历年高考化学工艺流程题

1化学工艺流程1、在已知提取氯化钠、溴、镁等化学物质的富碘卤水中，采用下面的工艺流程生产单质碘：试回答：（1）乙、丁中溶质的分子式：乙，丁。（2）第④步操作中用稀H2SO4浸洗的目的是（填写字母编号）a.除去未反应的NO3－b.除去未反应的I－c.除去未反应的Fed.除去碱性物质（3）第⑦步操作可供提纯的两种方法是和（不要求写具体步骤）。（4）实验室检验I2的方法是。（5）甲物质见光易变黑，其原因是（用化学方程式表示）。（6）①中溶解银的硝酸应该用硝酸（填浓或稀）。原因是。2、工业上用铝土矿（成分为氧化铝、氧化铁）制取铝的过程如下：请回答下列问题：（1）水蒸气的作用。（2）沉淀C的化学式为________，该物质除了用于金属冶炼以外，还可用作________。（3）操作I、操作II、操作III都用到的玻璃仪器是有________________。（4）实验室洗涤Al(OH)3沉淀应该如何操作：。（5）生产过程中，除NaOH、H2O可以循环使用外，还可以循环使用的物质有________（填化学式）。用此法制取铝的副产品是________（填化学式）。3、（2009北京理综）以富含硫酸亚铁的工业废液为原料生产氧化铁的工艺如下（部分操作和条件略）：Ⅰ.从废液中提纯并结晶出FeSO4·7H2O。Ⅱ.将FeSO4·7H2O配制成溶液。Ⅲ.FeSO4溶液与稍过量的NH4HCO3溶液混合，得到含FeCO3的浊液。Ⅳ.将浊液过滤，用90℃热水洗涤沉淀，干燥后得到FeCO3固体。Ⅴ.煅烧FeCO3，得到Fe2O3固体。已知：NH4HCO3在热水中分解。2（1）Ⅰ中，加足量的铁屑除去废液中的Fe3+，该反应的离子方程式是_________________。（2）Ⅱ中，需加一定量硫酸。运用化学平衡原理简述硫酸的作用_____________。（3）Ⅲ中，生成FeCO3的离子方程式是_____________。若FeCO3浊液长时间暴露在空气中，会有部分固体表面变为红褐色，该变化的化学方程式是_____________。（4）Ⅳ中，通过检验24SO来判断沉淀是否洗涤干净。检验24SO的操作是_____________。（5）已知煅烧FeCO3的化学方程式是4FeCO3+O22Fe2O3+4CO2。现煅烧464.0kg的FeCO3,得到316.8kg产品。若产品中杂质只有FeO，则该产品中Fe2O3的质量是_________kg。（摩尔质量/g·mol-1:FeCO3116Fe2O3160FeO72）4、（2010北京理综)某氮肥厂氨氮废水中的氮元素多以NH＋4和NH3·H2O的形式存在，该废水的处理流程如下：3HNO氨氮废水低浓度氨氮废水含废水达标废水(1)过程Ⅰ：加NaOH溶液，调节pH至9后，升温至30℃，通空气将氨赶出并回收。①用离子方程式表示加NaOH溶液的作用：________。②用化学平衡原理解释通空气的目的：________________________。(2)过程Ⅱ：在微生物作用的条件下，NH4经过两步反应被氧化成NO3。两步反应的能量变化示意图如下：①第一步反应是________反应(选填“放热”或“吸热”)，判断依据是________。②1molNH4(aq)全部氧化成NO3(aq)的热化学方程式是___________________。(3)过程Ⅲ：一定条件下，向废水中加入CH3OH，将HNO3还原成N2。若该反应消耗32gCH3OH转移6mol电子，则参加反应的还原剂和氧化剂的物质的量之比是________。5、(2010海淀二模）从铝＋矿（主要成分是Al2O3，含RO2、Fe2O3等杂质）中提取Al2O3的一种工艺流程如图13所示：（1）元素R位于周期表中的第三周期，其最高正化合价和负化合价的绝对值相等。RO2的用途有（写出1条即可）。（2）铝土矿加入足量烧碱溶液后主要反应的离子方程式为①。②。（3）工业上通过电解氧化铝和冰晶石的熔融液来冶炼金属铝。已知电极材料为惰性材料，阳极反应式3为。（4）氧化铝与焦炭的混合物在氮气中高温加热反应，制得新型非金属材料AIN与一种中学常见气体X。已知每转移3mole－,有1.5mol化合物X生成，此反应的化学方程式。6、（2010、西城一模）工业上以锂辉石（Li2O·A12O3·4SiO2，含少量Ca、Mg元素）为原料生产碳酸锂。其部分工艺流程如下：已知：①Li2O·Al2O3·4SiO2+H2SO4（浓）Li2SO4+Al2O3·4SiO2·H2O↓②某些物质的溶解度（S）如下表所示。（1）从滤渣1中分离出Al2O3的部分流程如下图所示，括号表示加入的试剂，方框表示所得到的物质。则步骤Ⅱ中反应的离子方程式是______。（2）已知滤渣2的主要成分有Mg(OH)2和CaCO3。向滤液1中加入石灰乳的作用是（运用化学平衡原理简述）。（3）向滤液2中加入饱和Na2CO3溶液，过滤后，用“热水洗涤”的原因是。（4）工业上，将Li2CO3粗品制备成高纯Li2CO3的部分工艺如下。a．将Li2CO3溶于盐酸作电解槽的阳极液，LiOH溶液作阴极液，两者用离子选择透过膜隔开，用惰性电极电解。b．电解后向LiOH溶液中加入过量NH4HCO3溶液，过滤、烘干得高纯Li2CO3。①a中，阳极的电极反应式是。②
b中，生成Li2CO3反应的化学方程式是。7、以黄铜矿为主要原料来生产铜、铁红颜料和硫单质，原料的综合利用率较高。其主要流程如下：T/℃20406080S(Li2CO3)/g1.331.171.010.85S(Li2SO4)/g34.232.831.930.7CuFeS2NaCl溶液铁红反应ⅢFeCO3过滤②Na2CO3反应Ⅱ过滤①、FeCl3反应Ⅰ空气水滤渣1（）Ｉ（）II灼烧IIIAl2O3过滤、热水洗涤锂辉石研磨浸出过滤滤液1滤渣1过滤滤液2滤渣2Li2CO3粗品93%~98%硫酸250℃~300℃①石灰乳调pH至11饱和Na2CO3溶液②Na2CO3溶液250℃~300℃4⑴过滤③得到的滤渣成分是：。（填化学式）⑵反应Ⅰ~Ⅴ中，共有个反应不属于氧化还原反应。⑶溶液A中含有的溶质是。（填化学式）⑷写出反应Ⅰ的化学方程式：。⑸反应Ⅲ是是FeCO3在空气中煅烧，写出化学方程式：。8、某地有软锰矿和闪锌矿两座矿山，它们的组成如下：软锰矿：MnO2含量≥65%，SiO2含量约20%，Al2O3含量约4%，其余为水分；闪锌矿：ZnS含量≥80%，FeS、CuS、SiO2含量约7%，其余为水分。科研人员开发了综合利用这两种资源的同槽酸浸工艺，工艺流程如下图所示。请回答下列问题：（1）反应Ⅰ后过滤所得滤液中含有MnSO4、ZnSO4、CuSO4、Fe2(SO4)3、Al2(SO4)3等。试写出反应Ⅰ中生成CuSO4的化学方程式______________________________。（2）反应Ⅱ加入适量锌的作用是_________________。如果锌过量，还会进一步发生反应的离子方程式为_______________________________。（3）反应Ⅴ的条件是电解，电解时均用惰性电极，阳极发生的电极反应可表示为_______________________________________________________。（4）本工艺所用的原料除软锰矿、闪锌矿、硫酸外还需要______________等原料。10、钛(Ti)被称为继铁、铝之后的第三金属，四川攀枝花和西昌地区的钒钛磁铁矿储量十分丰富。如下图所示，将钛厂、氯碱厂和甲醇厂组成产业链可以大大提高资源利用率，减少环境污染。反应Ⅰ软锰矿S、SiO2硫酸反应Ⅱ闪锌矿Zn（适量）反应ⅢMnO2反应ⅣNa2CO3Na2SO4反应ⅤMnO2ZnCuFe(OH)3Al(OH)3CO2MnCO3、ZnCO35请填写下列空白：(1)电解食盐水时，总反应的离子方程式是__________________________________。(2)写出钛铁矿经氯化法得到四氯化钛的化学方程式：_________________________。(3)已知:①Mg(s)+Cl2(g)＝MgCl2(s)；△H=－641kJ/mol；②Ti(s)+2Cl2(g)＝TiCl4(s)；△H＝－770kJ/mol。下列说法正确的是。A．Mg的燃烧热为641kJ/molB．Ti的能量一定比TiCl4高C．等质量的Mg(s)、Ti(s)与足量的氯气反应，前者放出的热量多D．该冶炼Ti法对环境友好(4)在上述产业链中，合成192t甲醇理论上需额外补充H2________t(不考虑生产过程中物质的任何损失)。(5)以甲醇、空气、氢氧化钾溶液为原料，石墨为电极可构成燃料电池。该电池中负极上的电极反应式是____________________。11、从含镍废催化剂中可回收镍，其流程如下：某油脂化工厂的含镍催化剂主要含有Ni，还含有Al（31%）、Fe（1.3%）的单质及氧化物，其他不溶杂质(3.3%)。部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时的pH如下：沉淀物Al(OH)3Fe(OH)3Fe(OH)2Ni(OH)2pH5.23.29.79.2回答下列问题：⑴“碱浸”的目的是除去_______________________________。⑵“酸浸”时所加入的酸是_______________（填化学式）。酸浸后，滤液②中可能含有的金属离子是_________________。⑶“调pH为2～3”的目的是___________________________。⑷产品晶体中有时会混有少量绿矾（FeSO4·7H2O），可能是由于生产过程中___________________________导致Fe2＋未被完全氧化造成的。⑸NiSO4在强碱溶液中用NaClO氧化，可制得碱性镍镉电池电极材料——NiOOH。该反应的离子方程式是_______________________________________。6EM红色金属H2SO4H2O2MSO4蓝色溶液E金属MXH2SO4H2O2YKSCN红色溶液ZKOHKOHCl2K2EO412、高铁酸钾是一种高效的多功能水处理剂，具有氧化、吸附、絮凝、、助凝、杀菌、除臭等作用，高铁酸钾的开发和利用正日益显示出其广阔的应用前景。其制备路线如下：试回答下列问题(1)操作①搅拌的目的是：。(2)操作②与操作③相同，该操作名称是：___________________。(3)反应器中，NaOH、NaClO及Fe(NO3)3反应的离子方程式为：_______________________。(4)次氯酸钠浓度对高铁酸钾产率有一定影响，当高铁酸钾产率最高时，NaClO的物质的量浓度约为_________。（计算结果保留一位小数）(5)从环境保护的角度看，制备中间产物Na2FeO4较好的方法为电化学法，其装置如图乙所示，则阳极的电极反应式为。13、根据下列框图回答问题（答题时，方程式中的M、E用所对应的元素符号表示）：（1）写出M溶于稀H2SO4和H2O2混合液的化学方程式：。（2）某同学取X的溶液，酸化后加入KI、淀粉溶液，变为蓝色。写出与上述变化过程相关的离子方程式：、。（3）写出Cl2将Z氧化为K2EO4的化学方程式：。（4）由E制备的E(C5H5)2的结构如右图，其中氢原子的化学环境完全相同。但早期人们却错误地认为它的结构为：。核磁共振法能够区分这两种结构。在核磁共振氢谱中，正确的结构有种峰，错误的结构有种峰。E