(新课标)高考化学一轮复习考点7无机化工流程图问题(第17课时)无机化工流程图问题AB题组训练

第17课时 无机化工流程图问题

A组 基础题组

1.(2015江西九江模拟)氢溴酸在医药和石化工业上有广泛用途。下图是模拟工业制备氢溴酸粗品并精制的流程。

根据上述流程回答下列问题:

(1)混合液①中发生反应的化学方程式为 。 (2)溴与氯能以共价键结合形成BrCl,BrCl的性质与卤素单质相似。则BrCl与水发生反应的化学方程式为 。

(3)操作Ⅱ的名称是 。操作Ⅲ一般适用于分离 混合物。(选填编号) a.固体和液体 b.固体和固体 c.互不相溶的液体

d.互溶的液体

(4)混合液②中加入Na2SO3的目的是 。

(5)纯净的氢溴酸应为无色液体,但实际工业生产中制得的氢溴酸(工业氢溴酸)常带有淡淡的黄色。于是甲、乙两同学设计了简单实验加以探究:甲同学假设工业氢溴酸呈淡黄色是因为含有F,则用于证明该假设所用的试剂为 。

2.(2016山西阳泉段考)铁的发现和大规模使用,是人类发展史上的一个光辉里程碑,它把人类带到了铁器时代,推动了人类文明的发展。

(1)高铁酸钠(Na2FeO4)是水处理过程中的一种新型净水剂,它的氧化性比高锰酸钾更强,本身在反应中被还原成Fe达到净水的目的。高铁酸钠主要通过如下反应制取:2Fe(OH)3+3NaClO+4NaOH

3+

2Na2FeO4+3X+5H2O,则X的化学式为 ,反应中被氧化的物质是 (写化学式)。 (2)铁红颜料跟某些油料混合,可以制成防锈油漆。以黄铁矿为原料制硫酸产生的硫酸渣中含Fe2O3、SiO2、Al2O3、MgO等,用硫酸渣制备铁红(Fe2O3)的过程如下:

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①酸溶过程中Fe2O3与稀硫酸反应的化学方程式为 ;“滤渣A”主要成分的化学式为 。

②还原过程中加入FeS2的目的是将溶液中的Fe还原为Fe,而本身被氧化为H2SO4,请完成该反应的离子方程式: FeS2+ Fe+ H2O

2+

3+

3+

2+

Fe+ S+ H。

2++

③氧化过程中,O2、NaOH与Fe反应的离子方程式为 。 ④为了确保铁红的质量和纯度,氧化过程需要调节溶液的pH的范围是3.2~3.8。

沉淀物 开始沉淀pH 完全沉淀pH

Fe(OH)3 2.7 3.2

Al(OH)3 3.8 5.2

Fe(OH)2 7.6 9.7

Mg(OH)2 9.4 12.4

如果pH过大,可能引起的后

果是

(部分pH数据见表);滤液B中可以回收的物质有(写化学式) 。

3.(2015课标Ⅰ,27,14分)硼及其化合物在工业上有许多用途。以铁硼矿(主要成分为Mg2B2O5·H2O和Fe3O4,还有少量Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3和SiO2等)为原料制备硼酸(H3BO3)的工艺流程如图所示:

回答下列问题:

(1)写出Mg2B2O5·H2O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外,还可采取的措施有 (写出两条)。

(2)利用 的磁性,可将其从“浸渣”中分离。“浸渣”中还剩余的物质是 。(写化学式)

(3)“净化除杂”需先加H2O2溶液,作用是 。然后再调节溶液的pH约为5,目的是 。

(4)“粗硼酸”中的主要杂质是 (填名称)。

(5)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 。

(6)单质硼可用于生产具有优良抗冲击性能的硼钢。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 。 4.(2015河北石家庄月考)以铬铁矿(主要成分是FeO·Cr2O3,含少量MgCO3、Al2O3、SiO2等)为原料制取铬酸钠(Na2CrO4)晶体的工艺流程如下:

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已知:①+3价Cr在酸性溶液中性质稳定,当pH>9时以Cr形式存在且易被氧化;②常温下,部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下:

阳离子 开始沉淀时的pH 沉淀完全时的pH

Fe 2.7 3.7

3+

Fe 7.6 9.6

2+

Mg 9.0 11.0

2+

Al 3.7 4.7

3+

Cr —— 9(>9溶解)

3+

(1)流程中两次使用了H2O2溶液,分别写出反应的离子方程

式: 、 。

(2)加入NaOH溶液调节溶液的pH=8时,被除去的离子是 ;调节溶液的pH>11时,被除去的离子是 。

(3)“调pH=8”和“调pH>11”中间的“过滤”步骤能否省略,为什么? 。

(4)流程图中“ ”内的操作是 。

B组 提升题组

5.(2016河北南宫一中模拟)用辉铜矿(主要成分为Cu2S,含少量Fe2O3、SiO2等杂质)制备难溶于水的碱式碳酸铜的流程如下:

(1)下列措施是为了加快浸取速率,无法达到目的的是 。 A.延长浸取时间 C.充分搅拌

B.将辉铜矿粉碎

D.适当增大硫酸浓度

(2)浸取反应中氧化剂的化学式为 ;滤渣Ⅰ的成分为MnO2、S和 (写化学式)。 (3)研究发现,若先除铁再浸取,浸取速率明显变慢,可能的原因是 。 (4)“除铁”的方法是通过调节溶液pH,使Fe转化为Fe(OH)3,加入的试剂A可以是 (填化学式);“赶氨”时,最适宜的操作方法是 。

(5)“沉锰”(除Mn)过程中发生反应的离子方程式为 。

2+

3+

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(6)滤液Ⅱ经蒸发结晶得到的盐主要是 (写化学式)。

6.(2015课标Ⅱ,28,15分)二氧化氯(ClO2,黄绿色易溶于水的气体)是高效、低毒的消毒剂。回答下列问题:

(1)工业上可用KClO3与Na2SO3在H2SO4存在下制得ClO2,该反应氧化剂与还原剂物质的量之比为 。

(2)实验室用NH4Cl、盐酸、NaClO2(亚氯酸钠)为原料,通过以下过程制备ClO2:

①电解时发生反应的化学方程式为 。 ②溶液X中大量存在的阴离子有 。

③除去ClO2中的NH3可选用的试剂是 (填标号)。 a.水 b.碱石灰 c.浓硫酸 d.饱和食盐水 (3)用如图装置可以测定混合气中ClO2的含量:

Ⅰ.在锥形瓶中加入足量的碘化钾,用50 mL水溶解后,再加入3 mL稀硫酸; Ⅱ.在玻璃液封装置中加入水,使液面没过玻璃液封管的管口; Ⅲ.将一定量的混合气体通入锥形瓶中吸收; Ⅳ.将玻璃液封装置中的水倒入锥形瓶中;

Ⅴ.用0.100 0 mol·L硫代硫酸钠标准溶液滴定锥形瓶中的溶液(I2+2S2时共用去20.00 mL硫代硫酸钠溶液。在此过程中:

①锥形瓶内ClO2与碘化钾反应的离子方程式为 。 ②玻璃液封装置的作用是 。

③Ⅴ中加入的指示剂通常为 ,滴定至终点的现象是 。 ④测得混合气中ClO2的质量为 g。

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2I+S4),指示剂显示终点

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