高三理綜復習專題之工藝流程

高三理綜復習專題——工藝流程1、(10分)鋁是一種重要的金屬，在生產(chǎn)、生活中具有許多重要的用途，下圖是從鋁土礦中制備鋁的工藝流程：已知：(1)鋁土礦的主要成分是Al2O3，此外還含有少量SiO2、Fe2O3等雜質(zhì)；(2)溶液中的硅酸鈉與偏鋁酸鈉反應，能生成硅鋁酸鹽沉淀，化學反應方程式為：2Na2SiO3＋2NaAlO2＋2H2O=Na2Al2Si2O8↓＋4NaOH回答下列問題：(1)寫出向鋁土礦中加入足量氫氧化鈉溶液后，該步操作中發(fā)生反應的離子方程式：_________________________________________________；;___。(2)濾渣A的主要成分為____________、____________；實驗室過濾時使用玻璃棒，其作用是______________．(3)若將鋁溶解，最好選用________(填編號)。A．濃硫酸B．稀硫酸C．稀硝酸理由是_____________________________________________________。2、（15分）蛇紋石礦可以看作由MgO、Fe2O3、Al2O3、SiO2組成。由蛇紋石制取堿式碳酸鎂的實驗步驟如下：（1）蛇紋石加鹽酸溶解后，溶液里除了Mg2+外，還含有的金屬離子是。氫氧化物Fe(OH)3Al(OH)3Mg(OH)2開始沉淀pH1.53.39.4（2）進行Ⅰ操作時，控制溶液pH=7～8（有關氫氧化物沉淀的pH見上表），Ca(OH)2不能過量，若Ca(OH)2過量可能會導致溶解、沉淀。（3）從沉淀混合物A中提取紅色氧化物作顏料，先向沉淀物A中加入（填入物質(zhì)的化學式），然后（依次填寫實驗操作名稱）。（4）物質(zhì)循環(huán)使用，能節(jié)約資源。上述實驗中，可以循環(huán)使用的物質(zhì)是（填寫物質(zhì)化學式）。（5）現(xiàn)設計一個實驗，確定產(chǎn)品aMgCO3·bMg(OH)2·cH2O中a、b、c的值，請完善下列實驗步驟（可用試劑：濃硫酸、堿石灰）：①樣品稱量；②高溫分解；③；④；⑤MgO稱量。（6）18.2g產(chǎn)品完全分解后，產(chǎn)生6.6gCO2和8.0gMgO，由此可知，產(chǎn)品的化學式中：a=,b=,c=。3、現(xiàn)代循環(huán)經(jīng)濟要求綜合考慮環(huán)境污染和經(jīng)濟效益。請?zhí)顚懴铝锌瞻住＃?）實驗室里，可用于吸收SO2尾氣的一種試劑是。（2）高純氧化鐵可作現(xiàn)代電子工業(yè)材料。以下是用硫鐵礦燒渣（主要成分為Fe2O3、Fe3O4、FeO、SiO2）為原料制備高純氧化鐵（軟磁α-Fe2O3）的生產(chǎn)流程示意圖：①步驟I中過濾所得濾渣的主要成分是。②步驟II中加入鐵粉的目的是。③步驟Ⅲ中可選用試劑調(diào)節(jié)溶液的pH（填標號）。A．稀硝酸B．雙氧水 C．氨水D．高錳酸鉀溶液④寫出在空氣中煅燒FeCO3，制備高純氧化鐵的化學方程式。⑤從濾液C中回收的主要物質(zhì)的一種用途是。4、(15分) 亞氯酸鈉（NaClO2）是一種重要的含氯消毒劑，主要用于水的消毒以及砂糖、油脂的漂白與殺菌。以下是過氧化氫法生產(chǎn)亞氯酸鈉的工藝流程圖： 已知：①NaClO2的溶解度隨溫度升高而增大，適當條件下可結(jié)晶析出NaClO2?3H2O。②純ClO2易分解爆炸，一般用稀有氣體或空氣稀釋到10％以下安全。③160g/LNaOH溶液是指160gNaOH固體溶于水所得溶液的體積為1L。⑴160g/LNaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為。⑵發(fā)生器中鼓入空氣的作用可能是（選填序號）。a．將SO2氧化成SO3，增強酸性；b．稀釋ClO2以防止爆炸；c．將NaClO3氧化成ClO2⑶吸收塔內(nèi)的反應的化學方程式為。吸收塔的溫度不能超過20℃，其目的是。⑷在堿性溶液中NaClO2比較穩(wěn)定，所以吸收塔中應維持NaOH稍過量，判斷NaOH是否過量的簡單實驗方法是。⑸吸收塔中為防止NaClO2被還原成NaCl，所用還原劑的還原性應適中。除H2O2外，還可以選擇的還原劑是（選填序號）。a．Na2O2b．Na2Sc．FeCl2⑹從濾液中得到NaClO2?3H2O粗晶體的實驗操作依次是（選填序號）。a．蒸餾b．蒸發(fā)c．灼燒d．過濾e．冷卻結(jié)晶要得到更純的NaClO2?3H2O晶體必須進行的操作是（填操作名稱）5、(16分)海水是一種豐富的資源，工業(yè)上從海水中可提取許多種物質(zhì)，廣泛應用于生活、生產(chǎn)、科技等方面。下圖是某工廠對海水資源進行綜合利用的示意圖。回答下列問題：(1)流程圖中操作a的名稱為。(2)工業(yè)上從海水中提取的NaCl，可用來制取純堿，其簡要過程如下：向飽和食鹽水中先通入氣體A，后通入氣體B，充分反應后過濾得到晶體C和濾液D，將晶體C灼燒即可制得純堿。①氣體A、B是CO2或NH3，則氣體A應是（填化學式）。②灼燒晶體C的反應方程式為③濾液D中主要含有NH4Cl、NaHCO3等物質(zhì)，工業(yè)上是向濾液D中通入NH3，并加入細小食鹽顆粒，冷卻析出不含有NaHCO3的副產(chǎn)品NH4Cl晶體，則通入NH3的作用是。(3)鎂是一種用途很廣的金屬材料，目前世界上60%的鎂從海水中提取。①若要驗證所得無水MgCl2中不含NaCl，最簡單的操作方法是：。②操作b是在氛圍中進行，若在空氣中加熱，則會生成Mg(OH)Cl，寫出有關反應的化學方程式：高三理綜復習專題——工藝流程答案1、(3)B（1分）鋁與濃硫酸在常溫下發(fā)生鈍化，加熱溶解會產(chǎn)生有毒氣體SO2，原料利用率低；稀硝酸能溶解鋁但會產(chǎn)生NO氣體，污染空氣，硝酸利用率低；而鋁與稀硫酸反應速率較快，產(chǎn)生的H2對空氣無污染。（2分）2、（15分）(1)Fe3+、Al3+(2分)(2)Al(OH)3Mg(OH)2（2分）(3)NaOH（1分）過濾、洗滌、灼燒（3分）（4）CO2（2分）（5）用濃硫酸吸收水蒸氣（1分）稱量堿石灰吸收CO2前后的質(zhì)量（1分）（6）313（3分）3、（12分）（1）NaOH溶液（或其它合理答案）（2分）（2）①SiO2（2分）②將Fe3+還原為Fe2+（2分）③C（2分）④4FeCO3+O22Fe2O3+4CO2（2分）⑤氮肥（2分）4、（15分）⑴4mol/L（2分）⑵b（1分）⑶2NaOH+2ClO2+H2O2＝2NaClO2+2H2O+O2（2分）；防止H2O2分解（2分）⑷連續(xù)測定吸收塔內(nèi)溶液的pH（3分）⑸a（1分）⑹b、e、d（2分），重結(jié)晶（2分）5、（16分）．⑴蒸發(fā)結(jié)晶（或蒸發(fā)2分）⑵①NH3（2分）②2NaHCO3=Na2CO3+CO2↑+H2O（2分）③增加NH4+的濃度