江西省宜丰县高考化学复习 专题汇编 化学与技术专题训练-人教版高三全册化学试题VIP专享VIP免费

化学与技术化学与工农业生产1.“化学与技术”模块木糖醇(C5H12O5)可用作甜味剂、营养剂，在化工、食品、医药等工业中有广泛应用。利用玉米芯中的多糖可以生产木糖醇，其工艺流程如下：1—浸泡罐；2、3—反应罐；4—板式过滤机；5、10—浓缩罐；6—脱色柱；12—离心机(固液分离装置)已知：木糖与木糖醇的转化关系如下：请回答下列问题：(1)装置2中硫酸的主要作用是________。(2)装置3中加入碳酸钙的目的是________________________________________________________。(3)为除去木糖浆中的杂质离子，7、8装置中的填充物依次是__________________________________________。(4)装置9的作用是________。A．冷却木糖浆B．水解木糖C．氧化木糖D．还原木糖(5)装置11的作用是________。1.[答案](1)催化(2)中和剩余的硫酸，生成产物CaSO4有利于分离(3)阳离子交换树脂、阴离子交换树脂(4)D(5)结晶[解析](1)玉米水解时需要催化剂，故硫酸用于催化玉米的水解反应。(2)玉米水解完成后，水解液中含有硫酸，加入碳酸钙可将H2SO4转化为微溶的CaSO4，这有利于产品的分离。(3)由流程图知，离子的除去中没有添加其他试剂，故它是利用分离膜进行的分离(除杂)。(4)进入装置9中的是木糖，目标产物是木糖醇，故装置9是用H2还原木糖的装置。(5)由装置12是用于固液分离而进入装置11的是溶液知，装置11是用于结晶的。2.工业上用重铬酸钠(Na2Cr2O7)给晶后的母液(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所示：(1)由Na2Cr2O7生产K2Cr2O7的化学方程式为____________________________。通过冷却结晶析出大量K2Cr2O2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。2．(1)Na2Cr2O7＋2KCl===K2Cr2O7＋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(合理即可)(2)除去Fe3＋(3)NaClK2Cr2O7(4)Ⅱ[解析](1)利用流程图知向母液Ⅰ(溶质为Na2Cr2O7)中加入KCl(s)固体后得到K2Cr2O7，由此可知由Na2Cr2O7生成K2Cr2O7的反应的方程式为Na2Cr2O7＋2KCl===K2Cr2O7＋2NaCl；再结合溶解度曲线图可知该反应发生的原因是K2Cr2O7的溶解度受温度影响变化大，并且低温时溶解度远比其他组分小，将反应后的热溶液降温可使K2Cr2O7结晶析出。(2)pH＝4时，Fe3＋可完全转化为Fe(OH)3沉淀，通过过滤可进行固液分离，因此向Na2Cr2O7母液中加碱调节pH＝4的目的是除去Fe3＋。(3)利用(1)中反应方程式和溶解度曲线知，母液Ⅱ中主要含有NaCl和少量K2Cr2O7，再结合K2Cr2O7在高温时溶解度大可知将母液Ⅱ蒸发浓缩得到固体A应是析出NaCl固体，母液Ⅲ为高温下不饱和的K2Cr2O7溶液，再冷却结晶得到固体B应是K2Cr2O7。(4)洗涤固体A(NaCl)的洗涤液中含有K2Cr2O7，因此将回收液转移到母液Ⅱ中可提高K2Cr2O7的产率，同时降低能耗。3.磷矿石主要以磷酸钙[Ca3(PO4)2·H2O]和磷灰石[Ca5F(PO4)3、Ca5(OH)(PO4)3]等形式存在。图(a)为目前国际上磷矿石利用的大致情况，其中湿法磷酸是指磷矿石用过量硫酸分解制备磷酸。图(b)是热法磷酸生产过程中由磷灰石制单质磷的流程。(a)(b)部分物质的相关性质如下：熔点/℃沸点/℃备注白磷44280.5PH3－133.8－87.8难溶于水，有还原性SiF4－90－86易水解回答下列问题：(1)世界上磷矿石最主要的用途是生产含磷肥料，约占磷矿石使用量的________%。(2)以磷灰石为原料，湿法磷酸过程中Ca5F(PO4)3反应的化学方程式为________________________________________________________________________。现有1t折合含有P2O5约30%的磷灰石，最多可制得85%的商品磷酸________t。(3)如图(b)所示，热法磷酸生产过程的第一步是将SiO2、过量焦炭与磷灰石混合，高温反应生成白磷。炉渣的主要成分是________(填化学式)，冷凝塔1的主要沉积物是________，冷凝塔2的主要沉积物是________。(4)尾气中主要含有________________...