工业流程题训练

工业流程题1、以电解食盐水为基础制取氯气、氢氧化钠等产品的工业称为“氯碱工业”，它是目前化学工业的重要支柱之一。由于粗盐中含有少量MgCl、CaCl、NaSO等杂质，不符合电解要求，因此必须经过精制。以粗盐 2 2 2 4为原料的“氯碱工业”流程如下：依次依次加入过量的三种试剂除杂粗盐悬浊液沉淀滤液NaCl溶液饱和NaCl溶液H2Cl2%10的NaOH溶液%16的NaCl溶液50%的NaOH溶液NaCl晶体加适量的水②加盐酸，调pH=7①③④电解⑤⑥回答下列问题：氯气、氢氧化钠在工业上有广泛的用途。下列关于氢氧化钠的描述中，错误的是。A．能去除油污，可做厨房清洁剂B.易溶于水，溶解时放出大量的热C．水溶液能使石蕊溶液变红D.可用作某些气体的干燥剂操作②的名称是，操作④的名称是。操作①②间除杂质时所加的三种试剂是NaOH溶液、NaCO溶液、BaCl溶液（均过量），其顺序要求 2 3 2是：NaCO溶液必须在BaCl溶液之（填“前”或“后”）加入。有同学提出用溶 2 3 2液代替BaCl溶液可达到同样的目的。2电解饱和NaCl溶液的化学方程式是。该流程中可以循环利用的物质是。2、MnO2是一种重要的无机功能材料，粗MnO2（含有较多的MnO和MnCO3）的提纯是工业生产的重要环节．如图是某研究性学习小组在实验室中模拟工业上粗MnO2转化为MnO2的工艺流程．请回答下列问题：（1）操作A的名称是_________．（2）NaClO3中氯元素的化合价为_________价．蒸发所需的仪器有铁架台（带铁圈）、蒸发皿、酒精灯和_________．写出加稀硫酸H2SO4时产生CO2的化学方程式_________．该流程中可以循环利用的物质是H2SO4和_________．3、高纯氧化钙是用于电子工业重要的无机化工原料．用硝酸钙溶液制备高纯氧化钙的工艺流程如下：反应池中发生反应的化学方程式为：CO2+2NH3•H2O+Ca（NO3）2═2NH4NO3+CaCO3↓+H2O请回答下列问题：（1）过滤操作中玻璃棒的作用是．过滤后所得沉淀表面可能含有的可溶性杂质有（写出一种即可）．该工艺流程中可循环使用的物质是．冷却需在干燥的环境中进行，否则制得的高纯氧化钙中会混有的杂质是．上述流程中的副产物NH4NO3可用作氮肥，氮肥的主要作用是．请根据流程图回答下列问题：（1）稀硫酸与粉末中的氧化铁反应的化学方程式为（2）操作②所需要的玻璃仪器是：烧杯、玻璃棒和．（3请根据流程图回答下列问题：（1）稀硫酸与粉末中的氧化铁反应的化学方程式为（2）操作②所需要的玻璃仪器是：烧杯、玻璃棒和．（3）经测定，滤渣中只含有CaSO4和SiO2，你认为实验室（填“能”或者“不能”）用粉末状的石灰石与稀硫酸反应制二氧化碳．（4）Fe与Fe2（SO4）3反应的化学方程式为．（5）硫酸亚铁的溶解度曲线如图2．待结晶完毕后，滤除晶体，用少量冰水洗涤2﹣3次．用冰水洗涤的目的是：Ⅰ除去晶体表面附着的杂质；Ⅱ．5、工业上以高纯度的二氧化锰为原料制备高锰酸钾的主要流程如下：已知相关物质的溶解度(20℃)如下表：(1)KMnO4中锰元素的化合价为。(2)操作I的名称是。“干燥”过程中温度不宜过高的原因是（用化学方程式表示）。(3)“通CO2酸化”，反应的化学方程式为：3K2MnO4+2CO2======2KMnO4+MnO2↓+2K2CO3若用稀H2SO4酸化，反应的化学方程式为：3K2MnO4+2H2SO4=====2KMnO4+MnO2↓+2K2SO4+2H2O工业上不采用稀H2SO4酸化的原因是。(4)电解法也可以实现由K2MnO4向KMnO4的转化，反应的化学方程式为：2K2MnO4+2H2O2KMnO4+2KOH十H2↑，与“通CO2酸化”相比，其优点是。6、硫酸铜晶体常用作农业和渔业的杀虫剂、杀菌剂。以下是由废铜料(含铁)生产硫酸铜晶体的流程。(1)B的化学式为，操作a的名称是。(2)②的反应基本类型为；反应①、③的化学方程式分别为①；③。(3)已知：Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O。从环保和经济的角度分析，对比途径I、Ⅱ，途径I的优点有：不产生有害气体和。以钛铁矿(主要成分FeTiO3，钛酸亚铁)为主要原料冶炼金属钛，生产的工艺流程图如下，其中钛铁矿与浓硫酸发生反应的化学方程式为：3氨水中，溶液呈色．3氨水中，溶液呈色．（2）写出反应I的化学方程式；该反应的基本类型为．（3）操作a的过程是、、过滤．△(3)反应TiCl4＋2Mg2MgCl2＋Ti在Ar气氛中进行的理由是__________________FeTiO3＋2H2SO4TiOSO===4＋FeSO4＋2H2O回答下列问题：(1)钛酸亚铁中钛元素的化合价为________，(2)上述生产流程中加入物质A的目的是防止Fe2＋被氧化，物质A是________，我国化学家侯德榜发明了联合制碱法，其生产纯碱的产品和副产品氯化铵的工艺流程如图所示：（1）NH溶于水得到氨水，将无色酚酞溶液滴入（4）上述工艺流程中可循环利用的物质是．9、七水硫酸镁（MgSO·7HO）是一种重要的化工原料，在48.1℃以下的潮湿空气中稳定，在温热干燥空 4 2气中易失去结晶水。工业上将白云石（主要成分为MgCO、CaCO）煅烧成粉，用于制取MgSO·7HO，工艺3 3 4 2流程如下图所示：（1）煅烧过程中，MgCO转化为MgO的基本反应类型是_________________。（2）写出MgO与HSO反应的 3 2 4化学方程式_________________________。（3）操作a的名称为________________。（4）将分离后的母液循环利用的目的是_____________________。（5）干燥得成品时，需要控制的条件是____________________。10、某热电厂用脱硫得到的石膏（CaSO4•2H2O）生产K2SO4肥料的流程如下．请回答下列问题：（3）实验室完成过滤操作所需要的仪器有铁架台、玻璃棒以及（3）实验室完成过滤操作所需要的仪器有铁架台、玻璃棒以及（填字母序号），玻璃棒的作用是．（4）（NH4）2SO4与KCl溶液需在浓氨水中发生反应Ⅱ，析出K2SO4晶体．此反应的基本类型是，浓氨水的作用是，反应Ⅱ需在密闭容器中进行的原因是．（5）该工艺可以循环利用的物质有（写一种），副产品NH4Cl与NaOH溶液混合微热，产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变色．11、硫酸钙转化为K2SO4和CaCl2•6H2O的工艺流程如下：(1)吸收过程中发生了化学反应，化学方程式为．(2)操作I的名称为，沉淀的主要物质为(填化学式)．(3)蒸氨过程中涉及的反应类型(填编号)．A．复分解反应B．化合反应C．分解反应D．置换反应(4)操作Ⅲ包含一系列操作：蒸发浓缩、、过滤、洗涤、干燥．(5)可循环利用的物质除了NH3外，还有(填化学式)．（1）石膏中S的化合价是．脱硫过程的化学方程式为CaCO23+2SO2+O2+4H2O=2CaSO4•2H2O+2．（2）石膏与饱和（NH4）2CO3溶液相混合，发生反应Ⅰ时需不断搅拌，12、过氧化钙（CaO）是一种对环境友好的多功能无机化合物，通常有两种制备方法。已知：温度过高过2氧化钙会分解生成氧化物和氧气。方法1：由Ca(OH)为原料最终制得，其制备流程如下：2方法2：由鸡蛋壳（含CaCO高达90％）为原料最终反应制得，其制备流程如下：3方法1中搅拌的目的是。请将搅拌过程中发生反应的化学方程式补充完整：CaCl+HO+2NH·HO+6=CaO·8HO↓+2NH4Cl。制备过程中除水外可循环使用的物质2 22 3 22 2是（填化学式）；方法2中气体X是，实验室常用溶液来吸收。煅烧后的反应时化合反应，也能生成CaO·8HO，反应的化学方程式为。该反应需控制温度在 2 2 0~2℃，可将反应器放置在中，获得CaO2产品中主要含有的固体杂质是（填化学式）；（3）这两种制法均要求在低温下进行（除煅烧外），温度过高除了防止氨水挥发外，还能；（4）“绿色化学”一般是指反应物的原子全部转化为期望的最终产物，则上述两种方法中生成CaO·8HO14、金属钛被称为14、金属钛被称为铁和铝之后崛起的“第三金属”，它是航海、化工、医疗上不可缺少的材料。工业上用钛铁矿（主要成分FeTiO3）制备金属钛的一种工艺流程如下图所示。（部分产物略）的反应符合“绿色化学”的是（填“方法1”或“方法2”）。钛铁矿的主要成分是钛酸亚铁（FeTiO），其中钛元素的化合价为。3步骤②分离出TiCl的方法，利用了TiCl与FeCl的不同。④反应的化学方程为，该应在氩理由是。绿色化学提倡物料循环。以上流程中，可用于循环的物质除Cl、Mg外，还有。215．某矿石由MgO、Fe2O3、CuO和SiO2组成，用它制备氢氧化镁的流程示意图如图所示：（1）溶液A中共含有种阳离子；（2）在溶液A中加入熟石灰调节溶液的pH，可以使溶液中的金属阳离子转化为沉淀．该实验条件下，使金属阳离子沉淀的相关pH数据见下表．为保证产品纯度、减少产品损失，并便于操作，溶液B的pH可容许的范围为；氢氧化物Fe（OH）3Cu（OH）2Mg（OH）2开始沉淀的pH1.54.28.6完全沉淀的pH3.26.711.1溶液B中一定含有的溶质为（填化学式）；写出溶液B中加人熟石灰，生成产品的化学方程式：16、下图是海水“制碱”的部分简单流程。步骤Ⅲ、步骤Ⅳ反应的化学方程式为：、。制氨盐水的过程中要先通入氨气，再通入二氧化碳。如果反过来，二氧化碳的吸收率会降低。这是因为。（拓展）已知有关物质重要反应的化学方程式如下：△2NH4Cl+X==2NH3+Cl2+2H2ONH4Cl===NH3↑+HCl↑根据以上信息回答下列问题。(1)盐水精制的过程是除去溶液中各种杂质的过程。为将盐水中含有的Ca2+、Mg2+等沉积，可以