2023全國高考化學(xué)工業(yè)流程專題(全國通用)

高考化學(xué)工業(yè)流程專題〔2023.5〕一、試題賞析1.〔2023新課標(biāo)II節(jié)選〕二氧化氯〔ClO2，黃綠色易溶于水的氣體〕是高效、低毒的消毒劑，答以下問題：〔2〕實(shí)驗(yàn)室用NH4Cl、鹽酸、NaClO2(亞氯酸鈉)為原料，通過以下過程制備ClO2：②溶液X中大量存在的陰離子有Cl－OH－?！沧ⅲ喝菀茁┑鬙H－。注意生成物中有氨氣，可以知道溶液中有OH－〕〔3〕用如圖裝置可以測定混合氣中ClO2的含量：Ⅰ．在錐形瓶中參加足量的碘化鉀，用50mL水溶解后，再參加3mL稀硫酸：Ⅱ．在玻璃液封裝置中參加水.使液面沒過玻璃液封管的管口；Ⅲ．將一定量的混合氣體通入錐形瓶中吸收；Ⅳ．將玻璃液封裝置中的水倒入錐形瓶中；Ⅴ．用0.1000mol·L-1硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定錐形瓶中的溶液〔I2+2S2O32-＝2I－+S4O62-)，指示劑顯示終點(diǎn)時(shí)共用去20.00mL硫代硫酸鈉溶液。在此過程中：②玻璃液封裝置的作用是玻璃液封裝置的作用是吸收殘留的ClO2氣體〔防止碘的逸出〕。2.〔2023全國卷II節(jié)選〕某小組以CoCl2·6H2O、NH4Cl、H2O2、濃氨水為原料，在活性炭催化下，合成了橙黃色晶體X。為測定其組成，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。①氨的測定：精確稱取wgX，加適量水溶解，注入如下列圖的三頸瓶中，然后逐滴參加足量10%NaOH溶液，通入水蒸氣，將樣品液中的氨全部蒸出，用V1mLc1mol·L-1的鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液吸收。蒸氨結(jié)束后取下接收瓶，用c2mol·L-1NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定過剩的HCl，到終點(diǎn)時(shí)消耗V2mLNaOH溶液。②氯的測定：準(zhǔn)確稱取樣品X，配成溶液后用AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，K2CrO4溶液為指示劑，至出現(xiàn)淡紅色沉淀不再消失為終點(diǎn)〔Ag2CrO4為磚紅色〕。答復(fù)以下問題：〔1〕裝置中平安管的作用原理是當(dāng)A中壓力過大時(shí)，平安管中液面上升，使A瓶中壓力穩(wěn)定?！?〕經(jīng)測定，樣品X中鈷、氨、氯的物質(zhì)的量之比為1:6:3，制備X的化學(xué)方程式為2CoCl2+2NH4Cl+10NH3+H2O2=2[Co(NH3)6]Cl3+2H2O；X的制備過程中溫度不能過高的原因是溫度過高過氧化氫分解、氨氣逸出。3.草酸鎳晶體(NiC2O4·2H2O)可用于制鎳催化劑，硫酸鎳晶體(NiSO4·7H2O)主要用于電鍍工業(yè)。某小組用廢鎳催化劑〔成分為Al2O3、Ni、Fe、SiO2、CaO等〕制備草酸鎳晶體的局部實(shí)驗(yàn)流程如下：：①相關(guān)金屬離子生成氫氧化物沉淀的pH如下表(開始沉淀的pH按金屬離子濃度為1.0mol·L－1計(jì)算)：②Ksp(CaF2)=1.46×10－10Ksp(CaC2O4)=2.34×10－9〔2〕保持其他條件相同，在不同溫度下對廢鎳催化劑進(jìn)行“酸浸〞，鎳浸出率隨時(shí)間變化如圖“酸浸〞的適宜溫度與時(shí)間分別為C(填字母)?！沧⒁饧纫雎矢?，又要經(jīng)濟(jì)〕A．30℃、30minB．90C．70℃、120minD．90〔3〕證明“沉鎳〞工序中Ni2+已經(jīng)沉淀完全的實(shí)驗(yàn)步驟及現(xiàn)象是靜置，在上層清液中繼續(xù)滴加(NH4)2C2O4溶液，假設(shè)不再產(chǎn)生沉淀，那么“沉鎳〞工序已經(jīng)完成?！?〕將“沉鎳〞工序得到的混合物過濾，所得固體用乙醇洗滌、110℃下烘干，得草酸晶體。①用乙醇洗滌的目的是洗去雜質(zhì)、便于烘干；〔注意“便于烘干〞的優(yōu)點(diǎn)〕②烘干溫度不超過110℃的原因是防止草酸鎳晶體失去結(jié)晶水?！灿浀靡紤]結(jié)晶水4.〔2023南通模擬節(jié)選〕硫酸鋅被廣泛應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和醫(yī)藥領(lǐng)域。工業(yè)上由氧化鋅礦〔主要成分為ZnO，另含ZnSiO3、FeCO3、CuO等〕生產(chǎn)ZnSO4·7H2O的一種流程如下：〔1〕步驟Ⅰ包括酸浸和過濾兩個(gè)操作。①酸浸時(shí)，需不斷通入高溫水蒸氣的目的是不引入新雜質(zhì)、升高溫度、使反響物充分混合，以加快反響速率?！?〕取28.70gZnSO4·7H2O加熱至不同溫度，剩余固體的質(zhì)量變化如下列圖。①步驟Ⅳ中的烘干操作需在減壓條件下進(jìn)行，其原因是降低烘干的溫度，防止ZnSO4·7H2O分解?！沧⒁饪紤]結(jié)晶水〕5.以電石渣[主要成分是Ca(OH)2，含SiO2、Al2O3以及其它少量雜質(zhì)]為原料生產(chǎn)氯酸鉀聯(lián)產(chǎn)碳酸鈣的流程如下：答復(fù)以下問題：〔1〕該流程中參加活性炭的作用是吸附氯氣，防止在后續(xù)實(shí)驗(yàn)中氯氣溢出污染環(huán)境?！沧⒁饣钚蕴康奈阶饔谩场?〕副產(chǎn)品A是氯化銨?！部紤]侯氏制堿法〕6.我國某地利用生產(chǎn)磷銨排放的廢渣磷石膏制取硫酸并聯(lián)產(chǎn)水泥的技術(shù)研究獲得成功．磷灰石的主要成分是Ca3〔PO4〕2，具體生產(chǎn)磷銨流程如下：〔1〕制硫酸工藝中凈化SO2窯氣的目的是防止催化劑中毒?！泊丝招栌涀　?.環(huán)己酮是一種重要的有機(jī)化工原料。實(shí)驗(yàn)室合成環(huán)己酮的反響如下：現(xiàn)以20mL環(huán)己醇與足量Na2Cr2O7和硫酸的混合液充分反響，制得主要含環(huán)己酮和水的粗產(chǎn)品，然后進(jìn)行別離提純?！?〕往液體中參加NaCl固體至飽和，靜置，分液〔2〕取步驟〔1〕中的粗產(chǎn)品參加無水MgSO4固體，攪拌后過濾〔3〕取步驟〔1〕中的粗產(chǎn)品經(jīng)蒸餾、除去乙醚后，收集151℃~156℃餾分〔4〕蒸餾不能別離環(huán)己酮和水的原因是環(huán)己酮和水形成具有固定組成的混合物〔或環(huán)己酮和水形成共沸物8.從某廢觸媒[主要成分為活性炭、ZnO、FeO、(CH3COO)2Zn]中制取醋酸鋅晶體的實(shí)驗(yàn)步驟如下：〔1〕假設(shè)先將廢觸媒在馬弗爐中通氧氣500℃處理一段時(shí)間，浸出率會(huì)大大提高，其原因是破壞活性炭的結(jié)構(gòu)，將吸附在活性炭孔內(nèi)的醋酸鋅全部釋放出來。〔注意考慮活性炭的使用以及對其破壞的角度9.〔2023揚(yáng)州模擬節(jié)選〕碘酸鉀是一種白色結(jié)晶粉末，無臭無味，酸性條件下碘酸鉀是一種較強(qiáng)的氧化劑，與氫碘酸、二氧化硫等復(fù)原性物質(zhì)作用，被復(fù)原為單質(zhì)碘，在堿性介質(zhì)中，碘酸鉀能被氯氣、次氯酸鹽等氧化為高碘酸鉀．碘酸鉀在常溫下穩(wěn)定，加熱至560℃開始分解．工業(yè)生產(chǎn)碘酸鉀的流程如下，在反響器中發(fā)生反響的化學(xué)方程式為：I2+KClO3+H2O—KH〔IO3〕2+KCl+Cl2↑答復(fù)以下問題：〔2〕步驟②中，用稀硝酸酸化的作用是促進(jìn)氯氣從反響混合物中逸出二、改編試題精選1.某科研小組以難溶性鉀長石〔K2O?Al2O3?6SiO2〕為原料，提取Al2O3、K2CO3等物質(zhì)，工藝流程如下：以下說法錯(cuò)誤的是〔〕A.煅燒過程中鉀長石中的鉀元素和鋁元素在Na2CO3作用下轉(zhuǎn)化為可溶性的NaAlO2和KAlO2B.NaAlO2和KAlO2易發(fā)生如下水解反響：AlO2－+2H2O

Al(OH)3+OH－，因此“浸取〞時(shí)應(yīng)保持溶液呈堿性C.以Al2O3為原料，以石墨為電極，通過電解法可制得金屬鋁。長時(shí)間電解后，需要更換新的石墨電極的是陽極D.上述工藝中所有可以循環(huán)利用的物質(zhì)是碳酸鈉和水2.利用鋁灰(主要成分為Al、Al2O3、AlN、FeO等)制備鋁鞣劑[主要成分為Al(OH)2Cl]的一種工藝如下：以下說法錯(cuò)誤的是〔〕A.氣體A能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)B.“水解〞采用90℃而不在室溫下進(jìn)行的原因是加快AlN的水解和使氨氣溢出C.“廢渣〞成分為Al(OH)3和Fe(OH)3D.采用噴霧枯燥而不用蒸發(fā)的原因是防止Al(OH)2Cl3.工業(yè)上用鋁土礦(主要成分為Al2O3，F(xiàn)e2O3等)提取Al2O3做冶煉鋁的原料，由熔鹽電解法獲得的粗鋁中含一定量的金屬鈉和氫氣，這些雜質(zhì)可采用吹氣精煉法除去，產(chǎn)生的尾氣經(jīng)處理后可用于鋼材鍍鋁。工藝流程如以下列圖所示(：NaCl熔點(diǎn)為801℃以下說法錯(cuò)誤的是〔〕A.將Cl2連續(xù)通入坩堝中的粗鋁熔體，雜質(zhì)隨氣泡上浮而除去，氣泡的成分為Cl2和HClB.精煉前，需去除坩堝外表的氧化鐵和石英砂，防止精煉時(shí)它們分別與鋁發(fā)生置換反響產(chǎn)生新的雜質(zhì)C.固態(tài)雜質(zhì)粘附于氣泡上，在熔體外表形成浮渣，浮渣中肯定存在NaClD.鍍鋁電解池中，金屬鋁為陽極，熔融鹽電鍍液中鋁元素主要以AlCl4－形式存在，那么陽極的電極反響式為Al－3e－＋4Cl－=AlCl4－4.〔2023無錫模擬改編〕K2SO4是無氯優(yōu)質(zhì)鉀肥，Mn3O4是生產(chǎn)軟磁鐵氧體材料的主要原料。以硫酸工業(yè)的尾氣聯(lián)合制備K2SO4和Mn3O4的工藝流程如下〔幾種鹽的溶解度和煅燒MnSO4?H2O時(shí)溫度與剩余固體質(zhì)量變化曲線如圖〕：以下說法正確的是〔〕A.反響II過濾后所得的濾液中含有大量的(NH4)2SO3，可能會(huì)有NH3?H2OB.煅燒過程中當(dāng)溫度超過1000℃時(shí)，冷卻后，測得產(chǎn)物的總錳質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小，其原因可能是局部Mn3O4C.反響III中，向(NH4)2SO4溶液中參加KCl溶液充分反響后，進(jìn)行蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、洗滌、枯燥等操作即得K2SO4產(chǎn)品D.煅燒MnSO4?H2O時(shí)溫度與剩余固體質(zhì)量變化曲線B段所表示物質(zhì)的化學(xué)式為MnO2?MnO5.氯化亞銅(CuCl)是白色粉末，微溶于水，不溶于乙醇，在空氣中會(huì)被迅速氧化成綠色堿式鹽。從酸性電鍍廢液(主要含Cu2+、Fe3+)中制備氯化亞銅的工藝流程圖如下：【：金屬離子濃度為1mol·L－1時(shí)，F(xiàn)e(OH)3開始沉淀和沉淀完全的pH分別為1.4和3.0，Cu(OH)2開始沉淀和沉淀完全的pH分別為4.2和6.7】金屬離子含量與混合液pH、CuCl產(chǎn)率與混合液pH的關(guān)系圖如圖以下說法錯(cuò)誤的是〔〕A.酸浸時(shí)發(fā)生反響的離子方程式是Cu(OH)2＋2H+=Cu2+＋2H2O；析出CuCl晶體時(shí)的最正確pH在3左右B.析出的CuCl晶體要立即用無水乙醇洗滌，在真空枯燥機(jī)內(nèi)于70℃枯燥2h、冷卻密封包裝。其目的是加快乙醇和水的蒸發(fā)，防止CuCl被空氣氧化C.產(chǎn)品濾出時(shí)所得濾液的主要分成是Na2SO4和FeSO4，假設(shè)想從濾液中獲取FeSO4·7H2O晶體，還需要知道的是D.為提高CuCl的產(chǎn)率，常在最后一步操作中參加稀堿溶液，但不能加過量。這樣做的主要目的是減少CuCl在酸溶液中溶解的量6.亞硝酸鈉大量用于染料和有機(jī)合成工業(yè)。用木屑制備亞硝酸鈉的流程如下：〔實(shí)驗(yàn)室模擬氧化和吸收過程的裝置如下列圖〕氧化過程中，控制反響液的溫度在55～60℃條件下發(fā)生的主要反響為：C6H12O6＋12HNO33H2C2O4＋9NO2↑＋3NO↑＋9H2O以下說法錯(cuò)誤的是〔〕A.工業(yè)上在吸收過程中需控制NO和NO2的物質(zhì)的量比接近1∶1。假設(shè)n(NO)∶n(NO2)<1∶1會(huì)使產(chǎn)品中混有NaNO3B.酸溶過程中，濃硫酸的作用是使木屑炭化。吸收完成后，將吸收液蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌得到亞硝酸鈉C.A裝置須控制反響液的溫度不高于60℃，其主要原因是D.NaNO2能把酸性條件下的Fe2+氧化，同時(shí)產(chǎn)生NO，那么每產(chǎn)生1molNO時(shí)，有1molFe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+7.用霞石巖〔化學(xué)式為

KNa3[AlSiO4]4，主要成份Na2O、K2O、Al2O3、SiO2〕制碳酸鈉、碳酸鉀和氧化鋁的工藝流程如下；：NaHCO3溶液的pH約為8～9，Na2CO3溶液的pH約為11～12。溶解過濾工序產(chǎn)生的濾液中含鈉、鉀和鋁的可溶性鹽類，鈣和硅等其他雜質(zhì)在濾渣霞石泥中。局部物質(zhì)的溶解度如圖。以下說法錯(cuò)誤的是〔〕A.固體M的化學(xué)式是Al2O3，X物質(zhì)是CO2B.濾液W中主要含有的離子有Na+、K+、HCO3－；產(chǎn)品碳酸鉀中可能有碳酸鈉C.碳酸化Ⅱ調(diào)整pH=8的目的是使碳酸根轉(zhuǎn)化為碳酸氫根，利于KHCO3析出D.操作I是蒸發(fā)，操作II是冷卻過濾8.現(xiàn)有兩條工業(yè)流程。流程一是將粉碎的印刷電路板經(jīng)溶解、萃取、電解等操作得到純銅等產(chǎn)品的流程。某化學(xué)小組模擬該方法回收銅和制取膽礬，流程簡圖如下：流程二是工業(yè)生產(chǎn)純堿的工藝流程示意圖，如下列圖，粗鹽水中含有鎂離子，不考慮其他離子。以下說法錯(cuò)誤的是〔〕A.反響Ⅰ是將Cu轉(zhuǎn)化為Cu(NH3)42+，反響中H2O2的作用是把Cu氧化到Cu2+；操作②用到的主要儀器是分液漏斗，其主要目的是富集銅元素、使銅元素與水溶液中的物質(zhì)別離B.回收銅流程中有三次實(shí)現(xiàn)了試劑的循環(huán)使用，分別是NH3和NH4Cl溶液、RH、H2SO4；循環(huán)使用的NH4Cl在反響Ⅰ中的主要作用是防止由于溶液中的c(OH－)過高，而生成Cu(OH)2沉淀C.檢驗(yàn)B溶液中的銨根離子時(shí)，可以取適量B溶液，向內(nèi)參加濃的NaOH溶液，微熱，觀察是否產(chǎn)生能使紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體；實(shí)驗(yàn)室提純粗鹽的實(shí)驗(yàn)操作依次為：取樣，溶解，沉淀，過濾，蒸發(fā)濃縮，冷卻結(jié)晶，洗滌，烘干D.制備純堿流程的沉淀步驟中，試劑添加的順序應(yīng)為：CaO，Na2CO3；向B溶液中參加熟石灰，然后加熱，蒸出的氨氣可以再次用于氨化步驟9.現(xiàn)有兩條化學(xué)工業(yè)流程。流程一利用工業(yè)大理石〔含有少量SiO2、Al2O3、Fe2O3等雜質(zhì)〕制取CaCl2·6H2O，流程如下：流程二是海水綜合利用的工業(yè)流程圖：MgCl2·6H2O受熱生成Mg(OH)Cl和HC1氣體等。以下說法正確的是〔〕A．固體Ⅰ中含有SiO2，固體Ⅱ中含有Fe(OH)3；使用石灰水時(shí)要過量，為了促使Fe3+與Al3+互相別離，防止影響產(chǎn)品純度B.在過程④、⑥反響中每氧化0.2molBr－需消耗2.24LCl2；過程C.鎂和鈣均在第二主族，其化合物性質(zhì)相似，利用流程一制備的CaCl2·6H2O來制備無水氯化鈣的操作可以類比流程二〔海水綜合利用〕中的第③步D.過程⑤反響后溶液呈強(qiáng)酸性，生產(chǎn)中需解決其對設(shè)備的腐蝕問題；假設(shè)改變實(shí)驗(yàn)方案，在溶液Ⅰ中直接加氨水至沉淀完全，濾去沉淀，其溶液經(jīng)必要步驟還是無法得到純潔CaCl2·6H2O10.某工廠生產(chǎn)硼砂過程中產(chǎn)生的固體廢料，主要含有MgCO3、MgSiO3、CaMg(CO3)2、Al2O3和Fe2O3等，回收其中鎂的工藝流程如下：沉淀物Al(OH)3Fe(OH)3Fe(OH)2Mn(OH)2Mg(OH)2pH4.73.29.710.411.2局部陽離子以氫氧化物形式完全深沉?xí)r溶液的pH由見上表Mg(ClO3)2在農(nóng)業(yè)上可用作脫葉劑、催熟劑。四種化合物的溶解度〔S〕隨溫度〔T〕變化曲線如下列圖?？刹捎脧?fù)分解反響制備：MgCl2+2NaClO3Mg(ClO3)2+2NaCl；現(xiàn)將反響物按化學(xué)反響方程式計(jì)量數(shù)比混合制備Mg(ClO3)2。以下說法正確的是〔〕A.“浸出〞步驟中，為提高鎂的浸出率，可采取的措施有適當(dāng)提高反響溫度、增加浸出時(shí)間、用濃KOH替換硫酸B.濾渣I的主要成分有Fe(OH)3，Al(OH)3；從濾液Ⅱ中可回收利用的主要物質(zhì)有Na2SO4，NaOHC.可制備Mg(ClO3)2的原因是在某一溫度時(shí)，MgCl2最先到達(dá)飽和析出；Mg(ClO3)2的溶解度隨溫度變化的最大D.進(jìn)行制備實(shí)驗(yàn)時(shí)，在冷卻降溫析出Mg(ClO3)2過程中，常伴有NaCl析出的原因可能降低過程中，NaCl溶解度會(huì)降低，會(huì)少量析出，可以通過重結(jié)晶的方法除去該雜質(zhì)11.我國是氧化鋁生產(chǎn)大國，工業(yè)上每生產(chǎn)1t氧化鋁將排出1～2t赤泥，赤泥大量堆積會(huì)對環(huán)境造成嚴(yán)重污染。赤泥中主要成分及含量：CaO約占46%、SiO2約占22%、Al2O3約占7%、Fe2O3約占11%、TiO2約占5%及少量其他物質(zhì)。為綜合利用赤泥中的各種成分，某科研小組設(shè)計(jì)了如下工藝流程：：TiO2不溶于稀鹽酸、稀硫酸，能溶于濃硫酸生成TiOSO4〔硫酸氧鈦，易水解〕以下說法正確的是〔〕A.原料A最好為CaO，這樣既不會(huì)引入新雜質(zhì)，也可以讓金屬離子更大程度地沉淀B.流程中發(fā)生水解反響的化學(xué)方程式為〔徹底水解〕：TiOSO4＋H2O=TiO2↓＋H2SO4C.原料A為氨水時(shí)，溶液X中至少有三種溶質(zhì)，且向?yàn)V液B中投入Al，一定會(huì)有氣體產(chǎn)生D.原料A為氨水時(shí)，①處的NaOH溶液可以換成Ca(OH)2溶液12.〔雙選〕某工廠用CaSO4、NH3、H2O、CO2制備(NH4)2SO4，其工藝流程如下以下說法錯(cuò)誤的是〔〕A.從濾液中獲得(NH4)2SO4晶體，必要的操作步驟是蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾B.上述流程中，可以循環(huán)使用的物質(zhì)有CO2、NH3C.NH3的作用是作反響的催化劑，增大CO32-的濃度促進(jìn)反響發(fā)生D.氯化銨與熟石灰加熱反響時(shí)會(huì)因形成氨氣與氯化鈣的絡(luò)合物而無法制得氨氣13.工業(yè)上利用含有一定濃度的I2和CuSO4溶液的工業(yè)廢水制備飼料添加劑Ca(IO3)2，其生產(chǎn)流程如下：：Ca(IO3)2微溶于水,溶于酸；Ksp(CuI)=1.1×10-12,Ksp(Cu2S)=2.5×10-48；氧化性:HNO3＞IO3－＞H2O2以下說法正確的是〔〕A.復(fù)原階段的主要離子反響為：4S2O32－+I2+2Cu2++S2－=2S4O62－+Cu2S↓+2I－B.在氧化過程中先參加H2O2再參加濃硝酸的目的是使NO3－全部被復(fù)原為NOx，增大NO3－的利用率C.參加的石灰乳在溶液中主要提供Ca2+，可以用飽和的氯化鈣溶液替換D.向?yàn)V渣中參加足量濃硝酸和硫酸，再參加足量的銅粉，充分反響后過濾，可以從濾液中制備膽礬14.芳香族羧酸通常用芳香烴的氧化來制備。芳香烴的苯環(huán)比較穩(wěn)定，難于氧化，而環(huán)上的支鏈不管長短，在強(qiáng)烈氧化時(shí)，最終都氧化成羧基。某同學(xué)用甲苯的氧化反響制備苯甲酸。反響原理：反響試劑、產(chǎn)物的物理常數(shù)：名稱相對分子質(zhì)量性狀熔點(diǎn)沸點(diǎn)密度溶解度水乙醇乙醚甲苯92無色液體易燃易揮發(fā)-95110.60.8669不溶任意比互溶任意比互溶苯甲酸122白色片狀或針狀晶體122.42481.2659微溶易溶易溶主要流程如下：取5.4ml甲苯、100ml水、幾粒沸石參加250ml三頸燒瓶中，裝上冷凝管，加熱至沸騰后分批參加16gKMnO4，回流反響4h。接著按如下流程別離出苯甲酸和回收未反響的甲苯。以下說法正確的是〔〕A.操作I為分液，操作Ⅱ?yàn)檎麴s；過濾后直接分液，分液操作結(jié)束后，向水相中參加濃鹽酸酸化B.抽濾可以加快過濾速度，得到較枯燥的沉淀；抽濾結(jié)束后，為防止倒吸，應(yīng)先關(guān)閉水龍頭，再斷開真空系統(tǒng)與過濾系統(tǒng)的連接C.除去殘留在苯甲酸中的甲苯應(yīng)先參加NaOH溶液，分液，水層再參加濃鹽酸酸化，然后抽濾，枯燥即可得到苯甲酸D.測定白色固體B的熔點(diǎn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)到達(dá)130℃15.現(xiàn)有兩條有關(guān)鐵的化合物的合成流程：Ⅰ.CoxFe3－xO4磁粉是一種比較好的高矯頑力磁粉。工業(yè)上以FeSO4為原料制備CoxFe3－xO4的主要步驟如下：

Ⅱ.利用硫酸廠燒渣〔主要成分為鐵的氧化物，含少量SiO2，F(xiàn)eS〕制備綠礬〔FeSO4〕和聚鐵[Fe2(OH)n(SO4)3－n/2]的工藝流程如下列圖：對于流程Ⅰ，答復(fù)以下問題：〔1〕步驟①是在FeSO4溶液中參加NaOH溶液，在40℃下攪拌生成FeOOH。生成FeOOH的化學(xué)方程式為__________________________________________?！?〕步驟②將FeOOH在200～300℃下加熱脫水，生成紅色Fe2O3。實(shí)驗(yàn)室完成該操作需要以下儀器中的___________(填字母)。

a．蒸發(fā)皿b．燒杯c．坩堝d．泥三角e．酒精燈

〔3〕步驟③通入H2，加熱至300～400℃，生成Fe3O4。通入H2前要向加熱爐中通入N2，其作用為____________________________。

〔4〕步驟④參加CoSO4溶液，所得粗產(chǎn)品經(jīng)過濾、洗滌、枯燥即得成品。檢驗(yàn)粗產(chǎn)品是否洗滌干凈的實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象是___________________________________________；后發(fā)現(xiàn)濾液渾濁，請寫出原因〔一點(diǎn)即可〕______________________________________。

〔5〕某研究小組欲用鋰離子電池正極廢料(含LiCoO2、鋁箔、鐵的氧化物)制備CoSO4·7H2O晶體。下表列出了相關(guān)金屬離子生成氫氧化物沉淀的pH〔開始沉淀的pH按金屬離子濃度為1.0mol·L－1計(jì)算〕金屬離子開始沉淀的pH沉淀完全的pHFe3+1.13.2Fe2+5.88.8Co2+6.99.4請完成以下實(shí)驗(yàn)步驟(可選用的試劑：H2O2、稀硝酸、稀硫酸、NaOH溶液)：

①用N－甲基吡咯烷酮在120℃下浸洗正極廢料，使LiCoO2與鋁箔別離，得到LiCoO2粗品并回收鋁。

②__________________________________________________________________。

③向所得粗品CoSO4溶液中參加NaOH溶液，調(diào)節(jié)pH約為5，過濾。

④__________________________________________________________________。

⑤將Co(OH)2沉淀溶于稀硫酸中，蒸發(fā)濃縮、_________〔填實(shí)驗(yàn)步驟〕，得到CoSO4·7H2O晶體。假設(shè)欲再提純，可以通過___________〔填實(shí)驗(yàn)步驟〕。對于流程Ⅱ，答復(fù)以下問題：〔6〕溶液X到Y(jié)過程中需添加的試劑為_______；假設(shè)溶液Z的pH偏小，那么聚鐵中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)________〔選填“偏大〞、“偏小〞或“無影響〞〕〔7〕②過程要保持70～80℃的原因是__________________。16.從廢釩催化劑〔主要成分V2O5、VOSO4、K2SO4、SiO2等〕中回收V2O5的一種生產(chǎn)工藝流程示意圖如下，請答復(fù)以下問題：〔1〕步驟①中廢渣的主要成分是，③中X試劑為?！?〕實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行萃取分液操作時(shí)，注入萃取劑，充分振蕩，振蕩過程中需_______________________________，并寫出其理由：__________________________；然后將分液漏斗于鐵圈上靜置，當(dāng)液體分層后，接下來的操作是。〔3〕②、③的變化過程可簡化為〔下式R表示VO2+，HA表示有機(jī)萃取劑〕R2(SO4)n(水層)+2nHA〔有機(jī)層〕?2RAn〔有機(jī)層〕+nH2SO4

(水層)為提高②中萃取百分率，應(yīng)采取的措施是。〔4〕請完成④中的反響離子方程式：□ClO3－+□VO2++□H+=□VO3++□

+□〔5〕25℃時(shí)，取樣進(jìn)行試驗(yàn)分析，得到釩沉淀率和溶液pH之間關(guān)系如下表：pH1.31.41.51.61.71.81.92.02.1釩沉淀率%88.194.896.598.098.898.896.493.189.3

結(jié)合上表，在實(shí)際生產(chǎn)中，⑤中參加氨水，調(diào)節(jié)溶液的最正確pH值為?！?〕該工藝流程中，可以循環(huán)利用的物質(zhì)有。17.為回收利用廢釩催化劑〔含有V2O5、VOSO4及不溶性殘?jiān)常蒲腥藛T最新研制了一種離子交換法回收釩的新工藝，主要流程如下：局部含釩物質(zhì)在水中的溶解性如下：物質(zhì)VOSO4V2O5NH4VO3(VO2)2SO4溶解性可溶難溶難溶易溶〔1〕工業(yè)由V2O5冶煉金屬釩常用鋁熱劑法，寫出該反響的化學(xué)方程式?！?〕圖中所示濾液中含釩的主要成分為〔寫化學(xué)式〕。〔3〕該工藝中反響③的沉淀率〔又稱沉釩率〕是回收釩的關(guān)鍵之一，該步反響的離子方程式；沉釩率的上下除受溶液pH影響外，還需要控制氯化銨系數(shù)〔NH4Cl參加質(zhì)量與料液中V2O5的質(zhì)量比〕和溫度。根據(jù)以下列圖判斷最正確控制氯化銨系數(shù)和溫度為、?！?〕用硫酸酸化的H2C2O4溶液滴定(VO2)2SO4溶液，以測定反響②后溶液中含釩量，完成反響的離子方程式為：□VO2+＋□H2C2O4＋□_____=□VO2+＋□CO2↑＋□H2O〔5〕全礬液流電池的電解質(zhì)溶液為VOSO4溶液，電池的工作原理為VO2+＋V2+＋2H+VO2+＋H2O＋V3+，電池充電時(shí)陽極的電極反響式為。18.七水硫酸鎂(MgSO4·7H2O)為白色細(xì)小四角柱狀結(jié)晶，無臭，味苦，在枯燥空氣中易風(fēng)化，易溶于水，微溶于甘油，微溶于乙醇，熱至68℃以上熔化。在印染、造紙和醫(yī)藥等工業(yè)上都有廣泛的應(yīng)用，利用化工廠生產(chǎn)硼砂的廢渣——硼鎂泥可制取七水硫酸鎂。表1硼鎂泥的主要化學(xué)成分成分MgOSiO2Fe2O3CaOB2O3Al2O3MnOCO2質(zhì)量分?jǐn)?shù)(%)25～3818～256～151～31～21～21～215～20表2局部陽離子以氫氧化物形式完全沉淀時(shí)溶液的pH沉淀物Al(OH)3Fe(OH)3Fe(OH)2Mn(OH)2Mg(OH)2pH4.73.29.710.411.2硼鎂泥制取七水硫酸鎂的工藝流程如下根據(jù)以上流程圖并參考表格數(shù)據(jù)，試答復(fù)以下問題：〔1〕硼鎂泥是硼鎂礦生產(chǎn)硼砂(Na2B4O7·10H2O)時(shí)的廢渣。將硼鎂礦[(2MgO)·B2O3]煅燒、粉碎后加水和純堿，在加熱加壓下通入CO2可得硼砂。此反響為熵減小反響，試寫出反響方程式_________________________________________?！?〕沉淀A中除二氧化硅外，還含有硼酸，硼酸微溶于水，為一元弱酸〔溶液中硼酸根為BO2－〕，寫出NaBH4與水反響，生成一種鹽和一單質(zhì)氣體的化學(xué)方程式：。

〔3〕CaSO4的溶解度隨溫度升高變化不明顯，在得到沉淀C時(shí)，對蒸發(fā)濃縮后的溶液卻要進(jìn)行趁熱過濾，原因是________________________________________?！?〕經(jīng)對沉淀B進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)其中含有二氧化錳，用化學(xué)方程式解釋原因：______________________________________。〔5〕用正三辛胺(TOA)做萃取劑，磺化煤油做稀釋劑，通過有機(jī)萃取也可以用來除去硫酸鎂浸出液中的鐵。其主要反響如下：Fe3++H2O=Fe(OH)2++H+①Fe(OH)2++SO42－=Fe(OH)SO4②2R3N+H2SO4=(R3NH)2SO4③Fe(OH)SO4+(R3NH)2SO4=Fe(OH)SO4·(R3NH)2SO4④試問：浸出液初始pH須加H2SO4調(diào)至0.9左右，pH>1.5時(shí)不利于萃取。試給出須加H2SO4的兩個(gè)理由：_________________________________________________________________；pH<0.5時(shí)也不利于萃取，給出其主要原因：___________________________________________。19.雙氧水被稱作“最清潔〞的化學(xué)品，在紡織業(yè)和造紙業(yè)主要用作漂白劑，在化工合成中用作氧化劑和環(huán)氧化劑，在食品和醫(yī)藥工業(yè)中用作消毒劑、殺菌劑．目前，世界上過氧化氫的生產(chǎn)方法主要有電解法、蒽醌法等。I、電解法中本錢最低的是過硫酸銨法電解所用電槽以鉑為陽極，以鉛或石墨為陰極；NH4HSO4水溶液經(jīng)陰極室，再作為陽極液從陽極室流出，得(NH4)2S2O8溶液，電解總反響式：2NH4HSO4(NH4)2S2O8+H2↑；(NH4)2S2O8溶液送往水解器中減壓水解、蒸發(fā)，蒸出過氧化氫的水溶液，剩余溶液流到陰極室再循環(huán)使用?！?〕寫出水解器中(NH4)2S2O8溶液的水解方程式?！?〕試分析水解器中使用減壓水解、蒸發(fā)的原因。Ⅱ、蒽醌法是國內(nèi)外大規(guī)模生產(chǎn)過氧化氫普遍采用的方法，生產(chǎn)簡易流程圖如下所示：其中，觸媒為催化劑，工作液為乙基蒽醌與有機(jī)溶劑的混合液，主要反響方程式〔已配平〕為：A＋H2→BB＋O2→A＋H2O2〔3〕寫出流程圖中“？〞的操作_______________?！?〕方程式中的A應(yīng)該為_________；B應(yīng)該為_______?！策x填序號(hào)〕①②③④⑤⑥⑦〔5〕根據(jù)雙氧水生產(chǎn)的特點(diǎn)，工業(yè)液中有機(jī)溶劑的選擇很重要．理想的有機(jī)溶劑應(yīng)滿足以下要求：①對乙基葸醌和氫乙基葸醌具有良好的溶解能力：②粘度低，沸點(diǎn)高，難揮發(fā)，著火點(diǎn)高；③低毒性．請分析再寫出兩點(diǎn)要求：④；⑤。答案與解析1.【答案】D【試題分析】浸出液中需通二氧化碳，而碳酸鈣與二氧化硅、氧化鋁和碳酸鈉在高溫下反響都有二氧化碳生成，所以二氧化碳也是可以參與循環(huán)使用的物質(zhì)2.【答案】C【試題分析】除雜的目的是除去鐵元素，所以廢渣只有氫氧化鐵，不會(huì)有氫氧化鋁產(chǎn)生3.【答案】A【試題分析】因?yàn)闇囟瘸^了氯化鋁的升華溫度，氣泡中應(yīng)該還有氯化鋁氣體4.【答案】B【試題分析】反響II過濾后所得的濾液中含有大量的(NH4)2SO4；反響III中，向(NH4)2SO4溶液中參加KCl溶液充分反響后，進(jìn)行蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、枯燥等操作；B段所表示物質(zhì)的化學(xué)式為Mn3O4；B項(xiàng)所提到的Mn3O4會(huì)在冷卻過程中與空氣中的氧氣反響而被氧化5.【答案】D【試題分析】最后一步的反響：2CuSO4＋Na2SO3＋2NaCl＋H2O=2CuCl↓＋2Na2SO4＋H2SO4；OH－中和了反響中的H+，有利于平衡向右移動(dòng)，提高CuCl的產(chǎn)率。但當(dāng)OH－濃度過大時(shí)，Cu+能與OH－結(jié)合，生成氫氧化亞銅，從而降低了CuCl的產(chǎn)率，而不是減少氯化亞銅在酸溶液中的溶解的量6.【答案】C【試題分析】A裝置須控制反響液的溫度不高于60℃，其主要原因是防止硝酸分解產(chǎn)生氮氧化物；注意草酸的分解溫度大于150攝氏度；注意B項(xiàng)濃硫酸的作用〔炭化〕7.【答案】D【試題分析】操作II是趁熱過濾8.【答案】C【試題分析】實(shí)驗(yàn)室提純粗鹽的實(shí)驗(yàn)操作依次為：取樣，溶解，沉淀，過濾，蒸發(fā)濃縮，冷卻結(jié)晶，過濾，洗滌，烘干；注意D項(xiàng)，由于是制備純堿，所以不需要用HCl去中和過量的碳酸鈉9.【答案】D【試題分析】A項(xiàng)中固體Ⅱ中含有Al(OH)3、Fe(OH)3使用石灰水時(shí)要適量，而且是為了促使Fe3+與Al3+沉淀，防止影響產(chǎn)品純度；B項(xiàng)中在過程④、⑥反響中每氧化0.2molBr－需消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下2.24LCl2；C項(xiàng)中CaCl2·6H2O直接加熱來制備無水氯化鈣，不需要在HCl氣氛中加熱；D項(xiàng)假設(shè)改變實(shí)驗(yàn)方案，在溶液Ⅰ中直接加氨水至沉淀完全，濾去沉淀，其溶液中會(huì)有NH4Cl，經(jīng)必要步驟還是無法得到純潔CaCl10.【答案】D【試題分析】A項(xiàng)“浸出〞步驟中，為提高鎂的浸出率，不可用濃KOH替換硫酸；B項(xiàng)濾渣I的主要成分有Fe(OH)3，Al(OH)3；從濾液Ⅱ中可回收利用的主要物質(zhì)有Na2SO4，不包括NaOHC項(xiàng)可制備Mg(ClO3)2的原因是在某一溫度時(shí)，NaCl最先到達(dá)飽和析出11.【答案】C【試題分析】因?yàn)閰⒓舆^量原料A后需要過濾，而氧化鈣過量會(huì)有大量氫氧化鈣沉淀一起過濾，導(dǎo)致后續(xù)步驟有雜質(zhì)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；硫酸氧鈦水解后還有煅燒步驟，所以可以推理得其水解產(chǎn)物受熱分解成TiO2，所以方程式應(yīng)為TiOSO4＋3H2O=Ti(OH)4↓＋H2SO4，B項(xiàng)錯(cuò)誤；原料A為氨水時(shí)，溶液X中至少有一水合氨，氯化銨，氯化鈣，濾液B中有OH－，會(huì)與投入的Al反響產(chǎn)生氫氣，C項(xiàng)正確；原料A為氨水時(shí)，①處的NaOH溶液不可以換成Ca(OH)2溶液，否那么會(huì)因溶液中氫氧根離子濃度太小導(dǎo)致沉淀中的氫氧化鋁無法完全溶解，而使產(chǎn)物中含有雜質(zhì)，D項(xiàng)錯(cuò)誤12.【答案】CD【試題分析】NH3不是反響的催化劑；氯化銨與熟石灰加熱反響時(shí)會(huì)因形成氨氣與氯化鈣的絡(luò)合物，但此絡(luò)合物受熱易分解，仍然可以放出氨氣13.【答案】D【試題分析】復(fù)原過程中硫離子不參與反響，A項(xiàng)錯(cuò)誤；參加雙氧水是為了減少硝酸的使用量，減少空氣污染，B項(xiàng)錯(cuò)誤；參加氫氧化鈣不僅提供鈣離子，而且起調(diào)節(jié)pH作用，飽和氯化鈣溶液無調(diào)節(jié)pH功能，C項(xiàng)錯(cuò)誤14.【答案】C【試題分析】過濾后假設(shè)濾液中有KMnO4殘留，須先參加復(fù)原劑，否那么KMnO4會(huì)與后續(xù)步驟中的濃鹽酸反響產(chǎn)生有毒的氯氣，選項(xiàng)A太片面，A項(xiàng)錯(cuò)誤；抽濾結(jié)束后，為防止倒吸，應(yīng)先斷開真空系統(tǒng)與過濾系統(tǒng)的連接，再關(guān)閉水龍頭，B項(xiàng)錯(cuò)誤；白色固體成分中應(yīng)該有KCl，D項(xiàng)錯(cuò)誤15.【答案】〔1〕4FeSO4＋8NaOH＋O24FeOOH＋4Na2SO4＋2H2O〔2〕cde〔3〕除去空氣，防止氫氣與氧氣混合反響爆炸(1分)〔4〕取最后一次洗滌濾出液少許于試管中，滴加氯化鋇溶液，如果不產(chǎn)生白色沉淀，那么說明洗滌干凈玻璃棒抵住濾紙時(shí)濾紙破裂、原液液面高于濾紙邊緣〔合理即可〕〔5〕②用稀硫酸溶解LiCoO2，并參加過量H2O2④向③所得濾液中參加NaOH溶液，調(diào)節(jié)pH至9.4，過濾，洗滌得到Co(OH)2沉淀⑤冷卻結(jié)晶重結(jié)晶〔6〕鐵；偏小〔7〕促進(jìn)鐵離子的水解【試題分析】：〔1〕該反響的反響物為FeSO4、NaOH和O2，產(chǎn)物為FeOOH〔2〕加熱固體用坩堝，與其配套的有泥三角、三腳架、坩堝鉗、酒精燈等〔3〕氫氣易燃，在有氧氣存在下加熱會(huì)發(fā)生爆炸，故先用氮?dú)馀疟M空氣〔4〕取最后一次洗滌濾出液少許于試管中，滴加氯化鋇溶液，如果不產(chǎn)生白色沉淀，那么說明洗滌干凈〔5〕①別離出LiCoO2粗品，③得CoSO4溶液，并沉淀除去鐵離子，故②應(yīng)用硫酸溶解粗品，且需把生成的雜質(zhì)亞鐵離子氧化為鐵離子，可以用雙氧化水；③得到純潔的溶液，④應(yīng)得到Co(OH)2沉淀，應(yīng)參加氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)pH≥9.4,使鈷沉淀完全，并洗滌、枯燥得到純潔物。重結(jié)晶常用于再次提純晶體。〔6〕pH減小，聚鐵中氫氧化鐵量比硫酸鐵含量高，氫氧化鐵偏小，鐵質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏小〔7〕升高溫度，促進(jìn)鐵離子水解16.【答案】〔1〕SiO2

H2SO4

〔2〕適時(shí)旋開旋塞放出揮發(fā)性氣體，使內(nèi)外氣壓平衡否那么可能會(huì)沖掉塞子在分液