专题十第二单元　化学工艺流程型实验题VIP专享VIP免费

专题十第二单元化学工艺流程型实验题第二单元化学工艺流程型实验题化学工艺流程分析型实验题的解题策略1．明确原始物质及目标产物。2．明确化工生产流程主线的特点一个完整的物质制备化工生产流程一般具有下列特点―→―→―→―→3．流程的呈现形式(1)操作流程；(2)物质变化流程；(3)装置流程。4．熟悉常用的操作方法及其作用(1)对原料进行预处理的常用方法及其作用①研磨——减小固体的颗粒度，增大固体与液体或气体间的接触面积，加快反应速率。②水浸——与水接触反应或溶解。③酸浸——与酸接触反应或溶解，使可溶性金属离子进入溶液，不溶物通过过滤除去。④灼烧——除去可燃性杂质或使原料初步转化，如从海带中提取碘时的灼烧就是为了除去可燃性杂质。⑤煅烧——改变结构，使一些物质能溶解。并使一些杂质在高温下氧化、分解，如煅烧高岭土。(2)常用的控制反应条件的方法①调节溶液的pH。常用于使某些金属离子形成氢氧化物沉淀。调节pH所需的物质一般应满足两点：a．能与H＋反应，使溶液pH增大；b．不引入新杂质。例如：若要除去Cu2＋中混有的Fe3＋，可加入CuO、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3等物质来调节溶液的pH，不可加入NaOH溶液、氨水等。②控制温度。根据需要升温或降温，改变反应速率或使平衡向需要的方向移动。③控制压强。改变速率，影响平衡。④使用正催化剂。加快反应速率，缩短达到平衡需要的时间。⑤趁热过滤。防止某物质降温时会析出。⑥冰水洗涤。洗去晶体表面的杂质离子，并减少晶体在洗涤过程中的溶解损耗。5．熟悉中学化学中出现的重要的化工生产的生产原理、工艺设计原理、相关思想、知识细节等；如工业合成氨、金属的冶炼、海水的开发利用、化石燃料的综合利用等。1．(2013·课标全国Ⅱ·27)氧化锌为白色粉末，可用于湿疹、癣等皮肤病的治疗。纯化工业级氧化锌[含有Fe(Ⅱ)、Mn(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)等杂质]的流程如下：工业ZnO――→浸出液――→――→滤液――→――→滤液――→――→滤饼――→ZnO提示：在本实验条件下，Ni(Ⅱ)不能被氧化；高锰酸钾的还原产物是MnO2。回答下列问题：(1)反应②中除掉的杂质离子是________，发生反应的离子方程式为__________；在加高锰酸钾溶液前，若pH较低，对除杂的影响是____________。(2)反应③的反应类型为____________，过滤得到的滤渣中，除了过量的锌外还有____________。(3)反应④形成的沉淀要用水洗，检验沉淀是否洗涤干净的方法是____________。(4)反应④中产物的成分可能是ZnCO3·xZn(OH)2。取干燥后的滤饼11.2g，煅烧后可得到产品8.1g，则x等于__________。解析：第①步酸浸，得到Zn2＋、Fe2＋、Mn2＋、Ni2＋；第②步氧化，MnO将Fe2＋氧化为Fe3＋而易于形成Fe(OH)3沉淀，同时MnO与Mn2＋发生归中反应生成MnO2沉淀；第③步加Zn，Zn与滤液中的Ni2＋、H＋发生置换反应，Ni经过滤而除去；第④步加碳酸钠沉淀Zn2＋；第⑤步煅烧ZnCO3。(4)11.2gZnCO3·xZn(OH)2煅烧后得到8.1gZnO，可求得x＝1。答案：(1)Fe2＋和Mn2＋MnO＋3Fe2＋＋7H2O===3Fe(OH)3↓＋MnO2↓＋5H＋、2MnO＋3Mn2＋＋2H2O===5MnO2↓＋4H＋铁离子和锰离子不能生成沉淀，从而无法除去铁和锰杂质(2)置换反应镍(3)取少量水洗液于试管中，滴入1～2滴稀硝酸，再滴入硝酸钡溶液，若无白色沉淀生成，则说明沉淀已经洗涤干净(4)1物质制备化工生产流程的主线一般为：―→―→―→―→2．硫化钠主要用于皮革、毛纺、高档纸张、染料等行业。生产硫化钠大多采用无水芒硝(Na2SO4)－碳粉还原法，其流程如图所示：(1)上述流程中“碱浸”后，物质A必须经过________、________(填操作名称)处理后，才能煅烧；若煅烧所得气体为等物质的量的CO和CO2，写出煅烧时发生的化学反应的总方程式：________________________________________________________________________。(2)上述流程中采用稀碱液比用热水更好，理由是______________________。(3)取硫化钠晶体(含少量NaOH)加入到硫酸铜溶液中，充分搅拌。若反应后测得溶液的pH＝4，则此时溶液中c(S2－)＝________mol·L－1。[已知：常温时CuS、Cu(OH)2的Ksp分别为8.8×10－36、2.2×10－20](4)工业废水中的汞常用硫化钠除去，汞的去除率与...