1、主观题训练一化学工艺流程非选择题 1. (2014南京二模)工业上利用软锰矿浆烟气脱硫吸收液制取电解锰,并利用阳极液制备高纯碳酸锰、回收硫酸铵的工艺流程如下(软锰矿的主要成分是MnO2,还含有硅、铁、铝的氧化物和少量重金属化合物等杂质):(1) 一定温度下,“脱硫浸锰”主要产物为MnSO4,该反应的化学方程式为。(2) “滤渣2”中主要成分的化学式为 。(3) “除重金属”时使用(NH4)2S而不使用Na2S的原因是 。(4) “电解”时用惰性电极,阳极的电极反应式为 。(5) “50 碳化”得到高纯碳酸锰,反应的离子方程式为。“50 碳化”时加入过量NH4HCO3,可能的原因是:使MnSO4
2、充分转化为MnCO3;。 2. (2014启东中学)工业上生产高氯酸(沸点:90 )的同时还生产了亚氯酸钠,其工艺流程如下:(1) 冷却过滤的目的是降低NaHSO4的,并分离出NaHSO4晶体。(2) 反应器2中发生反应的离子方程式为 ,?SO2的作用是作剂。(3) 上述工业生产高氯酸的化学方程式为3NaClO3+3H2SO4(浓) 3NaHSO4+HClO4+2ClO2+H2O,氧化产物与还原产物的物质的量之比为。(4) 可以通过蒸馏滤液的方法得到高氯酸的原因可能是高氯酸的沸点比较(填“高”或“低”),容易从溶液中逸出,循环使用的物质是。 3. (2014徐州三模)SnSO4是一种重要的硫酸
3、盐,在工业生产中有着广泛的应用。其制备路线如下:已知:在酸性条件下,溶液中的Sn2+可被空气中的氧气氧化成Sn4+;SnCl2能水解生成碱式氯化亚锡 Sn(OH)Cl 。(1) 写出物质A的名称:。(2) SnCl2用盐酸而不用水溶解的原因是(用化学方程式表示)。(3) 锡粉的作用是除去酸溶时产生的少量Sn4+,请写出产生Sn4+的离子方程式:。(4) 反应生成的沉淀为SnO,写出该反应的化学方程式:。该反应的温度需要控制在75左右的原因是。(5) 实验室中“漂洗”沉淀的实验操作方法是 。 4. (2014前黄中学)锂离子电池的应用很广,其正极材料可再生利用。某锂离子电池正极材料有钴酸锂LiC
4、oO2(难溶于水,有强氧化性)、导电剂乙炔黑和铝箔等。充电时锂离子电池阴极发生的反应为 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) “酸浸”一般在80 下进行,写出该步骤中发生的两个氧化还原反应的化学方程式:,。可用盐酸代替H2SO4和H2O2的混合液,但缺点是。(2) 写出“沉钴”过程中发生反应的化学方程式: 。(3) 充放电过程中,发生LiCoO2与Li1-xCoO2之间的转化,写出该电池放电时的总反应方程式:。(4) 在整个回收工艺中,可回收到的金属化合物有 (填化学式)。 5. (2014扬州中学模拟)亚氯
5、酸钠(NaClO2)主要用于棉纺、造纸业的漂白剂,也用于食品消毒、水处理等,亚氯酸钠受热易分解。以氯酸钠等为原料制备亚氯酸钠的工艺流程如下:(1) 提高“反应l”反应速率的措施有(写出一条即可)。(2) “反应2”的氧化剂是,该反应的化学方程式为 。(3) 采取“减压蒸发”而不用“常压蒸发”的原因是 。(4) 从 “母液”中可回收的主要物质是(填化学式)。(5) “冷却结晶”后经(填操作名称)即可获得粗产品。 6. 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NiSO47H2O。已知某化工厂的含镍催化剂主要含有Ni,还含有Al(31%)、Fe(1.3%)的
6、单质及氧化物,其他不溶杂质(3.3%)。部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时的pH如下:沉淀物开始沉淀完全沉淀Al(OH)33.85.2Fe(OH)32.73.2Fe(OH)27.69.7Ni(OH)27.19.2回答下列问题:(1) 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,还需要的主要仪器有。(2) “碱浸”过程中发生反应的离子方程式是 ,。(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。(4) 操作b为调节溶液的pH,你认为pH的最佳调控范围是。(5) “调pH为23”的目的是。(6) 产品晶体中有时会混有少量绿矾
7、(FeSO47H2O),其原因可能是。 7. (2014徐州模拟)硫酸铜在生产、生活中应用广泛。某化工厂用含少量铁的废铜渣为原料生产胆矾的流程如下:(1) 写出浸出时铜与稀硫酸、稀硝酸反应生成硫酸铜的化学方程式:。(2) 取样检验是为了确认Fe3+是否除净,你的检验方法是。(3) 滤渣c是。(4) 气体a可以被循环利用,用化学方程式表示气体a被循环利用的原理为:2NO+O2 2NO2、。(5) 一定温度下,硫酸铜受热分解生成CuO、SO2气体、SO3气体和O2气体,写出硫酸铜受热分解的化学方程式:。某同学设计了如右图所示的实验装置分别测定生成的SO2气体、SO3气体的质量和O2气体的体积。此设
8、计有不合理之处,请说明理由: 。 8. (2014常州前黄中学)钼是一种过渡金属元素,通常用作合金及不锈钢的添加剂,这种元素可增强合金的强度、硬度、可焊性及韧性,还可增强其耐高温及耐腐蚀性能。下图是化工生产中制备金属钼的实验流程图:(1) 钼酸铵溶液中阳离子的检验方法: 。(2) 写出反应的化学方程式: 。(3) 反应的尾气可以用NH3H2O溶液吸收用于合成肥料,写出该反应的离子方程式:。(4) 工厂排放的废水中,金属离子主要是Cr3+,其次是Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+。处理时首先在酸性条件下用H2O2将Cr3+转化为Cr2,再用NaOH调节溶液的pH到8,然后用钠离子交换树脂除去Ca2+和Mg2+,最后通入SO2 生成CrOH(H2O)5SO4沉淀。H2O2的作用是将溶液中的Cr3+转化为Cr2,写出此反应的离子方程式:。常温下,部分阳离子以氢氧化物形式开始沉淀和完全沉淀时溶液的pH如下:阳离子Fe3+Mg2+Al3+Cr3+开始沉淀时的pH2.7完全沉淀时的pH3.711.18(9溶解)9加入NaOH溶液使溶液呈碱性,Cr2转化为Cr。但溶液的pH不能超过8,此时产生的沉淀是。写出上述过程中用SO2作还原剂进行还原的离子方程式:。
