高三化学工艺流程题专项练习

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1、化学工艺流程题专项练习一·试题1.绿矾（FeSO4·7H2O）的一种综合利用工艺如下：绿矾NH4HCO3FeCO3固体母液焙烧煤粉还原铁粉(NH4)2SO4粗产品除杂②转化②分离②……（1）绿矾与NH4HCO3在溶液中按物质的量之比1：2反应，有CO2生成，反应的离子方程式为______________。（2）隔绝空气进行“焙烧”，铁元素的转化途径是FeCO3FeOFe分解还原，实际作还原剂的是CO。写出“焙烧”过程中各步反应的化学方程式____________。（3）“除杂”步骤为：向母液中通入含臭氧的空气、调节pH、过滤，除去的杂质离子是____________。（4）

2、母液“除杂”后，欲得到(NH4)2SO4粗产品，操作步骤依次为真空蒸发浓缩、冷却结晶、____________。浓缩时若温度过高，产品中将混有NH4HSO4，运用化学平衡移动原理解释其原因__________________。（5）绿矾的另一种综合利用方法是：绿矾脱水后在有氧条件下焙烧，FeSO4转化为Fe2O3和硫的氧化物。分析下表实验数据，为了提高SO3的含量，可采取的措施是__________________。空气通入量/L·s－1温度/℃SO2含量/％[来源:www.shulihua.net]SO3含量/％0.0285045.454.60.0685030.569.5

3、0.1085011.188.90.1081011.188.90.1089011.288.82.某炼铁废渣中含有大量CuS及少量的铁和铁的化合物，工业上以该废渣为原料生产CuCl2·2H2O废渣粉碎NaCl高温空气酸浸调pH升高至3～4滤渣过滤CuCl2·2H2O……废气4mol/L盐酸试剂A滤液B的流程如下：请回答下列问题：高温（1）废渣中的铁在潮湿的空气中发生吸氧腐蚀，其正极反应式为。（2）高温煅烧时CuS发生的反应为：CuS+NaCl+O2——→CuCl2+Na2SO4，配平该反应方程式。（3）调pH后铁元素生成滤渣的离子方程式为。（4）试剂A最好选用下列三种物质中的（

4、填序号）：a.NaClOb.Cl2c.浓硫酸理由是。（5）分析右图溶解度曲线回答：①为了获得CuCl2·2H2O晶体，对滤液B进行的操作是：蒸发浓缩、_________、滤液冷却结晶、过滤得到产品。②“冷却结晶”过程中，析出CuCl2·2H2O晶体的合适温度或温度范围是。3.硫铁矿烧渣是一种重要的化学化工产业中间产物,主要成分是Fe3O4、Fe2O3、FeO和二氧化硅等。下面是以硫铁矿烧渣制备高效净水剂聚合硫酸铁[Fe2(OH)n(SO4)3-n/2]m流程图：废铁皮硫铁矿烧渣酸溶200~300℃水浸操作I反应I操作IIFeSO4∙7H2O稀H2SO4[Fe2(OH)n(S

5、O4)3-n/2]m①稀H2SO4/②H2O2③水解滤渣操作III滤液滤渣（1）实验室实现“操作I”所用的玻璃仪器有、玻璃棒和烧杯等。“操作III”系列操作名称依次为：、、过滤和洗涤。（2）“酸溶”过程中Fe3O4溶解的化学反应方程式：。（3）硫铁矿烧渣在“酸溶”前要粉碎的主要目的是。[来源:www.shulihua.net]（4）实验室检验“反应I”已经完全的试剂是，现象是。（5）加入适量H2O2的目的是氧化Fe2+，写出H2O2氧化Fe2+为Fe3+的离子方程式。4.铁氧体可用于隐形飞机上吸收雷达波涂料。一种以废旧锌锰电池为原料制备锰锌铁氧体的主要流程如下：（1）酸浸时

6、，二氧化锰被双氧水还原的化学方程式为___________________________。（2）活性铁粉除汞时，铁粉的作用是_____（填“氧化剂”或“还原剂”或“吸附剂”）。（3）除汞是以氮气为载气吹入滤液带出汞蒸汽经KMnO4溶液进行吸收而实现的。右下图是KMnO4溶液处于不同pH值时对应的Hg去除率变化图，图中物质为Hg与MnO4－在该pH范围内的主要产物。①请根据该图给出pH值对汞去除率影响的变化规律：_______________________。②试猜想在强酸性环境下汞的去除率高的原因：______________。（4）当x=0.2时，所得到的锰锌铁氧体对雷

7、达波的吸收能力特别强，试用氧化物形式表示该铁氧体组成____________________。（5）经测定滤液成分后同时加入一定量的MnSO4和铁粉的目的是_____________________。5.已知工业上合成氨的反应为：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H＜0。在一体积为2L的密闭容积中，加入0.20mol的N2和0.60mol的H2，反应中NH3的物质的量浓度的变化情况如图所示，请回答下列问题：（1）写出该反应平衡常数的表达式K=______________________（2）反应进行到4分钟到