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1、#+化工流程题练习【化学工艺流程题的一般组成】1、利用酸性含锰废水（主要含Mn2+、Cl-、H+、Fe2+、Cu2+）可制备高性能磁性材料（MnCO3）及纯净的氯化铜晶体（CuCl22H2O）。工业流程如下：已知：几种金属离子沉淀的pH如表金属离子Fe2+Fe3+Cu2+Mn2+完全沉淀的pH9.73.26.410.4回答下列问题：（1） 过程中，MnO2在酸性条件下反应的离子方程式为 （2）将滤渣Q溶解在过量的盐酸中，经过 ，过滤、 洗涤、低温烘干，即可获得纯净的氯化铜晶体（CuCl22H2O）。（3）过程中，298K、c(Mn2+)为1.0mol/L时，实验测得MnCO3的产率与溶液pH、
2、反应时间关系如右图。据图中信息，你选择的最佳pH是 ；理由是 。(4)由MnCO3可制备重要催化剂MnO2，在空气中加热460.0g的MnCO3得到332.0g产品，若产品中杂质只有MnO，则该产品中MnO2的物质的量是 。（摩尔质量（g/mol）：MnCO3:115 MnO2:87 MnO:71）2某实验小组以粗镍（含少量Fe和Cr杂质）为原料制备Ni(NH3)6Cl2，并测定相关组分的含量。制备流程示意图如下：已知：部分离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按离子浓度为0.1 molL-1计算)如下表所示：离子Fe3+Cr3+Ni2+开始沉淀pH1.54.36.9完全沉淀pH2.85.
3、68.9Ni(OH)2为绿色难溶物。Ni(NH3)6(NO3)2、Ni(NH3)6Cl2均为可溶于水的蓝紫色晶体，水溶液均显碱性。回答下列问题：（1）实验需要配制3.0molL-1稀硝酸250mL，需要的玻璃仪器有烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管和_。（2）步骤(a)中Ni和浓硝酸反应的化学方程式为_。（3）步骤(b)首先加入试 剂X调节溶液的pH约为6，过滤后再继续加入X调节pH以得到绿色沉淀。调节pH约为6的原因是_。试剂X可以是_(填标号)。 A. H2SO4 B. Ni(OH)2 C. NaOH D. Fe2O3 E. NiO（4）NH3含量的测定i. 用电子天平称量mg产品于锥形瓶中，用
4、25mL水溶解后加入3.00mL6 mol/L盐酸，以甲基橙作指示剂，滴定至终点消耗0.500 0 molL-1NaOH标准溶液V1mL；ii. 空白试验：不加入样品重复实验i，消耗NaOH标准溶液V2mL。NH3的质量分数为_。(用V1 ,V2表示)在上述方案的基础上，下列措施能进一步提高测定准确度的有_（填标号）。 A. 适当提高称量产品的质量 B. 用H2SO4溶液替代盐酸 C. 用酚酞替代甲基橙 D. 进行平行实验（5）为测定Cl的含量，请补充完整下述实验方案。称量mg产品于锥形瓶中，用25mL水溶解，_，滴入23滴K2CrO4溶液作指示剂，用已知浓度的AgNO3标准溶液滴定至终点，记
5、录读数，重复操作23次。3锂电池应用很广，某种锂离子电池，其正极材料可再生利用。其正极材料有钴酸锂(LiCoO2)、导电剂乙炔黑和铝箔等。充电时，该锂离子电池负极发生的反应为6C+xLi+xe-=LixC6，现欲利用以下工艺流程回收正极材料中的某些金属资源(部分条件未给出)。回答下列问题：（1）写出“正极碱浸”中发生反应的化学方程式_；（2）“酸浸”一般在80下进行，写出该步骤中发生的主要氧化还原反应的化学方程式_；如果可用盐酸代替H2SO4和H2O2的混合溶液，可能发生反应的离子方程式_；（3）写出“沉钴”过程中发生反应的化学方程式_；（4）充放电过程中，发生LiCoO2与Li1-xCoO2
6、之间的转化，写出充电时正极的电极反应_；（5）在整个回收工艺中，可回收到的金属化合物有_(填化学式)；（6）最近美国和韩国的科学家合作研究出新型锂空气电池，他们的锂空气电池在放电过程中产生稳定的晶状超氧化锂(LiO2)，超氧化锂可以很容易地分解成锂和氧，从而具有更高的效率和更长的循环寿命。请写出该电池正极的电极反应 _。4废旧印刷电路板是一种电子废弃物，其中铜的含量达到矿石中的几十倍。湿法技术是将粉碎的印刷电路板经溶解、萃取、电解等操作得到纯铜等产品。某化学小组模拟该方法回收铜和制取胆矾，流程简图如下：回答下列问题：（1）反应是将Cu转化为Cu(NH3）42+，反应中H2O2 的作用是 。写出
7、操作的名称： 。（2）反应II是铜氨溶液中的Cu(NH3）42+与有机物RH反应，写出该反应的离子方程式： 。操作用到的主要仪器名称为 ，其目的是（填序号） 。a富集铜元素b使铜元素与水溶液中的物质分离c增加Cu2在水中的溶解度（3）反应是有机溶液中的CuR2与稀硫酸反应生成CuSO4和 。若操作使用下图装置，图中存在的错误是 。（4）操作以石墨作电极电解CuSO4 溶液。阴极析出铜，阳极产物是 。操作 由硫酸铜溶液制胆矾的主要步骤是 。（5）流程中有三次实现了试剂的循环使用，已用虚线标出两处，第三处的试剂是 。循环使用的NH4Cl在反应中的主要作用是 。5毒重石的主要成分BaCO3（含Ca2
8、+、Mg2+、Fe3+等杂质），实验室利用毒重石制备BaCl22H2O的流程如下：Ca2+Mg2+Fe3+开始沉淀的pH11.99.11.9完全沉淀的pH13.911.13.2已知：Ksp（BaC2O4）= 1.6107，Ksp（CaC2O4）= 2.3109（1）实验室用37%的盐酸配制1mol/L盐酸，除烧杯外，还需要使用下列玻璃仪器中的：_。a容量瓶 b量筒 c玻璃棒 d滴定管为了加快毒重石的酸浸速率，可以采取的措施有：_。（至少两条）（2）加入氨水调节溶液pH=8的目的是：_。滤渣中含_（填化学式）。加入H2C2O4时应避免过量，原因是：_。（3）操作的步骤是：蒸发浓缩、冷却结晶、_。
9、（4）利用间接酸碱滴定法可测定Ba2+的含量，实验分两步进行。已知：2CrO42+2H+=Cr2O72+H2O Ba2+CrO42=BaCrO4步骤 移取x mL一定浓度的Na2CrO4溶液于锥形瓶中，加入酸碱指示剂，用b molL1盐酸标准液滴定至终点，测得滴加盐酸体积为V0 mL。步骤：移取y mL BaCl2溶液于锥形瓶中，加入x mL与步骤相同浓度的Na2CrO4溶液，待Ba2+完全沉淀后，再加入酸碱指示剂，用b molL1盐酸标准液滴定至终点，测得滴加盐酸的体积为V1 mL。氯化钡溶液浓度为_ molL1(用含字母的式子表示)。若步骤中滴加盐酸时有少量待测液溅出，则Ba2+浓度的测量
10、值将_（填“偏大”或“偏小”）。【真题演练】【2016年高考新课标卷】以硅藻土为载体的五氧化二钒（V2O5）是接触法生成硫酸的催化剂。从废钒催化剂中回收V2O5既避免污染环境又有利于资源综合利用。废钒催化剂的主要成分为：物质V2O5V2O4K2SO4SiO2Fe2O3Al2O3质量分数/%2.22.92.83.122286065121以下是一种废钒催化剂回收工艺路线： 回答下列问题：（1） “酸浸”时V2O5转化为VO2+，反应的离子方程式为 ， 同时V2O4转成VO2+。“废渣1”的主要成分是_。（2）“氧化”中欲使3 mol的VO2+变为VO2+，则需要氧化剂KClO3至少为_mol。（3
11、）“中和”作用之一是使钒以V4O124形式存在于溶液中。“废渣2”中含有_。（4）“离子交换”和“洗脱”可简单表示为：4ROH+ V4O124 R4V4O12+4OH（以ROH为强碱性阴离子交换树脂）。为了提高洗脱效率，淋洗液应该呈 性（填“酸”“碱”“中”）。（5）“流出液”中阳离子最多的是_。（6）“沉钒”得到偏钒酸铵（NH4VO3）沉淀，写出“煅烧”中发生反应的化学方程式 。强化练习1马日夫盐Mn(H2PO4)22H2O是一种白色晶体，易溶于水，常用于机械设备的磷化处理。以软锰矿(主要成分为MnO2，还含有少量的Fe2O3、FeO和A l 2O3)为原料制备马日夫盐的流程如下：软锰矿要先
12、制成矿浆的目的是_，葡萄糖(C4H12O6)与MnO2反应时，产物为MnSO4、CO2和H2O，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_。(2)用H2O2溶液“氧化”时发生反应的离子方程式为_。(3)已知几种金属离子的氢氧化物开始沉淀和完全沉淀的pH如下表，“调pH并过滤”时，应调整的pH范围为_，滤渣1的主要成分为_(填化学式)。金属离子开始沉淀的pH完全沉淀的pHFe3+1.83.2Al3+3.05.0Fe2+5.88.8Mn2+7.89.8(4)加入磷酸后发生反应的化学方程式为_。(5)某工厂用上述流程制备马日夫盐，已知软锰矿中MnO2的含量为87%，整个流程中锰元素的损耗率为9% ，则1吨该软锰矿可制得马日夫盐_t。2以某种软锰矿(主要成分MnO2，同时含有FeCO3、Al2O3、SiO2等)为主要原料生产KM
