化工流程题专题

化工流程题专题练习1：用含有A1203、SiO2和少量FeO·xFe2O3的铝灰制备A12(SO4)3·18H2O。，工艺流程如下(部分操作和条件略)：Ⅰ.向铝灰中加入过量稀H2SO4，过滤；Ⅱ.向滤液中加入过量KMnO4溶液，调节溶液的pH约为3；Ⅲ.加热，产生大量棕色沉淀，静置，上层溶液呈紫红色；Ⅳ.加入MnSO4至紫红色消失，过滤；Ⅴ.浓缩、结晶、分离，得到产品。H2S04溶解A1203的离子方程式是KMnO4-氧化Fe2+的离子方程式补充完整：（3）已知：生成氢氧化物沉淀pHAl(OH)3Fe(OH)2Fe(OH)3[开始沉淀时3.46.31.5完全沉淀时4.78.32.8注：金属离子的起始浓度为0.1mol·L-1根据表中数据解释步骤Ⅱ的目的：(4)己知:一定条件下，MnO4—可与Mn2+反应生成MnO2,①向Ⅲ的沉淀中加入浓HCI并加热，能说明沉淀中存在MnO2的现象是.②Ⅳ中加入MnS04的目的是.练习2：氧化锌为白色粉末，可用于湿疹、癣等皮肤病的治疗。纯化工业级氧化锌(含有Fe2+,Mn2+,Ni2+等杂质)的流程如下:稀H2SO稀H2SO4①过滤调PH约为5高锰酸钾溶液②工业ZnO浸出液滤液Na2CO3④Na2CO3④煅烧⑤Zn③过滤过滤滤液滤饼ZnO提示:在本实验条件下，Ni2+不能被氧化:高锰酸钾的还原产物是MnO2回答下列问题:(1)反应②中除掉的杂质离子是，发生反应的离子方程式为、；加高锰酸钾溶液前，若pH较低，对除杂的影响是；(2)反应③的反应类型为，过滤得到的滤渣中，除了过量的锌外还有；(3)反应④形成的沉淀要用水洗，检验沉淀是否洗涤干净的方法是。(4)反应④中产物的成分可能是ZnCO3·xZn(OH)2.取干操后的滤饼11.2g，煅烧后可得到产品8.1g.则x等于练习3：氧化镁在医药、建筑等行业应用广泛。硫酸镁还原热解制备高纯氧化镁是一种新的探索。以菱镁矿(主要成分为MgCO3，含少量FeCO3)为原料制备高纯氧化镁的实验流程如下：(1)MgCO3与稀硫酸反应的离子方程式为。(2)加入H2O2氧化时，发生反应的化学方程式为。(3)滤渣2的成分是(填化学式)。(4)煅烧过程存在以下反应：2MgSO4＋C2MgO＋2SO2↑＋CO2↑MgSO4＋CMgO＋SO2↑＋CO↑MgSO4＋3CMgO＋S↑＋3CO↑利用下图装置对煅烧产生的气体进行分步吸收或收集。=1\*GB3①D中收集的气体可以是(填化学式)。=2\*GB3②B中盛放的溶液可以是(填字母)。a.NaOH溶液b.Na2CO3溶液c.稀硝酸d.KMnO4溶液=3\*GB3③A中得到的淡黄色固体与热的NaOH溶液反应，产物中元素最高价态为＋4，写出该反应的离子方式：。练习4：利用化学原理对工厂排放的废水、废渣等进行有效检测与合理处理。(一)染料工业排放的废水中含有大量有毒的NOeq\o\al(－,2)，可以在碱性条件下加入铝粉除去(加热处理后的废水会产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体)。除去NOeq\o\al(－,2)的离子方程式为__________________________________________。(二)某工厂对制革工业污泥中Cr元素的回收与再利用工艺如下(硫酸浸取液中金属离子主要是Cr3＋，其次是Fe3＋、Fe2＋、Al3＋、Ca2＋、Mg2＋)：常温下部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表：阳离子Fe3＋Fe2＋Mg2＋Al3＋Cu2＋Cr3＋开始沉淀时的pH1.97.0－－4.7－沉淀完全时的pH3.29.011.186.79(＞9溶解)(1)酸浸时，为了提高浸取率可采取的措施是________________________(至少写一条)。(2)调pH＝8是为了除去__________(填Fe3＋、Al3＋、Ca2＋、Mg2＋)。(3)钠离子交换树脂的原理为Mn＋＋nNaR→MRn＋nNa＋，被交换的杂质离子是__________(填Fe3＋、Al3＋、Ca2＋、Mg2＋)。(4)试配平氧化还原反应方程式：eq\x()Na2Cr2O7＋eq\x()SO2＋eq\x()H2O=eq\x()Cr(OH)(H2O)5SO4＋eq\x()Na2SO4；每生成1molCr(OH)(H2O)5SO4消耗SO2的物质的量为____________。(三)印刷电路铜板腐蚀剂常用FeCl3。腐蚀铜板后的混合溶液中，若Cu2＋、Fe3＋和Fe2＋的浓度均为0.10mol·L－1，请参照上表给出的数据和提供的药品，简述除去CuCl2溶液中Fe3＋和Fe2＋的实验步骤：①____________________________________________________________________________；②________________________________________________________________________；③过滤。(提供的药品：Cl2、浓H2SO4、NaOH溶液、CuO、Cu)。练习5：锂离子电池的应用很广，其正极材料可再生利用。某锂离子电池正极材料有钴酸锂（LiCoO2）,导电剂乙炔黑和铝箔等。充电时，该锂离子电池负极发生的反应为6C+xLi++xe-=LixC6。现欲利用以下工艺流程回收正极材料中的某些金属资源（部分条件未给出）回答下列问题：⑴LiCoO2中，Co元素的化合价为___________。⑵写出“正极碱浸”中发生反应的离子方程式_________________________________。⑶“酸浸”一般在80__________________________________________;可用盐酸代替H2SO4和H2O2

的混合液，但缺点是__________________________________________。⑷写出“沉钴”过程中发生反应的化学方程式__________________________________________。⑸充放电过程中发生LiCoO2与Li1-xCoO2之间的转化，写出放电时电池反应方程式_________________________