高考化学工艺流程题突破技巧窍门练习:1、工业制备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。
(1)KMnO 4稀溶液是一种常用的消毒剂。
其消毒原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 、二氧化硫d 、75%酒精(2)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(3)上述流程中可以循环使用的物质有 、 (写化学式)。
(4)若不考虑物质循环与制备过程中的损失,则1 mol MnO 2可制得 mol KMnO 4。
(5)该生产中需要纯净的CO 2气体。
若实验室要制备纯净的CO 2,所需试剂最好选择(选填代号) 。
a 、石灰石 b 、稀HCl c 、稀H 2SO 4 d 、纯碱(6)操作Ⅰ的名称是 ;操作Ⅱ根据KMnO 4和K 2CO 3两物质在 (填性质)上的差异,采用 (填操作步骤)、趁热过滤得到KMnO 4粗晶体。
2、实验室以氯化钾和硝酸钠为原料制备硝酸钾的实验流程如下:硝酸钾等四种物质的溶解度随温度变化如右图所示。
回答下列问题:(1)为了加速固体溶解,可采取的措施是: 。
(2)实验室进行蒸发浓缩操作时,将蒸发皿置于铁圈上, 用酒精灯加热。
取用蒸发皿应使用 (填仪器的名称)为了防止液滴飞溅,进行的操作是 。
(3)“趁热过滤”操作中,滤渣的主要成分是(填化学式) 。
(4)“趁热过滤”,有时先往滤液中加入少量水,加热至沸,然后再“冷却结晶”,目的是。
(5)制得的KNO 3产品中常含NaCl ,进一步提纯的方法是 。
3.(16分)铝广泛应用于化学工业和日常生活中。
工业上由铝土矿(Al 2O 3∙3H 2O 的含量约为85%,其余主要为SiO 2、Fe 2O 3等)冶炼金属铝的流程如下。
滤渣 KNO 3产品水 0 20 40 60 80 100 温度溶解度3已知拜耳法生产Al 2O 3∙3H 2O 的基本原理为:Al 2O 3∙3H 2O+2NaOH (aq ) 2NaAlO 2 (aq )+4H 2O ,[Al 2O 3∙3H 2O 也可表示为2 Al(OH)3](1)操作I 的名称为 ,赤泥中除含有铝硅酸盐外,还含有的主要物质有 (2)为了提高铝土矿的溶出速率可采取的有效措施为 (任写三点) (3)用化学平衡理论解释稀释溶液I 有利于Al 2O 3∙3H 2O 结晶的原因____________(4)为了析出Al 2O 3∙3H 2O ,也可向溶液I 入过量CO 2气体,写出生成Al 2O 3∙3H 2O 的离子方程式: (5)为了回收赤泥附着液带走的有用成分,工业上将用热水洗涤后的洗液用作溶液I 的稀释剂,请指出流程图中另一处类似的做法4.工业上利用硫铁矿烧渣(主要成分为Fe 2O 3、FeO 、SiO 2等)为原料制备高档颜料铁红(Fe 2O 3),具体生产流程如下:试回答下列问题:(1)滤液X 中含有的金属阳离子是______________(填离子符号)。
(2)步骤Ⅲ中可选用________调节溶液的pH(填字母)。
A .稀硫酸B .氨水C .氢氧化钠溶液D .高锰酸钾溶液(3)步骤Ⅳ中,FeCO 3沉淀完全后,溶液中含有少量Fe 2+,检验Fe 2+的方法是__ ________________________________________________________________________。
(4)步骤Ⅳ的反应温度一般需控制在35℃以下,其目的是________________________________________________________________________。
(5)在空气中煅烧FeCO 3生成产品氧化铁的化学方程式为________________________________________________________________________。
5.(2015全国卷1)硼及其化合物在工业上有许多用途。
以铁硼矿(主要成分为Mg 2B 2O 5·H 2O 和Fe 3O 4,还有少量Fe 2O 3、FeO 、CaO 、Al 2O 3和SiO 2等)为原料制备硼酸(H 3BO 3)的工艺流程如图所示:回答下列问题:⑴写出Mg 2B 2O 5·H 2O 与硫酸反应的化学方程式_______ ______。
为提高浸出速率,除适当增加硫酸浓度浓度外,还可采取的措施有__ _______(写出两条)。
⑵利用_______的磁性,可将其从“浸渣”中分离。
“浸渣”中还剩余的物质是______(化学式)。
⑶“净化除杂”需先加H 2O 2溶液,作用是__ _____。
然后再调节溶液的pH 约为5,目的是___ __。
溶出 结晶⑷“粗硼酸”中的主要杂质是________(填名称)。
⑸以硼酸为原料可制得硼氢化钠(NaBH4),它是有机合成中的重要还原剂,其电子式为___ ___ _。
⑹单质硼可用于生成具有优良抗冲击性能硼钢。
以硼酸和金属镁为原料可制备单质硼,用化学方程式表示制备过程_______ ____。
专题一无机流程综热点1 非氧化还原反应方程式的书写1.钛铁矿是铁和钛的氧化物矿物,成分可表示为FeTiO3 (Ti为+4价)。
钛白粉(TiO2)涂料、塑料、油墨、造纸行业具有广泛的用途,制备流程如下:(1)写出操作III中TiOSO4水解的化学方程式:________________________ _。
2.碳酸锂广泛应用于瓷和医药等领域。
以β-锂辉石(主要成分为Li2O⋅Al2O3⋅4SiO2)为原材料制备Li2CO3的工艺流程如下:(1)步骤Ⅲ中,生成沉淀的离子方程式为____________ ___。
3.铜在自然界存在于多种矿石中。
(Ⅰ)以硅孔雀石(主要成分为CuSiO3•2H2O,含少量SiO2、FeCO3、Fe2O3等杂质)为原料制取硫酸铜的工艺流程如下:已知:Fe3+、Cu2+和Fe2+以氢氧化物形式完全沉淀时,溶液的pH分别为3.2、6.7和9.7.(1)“溶浸”中CuSiO 3•2H 2O 和H 2SO 4发生反应的化学方程式 。
(1)5.金属钒(V )在材料科学上有重要作用,被称为“合金的维生素”。
以下是测定矿石中钒的含量的两个反应: (1)用稀硫酸溶解五氧化二钒,得到(VO 2)2SO 4溶液。
写出该反应的化学方程式 _____________; 热点2 氧化还原反应方程式的书写1.氯化亚铜(CuCl )常用作有机合成工业中的催化剂,在空气中迅速被氧化成绿色;见光则分解,变成褐色。
下图是工业上用制作印刷电路的废液(含Fe 3+、Cu 2+、Fe 2+、Cl -)生产CuCl 的流程:根据以上信息回答下列问题:(1)写出产生CuCl 的化学方程式 _______________________ _。
2.钛(Ti )被称为继铁、铝之后的第三金属。
如下图所示,将钛厂、氯碱厂和甲醇厂组成产业链可以大大提高资源利用率,减少环境污染。
请填写下列空白:氯 化电解合成钛铁矿FeTiO 3FeCl 3TiCl 4焦炭Cl 2烧碱食盐水甲醇COTiMg 、Ar800 Co(1)写出钛铁矿经氯化法得到四氯化钛的化学方程:_____________ _。
3.一种将废水(含Ca2+、Mg2+、CN﹣及悬浮物)通过净化、杀菌消毒生产自来水的流程示意图如下:(1)向滤液2人Cl2的作用有两种:其中之一是将CN﹣氧化成无毒气体,从而消除CN﹣的毒性,若参加反应的C12与CN﹣的物质的量之比为5:2,则该反应的离子方程式是。
4.辉铜矿主要成分Cu2S,此外还含有少量SiO2、Fe2O3等杂质,软锰矿主要含有MnO2,以及少量SiO2、Fe2O3等杂质。
研究人员综合利用这两种资源,开发出同槽酸浸湿法冶炼工艺,制备硫酸锰和碱式碳酸铜。
主要工艺流程如下:已知:①MnO2有较强的氧化性,能将金属硫化物中的硫氧化为单质硫②[Cu(NH3)4]SO4常温稳定,在热水溶液中会分解生成NH3③部分金属阳离子生成氢氧化物沉淀的pH围(开始沉淀和完全沉淀的pH):Fe3+:1.5 ~3.2 Mn2+:8.3~ 9.8 Cu2+:4.4~6.4(1)酸浸时,得到的浸出液中主要含有CuSO4、MnSO4等。
写出该反应的化学方程式。
5.近年来,高锰酸钾在饮用水和工业污水处理领域的消费需求增长较快。
实验室可用二氧化锰为主要原料制备高锰酸钾。
其部分流程如下:(1)KOH、KClO3和MnO2共熔反应生成墨绿色K2MnO4的化学方程式为。
综合一无机流程综合推断1. 氯碱工业是最基本的化学工业之一,离子膜电解法为目前普遍使用的生产方法,其生产流程如图1所示:(1)该流程中可以循环的物质是。
(2)电解法制碱的主要原料是饱和食盐水,由于粗盐水中含有Ca2+、Mg2+、SO42﹣等无机杂质,所以在进入电解槽前需要进行两次精制,写出一次精制中发生的离子方程式、,若食盐水不经过二次精制,仍会有少量的Ca2+、Mg2+直接进入离子膜电解槽,这样产生什么后果是。
(3)图2是工业上电解饱和食盐水的离子交换膜电解槽示意图(阳极用金属钛网制成,阴极由碳钢网制成).则B 处产生的气体是,E电极的名称是极。
电解总反应的离子方程式为。
(4)从阳极槽出来的淡盐水中,往往含有少量的溶解氯,需要加入8%~9%的亚硫酸钠溶液将其彻底除去,该反应的化学方程式为。
(5)已知在电解槽中,每小时通过1安培的直流电理论上可以产生1.492g的烧碱,某工厂用300个电解槽串联生产8小时,制得32%的烧碱溶液(密度为1.342吨/m3)113m3,电解槽的电流强度1.45×104A,该电解槽的电解效率为。
2.研究人员研制利用低品位软锰矿浆(主要成分是MnO2)吸收硫酸厂的尾气SO2,制备硫酸锰的生产流程如图1:图2已知:浸出液的pH<2,其中的金属离子主要是Mn2+,还含有少量的Fe2+、Al3+、Ca2+、Pb2+等其他金属离子。
PbO2的氧化性大于MnO2.有关金属离子的半径、形成氢氧化物沉淀时的pH见下表,阳离子吸附剂吸附金属离子的效果见图2.离子离子半径(pm)开始沉淀时的pH 完全沉淀时的pHFe2+74 7.6 9.7Fe3+64 2.7 3.7Al3+50 3.8 4.7Mn2+80 8.3 9.8Pb2+121 8.0 8.8Ca2+99 ﹣﹣(1)浸出过程中生成Mn2+反应的化学方程式为。
(2)Fe2+被氧化的过程中主要反应的离子方程式。
(3)在氧化后的液体中加入石灰浆,用于调节pH,pH应调节至围。