高中自主招生化学化工流程题

一、海水资源的多重利用

1.制盐工业：通过海水晾晒可得粗盐，粗盐除NaCI外，还含有MgCb、CaCI2>Na2sO4以及

泥沙等杂质。以下是制备精盐的试验方案，各步操作流程如下：

（1）在第①步粗盐溶解操作中要用玻璃棒搅拌，作用是o

（2）第②步操作的目的是除去粗盐中的（填化学式，下同），第⑥步操

作的目的是除去滤液中o

（3）第⑤步“过滤”操作中得到沉淀的成分有：泥沙、BaSO4.Mg（OH）2.（填化学式）。

（4）在第③步操作中，选择的除杂的试剂不能用KOH代替NaOH,理由是

（5）在制备精盐的过程中，氯化钢和碳酸钠溶液的添加依次是否可以颠倒,理

由是:

（6）在利用粗盐制备

精盐过程的第⑥步操

作中，加入适量盐酸的

目的是

2.金属镁的冶炼

海水中含有丰富的氯化镁。下图是从海水中提取镁的简洁流程。

上述提取Mg的过程中，试剂A最好选用（从我市有丰富的石灰石资源考

虑）。沉淀B与试剂C发生的是中和反应,则沉淀B的化学式为,由无水MgC12

制取Mg的化学方程式为o电解无水MgCI2的过

程中能转化为能。海水本身就是含有MgCk的溶液，它与通过步骤①、

②得到的MgCl2溶液有何不同：o

3.氨碱工业

海水“制碱二下图是海水“制碱”的部分简洁流程。

步骤in、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。假如反过来，二氧化碳的汲取率

会降低。这是因为0

【拓展练习】

己知有关物质重要反应的化学方程式如下：

△

2NH4cl+X====2NH3t+CaCI2+2H2ONH4CI====NH3f+HCIt

依据以上信息回答下列问题。

⑴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CM+、Mg2+等沉积,

可以向其一和加入过量纯碱.此时将混合液中不溶物除去的方法是;溶液

中多余的纯碱可以加试剂来除去。

⑵氨碱工业最关键的一步是：在加压的条件下不断向饱和的氨盐水中通人二氧化碳气体,

溶液中会有碳酸氢钠晶体析出。试分析该流程须要加压条件的缘由是:

⑶在氨碱工业的历史上.如何处理流程中剩余的氯化锈溶液，出现了两种工艺：一是“索

尔维法”.即在氯化镀溶液中加入物质X（填化学式），产生了可循环运用的氢气

和大量固体废弃物氯化钙；二是我国化学家侯德榜独创的“联合制碱法”，即在氯化钺溶

液中加入适量氯化钠晶体.降低了氯化氨的，使氯化镂晶体单独析出得到另

一种产品一一氮肥.氯化钠溶液则可以循环利用。

⑷在氨碱工业处理剩余的氯化镂溶液时.为何不干脆蒸发结晶析出氯化镂固体？

答:

二、传统能源工业（化石燃料的利用、及合成氨工业等）

1、煤化工是以煤为原料r经过化学加工使煤转化为气体、液体、

固体燃料以及各种化工产品的工业过程。请回答下列问题：

（1）下列说法正确的是。

A.煤是困难的混合物，主要含碳元素

B.由煤加工成焦炭发生的是物理改变

C.家用“液化石油气”就是煤隔绝空气加热得到的产品

D.煤燃烧排放的二氧化硫、二氧化氮是形成酸雨的主要物质

（2）煤的加工产品有许多用途，其中焦炭广泛应用于炼铁。

右图是高炉炼铁的示意图。请依据图例回答：

①焦炭在炼铁过程中的主要作用是;

②请用化学方程式表示炼铁的原理：

③高炉炼铁会产生大量的高炉气体，其主要成分是高浓度的CO和氧化铁尘粒。请你对高

炉气体的处理提出合理化的建议。

（3）化肥厂生产合成氨的原料是煤、空气、水。生产简要流程如下：

煤、苦气、水*

煤气发生炉C5、出、N?」碳化塔|此、N2』合成塔I液氨储槽

煤气发生炉中主要反应：①C+O2=CO2；②C+H2O=CO+H2。两个反应必需进行调控

才能保持确定的炉温。推断：反应②（填“放出”或“汲取”）热量。

将合成的氨气部分通入碳化塔，既除去了二氧化碳又得到了化肥NH4HCO3,试写出该反应

的化学方程式O

三、石灰石工业

1、用作牙膏摩擦剂的轻质碳酸钙可以用矿石A来制备，某化学爱好小组设计了2种转化

流程，如下图所示。

矿4A

I

燃烧炉哙

已知：a.二氧化碳持续通入氢氧化钙溶液发生如下反应:

CO2+Ca(OH)2===CaCO3I+H20,CaCO3+H20+CO2===Ca(HCO3)2；

b.碳酸氢钙微溶于水，微热易分解：

Ca(HCO3)2==^'CaCO3I+H20+C02t;

c.生石灰与水充分反应后可得到颗粒特别细小的熟石灰浆。

(1)小王主见用流程①、②、④和操作II的设计，认为其工艺简洁。

请写出反应①和④的化学方程式：

;④;

操作II包括等工序。

(2)制轻质碳酸钙时，D为(选填“悬浊液”或“溶液”或“乳浊液”)，

理由是：.

⑶小李认为流程①、②、③和操作|比小王的主见更好，其理由是：

;操作I包括搅拌和微热等工序。

四、污水处理工业

1、有一种工业废水，其中含有大量的硫酸亚铁，少量的银离子以及污泥。某同学设计

了一个既经济又合理的方法回收银和硫酸亚铁晶体。方案流程如下：

回答下列问题:

（1）步骤②中：需加入的物质是,分别所得混合物的方法是O

（2）步骤③中：需加入的物质是,发生反应的化学方程式是o

（3）某同学认为经过步骤②后所得固体就是纯净的银，不须要进行步骤③，你认为

是否合理？—，理由是.

（4）步骤④的操作是，溶液2和溶液3为什么要混合？.

五、金属回收工业

1、坐落于常熟的江苏常福电缆厂是一家以生产电缆类产品为主的企业.在电缆生产过

程中，不行避开地会产生确定量的含铜废料（如：零碎电缆）.某化学爱好小组的四

位同学得知这一状况后，围绕“从含铜废料中回收铜”提出了各自的看法.

甲同学依据已学学问，提出了一套回收方案：

百铜废料I在空气中灼烧A|黑色固体及残留物|•足量稀::酸、加色＞|蓝色溶液及不旃

-------①-------------②

过滤》I滤液I|浅绿色溶液及红色沉淀物）过滤应拓T

—③-----------------------------

乙同学在查阅资料后得知：在通入空气并加热的务件下，铜可与稀硫酸在溶液中发生

反应（方程式为：2CU+2H2SO4+O2A2CUSO4+2H2O）,于是他提出了另一套方案：

含铜废料|出＞[^扇、碎电缆皮、其他杂质|力?!黑£如|蓝色溶液及不溶而

过滤A滤液|一班纹照.A浅绿色溶液及红色沉淀物红色粉末

⑴甲方案的②③三个步骤中，与铜或铜的化合物有关的化学反应方程式分别是:

②;③.

（2）从环保角度对两套方案的不同部分进行比较，你认为（选填“甲”或"乙”）

的方案更合理.理由是：.

（3）丙认为，无论是甲还是乙的方案，在“加铁屑”这一步时，应当加入略过量的铁

屑.你认为丙这么说的道理是：.

丁又提出了疑问：“假如铁过量，剩余的铁会混在红色粉末中，该用什么化学方法

处理?，请提出你的想法：.

（4）最终，老师确定了同学们的主动思索，但同时指出：方案最终一步所得浅绿色滤

液结晶后，会得到一种俗称“绿砒”的工业产品，可增加经济效益.请写出访“绿矶”结

晶的两种可能方法：、（“绿矶”溶解度随温度上升而增大）.

答案

一、海水资源的多重利用

.制盐工业答案：加快粗盐溶解、、

1（1）（2）Na2SO4NaUHNa2CO3（3）CaCChBaCO3

（4）会引进新的杂质KCI（5）不行以。碳酸钠作用是既除去Ca?+,又除去多余的氯化钢

（6）除去多余的氢氧化钠和碳酸钠

、逋生后者是经过富集和分别后的溶液（或海水中含有

2Mg（0H）2MgCLMg+CLt

氯化钠等多种溶质，氯化镁的浓度很低）

3、NaCl+NL+ILO+COz=NaHCCVNHiCl2NaHCO3ANa2c（VH2O+CO21氨气溶于水形成碱性

溶液，更易于汲取二氧化碳

(拓展)(1)过滤盐酸(2)促进更多C02溶解反应充分(3)Ca(OH)2溶解度(4)

氯化钱受热易分解

二、传统能源工业

高温

(1)AD(2)①制取CO、供应热量②Fe2O3+3C02Fe+3CCh③回收利用

(3)汲取CO2+NH3+H2O=NH4HCO3

二、石灰石工业⑴①CaCCb&CaO+CO：f；

®Ca(OH)：-FNa2CO3=CaCO31+2NaOH

搅拌、过滤

(2)悬浊液澄清石灰水中氢氧化钙