工業(yè)鹽類制取工藝流程考試選粹

1、工業(yè)鹽類制取的工藝流程試題選粹1 精制碳酸鈣【例題1】 用作牙膏摩擦劑的輕質(zhì)碳酸鈣可以用礦石A來制備，某化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)了2種轉(zhuǎn)化流程，如下圖所示。I坡燒爐恰反應(yīng)池I已知：a .二氧化碳持續(xù)通入氫氧化鈣溶液發(fā)生如下反應(yīng)：CO + Ca(OH) 2 = CaCOs J +HO,CaCO + H2O + CO2 = Ca(HCOs)2；b.碳酸氫鈣微溶于水，微熱易分解：Ca(HCO3) 2CaCOj + H2O + CO2 T;C.生石灰與水充分反應(yīng)后可得到顆粒非常細(xì)小的熟石灰漿。試填空：(1)小王主張用流程、(、和操作n的設(shè)計(jì)，認(rèn)為其工藝簡單。請(qǐng)寫出反應(yīng)和的化學(xué)方程式：;操作n包括等工序。(2)

2、制輕質(zhì)碳酸鈣時(shí)，D為(選填“懸濁液”或“溶液”或“乳濁液”)理由是:。(3)小李認(rèn)為流程、和操作1比小王的主張更好，其理由是:;操作I包括攪拌和微熱等工序。2.侯氏制堿法【例題2】某校化學(xué)興趣小組參觀制堿廠后，獲得以下信息并對(duì)相關(guān)問題進(jìn)行研究?！井a(chǎn)品與原理】 該廠采用“侯氏制堿法”生產(chǎn)化工產(chǎn)品純堿 (NqCO)和化肥NHCI。 生產(chǎn)原理是：將 NH和CO通入飽和食鹽水中得到 NaHC鞋口 NHCI的混合物，反應(yīng)為：NaCI (飽和)+ NHs + CO 2 + H 20 = NaHCOj + NHQI;分離出 NaHCO 加熱制得純堿?！旧a(chǎn)流程】拓IjCJ'過* btaOH(W N4

3、CO1曲匚8It【相關(guān)資料】NHQI NHf +HCI T已知20 C時(shí)有關(guān)物質(zhì)的溶解度如下(氣體指1體積水中能溶解的氣體體積)物質(zhì)NaCINaHCONHCINHCO|溶解度 |36. Og |9. 6g37.2g710I 0.9【問題討論】操作I、n、川中，相同操作的名稱為。 反應(yīng)中發(fā)生了兩個(gè)反應(yīng)，與出其中的一個(gè)化學(xué)方程式:。反 應(yīng) 中 得 到 純堿的化 學(xué)方 程式為:。溶液B中的溶質(zhì)有（至少寫出兩種）。上述生產(chǎn)流程中可循環(huán)使用的是（填序號(hào)）。A.揮發(fā)性氣體CB.溶液DC.氫氧化鎂D化肥 NHCI【組成確定】 稱取一定質(zhì)量的純堿樣品，經(jīng)多次充分加熱后，再稱重，質(zhì)量無變化；另取少量純堿樣品加入

4、適量水，樣品完全溶解，向該溶液中加入過量稀HNQ再滴加AgNO溶液，有白色沉淀。由上述實(shí)驗(yàn)可確定純堿樣品含有雜質(zhì) （寫化學(xué)式）。【含量測定】稱取純堿樣品10 . 8g加入適量水，再加入過量CaCl2溶液，攪拌、過濾、洗滌、干燥后稱得固體工業(yè)純堿標(biāo)準(zhǔn)： NstCO% >）優(yōu)等品一等品合格品99. 298. 898. 0質(zhì)量為10. Og ,請(qǐng)通過計(jì)算并結(jié)合右表判斷此純堿樣品等級(jí)為計(jì)算過程：【總結(jié)反思】某同學(xué)認(rèn)為，在上述純堿含量測定中，將CaCl2溶液改為BaCb溶液，測定誤差會(huì)減小，是苴丿、理由O3. 摩爾鹽的制備【例題3】摩爾鹽（硫酸亞鐵銨晶體） 具有重要用途，下圖為制取摩爾鹽過程的示意

5、圖。請(qǐng)回答下列問題：（1）實(shí)驗(yàn)前，先用碳酸鈉溶液浸泡廢鐵屑表面油漬。碳酸鈉溶液可除去油漬是因?yàn)樘?酸鈉溶液的PH7 （填“ >”、“ <”或“=”）。（2）廢鐵屑的主要成分是鐵，同時(shí)含有少量氧化鐵。步驟中有多個(gè)化學(xué)反應(yīng)，請(qǐng)寫出 其 中 一 個(gè) 反 應(yīng) 的 化 學(xué) 方 程 式，。（3） 根據(jù)步驟可知，摩爾鹽溶解 （填“能”或“不能”）于酒精。（4） 步驟所得濾液含有未反應(yīng)的FeSQ、（NHk）2SQ，可采用如下流程回收利用。濾液N中一定含有的溶質(zhì)是，試劑 Y4. 硫酸鈉的制備【例題4】硫酸鈉是制造紙漿、染料稀釋劑、醫(yī)藥品等的重要原料。某硫酸鈉中含有少 量CaCl2和MgC2,實(shí)驗(yàn)室進(jìn)

6、行提純的流程如下：不骷OHNQ44!廠眈嗽瞬聲 畫展可 歴一莎魏一店攤處理 嗣跡回答下列問題：（1）用NaQH和NqCQ除雜時(shí)，反應(yīng)的化學(xué)方程式分別為（2）NaQH和NstCQ如果添加過量了，可加入適量 溶液除去。（3 ） “后續(xù)處理”的主要操作時(shí)蒸發(fā)，為了獲得純凈的硫酸鈉，應(yīng)蒸發(fā) 至 （填序號(hào)）。A. 完全蒸干時(shí)停止加熱B. 快干時(shí)停止加熱，利用余熱蒸干C. 有大量固體析出時(shí)停止加熱，過濾棄去剩余的少量溶液（4）已知硫酸鈉的溶解度隨溫度變化的曲線如圖所示。40 C時(shí)，l00g蒸餾水中溶解 g硫酸鈉達(dá)到飽和。將該飽和溶液升高溫度至 90 C , 觀察到的現(xiàn)象是5. 硫酸銨的制備【例題5】某化工

7、廠為綜合利用生產(chǎn)過程中的副產(chǎn)品CaSQ,與相鄰的化肥廠聯(lián)合設(shè)計(jì)了制備（NH4）2SQ4的工藝流程。CaSO.>訕則:利幣【工藝流程及原理】沉淀池中發(fā)生的主要化學(xué)反應(yīng)為：CO2NH+CaSOH0=CaC3 +( NH4) 2SO4【討論交流】(1) 操作a的名稱是 ，若在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行此操作，用到的玻璃儀器除玻璃棒、燒杯外，還需要 。(2) 經(jīng)操作a后得到的固體物質(zhì)在煅燒爐中高溫分解生成X和Y兩種物質(zhì)，該工藝中，Y被作為原料之一循環(huán)利用。Y的化學(xué)式為 。(3) 沉淀池中也可能生成少量 NHHCO，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為?！玖蛩徜@化肥等級(jí)測定】判斷(NH4)2SO4化肥中有無NHHCO :取少量試

8、樣溶于水，滴加足量 的，無氣泡產(chǎn)生，則可判斷該化肥中不存在NHHCO。(2)化肥中氮元素含量的測定(已確定該化肥中不存在 NHHCO雜質(zhì))：查閱資料：已知：(NH4) 2SO4+2NaOH= NetSQ+2NHf +2HO氨氣極易溶于水，其水溶液為氨水。氨水呈堿性，不穩(wěn)定，易揮發(fā)。工業(yè)判斷硫酸銨化肥等級(jí)指標(biāo)如下:指標(biāo) 項(xiàng)目優(yōu)等品合格品氮(N)含量> 21 . 0%> 20. 5%實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：按右圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。(1) 實(shí)驗(yàn)過程中，往燒瓶中加入足量濃氫氧化鈉溶液，并加熱使硫酸銨充分反應(yīng)完全轉(zhuǎn)化為 NH。燒杯中的試劑是為了吸收產(chǎn)生的氨氣，下列最適宜的試劑是(填序號(hào))；水濃鹽酸稀硫酸N

9、aOH溶液是交流討論：燒 杯 中 干 燥 管 的 作 用實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)認(rèn)為，用上述實(shí)驗(yàn)裝置測得的結(jié)果可能會(huì)出現(xiàn)下列情況。(1) 甲同學(xué)認(rèn)為：應(yīng)在實(shí)驗(yàn)裝置A、B之間增加一個(gè)裝有 (填“濃硫酸"或“堿石灰”)的干燥裝置，否則實(shí)驗(yàn)測得的硫酸銨化肥含氮量可能偏高。(2) 乙同學(xué)認(rèn)為：在實(shí)驗(yàn)裝置A、B之間增加正確的干燥裝置后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測得的硫酸銨化肥含氮量可能偏低，理由是 。實(shí)驗(yàn)測定經(jīng)討論后，他們改進(jìn)了實(shí)驗(yàn)裝置，排除了可能產(chǎn)生誤差的因素，重新進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。取硫酸銨化肥樣品13. 5 g進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測得 B裝置增重與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系如右圖所示。請(qǐng)通過計(jì)算判斷該化肥的等級(jí)。計(jì)算過程：該化肥的等級(jí)為品。6.

10、 硫酸銅的制備 【例題6】2010廣東汕頭中考第21題硫酸銅晶體常用作農(nóng)業(yè)和漁業(yè)的殺蟲劑、殺菌劑。以下是由廢 銅料(含鐵)生產(chǎn)硫酸銅晶體的流程。WWx1潼撿1唐利料;足城捕隈硫Ml加熔途樓口B的化學(xué)式為 ，操作a的名稱是(2) 的反應(yīng)基本類型為 ;反應(yīng)、的化學(xué)方程式分別為：。(3) 已知：Cu+2HSO(濃)= CuSO+ SOf +2H2O。從環(huán)保和經(jīng)濟(jì)的角度分析，對(duì)比途徑 I 、 n , 途徑 I 的優(yōu)點(diǎn)有：不產(chǎn)生有害氣體和?！緟⒖即鸢浮?. ( 1) CaCO -CaO + CQf Ca(OH)2 + Na 2CO = CaCOsJ + 2NaOH 攪拌、 過濾(2) 懸濁液澄清石灰水中

11、氫氧化鈣濃度太小，生產(chǎn)效率很低(3) 利用產(chǎn)生的二氧化碳比另外加碳酸鈉溶液更經(jīng)濟(jì)，生產(chǎn)成本更低；若產(chǎn)生的二氧化碳不回收直接排放，不利于“節(jié)能減排”2. 【問題討論】過濾 NaOH + HCl = NaCl + H 2?；?NazCO + 2HCl = 2NaCl + H 2O + CO2 fAA 2NaHCO NaCO + 出0 + CO2 fNaHCO、NaCl、NHCI、NHHCO四種中的任意兩種(寫名稱或名稱符號(hào)混寫也可)A、B【組成確定】NaCl【含量測定】合格解：設(shè)Na2CG的質(zhì)量為xNa2CG + CaCl 2 = CaCQ J +2NaCl10010610. 0 g106： 10

12、0 = x : 10. 0 g解得：x= 10 . 6g10. 6g/10 . 8g X 100%=98 1%（或 98. 14%或 98. 15%或 98. 2%） 若用關(guān)系式解答：NaCO s CaCO106 10010. 0g106 : 100 = x : 10. 0g解得：x= 10 . 6g10. 6g/10 . 8g X 100%=98 1%(或 98 . 14%或 98 . 15%或 98 . 2%)【總結(jié)反思】等質(zhì)量的碳酸鈉與BaCb反應(yīng)產(chǎn)生的沉淀質(zhì)量大，稱量時(shí)的(相對(duì))誤差小(其他意思相近的表述也可)。3. ( 1) > (2) Fe + H2SQ = FeSO4 +F

13、e 2Q + 3H 2SQ = Fe 2(SQ)3 + 3H 2OFe + Fe 2(SO4)3 = 3FeSO4 (寫出其中一個(gè)即可)(3) 不能(4) 硫酸鈉(化學(xué)式也可)硫酸(化學(xué)式也可)4. ( 1) 2NaOH+ MgC2 = 2NaCl + Mg(OH> JCaCl 2 + Na>CQ = CaCO J + 2NaCl(2) 稀鹽酸(3) C(4) 50，溶液中有晶體析出5. 【討論交流】(1)過濾； 漏斗；CO; (3)CO 2 + NH3 + H2O = NWHCO【硫酸銨化肥等級(jí)測定】(1)鹽酸(HCl)、硫酸(H2SO)或硝酸(HNO)等；實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：(2)；防止倒吸；交流討論：(1) 堿石灰；(2) 缺少趕盡反應(yīng)裝置中殘留氨氣的裝置(或有氨氣殘留在裝置中)計(jì)算過程：解：增重的3 . 4g為氨氣的質(zhì)量。設(shè)13 . 5g樣品中含有（NH4）2SO4的質(zhì)量為x。 （NH4） 2SO4+2NaOH= NazSQ