土相合,瓷器即成”,两土之一便是高岭土又名观音土,是制作陶瓷的材料之一,主要成分为,还含有少量的杂质,下列为利用高岭土获取铝盐来沉淀卤水中的锂离子的上业流程,回答下列问题:已知: 高岭土的八面体结构的难溶于酸; 常温下,。
煅烧高岭上的目的是________。
酸浸后得到的滤渣A的主要成分是________。
除杂主要目的是除去Fe元素,除杂后溶液的,此时________。
填“是”或者“否”已经沉淀完全当溶液中的离子浓度小于则认为沉淀完全。
铝浸出液能沉淀锂离子的实质是铝盐与NaOH反应得到无定形的,将之放于卤水中可与LiCl形成难溶性锂铝沉淀物,这一个过程发生的化学方程式为________。
下图为NaOH用量对锂沉淀率的影响示意图从图中看出最佳的比为________,当大于时,锂离子的浸出率反而降低了,可能的原因是________用离子方程式表示。
大题题型集训(二)化学工艺流程(建议用时:35分钟)(对应学生用书第170页)1.(2019·广西名校联考)碳酸锰(MnCO3)是制造电信器材的软磁铁氧体,也用作脱硫的催化剂,瓷釉、涂料和清漆的颜料。
工业上利用软锰矿(主要成分是MnO2,还含有Fe2O3、CaCO3、CuO等杂质)制取碳酸锰的流程如下图所示:已知:还原焙烧的主反应为2MnO2+C错误!2MnO+CO2↑。
可能用到的数据如下:氢氧化物Fe(OH)3Fe(OH)2Cu(OH)2Mn(OH)2开始沉淀pH1.5 6.5 4.28。
3沉淀完全pH3.79.77。
49。
8(1)在实验室进行步骤A操作时,需要用到的主要仪器名称为________。
(2)步骤C中得到的滤渣主要成分是CaSO4和________,步骤D 中还原剂与氧化剂的物质的量之比为________。
(3)步骤E中调节pH的范围为________,其目的是__________________________________________________________________________。
(4)步骤G发生的离子方程式为_____________________________________________________________________________________,若Mn2+沉淀完全时测得溶液中CO错误!的浓度为2。
2×10-6 mol·L-1,则K sp(MnCO3)=________。
(5)实验室可以用Na2S2O8溶液来检验Mn2+是否完全发生反应,原理为Mn2++S2O2-8+H2O―→H++SO2-4+MnO错误!,确认Mn2+已经完全反应的现象是______________________________________________________ _____________________________________________________.[解析](2)步骤C中得到的滤渣是不溶于水的Cu和微溶的CaSO4,步骤D中加入MnO2氧化溶液中的Fe2+,其中Mn从+4价降为+2价,Fe从+2价升高为+3价,Fe2+是还原剂,根据电子守恒,还原剂与氧化剂的物质的量之比为2∶1。
2020届高考(人教)化学:化学反应原理综合二轮练习题附答案**化学反应原理综合**1、(2019年安徽合肥六中等四校联考)利用含碳化合物合成燃料是解决能源危机的重要方法。
已知:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)反应过程的能量变化如下图所示。
曲线Ⅰ、Ⅱ分别表示无或有催化剂两种情况。
下列判断正确的是()A.该反应的逆反应的ΔH=-91 kJ/molB.加入催化剂,可以改变该反应的途径,且该反应的ΔH不变C.反应物的总能量小于生成物的总能量D.该反应中反应物的键能之和大于生成物的键能之和【答案】BL-1。
对2、反应4A(s)+3B(g)2C(g)+D(g)经2 min,B的浓度减少0.6 mol·此反应速率的正确表示是()L-1·s-1A.用A表示的反应速率是0.8 mol·B.分别用B、C、D表示反应的速率,其比值是3∶2∶1L-1·min-1C.在2 min末时的反应速率,用反应物B来表示是0.3 mol·D.在这2 min内用B和C表示的反应速率的值都是相同的【答案】B【解析】反应物A是固体,浓度为常数,通常不用其表示反应的速率,A项错误;v(B)=0.6 mol·L-1/2 min=0.3 mol·L-1·min-1,是2 min内的平均反应速率,而不是2 min末时的反应速率,C项错误;反应中B和C的计量数不同,表示的反应速率的值不同,D项错误;只有B项正确。
3、(2019·北京卷)氢能源是最具应用前景的能源之一,高纯氢的制备是目前的研究热点。
(1)甲烷水蒸气催化重整是制高纯氢的方法之一。
①反应器中初始反应的生成物为H2和CO2,其物质的量之比为4∶1,甲烷和水蒸气反应的方程式是________________________。
②已知反应器中还存在如下反应:ⅰ.CH4(g)+H2O(g)===CO(g)+3H2(g)ΔH1ⅱ.CO(g)+H2O(g)===CO2(g)+H2(g)ΔH2ⅲ.CH4(g)===C(s)+2H2(g)ΔH3……ⅲ为积炭反应,利用ΔH1和ΔH2计算ΔH3时,还需要利用________________反应的ΔH。
2020届高考(人教版)化学:无机工艺流程二轮练习题含答案*无机工艺流程*1、(2019·银川模拟)三氧化二钴主要用作颜料、釉料及磁性材料,利用铜钴矿石制备Co2O3的工艺流程如图1:图1已知:铜钴矿石主要含有CoO(OH)、CoCO3、Cu2(OH)2CO3和SiO2,其中还含有一定量的Fe2O3、MgO和CaO等。
请回答下列问题:(1)“浸泡”过程中可以加快反应速率和提高原料利用率的方法是______________________________________________________________________ __________________________________(写出2种即可)。
(2)“浸泡”过程中,加入Na2SO3溶液的主要作用是______________________________________________________________________ __________________________________。
(3)向“沉铜”后的滤液中加入NaClO3溶液,写出滤液中的金属离子与NaClO3反应的离子方程式________________________________________________________________________________________________________。
(4)温度、pH对铜、钴浸出率的影响如图2、图3所示:图2图3①“浸泡”铜钴矿石的适宜条件为________________________________________________________________________________________________________。
②图3中pH增大时铜、钴浸出率下降的原因可能是________________________________________________________________________________________________________。
工艺流程题1.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(Ⅲ)的处理工艺流程如下:其中硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr3+,其次是Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+。
(1)实验室用18.4 mol·L-1的浓硫酸配制250 mL 4.8 mol·L-1的硫酸,需量取浓硫酸 mL;配制时所用玻璃仪器除量筒、烧杯和玻璃棒外,还需。
(2)酸浸时,为了提高浸取率可采取的措施有。
(答出两点)(3)H2O2的作用是将滤液Ⅰ中的Cr3+转化为Cr2错误!未找到引用源。
,写出此反应的离子方程式:。
(4)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+Al3+Cr3+开始沉淀时的pH 2.7 ———沉淀完全时的pH 3.7 11.1 5.4(>8溶解) 9(>9溶解)加入NaOH溶液使溶液呈碱性,Cr2错误!未找到引用源。
转化为Cr错误!未找到引用源。
滤液Ⅱ中阳离子主要有;但溶液的pH不能超过8,其理由是。
(5)钠离子交换树脂的反应原理为M n++n NaR MR n+n Na+,利用钠离子交换树脂除去滤液Ⅱ中的金属阳离子是。
(6)写出上述流程中用SO2进行还原时发生反应的化学方程式:。
〚导学号40414161〛2.(2017陕西西安一模)研究发现:一节电池烂在地里,能够使一平方米的土地失去利用价值。
废旧电池的危害主要集中在其中所含的少量重金属上。
将废旧锌锰电池回收处理,既能减少它对环境的污染,又能实现废电池的资源化利用。
(1)回收填料中的二氧化锰和氯化铵。
已知:废旧干电池填料的主要成分为二氧化锰、炭粉、氯化铵和氯化锌等,其中氯化铵、氯化锌可溶于水。
回收物质的流程如图所示。
①操作中先将电池填料研碎的目的是。
②操作1和操作2的名称都是,该操作中玻璃棒的作用是。
③灼烧滤渣1的目的是。
(2)回收二氯化锰:将废旧锌锰电池处理,得到含锰混合物,向该混合物加入浓盐酸并加热。
2020届届届届届届届届届届届—届届届届届届届01届届届VIB届届届届届届届一、单选题(本大题共2小题,共4分)1.以铬铁矿为原料[Fe(CrO2)2]可制备K2Cr2O7和金属铬。
实验流程如下:下列说法中,不正确的是()A. 焙烧时不能使用陶瓷容器B. Na2S的作用是调节溶液的酸碱度和将重铬酸钠还原为氢氧化铬C. 在酸性溶液中CrO42−比Cr2O72−稳定D. 操作①包括过滤和洗涤。
实验室洗涤沉淀的操作是沿玻璃棒加水至浸没沉淀,待水自然滤出,重复2∼3次【答案】C【解析】【分析】本题考查实验制备方案设计,为高考常见题型,侧重考查学生的分析能力、实验能力,注意把握实验的原理以及物质的性质,把握实验操作的方法,难度中等。
【解答】A.高温下二氧化硅与碳酸钠反应,生成硅酸钠和二氧化碳,则焙烧时不能使用陶瓷容器焙烧,故A正确;B.Na2Cr2O7溶液中加入Na2S,发生氧化还原反应生成Cr(OH)3,同时调节溶液的pH,故B正确;C.在酸性溶液中Cr2O72−比CrO42−稳定,故C错误;D.实验室洗涤沉淀的操作是沿玻璃棒加水至浸没沉淀,待水自然滤出,重复2∼3次操作正确,故D正确。
故选C。
2.某电镀污泥含有碲化亚铜(Cu2Te)、三氧化二铬(Cr2O3)以及少量金等,某小组设计如下资源综合利用的方案:已知:碲和硫位于同主族,煅烧时Cu 2Te 发生的反应为,滤渣中TeO 2溶于稀硫酸发生的反应为TeO 2+H 2SO 4=TeOSO 4+H 2O 。
下列说法错误的是( )A. “高温煅烧”电镀污泥时铜、碲和铬元素都被氧化B. “酸化”时可向溶液中加入硫酸C. “固体1”的主要成分为CuD. “滤液3”可以循环利用【答案】C【解析】【分析】本题考查混合物分离提纯,为高频考点,把握物质的性质、混合物分离提纯方法、流程中发生的反应、实验技能为解答的关键,侧重分析与实验能力的考查,注意元素化合物知识与实验的结合,题目难度不大。
化学工艺流程综合1.分别用等量的铁与足量的稀硫酸和足量的CuO 制备单质铜,有人设计了以下两种方案:①Fe ――→H 2SO 4H 2――→CuO Cu ,②CuO ――→H 2SO 4CuSO 4――→Fe Cu 。
对制备得到Cu 的量,下列判断正确的是( ) A .一样多 B .①多 C .②多 D .无法判断 答案 C解析 方案①中CuO +H 2=====△Cu +H 2O 需考虑排空问题,故浪费了一部分H 2,所以制得Cu 的量少。
2.工业上用洗净的废铜作原料来制备硝酸铜。
为了节约原料和防止污染环境,宜采取的方法是( )A .Cu ――→H 2SO 4(浓)△CuSO 4――→Ba (NO 3)2溶液Cu(NO 3)2 B .Cu ――→空气△CuO ――→HNO 3(稀)Cu(NO 3)2 C .Cu ――→HNO 3(稀)Cu(NO 3)2 D .Cu――→HNO 3(浓)Cu(NO 3)2答案 B解析 因Cu 与浓硫酸反应生成二氧化硫污染环境,且消耗酸较多,故不选A ;以空气为原料,可节约原料,且整个过程不产生有害物质,故选B ;Cu 与稀硝酸反应生成硝酸铜,同时生成NO ,污染环境,故不选C ;Cu 与浓硝酸反应生成硝酸铜,同时生成NO 2,污染环境,故不选D 。
3.某化学小组为测定一定质量的某铜铝混合物中铜的质量分数,设计了如下实验方案:方案Ⅰ:铜铝混合物――→足量溶液A充分反应测定生成气体的体积方案Ⅱ:铜铝混合物――→足量溶液B充分反应测定剩余固体的质量 下列有关判断中不正确的是( ) A .溶液A 和B 均可以是盐酸或NaOH 溶液B .若溶液B 选用浓硝酸,则测得铜的质量分数偏小C .溶液A 和B 均可选用稀硝酸D .实验室中方案Ⅱ更便于实施 答案 C解析 盐酸和Al 反应,剩余Cu ,利用产生的H 2的体积,即可求出Al 的质量分数,从而得出Cu 的质量分数;若用NaOH 和Al 反应,根据产生的H 2的体积,也可求出Cu 的质量分数,A 正确;如果B 选用浓硝酸,浓硝酸可以和Cu 反应,铝钝化使剩余铝的固体质量偏大,从而使测得Cu 的质量分数偏小,B 正确;如果选用稀硝酸,稀硝酸与Cu 、Al 均反应,就会造成方案Ⅱ中没有固体剩余,C 错误;无论选用NaOH 溶液还是盐酸,最后剩余的固体都是Cu ,利用方案Ⅱ直接测固体的质量比较方便,而方案Ⅰ测气体的体积比较麻烦,所以方案Ⅱ更便于实施,D 正确。
1.(2019·全国卷Ⅰ,26)硼酸(H3BO3)是一种重要的化工原料,广泛应用于玻璃、医药、肥料等工业。
一种以硼镁矿(含Mg2B2O5·H2O、SiO2及少量Fe2O3、Al2O3)为原料生产硼酸及轻质氧化镁的工艺流程如下:回答下列问题:(1)在95 ℃“溶浸”硼镁矿粉,产生的气体在“吸收”中反应的化学方程式为_________。
(2)“滤渣1”的主要成分有________________。
为检验“过滤1”后的滤液中是否含有Fe3+离子,可选用的化学试剂是______________。
(3)根据H3BO3的解离反应:H3BO3+H2O H++B(OH)-4,a=5.81×10-10,可判断H3BO3是________酸;在“过滤2”前,将溶液pH调节到3.5,目的是________________。
(4)在“沉镁”中生成Mg(OH)2·MgCO3沉淀的离子方程式为_____________________,母液经加热后可返回________工序循环使用。
由碱式碳酸镁制备轻质氧化镁的方法是________。
答案(1)NH4HCO3+NH3===(NH4)2CO3(2)SiO2、Fe2O3、Al2O3SCN溶液(3)一元弱将硼元素转化为H3BO3,促进析出(4)2Mg2++3CO2-3+2H2O===Mg(OH)2·MgCO3↓+2HCO-3(或2Mg2++2CO2-3+H2O===Mg(OH)2·MgCO3↓+CO2↑)溶浸高温焙烧解析(1)硫酸铵溶液中存在平衡:NH+4+H2O NH3·H2O+H+,硼酸镁能与水解出的H+反应,促进平衡向右移动,生成的一水合氨浓度增大,因溶液中存在平衡NH3·H2O NH3+H2O,一水合氨浓度增大,促进NH3·H2O分解产生NH3。
用NH4HCO3溶液吸收氨气,发生的反应为NH 4HCO 3+NH 3===(NH 4)2CO 3。
2020届高考化学查漏补缺之无机工艺流程题型专练(二)1、用含钴废料(主要成分为Co ,含有一定量的NiO 、23Al O 、Fe 、2SiO 等)制备草酸钴晶体(242CoC O 2H O ⋅)的工业流程如下图已知:①草酸钴晶体难溶于水②RH 为有机物(难电离)。
请回答下列问题:(1)滤渣I 的主要成分是 (填化学式),写出一种能提高酸浸速率的措施 。
(2)操作①用到的玻璃仪器有 。
(3)22H O 是一种绿色氧化剂,写出加入22H O 后发生反应的离子方程式: 。
(4)加入氧化钴的目的是调节溶液的pH 若要将浸出液中3+Fe 和3Al +全部沉淀,则应将浸出液的pH 控制在 。
(已知:溶液中离子浓度小于5110mol/L -⨯,则认为离子完全沉淀、()3Fe OH 、()3Al OH 的sp K 分别为15110-⨯,38110-⨯,32110-⨯)(5)加入4224NH C O ()反应的离子方程式为,过滤得到的草酸钴晶体需要用蒸馏水洗涤,检验是否洗涤干净的方法是 。
(6)加入有机萃取剂的目的是 。
实验室可以用酸性4KMnO 标准液滴定草酸根离子(224C O -)来测定溶液中224C O -的浓度,4KMnO 标准溶液常用硫酸酸化,若用盐酸酸化,会使测定结果 (填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
2、焦亚硫酸钠(225Na S O )在医药、橡胶、印染、食品等方面应用广泛,回答下列问题: (1)生产225Na S O ,通常是由3NaHSO 过饱和溶液经结晶脱水制得,写出该过程的化学方程式_______________ __________________。
(2)利用烟道气中的2SO 生产225Na S O 的工艺为:① pH=4.1时,1中为__________溶液(写化学式)。
②工艺中加入23Na CO 固体,并再次充入2SO 的目的是________________________。
2020届高考化学二轮优选练习:无机(化工)工艺流程含答案*无机(化工)工艺流程*1、钛铁矿的主要成分为FeTiO3(可表示为FeO·TiO2),含有少量MgO、CaO、SiO2等杂质。
利用钛铁矿制备锂离子电池电极材料(钛酸锂Li4Ti5O12和磷酸亚铁锂LiFePO4)的工业流程如下图所示:已知:FeTiO3与盐酸反应的离子方程式为:FeTiO3+4H++4Cl-===Fe2++TiOCl42-+2H2O。
(1)化合物FeTiO3中铁元素的化合价是________。
(2)滤渣A的成分是________。
(3)滤液B中TiOCl42-转化生成TiO2的离子方程式是_____________________________________________________________________ ___。
(4)反应②中固体TiO2转化成(NH4)2Ti5O15溶液时,Ti元素的浸出率与反应温度的关系如下图所示。
反应温度过高时,Ti元素浸出率下降的原因是________________。
(5)反应③的化学方程式是____________________________________________ ________________________________________________________________。
(6)由滤液D制备LiFePO4的过程中,所需17%双氧水与H2C2O4的质量比是________。
(7)若采用钛酸锂(Li 4Ti 5O 12)和磷酸亚铁锂(LiFePO 4)作电极组成电池,其工作原理为:Li 4Ti 5O 12+3LiFePO 4充电放电Li 7Ti 5O 12+3FePO 4该电池充电时阳极反应式是__________________。
解析 (1)FeTiO 3可表示为FeO·TiO 2,由此可知铁元素的化合价是+2。
(2)FeTiO 3、MgO 、CaO 均可以溶于盐酸,故滤渣中只有SiO 2。
2020(届)人教版高考化学:无机工艺流程二轮练题(答案不全) *无机工艺流程*1、过氧乙酸()常用作纺织品漂白剂。
(1)乙醛能与O 2在一定条件下反应生成过氧乙酸,若有11.2 L O 2(标准状况下)参加反应,理论上可生成浓度为40%的过氧乙酸________ g 。
(2)某纺织厂污水中过氧乙酸含量测定:取一定量的污水加入硫酸酸化,然后加入过量KI 溶液充分反应,加入NaOH 溶液调节为弱碱性,用Na 3AsO 3标准液滴定至终点。
已知:CH 3COOOH ――→I -I 2――→AsO 3-3AsO 3-4①I -将过氧乙酸还原为乙酸的离子方程式为_______________________________________________________。
②取污水水样100.00 mL ,按上述方法测定污水中过氧乙酸含量,消耗0.010 00 mol·L -1 Na 3AsO 3标准溶液8.50 mL 。
计算污水中过氧乙酸物质的量浓度(写出计算过程)。
【答案】 (1)95(2)①CH 3COOOH +2I -+2H +===I 2+CH 3COOH +H 2O②CH 3COOOH ~I 2~AsO 3-3n(CH 3COOOH)=n(Na 3AsO 3)=0.010 00 mol·L -1×8.50×10-3 L =8.50×10-5 molc(CH 3COOOH)=8.50×10-5 mol 0.10 L=8.5×10-4 mol·L -1。
2、医用氯化钙可用于补钙、抗过敏和消炎等,以工业碳酸钙(含少量Na +、Al 3+、Fe 3+等杂质)生产医用二水合氯化钙工艺流程为:已知:查阅资料得知氢氧化物沉淀时的pH如下表。
氢氧化物Fe(OH)3Al(OH)3开始沉淀时的pH 2.3 4.0 开始溶解:7.8完全沉淀时的pH 3.7 5.2 完全溶解:10.8(1)CaCO3与盐酸反应的离子方程式:_________________________________。
(2)除杂操作是加入氢氧化钙,调节溶液的pH为________,目的是除去溶液中少量的Al3+、Fe3+。
检验Fe(OH)3是否沉淀完全的实验操作是________________________。
(3)过滤时需用的玻璃仪器有________。
滤渣主要成分的化学式:________。
(4)酸化时加盐酸的目的为①_______________________________________,②防止Ca2+在蒸发时发生水解。
(5)为什么蒸发结晶要保持在160 ℃:__________________________________。
(6)若所测样品CaCl2·2H2O的质量分数偏高(忽略其他实验误差),可能的原因之一为___________________________________________________________。
解析根据流程可知,加入氢氧化钙的目的是通过调节溶液的pH使Al3+、Fe3+转化为Fe(OH)3、Al(OH)3,使其沉淀完全,根据表中的数据可知,选择的pH应使得两种离子都生成沉淀,特别要保证Al3+全部沉淀后不能再溶解,故选择pH 为5.2~7.8。
检验Fe(OH)3是否沉淀完全即检验溶液中是否还存在Fe3+,可用KSCN 溶液检验。
(4)加入氢氧化钙除去杂质离子后,往往会有剩余的氢氧化钙,故加入盐酸的目的就是除去过量的氢氧化钙。
答案(1)CaCO3+2H+===Ca2++CO2↑+H2O(2)5.2~7.8取少量上层清液于小试管中,滴加KSCN溶液,若不显红色,则Fe(OH)3沉淀完全(3)烧杯、玻璃棒、普通漏斗Fe(OH)3、Al(OH)3(4)除去过量的氢氧化钙(5)温度太高CaCl2·2H2O会失水(6)Na+没除去,析出NaCl,导致测定结果偏高3、硫酸锌可作为食品锌强化剂的原料。
工业上常用菱锌矿生产硫酸锌,菱锌矿的主要成分是ZnCO3,并含少量的Fe2O3、FeCO3MgO、CaO等,生产工艺流程图如下:(1)将菱锌矿研磨成粉的目的是。
(2)完成“氧化除铁”步骤中反应的离子方程式:□Fe(OH)2+□+□=□Fe(OH)3+□CI-(3)针铁矿(Goethite)是以德国诗人歌德(Goethe)名字命名的,组成元素是Fe、O和H,摩尔质量为89g/mol,化学式是。
以Al和NiO(OH)为电极,NaOH溶液为电解液组成一种新型电池,放电时针铁矿转化为Fe(OH)2,该电池放电反应的化学方程式是。
(4)根据下表数据,调节“滤液2”的pH时,理论上可选用的最大区间为______ 。
沉淀化学式Mg(OH)2Zn(OH)2MgCO3CaCO3(5)工业上从“滤液3”制取MgO过程中,合适的反应物是____________ (选填序号)。
a.大理石粉 b.石灰乳 c.纯碱溶液 d.氨水(6)“滤液4”之后的操作依次为____________、_____________、过滤,洗涤,干燥。
(7)分析图中数据,菱锌矿粉中ZnCO的质量分数不低于________3(用代数式表示)【参考答案】(1)增大反应物接触面积(或增大反应速率或使反应更充分)。
(2)2Fe(OH)2+2ClO-+H2O=2Fe(OH)3+Cl-(3)FeO(OH)(或其它合理答案);3FeO(OH)+Al+NaOH+H2O=NaAlO2+3Fe(OH)2(4)8.0≤pH<10.4(或其它合理答案)(5)bd(6)蒸发(浓缩)、(冷却)结晶(或其它合理答案)(7)125m2/99m1(或其它合理答案)4、烟气中SO2和NO x(NO及NO2)的脱除对于环境保护意义重大。
(1)湿式氨法烟气脱硫脱氮是通过氨水吸收烟气,得到含NH4+、SO32-、SO42-、HSO3-和N02的吸收液。
①用离子方程式解释吸收液中含有S03 -的原因:__ __。
②吸收液中的SO32-、HSO3-均对NO2具有吸收作用,但HSO3-对NO2的吸收能力比S032-弱。
a·SO32-与NO2反应生成NO2的离子方程式是_ ___。
b.经测定,在烟气的吸收过程巾,吸收液对N02的吸收率随烟气通入量变化的曲线如下图所示。
结合化学用语解释产生上述结果的原因:____。
(2)二氧化氯(Cl02)具有很强的氧化性,可用于烟气中SO2和NO的脱除。
①酸性条件下,电解NaCl03溶液,生成Cl02的电极反应式是__ __。
②研究表明:ClO2氧化SO2和NO的反应历程与下列反应有关。
i.NO+CIO2= NO2 +CIOii.NO +CIO=NO2 +CIiii.SO2 +CIO2=SO3 +Cl0iV.SO2 +ClO=SO3 +Cl实验测得:CIO2分别氧化纯SO2和纯NO的氧化率以及ClO2氧化SO2和NO混合气中的S02氧化率随时间的变化情况如下图所示。
a·结合上述信息,下列推论合理的是____(填字母序号)。
A.NO的存在会影响ClO2氧化SO2的反应速率B.ClO2氧化SO2的反应速率慢于ClO2氧化NO的反应速率C.反应i中生成的NO2可以加快ClO2氧化SO2的反应速率b.结合反应历程,分析混合气中SO2氧化速率较纯SO2氧化速率快的原因可能是__ _ _。
5、无水氯化铝在生产、生活中应用广泛。
(1)氯化铝在水中形成具有净水作用的氢氧化铝胶体,其反应的离子方程式为_________________________________________________________。
(2)工业上用铝土矿(主要成分为Al2O3,含有Fe2O3、SiO2等杂质)制取无水氯化铝的一种工艺流程示意如下:已知:物质SiCl4AlCl3FeCl3FeCl2沸点/℃57.6 180(升华) 300(升华) 1 023_________________________________________(只要求写出一种)。
②步骤Ⅱ中若不通入氯气和氧气,则反应生成相对原子质量比硅大的单质是___________________________________。
③已知:Al2O3(s)+3C(s)===2Al(s)+3CO(g)ΔH1=+1 344.1 kJ·mol-12AlCl3(g)===2Al(s)+3Cl2(g)ΔH2=+1 169.2 kJ·mol-1由Al2O3、C和Cl2反应生成AlCl3的热化学方程式为_____________________________________________________。
④步骤Ⅲ的尾气经冷却至室温后,气体用足量的NaOH冷溶液吸收,生成的盐主要有3种,其化学式分别为_____________________________。
⑤结合流程及相关数据分析,步骤Ⅴ中加入铝粉的目的是_________________________________________________。
解析(1)AlCl3属于强酸弱碱盐,在溶液中Al3+发生水解反应生成Al(OH)3胶体:Al3++3H2O Al(OH)3(胶体)+3H+;(2)①步骤Ⅰ中焙烧使固体水分挥发、气孔数目增多,可以防止后续步骤生成的AlCl3水解,同时也增大了反应物的接触面积,从而加快反应速率。
②根据物质的组成元素可知:若步骤Ⅱ中不通入氯气和氧气,则反应生成相对原子质量比Si大的单质是Fe。
③对已知两个热化学方程式由上到下依次标记为(i)和(ii),根据盖斯定律,(i)-(ii)可得所求热化学方程式:Al2O3(s)+3C(s)+3Cl2(g)===2AlCl3(g)+3CO(g)ΔH=+174.9 kJ·mol-1;④步骤Ⅲ经冷却至室温后,气体中含有Cl2、CO2、O2等,用足量的NaOH冷溶液吸收。
因此,得到的3种盐分别为NaCl、NaClO、Na2CO3。
⑤Al的活动性强于Fe,在步骤Ⅴ中加入Al粉与FeCl3发生置换反应,以除去FeCl3从而提高AlCl3的纯度。
答案(1)Al3++3H2O Al(OH)3(胶体)+3H+(2)①防止后续步骤生成的AlCl3水解或增大反应物的接触面积,加快反应速率②Fe或铁③Al2O3(s)+3C(s)+3Cl2(g)===2AlCl3(g)+3CO(g)ΔH=+174.9 kJ·mol-1④NaCl、NaClO、Na2CO3⑤除去FeCl3,提高AlCl3纯度6、(2019·高考名校联考信息优化卷)硼氢化钠(NaBH4)广泛用于化工生产,常温下能与水反应,易溶于异丙胺(沸点为33 ℃)。