2014届高三化学工业流程题(每日一练)(含答案)

12014届高三化学二轮复习工业流程题每日一练（1）成绩1．（16分）近年来，为提高能源利用率，西方提出共生系统。特指为提高经济效益，人类生产活动尽可能多功能化。共生工程将会大大促进化学工业的发展。（1）由于共生工程的应用，利用发电厂产生的SO2制成自发电池，其电池反应方程式为：2SO2＋O2＋2H2O＝2H2SO4，该电池电动势为1.06V。实际过程中，将SO2通入电池的极（填“正”或“负”），负极反应式为。用这种方法处理SO2废气的优点是。（2）以硫酸工业的SO2尾气、氨水、石灰石、焦炭、碳酸氢铵和氯化钾等为原料，可以合成有重要应用价值的硫化钙、硫酸钾、亚硫酸铵等物质。合成路线如下：①生产中，向反应II中的溶液中加入适量还原性很强的对苯二酚等物质，其目的是。②下列有关说法正确的是。A．反应Ⅰ中需鼓入足量空气，以保证二氧化硫充分氧化生成硫酸钙B．反应III中发生反应的化学方程式为CaSO4＋4C===CaS＋4CO↑C．反应IV需控制在60～70℃,目的之一是减少碳酸氢铵的分解D．反应V中的副产物氯化铵可用作氮肥③反应V中选用了40%的乙二醇溶液，温度控制在25℃，此时硫酸钾的产率超过90%，选用40%的乙二醇溶液原因是。④（NH4)2SO3可用于电厂等烟道气中脱氮，将氮氧化物转化为氮气，同时生成一种氮肥，形成共生系统。写出二氧化氮与亚硫酸铵反应的化学方程式。高温22．（16分）氯化铁是常见的水处理剂，工业上制备无水FeCl3的一种工艺如下：（1）试写出吸收塔中反应的离子方程式：。（2）饱和FeCl3溶液可制得Fe(OH)3胶体，胶体区别于其它分散系的本质特征是。（3）已知FeCl3·6H2O在水中的溶解度如下：温度/℃01020305080100溶解度(g/100gH20)74.481.991.8106.8315.1525.8535.7从FeCl3溶液中获得FeCl3·6H2O的方法是：。（4）如何验证FeCl3溶液中是否含有Fe2+，请选出正确答案。A．KSCN氯水B．铁粉KSCNC．酸性高锰酸钾D．黄色的K3[Fe(CN)6]溶液（5）FeCl3的质量分数通常可用碘量法测定：称取m克无水氯化铁样品，溶于稀盐酸，再转移到100mL容量瓶，用蒸馏水定容；取出10mL，加入稍过量的KI溶液，充分反应后，滴入淀粉作为指示剂,并用cmol/LNa2S2O3溶液滴定，用去VmL。（已知：I2+2S2O32－=2I－+S4O62－）则滴定终点的现象是：。m克样品中氯化铁的质量分数为：。32014届高三化学二轮复习工业流程题每日一练（2）成绩1．（16分）利用酸解法制钛白粉产生的废液[含有大量FeSO4、H2SO4和少量Fe2(SO4)3、TiOSO4]，生产铁红和补血剂乳酸亚铁。其生产步骤如下：已知：TiOSO4可溶于水，在水中可以电离为TiO2+和SO42—。请回答：（1）步骤①中分离硫酸亚铁溶液和滤渣的操作是。（2）滤渣的主要成分为TiO2•xH2O，写出TiOSO4水解生成TiO2•xH2O的化学方程式。（3）硫酸亚铁在空气中煅烧生成铁红和三氧化硫，该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为。（4）用平衡移动的原理解释步骤⑤中加乳酸能得到乳酸亚铁的原因。（5）步骤④的离子方程式是。（6）步骤⑥必须控制一定的真空度，原因是有利于蒸发水以及。（7）为测定步骤②中所得晶体中FeSO4·7H2O的质量分数，取晶体样品ag，溶于稀硫酸配成100.00mL溶液，取出20.00mL溶液，用KMnO4溶液滴定（杂质与KMnO4不反应）。若消耗0.1000mol•L-1KMnO4溶液20.00mL，所得晶体中FeSO4·7H2O的质量分数为（用a表示）。42．（16分）合成氨尿素工业生产过程中涉及到的物质转化过程如下图所示。（1）天然气在高温、催化剂作用下与水蒸气反应生成H2和CO的化学方程式为。（2）在合成氨生产中，将生成的氨及时从反应后的气体中分离出来。运用化学平衡的知识分析这样做的是否有利于氨的合成，说明理由：。（3）右图为合成氨反应在不同温度和压强、使用相同催化剂条件下，初始时氮气、氢气的体积比为1：3时，平衡混合物中氨的体积分数。①若分别用υA(NH3)和υB(NH3)表示从反应开始至达平衡状态A、B时的化学反应速率，则υA(NH3)υB(NH3)（填“”、“”或“=”）。②在相同温度、当压强由p1变为p3时，合成氨反应的化学平衡常数。（填“变大”、“变小”或“不变”）。③在250℃、1.0×104kPa下，H2的转化率为%（计算结果保留小数点后1位）。（4）NH3(g)与CO2(g)经过两步反应生成尿素，两步反应的能量变化示意图如下：NH3(g)与CO2(g)反应生成尿素的热化学方程式为。（5）运输氨时，不能使用铜及其合金制造的管道阀门。因为，在潮湿的环境中，金属铜在有NH3存在时能被空气中的O2氧化，生成Cu(NH3)42+，该反应的离子方程式为。平衡混合物中氨的体积分数p1：3.0×104kPap2：1.0×104kPap3：1.0×103kPap1p2p3AB··52014届高三化学二轮复习工业流程题每日一练（3）成绩1．（16分）重铬酸钠俗称红矾钠（Na2Cr2O7·2H2O）是重要的化工产品和强氧化剂。工业制备的流程如下：请回答：（1）已知Fe(CrO2)2中铬元素是+3价，则Fe(CrO2)2中铁元素是价。（2）化学上可将某些盐写成氧化物的形式，如Na2SiO3可写成Na2O·SiO2，则Fe(CrO2)2可写成。（3）煅烧铬铁矿时，矿石中难溶的Fe(CrO2)2生成可溶于水的Na2CrO4，反应化学方程式如下：4Fe(CrO2)2+8Na2CO3+7O2=2Fe2O3+8Na2CO4+8CO2为了加快该反应的反应速率，可采取的措施是。（4）已知CrO42-在不同的酸性溶液中有不同的反应，如：2CrO42-+2H+=Cr2O72-+H2O;3CrO42-+4H+=Cr3O102-+2H2O①往混合溶液甲中加入硫酸必须适量．．的原因是。②混合溶液乙中溶质的化学式是。（5）+3、+6价铬都有很强的毒性，+6价铬的毒性更高，可诱发肺癌和鼻咽癌，所以制取红矾钠后的废水中含有的Cr2O72－必须除去。工业上可用电解法来处理含Cr2O72－的废水，下图为电解装置示意图（电极材料分别为铁和石墨）。通电后，Cr2O72－在b极附近转变为Cr3+，一段时间后Cr3+最终可在a极附近变成Cr(OH)3沉淀而被除去。a．电极的电极反应式是，b．电极附近．．反应的离子方程式是。62．（16分）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100mL水中溶解61.6gKOH固体（该溶液的密度为1.47g/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。72014届高三化学二轮复习工业流程题每日一练（4）成绩1．（16分）高锰酸钾是锰的重要化合物和常用的氧化剂。以下是工业上用软锰矿（主要成分MnO2）制备高锰酸钾的一种工艺流程。请回答：（1）KMnO4稀溶液是一种常用的消毒剂。其消毒机理与______相同（填字母）。a.NaClO溶液b.双氧水c.苯酚d.75%的酒精（2）操作Ⅰ的名称是_____________；硫酸亚铁在酸性条件下将MnO2还原为MnSO4，酸浸时发生主要反应的化学方程式为。（3）上述流程中可以循环使用的物质有（填化学式）。若不考虑物质循环与制备过程中的损失，则1molMnO2可制得__________molKMnO4。（4）MnO2在酸性条件下具有强氧化性，可被还原为Mn2+。为验证MnO2具有强氧化性，下列方案可行的是（填字母）。A．MnO2固体加入到FeCl3溶液中，再加KSCN溶液，观察溶液是否变红B．MnO2固体加入到Na2SO3溶液中，再加BaCl2溶液，观察是否有白色沉淀生成C．MnO2固体加入到FeSO4与KSCN的酸性混合液中，观察溶液是否变红（5）酸性KMnO4与H2C2O4溶液反应，反应开始时溶液褪色较慢，反应一段时间后褪色会迅速加快，其原因是。82．（16分）铬铁矿的主要成分可表示为FeO·Cr2O3，还含有SiO2、Al2O3等杂质，以铬铁矿为原料制备重铬酸钾（K2Cr2O7）的过程如下图所示。已知：①NaFeO2遇水强烈水解。②Cr2O72－+H2O2CrO42－+2H+请回答：（1）K2Cr2O7中Cr元素的化合价是。（2）生成滤渣1中红褐色物质的反应的化学方程式是。滤液1的成分除Na2CrO4外，还含有（填化学式）。（3）利用滤渣2，可制得两种氧化物，其中一种氧化物经电解冶炼可获得金属，该电解反应的化学方程式是。（4）由滤液2转化为Na2Cr2O7溶液应采取的措施是。（5）向Na2Cr2O7溶液中加入KCl固体，获得K2Cr2O7晶体的操作依次是：加热浓缩、、过滤、洗涤、干燥。（6）煅烧铬铁矿生成Na2CrO4和NaFeO2反应的化学方程式是。92014届高三化学二轮复习工业流程题每日一练（5）成绩1．（16分）某电镀铜厂有两种废水需要处理，一种废水中含有CN—离子，另一种废水中含有Cr2O2-7离子。该厂拟定如图19所示的废水处理流程。回答以下问题：（1）上述处理废水的流程中主要使用的方法是。（2）②中使用的NaClO溶液呈碱性，用离子方程式解释原因。（3）②中反应后无气体放出，该反应的离子方程式为。（4）③中反应时，每0.4molCr2O2-7转移2.4mole-，该反应的离子方程式为。（5）取少量待检水样于试管中，先加入NaOH溶液，观察到有蓝色沉淀生成，继续加入NaOH溶液，直到不再产生蓝色沉淀为止，再加入Na2S溶液，有黑色沉淀生成，且蓝色沉淀逐渐减少。请你使用化学用语，结合必要的文字解释其原因。102．（16分）欲降低废水中重金属元素铬的毒性，可将Cr2O72-转化为Cr(OH)3沉淀除去。已知：（1）某含铬废水处理的主要流程如图所示：①初沉池中加入的混凝剂是K2SO4﹒Al2(SO4)3﹒24H2O，用离子方程式表示其反应原理是。②反应池中发生主要反应的离子方程式是Cr2O72-+3HSO3-+5H+=2Cr3++3SO42-+4H2O。根据“沉淀法”和“中和法”的原理，向沉淀池中加入NaOH溶液，此过程中发生主要反应的离子方程式是、。证明Cr3+沉淀完全的方法是。（2）工业可用电解法来处理含Cr2O72-废水。实验室利用如图模拟处理含Cr2O72-的废水，阳极反应式是Fe-2e-=Fe2+，阴极反应式是2H++2e-=H2↑。Fe2+与酸性溶液中的Cr2O72-反应的离子方程式是，得到的金属阳离子在阴极区可沉淀完全，从水的电离平衡角度解释其原因是。用电解法处理该溶液中0.01molCr2O72-时，至少得到沉淀的质量是g。氢氧化物开始沉淀时的pH氢氧化物沉淀完全时的pHFe2+7.09.0Fe3+1.93.2Cr3+6.08.0+FeFe含Cr2O72—废水、稀H2SO4112014届高三化学二轮复习工业流程题每日一练（6）成绩1．（16分）KClO3在农业上用作除草剂，超细CaCO3广泛用