2014高三化学工艺流程题专题复习(4)

2014锦大猫高考复习资料 甲 方 案 流 程 H ① 充 分 吸 收 2O 2溶 液aO H 标 准②N 溶 液 H2 SO 4 滴定 溶液 数 据 处理 样品 边通 N 2，边 煮 沸 足量 稀硫 酸 气 体 A 碱液 充 分吸 收 后， 用硫 酸 调节 至 弱酸 性 I 2标准溶 液 溶液 B 滴 定 数据 处理 乙 方 案 流 程 （1）气体A的主要成分是__________，为防止煮沸时发生暴沸，必须先向烧瓶中加入__________；通入N2的目的是____________________。

（2）写出甲方案第①步反应的离子方程式______________________________。

（3）甲方案第②步滴定前，滴定管需用NaOH标准溶液润洗，其操作方法是__________。

（4）若用盐酸代替洗硫酸处理样品，则按乙方案实验测定的结果__________（填“偏高”、“偏低”、“不影响”）。

（5）若取样品w g，按乙方案测得消耗0.01000 mol?LI2溶液V mL，则1 kg样品中含SO2的质量__________g（用含w，V的代数式表示）。

15.【2011】

MnO2是一种重要的无机功能材料，粗MnO2的提纯是工业生产的重要环节。某研究性学习小组设计了将粗MnO2（含有较多的MnO和MnCO3）样品转化为纯MnO2的实验，其流程如下：

-1

（1）第①步加稀H2SO4时，粗MnO2样品中的________（写化学式）转化为可溶性物质。 （2）第②步反应的离子方程式是

____+ ClO3—+ _____=== MnO2↓+ Cl2↑ + _____ （3）第③步蒸发操作必需的仪器有铁架台（含铁圈）、________、________、________， 已知蒸发得到固体中有NaClO3和NaOH，则一定还含有________（写化学式）。 （4）若粗MnO2样品的质量为12.69g，第①步反应后，经过滤得到8.7 g MnO2，并收集到0.224 L CO2（标准状况下），则在第②步反应中至少需要_______mol NaClO3。

16.【2010】锂离子电池的广泛应用使回收利用锂资源成为重要课题。某研究性学习小组对废旧锂离子电池正极材料（LiMn2O4、碳粉等涂覆在铝箔上）进行资源回收研究，设计实验流程如下：

16

2014锦大猫高考复习资料

（1）第②步反应得到的沉淀X的化学式为 。

（2）第③步反应的离子方程式是 。

（3）第④步反应后，过滤Li2CO3所需的玻璃仪器有 。若过滤时发现滤液中有少量浑浊，从实验操作的角度给出两种可能的原因：

、 。

-1

（4）若废旧锂离子电池正极材料含LiMn2O4的质量为18.1g，第③步反应中加入20.0 mL 3.0 mol·L的H2SO4溶液，假定正极材料中的锂经反应③和④完全转化为Li2CO3，则至少有 g Na2CO3参加了反应。 17.【2009】

某厂废水中含5.00×10-3mol·L-1的Cr2O72－，其毒性较大。某研究性学习小组为了变废为宝，将废水处理得到磁性材料Cr0.5Fe1.5FeO4（Fe的化合价依次为+3、+2），设计了如下实验流程：

（1）第①步反应的离子方程式是 。

（2）第②步中用PH试纸测定溶液PH的操作是： 。

（3）第②步过滤得到的滤渣中主要成分除Cr（OH）3外，还有 。

（4）欲使1L该废水中的Cr2O72－完全转化为Cr0.5Fe1.5FeO4。理论上需要加入 g FeSO4·7H2O。

答案及解析

6、解析：对比原料与产品可知，该生产的主要工序：一是除去原料高岭土中的杂质，二是将Al2O3利用水解絮凝法转化为产品。再进一步分析，除铁用铝置换后过滤，高岭土中的Al2O3不溶于酸，必须经煅烧改变结构。该题经这样分析，题设的所有问题的答案就在分析之中。 答案：

⑴改变高岭土的结构，使其能溶于酸； ⑵230；量筒；

＋＋

⑶Al2O3＋6H＝2Al3＋3H2O

＋＋

Fe2O3＋6H＝2Fe3＋3H2O； ⑷除去溶液中的铁离子； ⑸pH计（或精密pH试纸）；水浴加热

17

2014锦大猫高考复习资料

7、（1）FeI2 FeCl3 （2）C

（3）升华、凝华、萃取、分液、减压蒸馏 （4）将I2加在淀粉溶液中，溶液显蓝色 光

（5）2AlI===== 2Ag +I2

（6）稀（2分） 减少过程中产生NOx的量；节生硝酸物质的量 8.（1）加热加快反应 （2）Fe2O3 颜料；

（3）烧杯、漏斗、玻璃棒；

（4）用玻璃棒引流向过滤器中加水浸没沉淀，滤去洗液后，反复2到3次即可。； （5）CaO和CO2 Fe2O3和O2

＋＋

9.1）AD （2分）（2）除去溶液中的Sn2+离子，并防止Fe2被氧化(2分)；防止Fe2离子生成沉淀(2分) （3）蒸发浓缩 (1分) ；过滤洗涤(1分) （4）降低洗涤过程中FeSO4·7H2O的损耗(2分) （5）①酸式滴定管 (1分)

②滴加最后一滴KMnO4溶液时，溶液变成浅红色且半分钟内不褪色。(2分)③0.975(2分)

【专题集训区】

10．(1)Al3＋＋3H2OAl(OH)3(胶体)＋3H＋、Fe3＋＋3H2OFe(OH)3(胶体)＋3H＋

(2)坩埚 (3)2Al2O3(熔融)=====4Al＋3O2↑ (4)AlO2＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO3 2c(SO24)

－－＋－12－

＋2c(CO3)＋c(HCO3)＋c(OH)－c(H) (5)1.5 mol·L >

解析 首先明确铝土矿的组成，根据组成物质的性质了解流程中所加药品和操作目的，比较每一步骤反应前后物质组成的变化和相关化学方程式，最后形成整体思维。

(1)铝土矿溶解在过量稀硫酸溶液中，过滤后得到的滤渣是SiO2，滤液为Al2(SO4)3、H2SO4、Fe2(SO4)3

＋＋

的混合液。因Al3、Fe3能水解产生具有吸附作用的Al(OH)3、Fe(OH)3胶体，具有净水作用。向Al2(SO4)3、H2SO4、Fe2(SO4)3的混合液中加入过量NaOH时，Al2(SO4)3转化为NaAlO2，Fe2(SO4)3转化为Fe(OH)3，经过滤后得到滤渣Fe(OH)3。滤液B中含有NaAlO2，向滤液B中通入过量CO2时，生成Al(OH)3和NaHCO3，经过滤后得到固体C[Al(OH)3]和含有NaHCO3、Na2SO4的滤液C。(2)在坩埚中灼烧Al(OH)3得到Al2O3。(3)电解熔融的Al2O3得到Al和O2。(4)NaHCO3、Na2SO4的混合溶液中，根据电荷守恒有：

＋－－＋2－2－

c(Na)＝2c(SO4)＋2c(CO3)＋c(HCO3)＋c(OH)－c(H)。(5)滤液B为含有NaOH、NaAlO2、Na2SO4

－－

的混合溶液，加入盐酸生成Al(OH)311.7 g，即n(NaAlO2)＝0.15 mol，c(AlO2)＝1.5 mol·L1。NaOH、NaAlO2

＋－1

都转化为NaCl，再加上Na2SO4的量，故c(Na)>2 mol·L。

－1

11．(1)4 mol·L 该溶液的密度 (2)B

－

－

－

电解

(3)2NaOH＋2ClO2＋H2O2===2NaClO2＋2H2O＋O2 2H2O2=====2H2O＋O2↑

(4)连续测定吸收塔内溶液的pH (5)AD (6)BED或ED 重结晶

12．(1)BaCl2、NaOH、Na2CO3、HCl(BaCl2必须在Na2CO3之前加入，其他答案合理也可)

(2)①既能防止阴极产生的H2和阳极产生的Cl2相混合而引起爆炸，又能避免Cl2和NaOH溶液作用生成NaClO而影响烧碱的纯度 2NaCl＋2H2O=====Cl2↑＋H2↑＋2NaOH ②防止MgCl2水解

(3)第一次吹出的Br2浓度太低，分离浪费原料，SO2吸收主要起到富集作用 Cl2>Br2>SO2

－－－－－＋

(4)3Br2＋3CO23===5Br＋BrO3＋3CO2↑ 5Br＋BrO3＋6H===3Br2＋3H2O

解析 (1)除去杂质时要保证杂质除尽还不能引入新的杂质，Na2CO3溶液一定在BaCl2溶液后面加，先过滤后加盐酸。

(2)①主要考虑电解时阴阳极发生的主要反应及目标产物之间的反应；②在HCl气氛中加热MgCl2·6H2O，主要是为了防止MgCl2的水解。

(4)中的两个离子方程式根据已知的反应物和生成物很容易写出来。

13.（1）滤渣上附着的Fe3+、Cl-，取最后洗涤液少量，滴加AgNO3，如无白色沉淀，则洗干净。 （2）2CeO2+H2O2+6H+=2Ce3++O2 ?+4 H2O SiO2（3）不能 分液漏斗（4）97.01% 【解析】该反应过程为：①CeO2、SiO2、Fe2O3等中加入稀盐酸，、Fe2O3转化FeCl3为存在于滤液中，滤渣为

3+

CeO2和SiO2②加入稀硫酸和H2O2，CeO2转化为Ce滤渣为SiO2③加入碱后Ce3+转化为沉淀，④通入氧气讲Ce从+3氧化为+4，得到产品。

18

电解

△

2014锦大猫高考复习资料

Ce（OH）4~ FeSO4

n(Ce（OH）4)= n(FeSO4)=0.1000mol/L*1.025L=0.0025mol,m=0.0025mol*208g/mol=0.52g

【考点定位】以工艺流程为基础，考察化学实验基本操作、元素及化合物知识、化学计算、氧化还原反应等相关知识。

14.⑴SO2、N2 碎瓷片（或沸石） 将生成的SO2全部赶出

－

⑵SO2＋H2O2=2H＋SO24 ⑶向滴定管注入少量NaOH标准液，倾斜转动滴定管润洗整个滴定管内壁，然

＋

后将润洗液从下端尖嘴处放出，重复操作2～3次 ⑷无影响 ⑸0.64 V/w

【解析】本题为定量实验，主要考查化学实验基本操作、仪器的使用、实验方案的分析，同时考查考

生运用相关知识进行分析综合的能力，以及运用文字表达分析解决问题的过程，并进行有关计算的能力。⑴亚硫酸盐与稀硫酸反应生成气体SO2。为防止液体加热时暴沸，一般可加入碎瓷片。因定量实验，需考查减小实验操作误差，通入N2可将生成的SO2全部赶出，保证被吸收液全部吸收。⑵SO2具

＋－

有还原性，可被氧化剂H2O2所氧化，反应的离子方程式为SO2＋H2O2===2H＋SO24。⑶用标准液润洗滴定管时，务必注意最后将润洗液从滴定管下端放出，而不是从上口倒出。⑷用盐酸代替硫酸，生成的SO2气体中混有少量HCl，因SO2用碱液吸收后需再用盐酸调节溶液至弱酸性，因此混合气体中含有

－＋－2－－

HCl，对实验结果无影响。⑸反应为H2O＋SO2n(SO2)＝n(SO23＋I2===SO4＋2I＋2H，3)＝n(I2)＝0.010 00

1

mol·L－×V×10-3 L＝V×10-5 mol，因此1 kg样品中含SO2的质量为：

V?10?5 mol?64 g?mol?10.64V?1 000 g? g。

w gw【考点定位】本题属工业流程题。以食品中的亚硫酸盐含量的测定为问题情境，通过简明的实验流程图，将实验基本操作、仪器的使用、化学计算、化学方程式的书写等内容综合在一起，考查考生对化学实验方案的分析和问题解决的能力。

15.（1）MnO和MnCO3 （2）5Mn 2 4H2O 5 1 8H

（3）蒸发皿 酒精灯 玻璃棒 NaCl （4）0.02

【解析】样品中含有MnO和MnCO3的质量为12.69g—8.7g==3.99g，其中MnCO3物质的量为0.01mol即质量为1.15 g，MnO的质量为3.99 g—1.15 g==2.84g(即0.04mol)。所以经第

2+

①步过滤后的滤液中含有0.05 mol Mn，根据得失电子守恒，则有： 5n(NaClO3)==2×0.05 mol ==0.10mol，n(NaClO3)==0.02 mol

16．（1）Al(OH)3 （2）4LiMn2O4+4H++O2 = 8MnO2+4Li++2H2O （3）漏斗、烧杯、玻璃棒

玻璃棒下端靠在滤纸的单层处，导致滤纸破损 漏斗中液面高于滤纸边缘 （4）6.4或6.36

17.（1）Cr2O72-+6Fe2＋+14H＋ 2Cr3+ +6Fe3＋+7H2O

（2）将一小块pH试纸放在表面皿上，用玻璃棒蘸取少量待测液，点在pH试纸上，再与标准比色卡对照。 （3）Fe(OH)3、Fe(OH)2 （4）13.9

2+

+

考前冲刺大题精做专题

?2013年高考会这样考

1、选取无机化工流程的片段，结合中学化学知识设计问题，一般需要用化学反应原理解释、分析化工问题。

19

2014锦大猫高考复习资料

2、流程与实验相结合的模式，即以制备某物质的流程为载体，将中学教材中的气体制备联系起来命题。

3、考查课本中重要的化工原理。

4、结合实际生产和流程图设计问题，考查元素及化合物知识等。

?原味还原高考

来源学#科#网Z#X#X#K]

【还原高考1】（2012·全国新课标卷）36. 【选修2化学与技术】(15分)

由黄铜矿(主要成分是CuFeS2)炼制精铜的工艺流程示意图如下：

（1）在反射炉中，把铜精矿砂和石英砂混合加热到1000℃左右，黄铜矿与空气反应生成Cu和Fe的低价

硫化物，且部分Fe的硫化物转变为低价氧化物。该过程中两个主要反应的化学方程式分别是 、 ，反射炉内生成炉渣的主要成分是 ；

（2）冰铜（Cu2S和FeS互相熔合而成）含Cu量为20%--50%。转炉中，将冰铜加熔剂（石英砂）在1200℃

左右吹入空气进行吹炼。冰铜中的Cu2S被氧化为Cu2O，生成Cu2O与Cu2S反应，生成含Cu量约为98.5%的粗铜，该过程发生反应的化学方程式分别是

、 ；

（3）粗铜的电解精炼如右图所示。在粗铜的电解过程中，粗铜板应是图中电

极_ _（填图中的字母）；在电极d上发生的电极反应式

为 ；若粗铜中还含有Au、Ag、Fe，它们在电解槽中的存在形式和位置为 。

20

百度搜索“77cn”或“免费范文网”即可找到本站免费阅读全部范文。收藏本站方便下次阅读，免费范文网，提供经典小说综合文库2014高三化学工艺流程题专题复习(4)在线全文阅读。