專題20化學(xué)技術(shù)工藝流程-2016屆高三名?;瘜W(xué)試題解析分項匯編(上海版)(解析版)_第1頁
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文檔簡介

1、名校聯(lián)考試題分類匯編(上海版)填空題:專題二十 化學(xué)技術(shù) 工藝流程1、(本題共12分) (2016六校聯(lián)考) 四川攀枝花蘊(yùn)藏豐富的釩、鈦、鐵資源用鈦鐵礦渣(主要成分為TiO2、FeO、Fe2O3,Ti的最高化合價為+4)作原料,生產(chǎn)白色顏料二氧化鈦的主要步驟如下:(1)硫酸與二氧化鈦反應(yīng)的化學(xué)方程式是TiO2+2H2SO4=Ti(SO4)2+2H2O(2)向濾液I中加入鐵粉,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:Fe+2Fe3+=3Fe2+、Fe+2H+=Fe2+H2(3)在實際生產(chǎn)過程中,向沸水中加入濾液,使混合液pH達(dá)0.5,鈦鹽開始水解水解過程中不斷通入高溫水蒸氣,維持溶液沸騰一段時間,鈦鹽充分水解析

2、出水合二氧化鈦沉淀用所學(xué)化學(xué)平衡原理分析通入高溫水蒸氣的作用加水促進(jìn)鈦鹽水解,加熱促進(jìn)鈦鹽水解,降低H+濃度促進(jìn)鈦鹽水解過濾分離出水合二氧化鈦沉淀后,將濾液返回的主要目的是充分利用濾液中的鈦鹽、H2O、FeSO4、H2SO4(填化學(xué)式),減少廢物排放(4)A可用于生產(chǎn)紅色顏料(Fe2O3),其方法是:將556a kgA(摩爾質(zhì)量為278g/mol)溶于水中,加入適量氫氧化鈉溶液恰好完全反應(yīng),鼓入足量空氣攪拌,產(chǎn)生紅褐色膠體;再向紅褐色膠體中加入3336b kg A和112c kg鐵粉,鼓入足量空氣攪拌,反應(yīng)完成后,有大量Fe2O3附著在膠體粒子上以沉淀形式析出;過濾后,沉淀經(jīng)高溫灼燒得紅色顏料

3、若所得濾液中溶質(zhì)只有硫酸鈉和硫酸鐵,則理論上可生產(chǎn)紅色顏料160a+320b+160ckg【考點】制備實驗方案的設(shè)計【專題】制備實驗綜合【分析】(1)依據(jù)流程分析,硫酸與二氧化鈦反應(yīng)是發(fā)生的復(fù)分解反應(yīng);(2)鈦鐵礦渣(主要成分為TiO2、FeO、Fe2O3,Ti的最高化合價為+4)作原料溶解于硫酸過濾后得到濾液中含有鐵離子、亞鐵離子、過濾的硫酸,加入鐵粉和鐵離子反應(yīng),和酸反應(yīng);(3)影響鈦鹽水解的因素有濃度、溫度等,由Ti(SO4)2水解呈酸性,知沸水、高溫水蒸氣、維持溶液沸騰等均為升溫,沸水、高溫水蒸氣即加水且降低H+濃度,故高溫水蒸氣使水解平衡移動的作用是:加水、加熱、降低H+濃度均可促進(jìn)

4、鈦鹽水解;(4)考慮最后溶質(zhì)是只有硫酸鈉和硫酸鐵,根據(jù)開始加入A為2a103mol加入適量氫氧化鈉溶液恰好完全反應(yīng),說明加入氫氧化鈉的物質(zhì)的量為4a103mol,后來又加入12b103mol的A,和2c103mol的鐵根據(jù)電荷守恒,溶質(zhì)中硫酸鈉消耗硫酸根離子為2a103mol,而溶液中加入的硫酸根離子物質(zhì)的量共計為(2a+12b)103mol,這樣剩下的硫酸根就與鐵離子結(jié)合可知消耗鐵離子為8b103mol,根據(jù)鐵元素守恒;【解答】解:(1)依據(jù)酸的通性,可以與金屬氧化物反應(yīng),又知道TI的化合價,可以寫出化學(xué)方程式為:TiO2+2H2SO4=Ti(SO4)2+2H2O,故答案為:;(2)加入濃硫

5、酸后,濃硫酸可以氧化亞鐵離子,再加入鐵粉,鐵粉可以還原鐵離子,鐵粉還可以與溶液中的H+反應(yīng),反應(yīng)的離子方程式為:Fe+2Fe3+=3Fe2+;Fe+2H+=Fe2+H2,故答案為:Fe+2Fe3+=3Fe2+;Fe+2H+=Fe2+H2;(3)影響鈦鹽水解的因素有濃度、溫度等,由Ti(SO4)2水解呈酸性,知沸水、高溫水蒸氣、維持溶液沸騰等均為升溫,沸水、高溫水蒸氣即加水且降低H+濃度,故高溫水蒸氣使水解平衡移動的作用是:加水、加熱、降低H+濃度均可促進(jìn)鈦鹽水解根據(jù)該工藝流程知:濾液的主要成分為大量的鈦鹽、溶解的硫酸亞鐵、少量的硫酸(混合液pH達(dá)0.5)等,鈦鹽水解后過濾去水合二氧化鈦,得到的

6、濾液中含有未水解的鈦鹽及FeSO4、H2SO4、H2O等故答案為:加水促進(jìn)鈦鹽水解,加熱促進(jìn)鈦鹽水解,降低H+濃度促進(jìn)鈦鹽水解;H2O; FeSO4; H2SO4;(4)依題意A與適量氫氧化鈉溶液恰好完全反應(yīng),F(xiàn)eSO4+2NaOH=Na2SO4+Fe(OH)2,根據(jù)開始加入A為2a103mol,可知加入氫氧化鈉為4a103mol;后來又加入12b103mol的A和2c103mol的鐵,由Na2SO4 、FeSO4、Fe2(SO4)3、Fe2O3等化學(xué)式的定量組成和守恒思想分別可求得以下各量:利用Na+離子守恒,n(NaOH)=2n(Na2SO4),可知Na2SO4物質(zhì)的量為2a103mol;

7、利用SO42離子守恒,n(FeSO4)=n(Na2SO4)+3nFe2(SO4)3,可知Fe2(SO4)3物質(zhì)的量為(2a+12b2a)103mol=4b103mol;利用Fe元素守恒,n(FeSO4)+n(Fe)=2 nFe2(SO4)3+2n(Fe2O3),可知n(Fe2O3)=(2a+12b+2c4b2)103mol=(a+2b+c)103mol,計算得m(Fe2O3)=(160a+320b+160c)kg,故答案為:160a+320b+160c【點評】本題考查制備方案的設(shè)計,題目難度中等,注意解答化工工藝流程題要全面分析理解流程中各個步驟各有何作用(即各工藝流程的目的是什么)、依次涉及

8、何種反應(yīng)原理、原料、產(chǎn)品、雜質(zhì)、副產(chǎn)品等成分是什么、這些物質(zhì)間如何進(jìn)行轉(zhuǎn)化等,在此基礎(chǔ)上,根據(jù)各設(shè)問,步步深入,進(jìn)行快速解答,試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析能力及化學(xué)實驗?zāi)芰?、(本題共12分)(2016虹口二模)(12分)無水硫酸銅在加熱至650時開始分解生成氧化銅和氣體某活動小組通過實驗,探究不同溫度下氣體產(chǎn)物的組成實驗裝置如下:每次實驗后均測定B、C質(zhì)量的改變和E中收集到氣體的體積實驗數(shù)據(jù)如下(E中氣體體積已折算至標(biāo)準(zhǔn)狀況):實驗組別溫度稱取CuSO4質(zhì)量/gB增重質(zhì)量/gC增重質(zhì)量/gE中收集到氣體/mLT10.6400.32000T20.64000.256V2T30.6400.160Y322.

9、4T40.640X40.19233.6(1)實驗過程中A中的現(xiàn)象是白色固體變黑D中無水氯化鈣的作用是吸收水蒸氣,防止影響C的質(zhì)量變化(2)在測量E中氣體體積時,應(yīng)注意先冷卻至室溫,然后調(diào)節(jié)水準(zhǔn)管與量氣管的液面相平,若水準(zhǔn)管內(nèi)液面高于量氣管,測得氣體體積偏小(填“偏大”、“偏小”或“不變”)(3)實驗中B中吸收的氣體是SO3實驗中E中收集到的氣體是O2(4)推測實驗中CuSO4分解反應(yīng)方程式為:2CuSO42CuO+2SO2+O2(5)根據(jù)表中數(shù)據(jù)分析,實驗中理論上C增加的質(zhì)量Y3=0.128g(6)結(jié)合平衡移動原理,比較T3和T4溫度的高低并說明理由T4溫度更高,因為SO3分解為SO2和O2是

10、吸熱反應(yīng),溫度高有利于生成更多的O2考點:性質(zhì)實驗方案的設(shè)計.專題:實驗設(shè)計題分析:(1)根據(jù)無水硫酸銅在加熱至650時開始分解生成氧化銅和氣體分析A中的現(xiàn)象,根據(jù)堿石灰和無水氯化鈣的作用分析;(2)氣體溫度較高,氣體體積偏大,應(yīng)注意先冷卻至室溫,若水準(zhǔn)管內(nèi)液面高于量氣管,說明內(nèi)部氣壓大于外界大氣壓,測得氣體體積偏小;(3)實驗中B中濃硫酸的作用是吸收三氧化硫氣體,C的作用是吸收二氧化硫,E的作用是收集到氧氣;(4)0.64g硫酸銅的物質(zhì)的量為=0.004mol,分解生成氧化銅的質(zhì)量為:0.004mol80g/mol=0.32g;SO2的質(zhì)量為:0.256g,物質(zhì)的量為:=0.004mol,氧

11、氣的質(zhì)量為:0.640.320.256=0.064g,物質(zhì)的量為:=0.002mol,CuSO4、CuO、SO2、O2的物質(zhì)的量之比等于2:2:2;1,則實驗中CuSO4分解反應(yīng)方程式為2CuSO42CuO+2SO2+O2; (5)0.64g硫酸銅的物質(zhì)的量為=0.004mol,分解生成氧化銅的質(zhì)量為:0.004mol80g/mol=0.32g;SO3的質(zhì)量為:0.16g,氧氣的質(zhì)量為:32=0.032g,根據(jù)質(zhì)量守恒實驗中理論上C增加的質(zhì)量Y3=0.640.320.160.032=0.128g;(6)根據(jù)表中實驗的數(shù)據(jù)可知,T4溫度生成氧氣更多,因為SO3分解為SO2和O2是吸熱反應(yīng),溫度高

12、有利于生成更多的O2解答:解:(1)因為無水硫酸銅在加熱至650時開始分解生成氧化銅和氣體,故實驗過程中A中的現(xiàn)象是白色固體變黑,因為堿石灰能夠吸水,D中無水氯化鈣的作用是 吸收水蒸氣,防止裝置E中的水進(jìn)入裝置C,影響C的質(zhì)量變化,故答案為:白色固體變黑;吸收水蒸氣,防止影響C的質(zhì)量變化;(2)加熱條件下,氣體溫度較高,在測量E中氣體體積時,應(yīng)注意先冷卻至室溫,若水準(zhǔn)管內(nèi)液面高于量氣管,說明內(nèi)部氣壓大于外界大氣壓,測得氣體體積偏小,故答案為:冷卻至室溫 偏??;(3)實驗中B中濃硫酸的作用是吸收三氧化硫氣體,C的作用是吸收二氧化硫,E的作用是收集到氧氣,故答案為:SO3;O2;(4)0.64g硫

13、酸銅的物質(zhì)的量為=0.004mol,分解生成氧化銅的質(zhì)量為:0.004mol80g/mol=0.32g;SO2的質(zhì)量為:0.256g,物質(zhì)的量為:=0.004mol,氧氣的質(zhì)量為:0.640.320.256=0.064g,物質(zhì)的量為:=0.002mol,CuSO4、CuO、SO2、O2的物質(zhì)的量之比等于2:2:2;1,則實驗中CuSO4分解反應(yīng)方程式為2CuSO42CuO+2SO2+O2,故答案為:2CuSO42CuO+2SO2+O2; (5)0.64g硫酸銅的物質(zhì)的量為=0.004mol,分解生成氧化銅的質(zhì)量為:0.004mol80g/mol=0.32g;SO3的質(zhì)量為:0.16g,氧氣的質(zhì)

14、量為:32=0.032g,實驗中理論上C增加的質(zhì)量Y3=0.640.320.160.032=0.128g故答案為:0.128;(6)根據(jù)表中實驗的數(shù)據(jù)可知,T4溫度生成氧氣更多,因為SO3分解為SO2和O2是吸熱反應(yīng),溫度高有利于生成更多的O2,故T4溫度更高,故答案為:T4溫度更高,因為SO3分解為SO2和O2是吸熱反應(yīng),溫度高有利于生成更多的O2點評:本題考查物質(zhì)的組成和實驗數(shù)據(jù)的處理,做題時注意把握實驗基礎(chǔ)知識,充分利用有關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行計算,本題具有一定難度3、(本題共12分)(2016虹口二模)(12分)活性氧化鋅是一種多功能性的新型無機(jī)材料某小組以粗氧化鋅(含鐵、銅的氧化物)為原料模擬工

15、業(yè)生產(chǎn)活性氧化鋅,步驟如下:已知各相關(guān)氫氧化物沉淀pH范圍如下表所示:Zn(OH)2Fe(OH)2Fe(OH)3Cu(OH)2開始沉淀pH5.47.02.34.7完全沉淀pH8.09.04.16.7完成下列填空(1)步驟I中所需25%稀硫酸可用98%濃硫酸(密度為1.84g/mL)配制,所需的儀器除玻璃棒、燒杯外,還需要bd(選填編號)A電子天平 B量筒 C容量瓶 D膠頭滴管(2)步驟II中通過加入KMnO4氧化,并用ZnO調(diào)節(jié)pH,可以除去含鐵雜質(zhì)檢驗沉淀是否完全的實驗操作是取少量溶液,滴加KSCN溶液,無顏色變化調(diào)節(jié)pH的適宜范圍是4.14.7(3)步驟III中加入Zn粉的作用是:除去溶液

16、中的Cu2+;進(jìn)一步調(diào)節(jié)溶液pH(4)步驟IV中使用熱NH4HCO3溶液能促進(jìn)Zn2+轉(zhuǎn)化為沉淀,但溫度不宜過高,其原因可能是NH4HCO3分解導(dǎo)致?lián)p失(5)步驟V在坩堝(填儀器名稱)中進(jìn)行,已知堿式碳酸鋅的化學(xué)式為Zn5(OH)6(CO3)2,請寫出發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:Zn5(OH)6(CO3)25ZnO+2CO2+3H2O判斷已分解完全的操作是恒重操作(6)用如下方法測定所得活性氧化鋅的純度:取1.000g活性氧化鋅,用15.00mL 1.000mol/L硫酸溶液完全溶解用濃度為0.500mol/L的標(biāo)準(zhǔn)氫氧化鈉溶液滴定剩余硫酸,到達(dá)終點時消耗氫氧化鈉溶液12.00mL假設(shè)雜質(zhì)不參與反應(yīng)

17、,則所得活性氧化鋅的純度為97.2%若在滴定時,實際操作中過量半滴(1mL溶液為25滴),則本次滴定的相對誤差為0.17%考點:制備實驗方案的設(shè)計;物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用.專題:實驗設(shè)計題分析:粗氧化鋅(含鐵、銅的氧化物)加入稀硫酸溶解過濾得到溶液中含有硫酸亞鐵、硫酸銅、硫酸鋅,加入高錳酸鉀溶液氧化亞鐵離子為鐵離子,加入氧化鋅調(diào)節(jié)溶液PH沉淀鐵離子和銅離子,加入鋅還原銅離子為銅單質(zhì),過濾得到硫酸鋅,碳化加入碳酸氫銨沉淀鋅離子生成堿式碳酸鋅,加熱分解生成活性氧化鋅;(1)依據(jù)溶液配制過程分析需要的儀器有玻璃棒、燒杯、量筒、膠頭滴管等;(2)檢驗沉淀是否完全可以利用鐵離子遇到硫氰酸

18、鉀溶液變紅色設(shè)計驗證,依據(jù)沉淀PH范圍調(diào)節(jié)溶液PH使鐵離子和銅離子沉淀;(3)步驟III中加入Zn粉的作用是含有銅離子,調(diào)節(jié)溶液PH除凈銅離子;(4)碳酸氫銨受熱易分解分析;(5)固體分解再坩堝中進(jìn)行;堿式碳酸鋅的化學(xué)式為Zn5(OH)6(CO3)2,分解生成氧化鋅、二氧化碳和水,結(jié)合原子守恒配平書寫得到反應(yīng)的化學(xué)方程式;(6)依據(jù)滴定所需氫氧化鈉溶液物質(zhì)的量計算剩余硫酸物質(zhì)的量,計算得到與氧化鋅反應(yīng)的硫酸物質(zhì)的量計算得到氧化鋅物質(zhì)的量,計算純度;1mL溶液為25滴,半滴的體積為mL; 相對誤差=計算得到;解答:解:粗氧化鋅(含鐵、銅的氧化物)加入稀硫酸溶解過濾得到溶液中含有硫酸亞鐵、硫酸銅、

19、硫酸鋅,加入高錳酸鉀溶液氧化亞鐵離子為鐵離子,加入氧化鋅調(diào)節(jié)溶液PH沉淀鐵離子和銅離子,加入鋅還原銅離子為銅單質(zhì),過濾得到硫酸鋅,碳化加入碳酸氫銨沉淀鋅離子生成堿式碳酸鋅,加熱分解生成活性氧化鋅;(1)步驟I中所需25%稀硫酸可用98%濃硫酸(密度為1.84g/mL)配制,是粗略配制在燒杯內(nèi)稀釋配制,所需的儀器除玻璃棒、燒杯外,還需要儀器有量筒、膠頭滴管等;故答案為:bd;(2)檢驗沉淀是否完全可以利用鐵離子遇到硫氰酸鉀溶液變紅色設(shè)計驗證,取少量溶液,滴加KSCN溶液,無顏色變化說明沉淀完全,依據(jù)沉淀PH范圍調(diào)節(jié)溶液PH使鐵離子和銅離子沉淀,調(diào)節(jié)溶液PH為4.14.7;故答案為:取少量溶液,滴

20、加KSCN溶液,無顏色變化,4.14.7;(3)步驟III中加入Zn粉的作用是含有銅離子,進(jìn)一步調(diào)節(jié)溶液pH除凈銅離子;故答案為:除去溶液中的Cu2+;(4)步驟IV中使用熱NH4HCO3溶液能促進(jìn)Zn2+轉(zhuǎn)化為沉淀,但溫度不宜過高,其原因可能是碳酸氫銨受熱易分解;故答案為:NH4HCO3分解導(dǎo)致?lián)p失;(5)固體分解在坩堝中進(jìn)行;堿式碳酸鋅的化學(xué)式為Zn5(OH)6(CO3)2,分解生成氧化鋅、二氧化碳和水,結(jié)合原子守恒配平書寫得到反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Zn5(OH)6(CO3)25ZnO+2CO2+3H2O;判斷已分解完全的操作是稱量至恒重;故答案為:坩堝、Zn5(OH)6(CO3)25ZnO

21、+2CO2+3H2O,恒重操作;(6)依據(jù)滴定所需氫氧化鈉溶液物質(zhì)的量計算剩余硫酸物質(zhì)的量,計算得到與氧化鋅反應(yīng)的硫酸物質(zhì)的量計算得到氧化鋅物質(zhì)的量,與氧化鋅反應(yīng)的氫離子物質(zhì)的量=0.0150L1.000mol/L20.500mol/L0.0120L=0.024mol,ZnO+2H+=Zn2+H2O計算純度=100%=97.2%;1mL溶液為25滴,半滴的體積為mL; 相對誤差=100%=0.17%;故答案為:97.2%;0.17%;點評:本題考查了物質(zhì)制備和分離的實驗過程分析判斷,實驗操作和定量計算式解題關(guān)鍵,題目難度中等4、(2016長寧一模)活性炭吸附法是工業(yè)提碘的主要方法之一,其流程如

22、下:完成下列填空:(1)酸性條件下,NaNO2溶液只能將I氧化為I2,同時生成NO寫出反應(yīng)的離子方程式2NO2+4H+2I2NO+I2+2H2O(2)氯氣、濃硝酸、酸性高錳酸鉀等都是常用的強(qiáng)氧化劑,但工業(yè)上氧化鹵水中的I選擇了價格并不便宜的亞硝酸鈉,可能的原因是氯氣、濃硝酸、酸性高錳酸鉀等氧化性太強(qiáng),還能繼續(xù)氧化碘單質(zhì)(3)反應(yīng)發(fā)生時,溶液底部有紫黑色固體生成,有時溶液上方產(chǎn)生紫色氣體,產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是碘在水中的溶解度不大,且易升華(4)流程中,碘元素經(jīng)過了II2I、IO3I2的變化過程,這樣反復(fù)操作的目的是富集碘元素(5)流程中所用的NaHSO3溶液顯弱酸性,源于NaHSO3存在以下兩種

23、程度不同的平衡體系:水解HSO3+H2OH2SO3+OH和電離HSO3SO32+H+(用離子方程式表示)如向0.1mol/L的NaHSO3溶液中分別加入以下物質(zhì),回答問題:加入少量Ba(OH)2固體,水解平衡向逆反應(yīng)方向移動;加入少量NaClO固體,溶液的pH減?。ㄟx填:增大、減小、不變)【考點】物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用;性質(zhì)實驗方案的設(shè)計【專題】無機(jī)實驗綜合【分析】1)亞硝酸鈉具有氧化性,碘離子具有還原性,酸性條件下,二者發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成一氧化氮和碘和水;(2)氯氣、濃硝酸、酸性高錳酸鉀等氧化性太強(qiáng),還能繼續(xù)氧化碘單質(zhì);(3)碘在水中的溶解度不大,且易升華;(4)流程中,碘

24、元素經(jīng)過了I2I、IO3I2的變化過程,這樣反復(fù)的原因是富集碘元素;(5)NaHSO3溶液存在以下的平衡:水解:HSO3+H2OH2SO3+OH和電離:HSO3SO32+H+;加入Ba(OH)2,OH濃度增大,平衡逆向移動,加入少量NaClO固體,發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸和氯化鈉,溶液pH減小【解答】解:(1)亞硝酸鈉具有氧化性,碘離子具有還原性,酸性條件下,二者發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成一氧化氮和碘和水,離子反應(yīng)方程式為:2NO2+4H+2I2NO+I2+2H2O,故答案為:2NO2+4H+2I2NO+I2+2H2O;(2)氯氣、濃硝酸、酸性高錳酸鉀等氧化性太強(qiáng),還能繼續(xù)氧化碘單質(zhì),故工業(yè)上氧化鹵

25、水中I選擇了價格并不便宜的亞硝酸鈉;故答案為:氯氣、濃硝酸、酸性高錳酸鉀等氧化性太強(qiáng),還能繼續(xù)氧化碘單質(zhì);(3)反應(yīng)發(fā)生時,溶液底部有紫黑色的固體生成,有時溶液上方產(chǎn)生紫色的氣體解釋產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因 碘在水中的溶解度不大,且易升華,所以,反應(yīng)需要在 水浴加熱條件下進(jìn)行;故答案為:碘在水中的溶解度不大,且易升華;(4)流程中,碘元素經(jīng)過了I2I、IO3I2的變化過程,這樣反復(fù)的原因是 富集碘元素;故答案為:富集碘元素;(5)NaHSO3溶液顯弱酸性,是因為該溶液中存在以下的平衡:水解:HSO3+H2OH2SO3+OH和電離:HSO3SO32+H+,電離程度大于水解程度;故答案為:HSO3+H2

26、OH2SO3+OH;HSO3SO32+H+;加入Ba(OH)2,OH濃度增大,平衡逆向移動,加入少量NaClO固體,發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸和氯化鈉,溶液pH減小,故答案為:逆反應(yīng)方向;減小【點評】本題考查鹵素、含硫物質(zhì)的性質(zhì)和應(yīng)用、氧化還原反應(yīng)、電解質(zhì)溶液,涉及弱電解質(zhì)的電離和鹽類的水解、守恒關(guān)系的應(yīng)用,平衡分析和溶液中離子濃度關(guān)系判斷是解題關(guān)鍵,題目難度中等5(2014靜安二模)(12分)最近有科學(xué)家提出“綠色自由”的構(gòu)想:把含有CO2的空氣吹入K2CO3溶液中,然后再用高溫水氣分解出CO2,經(jīng)與H2化合后轉(zhuǎn)變?yōu)榧状既剂希?)在整個生產(chǎn)過程中飽和K2CO3溶液的作用是富集CO2;不用KOH

27、溶液的理由是生成的K2CO3難分解產(chǎn)生CO2(2)在合成塔中,每44g CO2與足量H2完全反應(yīng)生成甲醇時,可放出49.5kJ的熱量,試寫出合成塔中發(fā)生反應(yīng)的熱化學(xué)方程式CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)H=49.5KJ/mol;轉(zhuǎn)化過程中可循環(huán)利用的物質(zhì)除了K2CO3外,還有水蒸氣(3)請評述合成時選擇2105Pa的理由適當(dāng)加壓有利于提高反應(yīng)速率和原料利用率,但壓強(qiáng)太高增大成本(4)BaCO3的溶解平衡可以表示為 BaCO3(s)Ba2+CO32寫出平衡常數(shù)表達(dá)式K= c(Ba2+)c(CO32);用重量法測定空氣中CO2的體積分?jǐn)?shù)時,選用Ba(OH)2而不是Ca(O

28、H)2為沉淀劑,原因之一是:25時,BaCO3的溶解平衡常數(shù)K=2.58109,而CaCO3的溶解平衡常數(shù)K=4.96109;原因之二是BaCO3的式量大,相對誤差?。?)某同學(xué)很快就判斷出以下中長石風(fēng)化的離子方程式未配平:4Na0.5Ca0.5Al1.5Si2.5O6+6CO2+17H2O2Na+2Ca2+5HCO3+4H4SiO4+3Al2SiO5(OH)4該同學(xué)判斷的角度是未配平兩邊電荷數(shù)(6)甲醇可制成新型燃料電池,總反應(yīng)為:2CH3OH+3O2+4KOH2K2CO3+6H2O該電池負(fù)極的電極反應(yīng)式為:CH3OH6e+8OHCO32+6H2O則正極的電極反應(yīng)式為:O2+2H2O+4e4

29、 OH考點:物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用;化學(xué)電源新型電池;難溶電解質(zhì)的溶解平衡及沉淀轉(zhuǎn)化的本質(zhì);制備實驗方案的設(shè)計.專題:實驗設(shè)計題;基本概念與基本理論分析:(1)碳酸氫鉀不穩(wěn)定,加熱時分解生成碳酸鉀和二氧化碳、水,碳酸鉀不分解;(2)4.4kgCO2的物質(zhì)的量是100mol,100mol二氧化碳和足量氫氣反應(yīng)放出4947KJ熱量,據(jù)此計算1mol二氧化碳與足量氫氣反應(yīng)放出的熱量,從而寫出其熱化學(xué)反應(yīng)方程式;根據(jù)合成甲醇的方程可知,反應(yīng)生成甲醇和水蒸氣,水蒸氣可以給碳酸氫鉀分解提供能量;(3)合成甲醇的反應(yīng)為體積減小的反應(yīng),增大壓強(qiáng)平衡正移;(4)溶解平衡方程式書寫平衡常數(shù)表達(dá)式;

30、重量法測定空氣中CO2的體積分?jǐn)?shù),要求稱量準(zhǔn)確,誤差??;(5)書寫離子方程式要注意原子守恒和電荷守恒;(6)堿性甲醇燃料電池中,甲醇在負(fù)極失電子,氧氣在正極得電子解答:解:(1)在整個生產(chǎn)過程中飽和K2CO3溶液的作用是富集二氧化碳,二氧化碳和飽和的碳酸鉀溶液反應(yīng)生成碳酸氫鉀,碳酸氫鉀不穩(wěn)定,加熱時分解生成碳酸鉀、二氧化碳和水,KOH溶液與二氧化碳是碳酸鉀,K2CO3難分解產(chǎn)生CO2,故答案為:富集CO2;生成的K2CO3難分解產(chǎn)生CO2;(2)44gCO2的物質(zhì)的量是1mol,1mol二氧化碳和足量氫氣反應(yīng)放出49.5KJ熱量,所以其熱化學(xué)反應(yīng)方程式為:CO2(g)+3H2(g)=CH3OH

31、(g)+H2O(g)H=49.5KJ/mol;根據(jù)合成甲醇的方程可知,反應(yīng)生成甲醇和水蒸氣,水蒸氣可以給碳酸氫鉀分解提供能量,所以轉(zhuǎn)化過程中可循環(huán)利用的物質(zhì)除了K2CO3外,還有水蒸氣;故答案為:CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)H=49.5KJ/mol;水蒸氣;(3)合成甲醇的反應(yīng)為體積減小的反應(yīng),增大壓強(qiáng)平衡正移,有利于提高反應(yīng)速率和原料利用率,但是壓強(qiáng)太高對反應(yīng)的設(shè)備要求很高,又提高了生產(chǎn)成本,所以不能太高;故答案為:適當(dāng)加壓有利于提高反應(yīng)速率和原料利用率,但壓強(qiáng)太高增大成本;4)BaCO3的溶解平衡可以表示為 BaCO3(s)Ba2+CO32,平衡常數(shù)表達(dá)式為K

32、= c(Ba2+)c(CO32),故答案為:K= c(Ba2+)c(CO32);重量法測定空氣中CO2的體積分?jǐn)?shù),要求稱量準(zhǔn)確,誤差小,BaCO3的式量大,稱量的相對誤差小,故答案為:BaCO3的式量大,相對誤差??;(5)書寫離子方程式要注意原子守恒和電荷守恒,4Na0.5Ca0.5Al1.5Si2.5O6+6CO2+17H2O2Na+2Ca2+5HCO3+4H4SiO4+3Al2SiO5(OH)4中電荷不守恒,所以離子方程式錯誤,故答案為:未配平兩邊電荷數(shù);(6)堿性甲醇燃料電池中,甲醇在負(fù)極失電子,氧氣在正極得電子生成氫氧根離子,則正極反應(yīng)式為:O2+2H2O+4e4OH;故答案為:O2+

33、2H2O+4e4OH點評:本題考查了化學(xué)平衡移動的影響因素、熱化學(xué)反應(yīng)方程式的書寫、電極反應(yīng)式的書寫、溶解平衡等知識點,題目難度中等,注意燃料電池中電極反應(yīng)式的書寫要結(jié)合電解質(zhì)溶液的酸堿性6(松江一模)純堿(Na2CO3)在生產(chǎn)生活中具有廣泛的用途如圖1是實驗室模擬制堿原理制取Na2CO3的流程圖完成下列填空:已知:粗鹽中含有Ca2+、Mg2+、SO42等雜質(zhì)離子(1)精制除雜的步驟順序是acdeb (填字母編號)a粗鹽溶解 b加入鹽酸調(diào)pH c加入Ba(OH)2溶液d加入Na2CO3溶液 e過濾(2)向飽和食鹽水中先通入NH3,后通入CO2,理由是NH3易溶于水,有利于吸收更多的CO2,增大

34、HCO3的濃度在濾液a中通入NH3和加入精鹽的目的是NH3溶于水能將HCO3轉(zhuǎn)化為CO32,并增大加入NH4+濃度;加入精鹽增大Cl濃度,有利于NH4Cl結(jié)晶析出(3)請在圖1流程圖中添加兩條物料循環(huán)的路線(4)圖2裝置中常用于實驗室制備CO2的是b(填字母編號);用c裝置制備NH3,燒瓶內(nèi)可加入的試劑是濃氨水(填試劑名稱)(5)一種天然堿晶體成分是aNa2CO3bNa2SO4cH2O,利用下列提供的試劑,設(shè)計測定Na2CO3質(zhì)量分?jǐn)?shù)的實驗方案請把實驗方案補(bǔ)充完整:供選擇的試劑:稀H2SO4、BaCl2溶液、稀氨水、堿石灰、Ba(OH)2溶液稱取m1g一定量天然堿晶體樣品,溶于適量蒸餾水中加入

35、足量稀硫酸并微熱、產(chǎn)生的氣體通過足量Ba(OH)2溶液過濾、洗滌、干燥、稱量、恒重沉淀計算天然堿晶體中含Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)【考點】純堿工業(yè)(侯氏制堿法);物質(zhì)的分離、提純的基本方法選擇與應(yīng)用;制備實驗方案的設(shè)計【專題】元素及其化合物;無機(jī)實驗綜合【分析】(1)據(jù)根據(jù)SO42、Ca 2+、Mg2+等易轉(zhuǎn)化為沉淀而被除去,以及根據(jù)不能產(chǎn)生新雜質(zhì)的要求排序,前面加入的過量溶液應(yīng)用后加入的溶液除去,最后加入適量的溶液;(2)NH3易溶于水,有利于吸收溶解度不大的CO2;根據(jù)溶解平衡,增加反應(yīng)物的濃度有利于晶體析出;(3)侯氏制堿法主要操作是在氨化飽和的NaCl溶液里通CO2,因此后續(xù)操作中得到的C

36、O2和NaCl可循環(huán)利用;(4)實驗室制取二氧化碳的反應(yīng)原理和條件;根據(jù)在濃氨水中加堿或生石灰,因為氨水中存在下列平衡:NH3+H2ONH3H2ONH4+OH加入堿或生石灰產(chǎn)生氫氧根離子平衡左移,同時放出大量的熱促進(jìn)氨水的揮發(fā),制得氨氣;(5)根據(jù)實驗的原理:先稱取一定量的天然堿晶體并溶解得到水溶液,將碳酸根全部轉(zhuǎn)換成二氧化碳,利用二氧化碳和澄清石灰水產(chǎn)生沉淀,通過沉淀的質(zhì)量求出二氧化碳的物質(zhì)的量、Na2CO3的物質(zhì)的量和質(zhì)量,最終求出Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)【解答】解:(1)SO42、Ca2+、Mg2+等分別與Ba(OH)2溶液、Na2CO3溶液、Ba(OH)2溶液反應(yīng)生成沉淀,可再通過過濾除

37、去,Na2CO3溶液能除去過量的Ba(OH)2溶液,鹽酸能除去過量的Na2CO3溶液和NaOH溶液,所以應(yīng)先加Ba(OH)2溶液再加Na2CO3溶液,過濾,最后加入鹽酸,故答案為:a;c;d;e;b;(2)NH3易溶于水,有利于吸收溶解度不大的CO2,所以向飽和食鹽水中先通入NH3,后通人CO2;通入NH3可通過與HCO3的反應(yīng),增加NH4+深度,并利用精鹽增大Cl濃度,根據(jù)溶解平衡的移動,有利于NH4Cl結(jié)晶析出,故答案為:NH3易溶于水,有利于吸收溶解度不大的CO2;NH3溶于水能將HCO3轉(zhuǎn)化為CO32,并增大加入NH4+濃度;加入精鹽增大Cl濃度,有利于NH4Cl結(jié)晶析出;(3)煅燒爐

38、里生成的CO2可循環(huán)利用,濾液a析出晶體氯化銨后得到的NaCl溶液可循環(huán)利用,則,故答案為:;(4)實驗室制取二氧化碳常選用石灰石和稀鹽酸或大理石和稀鹽酸反應(yīng)制取,采用固體+液體氣體;濃氨水中加堿或生石灰,因為氨水中存在下列平衡:NH3+H2ONH3H2ONH4+OH,加入堿平衡左移,同時放出大量的熱促進(jìn)氨水的揮發(fā),制得氨氣,故答案為:b;濃氨水;(5)實驗的原理:先稱取樣品質(zhì)量并溶解,將碳酸根全部轉(zhuǎn)換成二氧化碳,利用二氧化碳和澄清石灰水產(chǎn)生沉淀,通過沉淀的質(zhì)量求出二氧化碳的物質(zhì)的量、Na2CO3的物質(zhì)的量和質(zhì)量,最終求出Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù),所以將天然堿晶體樣品,溶于適量蒸餾水中,加入足量

39、稀硫酸并微熱,產(chǎn)生的氣體通過足量的澄清石灰水,然后過濾、洗滌、干燥、稱量沉淀即可,故答案為:稱取一定質(zhì)量的天然堿晶體;加入足量稀硫酸并微熱、產(chǎn)生的氣體通過足量Ba(OH)2溶液過濾、洗滌、干燥、稱量、恒重沉淀【點評】本題以制堿原理制取Na2CO3,涉及到物質(zhì)的除雜和提純,常見的實驗操作,物質(zhì)的制備等,難度中等,培養(yǎng)了學(xué)生運(yùn)用知識的能力7、(本題共13分) (奉賢一模)鉻鐵礦的主要成分可表示為FeOCr2O3,還含有MgO、Al2O3、Fe2O3等雜質(zhì),以下是以鉻鐵礦為原料制備重鉻酸鉀(K2Cr2O7)的流程圖:已知:4FeOCr2O3+8Na2CO3+7O28Na2CrO4+2Fe2O3+8C

40、O2;Na2CO3+Al2O32NaAlO2+CO2;根據(jù)題意回答下列問題:(1)操作I在常溫下該反應(yīng)速度極慢,下列措施中能使反應(yīng)速率增大的是ABCA升高溫度 B通入過量的空氣 C將原料粉碎 D增加純堿的用量(2)固體X中主要含有Fe2O3、MgO(填寫化學(xué)式);(3)酸化步驟用鹽酸調(diào)節(jié)溶液pH5,并煮沸其目的是Cr2O72+H2O2CrO42+2H+(離子方程式表示)(4)操作 iv有多步組成,獲得K2Cr2O7晶體的操作依次是:加入KCl固體、蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥(5)表是相關(guān)物質(zhì)的溶解度數(shù)據(jù),操作發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是:Na2Cr2O7+2KClK2Cr2O7+2NaCl

41、該反應(yīng)在溶液中能發(fā)生的理由是K2Cr2O7的溶解度比Na2Cr2O7?。ɑ蛩姆N物質(zhì)中K2Cr2O7的溶解度最小)(文字說明)物質(zhì)溶解度/(g/100g水)0C40C80CKCl2840.151.3NaCl35.736.438K2Cr2O74.726.373Na2Cr2O7163215376(6)副產(chǎn)品Y主要含氫氧化鋁,還含少量鎂、鐵的難溶化合物及可溶性雜質(zhì),精確分析Y中氫氧化鋁含量的方法是稱取n g樣品,加入過量NaOH溶液(填寫試劑)、溶解、過濾、再通入過量二氧化碳(填寫試劑)、灼燒、冷卻、稱量,得干燥固體m g計算樣品中氫氧化鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為(用含m、n的代數(shù)式表示)【考點】制備實驗方案的設(shè)

42、計【專題】幾種重要的金屬及其化合物;制備實驗綜合【分析】鉻鐵礦通過焙燒4FeOCr2O3+8Na2CO3+7O28Na2CrO4+2Fe2O3+8CO2,Na2CO3+Al2O32NaAlO2+CO2,生成Na2CrO4、Fe2O3、MgO和NaAlO2的混合體系,然后加水溶解經(jīng)操作得固體X為:Fe2O3、MgO和溶液Na2CrO4、NaAlO2,再調(diào)節(jié)溶液的PH,使偏鋁酸鹽完全沉淀,操作得到Y(jié)為氫氧化鋁,繼續(xù)調(diào)節(jié)溶液的PH使CrO42轉(zhuǎn)化為Cr2O72,最后向所得溶液中加入氯化鉀,Na2Cr2O7+2KCl=K2Cr2O7+2NaCl,生成溶解度極小的K2Cr2O7,結(jié)晶得到晶體(1)根據(jù)影

43、響化學(xué)反應(yīng)速率的因素進(jìn)行判斷;(2)依據(jù)流程圖和題干反應(yīng)分析判斷固體X中主要含有Fe2O3、MgO;(3)結(jié)合流程圖和反應(yīng)過程中得到物質(zhì)分析,酸化步驟用醋酸調(diào)節(jié)溶液pH5為了轉(zhuǎn)化CrO42離子為Cr2O72;(4)溶液中得到溶質(zhì)晶體的方法是蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶,過濾洗滌步驟分析回答;(5)依據(jù)物質(zhì)溶解度比較分析,反應(yīng)向溶解度小的方向進(jìn)行;(6)利用氫氧化鋁是兩性氫氧化物和強(qiáng)堿反應(yīng)溶解,少量鎂、鐵的難溶化合物不溶解;分離提取溶液中的偏鋁酸鈉可以根據(jù)實驗室制取氫氧化鋁沉淀的方法進(jìn)行,通入二氧化碳得到氫氧化鋁沉淀;灼燒后得到氧化鋁,依據(jù)元素守恒計算得到【解答】解:(1)A升高溫度,可以加快反應(yīng)速率,故

44、A正確; B通入過量的空氣,增大了氧氣的量,可以加快反應(yīng)速率,故B正確; C將原料粉碎,增大了接觸面積,可以加快反應(yīng)速率,故C正確;D純堿是固體,不涉及濃度問題,所以改變純堿的量,不能改變反應(yīng)速率,故D錯誤;故答案為:ABC;(2)鉻鐵礦的主要成分可表示為FeOCr2O3,還含有MgO、Al2O3、Fe2O3等雜質(zhì),加入氧氣和碳酸鈉,發(fā)生反應(yīng)為:4FeOCr2O3+8Na2CO3+7O28Na2CrO4+2Fe2O3+8CO2;Na2CO3+Al2O32NaAlO2+CO2;Cr2O72+H2O2CrO42+2H+,操作是過濾得到固體X為Fe2O3、MgO,故答案為:Fe2O3、MgO;(3)

45、酸化步驟用醋酸調(diào)節(jié)溶液pH5,依據(jù)流程圖中物質(zhì)的轉(zhuǎn)化和制備目的可知,結(jié)合反應(yīng)平衡Cr2O72+H2O2CrO42+2H+,加入酸,氫離子濃度增大,平衡左移,作用是使CrO42轉(zhuǎn)化為Cr2O72,故答案為:Cr2O72+H2O2CrO42+2H+;(4)操作有多步組成,獲得K2Cr2O7晶體的操作依次是:加入KCl固體、蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥得到晶體,故答案為:冷卻結(jié)晶;過濾;(5)依據(jù)圖表物質(zhì)的溶解度分析對比,操作發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是:Na2Cr2O7+2KCl=K2Cr2O7+2NaCl;說明K2Cr2O7的溶解度比Na2Cr2O7?。ɑ蛩姆N物質(zhì)中K2Cr2O7的溶解度最?。?/p>

46、,故答案為:K2Cr2O7的溶解度比Na2Cr2O7?。ɑ蛩姆N物質(zhì)中K2Cr2O7的溶解度最?。?;(6)副產(chǎn)品Y主要含氫氧化鋁,還含少量鎂、鐵的難溶化合物及可溶性雜質(zhì),精確分析Y中氫氧化鋁含量的方法是先利用氫氧化鋁的兩性,用氫氧化鈉溶液溶解氫氧化鋁過濾得到濾液中同仁醫(yī)院二氧化碳生成氫氧化鋁沉淀,灼燒干燥得到氧化鋁干燥固體m g,依據(jù)鋁元素守恒計算,樣品中氫氧化鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=100%=,故答案為:NaOH溶液;通入過量二氧化碳;【點評】本題考查了物質(zhì)制備流程和方案的分析判斷,物質(zhì)性質(zhì)的應(yīng)用,題干信息的分析理解,操作步驟的注意問題和基本操作方法是解題關(guān)鍵,題目難度中等8(浦東二模)我國由海水提取的

47、食鹽(海鹽)不足四成,大部分產(chǎn)自內(nèi)陸鹽湖(湖鹽)和鹽礦(礦鹽)(1)由內(nèi)陸鹽湖水為原料進(jìn)行曬鹽,有“夏天采鹽(食鹽)、冬天撈硝(芒硝)”的說法,下列對其化學(xué)原理的描述正確的是ac(選填編號)a由夏到冬,芒硝的溶解度變小b由冬到夏,氯化鈉的溶解度變小c夏天溫度高,氯化鈉易結(jié)晶析出芒硝型礦鹽鹵水中含有一定量Na2SO4和少量Ca2+、Mg2+、H2S等雜質(zhì),利用硫酸鈣微溶于水的性質(zhì),用石灰煙道氣(CO2)法凈化芒硝型礦鹽鹵水的流程如圖1:(2)脫硫工序中先吹空氣,發(fā)生物理和化學(xué)變化:物理變化是氫硫酸有揮發(fā)性,部分被直接吹出,化學(xué)變化是2H2S+O2=2S+2H2O(用化學(xué)方程式表示)再加入稍過量的

48、FeCl3溶液除去殘留的硫化氫檢驗FeCl3已經(jīng)過量的試劑是KSCN(填寫化學(xué)式)(3)加入Ca(OH)2能降低芒硝濃度并生成燒堿,同時除去Fe3+,另一目的是去除Mg2+濾渣A的主要成分除了Fe(OH)3外,還有Mg(OH)2、CaSO4、CaCO3(填寫化學(xué)式)(4)圖2所示是石灰純堿法凈化芒硝型礦鹽鹵水的部分流程:加入純堿的作用是b(選填編號)a調(diào)節(jié)溶液的pH b除去溶液中的Ca2+c除去溶液中的Mg2+d除去溶液中的SO42石灰煙道氣法與石灰純堿法相比較,石灰煙道氣法的優(yōu)點是原料更加經(jīng)濟(jì)(生成成本更低)(5)圖3是離子交換膜法電解食鹽水的示意圖,離子交換膜只允許陽離子通過,上述精鹽水需

49、要進(jìn)行二次精制后才能作為離子交換膜電解槽的原料對鹽水進(jìn)行二次精制的目的是ac(選填編號)a進(jìn)一步降低Ca2+、Mg2+的濃度,提高燒堿純度b進(jìn)一步降低SO42的濃度,提高燒堿純度c防止雜質(zhì)離子與堿生成的沉淀堵塞離子交換膜d防止溶液酸性或堿性過強(qiáng),腐蝕離子交換膜鹽水中硫酸根濃度過高會使生成的氯氣中混有氧氣,檢驗氯氣中是否含有少量氧氣的操作是氣體用過量氫氧化鈉溶液洗氣,用帶火星的木條伸入剩余氣體中,若復(fù)燃證明氯氣中有氧氣【考點】海水資源及其綜合利用【專題】物質(zhì)的分離提純和鑒別【分析】(1)根據(jù)溶解度受影響的大小,選擇結(jié)晶的操作方法蒸發(fā)結(jié)晶或降溫結(jié)晶法;溶解度受溫度影響不大的物質(zhì)結(jié)晶時一般采取蒸發(fā)結(jié)

50、晶的方法,溶解度受溫度影響較大的物質(zhì)結(jié)晶時一般采取降溫結(jié)晶的方法;“冬天撈堿”,是因為碳酸鈉的溶解度受溫度變化的影響較大,冬天氣溫低,碳酸鈉易結(jié)晶析出,“夏天曬鹽”是因為氯化鈉的溶解度受溫度變化的影響不大,夏天氣溫高,水分蒸發(fā)快,氯化鈉易結(jié)晶析出;(2)脫硫工序中先吹空氣,空氣中含有氧化性的氧氣,硫化氫中2價的硫具有還原性,兩者發(fā)生氧化還原反應(yīng),檢驗鐵離子用KSCN;(3)加入Ca(OH)2能沉淀鎂離子和鐵離子而除去,氫氧化鐵、氫氧化鎂、碳酸鈣難溶于水,硫酸鈣微溶于水,濾渣A的主要成分除了Fe(OH)3外,還有Mg(OH)2、CaSO4、CaCO3;(4)加入純堿的作用是除去溶液中的Ca2+,

51、石灰煙道氣法與石灰純堿法相比較,優(yōu)點從原料的取材、經(jīng)濟(jì)效益等角度進(jìn)行比較;(5)根據(jù)處理后的鹽水中還含有少量雜質(zhì)離子對裝置的影響、以及對產(chǎn)品純度的影響角度來回答,檢驗氯氣中是否含有少量氧氣,需先除去氯氣,再檢驗氧氣【解答】解:(1)由于食鹽的溶解度受溫度的影響很小,而硫酸鈉的溶解度受溫度的影響較大,因此由于夏季溫度高,硫酸鈉的溶解度大,隨著水分的蒸發(fā),氯化鈉就會從溶液中結(jié)晶析出,而大多數(shù)硫酸鈉仍舊會溶解在溶液中;而冬天時,溫度低,硫酸鈉的溶解度變得很小,就會從溶液中結(jié)晶析出,而氯化鈉的溶解度受溫度的影響很小,不會從溶液中結(jié)晶析出,因此夏天曬鹽,冬天撈堿,所以ac符合,故答案為:ac;(2)脫硫

52、工序中先吹空氣,空氣中含有氧化性的氧氣,硫化氫中2價的硫具有還原性,兩者反應(yīng):2H2S+O2=2S+2H2O,檢驗溶液中Fe3+存在通常用KSCN溶液,取少量溶液與試管中,滴加KSCN溶液,溶液變紅說明Fe3+存在,故答案為:2H2S+O2=2S+2H2O;KSCN;(3)鹵水中含有一定量Na2SO4和少量Ca2+、Mg2+、H2S等雜質(zhì),加入氫氧化鈣,鎂離子和氫氧根離子反應(yīng)生成氫氧化鎂,硫酸鈣微溶于水,生成硫酸鈣的沉淀,加入碳酸鈉,生成碳酸鈣的沉淀,所以加入Ca(OH)2能降低芒硝濃度并生成燒堿,同時除去Fe3+,另一目的是去除Mg2+,濾渣A成分還有:Mg(OH)2、CaSO4、CaCO3

53、,故答案為:去除Mg2+;Mg(OH)2、CaSO4、CaCO3;(4)加入氫氧化鈣的目的是引入氫氧根離子,但同時引入雜質(zhì)離子鈣離子,為除去鈣離子,可選用碳酸根離子,所以b符合,石灰煙道氣法與石灰純堿法相比較,石灰煙道氣法無需使用碳酸鈉,原料更加經(jīng)濟(jì)(生成成本更低),故答案為:b;原料更加經(jīng)濟(jì)(生成成本更低);(5)若食鹽水不經(jīng)過二次精制,處理后的鹽水中還含有少量雜質(zhì)離子Mg2+、Ca2+,堿性條件下會生成沉淀,對裝置中的交換膜產(chǎn)生影響,所以精制食鹽水的目的是防止隔膜堵塞,提高產(chǎn)品的純度,ac符合,檢驗氯氣中是否含有少量氧氣,可先除去氯氣,將混合氣體通過過量氫氧化鈉溶液洗氣,氯氣能和氫氧化鈉反

54、應(yīng),而氧氣不反應(yīng),反應(yīng)后,用帶火星的木條伸入剩余氣體中,若復(fù)燃證明氯氣中有氧氣,故答案為:ac;氣體用過量氫氧化鈉溶液洗氣,用帶火星的木條伸入剩余氣體中,若復(fù)燃證明氯氣中有氧氣【點評】本題綜合考查海水資源的利用,為高頻考點,側(cè)重于學(xué)生的分析能力的考查,注意把握物質(zhì)分離提純的原理,題目難度中等9、(徐匯一摸)(本題共12分)工業(yè)制純堿廣泛采用的兩種生產(chǎn)流程可以用以下示意圖簡要表示。完成下列填空:37用甲流程生產(chǎn)純堿的方法稱為_法。38沉淀池中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。39T是_; W中除Ca(OH)2外,溶質(zhì)的主要成分是_(均填化學(xué)式)。40甲流程中設(shè)計循環(huán)I的目的是_;乙流程中設(shè)計循環(huán)I的目的是_。 41在乙流程中,若通入NH3 44.8 L(已折合成標(biāo)準(zhǔn)狀況下)可以得到純堿100.0 g,則NH3的利用率

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