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1、最新高考化学精品资料 化学工艺流程题1(2013成都模拟)工业上用粉碎的煤矸石(主要含Al2O3、SiO2及铁的氧化物)制备净水剂BACAl2(OH)nCl6n的流程如下： (1)粉碎煤矸石的目的是_；滤渣的主要成分是_(填化学式)。(2)步骤在煮沸的过程中，溶液逐渐由无色变为绿色，此时溶液中的有色离子为_来源:_(填化学式)；随后溶液又变为棕黄色，相关反应的离子方程式为_；步骤的煮沸装置上方需安装一长导管，长导管的作用是_。(3)步骤中加入适量的Ca(OH)2并控制pH，其目的：一是生成BAC；二是_；已知BAC的分散质粒子大小在1100 nm之间，由此区别滤液与BAC两种液体的物理方法是_
2、；若Ca(OH)2溶液过量，则步骤得到的BAC产率偏低，写出该反应的离子方程式： _。(4)若0.1 mol AlCl3在某温度下溶于蒸馏水，当有5%水解生成Al(OH)3溶液时，吸收热量a kJ。写出该过程的热化学方程式：_。解析：(1)粉碎煤矸石能增大反应物的接触面积，加快反应速率；SiO2不溶于盐酸和硫酸，滤渣的主要成分是SiO2。(2)溶液中的Fe2为绿色；Fe2很容易被空气中的O2氧化成棕黄色的Fe3，离子方程式为4Fe2O24H=4Fe32H2O；煮沸装置上方的长导管有冷凝、回流的作用。(3)步骤中加入适量的Ca(OH)2并控制pH，使Fe3生成Fe(OH)3，从而除去Fe3；BA
3、C的分散质粒子大小在1100 nm之间，属于胶体，可以用丁达尔效应区别滤液与BAC两种液体；若Ca(OH)2溶液过量，部分Al3生成AlO，离子方程式为Al34OH=AlO2H2O。(4)根据题意：AlCl3 H1 mol H01 mol5% a kJmol1则H200a kJsmol1，其热化学方程式为AlCl3(aq)3H2O(l)Al(OH)3(aq)3HCl(aq)H200a kJmol1。答案：(1)增大反应物接触面积，加快溶解速率(提高Al3的浸出率)SiO2(2)Fe24Fe2O24H=4Fe32H2O冷凝、回流(3)除去Fe3用一束光照射液体，观察是否有丁达尔效应Al34OH=
4、AlO2H2O(4)AlCl3(aq)3H2O(l)Al(OH)3(aq)3HCl(aq)H200a kJmol12(2013淮安模拟)近年来，高锰酸钾在饮用水和工业污水处理领域的消费需求增长较快。实验室可用二氧化锰为主要原料制备高锰酸钾。其部分流程如下： (1)第步中采用铁坩埚而不用瓷坩埚的原因是(用化学方程式表示)_。(2)KOH、KClO3和MnO2共熔反应生成墨绿色K2MnO4的化学方程式为_。(3)第步通入CO2可以使MnO发生反应，生成MnO和MnO2。则K2MnO4完全反应时，转化为KMnO4的百分率约为_(精确到0.1%)。(4)第步趁热过滤的目的是_。(5)第步加热浓缩至液面
5、有细小晶体析出时，停止加热，冷却结晶、_、洗涤、干燥。干燥过程中，温度不宜过高，因为_。解析：流程中先将MnO2转化为K2MnO4，K2MnO4发生自身氧化还原反应生成KMnO4。(1)第步中采用铁坩埚而不用瓷坩埚是由于后者含有的SiO2在高温下会与KOH发生反应：SiO22KOH=K2SiO3H2O。(2)KOH、KClO3和MnO2共熔时，MnO2被氧化为K2MnO4，KClO3被还原为KCl，化学方程式为6KOHKClO33MnO2KCl3K2MnO43H2O。(3)第步通入CO2可以使MnO发生反应，根据得失电子守恒可知生成MnO和MnO2的物质的量之比为21，则K2MnO4完全反应时
6、，转化为KMnO4的百分率约为66.7 %。(4)第步趁热过滤的目的是防止降温过程中KMnO4析出而损耗。(5)干燥过程中，温度不宜过高，否则KMnO4会分解。答案：(1)SiO22KOH=K2SiO3H2O(2)6KOHKClO33MnO2KCl3K2MnO43H2O(3)66.7 %(4)减少过滤时的损耗(或防止降温过程中KMnO4析出而损耗)(5)过滤温度过高KMnO4会分解3(2013济南期末)化工生产中常利用硫酸厂煅烧黄铁矿石的烧渣(主要成分为铁的氧化物及少量FeS、SiO2等)来制备聚铁(碱式硫酸铁的聚合物)和绿矾(FeSO47H2O)，流程如 下： (1)将过程中产生的气体通入下
7、列溶液中，溶液会褪色的是_(填选项序号)。a品红溶液 b紫色石蕊溶液c酸性KMnO4溶液 d溴水(2)过程中，FeS和O2、H2SO4反应的离子方程式为_。来源:数理化网(3)过程中，需加入的物质是_；反应的化学方程式为_。用溶液Y制绿矾时，可取少量Y溶液于试管中，向试管内加入少量的_溶液，观察溶液是否变为_色，以验证其中是否含有Fe3。(4)在实验室里，完成过程中的_(填操作名称)，需要使用酒精灯、三脚架、坩埚钳等，还需要的玻璃仪器有_。(5)过程中，将溶液Z加热到7080，目的是_。(6)实验室为测量所得到的聚铁样品中铁元素的质量分数，进行下列实验：用分析天平称取2.700 g样品；将样品
8、溶于足量的盐酸后，加入过量的氯化钡溶液；过滤、洗涤、干燥、称量，得固体质量为3.495 g。若该聚铁的主要成分为Fe(OH)SO4n，则聚铁样品中铁元素的质量分数为_。(假设杂质中不含铁元素和硫元素)解析：由题中信息可知，过程向烧渣中加稀硫酸并同时通入氧气，铁的氧化物、硫化亚铁均会溶解，生成硫酸铁、单质硫和水，所以溶液X是硫酸铁溶液，过程灼烧固体，其中的硫被氧化成二氧化硫。(1)二氧化硫能分别使品红溶液、酸性KMnO4溶液和溴水褪色。(2)过程中，FeS和O2、H2SO4反应的离子方程式为4FeS3O212H=4Fe36H2O4S。(3)由产物绿矾逆推可知过程是将硫酸铁转化为硫酸亚铁的过程，应
9、加入铁粉还原硫酸铁，有关反应的化学方程式为Fe2(SO4)3Fe=3FeSO4。验证硫酸亚铁溶液中是否含有Fe3，可用含SCN的溶液检验，若溶液变为红色，证明溶液中含有Fe3，若溶液不变色，证明溶液中不含Fe3。(4)由硫酸亚铁溶液制绿矾，应使用蒸发结晶的方法，需要使用酒精灯、三脚架、蒸发皿、玻璃棒等。(5)过程中，将硫酸铁溶液加热到7080，目的是促进Fe3的水解。(6)3.495 g的BaSO4为0.015 mol，铁元素的质量为56 gmol10.015 mol0.840 g，所以该聚铁样品中铁元素的质量分数为100%31.1 %。答案：(1)acd(2)4FeS3O212H=4Fe36
10、H2O4S(3)Fe(或铁)Fe2(SO4)3Fe=3FeSO4硫氰化钾(或其他合理答案)红(4)蒸发结晶蒸发皿、玻璃棒(5)促进Fe3的水解(6)31.1 %4工业碳酸钠(纯度约为98%)中含有Ca2、Mg2、Fe3、Cl和SO等杂质，提纯工艺流程如下：.碳酸钠的饱和溶液在不同温度下析出的溶质如下图所示：.有关物质的溶度积如下：物质CaCO3MgCO3Ca(OH)2Mg(OH)2Fe(OH)3Ksp4.961096.821064.681065.6110122.641039回答下列问题：来源:(1)加入NaOH溶液后过滤得到的滤渣中主要含有_(填写化学式)。25时，向含有Mg2、Fe3的溶液中
11、滴加NaOH溶液，当两种沉淀共存且溶液的pH8 时，c(Mg2)c(Fe3)_。(2)操作X为_，其温度应控制在_。(3)有人从“绿色化学”角度设想将“母液”沿流程中虚线所示进行循环使用。请你分析实际工业生产中是否可行_，并说明理由_。解析：(1)碳酸钠与Ca2、Mg2、Fe3可直接反应生成CaCO3、MgCO4、Fe(OH)3沉淀，加入NaOH溶液后，MgCO3进一步转化成Mg(OH)2沉淀。混合溶液的pH8 时，c(OH)106molL1，c(Mg2)c(Fe3)2.1251021。(2)操作X是将Na2CO3H2O过滤出来，结合题图中碳酸钠的饱和溶液在不同温度下析出的溶质不同可知，需在高于36 温度下趁热过滤。(3)若“母液”循环使用，则溶液中c(Cl)和c(SO)增大，最后所得产物Na2CO3中混有杂质，该操作不可行。答案：(1)Fe(OH)3、Mg(OH)2、CaCO3(前两个必填)2.1251021(2)趁热过滤36以上(3
