专题十无机工艺流程分析(2)

1、专题十无机工艺流程分析（2）1、一种处理SO2的流程如图所示，下列说法不正确的是（）H .(f1I1T西eAi云HjM萨 11 DrUHi %电*0*1布舉电A. 该流程中原电池的负极反应是SO2 + 2H2O- 2e-二 SO2- + 4HB. 该流程的优点是Bd可循环利用,同时得到清洁燃料D.该流程说明反应SO2 + 2H2O= H2SO4+H2可自发进行2、开发和利用矿物资源有重要的意义。某厂用无机矿物资源生产部分材料，其产品流程示意 图如下，下列有关说法不正确的是 （错土矿一际杂一仙5，U*AIU? f 石粗、 u（W）石胞冷丽枫）弘乙 亠站饨）AAM 亠一破璃B. 生产铝、铜、高纯硅

2、及玻璃的过程中都涉及氧化还原反应C. 黄铜矿冶炼铜时，产生的SQ可用于生产硫酸，产生的FeO可用作冶炼铁的原料D. 粗硅制高纯硅时，提纯四氯化硅可用多次分馏的方法3、某同学采用硫铁矿焙烧取硫后的烧渣（主要成分为Fe2Q、SiO2、Al 2Q，不考虑其他杂质）制备七水合硫酸亚铁（FeSQ4 7fQ），设计了如下流程：-*血厲T同旳1佰确云下列说法不正确的是（）A. 溶解烧渣选用足量硫酸，试剂X选用铁粉B. 固体1中一定有SiO2,控制pH是为了使Al3+转化为Al（QH） 3进入固体2C. 从溶液2得到FeSQ 7H2O产品的过程中，须控制条件防止其氧化和分解D. 若改变方案，在溶液1中直接加N

3、aO匪过量，得到的沉淀用硫酸溶解，其溶液经结晶分离也可得到FeSO 7H2O4、 纯二氧化硅可用下列流程制得。下列说法不正确的是（）国牛国警E）晋屈A. X可用作木材防火剂B.步骤n的反应是 NazSiO3+H2SQ=H2SiO3 J +Na2SQC. 步骤n中的稀硫酸可用co来代替D.步骤川若在实验室完成，一般在蒸发皿中进行5、一种以废铁屑（含铁锈、铜、二氧化硅等杂质）为原料制取三氯化铁晶体（FeCl3 6H2O）流程如下：则有关说法错误的是（）A. 该流程涉及的反应不全为氧化还原反应B. 可以用K4Fe（CN）6检验产品中是否含有Fe2+C. 从理论分析，滤液氧化可以用硝酸作氧化剂且不会引

4、入杂质D. 从三氯化铁溶液获得三氯化铁晶体的操作方法是盐酸酸化时加热浓缩再冷 却结晶6、黄血盐亚铁氰化钾，K4Fe（CN）6 3fO可用作食盐添加剂，一种制备黄血盐的工艺如下 所示：IU11We删=* M 卜彳卜1a FV下列说法错误的是（）A. HCN溶液有剧毒，含 CN的废水必须处理后才能排放B. “废水”中含量较多的溶质为CaCl2C. “试剂X”可能是KzCQD. “系列操作”为蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥7、以高硫铝土矿（主要成分为Al 2O3、Fe2O3,还含少量FeS2）为原料，生产氧化铝并获得Fe3O4的部分工艺流程如下：晶観铝i：rF列叙述正确的是（）CaSO3A.加入CaO可

5、以减少SO2的排放同时生成建筑材料B. 向滤液中通入过量CO2、过滤、洗涤、灼烧沉淀可制得AI2O3C.隔绝空气焙烧时理论上反应消耗的 n FeS : n Fe2O31:5D“烧渣分离”不能用磁铁将烧渣中的Fe3O4分离出来8、水泥的主要成分为 CaO SiO2，还含有一定量的铁、铝和镁等金属的氧化物。实验室测定 水泥样品中钙含量的流程如下图所示：水泥样品趙議、硝沉淀I滤液熬貳亠沉淀闖pH_ 亠琦液凶需严隔陛卑阳KMhO4 法测定下列说法正确的是（）A. 步骤一定能证明草酸钙的溶解度比CaSO大B. 沉淀II的主要成分为 AI（OH）3、Fe（OH）3C. 可以用CaO代替氨水调节“滤液I ”

6、的pHD. 用KMnO标准溶液滴定草酸时，氧化剂与还原剂的物质的量之比为5:29、海水中溴含量约为65mgL-1,从海水中提取溴的工艺流程如下-NaCl低浓 iffiBr， 游液气吹出B巾 川纯就港 液吸收HrIII工业漠O(2) 步骤n通入热空气吹出Bg利用了溴的 。A.氧化性B.还原性 C.挥发性 D.腐蚀性(3) 步骤n中涉及的离子反应如下，请在下面横线上填入适当的化学计量数：Br2+CO3 -= BrO3 +Br-+CQf(4) 上述流程中吹出的溴蒸气 ，也可先用二氧化硫水溶液吸收，再用氯气氧化后蒸馏。写出溴与二氧化硫水溶液反应的化学方程式：。(5) 实验室分离溴还可以用溶剂萃取法，下

7、列可以用作溴的萃取剂的是 A.乙醇B.四氯化碳C.烧碱溶液D.苯10、锌浮渣主要含 Zn、ZnQ SiQ2、Fe2+、CcT、MrT,工业上可通过控制条件逐一除去杂质以制备超细活性氧化锌，其工艺流程如下:血2Hiti也FcOOII(1) 滤渣1的成分为(2) .在s2q2的结构式中只含有一根“oQ非极性键，则 S的化合价为 工业上常用惰性电极电解 (NHO2SQ生产(NFk)2SQ(过二硫酸铵)，阳极电极反应式为 2+。净化1是为了将Mn转化为MnQ而除去，写出该反应的离子方程式：(3) .净化3的目的。(4) .碳化回收溶液的主要成分为 ，该物质循环使用的目的 (5) 碳化在50C进行，“前

8、驱体”的化学式为ZnCQ2Zn(QH)2H2。，写出碳化过程生成“前驱体”的化学方程式:11、明矶KAl(SO 4)2 12H2O易溶于水，不易溶于乙醇，在生产、生活中有广泛用途。利用炼 铝厂的废料一一铝灰(含Al、AI2Q及少量的SiO2、FeOx Fe 2O)制备明矶的工艺流程如下KiXSO-lO 晶甘回答下列问题：(1) 酸浸时为提高铝的浸取虑，可采取的措施是()(填标号)A.改用同浓度的硝酸 B.用硫酸多次浸取 C.浸取时间缩短一半D.适当升高温度(2) 滤渣1的成分是 ；滤渣2经过处理可以制得一种高效的无机高分子混凝剂，其化学式为Fe 2(OH)n(SO4)(3-0.5n) m,则该

9、物质中铁元素的化合价为 。(3) 检验滤液A中含有Fe2+的实验方案及现象是 。(4) .已知常温下 KJFe(OH) 3=4.0 X 10-38,当调节溶液的pH=3时,溶液中c(Fe 3+)=。(5) 操作n中包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等操作，使用酒精洗涤明矶晶体的目的是 ;明矶净水的原理是 (写离子方程式)。(6) 已知在pH=3和加热条件下，Mn04可与反应生成MnO则上述流程图中加入适量MnSO发生反应的离子方程式为 (主要成分Fe12、聚硅酸铁是将铁离子引入到活性硅酸而制得的复合型混凝剂。用废铁皮和Fe3Q，少量碳)为原料制备的流程如下:row庇喻厲也蔺一歲就*併冒h

10、 尸并建酬(1 )废铁渣进行“粉碎”的目的是（2）在实验室进行过滤操作时，所用到玻璃仪器有 （3）“酸浸”需适宜的酸浓度、液固比、酸浸温度、氧流量等条件，其中酸浸温度对铁浸取率的影响如下表所示:温度（C）406080100120铁浸取率（%5062799283已知：在一定温度下，卩63+在pH=2开始沉淀，pH=3.7沉淀完全。 酸浸时应控制溶液的pH 酸浸时通入O2的目的是。 当酸浸温度超过 100C时，铁浸取率反而减小，其原因是 。（4） 滤渣的主要成分为 （填化学式）。（5） . “Fe3+浓度检测”是先用 SnCL将Fe3+还原为Fe2+;在酸性条件下，再用K2C2Q标准溶 液滴定Fe

11、*（2被还原为c），该滴定反应的离子方程式为CP2O7已知称取2.60g聚硅酸铁产品，加入硫酸，再加入足量SnCI2，用0.2000mol/L标准溶液滴定，消耗 冷Cr2O7溶液的体积为20.00 mL ,则聚硅酸铁产品中铁元素的百分含量为（结果保留两位有效数字）。13、铍铜是力学、化学综合性能良好的合金，广泛应用于制造高级弹性元件。以下是从某废 旧铍铜元件（含BeO 25% CuS 71%少量FeS和SiO2）中回收铍和铜两种金属的流程。一铤基杵世擂丄过厂 dft S ”. f ErClj 辰毎I匕硏怵“已知：I 铍、铝元素处于周期表中的对角线位置，化学性质相似n.常温下：KspCu(OH)

12、 2=2.2 X 10 20, KspFe(OH) 3=4.0 X 10 38, KspM n(OH)2=2.1 X 10 13（1） 滤液A的主要成分除NaOH外，还有 （填化学式），写出反应I中含铍化合物与过量盐酸反应的离子方程式 。（2）溶液C中含NaCI、BeCl2和少量HCI,为提纯BeCb,选择合理步骤并排序 e.过滤d.加入适量的HCI(3 )MnQ能将金属硫化物中的硫元素氧化为单质硫，写出反应n中CuS发生反应的化学方程式。若用浓HNO溶解金属硫化物，缺点是 (任写一条)。(4) 溶液 D 中含 c(Cu )=2.2mol L 、c(Fe )=0.008mol L 、c(Mn

13、)=0.0 1mol L ，逐滴加入稀氨水调节 pH可依次分离，首先沉淀的是 (填离子符号)，为使铜离子开始沉淀，常温下应调节溶液的pH值大于 。(5) .取铍铜元件1000g,最终获得Be的质量为81g ,则产率是 。f .洗涤14、锌是第四“常见”的金属，仅次于铁、铝及铜，在现代工业中对于电池的制造有不可磨灭的贡献，下列是以硫化锌精矿为原料制备单质锌的工业流程。site1. (1)浸出液以硫酸锌为主，还含有Fe3+、Fe2+、A13+、Cl-等杂质，会影响锌的电解，必须除去。净化过程如下:在酸性条件下，用H2O将Fe2+氧化成Fe?，离子方程式为将浸出液的pH调节为5.5左右，使Fe3+、

14、A13+成沉淀而除去，可选用的最佳试剂为(填字母)A. NaOHC . Zn(QH)2D. H2SQ用AgSQ可除去Cl-，发生反应的离子方程式为 电解过程中析出锌的电极反应式为2.烟气中的SQ可与软锰矿(主要成分MnO,杂质金属元素Fe、Al、Mg等)的悬浊液反应制备 MnSQH 2Oo(1)已知：KspAl(QH) 3 =1 X 10 一33, KspFe(QH) 3 =3 X 10-39, pH =7.1 时 Mn(QH)开始沉淀。室温下，除去MnSQ溶液中的Fe3*、AI3+ (欲使其浓度小于1X 10一6mol L 1)，需调节溶液pH范围为由下图可以看出， 从MnSQ和MgSQ昆合

15、溶液中结晶 MnSQH2。晶体，需控制结晶温度范 围为。(3)锌锰碱性电池的总反应式为：Zn+ 2MnO+ 2fO=2MnO(OHf Zn(OH)2，正极反应式为:o15、用含砷氧化铜矿含CuO Cs(OH)2CO、AsaO及重金属盐等制取Cit(OH)2SQ的工艺流程如下：(*日小划h ttflft+割h濬槪II卒鼎椅ts(. Mift ”正确云25 叭T 弘 IIttsilI ASo? |SB一8M-*mESSl-* goH)ts(H- ri iii. i v 7 16Fe2O3空11Fe3O4 2SO2 了，即理论上反应消耗的n FeS2 : n FetO3 1:16 ,错误；D项，四氧

16、化三铁有磁性，可以用磁铁将烧渣中的Fe3O4分离出来，错误。8答案及解析:答案：A 解析:9答案及解析：答案：1.富集（或浓缩）溴元素；2.C; 3.3; 3; 1; 5; 3; 4.S02+Br2+2H2O=2HBr+HSQ5. BD解析：1.由于海水中Br-的含量低，步骤I中获得游离态的溴后，步骤n中又将其转化为化合 态的溴，其目的是富集溴元素。2. 步骤n中用热空气吹出Bg主要是利用了溴的挥发性。3. 利用得失电子守恒、电荷守恒和质量守恒配平该离子方程式。4. 溴与SQ的水溶液反应的化学方程式为SO+Br2+2H2O=HSQ+2HBr。5. 乙醇能与水互溶，不能用作萃取剂;NaQH能与B

17、r2反应，故也不能选用烧碱溶液作萃取剂。10答案及解析：答案：1.二氧化硅（或SiO2）2. +6;2 S04 -2e =S20；亦+ S2Q： + 2H2=MnOl+ 2 SO： + 43. 除去溶液中的Cd2+4. （NH4）2SQ;可用于制备（NH4）2$Q （过二硫酸铵）5.3ZnSO4 + 6NHHCQ=ZnCQ 2Zn（QH）2 H2QJ+ 3（NH4）2SQ+ 5CQf解析：11答案及解析：答案：1.BD; 2.SiQ 2;+3; 3.取少量滤液A于试管中，滴入几滴酸性高锰酸钾溶液 ，高锰酸钾2+溶液褪色，说明滤液A中含有Fe （或取少量滤液A于试管中，滴入几滴铁氰化钾溶液，产生

18、蓝 色沉淀，说明滤液A中含有Fe2+）;-5-14.4.0 X10 mol -L ;5. 利用乙醇的易挥发性带走水分，使产物快速变干；AIAl（QH） 3（胶体）+3H+;6. 3Mn +2MnO4+2H2O=5MnO2 +4H MnO 4解析：12答案及解析:答案：1.减小颗粒直径，增大浸取时的反应速率和提高铁浸取率2. 烧杯、漏斗、玻璃棒3. 2 ;氧化Fe2% Fe3+ ;温度超过100C时，Fe+水解反应速率明显加快，导致Fe+浓度降低4. C (2 分)5. Cr2O7 + 6Fe2+ + 14H+ = 2Cr3+ + 6Fe3+ + 7H2O; 52%解析：13答案及解析：答案：1. Na2SiO3、Na2BeO; BeO； +4H=Be2+2H2O2. cefd3. MnO+CuS+2HSQ=S+MnS4+CuS