高考化学工艺流程题80351

1、工艺流程题专题（教师版）考察形式：流程图、表格图像、文字叙述问题类型 : 措施、成分、物质、原因能力考查 : 获取信息的能力、分解问题的能力、表达能力知识基础：基本生产理论, 金属、非金属及其化合物、有机物的性质, 实验基本操作无机工业流程图题能够以真实的工业生产过程为背景, 体现能力立意的命题指导思想，能够综合考查各方面的基础知识及将已有知识灵活应用在生产实际中解决问题的能力。【例】某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料，主要含有mgco3、mgsio3、camg（ co3) 2、 al 2o3 和 fe2o3 等，回收其中镁的工艺流程如下:预处理分离提纯41分离提纯原料： 矿石（固体）预处理：

2、 酸溶解（表述：“浸出" ）除杂： 控制溶液酸碱性使金属离子形成沉淀2+核心化学反应是： 控制条件，调节 ph，使 mg 全部沉淀解题技巧 : 还 原明确整个流程及每一部分的目的 仔细分析每步发生的反应及得到的产物 结合基础理论与实际问题思考 注意答题的模式与要点在解这类题目时：1、要粗读试题 , 尽量弄懂流程图 , 但不必将每一种物质都推出。2、再精读试题，根据问题去精心研究某一步或某一种物质。3、要看清所问题，不能答非所问，并注意语言表达的科学性在答题时应注意 : 前一问回答不了，并不一定会影响回答后面的问题.一、分析流程图需要掌握的技巧是:浏览全题，确定该流程的目的- 由何原料

3、获得何产物（副产物）, 对比原料和产物；了解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, 并在下一步分析和解题中随时进行联系和调用；解析流程图并思考：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？杂质或副产物是怎样除去的?二、无机化工题 :要学会看生产流程图，对于比较陌生且复杂的流程图，宏观把握整个流程，不必要把每个环节的原理都搞清楚，针对问题分析细节。1。考察内容主要有：（ 1）原料预处理（ 2）反应条件的控制（温度、压强、催化剂、原料配比、ph调节、溶剂选择）（ 3)

4、 反应原理 ( 离子反应、氧化还原反应、化学平衡、电离平衡、溶解平衡、水解原理、物质的分离与提纯）（ 4）绿色化学（物质的循环利用、废物处理、原子利用率、能量的充分利用)(5) 化工安全（防爆、防污染、防中毒）等。考 点主线主产品分支副产品回头为循环知识点物质的分离操作除杂试剂的选择生产条件的控制产品分离提纯3。熟悉工业流程常见的操作与名词原料的预处理4。控制反应条件的方法控制溶液的酸碱性使其某些金属离子形成氢氧化物沉淀 - ph 值的控制。例如 : 已知下列物质开始沉淀和沉淀完全时的ph如下表所示物质开始沉淀沉淀完全fe（ oh)32。 73。7fe（ oh）27。 69.6mn(oh)28

5、。 39.82. 规律溶解通常用酸溶 . 如用硫酸、盐酸、浓硫酸等灼烧如从海带中提取碘煅烧如煅烧高岭土，改变结构，使一些物质能溶解。并使一些杂质高温下氧化、分解研磨适用于有机物的提取 , 如苹果中维生素 c 的测定等。2问题：若要除去 mn溶液中含有的 fe, 应该怎样做 ?2调节 ph 所需的物质一般应满足两点：（ 1）能与 h 反应，使溶液ph 值增大； (2)不引入新杂质 .23例如 : 若要除去 cu溶液中混有的 fe, 可加入 cuo、cu（ oh)2、cu2(oh) 2co3等物质来调节溶液的ph 值蒸发、反应时的气体氛围加热的目的加快反应速率或促进平衡向某个方向移动降温反应的目的

6、防止某物质在高温时会溶解或为使化学平衡向着题目要求的方向移动趁热过滤防止某物质降温时会析出冰水洗涤洗去晶体表面的杂质离子，并减少晶体在洗涤过程中的溶解损耗5。物质的分离和提纯的方法结晶固体物质从溶液中析出的过程（蒸发溶剂、冷却热饱和溶液、浓缩蒸发）过滤 - 固、液分离蒸馏液、液分离分液互不相溶的液体间的分离萃取用一种溶剂将溶质从另一种溶剂中提取出来.升华 - 将可直接气化的固体分离出来。盐析加无机盐使溶质的溶解度降低而析出6。常见名词浸出：固体加水（酸或碱）溶解得到离子浸出率：固体溶解后 , 离子在溶液中的含量的多少酸浸：在酸溶液中反应使可溶性金属离子进入溶液，不溶物通过过滤除去的溶解过程水洗

7、：通常为除去水溶性杂质水浸：与水接触反应或溶解例 1：（2015 年新课标 i 高考化学试卷第 27 题) 硼及其化合物在工业上有许多用途以铁硼矿( 主要成分为 mg2b2o5?h2o和 fe3o4，还有少量 fe2o3、feo、cao、al 2o3 和 sio2 等）为原料制备硼酸 (h3bo3) 的工艺流程如图所示：回答下列问题：(1 ）写出 mg2b2o5?h2o与硫酸反应的化学方程式，为提高浸出速率 ,除适当增加硫酸浓度外, 还可采取的措施有（写出两条） 。（ 2）利用的磁性，可将其从“浸渣" 中分离。“浸渣 " 中还剩余的物质是( 填化学式 ) 。（ 3）“净化除

8、杂”需先加h2o2 溶液，作用是，然后在调节溶液的ph 约为 5，目的是。（4) “粗硼酸”中的主要杂质是（填名称 ) (5 ）以硼酸为原料可制得硼氢化钠（nabh4） , 它是有机合成中的重要还原剂，其电子式为.（ 6) 单质硼可用于生成具有优良抗冲击性能硼钢以硼酸和金属镁为原料可制备单质硼，用化学方程式表示制备过程.答案：（ 1） mg2b2o5?h2o+2h2so42h3bo3+2mgso4；提高反应温度或减小铁硼矿粉粒径； (2)fe 3o4； sio2、caso4;（ 3）将亚铁离子氧化为铁离子；使铁离子、铝离子形成氢氧化物沉淀而除去;(4) 七水硫酸镁；(5 ）；(6) 2h 3b

9、o3b2o3+3h2o、b2o3+3mg2b+3mgo变式一：(2015 年新课标 i 高考化学试卷第 36 题）氯化亚铜（ cucl) 广泛应用于化工、 印染、电镀等行业 cucl 难溶于醇和水，可溶于氯离子浓度较大的体系，在潮湿空气中易水解氧化以海绵铜（主要成分是cu 和少量 cuo)为原料，采用硝酸铵氧化分解技术生产cucl 的工艺过程如下：回答下列问题 :（ 1）步骤中得到的氧化产物是，溶解温度应控制在60 70，原因是.(2 ）写出步骤中主要反应的离子方程式.(3 ）步骤包括用 ph=2 的酸洗、水洗两步操作，酸洗采用的酸是( 写名称）。（ 4）上述工艺中，步骤不能省略，理由是。（

10、5）步骤、都要进行固液分离工业上常用的固液分离设备有（填字母）a、分馏塔b、离心机c、反应釜d、框式压滤机23+ 1（ 6）准确称取所制备的氯化亚铜样品mg，将其置于过量的fecl 3 溶液中，待样品完全溶解后, 加入适量稀硫酸，用 amol/l的 k2cr 2o7 溶液滴定到终点 , 消耗 k2cr2o7 溶液 bml，反应中 cr 2o7被还原为 cr，样品中cucl 的质量分数为。答案：2+(1 ） cuso4 或 cu ; 温度低溶解速度慢，温度过高铵盐分解;（ 2） 2cu2+so2 +2cl +ho=2cucl+so2 +2h+；324（ 3）硫酸；（ 4）醇洗有利于加快去除cuc

11、l 表面水分防止其水解氧化；（ 5)bd；(6 ）氯化亚铜与氯化铁发生fe3+cuclfe 2+cu2+cl ，加入 k cro 溶液, 发生6fe2+ +cr o2 +14h+=6fe3+2cr3+7h o,22 72 722+2反应的关系式为 6cucl 6fe cr 2o7，61nab×10 3mol n=6ab×10 3mol，3m（ cucl)=99 。5g/mol ×6ab×10mol=0.597g ，则样品中 cucl 的质量分数为， 故答案为：例 2： ( 2015 年新课标 ii高考化学试卷第 11 题）苯酚和丙酮都是重要的化工原料，工

12、业上可用异丙苯氧化法生产苯酚和丙酮 , 其反应和工艺流程示意图如下：相关化合物的物理常数 3物质相对分子质量密度（ g/cm）沸点 / 异丙苯1200。8640153丙酮580。789856。5苯酚941.0722182回答下列问题：（ 1）在反应器 a 中通入的 x 是。（ 2）反应和分别在装置和中进行（填装置符号） (3 ）在分解釜 c 中加入的 y为少量浓硫酸，其作用是，优点是用量少 , 缺点是。（ 4）反应为（填“放热”或“吸热" ）反应反应温度控制在50 60 , 温度过高的安全隐患是。（ 5）中和釜 d 中加入的 z 最适宜的是( 填编号已知苯酚是一种弱酸）a naohb

13、 caco3c nahco3dcao（ 6）蒸馏塔 f 中的馏出物 t 和 p 分别为和，判断的依据是。（ 7）用该方法合成苯酚和丙酮的优点是。答案：(1 ）氧气或空气； (2 ） a;c；（ 3）催化剂；腐蚀设备；（ 4）放热 ; 温度过高会导致爆炸；(5 ）加入 z的目的是中和硫酸，且不能与苯酚反应，a. naoh能与硫酸、苯酚反应，故不选;b. caco3 为固体，且与硫酸反应生成的硫酸钙微溶，会阻止碳酸钙与硫酸的反应，故b 不选;c. nahco3 能与硫酸反应 , 不与苯酚反应 , 故 c 选；d. cao能与苯酚反应，且与硫酸反应生成的硫酸钙微溶，会阻止碳酸钙与硫酸的反应，故d 不

14、选;故选 :c ；（ 6）丙酮 ; 苯酚；丙酮的沸点低于苯酚；(7) 原子利用率高。变式二：（ 2015 年海南高考化学试卷第23 题）铁在自然界分布广泛，在工业、农业和国防科技中有重要应用回答下列问题：（ 1）用铁矿石（赤铁矿）冶炼生铁的高炉如图(a ）所示原料中除铁矿石和焦炭外还有，除去铁矿石中脉石 ( 主要成分为 sio2）的化学反应方程式23为、；高炉排出气体的主要成分有 n2、co2 和（填化学式） 。(2 ）已知: feo(s ） +3c（s) 2fe（ s） +3co（ g) h=+494kj?mol 1 1co(g)+o2（ g） co2(g ） h=283kj?mol1c（

15、s)+o2（ g） co(g） h=110kj?mol则反应 fe2o3(s ）+3c(s ）+o（2g) 2fe（ s）+3co（2g）的 h=,理论上反应放出的热量足以供给反应所需要的热量 ( 填上述方程式序号) 。（ 3) 有人设计出“二步熔融还原法”炼铁工艺，其流程如图(b ）所示 , 其中，还原竖炉相当于高炉的部分 , 主要反应的化学方程式为；熔融造气炉相当于高炉的部分(4 ）铁矿石中常含有硫 , 使高炉气中混有 so2 污染空气 , 脱 so2 的方法是。答案：（ 1）石灰石； caco3cao+c2o； cao+sio2casio3； co;（ 2）利用盖斯定律将 +×

16、3 得到 fe2o3(s ） +3c（ s） +o2（ g） 2fe（ s）+3co2（ g） h=（+494kj?mol 1）+3×（ 283kj?mol 1)= 355kj?mol1,因为吸热反应，为放热反应, 则反应放出的热量可使反应,故答案为 : 355； ; ；（ 3）高炉炼铁时，炉腰部分发生fe2o3+3co2fe+3co2, 还原竖炉发生此反应，熔融造气炉和高炉的炉腹都发生 2c+o22co以及 caco3cao+c2o， cao+sio2casio3 反应，则熔融造气炉相当于高炉的炉腹部分，故答案为：炉腰 ;fe 2o3 +3co2fe+3co2；炉腹；(4) 碱液或

17、氢氧化钠、氨水例 3: （ 2015 年江苏高考化学试卷第18 题) 软锰矿（主要成分mno2，杂质金属元素 fe、al 、mg等) 的水悬浊液与烟气中 so2 反应可制备 mnso4?h2o，反应的化学方程式为：mno2+so2=mnso4 33（ 1）质量为 17.40g 纯净 mno2 最多能氧化l（标准状况 )so2.3+3+（ 2）已知： ksp al （ oh)3=1×10,k spfe （oh)3=3×10 39,ph=7.1 时 mn（ oh） 2 开始沉淀室温下，除去 mnso4 溶液中的 fe 、al （使其浓度小于 1×10 6mol?l 1

18、), 需调节溶液 ph范围为。（ 3）如图可以看出， 从 mnso4 和 mgso4 混合溶液中结晶mnso4?h2o晶体 , 需控制结晶温度范围为。2+（ 4）准确称取 0.1710gmnso4?h2o样品置于锥形瓶中, 加入适量 h2po4 和 nh4no3 溶液，加热使 mn 全部氧化成3+2+ 13+2+2+mn ，用 c（ fe ）=0。0500mol?l的标准溶液滴定至终点( 滴定过程中 mn 被还原为 mn ), 消耗 fe 溶液 20。00ml计算 mnso4?h2o样品的纯度（请给出计算过程）答案：（ 1） 4。48；(2 ）ph=7。1 时 mn（ oh）23+3+开始沉淀

19、室温下，除去mnso4 溶液中的 fe 、al，氢氧化铝完全变成沉淀时的 333+33+ 6 19ph：ksp al（ oh)3 =1×10=c（ al) ×c（oh ）,c （ al）=1×10mol?l，解得 :c(oh）=1×10mol?l3 1,c （ h+）=1×10 5mol?l 1ph=5，同理 fe(oh） 完全变成沉淀时 ,ph 约为 3。5，故 ph 范围是： 5。0 ph 7.1 ，故答案为： 5。0 ph 7。1；（ 3）从 mnso4 和 mgso4 混合溶液中结晶 mnso4?h2o晶体，根据图上信息，高于60以后

20、mnso4?h2o的溶解度减小，而 mgso4?6h2o的溶解度增大 , 因此控制结晶温度范围是高于60这样可以得到纯净的mnso4?h2 o，故答案为 : 高于 60；3+2+ 3(4 ）根据氧化还原反应中得失电子守恒:n （ mn ）× 1=n（ fe ）× 1=0.02l ×0。 0500mol=1 。00×10mol ，3根据 mn元素守恒 ,m(mnso4?h2o)=1。00×10mol×169g/mol=0。 169g，纯度为×100 =98。8，答： mnso4?h2o样品的纯度为 98。8变式三 : 烟气的脱

21、硫 ( 除 so2）技术和脱硝（除nox ) 技术都是环境科学研究的热点.（ 1）选择性催化还原法的脱硝原理为：6nox 4x nh3(3 2x）n2 6xh2o-1上述反应中每转移3mol 电子，生成标准状况下n2 的体积为l。223已知： 2h2（ g) o2(g ） 2h2o （ g） h 483.6 kj ·mol n (g) 3h (g) 2nh(g ） h 92.4 kj ·mol -1n2 （g) o2（ g） 2no(g)h 180.5kj ·mol 1则反应 6no（ g） 4nh3（ g） 5n2（ g) 6h2o（ g）的 h 。（ 2）目前

22、，科学家正在研究一种以乙烯作为还原剂的脱硝（no)原理， 其脱硝机理示意图如下图1, 脱硝率与温度、负载率（分子筛中催化剂的质量分数) 的关系如图 2 所示。h2o、co2、n2cuc2h4o2100b80% 60率脱硝 4020负载率a 0.5%cb 3.0%c 5.0%dd 8.0%acu (no2)nocu (o2)0200300 400500 600图 1图 2出该脱硝原理总反应的化学方程式：.为达到最佳脱硝效果，应采取的条件是.答案 :16.811.2x x1（ 2 分） 724。5kj · mol（ 2 分) 6no 3o2 2c2h4催化剂3n2 4co2 4h2o （

23、 2 分）约为 350、负载率 3。0 （ 2 分）专题训练1。（ 2015 浙江 ) 某同学采用硫铁矿焙烧取硫后的烧渣（主要成分为 fe2o3、sio2、al 2o3，不考虑其他杂质 )制取七水合硫酸亚铁（ feso4?7h2o), 设计了如下流程：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2b. 固体 1 中一定含有 sio , 控制 ph 是为了使 al 3+转化为 al （oh）3, 进入固体 2c. 从溶液 2 得到 feso4?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 naoh至过量， 得到的沉淀用硫酸溶解，

24、 其溶液经结晶分离也可得到 feso4?7h2o答案： a由流程分析可知，溶解烧渣选用足量硫酸，x 为铁粉 , 故 a 正确；b. 由流程分析可知，固体1 中一定含有 sio2, 调节 ph 值使铝离子完全生成氢氧化铝沉淀，则固体2 为氢氧化铝 , 故 b 正确；c. 亚铁离子易被空气中的氧气氧化，而且受热易失去结晶水，所以从溶液2 得到 feso4?7h2o产品的过程中，须控制条件防止其氧化和分解，故c正确；d. 在溶液 1 中含有亚铁离子和铝离子, 加过量的氢氧化钠，铝离子转化为偏铝酸根离子，亚铁离子与氢氧根离子结合生成氢氧化亚铁沉淀，但是氢氧化亚铁很易被氧气氧化，则得到的氢氧化亚铁中含有

25、氢氧化铁， 最后得到的产品不纯 , 故 d 错误故选 d2。（ 2015 安徽 ) 硼氢化钠（ nabh4）在化工等领域具有重要的应用价值，某研究小组采用偏硼酸钠（nabo2）为主要原料制备 nabh4, 其流程如图：已知 :nabh4 常温下能与水反应，可溶于异丙胺（沸点:33 ）；（ 1) 在第步反应加料之前，需要将反应器加热至100以上并通入氩气, 该操作的目的是, 原料中的金属钠通常保存在中, 实验室取用少量金属钠需要用到的实验用品有、玻璃片和小刀等; (2 ）请配平第步反应的化学方程式：nabo2+sio2+na+h2nabh4+na2sio3(3 ）第步分离采用的方法是; 第步分出

26、 nabh4 并回收溶剂 , 采用的方法是；（ 4)nabh4（s) 与 h2o（ l) 反应生成 nabo2（ s）和 h2（ g）在 25、 101kpa 下，已知每消耗 3.8gnabh4(s ）放热 21.6kj ，该反应的热化学方程式是。答案： (1 ）nabh4 常温下能与水反应，且氢气和氧气混合加热易产生爆炸现象，为防止nabh4 水解、防止产生安全事故，需要将装置中的空气和水蒸气排出；钠极易和空气中氧气、和水反应，钠的密度大于煤油, 为隔绝空气和水，原料中的金属钠通常保存在煤油中；实验室取用少量金属钠时，需要镊子夹取钠、用滤纸吸煤油, 所以实验室取用少量金属钠需要用到的实验用品

27、有镊子、滤纸、玻璃片和小刀等,故答案为 : 除去反应器中的水蒸气和空气; 煤油；镊子、滤纸;（ 2）该反应中 h 元素化合价由0 价变为 1 价、 na 元素化合价由 0 价变为 +1 价，转移电子总数为4， 根据转移电子守恒、原子守恒配平方程式为nabo2+2sio2+4na+2h2nabh4+2na2sio3，故答案为： 1； 2； 4； 2； 1；2；（ 3) 分离难溶性固体和溶液采用过滤方法 , 中加入的溶剂是异丙胺 ,nabh4 溶解与异丙胺、 na2sio3 不溶于异丙胺 , 所以第步分离采用的方法是过滤；熔沸点相差较大的可以采用蒸馏方法，异丙胺沸点： 33， 将滤液采用蒸馏的方法

28、分离，得到异丙胺和固体 nabh4，故答案为 : 过滤；蒸馏 ;（ 4）nabh4(s ）与 h2o（ l) 反应生成 nabo2（ s）和 h2（ g) ，n（ nabh4） =0。1mol, 在 25、101kpa下，每消耗 0.1molnabh4（ s）放热 21。6kj, 则消耗 1molnabh4（ s）放热 216.0kj ，则热化学方程式为nabh4（ s） +2h2o（l ） =nabo2(s ） +4h2(g) h= 216.0kj/mol,故答案为 :nabh4(s ） +2h2o(l ） =nabo2(s ） +4h2(g ） h= 216。0kj/mol 3. （ 20

29、15 福建）无水氯化铝在生产、生活中应用广泛（ 1）氯化铝在水中形成具有净水作用的氢氧化铝胶体, 其反应的离子方程式为。(2) 工业上用铝土矿 ( 主要成分为 al 2o3，含有 fe2o3、 sio2 等杂质）制取无水氯化铝的一种工艺流程示意如下:已知：物质sicl 4alcl 3fecl 3fecl 2沸点 / 57。6180( 升华 )300( 升华 )1023步骤中焙烧使固体水分挥发、气孔数目增多, 其作用是( 只要求写出一种 ) 。步骤中若不通入氯气和氧气，则反应生成相对原子质量比硅大的单质是。已知：1al 2o3（s ） +3c（s） =2al （ s） +3co（ g） h1=+

30、1344。1kj?mol 1222alcl 3（ g）=2al （ s)+3cl（ g) h =+1169。2kj?mol由 al 2o3、 c和 cl 2 反应生成 alcl 3 的热化学方程式为。步骤的经冷却至室温后，气体用足量的naoh冷溶液吸收 , 生成的盐主要有 3 种，其化学式分别为、.结合流程及相关数据分析, 步骤中加入铝粉的目的是。答案：（ 1）氯化铝是强酸弱碱盐, 在溶液中铝离子发生水解反应产生氢氧化铝胶体，胶体具有吸附性，所3+以能净水，其反应的离子方程式为：al+3h2 o? al （oh） 3+3h ,3+故答案为： al+3h2o? al （ oh)3+3h ;(2

31、）步骤 1 中铝土矿粉和焦炭在300焙烧 , 因后续步骤反应生成氯化铝等强酸弱碱盐易水解, 固体水分在焙烧的过程中挥发， 防止后续步骤生成的盐水解、气孔数目增多增大反应物的接触面积，加快反应速率 , 故答案为：防止后续步骤生成的alcl 3 水解或增大反应物的接触面积，加快反应速率;根据物质中含有的元素组成可知：若步骤中不通入氯气和氧气,fe 2o3 与焦炭发生氧化还原反应，则反应生成相对原子质量比硅大的单质是铁，故答案为： fe 或铁； 1、 al 2o3(s ）+3c（ s）=2al （ s） +3co（g) h1=+1344.1kj?mol1、 2alcl 3（g） =2al （ s）

32、+3cl 2 （g） h2=+1169.2kj?mol1根据盖斯定律 , 将可得 :al 2o3（ s） +3c（ s)+3cl 2(g ） =2alcl 3(g ） )+3co（ g) h=(+1344。1kj?mol）1 (+11 69.2kj?mol） =+174。9j/mol ，故答案为： al 2o3（ s） +3c（ s） +3cl 2（ g） =2alcl 3（ g） +3co(g） h=+174.9j/mol;步骤经冷却至室温后, 气体用足量的naoh冷溶液吸收 ,cl 2 和 naoh溶液反应生成 nacl、naclo和 h2o， co2 和 naoh溶液反应生成na2co3

33、 和 h2o，所以生成的盐的化学式为nacl、naclo和 na2co3，故答案为 :nacl 、naclo、na2 co3；步骤得到氯化铝的粗品, 加入氯化钠熔融能降低fecl 3 的熔点 , 铝的金属活动性强于铁，加铝粉，可以将氯化铝的粗品中的氯化铁中的铁置换出来, 生成铁和氯化铝，因alcl 3 在 180升华，在300，废渣为fe, 冷却得到成品氯化铝，故答案为：除去 fecl3，提高 alcl 3 纯度4(2015 广东 ) 七铝十二钙（12cao?7al2o3）是新型的超导材料和发光材料，用白云石（主要含 caco3 和 mgco3 ）和废 al 片制备七铝十二钙的工艺如下:（ 1

34、）锻粉主要含 mgo和，用适量 nh4no3 溶液浸取煅粉后，镁化合物几乎不溶, 或滤液中 c2+6 1 12（ mg ) 小于 5×10mol?l，则溶液 ph 大于（ mg(oh） 2 的 ksp =5×10） ; 该工艺中不能用（ nh4) 2so4 代替 nh4 no3, 原因是。（ 2）滤液中阴离子有（忽略杂质成分的影响） ；若滤液中仅通入co2，会生成,从而导致 caco3 产率降低(3) 用 naoh溶液可除去废 al 片表面的氧化膜，反应的离子方程式为。（ 4) 电解制备 al （ oh） 3 时，电极分别为 al 片和石墨 , 电解总反应方程式为.4（ 5

35、）一种可超快充电的新型铝电池，充放电时 alcl 和 al2cl 两种离子在 al 电极上相互转化， 其它离子7不参与电极反应 , 放电时负极 al 的电极反应式为。答案 :(1 ）锻粉是由白云石高温煅烧而来，在煅烧白云石时, 发生反应：caco3cao+co2,mgco3mgo+c2o，故所得锻粉主要含mgo和 cao；用适量 nh4no3溶液浸取煅粉后，镁化合物几乎不溶, 即得 mg（ oh） 2的饱和溶液 , 根据 mg（ oh）2的 ksp可知 :k=c（mg2+)?c 2（ oh）sp=5×10 12，而 c（ mg2+）小于 5×10 6mol?l 1, 故 c

36、（ oh ）大于 10 3mol/l ，则溶液中的 c（ h+）小于 1011mol/l,2+溶液的 ph 大于 11；caso4 微溶于水，如果用（ nh4） 2so4 代替 nh4no3, 会生成 caso4 沉淀引起 ca 的损失，2+故答案为 :cao； 11；caso4 微溶于水，用（ nh4) 2so4 代替 nh4 no3，会生成 caso4 沉淀引起 ca 的损失；(2 ）在锻粉中加入适量的nh4no3 溶液后， 镁化合物几乎不溶, 由于 nh4no3 溶液水解显酸性， 与 cao反应生成 ca（ no3) 2 和 nh3?h2 o，故过滤后溶液中含ca（ no3） 2 和 n

37、h3?h2o，将 co2 和 nh3 通入滤液 i 中后发生反应： ca（ no3） 2+2nh3+co2+h2o=caco3+2nh4no3，故滤液中的阴离子主要为no3 ，还含有 oh ；若滤液中仅通入co2，会造成 co2 过量 , 则会生成 ca(hco3） 2, 从而导致 caco3 产率降低，故答案为：no3,oh； ca(hco3） 2；（ 3) 氧化铝和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和水，离子反应为 al 2o3+2oh 2alo 2 +h2o，故答案为： al 2o3+2oh2alo 2 +h2o；3(4 ）用 al 片和石墨作电极来制备al （ oh)，故 al 做阳极 , 石墨

38、做阴极，阳极反应为：al 3e =al 3+，阴+极上是来自于水的h 放电:2h 2o+2e =2oh +h2 将× 2+×3 可得总反应： 2al+6h 2o2al （ oh） 3+3h2，故答案为： 2al+6h 2o2al（ oh)3+3h2;（ 5）放电时负极电极本身al 放电，失电子，由于alcl 4 中氯元素的含量高于al 2cl 7中氯元素的含量 , 故alcl4 做反应物而 al 2cl 7为生成物，由于其它离子不参与电极反应, 故电极反应为： al 3e+7alcl 4=4al 2cl 7，故答案为 :al 3e +7alcl4 =4al 2cl 7 5（

39、 2015 江苏 ) 以磷石膏（只要成分caso4, 杂质 sio2、al 2o3 等) 为原料可制备轻质caco32（ 1) 匀速向浆料中通入co2，浆料清液的ph 和 c(so4）随时间变化见图清液ph 11 时 caso4 转化的离子方程式为; 能提高其转化速率的措施有( 填序号）a搅拌浆料b加热浆料至100 c增大氨水浓度d 减小 co2 通入速率（ 2）当清液 ph 接近 6。5 时，过滤并洗涤固体滤液中物质的量浓度最大的两种阴离子为和（填化学式） ；检验洗涤是否完全的方法是。2+（ 3）在敞口容器中，用nh4cl 溶液浸取高温煅烧的固体, 随着浸取液温度上升，溶液中c（ ca因是.

40、2）增大的原+h2+2答案： (1 ）由图象可知，经充分浸取，c（ so4) 逐渐增大， ph逐渐减小 , 清液 ph 11 时 caso4 生成碳酸钙、铵根离子和硫酸根离子, 反应的离子方程式为caso4+2nh3?h2o+co2 =caco3+2nh4+so42o或 caso4+co3=caco+so2 , 为提高其转化速率，可进行搅拌并增大氨水浓度, 增大 c(co 2 ），34+2322故答案为： caso4+2nh3 ?h2o+co2=caco3+2nh4 +so4+h2o或 caso4+co3=caco3+so4； ac；434(2) 当清液 ph 接近 6。5 时, 溶液酸性相对

41、较强 , 可充分转化生成so2 并有 hco 生成，沉淀吸附 so2 ，可用盐酸酸化的氯化钡检验，方法是取少量最后一次的洗涤过滤液与试管中, 向其中滴加盐酸酸化的氯化钡溶液，若不产生白色沉淀，则表明已洗涤完全，2 故答案为 :so4；hco3；取少量最后一次的洗涤过滤液与试管中，向其中滴加盐酸酸化的氯化钡溶液, 若不产生白色沉淀，则表明已洗涤完全;（ 3）随着浸取液温度上升，氯化铵水解程度增大，溶液酸性增强，则钙离子浓度增大， 故答案为 : 浸取液温度上升 , 溶液中氢离子浓度增大，促进固体中钙离子浸出6. (2015 山东）利用 lioh 和钴氧化物可制备锂离子电池正极材料lioh 可由电解

42、法制备，钴氧化物可通过处理钴渣获得（ 1）利用如图装置电解制备lioh, 两电极区电解液分别为lioh 和 licl溶液 b 极区电解液为+溶液（填化学式） ，阳极电极反应式为，电解过程中 li 向电极迁移 ( 填“ a”或“ b"）（ 2) 利用钴渣含 co(oh） 3、 fe(oh） 3 等制备钴氧化物的工艺流程如下：co（ oh） 3 溶解还原反应的离子方程式为，铁渣中铁元素的化合价为, 在空气中煅烧 coc2o4 生成钴氧化物和 co2，测得充分煅烧后固体质量为2。41g，co2 的体积为 1。344l( 标准状况） , 则钴氧化物的化学式为。+2答案：（ 1）电解制备 li

43、oh，两电极区电解液分别为lioh 和 licl溶液，由图可知 , 右侧生成氢气，则b 中氢离子放电，可知b 为阴极，在 b 中制备 lioh,b 极区电解液为 lioh 溶液； li 由 a 经过阳离子交换膜向b移动； a 中为 licl溶液，氯离子放电生成氯气, 则阳极反应式为2cl 2e=cl ,2故答案为 :lioh ； 2cl2e =cl ；+2+22+2（ 2)co（ oh）3 溶解还原反应为 co(oh）3、h 、so3的氧化还原反应， 其离子反应为 2co(oh)3+4h +so3=2co +so42 +5h o;由制备流程可知 , 加硫酸溶解后为铁离子, 再与亚硫酸钠发生氧化

44、还原反应生成亚铁离子，在浸液中通入氧气时亚铁离子被氧化为铁离子, 可知铁渣中铁元素的化合价为+3 价；煅烧 coc2o4 生成钴氧化物和 co2 ，测得充分煅烧后固体质量为2.41g ， co2 的体积为 1。344l( 标准状况），n（ co2） =0。06mol，由化学式可知 n(co)=0 。06mol× =0。03mol，则氧化物中 n（ o）=0。04mol ， 则 n(co ）：n（ o） =0。03mol:0 。04mol=3： 4，所以钴氧化物的化学式为co3o4，+22+2故答案为 :2co （ oh)3+4h+so3=2co +so4+5h2o； +3;co 3o

45、47。（ 2015 山东）工业上利用氨氧化获得的高浓度nox 气体（含 no、no2 ) 制备 nano2、nano3, 工艺流程如下 :已知： na2co3+no+n2o2nano2+co2（ 1）中和液所含溶质除nano2 及少量 na2co3 外，还有（填化学式 ). (2 ）中和液进行蒸发操作时，应控制水的蒸发量，避免浓度过大, 目的是。蒸发产生的蒸汽中含有少量的nano2 等有毒物质，不能直接排放，将其冷凝后用于流程中的( 填操作名称）最合理(3 ）母液进行转化时加入稀hno3 的目的是母液需回收利用, 下列处理方法合理的是a转入中和液b 转入结晶操作c转入转化液d转入结晶操作（ 4

46、）若将 nano2、nano3 两种产品的物质的量之比设为2:1 ，则生产 1.38 吨 nano2 时， na2co3 的理论用量为吨（假定 na2co3 恰好完全反应） 答案：(1 ）由上述分析可知， 二氧化氮与碱液反应生成nano2，还可生成 nano3，中和液中含剩余的少量na2co3,故答案为 :nano3;（ 2）中和液进行蒸发操作时，应控制水的蒸发量, 避免浓度过大，目的是防止nano2 的析出，蒸发产生的蒸汽中含有少量的nano2 等有毒物质，不能直接排放，将其冷凝后用于流程中的溶碱，循环利用，提高利用率，故答案为 : 防止 nano2 的析出 ; 溶碱；（ 3) 由上述分析可

47、知，母液进行转化时加入稀可转入转化液或转入结晶操作，提高其利用率hno3 的目的是将,nano2转化为 nano3母液需回收利用，故答案为 : 将 nano2 转化为 nano3；cd ；4446（ 4) 生产 1.38 吨 nano2 时,n （ nano2） =2×10 mol， nano2、 nano3 两种产品的物质的量之比为 2:1 ，则 n（ nano3）=1×10 mol，由 na 原子守恒可知， 2n（na2co3） =n(nano2)+n(nano3) ， m(na2co3）4=(2 ×10mol+1×10mol ）× 

48、15;106g/mol=1。59×10g=1。59t ，故答案为 :1 。 598。（ 2015 四川 ) 为了保护坏境 , 充分利用资源某研究小组通过如下简化流程, 将工业制硫酸的硫铁矿烧渣（ fe 主要以 fe2 o 3 存在）转变成重要的化工原料feso4（反应条件略） 3+活化硫铁矿还原 fe 的主要反应为： fes2+7fe2（ s04) 3+8h2o15feso4+8h2so4, 不考虑其它反应，请回答下列问题：（ 1）第步 h2so4 与 fe2o3 反应的离子方程式是.3+（ 2）检验第步中 fe 是否完全还原 , 应选择（填字母编号） a kmno4 溶液 b k3

49、fe（ cn）6 溶液 c kscn溶液2+（ 3）第步加 feco3 调溶液 ph到 5。8 左右，然后在第步通入空气使溶液ph到 5.2, 此时 fe滤液中铝、硅杂质被除尽，通入空气引起溶液ph降低的原因是.(4 ） feso4 可转化 feco3,feco3 在空气中加热反应可制得铁系氧化物材料已知 25 ,101kpa 时：4fe（ s） +3o2（ g） 2fe2o3（ s） h= 1648kj/molc（ s)+o 2（ g） co2(g ） h= 393kj/mol2fe(s ） +2c（s ） +3o2(g) 2f eco3(s) h= 1480kj/mol feco3 在空气

50、中加热反应生成fe2o3 的热化学方程式是不沉淀 ,。（ 5） feso4 在一定条件下可制得fes2（二硫化亚铁）纳米材料该材料可用于制造高容量锂电池，电池放电时的总反应为 4li+fes 2fe+2li 2s，正极反应式是。(6 ）假如烧渣中的铁全部视为fe2o3，其含量为 50%将 akg 质量分数为 b%的硫酸加入到 ckg 烧渣中浸取 ,铁的浸取率为 96%，其它杂质浸出消耗的硫酸以及调ph 后溶液呈微酸性 , 所残留的硫酸忽略不计，按上述流程 , 第步应加入feco3kg。+答案 :(1 ） h2so4 与 fe2o3 反应生成硫酸铁与水，反应离子方程式为：fe2o3+6h =2fe3+3h2o，故答案为：+3+fe2o3+6h=2fe +3h2o；(2 ） kmno溶液、 k fe（ cn） 溶液可以检验有fe2+生成，取第步反应中溶液少许与试管中, 滴加 kscn4363+溶液，若溶液不变红色，说明fe 完全被还原 ,故答案为： c；2+3+3+(3) 氧气可以将 fe离子氧化为 fe 离子,fe离子水解生成 h ，使溶液 ph 降低 ,2+3+3+故答案为 : 氧气可以将 fe 离子氧化为 fe 离子， fe 离子水解生成 h ；(4) 发生反应： 4feco3+o22fe2o3+4co2，已知： 4fe（ s） +3o2（ g） 2fe2o3