高中化学重点工艺流程图专项.docx

工艺流程图专项1 .四川攀枝花蕴藏丰富的车凡、钛、铁资源用钛铁矿渣（主要成分为TQ2、FeO、Fe2O3, Ti的最高化合价为+4）作原料，生产白色颜料二氧化钛的主要步骤如图：钛扶矿造后的用物请回答下列问题：（1）硫酸与二氧化钛反应的化学方程式是 O（2）向滤液I中加入铁粉，发生反应的离子方程式为： 、o（3）在实际生产过程中，向沸水中加入滤液川，使混合液pH达0.5，钛盐开始水解水解 过程中不断通入高温水蒸气，维持溶液沸腾一段时间，钛盐充分水解析出水合二氧化钛沉淀请用所学化学平衡原理分析通入高温水蒸气的作用： o过滤分离出水合二氧化钛沉淀后，将滤液返回的主要目的是充分利用滤液中的钛盐、、、（填化学式），减少废物排放4） A可用于生产红色颜料（Fe2O3）,其方法是：将556akgA （摩尔质量为278g/mol）溶于水中，加入适量氢氧化钠溶液恰好完全反应， 鼓入足量空气搅拌，产生红褐色胶体，再向红褐色胶体中加入 3336bkgA和112ckg铁粉，鼓入足量空气搅拌，反应完 全后，有大量Fe2O3附着在胶体粒子上以沉淀形式析出；过滤后，沉淀经高温灼烧得 红色颜 料，若所得滤液中溶质只有硫酸钠和硫酸铁，则理论上可生产红色颜料2•硫酸锌可作为食品锌强化剂的原料•工业上常用菱锌矿生产硫酸锌，菱锌矿的主要成分是ZnCCh,并含少量的Fe2O3. FeCOsMgO、CaO等，生产工艺流程示意如下:以7 no计为以兔）711X1A (m. kl（1）将菱锌矿研磨成粉的目的是（2）完成 氧化除铁”步骤中反应的离子方程式:Fe ( OH ) 2+ +口一口 FeOH) 3+口 Cl（3）针铁矿（Goethite）是以德国诗人歌德（Goethe）名字命名的，组成元素是Fe、O和H,化学相对分子质量为89,化学式是（4）根据下表数据，调节滤液2”的pH时，理论上可选用的最大区间为 Mg (OH) 2Zn fOH) 2MgCOsCaCOa开始沉淀的pH10.46.4—沉淀完全的pH12.48.0——开始溶解的pH10.5Ksp5.6 X0 3—6.8 M0 6-92.8 M0 456789(5) 滤液4”之后的操作依次为 、、过滤，洗 涤，干燥.(6) 抽滤装置如下图所示，该装 置中的错误之处是；抽滤完毕或中途需停止抽滤时，应先,然后•(7) 分析图中数据，菱锌矿粉中 ZnCCh的质量分数不低于 •3•钛铁矿的主要成分为FeTiOs (可表示为FeO?TiO2),含有少量MgO、CaO、SiO?等 杂质•利 用钛铁矿制备锂离子电池电极材料 (钛酸锂LiTi 5O12和磷酸亚铁锂LiFePO4)的工业流程如图所示：已知：FeTiCh与盐酸反应的离子方程式为： FeTiO3+4H ++4C [■=Fe2++TiOCI 4姑+2H?0(1) 化合物FeTiCh中铁元素的化合价是(2) 滤渣A的成分是•滤渣A的 熔点大于干冰的原因是•(3) 滤液B中TiOCI 42•转化 生成Ti02的离子方程式是•(4) 由4 •锡及其化合物在生产、生活中有着重要的用途.已知：Sn的熔点为231 C； Sr)2+易水解、 易被氧化；SnCb极易水解、熔点为-33C、沸点为114c •请按要求回答下列相关问题：(1) 元素锡比同主族碳的周期数大3,锡的原子序数为(2) 用于微电子器件生产的锡粉纯度测定：①取 1.19g试样溶于稀硫酸中(杂质不参与反应)，使Sn完全转化为SM+；②加入过量的Fe2 (SO4) 3；③用0.1 000mol/L 心62。

7溶液滴定(产物中Cr呈+3价)，消耗20.00mL •步骤②中加入Fe2 (SO4) 3的作用是 ;此锡粉样品中锡的质量分数： •(3)用于镀锡工业的硫酸亚锡(SnSO4)的制备路线如下：滤液D制备LiFeP04的过程中，所需17%双氧水与H2c24的质量比是(5)若采用钛酸锂(Li4「5O12)和磷酸亚铁锂(LiFePOq)作电极组成电池，其工作克电原理为：Li4Ti5Ch2+3LiFePO4「叵LiTi50i2+3FeP该电池充电时阳极反应 ① 步骤I加入Sn粉的作用： 及调节溶液pH •②步骤口用到的玻璃仪器有烧杯、 •③ 步骤川生成SnO的离子方程式： •④ 步骤W中检验SnO是否洗涤干净的操作是 ，证明已洗净•陷，改进方法是(5) 利用改进后的装置进行实验，当开始装• • •ID'<«S4#co, r—： 1T L -1 I *24⑤步骤V操作依次为 、过滤、洗涤、低温干燥.(4) SnCl4蒸气遇氨及水汽呈浓烟状，因而可制作烟幕弹，其反应的化学方程式为： •实验室欲用图装置制备少量SnCl4 (夹持装置略)，该装置存在明显缺C中收集到有SnCl4时即可熄灭B处酒精灯，反应仍可持续进行的理由是 5.电镀污泥主要含有6203> NiO和Fe2O3等物质，可制备NazCwO?溶液和NiSCU?6H2。

晶体，实现有害物质的资源化利用•已知黄钠铁矶［NaFe3(Sd) 2(OH)日是一种浅 黄色的难 溶物，具有沉淀颗粒大、沉降速率快、容易过滤的特点.ffSA»AJfi.51SCUSO! *5H，°Cu. AlFa Au①黑HjSO”一滤渣 2 --AlrfSO4h • I8H2O AJXSO4) I-ISHJO■ — — — \ 3宜 PC I乙,|海渣2户杷*酸浸液卜坤泸国E面E AWSg-盹丙，庭中螺磐住6,请回答下列问题:(1) 第①步Cu与酸反应的离子方程为_ ;得到滤渣1的主要成分为•(2) 第②步加H2O2的作用是,使用H2O2的优 点是;调溶液pH的目的是使 生成沉淀.(3) 用第③步所得 CuSO4?5H2O制备无水CuS04的方法是 •(4) 由滤渣2制取Al2 (S04)3?18H20,探究小组设计了三种方案如图 2 •上述三种方案中，方案不可行，原因是 ;(5)探究小组用滴定法测定CuSO4?5H2O (Mr= 250)含量.取a g试样配成100mL溶液，每次取20.00mL,消除干扰离子后，用c=mol LLEDTA (HzY")标准溶液滴定至终点，平均消耗EDTA溶液b mL ,滴定反应 如下： Cu2++H2Y2 尸 CuY2「+2H +写出计算CuSO4?5H20质量分数的表达式3=;下列操作会导致CuSO4?5H20含量的测定结果偏高的是 .a.未干燥锥形瓶b.滴定终点时滴定管尖嘴中产生气泡c.未除净可与EDTA反应的干扰离子.7.二氧化氯(CIO?)被称作第四代杀菌消毒剂.(1)工业上用NaCI还原NaCId生产CIO2的工艺流程如下图所示:①反应器中发生反应的化学方程式为:2NaCIO3+2NaCI+2H2s。

4= 2CIO2T +qt+2N2so4+2H2生产中将NaCIOs和NaCI按物质的量之比1: 1.05的混合水溶液加入反应器， NaCI稍过量的目的是•② 反应器中生成的CIO2和CI2由通入空气驱出进入CIO2吸收塔，产生的混合液进入 汽提塔，汽提塔排出的废液成分主要是 （填化学式，下同）•③ 以上生产流程中循环②循环利用的物质是 •④ 为提高CIO2的产量，可用亚氯酸钠（NaCIO?）与反应器中CI2反应生成CIO2,该 反应的化学方程式为 ,尾气中的CI2可用SO2水溶液吸收，该反应的化学方 程式为•（2）用阳离子交换膜分隔的电解池电解450g/LNaCIO?溶液，可在阳极室产生CIO?, 在阴极室产生H?和NaOH •下列有关说法正确的是 （填字母符号）• A.电解时电子流向为：电源负极f导线f阴极，阳极f导线f电源正极B.在电解过程中，Na+向阳极移动，CIO?-向阴极移动C.在电解过程中阳极周围的pH基本不变电解D •电解的离子方程式可表示为： 2CIO2 f+2H?0 2CIO2T+HT +2OH -&高铳酸钾是一种常用的氧化剂•下图是利用软锦矿（主要成分为 MnO2）制备高锦酸钾的一种工艺（流程中部分产物已略去）：(H((M)kMn<).US相关物质不同温度下的溶解度（单位： g）数据如表:物质温 度KMnO4CH3COOKK2SO4KCI20 C6.3421711.134.290 C45.239822.953.9（1）熔融”步骤反应的化学方程式为 （2） LMnCU溶液中加入冰醋酸发生反应的离子方程式为：（3）操作2是、、•（4）图中可以直接进行循环利用的物质是（填化学式） •(5)KMnCU粗晶体中的主要杂质（填化学式）有 和；操作3用到的试剂 和 ;若用硫酸代替图中的冰醋酸，则导致的问题及原因是 9.绿矶（FeSCU?7H2。

是治疗缺铁性贫血药品的重要成分.下面是以市售铁屑（含少 量锡、氧化铁等杂质）为原料生产纯净绿矶的一种方法:查询资料，得25 c时有关物质的数据如表:饱和H2s溶液SnS沉淀完全FeS开始沉淀FeS沉淀完全pH值3.91.63.05.5慑作I京作II度化中耳二工・冷eo挨住m滤浸I遭至饱有*如 FuSOJH操作II中，先通入硫化氢至饱;后加入硫酸酸化至pH= 2(1) 和，目的是 的作用是•(2)操作IV得到的绿矶晶体用少量冰水洗涤，其目的是:除去晶体表面附着的硫酸等杂质；② •工业上常用氧化还原滴定法测定绿矶产品中 Fe2+含量，测定步骤如下：a.称取2.850g绿矶产品，溶解，在250mL容量瓶中定容；b量取25.00mL待测溶液于锥形瓶中；c.用硫酸酸化的0.01000mol?LUKMn0 4溶液滴定至终点，消耗KMnOq溶液体积的平均值为 20.00mL.①已知酸性KMnCU被FeSCU还原时生成MM+.写出该测定过程的离子反应方程②滴定时盛放KMnCU溶液的仪器为 (填仪器名称).③ 判断此滴定实验达到终点的方法是 .④ 若实验操作无失误，测得上述样品中 FeSCU?7H2。

的含量仍偏低，则可能的原因 是：・10.工业上采用氯化镂焙烧菱锦矿制备高纯度碳酸镒，工艺流程如下：已知相关信息如下：① 菱猛矿的主要成分是MnCO“还含少量Fe、Al、Ca、Mg等元素②氢氧化物沉淀的条件：A|3+、Fe3+完全沉淀的pH分别为4.7、32; Mn2+. Mg2+开始 沉淀 的pH分别为8.1、9.1 o③ 焙烧”过程的主要反应 MnCO3+2NH4cl = MnCI2+2NH3T +COT +HOo④ 常温下，几种难溶物的Ksp如下表所示：难溶物Mn (OH) 2Mn CO 3CaF2MgF2Ksp-132.0X0-112.0 M0-102.0 X07.0 M0(1)分析图1、图2、图3,最佳的焙烧温度、焙烧时间、 m (NH4CI) /m (美锦矿粉)分别为、、、⑵除杂”过程如下：M化mX 氨水 N1LF化槽①已知几种氧化剂。