2011年高考广东各市模拟无机化工生产工艺流程题汇编(word版)

1、无机化工生产工艺流程题（广州一模） 31 （16 分）亚氯酸钠（naclo2）主 要用于棉纺、造纸业的漂白剂，也用于食品消毒、水处理等，亚氯酸钠受热易分解。以氯酸钠等为原料制备亚氯酸钠的工艺流程如下：（1）提高“反应1”反应速率的措施有_、_等。（ 2 ） “ 反 应2” 的 的 氧 化 剂 是 _ ， 该 反 应 的 化 学 方 程 式 为_。（3 ）采取“减压蒸发” 而不用“常压蒸发 ”，原因是_ 。（4）从“母液”中可回收的主要物质是_。（5）“冷却结晶”后经_（填操作名称）即可获得粗产品。【参考答案】（1）适当升高反应温度，增大吸收液浓度，增大so2与吸收液的接触面积（合理即可，任答两

2、条。 4 分）（2）clo2（ 2 分） h2o2 + 2clo2 + 2naoh 2naclo2 + 2h2o + o2（3 分）（3）常压蒸发温度过高，亚氯酸钠容易分解（ 2 分）（4）na2so4（3 分）（5）过滤（2 分）（广州二模） 32 （16 分）活性氧化锌用作橡胶硫化的活性剂、补强剂。以氧化锌粗品为原料制备活性氧化锌的生产工艺流程如下：一些阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的ph见下表：沉淀物fe(oh)3cu(oh)2zn(oh)2fe(oh)2ph 3.2 6.7 8.0 9.7 （1） “溶解”前将氧化锌粗品粉碎成细颗粒，目的是_ 。（2） “溶解”后得到的酸性溶液中含

3、有zn2、so42，另含有fe2、cu2等杂质。先加入_（填“na2co3”或“h2so4” ）调节溶液的ph至 5.4 ， 然后加入适量kmno4，naclo3h2so4溶解so2反应 2 h2o2、naoh减压蒸发55冷却结晶粗产品反应 1 clo2母液氧化锌粗品h2so4溶解滤渣产品滤液na2co3煅烧除杂滤液沉淀滤渣fe2转化 为 fe(oh)3，同 时 kmno4转化为mno2。 经检测 溶液中fe2 的 浓度为0.009mol l1，则每升溶液中至少应加入_mol kmno4。（3）杂质 cu2可利用置换反应除去，应选择的试剂是_。（4） “沉淀”得到znco32zn(oh)2h2

4、o ， “煅烧”在450500下进行，“煅烧”反应的化学方程式为_ 。32 （16 分）（1）增大固液接触面积，加快溶解时的反应速率（4 分）（2）na2co3（2 分） 0.003 （3 分）（3）锌粉（3 分）（4）（ 4 分）（佛山一模） 32. （16分）多晶硅（硅单质的一种）被称为“微电子大厦的基石”，制备中副产物以 sicl4为主，它对环境污染很大，能遇水强烈水解，放出大量的热。研究人员利用 sicl4水解生成的盐酸和钡矿粉（主要成份为baco3，且含有铁、镁等离子）制备bacl22h2o ，工艺流程如下。已知：常温下 fe3+、mg2+完全沉淀的 ph 分别是： 3.4 、12.

5、4 。m (baco3)=197g/mol ，m(bacl22h2o)=244 g/mol （1）sicl4水解反应的方程式为_ 。已知： sicl4(s)+h2(g)=sihcl3(s)+hcl(g) h1=+47 kj/mol sihcl3(s)+h2(g)=si(s)+3hcl(g) h2=+189 kj/mol 则由 sicl4制备硅的热化学方程式为_ 。（2）加钡矿粉并调节ph=7的作用是使 baco3转化为 bacl2和_。（3）加 20% naoh 调节 ph=12.5，得到滤渣 a的主要成分是 _。（4）bacl2滤液经 _、_、过滤、洗涤，再经真空干燥后得到bacl22h2o

6、。（5）10 吨含 78.8 % baco3的钡矿粉理论上最多能生成bacl22h2o_吨。32. （ 16分 ） （ 1 ） sicl4+4h2o=h4sio4+4hcl （ 本 空 符 号 不 作 扣 分 要 求 ）（ 3 分 ）sicl4(s)+2h2(g)=si(s)+4hcl(g) h= +236kj/mol （3 分）（2）使 fe3+完全沉淀（ 3 分）（3） mg(oh)2（2 分）（4）蒸发浓缩、降温结晶（2 分）（5） 9.76 （3 分）znco3 2zn(oh)2 h2o 3zno co2 3h2o450500控制在40sicl4h2o过滤钡矿粉调节ph=7过滤滤渣a2

7、0%naoh溶液过滤滤渣过滤真空干燥h4sio4）（滤渣调节ph=bacl2控制在70h2o212.5（佛山二模） 32. （16 分）二氧化锰是制造锌锰干电池的基本材料。工业上以软锰矿为原料，利用硫酸亚铁制备高纯二氧化锰的流程如下：某软锰矿的主要成分为mno2，还含有 si(16.27%) 、fe(5.86%) 、al(3.42%) 、zn(2.68%)和 cu （0.86%）等元素的化合物。部分阳离子以氢氧化物或硫化物的形式完全沉淀时溶液的ph见下表。沉淀物al(oh)3fe(o h)3fe(o h)2pb(o h)2mn(o h)2pbscuszns mns fesph 5.23.29.

8、78.710.40.1 -0.42 2.5 77回答下列问题：（1）硫酸亚铁在酸性条件下将mno2还原为mnso4，酸浸时发生的主要反应的化学方程式为。（2）滤渣 b 的主要成分是。（3）加入 mns的目的是除去杂质。（4）碱性锌锰电池中，mno2参与的电极反应方程式为。32 （16 分）（1）mno22feso42h2so4mnso4 fe2(so4)32h2o（4 分）（2）fe(oh)3 al(oh)3（各 2 分）（3）cu2 zn2（各 2 分）（4）mno2h2oemnoohoh（或 2mno2h2o2emn2o32oh） （4 分）（肇庆一模）32 （18 分）某地有软锰矿和闪锌

9、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）反应的滤液中含有mnso4、znso4、cuso4、fe2(so4)3、al2(so4)3等。试完成反应中生成cuso4和 mnso4的化学方程式：mno2 + cus+ = + + cuso4+ 。（2）反应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） 反应要调节p

10、h生成 fe(oh)3、al(oh)3，中过量的h+所使用的物质是，调节的ph范围是（ph数据见右表） 。（4）本工艺可以循环利用的物质有znco3、mnco3和。32 （18 分） （1） （ 4 分） 2h2so4s mnso4 2h2o （后两种物质顺序可颠倒）（2） （3 分）将溶液中的硫酸铜转化为铜 (2分 ) zn+fe2+=fe+ zn2+(2 分) （3） （6 分） mnco3（2 分） znco3（2 分） 5.25.4（或其中的数值，2 分）（4） （2 分） mno2（肇庆二模） 32 （17 分）请回答有关锌及其化合物的问题。（1）高温锻烧时，闪锌矿（zns ）与氧气

11、反应生成zno和 so2。其反应方程式为：，该反应1mol还原剂失去电子mol。（2）已知 zn(oh)2具有两性， 在过量的强碱性溶液中生成可溶于水的zn(oh)42-。右图是 zn2+在某温度时水解、沉淀、溶解的曲线图。当ph=7、c(zn2+)=0.01mol l-1,zn2+主要存在形式为、 (写化学式 ) 。向 c(zn2+)=1 10-5moll-1的溶液中加入固 体naoh到ph=13，其 反应 的离 子 方程 式为。已知该温度下的kspzn(oh)2=1 10-17、ksp(zns)=1.6 10-24。 当向新生成的zn(oh)2浊液中滴入足量的na2s溶液，振荡后zn(oh

12、)2会全部转化为zns，其原理是：沉淀物fe(oh)3 al(oh)3zn(oh)2开始沉淀ph2.3 4.0 5.4 完全沉淀ph4.1 5.2 8.0 反应软锰矿s、sio2硫酸反应闪锌矿zn（适量）反应mno2反应na2co3na2so4反应mno2zn cu fe(oh)3al(oh)3co2（电解）mnco3、znco3。32.(17分) （1） （5 分） 2zns+3o2=2zno+2so2（3 分） 6（2 分）（2）（ 4 分）写为zn2+、znoh+或 zn(oh)2之中的两个都给分，每个2 分（ 4 分） zn2+4oh-=zn(oh)42或分步写： zn2+2oh-=z

13、n(oh)2（ 2 分） 、zn(oh)2+2oh- = zn(oh)42（2 分）（4分）由于在 zn(oh)2浊液存在溶解平衡：zn(oh)2(s)zn2+(aq)+2oh-(aq) （1分） ，而kspzn(oh)2ksp(zns) （1分） ，滴入的 s2-与zn2+结合生成了更难溶（或溶度积更小） 的zns，使zn2+浓度减小， （1分）溶解平衡继续向右移动直至全部转化为zns （1分） 。 合理叙述参照给分 （江门二模） 32(16 分 )铁及其化合物在日常生活中应用广泛，请根据下列实验回答问题：（1）钢铁在潮湿的空气中发生吸氧腐蚀的正极反应式为：。（2）生铁中含有一种铁碳化合物x

14、(fe3c)。x 在足量的空气中高温煅烧，生成有磁性的固体y， y 可溶于过量盐酸，形成黄绿色的溶液，写出y 与盐酸反应的化学方程式：。（3）某炼铁废渣中含有大量cus及少量铁的化合物，工业上以该废渣为原料生产cucl22h2o的工艺流程如下：废 渣废 气粉 碎焙 烧酸 浸空 气盐 酸试 剂 f过 滤滤 渣滤 液 bn ac l调 节 ph至 34cuc l2 2h2o已知： fe(oh)2、fe(oh)3、cu(oh)2沉淀完全时的ph值分别为： 9.7 、3.2 、6.4 。试回答下列问题：试剂 f 应选用。 （填编号）acl2 bnaclo chno3 d浓硫酸理由是。为了获得cucl2

15、2h2o晶体， 对滤液 b进行的操作是： 蒸发浓缩， 趁热过滤， 滤液经冷却结晶， 过滤得到产品。 分析有关物质的溶解度曲线（如图），“趁热过滤”得到的固体是。高温化学式 1 分、条件 1 分、配平 1 分化学式 1 分、配平 1 分32 (16 分) （ 1）2h2o+o2+4e=4oh- （4 分，化学式或配平错漏0 分）（2）fe3o4+8hcl=fecl2+2 fecl3+4h2o （4 分，化学式或配平错漏0 分）（3） b（2 分） naclo 能将 fe2氧化为 fe3（2 分） ，且溶液显碱性（或消耗h+） ，能增大溶液ph （1 分） ，使 fe3生成 fe(oh)3沉淀（

16、1 分）na2so4（2 分）（潮州二模） 32 （16 分）高铁酸盐（ k2feo4、na2feo4）在能源、环保等方面有着广泛的用途。干法、湿法制备高铁酸盐的原理如下表所示。干法fe2o3、kno3、koh混合加热共熔生成紫红色k2feo4和 kno2等产物湿法强碱性介质中，fe(no3)3与 naclo反应生成紫红色na2feo4溶液(1) 干法制备k2feo4的化学方程式为fe2o3+3kno3+4koh=2k2feo4+3kno2+2h2o ， 该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为。（2) 工业上用湿法制备高铁酸钾（k2feo4）的流程如下图所示：反应 i 的离子方程式为。反应 i

17、i的化学方程式为。加入饱和koh溶液的目的是。（3）高铁酸钾在水中既能消毒杀菌，又能净水，是一种理想的水处理剂。它能消毒杀菌是因为，它能净水的原因是_ 。（4）高铁电池是正在研制中的可充电干电池，右图为高铁电池和常用的高能碱性电池的放电曲线，由图可得出高铁电池的优点有：工作电压稳定，。32 （16 分）（1）31（2 分）（2） 2oh + cl2cl + clo + h2o（2 分） 3naclo +10naoh +2fe(no3)32na2feo4+3nacl +6nano3 +5h2o （3 分，写离子方程式3clo+ 10oh+ 2fe3+2feo42+ 3cl+ 5h2o同样给分）

18、增大 k+ 浓度，促进k2feo4晶体析出（ 3 分）（3）高铁酸钾（ k2feo4）有强氧化性；（2 分）高铁酸钾的还原产物水解产生的fe(oh)3胶体有吸附性（有絮凝作用）， 使水澄清（ 2 分，共 4 分）（4）放电时间长（2 分）（揭阳一模） 32 （16 分）某研究性学习小组从海水晒盐后的盐卤（主要含na+、mg2+、cl、br等）中模拟工业生产提取镁，主要过程如下：回答下列问题：（ 1）从过程得到的mg(oh)2沉淀中混有少量的ca(oh)2 ，除去少量ca(oh)2的方法是先将沉淀加入到盛有饱和溶液的烧杯中，充分搅拌后经、（填操作方法）可得纯净的mg(oh)2。写出有关反应的离子

19、方程式。（ 2）右图是该研究性学习小组设计进行过程的实验装置图。其中装置a的作用是。若要验证所得无水mgcl2中不含 nacl，最简单的操作方法是。（ 3）写出过程中发生反应的化学方程式。32 （16 分）（1）mgcl2（或氯化镁） （2 分）过滤（ 2 分）洗涤（ 2 分）mg2+ + ca （oh ）2 mg（oh ）2 + ca2+ （3 分）（2）制备干燥的hcl 气体，抑制mgcl2的水解。（3 分）用铂丝蘸取少量固体，置于酒精灯火焰上灼烧，若无黄色火焰产生，则证明所得无水氯化镁晶体中不含氯化钠。（2 分） （答焰色反应也给分）（3）mgcl2（熔融）mg +cl2（ 2 分）（揭

20、阳二模） 32 （16 分）锌锰废电池可回收锌、锰元素生产硫酸锌及碳酸锰，其中生产工业级碳酸锰工艺如下：电解溶解度（g/100g水）0温度（）硫酸铵氯化铵氯化钾硫酸钾20406080100试回答下列问题：(1) 上述过程中的氢气，是回收硫酸锌的另一个工艺流程中产生的副产品。已知硫酸锌水溶液显酸性，用离子方程式说明。(2) 原料锰粉粗品中主要成分为mno2和碳，焙烧时反应的化学方程式为mno2+c=mno+co，该反应的氧化产物是。(3)5055 向 mnso4的母液中加入足量nh4hco3， 反应的化学方程式为： mnso4 + 2nh4hco3 = (nh4)2so4 + mnco3 + _

21、 + _ 。(4) 已知三种离子沉淀的ph范围为 fe3+：2.7 3.7 ，mn2+：8.6 10.1 ，fe2+：7.6 9.6 。下表是上述过程中除去fe2+的模拟操作方法，请完成下表内容：32 （16 分）（1）zn2+2h2ozn（oh ）2+2h+（3 分）（2）co （3 分）（3）h2o （2 分） co2（ 2 分）（4）2fe2+ h2o2+2h+=2fe3+2h2o（3 分） 3.78.6 （3 分）（韶关一模） 32 （16 分）以下是用硫铁矿烧渣（主要成分为fe2o3、fe3o4、 feo 、sio2）为原料制备高纯氧化铁的生产流程示意图：回答下列问题：（1）酸浸、过

22、滤后滤液a 中的金属阳离子是 _ _；（2）煅烧feco3生成产品i 的化学反应方程式为 _ _；（3）已知几种盐的溶解度随温度变化的实验步骤离子方程式步骤 1：取少量滤液于试管中，加入过量酸化的h2o2溶液，振荡。_ 步骤 2：将 ph调到，使fe3+沉淀完全fe3+3h2ofe(oh)3+3h+滤液a 调节 ph=1 加入足量铁粉步骤 iifeco3 固体加入 nh4hco3，过滤步骤 iv硫铁矿烧渣酸浸过滤步骤 i调节 ph 至56.5，过滤步骤 iii滤液b 煅烧产品 i氧化铁(nh4)2so4溶液合成kcl 产品 (无氯钾肥 )曲线如右图所示，产品的化学式为_ _ _，为了获得产品，

23、向(nh4)2so4溶液中加入 kcl 溶液后，还需要进行的操作是、趁热过滤、洗涤、干燥；（4） 检验产品ii晶体中是否含有少量的氯化物杂质需用到的试剂是，进一步提纯产品ii的方法是；（5）步骤中可选用（填序号）试剂调节溶液的ph。a稀硝酸 b双氧水 c氨水 d高锰酸钾溶液32 （16 分）（1）fe3、 fe2（或铁离子、亚铁离子）（4 分，各 2 分）（2） feco3+o2=2fe2o3+4co2（3 分）（3）k2so4（2 分）；蒸发结晶（2 分）（4）ba(no3)2溶液、 agno3溶液；重结晶（3 分，各 1 分）（5）c（2 分）（韶关二模） 32 （16 分）工业生产无铁硫

24、酸铝，以硫酸浸取铝土矿( 主要成分是al2o3，还有少量的fe2o3、sio2) 得含铁（ fe3+）的硫酸铝溶液，加热到一定温度，搅拌，加入一定量高锰酸钾溶液和硫酸锰溶液，在溶液中生成活性二氧化锰，调节溶液的ph ，反应一段时间，二氧化锰和fe (oh) 3发生吸附共沉作用，最终得到无铁硫酸铝产品。铝 土矿 粉加 压 反 应反 应操 作 1中 和操 作 2产 品硫 酸高 锰 酸 钾硫 酸 锰调 节 ph（1）硫酸浸取铝土矿时主要反应的离子方程式为；（2）完成高锰酸钾溶液和硫酸锰溶液反应的化学方程式：2kmno4+3mnso4+2h2o= ；（3）调节 ph的作用是；（4）操作 1 的名称为，

25、实验室进行操作2 用到的陶瓷质仪器有；（5）下列有关工艺的说法正确的是（双选，填字母） 。a 可以向溶液中再加入铝土矿粉等调节ph b 溶液的碱性越强，则除铁效果越好，而且不会影响硫酸铝的产率 c活性二氧化锰生成量应适宜，不足时铁的去除率较低，过量时会增加成本 d可以直接向溶液中加入二氧化锰粉末以除去fe (oh) 332 （16 分）（1）al2o3+ 6h+ = 2al3+ 3h2o （3 分）（2）5mno2+ k2so4+2h2so4 （3 分）（3）使铁离子转化为氢氧化铁沉淀除去（3 分）（4）过滤（2 分） ； 蒸发皿（泥三角）（2 分）（5）ac （全对给3 分，错 1 个扣 2

26、 分，扣完为止）湛江市一模（湛江二模） 32 （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：（1）反应应在温度较低的情况下进行。因在温度较高时koh 与 cl2反应生成的是kclo3。 写出在温度较高时koh 与 cl2反应的化学方程式，该反应的氧化产物是。（2）在溶液i 中加入 koh 固体的目的是（填编号）。a与溶液i 中过量的cl2继续反应，生成更多的kclo bkoh固体溶解时会放出较多的热量，有利于提高反应速率c为下一步反应提供碱性的环境d使 kclo3转化为 kclo （3）从溶液 ii中分离出 k2feo4后，还会有副产品

27、kno3、kcl，则反应中发生的离子反应方程式为。（4）如何判断k2feo4晶体已经洗涤干净。（5）高铁酸钾（k2feo4）作为水处理剂的一个优点是能与水反应生成胶体吸附杂质，配平该反应的离子方程式：feo2?4 + h2o = fe(oh)3（胶体） + o2+ oh。32 （16 分）（1）6koh+3cl2kclo3+5kcl+3h2o （3 分） ； kclo3（2 分）（2）ac （ 2 分）（3）2fe3+ + 3clo + 10oh 2feo42- + 3cl+ 5h2o （3 分）（4）用试管取少量最后一次的洗涤液，加入硝酸银溶液，无白色沉淀则已被洗净（3 分）（5）4feo4

28、2- + 10h2o = 4fe(oh)3（胶体） + 3o2 + 8oh（3 分）( 深圳一模)32 抗氧剂亚硫酸 钠可 利用硫酸工业的炉气和尾气与纯碱反应来制取，生产流程如下图：高温煅烧炉气硫酸成品尾气co2 naoh 调 ph 滤渣滤液操作硫铁矿 (fes2) 纯碱溶液混合反应硫酸生产除杂转化na2so3 7h2o 已知：炉气、尾气中含有so2 ；混合反应中还溶解有少量fe2o3、mgo 等矿尘。（1）煅烧 1 molfes2放出热量为853kj，则 fes2燃烧的热化学方程式为。（2） “混合反应”中纯碱（na2co3）参与反应的化学方程式为（任写一个） 。（3）用 naoh “除杂”

29、时，主要的离子方程式为（任写一个） 。（4）通过“操作”可以得到亚硫酸钠晶体，写出主要操作步骤的名称：（5）硫酸生产中炉气转化反应为：2so2(g)+o2(g) 2so3(g) 。研究发现，so3的体积分数（ so3% ）随温度（ t）的变化如曲线所示。下列判断正确的是a该反应的正反应为放热反应b曲线上a、c 两点反应速率的关系是：va vcc反应达到b点时， 2v正（ o2）= v逆（so3）d已知 v2o5的催化效果比fe2o3好，若表示用v2o5催化剂的曲线，则是fe2o3作催化剂的曲线32. （16 分） （1）4fes2(s)+11o2(g)=8so2(g)+2fe2o3(s) ,h

30、= -3412 kj mol -1（3 分）（2）so2+ na2co3=na2so3+co2； 2 so2+ na2co3+h2o=nahso3+co2 （写对任意一个均给分）（3 分）（3） fe2+2oh- = fe （oh ）2或 mg2+2oh- = mg（oh ）2或 hso3-+ oh- = so32- + h2o（写对任意一个给分） （3 分）（4）加热蒸发、冷却结晶、过滤( 洗涤干燥 ) （共 3 分）（5）ac （共 4 分）( 深圳二模 )32 （ 16 分）有关钴和铁化合物的性质见下表用含 钴废料（含少量铁）可制备氯化钴： co+2hcl=cocl2+h2。工艺流程如下：试回答：（1） “净化除铁”中，写出加入h2o2时反应的离子方程式。分子式溶度积 ksp 沉淀完全时的ph 氯化钴晶体的性质co(oh)2 5.9 10-15 9.4 co