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1化学工业流程专题训练1．高锰酸钾是锰的重要化合物和常用的氧化剂。以下是工业上用软锰矿制备高锰酸钾的一种工艺流程。粉碎MnO2熔融KMnO4K2CO3MnO2KOHH2OK2MnO4CO2操作ⅠKMnO4K2CO3操作Ⅱ母液KMnO4粗晶体干燥KMnO4晶体石灰苛化KOH空气⑴KMnO4稀溶液是一种常用的消毒剂。其消毒机理与下列物质相同的是______（填代号）。a．84消毒液（NaClO溶液）b．双氧水c．苯酚d．75%酒精⑵高锰酸钾保存在棕色试剂瓶，下列试剂保存不需要棕色试剂瓶的是_______（填代号）。a．浓硝酸b．硝酸银c.．氯水d．烧碱⑶上述流程中可以循环使用的物质有______________、______________（写化学式）。⑷若不考虑物质循环与制备过程中的损失，则1molMnO2可制得__________molKMnO4。⑸操作Ⅰ的名称是_____________；操作Ⅱ是根据KMnO4和K2CO3两物质在__________（填性质）上差异，采用____________（填操作步骤）、趁热过滤得到KMnO4粗晶体的。2．将磷肥生产中形成的副产物石膏（CaSO4·2H2O）转化为硫酸钾肥料和氯化钙水合物储热材料，无论从经济效益、资源综合利用还是从环境保护角度看都具有重要意义。以下是石膏转化为硫酸钾和氯化钙的工艺流程示意图。吸收蒸氨转化Ⅰ过滤Ⅱ过滤Ⅰ转化ⅡCaOCO2H2OH2ONH3CaCl2·6H2OCaSO4·2H2O(NH4)2CO3NH4ClK2SO4CaCO3KCl(NH4)2SO4⑴本工艺中所用的原料除CaSO4·2H2O、KCl外，还需要等原料。⑵写出石膏悬浊液中加入碳酸铵溶液后发生反应的离子方程式：⑶过滤Ⅰ操作所得固体中，除CaCO3外还含有（填化学式）等物质，该固体可用作生产水泥的原料。⑷过滤Ⅰ操作所得滤液是(NH4)2SO4溶液。检验滤液中含有CO32－的方法是：。⑸已知不同温度下K2SO4在100g水中达到饱和时溶解的量如下表：温度（℃）02060K2SO4溶解的量(g)7.411.118.260℃时K2SO4的饱和溶液591g冷却到0℃，可析出K2SO4晶体g。⑹氯化钙结晶水合物（CaCl2·6H2O）是目前常用的无机储热材料，选择的依据是。A．熔点较低（29℃熔化）B．能导电C．能制冷D．无毒⑺上述工艺流程中体现绿色化学理念的是：。⑻以上生产流程中遗漏了一步，造成所得产品纯度偏低，该步操作的名称是。23．以氯化钠和硫酸铵为原料制备氯化铵及副产品硫酸钠，工艺流程如下：氯化钠硫酸铵混合溶解蒸发浓缩趁热过滤Na2SO4滤液冷却结晶过滤滤液NH4Cl洗涤干燥NH4Cl产品氯化铵和硫酸钠的溶解度随温度变化如图所示。回答下列问题：203040506070802030405060708090100氯化铵溶解度/g硫酸钠温度/℃⑴欲制备10.7gNH4Cl，理论上需NaClg。⑵实验室进行蒸发浓缩用到的主要仪器有、烧杯、玻璃棒、酒精灯等。⑶“冷却结晶”过程中，析出NH4Cl晶体的合适温度为。⑷不用其它试剂，检查NH4Cl产品是否纯净的方法及操作是。⑸若NH4Cl产品中含有硫酸钠杂质，进一步提纯产品的方法是。4．工业上对海水资源综合开发利用的部分工艺流程如下图所示。CaCl2石灰水Cl2H2SO4苦卤（Ca2+、Mg2+、Br－等）Ca2+、Mg2+等Br2CaSO4Mg2+等Mg(OH)2电解提纯海水粗盐NaCl溶液H2、Cl2、NaOH⑴电解饱和食盐水常用离子膜电解槽和隔膜电解槽。离子膜和隔膜均允许通过的分子或离子是。电解槽中的阳极材料为。⑵本工艺流程中先后制得Br2、CaSO4和Mg(OH)2，能否按Br2、Mg(OH)2、CaSO4的顺序制备？，原因是。⑶溴单质在四氯化碳中的溶解度比在水中大得多，四氯化碳与水不互溶，故可用于萃取溴，但在上述工艺中却不用四氯化碳，原因是。5．蛇纹石矿可以看作由MgO、Fe2O3、Al2O3、SiO2组成。由蛇纹石制取碱式碳酸镁的实验步骤如下：⑴蛇纹石矿加盐酸溶解后，溶液里除了Mg2+外，还含有的金属离子是。⑵进行Ⅰ操作时，控制溶液pH＝7~8（有关氢氧化物沉淀的pH见右表），Ca(OH)2不能过量，若Ca(OH)2过量可能会导致溶解、沉淀。氢氧化物Fe(OH)3Al(OH)3Mg(OH)2开始沉淀pH1.53.39.43⑶从沉淀混合物A中提取红色氧化物作颜料，先向沉淀物A中加入_________(填入物质的化学式)，然后__________________________________(依次填写实验操作名称)。⑷物质循环使用，能节约资源。上述实验中，可以循环使用的物质是_________(填写物质化学式)。⑸现设计一个实验，确定产品aMgCO3·bMg(OH)2·cH2O中a、b、c的值，请完善下列实验步骤(可用试剂：浓硫酸、碱石灰)：①样品称量；②高温分解；③；④；⑤MgO称量。⑹18.2g产品完全分解后，产生6.6gCO2和8.0gMgO，由此可知，产品的化学式中：a＝_________，b＝_________，c＝_________。6．金属钛（Ti）因其硬度大、熔点高、常温时耐酸碱腐蚀而被广泛用作高新科技材料，被誉为“未来金属”。以钛铁矿（主要成分FeTiO3，钛酸亚铁）为主要原料冶炼金属钛同时获得副产品甲的工业生产流程如下：加热过滤煅烧钛酸冷却结晶H2O溶液I沉降分离反应混合物H2O、Fe屑浓硫酸钛铁矿（精矿）副产品甲溶液II回收硫酸TiMg高温高温氯气焦炭中间产品乙TiCl4回答下列问题：⑴钛铁矿和浓硫酸反应的产物之一是TiOSO4，反应中无气体生成。副产品甲是。⑵上述生产流程中加入Fe屑的目的是，检验副产品甲是否变质的实验方法是。⑶上述生产流程中所得到的金属钛中混有少量杂质，可加入溶解后除去。⑷最近，用熔融法直接电解中间产品乙制取金属钛获得成功。写出电解乙制取金属钛的化学方程式。7．重晶石矿（主要成分为硫酸钡）因为含有Fe2O3、MnO及炭质等杂质而常呈深褐色。工业上将重晶石矿粉碎后与硫酸、铝粉在反应槽中混合加热（即“漂白”），再经水洗等一系列工序制得白色的重晶石填料，广泛用作纸张、油漆等的填充剂。重晶石填料的生产工艺流程为：⑴在该流程中，为加快“漂白”速度，采取的措施有。⑵硫酸起到了“漂白”的作用。请写出硫酸直接．．起到该作用时的化学方程式：。⑶铝粉也起到了“漂白”的作用。你认为，铝粉是如何起到该作用的？。⑷有同学认为，既然两次水洗，那么铝粉的作用就不大。你的解释是：。⑸煅烧的主要目的是。⑹将煅烧后的固体磨细，使用的是加有刚玉（氧化铝）球的振动磨。这说明刚玉具有很高的。4化学工业流程专题训练1．⑴ab；⑵d；⑶MnO2；KOH；⑷32；⑸过滤溶解度浓缩结晶；2．⑴CaCO3NH3H2O⑵CaSO4+CO32－→CaCO3↓+SO42－⑶CaSO4⑷滤液中滴加盐酸产生气泡⑸54g⑹AD⑺碳酸钙用于制水泥原料、硫酸钙和氯化钾转化为硫酸钾和氯化钙、氨在工艺中循环使用等（原子利用率高，没有有害物质排放到环境中）⑻过滤后未洗涤3．⑴11.7⑵蒸发皿⑶35℃（33~40℃均可）⑷加热法；取少量氯化铵产品于试管底部，加热，若试管底部无残留物，表明氯化铵产品纯净。⑸重结晶4．⑴阳离子（或Na+）钛（或石墨）⑵否如果先沉淀Mg(OH)2，则沉淀中会夹杂有CaSO4沉淀，产品不纯⑶四氯化碳萃取法工艺复杂、设备投资大；经济效益低、环境污染严重5．⑴Fe3+、Al3+；⑵Al(OH)3，Mg(OH)2；⑶NaOH，过滤、洗涤、灼烧；⑷CO2；⑸③用浓硫酸吸水；④称量碱石灰吸收CO2前后的质量；⑹3、1、3。6．⑴FeSO4·7H2O⑵防止Fe2＋氧化取副产品甲少许溶于水，滴加适量KSCN溶液，观察溶液是否变为血红色⑶稀盐酸⑷TiO2Ti＋O2↑7．⑴重晶石和铝都使用粉末；加热。⑵Fe2O3+3H2SO4==Fe2(SO4)3+3H2O；MnO+H2SO4==MnSO4+H2O⑶把Fe3+还原为Fe2+，达到漂白的作用。（或与酸溶液反应生成氢气，而氢气使得Fe3+还原为Fe2+，从而达到漂白的作用。）⑷水洗不可能将Fe3+全部除去，而用Al粉可以将深色的Fe3+转化为浅色的Fe2+，即使没有完全洗去，对产品的颜色影响也不大，较好地起到漂白的作用。⑸除去炭质⑹硬度熔融电解