《高考化学一轮复习 课时作业35 无机化学的综合应用——化学工艺流程题（含解析）-人教版高三全册化学试题》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考化学一轮复习 课时作业35 无机化学的综合应用——化学工艺流程题（含解析）-人教版高三全册化学试题（11页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、课时作业(三十五)无机化学的综合应用化学工艺流程题1(2018全国卷，27)KIO3是一种重要的无机化合物，可作为食盐中的补碘剂。回答下列问题：(1)KIO3的化学名称是_。(2)利用“KClO3氧化法”制备KIO3工艺流程如下图所示： “酸化反应”所得产物有KH(IO3)2、Cl2和KCl。“逐Cl2”采用的方法是_。“滤液”中的溶质主要是_。“调pH”中发生反应的化学方程式为_。(3)KIO3也可采用“电解法”制备，装置如图所示。写出电解时阴极的电极反应式_。电解过程中通过阳离子交换膜的离子主要为_，其迁移方向是_。与“电解法”相比，“KClO3氧化法”的主要不足之处有_(写出一点)。解析
2、(1)KIO3的化学名称为碘酸钾。(2)Cl2的溶解度随温度的升高而降低，所以可以用加热的方法来达到“逐Cl2”的目的；KH(IO3)2和KCl的分离可以根据溶解度的不同，采用结晶法分离，滤液中的溶质主要是KCl，要使KH(IO3)2转化为KIO3，可以加入KOH调节pH。发生反应：KH(IO3)2KOH=2KIO3H2O或HIO3KOH=KIO3H2O，从而避免引入新的杂质离子。(3)电解液是KOH溶液，阴极的电极反应式为2H2O2e=2OHH2。电解过程中阳极反应为I6OH6e=IO3H2O。阳极的K通过阳离子交换膜由电极a迁移到电极b。“KClO3氧化法”的主要不足之处是产生Cl2，易污
3、染环境。答案(1)碘酸钾(2)加热KClKH(IO3)2KOH=2KIO3H2O或(HIO3KOH=KIO3H2O)(3)2H2O2e=2OHH2K由a到b产生Cl2易污染环境等2(2018江苏卷，16)以高硫铝土矿(主要成分为Al2O3、Fe2O3、SiO2，少量FeS2和金属硫酸盐)为原料，生产氧化铝并获得Fe3O4的部分工艺流程如下： (1)焙烧过程均会产生SO2，用NaOH溶液吸收过量SO2的离子方程式为_。(2)添加1% CaO和不添加CaO的矿粉焙烧，其硫去除率随温度变化曲线如下图所示。已知：多数金属硫酸盐的分解温度都高于600 硫去除率1100%不添加CaO的矿粉在低于500 焙
4、烧时，去除的硫元素主要来源于_。700 焙烧时，添加1% CaO的矿粉硫去除率比不添加CaO的矿粉硫去除率低，其主要原因是_。(3)向“过滤”得到的滤液中通入过量CO2，铝元素存在的形式由_(填化学式)转化为_(填化学式)。(4)“过滤”得到的滤渣中含大量的Fe2O3。Fe2O3与FeS2混合后在缺氧条件下焙烧生成Fe3O4和SO2，理论上完全反应消耗的n(FeS2)n(Fe2O3)_。解析(1)NaOH吸收过量SO2的离子方程式为SO2OH=HSO。(2)由已知多数金属硫酸盐的分解温度都高于600 ，不添加CaO的矿粉在低于500 焙烧时，去除的硫元素主要来源于杂质FeS2。700 焙烧时，
5、FeS2中的硫元素生成SO2，添加CaO后，SO2会与CaO、O2反应生成CaSO4而留在矿粉中。(3)用NaOH溶液碱浸后，Al2O3、SiO2溶解，转化为NaAlO2和Na2SiO3，通入过量CO2后，NaAlO2与CO2反应转化为Al(OH)3。(4)Fe2O3与FeS2在缺氧条件下焙烧生成Fe3O4和SO2，发生反应的化学方程式配平为16Fe2O3FeS211Fe3O42SO2，可得关系式FeS216Fe2O3，则理论上完全反应消耗的n(FeS2)n(Fe2O3)116。答案(1)SO2OH=HSO(2)FeS2硫元素转化为CaSO4而留在矿粉中(3)NaAlO2Al(OH)3(4)1
6、163(2019河南郑州模拟) CoCO3可用作选矿剂、催化剂及伪装涂料的颜料。以含钴废渣(主要成分CoO、Co2O3，还含有Al2O3、ZnO等杂质) 为原料制备CoCO3的一种工艺流程如下：下表是相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH 按金属离子浓度为1.0 molL1计算)：金属离子开始沉淀的pH沉淀完全的pHCo27.69.4Al33.05.0Zn25.48.0(1)写出“酸溶”时发生氧化还原反应的化学方程式_。(2)“除铝”过程中需要调节溶液pH的范围为_，形成沉渣时发生反应的离子方程式为_。(3)在实验室里，萃取操作用到的玻璃仪器主要有_；上述“萃取”过程可表示为ZnS
7、O4(水层)2HX(有机层)ZnX2(有机层)H2SO4(水层)，由有机层获取ZnSO4溶液的操作是_。(4)“沉钴”时，Na2CO3溶液滴加过快会导致产品不纯，请解释原因_。(5)在空气中煅烧CoCO3生成钴氧化物和CO2，测得充分煅烧后固体质量为2.41 g，CO2的体积为0.672 L(标准状况)，则该钴氧化物的化学式为_。解析(1)“酸溶”时加入H2SO4和SO2，由于SO2具有还原性，SO2将钴废渣中3价的Co还原为2价，“酸溶”时发生的非氧化还原反应为：CoOH2SO4=CoSO4H2O、Al2O33H2SO4=Al2(SO4)33H2O、ZnOH2SO4=ZnSO4H2O，发生的
8、氧化还原反应为Co2O3SO2H2SO4=2CoSO4H2O。(2)“除铝”过程中Al3完全沉淀，其它金属阳离子不形成沉淀，根据Co2、Al3、Zn2开始沉淀和沉淀完全的pH，“除铝”过程中需要调节溶液pH的范围为5.05.4。形成沉渣时加入的是Na2CO3，发生的是Al3与CO的双水解反应，形成沉渣时反应的离子方程式为2Al33CO3H2O=2Al(OH)33CO2。(3)在实验室里，萃取操作用到的玻璃仪器主要有分液漏斗、烧杯。由有机层获得ZnSO4溶液，要使平衡ZnSO4(水层)2HX(有机层)ZnX2(有机层)H2SO4(水层)逆向移动，所以要向有机层中加入硫酸然后分液，由有机层获得Zn
9、SO4溶液的操作是：向有机层中加入适量的硫酸溶液充分振荡，静置，分离出水层。(4)“沉钴”时是向CoSO4溶液中加入Na2CO3溶液产生CoCO3沉淀，由于Na2CO3溶液呈碱性，若Na2CO3溶液滴加过快会导致局部碱性过强而产生Co(OH)2沉淀，导致产品CoCO3中混有Co(OH)2。答案(1) Co2O3SO2H2SO4=2CoSO4H2O(2)5.05.42Al33CO3H2O=2Al(OH)33CO2(3)分液漏斗，烧杯向有机层中加入适量的硫酸溶液充分振荡，静置，分离出水层(4)Na2CO3溶液滴加过快，会导致局部碱性过强而产生Co(OH)2(5)Co3O44(2018哈尔滨三中二模
10、) 某含铬污泥主要含Cr2O3、Al2O3、Fe2O3等物质，该污泥可以用湿法回收利用，流程如下图所示：已知：室温下部分氢氧化物的Ksp见下表Al(OH)3Fe(OH)3Cr(OH)3Mn(OH)2Ksp31034410386103141014(1)酸浸前，对含铬污泥进行预处理即加水湿磨成浆体，湿磨的作用是_。(2)向滤液加KMnO4氧化Cr3的离子方程式是_；将Cr3氧化的目的是_。(3)室温下，调pH10时，_；调溶液pH不能大于10，理由是_。(4)NaHSO3在反应中的作用是_；理论上n(NaHSO3)nCrOH(H2O)5SO4之比是_。(5)NaHSO3固体在空气中易变质，写出检验NaHSO3是否变质的方法_
