化工生产流程及元素化合物

1、化工生产流程及元素化合物工业生产流程题就是将化工生产过程中的主要生产阶段即生产流程用框图形式表示出来，并根据生产流程中有关的化学知识步步设问，形成与化工生产紧密联系的试题；它始于无机框图题的变革和创新，落实了高考对考生素质和能力的要求，考查了考生对自己存储的知识，进行分解、迁移转换、重组，使问题得到解决的应用能力；体现出化学是真实的。一、元素化合物与工业生产流程题【典例1】以氯化钾和钛白厂的副产品硫酸亚铁为原料生产硫酸钾、过二硫酸钠和氧化铁红颜料，原料的综合利用率较高。其主要流程如下：（1）反应I前需在溶液中加入 （填字母），目的是 。A.锌粉 B.铁屑 C.KI溶液 D.（2）用化学反应方程

2、式表示反应原理： 。（3）反应需控制反应温度低于35，其目的是 。（4）反应中加H2SO4目的是 。（5）工业生产上常在反应的过程中加入一定量的醇类溶剂，其目的是 。（6）反应常被用于电解生产(NH4)2S2O8(过二硫酸铵)。电解时均用惰性电极，阳极发生电极反应可表示为 。（7）FeCO3在空气中煅烧的反应方程式 。【解题步骤和方法】二、化学反应原理与工业生产流程题【典例2】（2011江苏）以硫铁矿（主要成分为FeS2）为原料制备氯化铁晶体（FeCl3·6H2O）的工艺流程如下：回答下列问题：（1）在一定条件下，SO2转化为SO3的反应为SO2O2SO3，该反应的平衡常数表达式为K

3、 ；过量的SO2与NaOH溶液反应的化学方程式为 。（2）酸溶及后续过程中均需保持盐酸过量，其目的是 、 。（3）通氯气氧化后时，发生的主要反应的离子方程式为 ；该过程产生的尾气可用碱溶液吸收，尾气中污染空气的气体为 （写化学式）。【解题步骤和方法】三、化学实验与工业生产流程题【典例3】医用氯化钙可用于生产补钙、抗过敏和消炎等药物。以工业碳酸钙（含有少量Na+、Al3+、Fe3+等杂质）生产医药级二水合氯化钙（CaCl2·2H2O）的质量分数为97.0%103.0%）的主要流程如下：（1）除杂操作是加入氢氧化钙，调节溶液的为8.08.5，目的是 。检验Fe（OH）3是否沉淀完全的实验

4、操作是 。（2）酸化操作是加入盐酸，调节溶液的PH约为4.0，其目的有： ； ； 。【解题步骤和方法】【知识存储反馈练习】1、在酸性溶液中Fe2+将Cr2O72-转变为Cr3+的离子方程式为_。2、镍氢电池(以KOH为电解液)充放电总反应式是:请写正极的电极反应式为_ _。3、如右图所示，则阴极的电极反应式为 。4、SO2通入Fe2(SO4)3溶液，发生反应的离子方程式为 。5、在酸性溶液中Fe2+和O2反应的离子方程式： 。Cl2将Fe(OH)3（溶液中有KOH）氧化为K2FeO4的化学方程式： 。方法归纳（书写方程式）：【反思与总结】迎统测热点专题复习一-化工生产流程及元素化合物作业纸1.

5、（2011江苏）下列有关物质的性质和该性质的应用均正确的是A.常温下浓硫酸能是铝发生钝化，可在常温下用铝制贮藏贮运浓硫酸B.二氧化硅不与任何酸反应，可用石英制造耐酸容器C.二氧化氯具有还原性，可用于自来水的杀菌消毒D.铜的金属活泼性比铁的差，可在海轮外壳上装若干铜块以减缓其腐蚀2.（2011江苏）NaCl是一种化工原料，可以制备一系列物质 （见图）。下列说法正确的是A.25，NaHCO3在水中的溶解度比Na2CO3的大B.石灰乳与Cl2的反应中，Cl2既是氧化剂，又是还原剂C.常温下干燥的Cl2能用钢瓶贮存，所以Cl2不与铁反应D.图所示转化反应都是氧化还原反应3（2010江苏）下列有关物质的

6、性质或应用的说法不正确的是A二氧化硅是生产光纤制品的基本原料B水玻璃可用于生产黏合剂和防火剂C盐析可提纯蛋白质并保持其生理活性D石油分馏可获得乙烯、丙烯和丁二烯4（2010全国）下列叙述正确的是ALi在氧气中燃烧主要生成B将SO2通入溶液可生成沉淀C将CO2通入次氯酸钙溶液可生成次氯酸D将NH3通入热的CuSO4溶液中能使Cu2+还原成Cu5（2009江苏）下列所列各组物质中，物质之间通过一步反应就能实现如图所示转化的是abcAAlAlCl3Al（OH）3BHNO3NONO2CSiSiO2H2SiO3DCH2=CH2CH3CH2OHCH3CHO6（2008江苏）下列现象或事实可用同一原理解释的

7、是A浓硫酸和浓盐酸长期暴露在空气中浓度降低 B氯水和活性炭使红墨水褪色C漂白粉和水玻璃长期暴露在变质 D乙炔和乙烯使溴的四氯化炭溶液褪色7.（2010江苏）钡盐行业生产中排出大量的钡泥主要含有、等。某主要生产、的化工厂利用钡泥制取，其部分工艺流程如下：（1）酸溶后溶液中，与的反应化学方程式为 。（2）酸溶时通常控制反应温度不超过70，且不使用浓硝酸，原因是 、 。（3）该厂结合本厂实际，选用的X为 （填化学式）；中和使溶液中 （填离子符号）的浓度减少（中和引起的溶液体积变化可忽略）。 （4）上述流程中洗涤的目的是 。8.（2011淮安调研）烧结法制氧化铝生产过程如下：已知：铝土矿主要成分为：A

8、l2O3、SiO2、Fe2O3和TiO2。 高温烧结时，Al2O3、Fe2O3、TiO2都能发生反应分别生成NaAlO2、Na2Fe2O4和难溶于水的CaTiO3。请回答下列问题：（1）Na2Fe2O4遇水便发生水解反应生成Fe(OH)3，写出Na2Fe2O4水解化学反应方程式 。（2）浸出时再加入CaO的目的是 。（3）浸出液中发生的生成Al(OH)3的离子反应方程式 。（4）滤液的主要成分是 （写化学式）；滤液循环使用的优点 。（任答一点）9.（2009年上海）实验室用大理石等原料制取安全无毒的杀菌剂过氧化钙。大理石的主要杂质是氧化铁，以下是提纯大理石的实验步骤：（1）溶解大理石时，用硝酸

9、而不同硫酸的原因是_。（2）操作的目的是_，溶液A（溶质是共价化合物）是_。（3）写出检验滤液中是否含铁离子方程式：_。（4）写出加入碳酸铵所发生反应的离子方程式：_。 写出滤液B的一种用途：_。10.一种以黄铜矿和硫磺为原料制取铜和其他产物的新工艺，原料的综合利用率较高。其主要流程如下：注：反应的离子方程式为Cu2+CuS+4Cl2CuCl2S请回答下列问题：反应的产物为（填化学式） 。反应的离子方程式为 。一定温度下，在反应所得的溶液中加入稀硫酸，可以析出硫酸铜晶体，其原因是 。炼钢时，可将铁红投入熔融的生铁中，该过程中主要反应的化学方程式是 。参考答案【典例1】（1）B（2）FeSO4+

10、2NH4HCO3CO2+FeCO3+（NH4）2SO4+H2O(3)防止NH4HCO3分解（或减少Fe2的水解）（4）除去过量的NH4HCO3 （5）降低K2SO4 的溶解度，有利于K2SO4 析出。（6）2SO42- -2e2S2O82- （7）4FeCO3+O2=2Fe2O3+4CO2【典例2】（2011年江苏高考）（1）kc2(SO3)/c(O2)·c2(SO2) SO2NaOHNaHSO3(2)提高铁元素的浸出率 抑制Fe3水解（3）Cl2Fe22ClFe3 Cl2 HCl【典例3】（1）以出去溶液中的少量；取少量上层清液，滴加KSCN溶液，若不出现血红色，则表明Fe(OH)

11、3 沉淀完全。（2） 将溶液中的少量 防止在蒸发时水解防止溶液吸收空气中CO2【知识存储反馈练习】1、6Fe2+ + Cr2O72-+14H+=2Cr3+6Fe3+ 7H2O2、NiOOH + H2O + e- Ni(OH)2 + OH-3、6H+N2+6e-2NH34、SO2+2Fe3+2H2OSO42-+2Fe2+4H+5、4Fe2+ + O2 + 4H+= 4Fe3+ + 2H2O 、10KOH + 3Cl2 + 2Fe(OH)3 =2K2FeO4 + 6KCl + 8H2O作业纸:16：A、B、D、C、B、D7.(1)Ba（FeO2）2+8HNO3=Ba（NO3）2+2Fe（NO3）3+4H2O(2)防止反应速度过快 浓HNO3易挥发、分解(3)BaCO3 Fe3+ H+(4)减少废渣中可溶性钡盐对环境的污染 (凡合理答案均可)8.(1) Na2Fe2O4 + 4H2O =2NaOH + 2Fe(OH)3 （2分） (2)除去可能溶于水的硅酸盐，提高氧化铝纯度 （2分） (3) AlO2- + CO2 + 2H2O = Al(OH)3 + HCO3- （2分）(4) NaHCO3、Ca(HCO3)2 （2分，各1分）；减少工业废