2020届二轮复习化学工艺流程专题卷全国通用

1、化学工艺流程1. (2019 南昌NCS项目第二次模拟测试)氧化锌主要用作催化剂、脱硫剂、发光剂和橡胶添加剂。一种以锌焙砂 (含ZnO、ZnSiO 3和少量 AS2O3、CuO、PbO 杂质，其中As与N同主族)为原料制备氧化锌的流程如图 1所示：(见序此NaS大音一1,一过漉f除/f过滤一用青f过滤f上4肾秒1一“so也。矗NHHR NIL】2 源液HNH”壁_r tt产品一焙烧 虹C03 NH4HCO3图1请回答下列问题：(i)循环使用的物质有、和(填化学式)。(2) “浸出”时，锌以Zn(NH 3)42 +进入滤液。72.566.059.553.046.57011112030405060

2、70浸出温度用图240.02:8 3：7 4：6 5：5 6：4 7：3 8：2MNIh）：川（NIIJ3O”图3浸出率与温度的关系如图 2所示，请解释温度超过55 C后浸出率显著下降的原因:“除重金属”和“深度除重金属”除去的重金属是 (填名称)。“蒸氨”的产物主要是ZnSO 4和NH3,写出所发生反应的化学方程式解析(1)根据“主线主产品，分支副产品，回头为循环”知，该工艺流程中可循环使 用的物质有NH3 H2O或NH3、(NH4)2SO4、CO2。(2)“浸出”时，温度过高，氨气挥 发而使溶液浓度下降，因此浸出率下降。 ZnO 既可以用 NH3 H2O浸出，又可以用 (NH4SO4 浸出

3、，生成Zn(NH 3)42 + , n(NH 3) ： n(NH 4)2SO4= 6 : 4 之后，(NH4”SO4 的 浓度下降，浸出率下降，说明 ZnSiO 3的浸出主要依赖硫酸钱浓度的大小。(3)Fe3(AsO4)2中阴离子为 AsO3故铁元素的化合价为+ 2。锌焙砂所含杂质 AS2O3中神元素的化合价 为+ 3,除神过程中生成 Fe3(AsO 4)2沉淀，神元素的化合价升高，被氧化，故添加(NH4”S2O8 的目的是把+ 3价神氧化成AsO 3以便除去神元素。(4)根据锌焙砂所含杂质，“除重金属” 和“深度除重金属”除去的重金属是铜和铅。(5) “蒸氨”时Zn(NH 3)4SO4发生分

4、解反应：Zn(NH 3)4SO4=ZnSO 4+4NH 3答案(1)NH 3 H 2O 或 NH 3 (NH4)2SO4 CO 2(2)温度升高，氨气挥发，溶液浓度下降，浸出率下降 C+ 2 把+3价神氧化成AsO厂以便除去神元素 (4)铜和铅 (5)Zn(NH 3)4SO4=ZnSO 4 + 4NH 3 T(2019 长沙四校二模)一种从冶铅废渣中提取铅的工艺流程如图所示：饱和碳酸钠溶版I冶铅废渣If I酸洗涤、过滤If I滤渣llf I沉淀转化后过滤I一铅|一洗涤干燥|一|过滤得海绵铅I一过滤得醋酸铅溶附一临港2 2PbO +C2Pb + CO 2 T (或 PbO + CPb +CO T

5、 )(5)物质的量之比相同时，Na2CO3溶液中c(COr)比NaHCO 3溶液中的大(2019 济南模拟)工业上，从精制黑鸨矿(FeWO4、MnWO 4)中提取金属鸨的一种将制黑铛tr1流程如图所示，该流程同时获取副产物Fe2O3和MnCl 2。w甘酰才虑“，wn/l 红型wo” A *x厂气体浓耗酸,加热.益沉杷藤发-回方L同丁；/过滤LXI液一滔 网 Zf.q已知：I .过程中，鸨的化合价均不变;n .常温下鸨酸难溶于水;m .25 C时，KspFe(OH) 3 = 1.0 X 10 解析(1)分析整个流程图可知，精制黑鸨矿经过程、处理后，其中的Fe、Mn转入滤渣，而 W转入滤液。碱性条

6、件下，Fe2O3稳定，故滤渣1中还应有Fe2O3。滤渣1Ksp Mn(OH) 2 = 4.0 X 10 14。回答下列问题:(1)上述流程中的“滤渣 1”除MnO2外还有，“气体”除水蒸气、HCl外还有(均填化学式)。(2)过程中 MnWO 4参与反应的化学方程式为 FeWO 4参与的反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。(3)已知： WO 3(s) + 3H 2(g)=W(s) + 3H 2O(g)H = a kJ molWO 3(s)=WO 3(g) AH = b kJ . mol 1写出WO 3(g)与H 2(g)反应生成 W的热化学方程式:(4)过程在25 c时调pH ,至少应调至

7、(当离子浓度等于1.0 X 10 5 mol L 时，可认为其已沉淀完全)。(5)过程要获得MnCl 2固体，在加热时必须同时采取的一项措施是(6)钠鸨青铜是一类特殊的非化学计量比化合物，其通式为NaxWO3,其中0Vx Na2BeO2 BeO 2 + 4H +=Be 2+ + 2H 2O(2) 增强熔融盐的导电性(3)MnO 2+CuS +2H 2SO4=S + MnSO 4 + CuSO 4 + 2H 2O(4)Fe(OH) 3 8.06.(2019 江西八所重点中学联考)(Sr)为第五周期第n A族元素，其化合物六水氯 化银(SrCl 2 6H 2O)是实验室重要的分析试剂，工业上常以天

8、青石(主要成分为SrSO 4)为原料制备，生产流程如下：品量:补酸适量I nid I*1旗酸炭赢会 .赢叫I天;石I噂导已知：经盐酸浸取后，溶液中除含有SrSO 4、BaSO 4的溶度积常数分别为SrCl 2 - 6H 2O的摩尔质量为 267 g蒸发芯娟过岳2 .专出玷曷浅瓷1Sr2 +和C外，还含有少量 Ba2 +杂质;3.3 x 10 7、1.1 X10 10；I 1 mol 。(1)工业上天青石焙烧前先研磨粉碎，其目的是 (2)工业上天青石隔绝空气高温焙烧，若0.5 mol SrSO 4中只有硫元素被还原，转移了3 mol 电子。写出该反应的化学方程式 。(3)加入硫酸的目的是 。为了

9、提高原料的利用率，滤液 1中 Sr2+的浓度应不高于 mol L (注：此时滤液1中Ba2 +浓度为1X105 mol - L 1)。(4)滤渣1的主要成分是 ,滤液1经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤后，需对所得的六水氯化镰晶体进行洗涤、干燥。证明六水氯化镰晶体已洗涤干净的实验操作及现象为O(5)工业上常通过电解熔融SrCl 2制锯单质。由SrCl 2 - 6H 2O制取无水氯化锂的方法是解析(1)粉碎天青石的目的是增大反应物的接触面积，加快反应速率。(2)依题意，SrSO4中只有S元素被还原，因为 0.5 mol SrSO 4完全反应转移3 mol电子，所以，+ 6 价硫元素的还原产物为 S,氧化

10、产物为CO,根据原子守恒，可知另一种产物为 SrO ,据此 写出反应的化学方程式。(3)结合信息和硫酸锂、硫酸钢的溶度积数据知，加入硫酸的目cK,cKsp BaSO 4的是除去银离子， 提高产品纯度。c(Ba2+)=1 X10 5 molLi时，c(SO4 )= c Ba1.1 x 10 10 mol1 x 10 5- L 1 = 1.1 X10 5 mol L-,为提高原料利用率,Sr2 +不能生成沉淀,Ksp SrSO 4 3.3X10,故 c(Sr2 + )2- =- mol L 1=0.03 mol - L (4)结合信息可知，溶c SO 41.1 x 10液中含有Sr2+、C和Ba2

11、+,加入硫酸后生成了硫酸钢，故滤渣 1的主要成分为硫酸钢。六水氯化银晶体上附着有SO2 ,可通过检验洗涤液中是否含有SO4一来确认是否洗净。(5)银位于第五周期第n A族，与钙同主族，根据元素周期律知，氢氧化锅的碱性比氢氧化钙强， 说明氯化锂在水中不水解，故可直接灼烧SrCl 2 - 6H 2O制得SrCl 2。答案(1)增加反应物的接触面积，提高化学反应速率 昌温(2)SrSO 4 + 3C= SrO +3CO T + S(3)除去溶液中的Ba 2 +杂质 0.03(4)BaSO 4取少量最后一次洗涤液于试管中，滴加少量BaCl 2溶液，无白色沉淀生成，说明沉淀洗涤干净(5)直接加热SrCl 2 6H2O(或灼烧等)浸出率与n(NH3) ：