(新课标)2020高考化学二轮复习第二部分高考大题突破题型二化工工艺流程题专题强化训练[含答案]
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突破点2 流程中分离提纯方法与方程式的书写1. (2022·北京选考)铵浸法由白云石[主要成分为CaMg(CO 3)2,含Fe 2O 3,SiO 2杂质]制备高纯度碳酸钙和氧化镁。
其流程如下:已知: 物质Ca(OH)2 Mg(OH)2 CaCO 3MgCO 3 K sp5.5×10-61.8×10-122.8×10-93.5×10-8(1)(命题角度:方程式书写)煅烧白云石的化学方程式为 CaMg(CO 3)2=====高温CaO +MgO +2CO 2↑ 。
(2)根据下表数据分析:n (NH 4Cl)∶ n (CaO)CaO 浸出率/%MgO 浸出率/%w (CaCO 3)理论值/% w (CaCO 3)实测值/% 2.1∶1 98.4 1.1 99.7 - 2.2∶1 98.8 1.5 99.2 99.5 2.3∶1 98.9 1.8 98.8 99.5 2.4∶199.16.095.697.6已知:ⅰ.MO 浸出率=煅烧得到的MO 质量×100%(M 代表Ca 或Mg);ⅱ.CaCO 3纯度计算值为滤液A 中钙、镁全部以碳酸盐形式沉淀时计算出的产品中CaCO 3纯度。
①(命题角度:方程式书写)“沉钙”反应的化学方程式为 CaCl 2+NH 3·H 2O +CO 2===CaCO 3↓+NH 4Cl +H 2O 。
②(命题角度:分离提纯)CaO 浸出率远高于MgO 浸出率的原因为_Ca(OH)2的溶度积大于Mg(OH)2,溶液中Ca(OH)2能与NH 4Cl 反应,而Mg(OH)2不能__。
③(命题角度:浸出率与投料关系)不宜选用的“n (NH 4)Cl ∶n (CaO)”数值为_2.4∶1__。
④(命题角度:误差原因分析)w (CaCO 3)实测值大于理论值的原因为_反应加入的CaO 也转化为CaCO 3__。
⑤(命题角度:浸出率与H +浓度关系)蒸馏时,随馏出液体积增大,MgO 浸出率可从68.7%增加至98.9%,结合化学反应原理解释MgO 浸出率提高的原因为 Mg(OH)2+(NH 4)2SO 4=====△MgSO 4+2NH 3↑+2H 2O ,蒸馏时,NH 3逸出促进NH +4水解,溶液中H +浓度增大,有利于Mg(OH)2完全转化为MgSO 4 。
(4)“离子交换”和“洗脱”可简单表示为:4ROH +V 4O4-12离子交换洗脱R 4V 4O 12+4OH -(ROH 为强碱性阴离子交换树脂)。
为了提高洗脱效率,淋洗液应该呈________性(填“酸”、“碱”或“中”)。
(5)“流出液”中阳离子最多的是________。
(6)“沉钒”得到偏钒酸铵(NH 4VO 3)沉淀,写出“煅烧”中发生反应的化学方程式________________________________________。
[解析] (1)V 2O 5与H 2SO 4反应生成VO +2,反应的离子方程式为V 2O 5+2H +===2VO +2+H 2O ;废钒催化剂中只有SiO 2与H 2SO 4不反应,故“废渣1”的主要成分为SiO 2。
(2)3 mol VO 2+变为VO +2失3 mol 电子,根据K Cl +5O 3→K Cl -1,则需要KClO 336mol ,即0.5 mol 。
(3)废钒催化剂中含有Fe 2O 3、Al 2O 3,则KClO 3氧化后的溶液中含有Fe 3+、Al 3+,故“废渣2”中含有Fe(OH)3、Al(OH)3。
(4)由4ROH +V 4O4-12离子交换洗脱R 4V 4O 12+4OH -知,洗脱时淋洗液中的c (OH -)应较大,故淋洗液呈碱性。
(5)由于废钒催化剂中K 2SO 4的含量较高,结合回收工艺路线中KClO 3、KOH 的加入,故“流出液”中阳离子最多的是K +。
(6)煅烧NH 4VO 3生成V 2O 5、NH 3及H 2O 。
[答案] (1)V 2O 5+2H +===2VO +2+H 2O SiO 2(2)0.5 (3)Fe(OH)3和Al(OH)3(4)碱 (5)K +(6)2NH 4VO 3=====高温V 2O 5+2NH 3↑+H 2O ↑[省市卷]1.(20xx·江苏卷)以高硫铝土矿(主要成分为Al 2O 3、Fe 2O 3、SiO 2,少量FeS 2和金属硫酸盐)为原料,生产氧化铝并获得Fe 3O 4的部分工艺流程如下:[解析] (1)硫酸铵溶液中存在平衡:NH +4+H 2ONH 3·H 2O +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NH 3·H 2O NH 3+H 2O ,一水合氨浓度增大,促进NH 3·H 2O 分解产生NH 3。
大题02 化学工艺流程题(二)1.利用水钴矿(主要成分为Co2O3,含少量Fe2O3、Al2O3、MnO、MgO、CaO、SiO2等)可以制取多种化工试剂,以下为草酸钴晶体和氯化钴晶体的制备流程,回答下列问题:已知:①浸出液中含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Al3+、Mg2+、Ca2+等。
②沉淀Ⅰ中只含有两种沉淀。
③流程中部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见表:(1)浸出过程中加入Na2SO3目的是_______________。
(2)NaClO3在浸出液中发生反应的离子方程式为____________。
(3)加入Na2CO3调pH至5.2,目的是______;萃取剂层含锰元素,则沉淀Ⅰ的主要成分为_____。
(4)操作Ⅰ包括:将水层加入浓盐酸调整pH为2~3,______、_____、过滤、洗涤、减压烘干等过程。
(5)为测定粗产品中CoCl2·6H2O的含量,称取一定质量的粗产品溶于水,加入足量硝酸酸化的硝酸银溶液,过滤、洗涤、干燥,测沉淀质量。
通过计算发现粗产品中CoCl2·6H2O质量分数大于100%,其原因可能是________________________(回答一条原因即可)。
(6)将5.49g草酸钴晶体(CoC2O4·2H2O)置于空气中加热,受热过程中不同温度范围内分别得到一种固体物质,其质量如下表。
经测定,整个受热过程,只产生水蒸气和CO 2气体,则290~320Ⅰ温度范围,剩余的固体物质化学式为____。
[已知:CoC 2O 4·2H 2O 的摩尔质量为183g·mol −1]【答案】(1)将Fe 3+、Co 3+还原(2)ClO 3-+6Fe 2++6H +=Cl -+6Fe 3++3H 2O(3)使Fe 3+和Al 3+沉淀完全 CaF 2和MgF 2(4)蒸发浓缩 冷却结晶(5)粗产品中结晶水含量低(或粗产品中混有氯化钠杂质)(6)Co 3O 4(或CoO·Co 2O 3)【解析】(1)、浸出过程中,Co 2O 3、Fe 2O 3与盐酸、Na 2SO 3发生反应,Co 2O 3转化为Co 2+,Fe 2O 3转化为Fe 2+,Co 、Fe 元素化合价降低,则S 元素化合价升高,SO 32-转化为SO 42-,故答案为:将Fe 3+、Co 3+还原; (2)、NaClO 3加入浸出液中,将Fe 2+氧化为Fe 3+,ClO -被还原为Cl -,反应的离子方程式为:ClO 3-+6Fe 2++6H +=Cl -+6Fe 3++3H 2O -;(3)根据工艺流程图结合表格中提供的数据可知,加Na 2CO 3调pH 至5.2,目的是使Fe 3+和Al 3+沉淀完全。
题型二化工工艺流程题1.近几年化工工艺流程题的考查特点近几年江苏卷工艺流程题主要是以物质的制备、物质的分离提纯为考查素材,以工艺流程图为信息背景,以物质的性质、转化、分离等为考查点,将元素化合物知识、化学反应原理、实验等内容有机融合在一起的综合型试题。
通常会涉及陌生的化学工业工艺和化学反应,往往给考生较大的冲击力,考生不一定能完全理解整个流程的原理,但一般不会影响答题。
从试题给出的目的出发,主要可分为以物质制备为主要目的的工艺流程和以分离提纯为主要目的的工艺流程。
涉及物质的转化、物质的分离提纯、尾气等废弃物的处理等化学问题,体现了变化观念、证据推理以及科学态度与社会责任的学科素养。
2.解答化工工艺流程题的一般思路(1)读题干,找信息和目的。
找出题干中的“制备”或“提纯”等关键词,明确化工生产的原料、产品和杂质。
(2)看问题,根据具体的问题,找出流程中需重点分析的步骤或环节,重点抓住物质流向(进入与流出)、操作方法等。
(3)局部隔离分析,分析加入什么物质,得到什么物质,发生什么反应(或起到什么作用)。
(4)特别提醒:每个题中基本上都有与流程无关的问题,可直接作答。
工艺流程图:3.常考化工术语常考化工术语关键词释义研磨、雾化将块状或颗粒状的物质磨成粉末或将液体雾化,增大反应物接触面积,以加快反应(溶解)速率或使反应更充分,增大原料的转化率(或浸取率)灼烧(煅烧)使固体在高温下分解或改变结构、使杂质高温氧化、分解等。
如煅烧石灰石、高岭土、硫铁矿浸取向固体中加入适当溶剂或溶液,使其中可溶性的物质溶解,包括水4.常考条件控制(1)控制溶液的pH①调节溶液的酸碱性,使某些金属离子形成氢氧化物沉淀析出(或抑制水解)。
②加入酸或调节溶液至酸性还可除去氧化物(膜)。
③加入碱或调节溶液至碱性还可除去油污,除去铝片氧化膜,溶解铝、二氧化硅等。
④特定的氧化还原反应需要的酸性条件(或碱性条件)。
(2)控制温度:主要从物质性质(热稳定性、水解、氧化性或还原性、溶解度、熔沸点、挥发性、胶体聚沉等)和反应原理(反应速率、平衡移动、催化剂活性、副反应)两个角度思考。
2020年高考复习化学工艺流程题题型特点本题型以现代工业生产为基础,与化工生产成本、产品提纯、环境保护等相融合,考查物质的制备、检验、分离、提纯等基本实验原理在化工生产中的实际应用,要求考生依据流程图分析原理、紧扣信息、抓住关键、准确答题。
这类试题具有较强的实用性和综合性,能较好地考查学生信息获取能力、分析问题能力、语言表达能力和计算能力等。
突破点一化工工艺流程题的分析【解题策略】1.粗读试题(1)读题头,得目的。
题头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),以及提供需要用到的信息。
(2)读题干、析过程。
题干部分主要用框图形式将原料到产品的主要生产工艺流程表示出来。
题干信息有三个层次:读得懂的;读得不太懂但根据上下文可以勉强懂的;完全读不懂的。
关键是突破第二层次,对于读得不太懂但根据上下文可以勉强懂的部分需要学生运用已有的基础知识,根据学习过的化学反应原理,联系实际工业生产及题目信息等进行知识的整合,最终得到结论。
(3)读题尾、看措施:题尾主要是根据生产过程中涉及的化学知识设计成系列问题,构成一道完整的化学试题。
阅读题尾时要将设问中的提示性信息,用笔画出来,以便在后面精读试题时随时提醒自己与之联系。
2.精读试题在粗读试题的基础上,结合流程图以外的文字描述、表格信息、后续设问中的提示性信息,在流程图上随手画出相关信息,以便在解题时随时进行联系和调用;同时思考几个问题:从原料到产品依次进行了什么反应,利用了什么原理(氧化还原?溶解度?溶液中的平衡?),每一步操作进行到什么程度最佳,每一步除目标物质外还产生了什么杂质或副产物,杂质或副产物用什么方法除去等等,体会出题者设问的角度、意图。
只要掌握了这一题型的一般特点和解题策略,无论流程如何陌生复杂,在高考中即使遇到情境陌生的流程图题,也能够驾驭自如,迎刃而解。
1[2019·全国卷Ⅲ]高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元正极材料的原料,工业上可由天然二氧化锰粉与硫化锰矿(还含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素)制备,工艺如图G2-1所示。
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。
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高考化学化工流程能力提升专题引言:化工流程题主要考查同学们获取信息的能力和分析推理能力,注重知识的综合运用。
本专题抽取出了一些化工流程题中较难的若干小问,方便同学们绕过繁杂的包装,直接切入主题。
一、铺垫:提升两种能力(部分题虽然不是化工流程题,但体现的能力是一样的)获取并应用信息的能力从图中获取信息1.(2013全国Ⅱ,节选)锌锰电池(俗称干电池)在生活中的用量很大。
两种锌锰电池的构造如图所示。
回答下列问题:(1)普通锌锰电池放电时发生的主要反应为:Zn+2NH4Cl+2MnO2===Zn(NH3)2Cl2+2MnOOH,该电池中,负极材料主要是______________,电解质的主要成分是________,正极发生的主要反应是________________________(2)与普通锌锰电池相比,碱性锌锰电池的优点及其理由是____________________________。
答案:(1)Zn NH4Cl MnO2+NH4++e-=MnOOH+NH3(2)碱性电池不易发生电解质的泄露,因为消耗的负极改装在电池的内部;碱性电池的使用寿命较长,因为金属材料在碱性电解质中比在酸性电解质中的稳定性提高。
解析:(2)仔细对比图中两种干电池的不同之处2. (2018武汉二调,节选)某含钴催化剂可以催化消除柴油车尾气中的碳烟(C)和NOx。
不同温度下,将模拟尾气(成分如下表所示)以相同的流速通过该催化剂,测得所有产物2和0.0525 mol CO2,则Y的化学式为______________。
(2)实验过程中采用NO模拟NOx ,而不采用NO2的原因是____________________________。
答案:(1)N2(2)注:(1)问,用好坐标轴的信息;(2)问,若回答“NO能模拟x≥1的情况而NO2只能模拟x≥2的情况”,角度偏了。
从题目上下文中获取信息1.(2016江苏,节选)铁炭混合物(铁屑和活性炭的混合物)、纳米铁粉均可用于处理水中污染物。
2020年高考真题之化工流程全国1卷27.(14分)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)。
全国2卷26.(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:相关金属离子[c0(M n+)=0.1 mol·L–1]形成氢氧化物沉淀的pH范围如下:回答下列问题:(1)焙烧过程中主要反应的化学方程式为_______________________。
(2)滤渣1的主要成分除SiO2外还有___________;氧化除杂工序中ZnO的作用是____________,若不通入氧气,其后果是________________。
(3)溶液中的Cd2+可用锌粉除去,还原除杂工序中反应的离子方程式为_________________。
专题10 化学工艺流程(题型突破)目录题型01 化学工艺流程与物质制备题型02 化学工艺流程与反应原理题型03 化学工艺流程与物质提纯题型01 化学工艺流程与物质制备1.(2024·浙江省衢州、丽水、湖州三地市教学质量检测)硝基乙烷可用作硝化纤维、染料等的溶剂和火箭的燃料,也可用于合成农药、医药等。
硫酸二乙酯硝化法是合成硝基乙烷的重要方法,工艺流程示意图如下:已知:硫酸结构简式为请回答:(1)步骤①的化学方程式。
(2)下列有关说法不正确...的是___________。
A.硫酸氢乙酯具有酸性B.相同温度下,硫酸二乙酯在水中的溶解性大于硫酸C.NaNO2具有一定毒性,不能作为食品添加剂使用D.若③中硫酸二乙酯和NaNO2等物质的量反应,则A化学式为CH3CH2OSO2ONa(3)硫酸氢乙酯沸点为280℃,硫酸二乙酯的沸点为208℃,试从结构角度分析硫酸氢乙酯沸点高于硫酸二乙酯的原因。
(4)设计实验验证固体NaNO2有还原性(可供选择的试剂有:酸性KMnO4溶液、KI溶液、H2O2溶液、FeSO4溶液) ;写出实验过程中涉及的离子反应方程式。
2.(2024·重庆市名校联盟高三联考)I.由硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、Fe3O4、Al2O3和SiO2)得到绿矾(FeSO4·7H2O),然后制取透明氧化铁颜料的流程如下:已知:①透明氧化铁又称纳米氧化铁,粒子直径微小(10~90nm),包括氧化铁黄(FeOOH)和氧化铁红(Fe2O3),难溶于水,在碱性条件下非常稳定;②Fe3+能将FeS2中的硫元素氧化为+6价。
回答下列问题:(1)FeS2的电子式为。
(2)“滤渣”中的主要成分是。
(3)“还原”过程中涉及的离子方程式为。
(4)流程中“”环节的目的是。
(5)“沉淀”采用分批加入KOH溶液,并不断搅拌,这样操作不但可以得到色泽纯正的氢氧化铁,而且还可以。
(6)可用分光光度法测定制得的透明氧化铁中氧化铁黄和氧化铁红的含量。