专题二十七化学与技术考点一化学与工农业1.(广东理综,32,16分)石墨在材料领域有重要应用,某初级石墨中含SiO2(7.8%)、Al2O3(5.1%)、Fe2O3(3.1%)和MgO(0.5%)等杂质,设计的提纯与综合利用工艺如下:(注:SiCl4的沸点为57.6℃,金属氯化物的沸点均高于150℃)(1)向反应器中通入Cl2前,需通一段时间N2,主要目的是。(2)高温反应后,石墨中氧化物杂质均转变为相应的氯化物,气体Ⅰ中的碳氧化物主要为,由气体Ⅱ中某物质得到水玻璃的化学反应方程式为。(3)步骤①为:搅拌、,所得溶液Ⅳ中的阴离子有。(4)由溶液Ⅳ生成沉淀Ⅴ的总反应的离子方程式为,100kg初级石墨最多可获得Ⅴ的质量为kg。(5)石墨可用于自然水体中铜件的电化学防腐,完成右图防腐示意图,并作相应标注。答案(1)排出装置内的O2,防止高温时石墨被空气中氧气氧化(2)COSiCl4+6NaOHNa2SiO3+4NaCl+3H2O(3)过滤Cl-、OH-、Al(4)Al+2H2OAl(OH)3↓+OH-7.8(5)2.(山东理综,32,12分)工业上用重铬酸钠(Na2Cr2O7)结晶后的母液(含少量杂质Fe3+)生产重铬酸钾(K2Cr2O7),工艺流程及相关物质溶解度曲线如图:(1)由Na2Cr2O7生产K2Cr2O7的化学方程式为。通过冷却结晶析出大量K2Cr2O7的原因是。(2)向Na2Cr2O7母液中加碱液调pH的目的是。(3)固体A主要为(填化学式)。固体B主要为(填化学式)。(4)用热水洗涤固体A,回收的洗涤液转移到母液(填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)中,既能提高产率又可使能耗最低。答案(1)Na2Cr2O7+2KClK2Cr2O7+2NaCl低温下K2Cr2O7溶解度远小于其他组分,随温度的降低,K2Cr2O7溶解度明显减小(合理即得分)(2)除去Fe3+(3)NaClK2Cr2O7(4)Ⅱ考点二化学与资源的开发利用
