高考化學20分鐘專題突破30化學與技術(shù)

1、化學20分鐘專題突破(30)專題化學與技術(shù).現(xiàn)代社會中銅在電氣、交通、機械和冶金、能源及石化工業(yè)、高科技等領(lǐng)域有廣泛的應用。某銅礦石含氧化銅、氧化亞銅、三氧化二鐵和脈石(SiO2),現(xiàn)采用酸浸法從礦石中提取銅，其工藝流程圖如下。其中銅的萃取(銅從水層進入有機層的過程)和反萃取(銅從有機層進入水層的過程)是現(xiàn)代濕法煉銅的重要工藝手段。有機萃取劑wan 糖環(huán)口 Iiff爾電劉電解晤溶液已知：Cu+在酸性溶液中不穩(wěn)定，可發(fā)生自身氧化還原反應；當?shù)V石中三氧化二鐵含量太低時，可用硫酸和硫酸鐵的混合液浸出銅；反萃取后的水層2是硫酸銅溶液?；卮鹣铝袉栴}：礦石用稀硫酸處理過程中 CU2O發(fā)生反應的離子方程式為

2、： ;“循環(huán)I”經(jīng)多次循環(huán)后的水層 1不能繼續(xù)循環(huán)使用，但可分離出一種重要的硫酸鹽晶體，該晶體的化學式是 。若水層1暴露在空氣中一段時間后，可以得到另一種重要的硫酸鹽，寫出水層1暴露在空氣中發(fā)生反應的離子方程式。(3)寫出電解過程中陽極(惰性電極)發(fā)生反應的電極反應式： 。“循環(huán)III”中反萃取劑的主要成分是 。.聚合氯化鋁晶體的化學式為 Al 2(OH) nCl6 n - XH2Om,它是一種高效無機水處理劑，它的 制備原理是調(diào)節(jié)增大 AlCl3溶液的pH,通過促進其水解而結(jié)晶析出。其制備原料主要是 鋁加工行業(yè)的廢渣一一鋁灰，它主要含Al 2O3 Al,還有SiO2等雜質(zhì)。聚合氯化鋁生產(chǎn)的工

3、藝流程如下：Ce(叫)Hen 叫）(1)攪拌加熱操作過程中發(fā)生反應的離子方程式為:(2)生產(chǎn)過程中 B和D的操作名稱分別是 和(B 和D均為簡單操作)。(3)反應中副產(chǎn)品 a是。(4)生產(chǎn)過程中可循環(huán)使用的物質(zhì)是 (用化學式表示)。(5)調(diào)節(jié)pH至4.04.5的目的是 。(6)實驗室要測定水處理劑產(chǎn)品中n和x的值。為使測定結(jié)果更準確，需得到的晶體較純凈。生產(chǎn)過程 C物質(zhì)可選用 。A. NaOHB . Al C,氨水 D. AI2O3E. NaAlO 2.純堿是一種重要的化工原料。目前制堿工業(yè)主要有“氨堿法”和“聯(lián)合制堿法”兩種工藝，請按要求回答問題：“氨堿法”產(chǎn)生大量 CaCl2廢棄物，請寫出

4、該工藝中產(chǎn)生CaCl2的化學方程式:；(2)寫出“聯(lián)合制堿法”有關(guān)反應的化驗學方程式：3) CO2是制堿工業(yè)的重要原料，“聯(lián)合制堿法”與“氨堿法”中CO2的來源有何不同?(4)綠色化學的重要原則之一是提高反應的原子利用率。根據(jù)“聯(lián)合制堿法”總反應, 列出計算原子利用率的表達式：原子利用率(%) =。.硫酸工業(yè)在國民經(jīng)濟中占有極其重要的地位。(1)硫酸的最大消費渠道是化肥工業(yè)，用硫酸制造的常見化肥有 (任寫 一種)。(2)硫酸生產(chǎn)中，根據(jù)化學平衡原理來確定的條件或措施有 (填寫序號),A.礦石加入沸騰爐之前先粉碎B,使用V2O5作催化劑C.轉(zhuǎn)化器中使用適宜的溫度D.凈化后的爐氣中要有過量的空氣E

5、.催化氧化在常壓下進行F.吸收塔中用98.3%的濃硫酸吸收 SO3(3)在硫酸工業(yè)中，通過下列反應使二氧化硫轉(zhuǎn)化為三氧化硫：2SO2 (g) +O2 (g) * - 2SO3 (g) H= - 98.3kJ - mol-1在實際工業(yè)生產(chǎn)中，常采用“二轉(zhuǎn)二吸法” ，即將第一次轉(zhuǎn)化生成的 SO2分離 后，將未轉(zhuǎn)化的SO2進行二次轉(zhuǎn)化，假若兩次SO2的轉(zhuǎn)化率均為95%,則最終SO2 的轉(zhuǎn)化率為。(4)硫酸的工業(yè)制法過程涉及三個主要的化學反應及相應的設(shè)備(沸騰爐、轉(zhuǎn)化器、吸收塔)。“對流”。請簡單描述吸收塔中三個設(shè)備分別使反應物之間或冷熱氣體間進行了 反應物之間是怎樣對流的。工業(yè)生產(chǎn)中常用氨一酸法進行

6、尾氣脫硫，以達到消除污染、廢物利用的目的。用化學方程式表示其反應原理。（只寫出2個方程式即可）參考答案(1) CU2O+2H +=Cu2+Cu+H 2OFeSO4 - 7H2O,4Fe2+O2+4H +=4Fe3+2H2O4OH 4e =O2+2H2OH2SO4(1) AI2O3 + 6H+ = 2Al 3+ + 3H2O, 2Al + 6H + = 2Al 3+ + 3H 2T(2)過濾，過濾(3) H2(4) HCl(5)促進AlCl 3水解，使晶體析出(6) B D(1) 2NH4Cl+Ca (OH) 2=2NH 3T +CaCl2+2H2O;NH3+CO2+H2O+NaCl (飽和)=NaHCO 3 J+NH 4Cl2NaHCO3=Na 2CO3+ CO2T +H2O;“氨堿法”的 CO2來源于石灰石煨燒，“聯(lián)合制堿法”的CO2來源于合成氨工業(yè)的廢氣。(4)由于總反映可看作是：2NH3+2NaCl+CO 2+H2O=Na2CO3+2NH4Cl,所以：原子利用率()目標產(chǎn)物總產(chǎn)量100%= m3a2c。3)m3H4Cl) 100%反應物總質(zhì)量m(NaCl) m(NH3) m(COz) m(HzO)(1)硫酸俊(或硫酸鉀或過磷酸鈣等)CD99.75%SO3從吸收塔底部進入，吸收劑(濃硫酸)從頂部下淋，形成對流。SO2+NH3+