新编高考化学专题复习:安徽省高三化学总复习:工艺流程(含答案).doc
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1、新编高考化学备考资料工艺流程1.(16分)工业上需要利用一批回收的含铜废料制造胆矾(CuSO45H2O)。该废料中各种成份含量如下:Cu和CuO约占87%,其它为Mg、Al、Fe、Si及其氧化物,还有少量的难溶物质。工艺流程为:将含铜废料研成粉末加过量热碱溶液,过滤滤渣用水洗至pH=7加稍过量稀硫酸,加热条件下通空气搅拌至固体基本溶解 分离得到胆矾晶体再将滤液用硫酸调节pH=23调节pH=5.2沉降1小时之后过滤来源:学_科_网再加H2O2于80保温半小时部分金属阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH如下表:沉淀物Al(OH)3Fe(OH)3Cu(OH)2Mg(OH)2Fe(OH)2pH5.
2、23.16.79.49.7回答:(1)步骤中为什么要将含铜废料研磨成粉状? 。(2)步骤中的离子方程式(写出2个即可): 、 。步骤中H2O2参加反应的离子方程式: 。(3)步骤中调节溶液pH时适宜的物质是 (填序号);ANaOH B氨水 CCu2(OH)2CO3 DCu(OH)2 EMgCO3步骤中滤渣成份的化学式 。(4)步骤中用硫酸调节pH23的原因是 。步骤的分离方法是 2铬铁矿的主要成分可表示为FeOCr2O3,还含有SiO2、Al2O3等杂质,以铬铁矿为原料制备重铬酸钾(K2Cr2O7)的过程如下图所示。已知: NaFeO2遇水强烈水解。 2CrO42 + 2H+ Cr2O72+
3、H2O 请回答: (1)K2Cr2O7中Cr元素的化合价是 。(2)煅烧铬铁矿生成Na2CrO4和NaFeO2反应的化学方程式是 。(3)滤渣1为红褐色的固体,滤渣1的成分是(填名称)_ ,滤液1的成分除Na2CrO4、NaOH外,还含有(填化学式) 。(4)利用滤渣2,可制得两种氧化物,其中一种氧化物经电解冶炼可获得金属,该电解反应的化学方程式是 。(5)写出由滤液2转化为Na2Cr2O7溶液应采取的措施是 。(6)向Na2Cr2O7溶液中加入KCl固体,获得K2Cr2O7晶体的操作依次是:加热浓缩、 、过滤、洗涤、干燥。3菱锰矿的主要成分是碳酸锰,还含有Fe2O3、FeO、CaO、MgO等
4、成分。某化工厂用废盐酸(质量分数约为20%)与菱锰矿制备MnCl2.4H2O(106时失去一分子结晶水,198时失去全部结晶水),部分工艺流程如下:氢氧化铁脉石弃渣(1)盐酸与菱锰矿中碳酸锰反应的化学方程式为 (2)酸浸取时,浸出时间对浸出率的影响如右图所示,工业 采用的浸取时间是60min,其可能的原因 是 。(3)图中“净化剂X” 可能是 。(4)加入MnSO4后控制实验条件析出某种杂质离子的盐Y, 盐Y的主要成分是 。(5)浓缩结晶时,必须一出现晶膜就立刻停止加热,其原因是 。4氟碳铈矿主要化学成分为CeFCO3,它是提取铈族稀土元素的重要矿物原料。氟碳铈矿的冶炼处理工艺已经发展到十数种
5、,其中一种提取铈的工艺流程如下:已知:焙烧后烧渣中含+4价的铈及+3价的其它稀土氟氧化物;酸浸I的浸出液中含少量的+3价的铈请回答下列问题(1)焙烧前将矿石粉碎成细颗粒的目的是_.(2)酸浸II后,四价铈转化为三价,为了避免三价铈以四氟硼酸盐形式损失,用可溶性钾盐将四氟硼酸根沉淀除去,该反应的离子方程式为:_(3)在生产过程中,酸浸I 中会产生大量黄绿色气体,污染环境、腐蚀设备,写出产生黄绿色气体的离子方程式:_,提出一种解决的方案:_ _.(4)实验室中进行操作I所用玻璃仪器名称:_;在操作I后的溶液中加入NaOH溶液是为了调节溶液pH值获得Ce(OH)3,测定该溶液pH值的操作是_.(5)
6、写出氧化步骤的化学方程式:_,其中还原产物是_.5炼锌厂产生的工业废渣锌渣(除了含Zn外,还含有Fe、Al、Cd和SiO2等杂质),利用锌渣制取并回收ZnSO47H2O和金属镉是一个有益的尝试,其流程如下:已知:Fe3+、Al3+、Zn2+、Cd2+、Fe2+以氢氧化物完全沉淀时的pH分别为:3.2,4.7,6.5,9.4,9.7;锌的金属活动性比镉强。试回答下列问题:(1)“浸出”时用到的“试剂X”为 (填名称)。(2)写出“氧化”过程的离子方程式 。(3)“调pH”过程可以选用 。(从以下选项选择, 填序号) AH2SO4 BZnO CNaOH “滤渣2”的主要成分是 (填化学式,下同)。
7、(4)“试剂Y”是_;“滤渣3”的成分为_。(5)“操作1”的方法是_ _;在“操作1”时,必须采取的实验措施是 。6(14分)随着材料科学的发展,金属钒及其化合物得到了越来越广泛的应用,并被誉为“合金的维生素”。为回收利用含钒催化剂(含有V2O5、VOSO4及不溶性残渣),科研人员最新研制了一种离子交换法回收钒的新工艺,回收率较高。部分含钒物质在水中的溶解性如下表所示:物质VOSO4V2O5NH4VO3(VO2)2SO4溶解性可溶难溶来源:学科网ZXXK难溶易溶该工艺的主要流程如下。请回答下列问题:(1)工业由V2O5冶炼金属钒常用铝热剂法,该反应的化学方程式为_。(2)滤液中含钒的主要成分
8、为_ _(填化学式)。(3)该工艺中反应的沉淀率(又称沉钒率)是回收钒的关键之一,该步反应的离子方程式_;沉钒率的高低除受溶液pH影响外,还需要控制氯化铵系数(NH4Cl加入质量与料液中V2O5的质量比)和温度。根据下图判断最佳控制氯化铵系数和温度为_、_。(4)用硫酸酸化的H2C2O4溶液滴定(VO2)2SO4溶液,以测定反应后溶液中含钒量,反应方程式为2VOH2C2O42H=2VOn2CO2mH2O,其中n、m分别为_、_。(5)已知反应消耗Na2SO3的物质的量与反应消耗KClO3的物质的量之比为2:3,则原混合物中V2O5和VOSO4的物质的量之比为: 7. CoCl26H2O在饲料、
9、医药工业上有广泛的用途。下列是以含钴废料(含少量Fe、Al等杂质)为原料制取CoCl26H2O的一种新工艺流程:来源:学科网已知:钴与盐酸反应的化学方程式为:Co2HCl=CoCl2H2CoCl26H2O熔点86,易溶于水;常温下稳定无毒,加热至110120时,失去结晶水变成有毒的无水氯化钴。部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:沉淀物Fe(OH)3Fe(OH)2Co(OH)2Al(OH)3开始沉淀2.77.57.63.8完全沉淀3.29.79.25.2请回答下列问题:(1)加入碳酸钠调节pH至a,a的范围是 。(2)操作包含3个基本实验操作,它们是 、 和过滤。(3)制得的CoCl
10、26H2O需减压烘干的原因是: 。(4)为测定产品中CoCl26H2O含量,某同学将一定量的样品溶于水,再向其中加入足量的AgNO3溶液,过滤,并将沉淀烘干后称量其质量。通过计算发现产品中CoCl26H2O的质量分数大于100,其原因可能是: 。(5)在实验室中,为了从上述产品中获得更纯净的CoCl26H2O,方法是: 。(6)在上述新工艺中,用“盐酸”代替原工艺中“盐酸与硝酸的混酸”直接溶解含钴废料,其主要优点为: 。原工艺较新工艺也有优点,其主要优点是 。6. CoCl26H2O在饲料、医药工业上有广泛的用途。下列是以含钴废料(含少量Fe、Al等杂质)为原料制取CoCl26H2O的一种新工
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