甘肃省兰州市第三十一中学2022届高三化学专题专练《工业流程》

2022届高三化学专题专练——工业流程（16分）1．工业上生产高氯酸（沸点：90oC）时还同时生产了亚氯酸钠，其工艺流程如下：（1）冷却过滤的目的。（2）通入反应器2的SO2作用是；反应器2中发生反应的离子方程式为。（3）循环使用的物质是。（4）可以通过蒸馏滤液的方法得到高氯酸的原因可能是。（5）通过电解NaClO3水溶液的方法也可以制备NaClO4，进而可以制备HClO4，写出阳极的电极反应式。2.溴可用于制备药物、染料、感光材料等，工业上从海水中制溴的工艺流程如下：（1）步骤Ⅰ的操作方法是，将得到的固体制成稀溶液进行电解可制备“84消毒液”，通电时氯气被溶液完全吸收，若所得消毒液仅含一种溶质，写出相应的化学方程式：。（2）Ⅱ中调节溶液pH为的目的是________。（3）Ⅲ中Br2转化为NaBr、NaBrO3的离子方程式为。（4）用沉淀法处理母液,得到的废渣中含有BaSO4，用饱和碳酸钠溶液浸泡可得到碳酸钡固体，可用于制备可溶性钡盐，BaSO4转化为BaCO3的离子方程式为___________。（5）母液中蕴含着丰富的镁资源，经转化后可获得MgCl2粗产品，几种氢氧化物生成沉淀的pH见表。物质开始沉淀的pH沉淀完全的pHFe(OH)3Fe(OH)2Mn(OH)2Mg(OH)2=1\*GB3①粗产品的溶液中含有Na+、Fe2+、Fe3+和Mn2+，需将Fe2+、Fe3+、Mn2+转化为沉淀除去。Fe(OH)2呈絮状，须将其转化为Fe(OH)3而除去，可选择的试剂是（填“NaOH”、“NaClO”或“NH3·H2O”）。控制溶液的pH为______。②在家用电热水器不锈钢内胆表面镶嵌镁棒，利用电化学原理来防止内胆腐蚀，写出正极的电极反应式：。3．过氧化钙（CaO2）是一种新型水产养殖增氧剂，常用于鲜活水产品的运输。实验室可用钙盐制取CaO2·8H2O，再经脱水制得CaO2。CaO2·8H2O不溶于水，在0℃时稳定，加热至130℃时逐渐变为无水CaO2。其制备过程如下：根据以上信息，回答下列问题：（1）写出制取CaO2·8H2O的化学方程式是。（2）为了控制沉淀温度为0℃左右，在实验室宜采取的方法是。（3）操作A的步骤为。（4）检验“水洗”已经洗净的试剂是（填试剂的化学式）。（5）测定含杂质的产品中CaO2含量的实验步骤是：（己知：①CaO2在酸性条件下将I—氧化为I2②I2+2S2O32—=2I—+S4O62—③杂质不与I—反应）第一步：准确称取ag产品于锥形瓶中，加入适量蒸馏水和过量的bgKI晶体，再滴入适量2mol/L的盐酸，充分反应。第二步：向上述锥形瓶中加入几滴淀粉溶液。第三步：逐滴加入浓度为cmol/L的Na2S2O3溶液至反应完全，消耗Na2S2O3溶液VmL。①第三步反应完全时的现象为。②某同学测得的CaO2的质量分数偏高，可能的原因是。A滴定时锥形瓶中有液体测出B终点读数时视线俯视液面C滴速太慢，在酸性条件下空气中的O2也可以把KI氧化为I25．孔雀石主要含Cu2(OH)2CO3，还含少量Fe、Si的化合物。以孔雀石为原料可制备CuSO4·5H2O及纳米材料G，步骤如下：请回答下列问题：（1）溶液A的金属离子有Cu2+、Fe2+、Fe3+。从下列所给试剂中选择：实验步骤中试剂①最佳为（填代号），检验溶液A中Fe3+的最佳试剂为（填代号）。 a．KMnO4 b．(NH4)2S c．H2O2 d．KSCN沉淀D中除了过量的CuO外，还存在另一种固体，其化学式为。加入CuO作用是。（2）由溶液C获得CuSO4·5H2O，需要经过操作。除烧杯、漏斗外，过滤操作还用到另一玻璃仪器，该仪器在此操作中的主要作用是。（3）制备纳米材料G时，应向CaCl2溶液中先通入（或先加入）（填化学式）。写出该反应的化学方程式。（4）欲测定溶液A中Fe2+的浓度，可用KMnO4标准溶液滴定，取用KMnO4标准溶液应用；取A溶液稀释一定倍数后，用KMnO4标准溶液滴定，终点现象为。5．高铁酸钾是一种高效的多功能的水处理剂。工业上常采用NaClO氧化法生产，原理为：3NaClO+2Fe(NO3)3+10NaOH＝2Na2FeO4↓+3NaCl+6NaNO3+5H2ONa2FeO4＋2KOH＝K2FeO4＋2NaOH主要的生产流程如下：（1）写出反应①的离子方程式▲。（2）流程图中“转化”是在某低温下进行的，说明此温度下Ksp(K2FeO4)▲Ksp(Na2FeO4)（填“＞”或“＜”或“＝”）。（3）反应的温度、原料的浓度和配比对高铁酸钾的产率都有影响。图1为不同的温度下，Fe(NO3)3不同质量浓度对K2FeO4生成率的影响；图2为一定温度下，Fe(NO3)3质量浓度最佳时，NaClO浓度对K2FeO4生成率的影响。①②若NaClO加入过量，氧化过程中会生成Fe(OH)3，写出该反应的离子方程式：▲。若Fe(NO3)3加入过量，在碱性介质中K2FeO4与Fe3+发生氧化还原反应生成K3FeO4，此反应的离子方程式：▲。（4）A．H2OB．CH3COONa、异丙醇C．NH4Cl、异丙醇D．Fe(NO3)3、异丙醇1．（1）降低NaHSO4的溶解度并分离出NaHSO4晶体（2分） （2）二氧化硫作为还原剂把ClO2还原为NaClO2、（2分） 2ClO2＋SO2＋4OH－＝2ClO2－＋SO2－＋2H2O；（4分）（3）H2SO4（2分）（4）高氯酸的沸点比较低，容易从溶液中逸出；（2分）（5）阳极反应式H2O+ClO3—-2e—=ClO4—+2H+。（4分）2．（1）蒸发、结晶、过滤（2分）；NaCl+H2ONaClO+H2↑（2分）（2）使氯气和水的反应向逆方向移动，提高Cl2的浓度（2分）；（3）3Br2+6OH-=5Br-+BrO3-+3H2O（2分）；（4）CO32-（aq）+BaSO4（s）BaCO3（s）+SO42-（aq）（2分）（5）=1\*GB3①NaClO（1分）；（1分）；②O2+2H2O+4e—=4OH—（2分）（2）冰水浴冷却（或将反应容器浸泡在冰水中）（2分）（3）蒸发浓缩，冷却结晶，过滤，洗涤，干燥（3分）（可多回答防水解的方法：加HCl）（4）AgNO3（2分）（5）①溶液由蓝色变为无色，并在半分钟内不再变化（2分）②（3分）3．（1）CaCl2+H2O2+2NH3·H2O+6H2O=CaO2·8H2O↓+2NH4Cl(4分)（2）冰水浴冷却（或将反应容器浸泡在冰水中）（2分）（3）蒸发浓缩，冷却结晶，过滤，洗涤，干燥（3分）（可多回答防水解的方法：加HCl）（4）AgNO3（2分）（5）①溶液由蓝色变为无色，并在半分钟内不再变化（2分）②（3分）4．（1）c（1分）；d（1分）（2分）调节溶液的PH值，促进的水解（2分）（2）蒸发浓缩、冷却结晶、过滤（2分）引流（2分）