1、【 精品教育资源文库 】 小专题七 化学工艺流程题的突破策略 1工业上由黄铜矿 (主要成分 CuFeS2)冶炼铜的主要流程如下： (1)气体 A中的大气污染物可选用下列试剂中的 _吸收。 a浓 H2SO4 b稀 HNO3 c NaOH溶液 d氨水 (1)用稀 H2SO4浸泡熔渣 B，取少量所得溶液，滴加 KSCN 溶液后呈红色，说明溶液中存在 _(填离子符号 )，检验溶液中还存在 Fe2 的方法是 _ _(注明试剂、现象 )。 (3)由泡铜冶 炼粗铜的化学反应方程式为 _。 (4)取一定量的泡铜，加入 1 L 0.6 molL 1HNO3溶液恰好完全溶解，同时放出 2240 mL NO气体
2、(标准状况 )，另取等量的泡铜，用足量的 H2还原，得到的铜的质量为 _g。 2 (2018 届东北三省四市联合体一模 )镁的化合物在化工生产和药物合成上有重要用途。某兴趣小组以一种工业废渣 (主要成分为 MgCO3、 MgSiO3和少量 Fe的氧化物 )为原料制备MgCO33H 2O。实验过程如下： (1)滤 渣的成分为 _(填化学式 )，过滤装置在使用一段时间后需用 NaOH 溶液清洗，用化学方程式表示其清洗原理： _。 (2)加入 H2O2的目的是 _，一段时间后，溶液中有气泡出现并放热，则产生气泡的原因是 _。 (3)萃取分液中要用到分液漏斗，分液漏斗在使用前须洗干净并 _。萃取分液的
3、目的是 _(填序号 )。 A除去水溶液中的 铁离子 B增加镁离子在水中的溶解性 C富集铁元素，可以回收利用 (4)萃取后得到的水溶液制备 MgCO33H 2O 的实验操作：边搅拌边向溶液中滴加 Na2CO3溶液至有大量沉淀生成，静置， _，确定沉淀完全后，过滤、 _，得到 MgCO33H 2O。 3 (2018 届河北衡水武邑中学调研 )KMnO4和 MnO2都是重要的化学物质，在实验室可以作氧化剂和催化剂。某学习小组对两种物 质的制备和性质探究如下： .MnO 2的制备： 该学习小组设计了将粗 MnO2(含有较多的 MnO、 MnCO3和 Fe2O3)样品转化为纯 MnO2的实验，其工艺流程
4、如下： 请回答下列问题： (1)第 步操作中，生成 CO2的化学方程式为 _。 (2)第 步操作中， NaClO3氧化 MnSO4的离子方程式为 _ 【 精品教育资源文库 】 _。 (3)第 步操作中，最终得到的固体除 NaClO3外，还一定含有下列物质中的 _(填序号 )。 a NaCl b NaClO c NaClO4 d NaOH (4)为得到纯净的 MnO2，须将过滤后的 MnO2合并后进行洗涤。洗涤沉淀所用的玻璃仪器有 _，判断是否洗涤干净可选用的试剂是 _(填化学式 )。 (5)NaClO3 和 MnO2 在一定条件下都可以氧化浓盐酸制取氯气，制取等量的氯气消耗NaClO3与 M
5、nO2的物质的量之比为 _。 (6)工业上可以以石墨为电极电解酸化的硫酸锰制取二氧化锰，该过程的阳极反应式为_。 .KMnO 4的制备和性质： (7)实验室由二氧化锰制备高锰酸钾可分两步进行： 第一步： MnO2与 KOH 共熔并通入氧气： 2MnO2 4KOH O2=高温 2K2MnO4 2H2O； 第二步：通入 CO2，可使 K2MnO4发生歧化反应生成 KMnO4和 MnO2。 第二步完成反应时，转化为 KMnO4 的 K2MnO4 占其全部的百分率约为 _(精确到0.1%)。 4 (2018届河北石家庄二中模拟 )某工厂用一固体废渣 (主要成分为 Al2O3Cr 2O3，还含有 FeO
6、、 SiO2)为主要原料回收利用，生产红矾钠晶体 (Na2Cr2O72H 2O)，同时制备明矾KAl(SO4)212H 2O。其主要工艺流程如下： 已知： NaBiO3不溶于冷水，在碱性条件下能将 Cr3 氧化为 CrO24 。 (1) 、 的目的是_ _。 (2)实验室中操作 的名称为 _ _。 (3)已知： KspFe(OH)3 3.010 39， KspAl(OH)3 110 33。当 pH 5.6时 Cr(OH)3开始沉淀。室温下， 中需调节溶液 pH 范围为 _(杂质离子浓度小于 1 10 6 molL 1视为沉淀完全 )。 (4)写出 中发生反应的离子方程式： _。 (5) 中酸化
7、是用硫酸而不用盐酸酸化，理由是 _ _(结合化学方程式回答 )。 (6)写出溶液 F 和硫酸溶液反应的离子方程式： _，若用足量二氧化碳通入 F中，则生成的溶液中离子浓度关系为 _ _。 5 (2018届湖北联考 )镁在工业、医疗等领域均有重要用途。某化学小组利用硼砂工厂的固体废弃物 (主要含有 MgCO3、 MgSiO3、 Al2O3和 Fe2O3等 )设计了回收其中镁的工艺流程： 【 精品教育资源文库 】 (1)酸浸前，将固体废弃物研磨的目的是 _，为达到此目的，还可以采取的 措施是 _(任写一条 )。 (2)酸浸时，生成滤渣 1的离子方程式为 _。 (3)第一次调节 pH 的目的是 _
8、。当加入氨水使 Al3 开始沉淀时，溶液中 c3c 3 为 _。已知 KspFe(OH)3 410 38， KspAl(OH)3 110 33。 (4)设计简单方案分离滤渣 2，简述实验过程： _ _。 (5)滤液 3 中可回收利用的物质主要是 _(填化学式 )，其阳离子的电子式为_。 (6)写出工业上从滤渣 3中获得镁锭的所有 反应的化学方程式： _ _。 6 (2017届江苏南京、盐城二模 )硫酸锌可用于制造锌钡白、印染媒染剂等。用锌白矿(主要成分为 ZnO，还含有 Fe2O3、 CuO、 SiO2等杂质 )制备 ZnSO4 7H 2O的流程如下： 相关金属离子生成氢氧化物沉淀的 pH(开
9、始沉淀的 pH 按金属离子浓度为 1.0 molL 1计算 )如下表： 金属离子 开始沉淀的 pH 沉淀完全的 pH Fe3 1.1 3.2 Fe2 5.8 8.8 Zn2 6.4 8.0 (1)“ 滤渣 1” 的主要成分为 _(填化学式 )。 “ 酸浸 ” 过程中，提高锌元素浸出率的措施有：适当提高酸的浓度、 _(填一种 )。 (2)“ 置换 ” 过程中，加入适量的锌粉，除与溶液中的 Fe3 、 H 反应外，另一主要反应的化学方程式为 _。 (3)“ 氧化 ” 一步中，发生反应的离子方程式为 _ _。溶 液 pH控制在 3.2,6.4)之间的目的是 _。 (4)“ 母液 ” 中含有的盐类物质
10、有 _ (填化学式 )。 7 (2018 届湖南株洲质检 )常用于印染工业的连二亚硫酸钠 (Na2S2O4)俗称保险粉，可溶于水，但不溶于甲醇，其固体受热、遇水都会发生反应放出大量的热，甚至引起燃烧，工业制备流程如下： 请回答下列问题： (1)保险粉应如何保存？ _(填一个注意事项 )。 (2)由锌块制备锌粉的目的是 _；向锌液中鼓入 M 气体，使【 精品教育资源文库 】 液态锌雾化，冷却得到粒度约为 180 m(1 m 106 m) 的锌粉。鼓入的气体 M 为常见的双原子单质分子，则 M的化学式为 _；分散系 A 为 _(填 “ 溶液 ”“ 胶体 ” 或 “ 悬浊液 ”) 。 (3)流程
11、的化学方程式为 _。 (4)流程 的分离方法步骤为 _、洗涤、干燥，其中洗涤所用试剂是 _；实 验 室 加 入 NaCl 固 体 的 作 用 是_。 (5)保险粉可以用于除去废水中的重铬酸根离子 (Cr2O27 被转化为 Cr3 ， S2O24 被转化为SO24 )，这是目前除去酸性废水中重铬酸根离子的有效方法之一，写出该反应的离子方程式：_。 (6)保险粉在空气中容易吸收氧气而发生氧化。其化学方程式为 2N a2S2O4 O2H2O=4NaHSO3或 Na 2S2O4 O2 H2O=NaHSO3 NaHSO4。 若在此条件下 NaHSO3 不会被氧化，请设计实验证明氧化时发生的反应是 ：_
12、_。 小专题七 化学工艺流程题的突破策 略 1 (1)cd (2)Fe3 取少量溶液，滴加 2滴 KMnO4溶液， KMnO4溶液紫色褪去 (3)3Cu2O 2Al=高温 Al2O3 6Cu (4)16 解析： (1)由流程图转化关系可知，气体 A 中的大气污染物主要是二氧化硫，故应选择能吸收二氧化硫，且不产生新污染气体的试剂。浓 H2SO4不能吸收二氧化硫，故 a 错误；稀HNO3可以吸收二氧化硫，但生成 NO污染大气，故 b错误； NaOH溶液与二氧化硫反应生成亚硫酸钠，故 c正确；氨水与二氧化硫反应生成亚硫酸铵，故 d正确。 (2)用稀 H2SO4浸泡熔渣B，取少量所得溶液，滴加 KSCN溶液后呈红色，说明含有 Fe3 ； Fe2 具有还原性，可以利用KMnO4溶液检验，取少量溶液，滴加 2滴 (或少量 )KMnO4溶液， KMnO4溶液紫
