2013高三化学工业流程题专项训练

12013高三化学工业流程题专项训练1、实验室需要制备纯净的氯化钾。现有含少量KBr和K2SO4的氯化钾样品，按照下图所示的实验方案进行提纯。请回答下列问题：（1）操作I的名称为，操作II所需要的玻璃仪器有。（2）若用硝酸钡来代替氯化钡，是否可行？请说明理由。。（3）某同学对该实验方案提出质疑，他认为加适量氯化钡溶液不容易控制，应该加入过量氯化钡溶液，请你按照他的思路，用上述实验流程图表示出他后面的实验过程，要注明所用试剂和所得产物的化学式以及相应操作的名称。2、某化学兴趣小组全体同学进入一家回收含铜电缆废料的工厂做社会调查，工厂负责人向同学们展示两个处理方案，并向同学们提出下列问题：方案甲：方案乙：（1）两个方案哪个符合当前生产的绿色理念，为什么？；（2）写出方案甲中的②③步骤反应的离子方程式：；（3）工厂负责人指出，无论是甲还是乙的方案，在“加铁屑”这一步时，应该加入略过量的铁屑，你认为这么说的道理是：；（4）用简便方法检验红色粉末中是否含有过量的铁屑如果有，称取样品Wg加水溶解沉淀甲溶液适量BaCl2溶液操作I滤液过量氯气操作II固体乙含铜废料黑色固体及残留物足量稀硫酸、加热②蓝色溶液及不溶物过滤滤液加铁屑③浅绿色溶液及红色沉淀物过滤红色粉末在空气中灼烧①含铜废料碎铜、碎电缆皮、其他杂质加入足量稀硫酸通入空气并加热蓝色溶液及不溶物过滤滤液加铁屑浅绿色溶液及红色沉淀物过滤红色粉末粉碎2请你提出合理的处理方案（5）为了增加经济效益,该工厂把最后一步所得浅绿色滤液通过、冷却结晶、、洗涤、自然干燥得到一种俗称“绿矾”的工业产品。3、碳酸锂广泛应用于陶瓷和医药等领域。已β-锂辉石（主要成分为Li2OAl2O34SiO2）为原材料制备Li2CO3的工艺流程如下：已知：Fe3+、Al3+、Fe2+和Mg2+以氢氧化物形式完全沉淀时，溶液的PH分别为3.2、5.2、9.7和12.4；Li2SO4、LiOH和Li2CO3在303K下的溶解度分别为34.2g、12.7g和1.3g．（1）步骤Ⅰ前，B-锂辉石要粉碎成细颗粒的目的是_____________．（2）步骤Ⅰ中，酸浸后得到的酸性溶液中含有Li+、SO42-,另含有Al3+、Fe3+、Fe2+、Mg2+、Ca2+、Na+等杂质，需在搅拌下加入_____________(填“石灰石”、“氯化钙”或“稀硫酸”)以调节溶液的PH到6.0~6.5，沉淀部分杂质离子，然后分离得到浸出液。（3）步骤Ⅱ中，将适量的H2O2溶液、石灰乳和Na2CO3溶液依次加入浸出液中，可除去的杂质金属离子有______________．（4）步骤Ⅲ中，生成沉淀的离子方程式为________________．（5）从母液中可回收的主要物质是_____________．4、(NH4)2SO4是农业生产中常见化肥之一，某工厂用石膏、NH3、H2O、CO2制备(NH4)2SO4，首先石膏磨成粉制成CaSO4悬浊液，然后按如下工艺流程进行产生：（1）操作1与操作2的顺序能否调换？（填能与否），理由是。（2）常温下，CaCO3和CaSO4的溶解度分别为1.5X10-3g和2.1X10-1g，请解析CaSO4向CaCO3转化的原因。（3）判断操作2通入“适量CO2”的简单实验方法是（4）从绿色化学角度考虑，该工艺流程应增加一个操作，这个操作是。（5）豆腐是日常食品之一，它的制作过程中使用了石膏或盐卤，其中包含的化学原理是。35、以氯化钾和钛白厂的副产品硫酸亚铁为原料生产硫酸钾、过二硫酸钠和氧化铁红颜料，原料的综合利用率较高。其主要流程如下：（1）反应I前需在FeSO4溶液中加入（填字母），以除去溶液中的Fe3+。A.锌粉B.铁屑C.KI溶液D.H2（2）反应Ⅰ需控制反应温度低于35℃，其目的是。（3）工业生产上常在反应Ⅲ的过程中加入一定量的醇类溶剂，其目的是。（4）反应Ⅳ常被用于电解生产(NH4)2S2O8(过二硫酸铵)。电解时均用惰性电极，阳极发生地电极反应可表示为。6、某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料，主要含有MgCO3、MgSiO3、CaMg(CO3)2、Al2O3和Fe2O3等，回收其中镁的工艺流程如下：沉淀物Fe（OH）3Al(OH)3Mg(OH)2PH3.25.212.4部分阳离子以氢氧化物形式完全深沉时溶液的pH由见上表，请回答下列问题：（1）“浸出”步骤中，为提高镁的浸出率，可采取的措施有（要求写出两条）。（2）滤渣I的主要成分有。4（3）从滤渣Ⅱ中可回收利用的主要物质有。（4）Mg(ClO3)2在农业上可用作脱叶剂、催熟剂，可采用复分解反应制备：MgCl2+2NaClO3===Mg(ClO3)2+2NaCl已知四种化合物的溶解度（S）随温度（T）变化曲线如下图所示：①将反应物按化学反应方程式计量数比混合制备Mg(ClO3)2。简述可制备Mg(ClO3)2的原因：。②按①中条件进行制备实验。在冷却降温析出Mg(ClO3)2过程中，常伴有NaCl析出，原因是：。除去产品中该杂质的方法是：。1、答案：（1）（4分=1分+3分）过滤，玻璃棒、酒精灯（2）（2分）否，会引入硝酸钠杂质。（3）（2分）%1005.44)233/25(11912（4）（4分，关键是写出过量K2CO3一步的实验流程，否则不给分）2、（1）乙。甲方案第一步“灼烧”会产生污染空气的气体、粉尘、烟雾。（2分）（2）②CuO+2H+===Cu2++H2O（2分）③Fe+Cu2+===Fe2++Cu。（2分）BaSO4溶液过量BaCl2过滤KClKBrBaCl2过量K2CO3过滤KClBaCO3KClKBrK2CO3过量HCl和Cl2蒸发结晶5（3）确保Cu完全置换出来（2分）（4）可用磁铁检验是否含铁屑（或取样品加入盐酸看有没有气泡产生）（2分）；将所得铜粉用稀盐酸或稀硫酸清洗后再洗涤、干燥。（2分）（5）蒸发浓缩、过滤（2分）。3、⑴增加接触面积使反应充分同时加快反应速度。⑵石灰石。石灰石与酸作用，才可调节溶液的PH值。调节溶液的PH到6.0~6.5，沉淀部分杂质离子，此时Al3+、Fe3+已除去。⑶Fe2+，Mg2+、Ca2+。加入适量的H2O2溶液、石灰乳为了把Fe2+，Mg2+除去，加入适量Na2CO3溶液为了除去Ca2+,过滤后，滤液为LiOH和Li2SO4。蒸发浓缩滤液和加入饱和．．碳酸钠溶液有利于得到Li2CO3沉淀。⑷2Li++CO32-=Li2CO3↓⑸NaOH、Na2SO44、答案：（1）否，中性条件下CO2的溶解度很小，不能把CaSO4完全转化为CaCO3。（2分）（2）从CaSO4向CaCO3转化中并存着两个沉淀溶解平衡，CaSO4（s）Ca2++SO42-+CO32-CaCO3（s）,随着CO2通入CO32-浓度增大，平衡向CaSO4溶解和CaCO3沉淀生成的方向移动，即溶解度小的沉淀转化成溶解度更小的沉淀。（3分）（3）取少量滤液至试管中，加入少量NaOH溶液，无浑浊出现则操作2通入“适量CO2”是正确的。（2分）（4）将滤液提纯(NH4)2SO4后的所有液体用于制CaSO4悬浊液。（2分）（5）胶体中加入电解质，胶体发生聚沉。（1分）5、答案（1）B（2）防止NH4HCO3分解（或减少Fe2＋的水解）（3）降低K2SO4的溶解度，有利于K2SO4析出。（4）2SO42--2e－2S2O82-6、答案（1）升高温度、搅拌、过滤后再向滤渣中加入硫酸（多次浸取）（2）Fe(OH)3Al(OH)3（3）Na2SO4（4）①在某一时NaCl最先达到饱和析出；Mg(ClO3)2的溶解度随温度变化最大；NaCl的溶解度与其他物质的溶解度有一定的差别。②降温前溶液中NaCl以达饱和；降低过程中NaCl溶解度会降低，会少量析出。重结晶。