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1、-化学工业流程题专项训练1. CoCl6H2O在饲料、医药工业上有广泛的用途。下列是以含钴废料(含少量、Al等杂质）为原料制取oCH2O的一种新工艺流程:已知：钴与盐酸反应的化学方程式为:o+2HCl=CoCl+2oCl262O熔点8,易溶于水;常温下稳定无毒,加热至10120时,失去结晶水变成有毒的无水氯化钴。部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的H见下表：沉淀物F（O)e(O)2Co(H)（O)3开始沉淀2.7.57.63.8完全沉淀3.79.5.2请回答下列问题：（)加入碳酸钠调节p至a，a的范围是 。(2)操作包含3个基本实验操作，它们是 、 和过滤。（3）制得的CoCl26H2O需减压
2、烘干的原因是： 。(4)为测定产品中Co62O含量，某同学将一定量的样品溶于水，再向其中加入足量的AgNO3溶液，过滤,并将沉淀烘干后称量其质量。通过计算发现产品中Col6H2O的质量分数大于10%,其原因可能是: 。(5）在实验室中,为了从上述产品中获得更纯净的ol6H2，方法是： 。（6)在上述新工艺中，用“盐酸”代替原工艺中“盐酸与硝酸的混酸”直接溶解含钴废料,其主要优点为： 。原工艺较新工艺也有优点，其主要优点是 。2.某化学研究性学习小组通过查阅资料，设计了如下图所示的方法以含镍废催化剂为原料来制备NS47HO。已知某化工厂的含镍催化剂主要含有Ni，还含有Al（1%)、F（1.3%)
3、的单质及氧化物，其他不溶杂质(.%)。固体含镍废催化剂碱液酸液碱浸操作b保温一段时间操作a酸浸操作aH2O2调pH为2-3操作c溶液固体操作aNiSO47H2O晶体部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时的pH如下:沉淀物A(OH)3F(OH)Fe(OH)2Ni（OH)H5.22.79.2回答下列问题：（）操作a、c中需使用的仪器除铁架台(带铁圈）、酒精灯、烧杯、玻璃棒外还需要的主要仪器为 。(）“碱浸”过程中发生的离子方程式是 。（3)“酸浸”时所加入的酸是 （填化学式）。酸浸后，经操作a分离出固体后，溶液中可能含有的金属离子是 。(）操作b为调节溶液的p，你认为pH的最佳调控范围是: 。(5）“
4、调pH为2”的目的是 。（6)产品晶体中有时会混有少量绿矾(FeS2O），其原因可能是 _ 。3. 高铁酸钾是一种高效的多功能的水处理剂。工业上常采用NaClO氧化法生产，原理为：3aClO 2Fe(NO3)3 +1aOHNa2FO4 3NaCl + NaNO3 + 52OaFO42KOH=K2FeO4+2NaOH主要的生产流程如下:（1）写出反应的离子方程式 。()流程图中“转化”是在某低温下进行的,说明此温度下Kp(K2FeO) Ksp(N2FeO4）(填“”或“”或“”）。（)反应的温度、原料的浓度和配比对高铁酸钾的产率都有影响。图1为不同的温度下，F(NO3）不同质量浓度对K2O4生成
5、率的影响;图2为一定温度下,Fe(NO3)3质量浓度最佳时,NaCO浓度对K2FeO4生成率的影响。 图 图2工业生产中最佳温度为 ,此时F(NO3)3与NaClO两种溶液最佳质量浓度之比为 。若NaO加入过量,氧化过程中会生成e(OH）3,写出该反应的离子方程式： 。若Fe(NO3)3加入过量,在碱性介质中K2FeO4与Fe3+发生氧化还原反应生成K3FeO4,此反应的离子方程式: 。()FeO4 在水溶液中易水解：Fe2+10HO4Fe(OH)3+OH+O2。在“提纯”K2FeO4中采用重结晶、洗涤、低温烘干的方法，则洗涤剂最好选用 溶液（填序号）。H2O BC3OONa、异丙醇 CNH4
6、、异丙醇 DFe(NO3)3、异丙醇4.某铜矿石含氧化铜、氧化亚铜、三氧化二铁和脉石（SiO2),现采用酸浸法从矿石中提取铜,其工艺流程图如下。其中铜的萃取(铜从水层进入有机层的过程）和反萃取（铜从有机层进入水层的过程）是现代湿法炼铜的重要工艺手段。已知：2O+2H+Cu2+Cu + 2O;当矿石中三氧化二铁含量太低时，可用硫酸和硫酸铁的混合液浸出铜； 反萃取后的水层2是硫酸铜溶液。回答下列问题： （1）矿石用稀硫酸处理过程中发生反应的离子方程式为：CuO2H+=Cu2+C H2O 、 （写其中2个)(2)将有机层和水层分离的操作方法叫 ,实验室完成此操作所用到的一种主要仪器是 。(3）“循环
7、I”经多次循环后的水层1不能继续循环使用,但可分离出一种重要的硫酸盐晶体,该晶体的化学式是 。(4)写出电解过程中（两电极都是惰性电极）阴极发生反应的电极反应式 （5)“循环II”中反萃取剂的主要成分是 .工业上生产高氯酸时，还同时生产了一种常见的重要含氯消毒剂和漂白剂亚氯酸钠(aCO2)，其工艺流程如下：NaHSO4晶体 NaClO2粗品 NaClO2NaOH反应器冷却 过滤浓H2SO4NaClO3反应器滤液蒸馏ClO2气体H2OSO2 HClO4纯品已知：.NHSO4溶解度随温度的升高而增大，适当条件下可结晶析出。2高氯酸是至今为止人们已知酸中的最强酸，沸点90。 请回答下列问题（1）反应
8、器中发生反应的化学方程式为 ，冷却的目的是 ,能用蒸馏法分离出高氯酸的原因是 。（2)反应器中发生反应的离子方程式为 。()通入反应器中的SO 用另一物质H2 代替同样能生成 NaClO ,请简要说明双氧水在反应中能代替S 的原因是 (4）a（Cl) 、O、NaClO、aCl2等含氯化合物都是常用的消毒剂和漂白剂是因为它们都具有 请写出工业上用氯气和aOH溶液生产另一种消毒剂 NaCO的离子方程式 6钛合金是航天航空工业的重要材料。由钛铁矿（主要成分是2和Fe的氧化物）制备T2等产品的一种工艺流程示意如下:已知:TiO+易水解,只能存在于强酸性溶液中TCl4的熔点25,沸点13.4;SiCl4
9、的熔点68.8,沸点57.6回答下列问题：（1） 写出钛铁矿酸浸时，主要成分iO2反应的离子方程式 加入铁屑的作用是 。（2）操作包含的具体操作方法有 。(3)向“富含TiO2溶液”中加入aO3粉末得到固体iO2n2O，请用恰当的原理和化学用语解释其原因 ,废液中溶质的主要成分是 （填化学式）。焦炭 氯气沸腾氯化炉900COTiO2四氯化钛(液)海绵钛Na550，Ar（4）用金红石（主要含iO2）为原料，采用亨特(Hne)法生产钛的流程如下:写出沸腾氯化炉中发生反应的化学方程式 ,制得的Ti4液体中常含有少量SiC4杂质 ,可采用 方法除去。(5)iO2直接电解法生产金属钛是一种较先进的方法，电解质为某种可以传导O-离子的熔融盐，原理如右图所示,则其阴极电极反应为: ，电解过程中阳极电极上会有气体生成,该气体可能含有 。7 炼锌厂产生的工业废渣锌渣(除了含Zn外,还含有F、l、C和SO等杂质,利用锌渣制取并回收ZnSO47HO和金属镉是一个有益的尝试，其流程如下:已知:Fe3+、l+、Zn2+、2、F+以氢氧化物完全沉淀时的H分别为:32,4.7,6.5，9.，9;锌的金属活动性比镉强。试回答下列问题:（1)“浸出”时用到的“试剂”为 (填名称)。（)写出“氧化”过程的离子方程式
