高考化學二輪專題復習專題15：無機化工流程題

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1、高考化學二輪專題復習專題15：無機化工流程題 姓名:________ 班級:________ 成績:________ 一、 綜合題 (共12題；共85分) 1. （5分） (2016高三下揚州開學考) 工業(yè)生產無鐵硫酸鋁，以硫酸浸取鋁土礦得含鐵（Fe2+和Fe3+）的硫酸鋁溶液，加熱到一定溫度，攪拌，加入一定量高錳酸鉀溶液和硫酸錳溶液，在溶液中生成活性二氧化錳，調節(jié)溶液的pH，反應一段時間，Fe（OH） 3和二氧化錳發(fā)生吸附共沉作用，最終得到無鐵硫酸鋁晶體． （1） KMnO4首先將Fe2+氧化為Fe3+，其本身被還原為MnO2，反應的

2、離子方程式為________． （2） 寫出高錳酸鉀溶液和硫酸錳溶液反應的化學方程式________．實驗證明，n（MnO2）/n（Fe）控制在4：1時，除鐵效果較好．若溶液中亞鐵離子和鐵離子濃度均為0.03mol/L，為達到較好的除鐵效果，每1L溶液應加入高錳酸鉀的物質的量為________． （3） 調節(jié)pH的作用是________． （4） 操作1的名稱為________，操作2的名稱為________． 2. （8分） 某地煤煤矸石預處理后含SiO2 （63%）、Al2O3（25%）、Fe2O3（5%）及少量鈣鎂的化合物等，一般綜合利用工藝設計如下： （1） “

3、酸浸”過程中主要反應的離子方程式為________． （2） “酸浸”時鋁浸出率的影響因素可能有________．（寫出兩個） （3） 物質X的化學式為________．“堿溶”時反應的主要離子方程式為：________． （4） 己知Fe3+開始沉淀和沉淀完全的pH 分別為2.1 和3.2，Al3+開始沉淀和沉淀完全的pH分別為4.1和5.4，為了獲得產品Al（OH）3，從煤研石的鹽酸浸取液開始，若只用CaCO3一種試劑，后續(xù)操作過程是________． 3. （5分） (2016高一上吉安期末) 提純成分離物質的常用方法有：①過濾、②結晶、③升華、④蒸餾、⑤萃取、⑥滲析、⑦

4、加熱分解、⑧分液等，將分離或提純方法的編號填入后面的橫線上． （1） 除去氧化鈣固體中混有的碳酸鈣________； （2） 分離Fe（OH）3沉淀和Fe（OH）3膠體________； （3） 分離碘和四氯化碳的混合物________ （4） 用酒精浸泡中草藥提取其中的有效成分________． 4. （8分） 某混合物A，含有KAl（SO4）2、Al2O3和Fe2O3 ， 在一定條件下可實現如圖所示的物質之間的變化： 據此回答下列問題： （1） I、II、III、IV四步中對于溶液和沉淀的分離采取的方法是________，所用玻璃儀器有哪些________;

5、 （2） 根據上述框圖反應關系，寫出下列B、C、D、E所含物質的化學式 沉淀固體B________；沉淀D________；溶液E________． （3） 寫出①、②、③、④四個反應方程式，離子反應寫離子方程式． ①________； ②________； ③________； ④________． 5. （9分） 選擇下列合適的實驗方法分離或除雜，將相應序號填在橫線上． A、加熱升華法 B、蒸發(fā)結晶 C、蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶 D、分液法E、蒸餾法F、過濾法G、點燃法 H、洗氣法 （1） 分離沙子和碘的混合物________； （2） 除去CO中的CO2______

6、__； （3） 分離水和苯的混合物________； （4） 從含少量氯化鈉的硝酸鉀溶液中獲得硝酸鉀________； （5） 分離四氯化碳（沸點為76.75C）和甲苯（沸點為110.6C）（已知四氯化碳和甲苯互溶）．________． 6. （6分） 寫出圖中序號①～④儀器的名稱： （1） ①________；②________；③________；④________； （2） 分離碘的四氯化碳溶液應選擇裝置________，操作名稱________; （3） 分離水和汽油的混合物應選擇裝置________，操作名稱________; （4） 儀器①～④中

7、，使用時必須檢查是否漏水的________（填序號） 7. （6分） (2018高一下欽州港期末) 有人設計了實驗室分餾原油的五個步驟： ①將蒸餾燒瓶固定在鐵架臺上，在蒸餾燒瓶上塞好帶溫度計的橡皮塞。②連接好冷凝管。將冷凝管固定在鐵架臺上，將和冷凝管進水口相接的橡皮管的另一端和水龍頭連接，將和出水口相接的橡皮管的另一端放在水槽中。③把酒精燈放在鐵架臺上，根據酒精燈高度確定鐵圈的高度，放好石棉網。④向蒸餾燒瓶中放入幾片碎瓷片，再用漏斗向燒瓶中加入原油，塞好帶溫度計的橡皮塞，把連接器連接在冷凝管的末端，并伸入接收裝置(如錐形瓶)中。⑤檢查氣密性(利用給固定裝置微熱的方法)。 請完成以下題目

8、： （1） 上述實驗正確的操作順序是________(填序號)。 （2） 所用的主要儀器有________。 （3） 冷凝管里水流的方向與蒸氣的流向________(填“相同”或“相反”)。 （4） 溫度計的水銀球應放在________位置，以測量________的溫度。 （5） 蒸餾燒瓶中放入幾片碎瓷片的目的是________。 8. （9分） NiSO4?6H2O是一種綠色易溶于水的晶體，廣泛用于化學鍍鎳、生產電池等，可由電鍍廢渣（除含鎳外，還含有：CuO、Zn、Fe等雜質）為原料獲得．操作步驟如下： （1） 加Na2S的目的是除去銅、鋅等雜質，請寫出除去Cu

9、2+的離子方程式________ （2） 除鐵方法：用H2O2充分氧化后，再用NaOH控制pH值2～4范圍內生成氫氧化鐵沉淀．加6%的H2O2溶液時，溫度不能過高，其原因是：________；在上述方法中，氧化劑可用NaClO3代替，請寫出酸性條件下用氯酸鈉氧化Fe2+的離子方程式為：　________ （3） 上述流程中濾液Ⅲ的主要溶質的化學式是：________、________． （4） 操作Ⅰ包括以下過程：過濾，用　________（填試劑化學式）溶解，蒸發(fā)濃縮，冷卻結晶，過濾，洗滌獲得產品． 9. （6分） (2018高三上鄭州期中) 我國每年產生的廢舊鉛蓄電池約

10、330萬噸，從含鉛廢料（PbSO4、PbO2、PbO等）中回收鉛，實現鉛的再生，意義重大。一種回收鉛的工作流程如下： （1） 鉛蓄電池放電時，PbO2作________極。 （2） 過程 I ,己知：PbSO4、PbCO3 的溶解度（20℃)見圖 1;Na2SO4、Na2CO3的 溶解度見圖2。 ①根據圖1寫出過程I的離子方程式：________。 ②生產過程中的溫度應保持在40℃。若溫度降低，PbSO4的轉化速率下降。根據圖2，解釋原因： i.溫度降低，反應速率降低； ii.________(請你提出一種合理解釋）。 （3） 過程 II，發(fā)生反應 2PbO2 + H2

11、C2O4=2PbO + H2O2 + 2CO2↑。PbO與 Al2O3性質相似，PbO與氫氧化鈉溶液反應的離子方程式是________。 （4） 過程Ⅲ,將PbO粗品溶解在H2SO4和NaCl的混合溶液中，得到含Na2PbCl4的電解液。電解Na2PbCl4溶液，生成Pb,如下圖。 ①陰極的電極反應式是________。 ②電解一段時間后，Na2PbCl4濃度極大下降，為了恢復其濃度且實現物質的循環(huán)利用，陰極區(qū)采取的方法是________。 10. （7分） (2018重慶模擬) 人教版高中化學選修4實驗2-3中用到了硫代硫酸鈉，某化學興趣小組對這一物質展開了如下探究。 （

12、1） 實驗一．制備Na2S2O35H2O 通過查閱資料，該化學興趣小組設計了如下的裝置(略去部分夾持儀器)來制取Na2S2O35H2O晶體。 已知燒瓶C中發(fā)生如下三個反應： Na2S(aq)＋H2O(l)＋SO2(g) ＝ Na2SO3(aq)＋H2S(aq) 2H2S(aq)＋SO2(g) ＝3S(s)＋2H2O(l);S(s)＋Na2SO3(aq) Na2S2O3(aq) 寫出A中的化學反應方程式________。 （2） 裝置B的作用之一是觀察SO2的生成速率。控制SO2生成速率可以采取的措施有________（寫一條） （3） 裝置E的作用是________。 （

13、4） 為提高產品純度，應使燒瓶C中Na2S和Na2SO3恰好完全反應，則燒瓶C中Na2S和Na2SO3物質的量之比為________。 （5） 實驗二．性質探究 常溫下，用pH試紙測定0.1 molL－1 Na2S2O3溶液pH值約為8，測定時的具體操作是________。 （6） 向新制氯水中滴加少量Na2S2O3溶液，氯水顏色變淺，有硫酸根離子生成，寫出該反應的離子化學方程式________。 （7） 實驗三．Na2S2O3的應用 用Na2S2O3溶液測定廢水中Ba2＋濃度，步驟如下：取廢水25.00 mL，控制適當的酸度加入足量K2Cr2O7溶液，得BaCrO4沉淀；過濾、

14、洗滌后，用適量稀鹽酸溶解。此時CrO42－全部轉化為Cr2O72－；再加過量KI溶液，充分反應后，加入淀粉溶液作指示劑，用0.0100 molL－1的Na2S2O3標準溶液進行滴定，反應完全時，相關數據記錄如下表所示： 滴定次數 1 2 3 4 消耗Na2S2O3標準溶液的體積/mL 18.02 20.03 17.98 18.00 部分反應的離子方程式為：① Cr2O72－＋6I－＋14H＋=3I2＋2Cr3＋＋7H2O ② I2＋2S2O32－=S4O62－＋2I－ 滴定時Na2S2O3標準溶液應該用________(填儀器名稱)盛裝，該廢水中Ba2＋的物質的量濃度

15、為________。 11. （9分） (2016高三上江西開學考) 某研究小組以粗鹽和碳酸氫銨（NH4HCO3）為原料，采用以下流程制備純堿和氯化銨． 已知鹽的熱分解溫度：NH4HCO3 36℃； NaHCO3 270℃； NH4Cl 340℃； Na2CO3＞850℃ （1） 粗鹽中含有Ca2+、Mg2+、SO42﹣等雜質離子，使用的試劑有：①NaOH②BaCl2③HCl ④Na2CO3，其加入的順序合理的是________; A．①③④②B．①②④③C．③②④①D．①②③④ 過濾中用到玻璃棒的作用是________ （2） 如何判斷粗鹽中SO42﹣是否已除盡？_____

16、___； （3） 從NaCl溶液到沉淀1的過程中，需蒸發(fā)濃縮．在加入固體NH4HCO3之前進行蒸發(fā)濃縮優(yōu)于在加入NH4HCO3之后，原因是________； （4） 寫出沉淀1受熱分解的化學方程式________； （5） 為提高NH4Cl產品的產率和純度，需在濾液中加入氨水，理由是________； 步驟X包括的操作有________； （6） 采用“甲醛法”測定工業(yè)產品中氯化銨的純度（假定雜質不與甲醛反應），反應原理為：4NH4Cl+6HCHO→（CH2）6N4+4HCl+6H2O 某技術人員稱取1.5g該樣品溶于水，加入足量的甲醛并加水配成100mL溶液．從中取出10m

17、L，滴入酚酞再用0.1mol/L的NaOH溶液滴定，到滴定終點時消耗NaOH溶液25.00mL．則該樣品中氯化銨的質量分數為________． 12. （7分） (2016六安模擬) 甲酸鈣廣泛用于食品、化工、石油等工業(yè)生產上，300～400℃左右分解． （1） Ⅰ、實驗室制取的方法之一是：Ca（OH）2+2HCHO+H2O2=Ca（HCOO）2+2H2O+H2↑． 實驗室制取時，將工業(yè)用氫氧化鈣和甲醛依次加入到質量分數為30﹣70%的過氧化氫溶液中（投料物質的量之比依次為1：2：1.2），最終可得到質量分數98%以上且重金屬含量極低的優(yōu)質產品． ①過氧化氫比理論用量稍多，其目的

18、是________； ②反應溫度最好控制在30﹣70℃之間，溫度不易過高，其主要原因是________； ③制備時在混合溶液中要加入微量硼酸鈉抑制甲醛發(fā)生副反應外，還要加入少量的Na2S溶液，加硫化鈉的目的是________； ④實驗時需強力攪拌45min，其目的是________；結束后需調節(jié)溶液的pH 7～8，其目的是________．最后經結晶分離、干燥得產品． （2） Ⅱ、某研究性學習小組用工業(yè)碳酸鈣（主要成分為CaCO3；雜質為：Al2O3、FeCO3） 為原料，先制備無機鈣鹽，再與甲酸鈉溶液混合制取甲酸鈣．結合右圖幾種物質的溶解度曲線及表中相關金屬離子生成氫氧化物沉淀的

19、pH（開始沉淀的pH按金屬離子濃度為1.0mol?L﹣1計算），現提供的試劑有：a．甲酸鈉，b.5mol?L﹣1硝酸，c.5mol?L﹣1鹽酸，d.5mol?L﹣1硫酸，e.3%H2O2溶液，f．澄清石灰水． 請補充完整由碳酸鈣制備甲酸鈣的實驗步驟 金屬離子 開始沉淀的pH 沉淀完全的pH Fe3+ 1.1 3.2 Al3+ 3.0 5.0 Fe2+ 5.8 8.8 步驟1．稱取13.6g甲酸鈉溶于約20mL水，配成溶液待用，并稱取研細的碳酸鈣樣品10g待用． 步驟2．________； 步驟3．________ 步驟4．過濾后，將濾液與甲酸鈉溶液混合，調整溶

20、液pH 7～8，充分攪拌，所得溶液經蒸發(fā)濃縮、________、洗滌、60℃時干燥得甲酸鈣晶體． 第 13 頁 共 13 頁 參考答案 一、 綜合題 (共12題；共85分) 1-1、 1-2、 1-3、 1-4、 2-1、 2-2、 2-3、 2-4、 3-1、 3-2、 3-3、 3-4、 4-1、 4-2、 4-3、 5-1、 5-2、 5-3、 5-4、 5-5、 6-1、 6-2、 6-3、 6-4、 7-1、 7-2、 7-3、 7-4、 7-5、 8-1、 8-2、 8-3、 8-4、 9-1、 9-2、 9-3、 9-4、 10-1、 10-2、 10-3、 10-4、 10-5、 10-6、 10-7、 11-1、 11-2、 11-3、 11-4、 11-5、 11-6、 12-1、 12-2、