专题复习一突破2012年理综化学无机化工工艺流程图试题1. 某工厂用软锰矿（含MnO2约70%及Al2O3）和闪锌矿（含ZnS约80%及FeS）共同生产MnO2和Zn（干电池原料）：已知：① A是MnSO4、ZnSO4、Fe2(SO4)3、Al2(SO4)3的混合液。
② IV中的电解反应式为MnSO4+ZnSO4+2H2O电解MnO2+ Zn+2H2SO4。
（1）A中属于还原产物的是__________ ______。
（2）MnCO3、Zn2(OH)2CO3的作用是；II需要加热的原因是；C的化学式是________________。
（3）该生产中除得到MnO2和Zn以外，还可得到的副产品是_______________________。
（4）如果不考虑生产中的损耗，除矿石外，需购买的化工原料是___________。
（5）要从Na2SO4溶液中得到芒硝（Na2SO4·10H2O），需进行的操作有蒸发浓缩、________、过滤、洗涤、干燥等。
（6）从生产MnO2和Zn的角度计算，软锰矿和闪锌矿的质量比大约是______。
2. 高铁酸钾（K2FeO4）是一种集氧化、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂。
其生产工艺如下：已知：①2KOH + Cl2→ KCl + KClO + H2O（条件：温度较低）②6KOH + 3Cl2→ 5KCl + KClO3 + 3H2O（条件：温度较高）③2Fe(NO3)3+ 2KClO + 10KOH → 2K2FeO4 + 6KNO3 + 3KCl + 5H2O回答下列问题：（1）该生产工艺应在（填“温度较高”或“温度较低”）的情况下进行；（2）写出工业上制取Cl2的化学方程式；（3）K2FeO4具有强氧化性的原因；（4）配制KOH溶液时，是在每100 mL水中溶解61.6 g KOH固体（该溶液的密度为1.47 g/mL），它的物质的量浓度为；（5）在“反应液I”中加KOH固体的目的是：A．与“反应液I”中过量的Cl2继续反应，生成更多的KClOB．KOH固体溶解时会放出较多的热量，有利于提高反应速率C．为下一步反应提供反应物D．使副产物KClO3转化为KClO（6）从“反应液II”中分离出K2FeO4后，会有副产品（写化学式），它们都是重要的化工产品，具体说出其中一种物质的用途。
3. 现代社会中铜在电气、交通、机械和冶金、能源及石化工业、高科技等领域有广泛的应用。
某铜矿石含氧化铜、氧化亚铜、三氧化二铁和脉石（SiO2) ，现采用酸浸法从矿石中提取铜，其工艺流程图如下。
其中铜的萃取（铜从水层进人有机层的过程）和反萃取（铜从有机层进人水层的过程）是现代湿法炼铜的重要工艺手段。
已知：①Cu2O+2H+＝Cu2++Cu + H2O；②当矿石中三氧化二铁含量太低时，可用硫酸和硫酸铁的混合液浸出铜；③反萃取后的水层2是硫酸铜溶液。
回答下列问题：（1）矿石用稀硫酸处理过程中发生反应的离子方程式为：Cu2O+2H+＝Cu2++Cu + H2O、（2）“循环I”经多次循环后的水层1不能继续循环使用，但可分离出一种重要的硫酸盐晶体.若水层1暴露在空气中一段时间后，可以得到另一种重要的硫酸盐，写出水层l暴露在空气中发生反应的离子方程式。
（3）“循环Ⅱ”中萃取剂是一类称作为肟类的有机化合物，如N －510、N －530等。
某肟类化合物A 的分子结构中仅含n 1个－CH 3、n 2个－OH 和n 3个三种基团，无环状结构，三种基团的数目关系为n 3= 。
若A 的相对分子质量为116，上述基团连接时碳原子跟碳原子相连，则A 的结构简式是（4）写出电解过程中阳极（惰性电极）发生反应的电极反应式（5）该工艺最大亮点是它符合下列原理 。
A ．化学平衡B ．绿色化学C ．质量守恒D ．能量守恒E ．相似相溶 F.酸碱中和 G.氧化还原反应4．往有机聚合物中添加阻燃剂，可增加聚合物的使用安全性，扩大其应用范围。
例如，在某聚乙烯树脂中加入等质量由特殊工艺制备的阻燃型Mg(OH)2，树脂可燃性大大降低。
该Mg(OH)2的生产工艺如下：（1）精制卤水中的MgCl 2与适量石灰乳反应合成碱式氯化镁［Mg(OH)2-x Cl x ·mH 2O ］，反应的化学方程式 。
（2）合成反应后，继续在393K ～523K 下水热处理8h ，发生反应：［Mg(OH)2-x Cl x ·mH 2O ］==(1-2x )Mg(OH)2+2xMgCl 2+m H 2O水热处理后，过滤、水洗。
水洗的目的是 。
（3）阻燃型Mg(OH)2具有晶粒大，易分散、与高分子材料相容性好等特点。
上述工艺流程中与此有关的步骤是 。
（4）已知热化学方程式：Mg(OH)2(s)==MgO(s)+H 2O(g)； △H 1=+81.5kJ·mol -1Al(OH)3(s)=12Al 2O 3(s)+32H 2O(g)； △H 2=+87.7kJ·mol -1①Mg(OH)2和Al(OH)3起阻燃作用的主要原因是 。
②等质量Mg(OH)2和Al(OH)3相比，阻燃效果较好的是 ，原因是 。
（5）常用阻燃剂主要有三类：A 、卤系，如四溴乙烷；B 、磷系，如磷酸三苯酯；C 、无机类，主要是Mg(OH)2和Al(OH)3。
从环保的角度考虑，应用时较理想的阻燃剂是 (填代号)，理由是 。
5. 碳酸锰（MnCO 3）是理想的高性能强磁性材料，也是制备Mn 2O 3、MnO 2等锰的氧化物的重要原料，广泛用于电子、化工、医药等行业。
一种制备MnCO 3的生产流程如下图所示。
石灰乳 精制卤水 → 合成 → 水热处理 → 过滤 → 水洗 → 表面处理 → 过滤水洗 → 干燥已知生成氢氧化物的pH 和有关硫化物的K sp 如下表：软锰矿主要成分为MnO 2，其中含有铁、铝、硅的氧化物和少量重金属化合物杂质，SO 2来自工业废气。
流程①中主要发生的反应有：MnO 2＋SO 2===MnSO 4 2Fe 3+＋SO 2＋2H 2O====2Fe 2+＋SO 42—＋4H +。
（1）流程①中所得MnSO 4溶液的pH 比软锰矿浆的pH （填“大”或“小”），该流程可与 （填写工业生产名称）联合，生产效益更高。
（2）反应②的目的是将溶液中的Fe 2+氧化成Fe 3+，其离子反应方程式为____________，这样设计的目的和原理是_______________________________________________________。
（3）反应③中硫化钠的作用是使重金属离子转化为硫化物沉淀，碳酸钙的作用是 。
（4）反应④发生的化学反应为：MnSO 4 + 2NH 4HCO 3 = MnCO 3↓+ (NH 4)2SO 4 + CO 2↑ + H 2O 。
反应中通常需加入稍过量的NH 4HCO 3 ，且控制溶液的pH 为6.8～7.4。
加入稍过量的NH 4HCO 3的目的是 ，溶液的pH 不能过低的原因是 。
（5）软锰矿中锰的浸出有两种工艺：工艺A ：软锰矿浆与含SO 2的工业废气反应工艺B ：软锰矿与煤炭粉混合，焙烧后加稀硫酸溶解。
其中工艺A 的优点是 。
（答对1个即可）6. 重铬酸钾是工业生产和实验室的重要氧化剂，工业上常用铬铁矿（主要成份为FeO·Cr2O3）为原料生产,实验室模拟工业法用铬铁矿制K2Cr2O7的主要工艺如下，涉及的主要反应是：6FeO·Cr2O3+24NaOH+7KClO312Na2CrO4+3Fe2O3 +7KCl+12H2O，试回答下列问题：（1）在反应器①中，有Na2CrO4生成，同时Fe2O3转变为NaFeO2，杂质SiO2、Al2O3与纯碱反应转变为可溶性盐，写出氧化铝与碳酸钠反应的化学方程式：。
（2）操作③的目的是什么，用简要的文字说明：。
（3）操作④中，酸化时，CrO42－转化为Cr2O72－,写出平衡转化的离子方程式：。
（4）称取重铬酸钾试样2.5000g配成250mL溶液，取出25.00mL于碘量瓶中，加入10mL 2mol/LH2SO4和足量碘化钾(铬的还原产物为Cr3+)，放于暗处5min，然后加入100mL水，加入3mL淀粉指示剂，用0.1200mol/LNa2S2O3标准溶液滴定（I2+2S2O32－=2I－+S4O62－）。
①判断达到滴定终点的依据是：；②若实验中共用去Na2S2O3标准溶液40.00mL,则所得产品的中重铬酸钾的纯度（设整个过程中其它杂质不参与反应）。
7．工业上用铝土矿（主要成分是Al2O3，还有少量的Fe2O3、SiO2）提取冶炼铝的原料氧化铝。
工艺流程如下图：（1）原料A的名称是__________，步骤①反应的离子方程式是_______________________。
（2）滤液1中要加入稍过量原料B，原料B的化学式是________________，步骤②反应的离子方程式是：___________________________________________。
（3）步骤③的化学方程式是：___________________________________________。
（4）如果省去步骤①，即溶解铝土矿是从加入原料B开始，则会对氧化铝的提取有什么影响_______________________________________________________________________。
8．在元素周期表中，锌（30Zn）、镉（48Cd）、汞（80Hg）同属于锌族，锌和汞在自然界中常共生，镉的金属活动性介于锌和汞之间。
湿法炼锌过程中产生的铜镉渣中含有Cu、Cd、Zn等多种金属，可用于生产金属镉。
镉的主要用途可以用作镍—镉电池，以及用于颜料生产，镉化合物还在PVC稳定剂、发光材料、半导体材料、杀菌剂等方面有广泛的应用。
镉的生产流程如图示意如下：请回答下列问题：（1）镉在元素周期表中第周期，第族。
（2）写出步骤①反应的离子方程式。
（3）步骤②所加入的金属的名称是，如何处理“溶液1”？。
（4）步骤④用“溶液2”作电解液，镉在极析出，该电极材料是（5）“电解废液”中含有镉，不能直接作为污水排放。
目前含镉的废水处理的方式有两种，一种是在含镉污水中加入硫化钠，沉淀镉离子，另一种是加入聚合硫酸铁和聚合氯化铝，沉淀镉离子。
写出硫化钠沉淀镉离子的离子方程式。
9．为了预防碘缺乏症，国家规定每千克食盐中应含40～50mg碘酸钾。
碘酸钾晶体有较高的稳定性，但在酸性溶液中，碘酸钾是一种较强的氧化剂，能跟某些还原剂作用生成碘；在碱性溶液中，碘酸钾能被氯气、次氯酸等强氧化剂氧化为更高价的碘的含氧酸盐。
