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1、专题三工艺流程题类型一工业生产流程1.氢氧化镁是一种重要的化工原料，某矿石由MgO、Fe2O3、CuO和SiO2组成，用它制备氢氧化镁的流程示意图如图：(1) 请写出步骤一中发生反应的化学方程式：(任写一个)。(2) 溶液A中所含的阳离子有(填离子符号)。(3) 已知：部分金属阳离子以氢氧化物形成沉淀时溶液的pH见下表沉淀物Fe(OH)2Cu(OH)2Mg(OH)2开始沉淀1.94.29.1完全沉淀3.26.711.1步骤二中加入熟石灰，调节溶液的pH范围为。(4) 3个步骤中均用到的操作是。(5) 步骤三中生成产品的化学方程式为2保险粉(化学式为Na2S2O4)在工农业生产中有广泛的用途，N
2、a2S2O4在碱性溶液中稳定，在中性和酸性溶液中极不稳定，在NaCl存在下，Na2S2O4在水中溶解度显著下降。制备流程如图：ZuS0zNaOH蛊卜T反応n|T操作卫*过滤*干燥探险粉|结冊NaClNaOH(1) 反应I的原理为：Zn+2SO2=ZnS2O4，该反应类型为(2) 反应II为复分解反应，该反应的化学方程式为(3)操作a的名称为滤液中含有Na2S2O4，为使Na2S2O4结晶析出还需要加入少量NaOH的原因是，加入NaCl的原因是。(5)198gZn(OH)2理论上能得到Zn的质量为g。3.工业上以粗盐(含少量MgCl2、CaCl2杂质)为原料，利用电解饱和食盐水的方法制备NaOH
3、，其简要工艺流程如下：(1) 步骤中发生反应的基本反应类型是反应。(2) 步骤中加入适量稀盐酸的目的是。(3) 验证步骤中CaCl2已完全转化为CaCO3的方法是。(4) 步骤中制得的氢氧化钠有强烈的腐蚀性，如果不慎沾到皮肤上要用较多的水冲洗,再涂上。(5) 写出步骤中反应的化学方程式。4侯德榜是我国著名的化学家，为纯碱和氮肥工业技术的发展作出了杰出的贡献，他发明的侯氏制碱法大大提高了原料的利用率，其工业流程大致如图：(1) 上述流程中，用到的原料有空气、焦炭、水、二氧化碳、等。(2) 上述流程中，已知步骤发生的是化合反应，步骤发生的是分解反应，则步骤、发生反应的化学方程式分别是：，。(3)
4、上述流程中，可循环利用的物质是。(4) 上述流程中，“一种氮肥”的化学式是。类型二提纯除杂类5某兴趣小组同学设计的除去氯化镁粉末中混有的少量氯化钡、氯化钠和硫酸钾的工艺流程如下所示：程合粉末飞童的加灌孵、操作a(1)操作a、b的名称是，该操作中需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、(2) 步骤中反应的化学方程式是，滤液B中一定含有的溶质是。(3) 步骤中加入的甲溶液是(填化学式)溶液。(4) 步骤加入过量的稀盐酸是否会影响氯化镁的纯度？理由是6. 为了除去铜粉中混有的铁粉，并用提纯的铜粉制取胆矶(CuSO45H2O)。某课外活动小组的同学按如下流程进行实验(反应中部分生成物已略去)。途径I敝ILS
5、OaACu.FeFeCh溶潢|通入口讨Fe他溶换稍过量盐酸|G1S6*液斗胆矶途径H：稀期“并通入已知：Cu+2H2SO4(浓)=CuSO4+SO2f+2H2O。回答下列有关问题：(1) 操作a的名称是；除去铜粉中的铁粉，最简便的实验方法是(2)FeCl2溶液中通入Cl2发生化合反应，写出该反应的化学方程式(3) 由Cu制CuSO4溶液的途径II中，若不通入O2，反应将不会发生，原因是。途径II与途径I相比较，其显著的优点是(回答一点即可)。(4) FeCl3溶液可腐蚀铜以制作印刷线路板，反应只生成两种常见的盐，则该反应的化学方程式为。类型三金属的回收利用7. 某科研小组设计利用稀H2SO4浸
6、取某废弃的氧化铜锌矿(主要成分为CuO和ZnO,其余成分既不与酸反应，也不溶解于水)的方案，实现废物综合利用。部分实验流程如下：ZnO请根据上述实验流程回答下列问题：(1) 操作1的名称是。(2) 在氧化铜锌矿中加入过量稀硫酸，主要成分发生反应的化学方程式为(3) 加过量铁粉后，发生反应的基本反应类型是，得到滤渣1的成分为(填化学式)。(4) 在实验过程中，双氧水会与Fe2+反应生成Fe3+和水，以便在后续的操作中将溶液中铁元素除去；高锰酸钾溶液也能将Fe2+氧化成Fe3+，选用双氧水的优点是8回收利用是保护金属资源的一条有效途径，某工业废料含氧化铜和氧化铁，经过处理后可得到铜和硫酸亚铁溶液。
7、主要流程如图：SC濬nI加入过量的稀成酸L*固体D已知：CuO+H2SO4=CuSO4+H2OFe+Fe2(SO4)3=3FeSO4流程I中氧化铁发生反应的化学方程式是(2)流程III充分反应后，还应有的实验操作是(3)AE中，含有铁、铜两种元素的是(填字母)。9.炼铁产生的废渣中含有大量CuS及少量铁和铁的化合物，工业上以该废渣为原料生产CuCl2的流程图如下:(1) 操作1：粉碎。粉碎的目的是。(2) 操作2：焙烧。高温条件下，通入空气，CuS和NaCl反应生成了CuCl2和Na2SO4,化学方程式为。(3) 操作3：(填操作名称)。(4) 流程图中能循环利用的物质是。类型四环境保护类10
8、城市生活垃圾的处理是世界性难题，某垃圾处理厂对生活垃圾进行处理与综合利用的部分流程如下：塩电1t1石磁11其他垃圾焚烧一烟气吸收生活垃圾1*1分拣1稀严生锈的铁制品榕解FeSO.iS液资料1：垃圾焚烧产生的烟气中含有so2、HC1等有害气体资料2：+2价的铁元素容易被空气中的氧气氧化，Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4资料3：SO2与CO2的化学性质相似资料4：石灰浆的主要成分是氢氧化钙回答下列问题：(1) 吸收步骤中，石灰浆的作用是。(2) 除资料2外，溶解步骤中发生反应的化学方程式为(3) 将所得硫酸亚铁溶液在氮气环境中加热蒸发浓缩、冷却结晶等操作，得到硫酸亚铁晶体，其中氮气的作用是。
9、(4) 请你就如何处理我们日常生活垃圾提一条建议。11.某沿海工业区排放的污水中含有少量的Fe2+、Na+、Ca2+、Cu2+、Cl-,为了达到零污染的目标，将污水进行如下工业流程处理:+1滤诜1NaOH辭鶴一滤滇III滤嘏(.过电)纯緘(过剧|滤渣DI|滤液Hl盐酸(1)步骤I的操作名称是,写出步骤I中的化学方程式：(2) 滤渣I所含的物质是(填化学式)。(3) 加入过量NaOH溶液的目的是。(4) 在滤液III中加入盐酸使得到的溶液呈中性，要使用来测定溶液的酸碱度，确保盐酸不过量。参考答案1. (l)MgO+2HC1=MgCl2+H2O(或Fe2O3+6HC1=2FeCl3+3H2O，或C
10、uO+2HCl=CuC12+H2O)(2) Mg2+、Fe3+、Cu2+、H+(3)6.79.1过滤(5)MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2；+CaCl2【解析】(3)要使Mg(OH)2纯度高、损失少，必须把pH控制在CuCl2能完全沉淀，但MgCl2不能沉淀的范围内，即6.7vpHv9.1范围内。2. (1)化合反应(2)ZnS2O4+2NaOH=Zn(OH)2；+Na2S2O4(3) 过滤(4) 可调节溶液为碱性，使Na2S2O4结晶稳定存在氯化钠的存在使Na2S2O4的溶解度降低，更易结晶析出，提高产率(5)130【解析】(5)由质量守恒定律，反应前后锌元素的质量不变，198gZ
11、n(OH)2理论上能得65到Zn的质量为198gX65+16+1)X2X100%=130g。3.(1)复分解(2)除去过量的氢氧化钠、碳酸钠(3) 取反应后的滤液，加入碳酸钠，没有明显现象，证明氯化钙全部转化成碳酸钙沉淀(4) 稀硼酸(5) 2NaCl+2H2O=通电=2NaOH+H2f+Cl2f4(1)氯化钠(2) N2+3H2=2NH32NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2f22高温、高压332322(3) 二氧化碳、水(4)NH4Cl5(1)过滤漏斗(2) BaCl2+K2SO4=2KCl+BaSO4；氯化钾、氯化钠、氯化镁(3) NaOH(4) 不会，盐酸是氯化氢的水溶液，加热蒸
12、发时会变成气体全部挥发掉6(1)过滤用磁铁吸引(2)2FeCl2Cl2=2FeCl3(3) 在金属活动顺序中，铜是位于氢之后的，与稀硫酸不反应不会产生污染空气的二氧化硫气体(4) 2FeCl3Cu=2FeCl2CuCl27(1)过滤(2) ZnOH2SO4=ZnSO4H2OCuOH2SO4=CuSO4H2O(3) 置换反应Fe、Cu(4)不引入较难除去的杂质8(1)Fe2O33H2SO4=Fe2(SO4)33H2O(2)过滤(3)AC9(1)增大反应物的接触面积(2)CuS+2NaCl+2O2=高温=CuCl2+Na2SO4(3)过滤(4) NaCl(或氯化钠)10. (1)除去烟气中含有的so2、HCl等有害气体(2) FeH2SO4=FeSO4H2、Fe2O33H2SO4=Fe2(SO4)33H2O(3) 作保护气，避免2价的铁元素被空气中的氧气氧化(4) 垃圾分类回收11. (1)过滤Fe+CuCl2=Cu+FeCl2(2)Fe和Cu(3) 完全除去Fe2+(4)pH试纸
