下载文档原格式
专题十五工艺流程题2018年高考试题1．【2018新课标1卷】焦亚硫酸钠（Na2S2O5）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Na2S2O5，通常是由NaHSO3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SO2生产Na2S2O5的工艺为：①pH=4.1时，Ⅰ中为__________溶液（写化学式）。
②工艺中加入Na2CO3固体、并再次充入SO2的目的是__________。
（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Na2S2O5。
（4）Na2S2O5可用作食品的抗氧化剂。
在测定某葡萄酒中Na2S2O5残留量时，取50.00mL 葡萄酒样品，用0.01000mol·L−1的碘标准液滴定至终点，消耗10.00mL。
滴定反应的离子方程式为_____________，该样品中Na2S2O5的残留量为____________g·L−1（以SO2计）。
【答案】2NaHSO3＝Na2S2O5+H2O NaHSO3得到NaHSO3过饱和溶液2H2O－4e－＝4H＋+O2↑a S2O52－+2I2+3H2O＝2SO42－+4I－+6H＋0.128【解析】分析：（1）根据原子守恒书写方程式；（2）①根据溶液显酸性判断产物；②要制备焦亚硫酸钠，需要制备亚硫酸氢钠过饱和溶液，据此判断；（3）根据阳极氢氧根放电，阴极氢离子放电，结合阳离子交换膜的作用解答；（4）焦亚硫酸钠与单质碘发生氧化还原反应，据此书写方程式；根据方程式计算残留量。
详解：（1）亚硫酸氢钠过饱和溶液脱水生成焦亚硫酸钠，根据原子守恒可知反应的方程式为2NaHSO3＝Na2S2O5+H2O；（2）①碳酸钠饱和溶液吸收SO2后的溶液显酸性，说明生成物是酸式盐，即Ⅰ中为NaHSO3；②要制备焦亚硫酸钠，需要制备亚硫酸氢钠过饱和溶液，因此工艺中加入碳酸钠固体、并再次充入二氧化硫的目的是得到NaHSO3过饱和溶液；点睛：本题以焦亚硫酸钠的制备、应用为载体考查学生对流程的分析、电解原理的应用以及定量分析等，题目难度中等。
1工艺流程1．【2017新课标1卷】（14分）Li 4Ti 5O 12和LiFePO 4都是锂离子电池的电极材料，可利用钛铁矿（主要成分为FeTiO 3，还含有少量MgO 、SiO 2等杂质）来制备，工艺流程如下：回答下列问题：（1）“酸浸”实验中，铁的浸出率结果如下图所示。
由图可知，当铁的浸出率为70%时，所采用的实验条件为___________________。
（2）“酸浸”后，钛主要以24TiOCl -形式存在，写出相应反应的离子方程式__________________。
（3）TiO 2·x H 2O 沉淀与双氧水、氨水反应40 min 所得实验结果如下表所示：分析40 ℃时TiO 2·x H 2O 转化率最高的原因__________________。
（4）Li 2Ti 5O 15中Ti 的化合价为+4，其中过氧键的数目为__________________。
（5）若“滤液②”中21(Mg )0.02mol L c +-=?，加入双氧水和磷酸（设溶液体积增加1倍），使3Fe +恰好沉淀完全即溶液中351(Fe ) 1.010mol L c +--=??，此时是否有Mg 3(PO 4)2沉淀生成？（列式计算）。
FePO 4、Mg 3(PO 4)2的K sp 分别为22241.310 1.010--、。
（6）写出“高温煅烧②”中由FePO 4制备LiFePO 4的化学方程式。
2【2017?新课标Ⅱ】水泥是重要的建筑材料．水泥熟料的主要成分为CaO 、SiO 2，并含有一定量的铁、铝和镁等金属的氧化物。
实验室测定水泥样品中钙含量的过程如图所示：回答下列问题:(1)在分解水泥样品过程中，以盐酸为溶剂，氯化铵为助溶剂，还需加入几滴硝酸。
加入硝酸的目的是，还可使用代替硝酸。
(2)沉淀A的主要成分是，其不溶于强酸但可与一种弱酸反应，该反应的化学方程式为。
(3)加氨水过程中加热的目的是。
专龜十五工艺愧稚龜2018年高考试题1.【2018新课标1卷】焦亚硫酸钠（Na2S2O5）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NazS^O"通常是由NaHSOs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SO?生产Na2S2O5的工艺为:pH=4.l pH=7-8 pH=4.1①pH=4. 1时，I中为__________ 溶液（写化学式）。
②工艺中加入Na2CO3固体、并再次充入SO2的目的是__________ o（3）制备Na2S2O5也可采用三室膜电解技术，装置如图所示，其中SO?碱吸收液中含有NdHSCh和Na2SO3o阳极的电极反应式为 _____________ o电解后， __________ 室的NaHSOs浓度增加。
将该室溶液进行结晶脱水，可得到Na2S205o稀H2SO4吸收液（4） Na2S2O5 nJ-用作食品的抗氧化剂。
在测定某葡萄酒中Na2S2O5残留量时，取50. 00 mL Wj萄酒样品,用0.01000 mol・L」的碘标准液滴定至终点，消耗10.00 mL。
滴定反应的离子方程式为_____________ ，该样品中NQ2S2O5的残留量为___________ g・L」（以SO2计）。
【答案】2NaHSO3 = Na2S2O5+H2O NaHSO3得到NaHSO?过饱和溶液2H2O-4e_=4H++O2 t aS2O5L+2I2+3H2O=2SO 42"+4r+6H ” 0. 128【解析】分析：（1）根据原子守恒书写方程式；（2） ①根据溶液显酸性判断产物；②要制备焦亚硫酸钠，需要制备亚硫酸氢钠过饱和溶液，据此判断；（3） 根据阳极氢氧根放电，阴极氢离子放电，结合阳离子交换膜的作用解答；（4） 焦业硫酸钠与单质碘发生氧化还原反应，据此书写方程式；根据方程式计算残留量。
详解：（1）亚硫酸氢钠过饱和溶液脱水生成焦亚硫酸钠，根据原子守恒可知反应的方程式为2NaHSO 3= Na2S2O 5+H 2O;（2）①碳酸钠饱和溶液吸收SO2后的溶液显酸性，说明生成物是酸式盐，即I 中为NaHSO 3;②要制备焦亚硫酸钠，需要制备亚硫酸氢钠过饱和溶液，因此工艺中加入碳酸钠固体、并再次充入二氧化硫的目的是得到NaHSCh 过饱和溶液；（?）阳极发生失去电子的氧化反应，阳极区是稀硫酸，氢氧根放电，则电极反应式为2HiO-4^-=4H++<>4 0阳极区氢离子増犬，通过阳离子交换膜进入3室与亚硫酸钠结合生成亚硫酸钠。
1．【2018新课标1卷】焦亚硫酸钠（Na2S2O5）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Na2S2O5，通常是由NaHSO3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SO2生产Na2S2O5的工艺为：①pH=4.1时，Ⅰ中为__________溶液（写化学式）。
②工艺中加入Na2CO3固体、并再次充入SO2的目的是__________。
（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Na2S2O5。
（4）Na2S2O5可用作食品的抗氧化剂。
在测定某葡萄酒中Na2S2O5残留量时，取50.00 mL葡萄酒样品，用0.01000 mol·L−1的碘标准液滴定至终点，消耗10.00 mL。
滴定反应的离子方程式为_____________，该样品中Na2S2O5的残留量为____________g·L−1（以SO2计）。
【答案】 2NaHSO3＝Na2S2O5+H2O NaHSO3得到NaHSO3过饱和溶液 2H2O－4e－＝4H＋+O2↑ a S2O52－+2I2+3H2O＝2SO42－+4I－+6H＋ 0.128【解析】分析：（1）根据原子守恒书写方程式；（2）①根据溶液显酸性判断产物；②要制备焦亚硫酸钠，需要制备亚硫酸氢钠过饱和溶液，据此判断；（3）根据阳极氢氧根放电，阴极氢离子放电，结合阳离子交换膜的作用解答；（4）焦亚硫酸钠与单质碘发生氧化还原反应，据此书写方程式；根据方程式计算残留量。
详解：（1）亚硫酸氢钠过饱和溶液脱水生成焦亚硫酸钠，根据原子守恒可知反应的方程式为2NaHSO3＝Na2S2O5+H2O；（2）①碳酸钠饱和溶液吸收SO2后的溶液显酸性，说明生成物是酸式盐，即Ⅰ中为NaHSO3；②要制备焦亚硫酸钠，需要制备亚硫酸氢钠过饱和溶液，因此工艺中加入碳酸钠固体、并再次充入二氧化硫的目的是得到NaHSO3过饱和溶液；点睛：本题以焦亚硫酸钠的制备、应用为载体考查学生对流程的分析、电解原理的应用以及定量分析等，题目难度中等。
无机化学工艺流程专题1.[2017全国卷Ⅲ,27,15分]重铬酸钾是一种重要的化工原料,一般由铬铁矿制备,铬铁矿的主要成分为FeO·Cr2O3,还含有硅、铝等杂质。
制备流程如图所示:回答下列问题:(1)步骤①的主要反应为:FeO·Cr2O3+Na2CO3+NaNO3Na2CrO4+Fe2O3+CO2+NaNO2上述反应配平后FeO·Cr2O3与NaNO3的系数比为。
该步骤不能使用陶瓷容器,原因是。
(2)滤渣1中含量最多的金属元素是,滤渣2的主要成分是及含硅杂质。
(3)步骤④调滤液2的pH使之变(填“大”或“小”),原因是(用离子方程式表示)。
(4)有关物质的溶解度如图所示。
向“滤液3”中加入适量KCl,蒸发浓缩,冷却结晶,过滤得到K2Cr2O7固体。
冷却到(填标号)得到的K2Cr2O7固体产品最多。
a.80 ℃b.60 ℃c.40 ℃d.10 ℃步骤⑤的反应类型是。
(5)某工厂用m1 kg铬铁矿粉(含Cr2O3 40%)制备K2Cr2O7,最终得到产品m2 kg,产率为。
1.(1)2∶7陶瓷在高温下会与Na2CO3反应(2)Fe Al(OH)3(3)小2Cr O42-+2H+×100%Cr2O72-+H2O(4)d复分解反应(5)190m2147m1【解析】本题考查以铬铁矿为原料制备重铬酸钾的工艺流程分析。
(1)1 mol FeO·Cr2O3参与反应共失去7 mol电子,而1 mol NaNO3参与反应得到2 mol电子,根据得失电子守恒,二者的系数比为2∶7。
由于高温下碳酸钠能与陶瓷中的二氧化硅发生反应,所以该步骤不能使用陶瓷容器。
(2)步骤①中生成的氧化铁因不溶于水而进入滤渣1,所以滤渣1中含量最多的金属元素是Fe。
结合流程图可知,滤渣2的主要成分是氢氧化铝及含硅杂质。
(3)滤液2中存在平衡:2Cr O42-+2H+Cr2O72-+H2O,氢离子浓度越大(pH越小),越有利于平衡正向移动,所以步骤④应调节滤液2的pH 使之变小。
2018年高考化学模拟（工艺流程题汇编）1、CoCl 2·6H 2O 是一种饲料营养强化剂。
一种利用水钴矿[主要成分为Co 2O 3、Co(OH)3，还含少量Fe 2O 3、Al 2O 3、MnO 等]制取CoCl 2·6H 2O 的工艺流程如下：已知：①浸出液含有的阳离子主要有H +、Co 2+、Ca 2+、Mg 2+、Fe 2+、Mn 2+、Al 3+等； ②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH 见下表：③CoCl 2•6H 2o 熔点86℃，易溶于水、乙醚等；常温下稳定无毒，加热至110～120℃ 时，失去结晶水变成有毒的无水氯化钴。
（1）写出浸出过程中Co 2O 3发生反应的离子方式 。
（2）NaClO 3的作用是 写出该反应的离子方程式_____________； 若不慎向“浸出液”中加过量NaClO 3时，可能会生成有毒气体是 （填化学式）。
（3）加Na 2CO 3调pH 至5.2所得沉淀为 。
沉淀物 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Co(OH)2 Al(OH)3 Mn(OH)2 开始沉淀 2.7 7.6 7.6 4.0 7.7 完全沉淀3.79.69.25.29.8（4）萃取剂对金属离子的萃取率与pH的关系如下图。
加萃取剂的目的是；其使用的最佳pH范围是（填字母代号）。
A．2.0~2.5 B．3.0~3.5 C．4.0~4.5 D．5.0~5.5（5）操作I包含3个基本实验操作是蒸发、结晶和过滤．制得的CoCl2•6H2O需减压烘干的原因是。
（6）除“钙”“镁”是将滤液i中Ca2+与Mg2+转化为MgF2、CaF2沉淀。
已知某温度下，Ksp(MgF2)=7.35×10-11，Ksp(CaF2)=1.50×10-10。
当加入过量NaF，所得滤液中c(Mg2+)/c(Ca2+)=_____________。
【答案】（1）Co2O3+SO32－+4H+=2Co2++SO42－+2H2O（2分）；（2）将Fe2+氧化成Fe3+（1分）； ClO3－+6Fe2++6H+=Cl －+6Fe3++3H2O（2分）； Cl2（1分）；（3）Fe(OH)3 Al(OH)3（2分）（4）除去溶液中的Mn2+ 1分）；B（2分）；（5）降低烘干温度，防止产品分解；（1分）；（6）0.49（2分）2、钨是我国丰产元素，是熔点最高的金属，广泛用于拉制灯泡的灯丝，钨在自然界主要以钨(VI) 酸盐的形式存在。
2018-2019第二学期高考化学工艺流程专题训练（1）1．某混合物浆液含有Al（OH）3、MnO2和少量Na2CrO4．考虑到胶体的吸附作用使Na2CrO4不易完全被水浸出，某研究小组利用设计的电解分离装置（见图），使浆液分离成固体混合物和含铬元素溶液，并回收利用．回答Ⅰ和Ⅱ中的问题．Ⅰ．固体混合物的分离和利用（流程图中的部分分离操作和反应条件未标明）（1）反应①所加试剂NaOH的电子式为．B→C的反应条件为，C→Al的制备方法称为．（2）该小组探究反应②发生的条件．D与浓盐酸混合，不加热，无变化；加热有Cl2生成，当反应停止后，固体有剩余，此时滴加硫酸，又产生Cl2．由此判断影响该反应有效进行的因素有（填序号）．a．温度 b．Cl﹣的浓度 c．溶液的酸度（3） Cl2与焦炭、TiO2完全反应，生成一种还原性气体和一种易水解成TiO2•xH2O的液态化合物，放热，该反应的热化学方程式为．Ⅱ含铬元素溶液的分离和利用（4）用惰性电极电解时，CrO42﹣能从浆液中分离出来的原因是，分离后含铬元素的粒子是；阴极室生成的物质为（写化学式）．2．Li4Ti5O12和LiFePO4都是锂离子电池的电极材料，可利用钛铁矿（主要成分为FeTiO3，还含有少量MgO、SiO2等杂质）来制备，工艺流程如下：回答下列问题：（1）“酸浸”实验中，铁的浸出率结果如下图所示．由图可知，当铁的浸出率为70%时，所采用的实验条件为．（2）“酸浸”后，钛主要以TiOCl42﹣形式存在，写出相应反应的离子方程式．（3）TiO2•xH2O沉淀与双氧水、氨水反应40min所得实验结果如下表所示：温度/℃ 3035 40 45 50TiO2•xH2O转化率/% 92 95 97 93 88分析40℃时TiO2•xH2O转化率最高的原因．（4）Li2Ti5O15中Ti的化合价为+4，其中过氧键的数目为．（5）若“滤液②”中c（Mg2+）=•L﹣1，加入双氧水和磷酸（设溶液体积增加1倍），使Fe3+恰好沉淀完全即溶液中c（Fe3+）=×10﹣5，此时是否有Mg3（PO4）2沉淀生成？（列式计算）．FePO4、Mg3（PO4）2的K sp分别为×10﹣22、×10﹣24（6）写出“高温煅烧②”中由FePO4制备LiFePO4的化学方程式．3．水泥是重要的建筑材料．水泥熟料的主要成分为CaO、SiO2，并含有一定量的铁、铝和镁等金属的氧化物．实验室测定水泥样品中钙含量的过程如图所示：回答下列问题：（1）在分解水泥样品过程中，以盐酸为溶剂，氯化铵为助溶剂，还需加入几滴硝酸．加入硝酸的目的是，还可使用代替硝酸．（2）沉淀A的主要成分是，其不溶于强酸但可与一种弱酸反应，该反应的化学方程式为．（3）加氨水过程中加热的目的是．沉淀B的主要成分为、（填化学式）．（4）草酸钙沉淀经稀H2SO4处理后，用KMnO4标准溶液滴定，通过测定草酸的量可间接获知钙的含量，滴定反应为：MnO4﹣+H++H2C2O4→Mn2++CO2+H2O．实验中称取水泥样品，滴定时消耗了•L﹣1的KMnO4溶液，则该水泥样品中钙的质量分数为．4．稀土元素的物理性质和化学性质极为相似，常见化合价为+3价．在合金中加入适量稀土金属，能大大改善合金的性能，所以稀土元素又被称为冶金工业的维生素．其中钇（Y）元素是激光和超导的重要材料．我国蕴藏荇着丰富的含钇矿石（Y2FeBe2Si2O10）．工业上通过如下生产流程可获得氧化钇．离子开始沉淀时的pH完全沉淀时的pHFe3+Y3+②在元素周期表中，铍元素和铝元素处于第二周期和第三周期的对角线位置，化学性质相似．请回答下列问题：（1）写出钇矿石与氢氧化钠共熔时的化学方程式．（2）欲从Na2SiO3和Na2BeO2的混合溶液中制得Be（OH）2沉淀．则①最好选用盐酸和两种试剂，再通过必要的操作即可实现．a．NaOH溶液 b．氨水 c．CO2 d．HNO3②写出Na2BeO2与足量盐酸发生反应的离子方程式：．（3）已知10﹣=2×10﹣3、10﹣=2×10﹣4，则25℃时，反应Fe3++3H2O⇌Fe（OH）3+3H+的平衡常数K= ．如何检验Fe3+是否沉淀完全（回答操作方法，不需设计所用仪器）．（4）①写出生成草酸钇沉淀的化学方程式；②若H2C2O4和湿润的KClO3混合加热到60℃可制得国际公认的高效含氯消毒剂ClO2，写出反应中氧化剂和氧化产物的物质的量之比．在热水中ClO2会发生反应生成Cl2和HClO2，写出反应的化学方程式．5．草酸钴是制作氧化钴和金属钴的原料．一种利用含钴废料（主要成分为Co2O3，含少量Fe2O3、Al2O3、CaO、MgO、碳及有机物等）制取CoC2O4的工艺流程如图：（1）“550℃焙烧”的目的是；（2）“浸出液”的主要成分是；（3）“钴浸出”过程中Co3+转化为Co2+，反应的离子方程式为；（4）“净化除杂1”过程中，先在40～50℃加入H2O2，其作用是（用离子方程式表示）；再升温至80～85℃，加入Na2CO3溶液，调pH至，“滤渣1”主要成分的是．（5）“净化除杂2”可将钙、镁离子转化为沉淀过滤除去，若所得滤液中c（Ca2+）=×l0﹣5mol/L，则滤液中c（Mg2+）为[已知K sp（MgF2）=×10﹣11、K sp（CaF2）=×10﹣10]．（6）为测定制得样品的纯度，现称取样品，将其用适当试剂转化，得到草酸铵[（NH4）2C2O4]溶液，再用过量稀硫酸酸化，用L KMnO4溶液滴定，达到滴定终点时，共用去KMnO4溶液，则草酸钴样品的纯度为．6．草酸钴可用于指示剂和催化剂的制备．用水钴矿（主要成分为Co2O3，含少量Fe2O3、A12O3、MnO、MgO、CaO、SiO2等）制取COC2O4•2H2O工艺流程如下：已知：①浸出液含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Ca2+、Mg2+、Al3+等；②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见表：沉淀物Fe（OH）3Al（OH）3Co（OH）2Fe（OH）2Mn（OH）2完全沉淀的pH（1）浸出过程中加入Na2SO3的目的是．（2）NaClO3在反应中氯元素被还原为最低价，该反应的离子方程式为（3）加Na2CO3能使浸出液中某些金属离子转化成氢氧化物沉淀．试用离子方程式和必要的文字简述其原理：（4）滤液I“除钙、镁”是将其转化为MgF2、CaF2沉淀．已知Ksp（MgF2）=×10﹣11、Ksp（CaF2）=×10﹣10，当加入过量NaF后，所得滤液 = ．（5）萃取剂对金属离子的萃取率与pH的关系如图1所示，在滤液II中适宜萃取的pH为左右．（6）已知：NH3•H2O⇌NH4++OH﹣ K b=×10﹣5；H2C2O4⇌H++HC2O4﹣ K a1=×10﹣2；HC2O4﹣⇌H+C2O42﹣ K a2=×10﹣5则该流程中所用（NH4）2C2O4溶液的pH 7（填“＞”或“＜”或“=”）（7）CoC2O4•2H2O热分解质量变化过程如图2所示（其中600℃以前是隔绝空气加热，600℃以后是在空气中加热）；A、B、C均为纯净物；C点所示产物的化学式是。
题型28工艺流程题一、精典例题典型例题（2018全国II卷，14分）我国是世界上最早制得和使用金属锌的国家。
一种以闪锌矿（ZnS，含有SiO2，和少量FeS、CdS、PbS杂质）为原料制备金属锌的流程如图所示：流程剖析焙烧：主要反应为ZnS+23O 2：ZnO+SO 2，焙烧后主要成分为ZnO ，还有SiO 2：和少量FeO 、Fe 2O 3、CdO 、：PbO ，气体为S02溶浸：加入稀硫酸，SiO 2：与稀硫酸不反应；PbO 与H 2SO 4沉淀，所以滤渣1的主要成分为SiO 2、PbSO 4氧化除杂：根据所含离子及加入的物质可以判断，加入O 2是为了将Fe 2+氧化为Fe 3+，加入ZnO 是为了调节溶液pH ，使Fe 3+以Fe(OH)3沉淀的形式除去，则滤渣2的主要成分为Fe(OH)3还原除杂：加入锌粉是为了使Cd 2+被还原为单质Cd 除去，离子方程式为Cd 2++ZnCd+Zn 2+，则滤渣3的主要成分为Cd电解：滤液主要成分为ZnSO 4，电解得到Zn ，即Zn 2+在阴极得到电子，发生还原反应，电极反应式为Zn 2++2e -Zn ；H 2O 在阳极失去电子，发生氧化反应，电极反应式为2H 2O -4e - O 2 +4H +，H +与溶液中的SO 24-结合成H 2SO 4。
答案(每空2分，共14分)(1)ZnS+23O 2ZnO+SO 2(2)PbSO 4 调节溶液的pH 无法除去杂质Fe 2+(3)Cd 2++ZnCd+Zn 2+ (4)Zn 2++2e -zn 溶浸二、解题策略工艺流程题一般分题干、流程图和问题三部分。
题干一般是简单介绍该工艺生产的原材料和工艺生产的目的(包括副产品)；流程图主要以框图形式将原料到产品的主要生产工艺流程表示出来；问题主要是根据生产过程中涉及的化学知识设置系列问题。
流程分析(一)工艺流程一般分为三个过程，即原料预处理、核心化学反应、产品分离提纯，具体如下：流程图的规律：主线产品、分支副产品、回头为循环。
1．【2018新课标1卷】焦亚硫酸钠（2S 2O 5）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2S 2O 5，通常是由3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2生产2S 2O 5的工艺为：①4.1时，Ⅰ中为溶液（写化学式）。
②工艺中加入23固体、并再次充入2的目的是。
（3）制备2S 2O 5也可采用三室膜电解技术，装置如图所示，其中2碱吸收液中含有3和23。
阳极的电极反应式为。
电解后，室的3浓度增加。
将该室溶液进行结晶脱水，可得到2S 2O 5。
（4）2S 2O 5可用作食品的抗氧化剂。
在测定某葡萄酒中2S 2O 5残留量时，取50.00 葡萄酒样品，用0.01000 ·L−1的碘标准液滴定至终点，消耗10.00 。
滴定反应的离子方程式为，该样品中2S2O5的残留量为·L−1（以2计）。
【答案】 23＝2S2O52O 3得到3过饱和溶液 2H2O－4e－＝4H＋2↑ a S2O522－+4I－+6H＋ 0.128－+2I2+3H2O＝24【解析】分析：（1）根据原子守恒书写方程式；（2）①根据溶液显酸性判断产物；②要制备焦亚硫酸钠，需要制备亚硫酸氢钠过饱和溶液，据此判断；（3）根据阳极氢氧根放电，阴极氢离子放电，结合阳离子交换膜的作用解答；（4）焦亚硫酸钠与单质碘发生氧化还原反应，据此书写方程式；根据方程式计算残留量。
详解：（1）亚硫酸氢钠过饱和溶液脱水生成焦亚硫酸钠，根据原子守恒可知反应的方程式为23＝2S2O52O；（2）①碳酸钠饱和溶液吸收2后的溶液显酸性，说明生成物是酸式盐，即Ⅰ中为3；②要制备焦亚硫酸钠，需要制备亚硫酸氢钠过饱和溶液，因此工艺中加入碳酸钠固体、并再次充入二氧化硫的目的是得到3过饱和溶液；点睛：本题以焦亚硫酸钠的制备、应用为载体考查学生对流程的分析、电解原理的应用以及定量分析等，题目难度中等。
难点是电解池的分析与判断，注意结合电解原理、交换膜的作用、离子的移动方向分析电极反应、亚硫酸氢钠浓度的变化。
题型十工艺流程题
1.(2017广西南宁二模)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)H
2O
2
的作用是将滤液Ⅰ中的Cr3+转化为Cr
2
,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:
加入NaOH溶液使溶液呈碱性,Cr
2
转化为Cr。
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++nNaR MR
n
+nNa+,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SO
2
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。
①写出MnO(OH)与浓盐酸反应的化学方程
式: 。
②锰回收新方法:向废旧锌锰电池内的混合物中加入一定量的稀硫酸和稀草酸
(H
2C
2
O
4
),并不断搅拌至无CO
2
产生为止,写出MnO(OH)参与反应的化学方程
式: 。
与使用浓盐酸回收锰相比,新方法的优点是(答1点即可)。
(3)废电池的锌皮可用于回收制作ZnSO
4·7H
2
O。
过程中,需除去锌皮中的少量杂质铁,
其方法是:常温下,加入稀硫酸和H
2O
2
,铁溶解变为Fe3+,加碱调节pH为4,使溶液中的Fe3+
转化为Fe(OH)
3
沉淀,此时溶液中c(Fe3+)= mol·L-1。
继续加碱调节pH为
时,锌开始沉淀(假定Zn2+浓度为0.1 mol·L-1)。
部分难溶电解质的溶度积常数(K
sp
)如下表:
〚导学号40414162〛
3.(2017贵州遵义二模)镁被称为“国防金属”,镁及其合金用途很广,目前世界上60%的镁从海水中提取。
从海水中提取镁的流程如下:
请根据上述流程图和镁及化合物的性质回答下列问题:
(1)用贝壳煅烧生石灰的化学方程式为 。
(2)氢氧化镁溶于盐酸的离子方程式为 。
(3)简述由MgCl 2·6H 2O 制无水MgCl 2,加热时通HCl 气体的主要原因是 。
(4)Mg(OH)2煅烧可得熔点很高的MgO,MgO 的电子式为 。
(5)MgCl 2和AlCl 3的熔点均较低,而MgO 和Al 2O 3的熔点都很高。
为什么冶炼金属镁是电解MgCl 2,而冶炼金属铝则电解Al 2O 3? 。
(6)某MgCl 2溶液的浓度为0.01 mol ·L -1
,在该溶液中滴加NaOH 溶液至pH=10,此时溶液中的Mg 2+是否沉淀完全? (填“是”或“否”),此时c(Mg 2+)= 。
[已知:Mg(OH)2的K sp =1.8×10-11]
4.(2017湖南邵阳二模)三盐(3PbO ·PbSO 4·H 2O)可用作聚氯乙烯的热稳定剂,200 ℃以上开始失去结晶水,不溶于水及有机溶剂。
以200 t 铅泥(主要成分为PbO 、Pb 及PbSO 4等)为原料制备三盐的工艺流程如图所示。
已知:PbSO 4和PbCO 3的溶解度和溶度积K sp 如下表。
(1)步骤①转化的目的是 ,
滤液1中的溶质为Na 2CO 3和 (填化学式)。
(2)步骤③酸溶时,为提高酸溶速率,可采取的措施是。
