2023年高三化學(xué)工藝流程圖習(xí)題匯總x

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化學(xué)工藝流程題

1．醫(yī)用氯化鈣可用于補(bǔ)鈣、抗過(guò)敏和消炎等，以工業(yè)碳酸鈣（含少量

Na+、Al3+、Fe3+等雜質(zhì)）生產(chǎn)醫(yī)用二

水合氯化鈣工藝流程為：

已知：查閱資料得知?dú)溲趸锍恋頃r(shí)的

pH為：

氫氧化物

Fe(OH)3Al(OH)3

開(kāi)頭沉淀時(shí)的pH

2.34.0開(kāi)頭溶解：7.8徹低沉淀時(shí)的pH

3.7

5.2

徹低溶解：10.8

（1）CaCO3與鹽酸反應(yīng)的離子方程式

。

（2）除雜操作是加入氫氧化鈣，調(diào)整溶液的

pH為

，目的是除去溶液中少量的

Al

3＋

、

Fe3＋

。檢驗(yàn)Fe(OH)3是否沉淀徹低的試驗(yàn)操作是________

________。

（3）過(guò)濾時(shí)需用的玻璃儀器有

。濾渣主要成分的化學(xué)式

。

（4）酸化時(shí)加鹽酸的目的為：①

，②防止Ca2+在蒸發(fā)時(shí)發(fā)生水解。

（5）為什么蒸發(fā)結(jié)晶要保持160℃：

。

（6）若所測(cè)樣品CaCl2·2H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏高（忽視其它試驗(yàn)誤差），可能的緣由之一為

。

2、試驗(yàn)室用硫酸廠燒渣（主要成分為Fe2O3及少量FeS、SiO2等）制備聚鐵（堿式硫酸鐵的聚合物）和綠

礬(FeSO4·7H2O)，過(guò)程如下：

(1)將過(guò)程②中產(chǎn)生的氣體通入下列溶液中，溶液不會(huì)褪色的是________（填編號(hào)）；

A．品紅溶液

B．紫色石蕊溶液

C．酸性KMnO4溶液

D．溴水

(2)在①中已知3+

，寫(xiě)出FeS、O

反應(yīng)的方程式_____；

FeS中鐵元素生成Fe2、H2SO4(3)在③中，需加入的物質(zhì)是________；

(4)在④中，蒸發(fā)濃縮需要的硅酸鹽儀器除酒精燈外，還有

__________________；

(5)在⑥中，將溶液Z控制到70～80℃的目的是________

__________；

(6)為測(cè)量聚鐵樣品中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，舉行下列試驗(yàn)(假設(shè)雜質(zhì)中不含鐵元素和硫元素

)：稱取2.700g樣

品，將樣品溶于足量的鹽酸后，滴加過(guò)量的

BaCl2；過(guò)濾、洗滌、干燥，稱量固體的質(zhì)量為

3.495g。若

該聚鐵主要成分為[Fe(OH)(SO4)]n，求該聚鐵樣品中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)

【Mr(BaSO4)＝233Mr(Fe)＝56】。

（寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程，結(jié)果保留

4位有效數(shù)字）

3.舊池入境后,人體來(lái)一系列的致畸、致癌、致等危害。池中主要有帽

(含Cu、Zn)、

殼、片、石墨、填充物

(MnO2、NH4Cl),以下是舊池行源化理的辦法。

(1)操作A的名稱

，渣的成分

。

(2)填充物用60℃溫水溶解,目的是了加快溶解速率,但必控制溫度不能太高

,其緣由是

。

(3)帽溶解加入

H202的目的是(用化學(xué)方程式表示)

。

帽溶解徹低后,需將溶液中量的

H202除去。除去

H202的便辦法是

。

(4)堿性池的解

KOH,反:Zn+2MnO

2+2H0=2MnOOH+Zn(OH)

2，

2

其極的極方程式

。

4以地下水（主要含NaCl，有少量Ca2+、Mg2+）主要原料生硫酸的新工如下，同能得到用作化肥的副品

化。

鹽酸

①冷卻結(jié)晶

NH4HCO3

濾液2

NH4Cl固體

②干燥

濾液1

①蒸發(fā)濃縮

②趁熱過(guò)濾

除雜

飽和過(guò)濾

濾渣2

地下鹵水

NaCl溶液

①加水溶解

濾渣1

?

Na2SO3固體

溶液

廢渣

②通入SO2

已知以下四種物的溶解度曲：

g

/100度

解

90

溶80

NH4HCO3

70

60NH4Cl

50

40NaCl

30

20

NaHCO

10

3

10

20

30

40

50

60

70

物離常數(shù)（25℃）

H2CO3K1=4.4X10-7K2=4.7X10-11H2SO3

K1=1.23X10-2

K2=5.6X10-8

溫度/

（1）“除”，先加入適量石灰乳除去

Mg2+，再通入CO2并用少量氨水pH除去Ca2+，

“渣”的主要成分、。（2）“渣1”的化學(xué)式

。

（3）在“液1”中加入酸的目的是

?！霸?”的化學(xué)式

。

（4）已知H2CO3和H2SO3的離常數(shù)如上表，“通入SO2”反的化學(xué)方程式

。

5泥中含有

Cr(OH)3、Al2O3、ZnO、CuO、NiO等物，工上通

“中溫焙—氧化法”回收

Na2Cr2O7等物質(zhì)。

已知：水浸后溶液中存在Na2CrO4、NaAlO2、Na2ZnO2等物質(zhì)

(1)水浸后的溶液呈____性（“酸”、“堿”、“中”）

(2)完成氧化焙燒過(guò)程中生成Na2CrO4的化學(xué)方程式

____Cr(OH)3+____Na2CO3+_____=____Na2CrO4+___CO2+_____

(3)濾渣II的主要成分有Zn(OH)2、___________________________________

(4)“列操作系”中為：繼續(xù)加入H2SO4，________冷卻結(jié)晶，過(guò)濾。繼續(xù)加入H2SO4目的是________。

已知：①除去濾渣II后，溶液中存在如下反應(yīng)：2CrO422HCr2O72H2O

②Na2Cr2O7、Na2CrO4在不同溫度下的溶解度如下表

溫度20℃60℃100℃

化學(xué)式

Na2SO419.545.342.5

Na2Cr2O7183269415

Na2CrO484115126

(5)工業(yè)上還可以在水浸過(guò)濾后的溶液(Na2CrO4)加入適量H2SO4，用石墨做電極電解生產(chǎn)金屬鉻，

寫(xiě)誕生成鉻的電極反應(yīng)方程式____________________________

6.(16分)為了提高資源利用率，削減環(huán)境污染，化工集團(tuán)將鈦廠、氯堿廠和甲醇廠組成產(chǎn)業(yè)鏈，如下圖所示。

請(qǐng)?zhí)顚?xiě)下列空白：

(1)鈦鐵礦進(jìn)入氯化爐前通常實(shí)行洗滌、粉碎、烘干、預(yù)熱等物理辦法處理，請(qǐng)從原理上解釋粉碎的作用___________________;

已知氯化爐中反應(yīng)氯氣和焦炭的理論用料物質(zhì)的量比為7:6，則氯化爐中的還原劑化學(xué)式是________________________；

(2)已知：①M(fèi)g(s)Cl2(g)MgCl2(s)H641kJmol1

②2Mg(s)Tic14(s)2Mgc12(s)Ti(s)H512kJ/mol

則Ti(s)2Cl2(g)TiCl4(s)H________;

(3)Ar氣通入還原爐中并不參加反應(yīng)，通入Ar氣的作用是：___________________________；

(4)以甲醇、空氣、氫氧化鉀溶液為原料，石墨為電極可構(gòu)成燃料電池。已知該燃料電池

CHOHOOHCO26HO

232

的總反應(yīng)式為：，該電池中負(fù)極上的電極反應(yīng)式是：

2CH3OH12e16OH2CO3212H2O。則正極上發(fā)生的電極反應(yīng)為：__________________________。

工作一段時(shí)光后，測(cè)得溶液的pH是____（填“減小”、“增大”或“不變”）。

7、堿式硫酸鐵Fe（OH）SO4對(duì)水中的懸浮物、有機(jī)物、硫化物、重金屬等都能絮凝，工業(yè)上常用硫酸亞

鐵法制備，工藝流程如下圖所示：

水、鐵粉

NaNO2

催化劑硫酸

FeSO4

溶解

氧化

調(diào)整pH值

一系列操作

空氣

氣體

固體堿式硫酸鐵產(chǎn)品

已知：Fe3+

沉淀徹低時(shí)的pH=3.1，F(xiàn)e2+沉淀徹低時(shí)的pH=9.7

（1）請(qǐng)寫(xiě)出溶解過(guò)程中加快溶解速率和提高浸出率的兩點(diǎn)措施：_______，__________。

（2）加入硫酸的作用是控制體系的

pH值，若硫酸加入量過(guò)低，則反應(yīng)體系酸度太低，簡(jiǎn)單生成_____________

沉淀；若硫酸加入量過(guò)高，不利于產(chǎn)品形成，試從平衡移動(dòng)的角度分析緣由是

_______________________；

（3）氧化過(guò)程中生成一種氣體，遇空氣變紅棕色，寫(xiě)出氧化過(guò)程發(fā)生的化學(xué)方程式：___________________。

（4）流程圖中的“一系列操作”包括_______________，_______________，過(guò)濾，洗滌，烘干。寫(xiě)出檢驗(yàn)沉淀是否洗滌整潔的操作_________________________________________。

8、鋅鋇白是一種白色顏料。工業(yè)上是由

ZnSO4與BaS溶液混合而成：

BaS+ZnSO

4=ZnS↓+BaSO↓。請(qǐng)按照以下工業(yè)生產(chǎn)流程回答有關(guān)問(wèn)題.

4

Ⅰ．ZnSO4溶液的制備與提純：

有關(guān)資料：a.菱鋅礦的主要成分是

ZnCO3，含少量SiO2、FeCO3、Cu2(OH)2CO3等；b.Zn(OH)2與Al(OH)3

相像，能溶于過(guò)量的NaOH溶液生成Na2ZnO2；

6mol.LNaOH過(guò)量CO

-1

2

mol.L-1

H2

4

氧化劑

（過(guò)量）

4

濾液3

5

SO

2

3

1

濾液2

ZnSO4濾液1

溶液

濾渣3

溶液

濾渣2

菱鋅礦

5

濾渣1

5mol.L-1H2SO4

（1）濾渣1的化學(xué)式為

；②中使用的氧化劑最好是下列的

（填序號(hào)）。

A.Cl2

B.H2O2

C.KMnO4

D.濃HNO

3

（2）濾渣2中主要成份的化學(xué)式為

；為了達(dá)到綜合利用、節(jié)能減排的目的，

上述流程步驟④中的CO2可以來(lái)自于步驟

（選填①、②、③、⑤）。

（3）步驟④發(fā)生的離子反應(yīng)方程式為。

Ⅱ.BaS溶液的制備

重晶石（BaSO4）

煅燒還原

BaS礦粉、煤粉

CO

水浸取BaS溶液

過(guò)濾

有關(guān)數(shù)據(jù)：

Ba（s）＋S（s）＋2O2（g）＝BaSO4（s）△H1=—1473.2kJ?mol-1

C（s）＋1/2O2（g）＝CO（g）

△H2=—110.5kJ?mol-1

Ba（s）＋S（s）＝BaS（s）△H3=—460kJ?mol-1

（4）若煅燒還原的產(chǎn)物僅為BaS和CO，則其反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：

。

Ⅲ.制取鋅鋇白

（5）假如Ⅰ中步驟⑤使用硫酸過(guò)量，產(chǎn)生的后果是

。

9、（13分）將磷肥生產(chǎn)中形成的副產(chǎn)物石膏（CaSO4·2H2O）轉(zhuǎn)化為硫酸鉀肥料和氯化鈣水合物儲(chǔ)熱材料，

無(wú)論從經(jīng)濟(jì)效益、資源綜合利用還是從環(huán)境庇護(hù)角度看都具有重要意義。以下是石膏轉(zhuǎn)化為硫酸鉀和氯化鈣的工藝流程暗示圖。

（1）本工藝中所用的原料除CaSO4·2H2O、CaCO3、H2O外，還需要

等原料。

（2）寫(xiě)出石膏懸濁液中加入碳酸銨溶液后發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：

（3）過(guò)濾Ⅰ操作所得濾液是(NH424

CO32－

的操作辦法是：

)SO溶液。檢驗(yàn)濾液中含有

_________________________________________________________________。

（4）若過(guò)濾I的濾液中的

Ca

2+

濃度低于1.0×10－

－

Ca2+

沉淀徹低，則

5molL·1時(shí)可認(rèn)為被沉淀徹低。若要使

濾液中CO32－

離子的物質(zhì)的量濃度不得低于

。（已知：Ksp(CaCO3)=5.0×10－

9）

（5）寫(xiě)出蒸氨過(guò)程中的化學(xué)方程式

。

（6）氯化鈣結(jié)晶水合物（

CaCl2·6H2O）是目前常用的無(wú)機(jī)儲(chǔ)熱材料，挑選的依據(jù)是

a．熔點(diǎn)較低（29℃熔化）

b．能導(dǎo)電

c．能制冷

d．無(wú)毒

10．（15分）工業(yè)上設(shè)計(jì)將VOSO4中的K2SO4、SiO2雜質(zhì)除去并回收得到V2O5的流程如下：

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）步驟①所得廢渣的成分是

（寫(xiě)化學(xué)式），操作

I的名稱

。

（2）步驟②、③的變化過(guò)程可簡(jiǎn)化為（下式

R表示VO2+，HA表示有機(jī)萃取劑）：

R(SO

)

(水層)+2nHA（有機(jī)層）2RA

n（有機(jī)層）

+nHSO

(水層)

24

n

24

②中萃取時(shí)必需加入適量堿，其緣由是。

③中X試劑為

。

（3）⑤的離子方程式為

。

（4）25℃時(shí)，取樣舉行實(shí)驗(yàn)分析，得到釩沉淀率和溶液

pH之間關(guān)系如下表：

pH

1.31.41.51.61.7

1.81.9

2.02.1釩沉淀率%

88.1

94.8

96.598.098.898.8

96.4

93.1

89.3

結(jié)合上表，在實(shí)際生產(chǎn)中，⑤中加入氨水，調(diào)整溶液的最佳pH為

；若釩沉淀率為93.1%

時(shí)不產(chǎn)生Fe(OH)3沉淀，則溶液中

c(Fe3+)<

。

〖已知：25℃時(shí)，Ksp[Fe(OH)3]=2.6

10×-39〗

（5）該工藝流程中，可以循環(huán)利用的物質(zhì)有

和

。

11．（15分）信息時(shí)代產(chǎn)生的大量電子垃圾對(duì)環(huán)境構(gòu)成了極大的威逼。某“變廢為寶”同學(xué)探索小組將一批廢棄的線路板容易處理后，得到含70％Cu、25％Al、4％Fe及少量Au、Pt等金屬的混合物，并設(shè)計(jì)出如下

制備硫酸銅和硫酸鋁晶體的路線：

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）第①步Cu與混酸反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_____________________________；

得到濾渣1的主要成分為_(kāi)__________________。

（2）第②步加H2O2的作用是_____________________，使用H2O2的優(yōu)點(diǎn)是_________；調(diào)溶液pH的目的是

使_______________________________生成沉淀。

（3）簡(jiǎn)述第③步由濾液2得到CuSO4·5H2O的辦法是________________________。

（4）由濾渣2制取Al2(SO4)3·18H2O，探索小組設(shè)計(jì)了三種計(jì)劃：

上述三種計(jì)劃中，_________________計(jì)劃不行行，緣由是_________________________：

從原子利用率角度考慮，___________計(jì)劃更合理。

（5）探索小組用滴定法測(cè)定CuSO4·5H2O（Mr＝250）含量。取ag試樣配成100mL溶液，每次取20.00mL，消退干擾離子后，用cmol·L－1EDTA（H2Y2－）標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至盡頭，平均消耗EDTA溶液bmL。滴定反應(yīng)如下：Cu2++H2Y2－＝CuY2－+2H+

寫(xiě)出計(jì)算CuSO4·5H2O質(zhì)量分?jǐn)?shù)的表達(dá)式ω＝_____________________________；

下列操作會(huì)導(dǎo)致CuSO4·5H2O含量的測(cè)定結(jié)果偏高的是_____________。

a．未干燥錐形瓶b．滴定盡頭時(shí)滴定管尖嘴中產(chǎn)憤怒泡

c．未除凈可與EDTA反應(yīng)的干擾離子

3+==Ca2+22

1．(1)CaCO+2H+CO↑+HO（2）5.2~7.8（或之間的隨意值）；取少量上層清液于小試管中，滴

加KSCN溶液，若不顯紅色，則Fe(OH)3

沉淀徹低（3)燒杯、玻璃棒、一般漏斗；Fe(OH)33

、Al(OH)（4）

除去過(guò)量的氫氧化鈣（合理則給分）；（5）溫度太高CaCl2·2H2O會(huì)失水（6）Na+沒(méi)除去析出NaCl,導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏高

2．(1)B(2)4FeS+3O2+6H2SO4＝2Fe2(SO4)3＋6H2O＋4S(3分，寫(xiě)離子方程式“4FeS+3O2+12H+＝4Fe3+＋

6H2O＋4S”也得分(5)上升溫度促進(jìn)

)(3)Fe(或鐵粉)(4)蒸發(fā)皿（或燒杯，多答石棉網(wǎng)不扣分）、玻璃棒

＋

Fe3的水解(2分)，過(guò)高溫度不利于聚鐵的形成(或者徹低水解了

(2分)

)(1分)(6)31.11%(4分)

3沒(méi)答案

4（1）Mg(OH)2CaCO3（2）NaHCO3

-

（多答“使更多的

+

形成NaCl析出，（3）除去HCO3Na

提高NH4Cl的純度”不扣分）NaCl（4）NaHCO3+SO2=NaHSO3+CO2

5(1)堿性(2)4Cr(OH)34Na2CO33O2中溫4Na2CrO44CO26H2O

（每個(gè)物質(zhì)1分，配平2分，共4分）(3)Al(OH)3(2分)(4)蒸發(fā)濃縮（2分）；促進(jìn)平衡

2CrO422HCr2O72H2O向正反應(yīng)方向移動(dòng)，盡可能生成更多溶解度更大的Na2Cr2O7

(5)CrO428H6eCr4H2O

6、(1)增大反應(yīng)物間接觸面積，提高反應(yīng)速率（2分）；C、FeTiO3（4分，各2分，挨次不要求）；

(2)770kJmol1（2分，一定要標(biāo)明單位）；

(3)Mg和Ti都有強(qiáng)還原性，在Ar氣氛中可防止被氧化（4分，前后回答精確?????各2分）；

(4)①O22H2O4e4OH（或3O26H2O12e12OH）（2分）；②減?。?分）

7、（1）適當(dāng)升溫、充分?jǐn)嚢?、延伸溶解時(shí)光等（每空2分，共4分）

（2）Fe(OH)3沉淀；（2分）過(guò)量的硫酸與Fe（OH）SO4電離出來(lái)的OH-中和，使電離平衡向右移動(dòng)（3分）（3）2FeSO4+2NaNO2+H2SO4＝2Fe（OH）SO4+Na2SO4+2NO↑（3分）

（4）蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶；（2分）；取少許最后一次洗滌液于潔凈的試管中，滴加幾滴BaCl2溶液，若無(wú)沉淀產(chǎn)生，則說(shuō)明洗滌整潔（利用焰色反應(yīng)檢驗(yàn)N