1、2016届高三化学【全国百强校】好题速递分项解析汇编填空题：专题二十 化学与技术 工艺流程1【安徽合肥168中2016届第二次月考】（11分）硫酸锰可作为饲料添加剂用于增肥，也可用于某些化学反应的催化剂，易溶于水，不溶于乙醇。工业上常用软锰矿（主要成分为MnO2，含有MgSO4等杂质）制备硫酸锰，其简化流程如下： （1）为了加快软锰矿与硫酸、黄铁矿反应的速率，工业上除采用粉碎软锰矿的方法，还可以用哪些方法。（写两种） （2）流程中黄铁矿（主要含FeS2)和FeSO4的作用都是作还原剂，请写出FeSO4与软锰矿反应的离子方程式。 （3）双氧水和氨水的作用分别是 （4）操作II包括、洗涤、干燥，可
2、制得MnSO4H2 O粗产品洗涤中最好选用 A稀硫酸B水C乙醇D浓硫酸2【河南信阳高级中学2016届第四次月考】(10分)碳酸铈Ce2(CO3)3为白色粉末，难溶于水，主要用作生产铈的中间化合物。它可由氟碳酸铈精矿经如下流程。（1）氟碳酸铈的化学式为为CeFCO3，该化合物中，Ce的化合价为 。（2）氧化焙烧生成的铈化合物为二氧化铈(CeO2)，其在酸浸时发生反应的离子方程式为 。（3）试剂X是 。（4）若试剂X改为氢氧化钠溶液，则反应生成难溶物一氢氧化铈()，其暴露于空气中时变成紫色，最终变成黄色的氢氧化高铈()。氢氧化铈在空气中被氧化成氢氧化高铈的化学方程式为 。（5）取(4)中得到的Ce
3、(OH)4产品（质量分数为97%)1.00 g，加硫酸溶解后，用0.1000molL-1的FeSO4溶液滴定至终点（铈被还原成Ce3+），则需要滴加标准溶液的体积为 mL。3【黑龙江大庆铁人中学2016届第一次月考】（13分）硫酸亚锡(SnSO4)是一种重要的硫酸盐，广泛应用于镀锡工业。某研究小组设计SnSO4制备路线如下： 查阅资料：酸性条件下，锡在水溶液中有Sn2+、Sn4+两种主要存在形式，Sn2+易被氧化。SnCl2易水解生成碱式氯化亚锡， Sn相对原子质量为119回答下列问题：（1）锡原子的核电荷数为50，与碳元素属于同一主族，锡元素在周期表中的位置是 。（2）操作是 。（3）SnC
4、l2粉末需加浓盐酸进行溶解，请用平衡移动原理解释原因 。（4）加入Sn粉的作用有两个：调节溶液pH 。（5）酸性条件下，SnSO4还可以用作双氧水去除剂，发生反应的离子方程式是 。（6）该小组通过下列方法测定所用锡粉的纯度（杂质不参与反应）： 将试样溶于盐酸中，发生的反应为：Sn + 2HCl=SnCl2 + H2； 加入过量的FeCl3 ； 用已知浓度的K2Cr2O7滴定生成的Fe2+，发生的反应为： 6FeCl2 + K2Cr2O7 + 14HCl =6FeCl3 + 2KCl + 2CrCl3 +7H2O 取1.226 g 锡粉，经上述各步反应后，共用去0.100 mol/L K2Cr2
5、O7溶液32.0 ml。锡粉中锡的质量分数是 。4【湖南衡阳八中2016届第二次月考】（12分）钡盐生产中排出大量的钡泥主要含BaCO3、BaSO3、Ba(FeO2)2等，某主要生产BaCO3的化工厂利用钡泥制取Ba(NO3)2晶体及其他副产物，其部分工艺流程如下：已知：i .Fe(OH)3和Fe(OH)2完全沉淀时，溶液的pH分别为3.2和9.7。ii .Ba(NO3)2在热水中溶解度较大，在冷水中溶解度较小。iiiKSP(BaSO4)1.110-10，KSP(BaCO3)=5.110-9。（1）该厂生产的BaCO3因含有少量BaSO4而不纯，提纯的方法是：将产品加入足量的饱和Na2CO3溶
6、液中，充分搅拌，过滤，洗涤。用离子方程式说明提纯原理： 。（2）上述流程酸溶时，Ba(FeO2)2与HNO3反应生成两种硝酸盐，化学方程式为： 。（3）该厂结合本厂实际，选用的X为 （从下列选项中选择）；废渣2为 （写出化学式）。 BaCl2 Ba(NO3)2 BaCO3 Ba(OH)2（4）过滤3后的母液应循环到容器 中。（填“a”、“b”或“c”）（5）称取w g晶体溶于蒸馏水，加入足量的硫酸，充分反应后，过滤、洗涤、干燥，称量沉淀质量为m g，则该Ba(NO3)2的纯度为 。5【吉林省实验中学2016届第一次月考】（14分）工业上用铝土矿(主要成分为Al2O3，Fe2O3等)提取Al2O
7、3做冶炼铝的原料，由熔盐电解法获得的粗铝中含一定量的金属钠和氢气，这些杂质可采用吹气精炼法除去，产生的尾气经处理后可用于钢材镀铝。工艺流程如下图所示：(已知：NaCl熔点为801；AlCl3在181升华)（1）钢材镀铝后，抗腐蚀性能会大大增强，其原因是 。（2）将Cl2连续通入坩埚中的粗铝熔体，杂质随气泡上浮而除去。气泡的主要成分除Cl2外还含有 ，固态杂质粘附于气泡上，在熔体表面形成浮渣，浮渣中肯定存在 。（3）精炼前，需清除坩埚表面的氧化铁和石英砂，防止精炼时它们分别与铝发生置换反应产生新的杂质，则铝和氧化铁反应的化学方程式为 。（4）向滤液中通入过量CO2所发生反应的离子方程式为 。（5
8、）镀铝电解池中，金属铝为阳极，熔融盐电镀液中铝元素主要以AlCl4形式存在，则阳极的电极反应式为_ 。6【江苏扬州中学2016届10月月考】为了保护环境，充分利用资源，某研究小组通过如下简化流程，将工业制硫酸的硫铁矿烧渣（铁主要以Fe2O3存在）转变成重要的化工原料FeSO4（反应条件略）。活化硫铁矿还原Fe3+的主要反应为：FeS2+7Fe2(SO4)3+8H2O=15FeSO4+8H2SO4，不考虑其他反应。请回答下列问题：（1）第步H2SO4与Fe2O3反应的离子方程式是 。（2）检验第步中Fe3+是否完全还原，应选择 （填字母编号）。 AKMnO4溶液 B淀粉-KI溶液 CKSCN溶液
9、（3）第步加FeCO3调溶液pH到5.8左右，然后在第步通入空气使溶液pH降到5.2，此时Fe2+不沉淀，滤液中铝、硅杂质除尽。通入空气引起溶液pH降低的原因是 。（4）FeSO4在一定条件下可制得FeS2(二硫化亚铁)纳米材料。该材料可用于制造高容量锂电池，电池放电时的总反应为4Li+ FeS2= Fe +2Li2S，正极反应式是 。（5）FeSO4可转化为FeCO3，FeCO3在空气中加热反应可制得铁系氧化物材料。已知25，101kPa时：4Fe(s) + 3O2 (g) =2Fe2O3(s) =-1648kJ/mol C(s)+O2(g)=CO2(g) =-392kJ/mol 2Fe(s
10、)+2C(s)+3O2(g)=2FeCO3(s) =-1480kJ/molFeCO3在空气中加热反应生成Fe2O3的热化学方程式是 。（6）假如烧渣中的铁全部视为Fe2O3，其含量为p。将b kg质量分数为c的硫酸加入到a kg烧渣中浸取，铁的浸取率为q，其他杂质浸出消耗的硫酸以及调pH后溶液呈微酸性所残留的硫酸忽略不计。按上述流程，第步应加入FeCO3 kg。7【辽宁师大附中2016届10月月考】铝是重要的金属材料，铝土矿(主要成分是Al2O3和少量的SiO2、Fe2O3杂质)是工业上制取铝的原料。实验室模拟工业上以铝土矿为原料制取Al2(SO4)3和铵明矾晶体NH4Al(SO4)212H2
11、O的工艺流程如图所示；请回答下列问题：（1）固体a的化学式为_，中通入足量CO2气体发生反应的离子方程式为_。（2）由制取铵明矾溶液的化学方程式为_，从铵明矾溶液中获得铵明矾晶体的实验操作依次为(填操作名称)_、冷却结晶、过滤洗涤。（3）以1 000 kg含氧化铝36%的铝土矿为原料制取Al2(SO4)3，需消耗质量分数98%的硫酸(密度1.84 gcm1)_L(保留4位有效数字)。（4）若同时制取铵明矾和硫酸铝，通过控制硫酸的用量调节两种产品的产量。若欲使制得的铵明矾和硫酸铝的物质的量之比为11，则投料时铝土矿中的Al2O3和H2SO4的物质的量之比为_。8【西藏日喀则一中2016届10月月
12、考】(13分)工业上常回收冶炼锌废渣中的锌（含有ZnO、FeO、Fe2O3、CuO、Al2O3等杂质，并用来生产ZnSO46H2O晶体，其工艺流程如下，有关氢氧化物沉淀时的pH如下表。氢氧化物Al（OH）3Fe（OH）3Fe（OH）2Zn（OH）2开始沉淀的pH3.31.56.55.4沉淀完全的pH5.23.79.78.0（1）上述工艺流程中多处涉及“过滤”，实验室中过滤操作需要使用的玻璃仪器有_。（2）在“除杂”步骤中，需再加入适量H2O2溶液的目的是_。为使Fe（OH）3、Al（OH）3沉淀完全，而Zn（OH）2不沉淀，应控制溶液的pH范围为_。为控制上述pH范围可选择加入的试剂或药品是_
13、。AZnO B氨水 C固体NaOH DZnCO3（3）在“除杂”步骤中，加入Zn粉的作用是_。“操作A”的名称是_。（4）常温下，已知KspCu（OH）2=210-20，某CuSO4溶液里c（Cu2+）=0.02mol/L，如果要生成Cu（OH）2沉淀，则应调整溶液pH大于_。9【湖北孝感高中2016届10月月考】(14分)工业上利用硫铁矿烧渣(主要成分为Fe3O4、Fe2O3、FeO、SiO2)为原料制备高档颜料铁红(Fe2O3)，具体生产流程如下：试回答下列问题：（1）“酸溶”过程中Fe3O4发生反应的离子反应方程式为 ；（2）实验室实现“步骤”中分离操作所用的玻璃仪器有 、玻璃棒和烧杯等
14、；步骤中应选用 试剂调节溶液的pH(填字母编号)。 A稀硝酸 B氢氧化钠溶液 C高锰酸钾溶液 D氨水（3）检验步骤已经进行完全的试剂是；（4）步骤的反应温度一般需控制在35以下，其目的是 ；（5）步骤中发生反应的化学反应方程式为 ；（6）步骤中，FeCO3达到沉淀溶解平衡时，若室温下测得溶液的pH为8.5，c(Fe2+)110-6 molL-1。试判断所得的FeCO3中是否含有Fe(OH)2 (填“是”或“否”)，请通过简单计算说明理由。(已知：KspFe(OH)24.910-17) ；（7）欲测定硫铁矿矿渣中Fe元素的质量分数，称取ag样品，充分“酸溶”、“水溶”后过滤，向滤液中加入足量的H
15、2O2，充分反应后加入NaOH溶液至不再继续产生沉淀，经过滤、洗涤、灼烧至固体恒重，冷却后称得残留固体bg，测得该样品中Fe元素的质量分数为 。10【重庆一中2016届10月月考】(16分)I、硫铁矿烧渣（主要成分为Fe2O3、Fe3O4、FeO、SiO2等）是工业生产硫酸产生的废渣，其综合利用对环境保护具有现实意义。利用硫铁矿烧渣制备铁红等产品的实验流程如下： 硫铁矿烧渣焙烧酸浸、过滤硫酸合成碳酸氢铵FeCO3固体(NH4)2SO4溶液洗涤、干燥煅烧产品（铁红）合成KCl产品（无氯钾肥）还原剂已知几种盐的溶解度随温度变化的曲线如下图所示：回答下列问题：（1）酸浸、过滤后滤液中的金属阳离子是_
16、。（2）煅烧FeCO3生成产品I和CO2的化学反应方程式为 。实验室进行煅烧操作所需仪器除了酒精灯、泥三角、三脚架、玻璃棒外，还有_。（3）生成产品的化学方程式为 。为了获得产品，向(NH4)2SO4溶液中加入KCl溶液后，还需要进行的操作是： 、 、洗涤、干燥。II、天然气（主要成分甲烷）含有少量含硫化合物硫化氢、羰基硫（COS）等，可以用氢氧化钠溶液洗涤除去羰基硫用氢氧化钠溶液处理的过程如下（部分产物已略去）：COSNa2S溶液H2（4）羰基硫分子的电子式为 。反应I除生成两种正盐外，还有水生成，其化学方程式为 。（5）已知反应II的产物X溶液中硫元素的主要存在形式为S2O32，则II中主
17、要反应的离子方程式为。（6）下图是反应II在不同反应温度下,反应时间与H2产量的关系图（Na2S初始含量为3mmo1）a判断T1、T2、T3的大小： ；b在T1温度下，充分反应后，若X溶液中除S2O32外，还有因发生副反应而同时产生的SO42，则溶液中c（S2O32）：c（SO42）= 11【广西柳铁一中2016届10月月考】【化学选修2：化学与技术】（15分）工业上制取硝酸铵的流程图如图1，请回答下列问题：（1）在上述工业制硝酸的生产中，B设备的名称是 ，其中发生反应的化学方程式为 。（2）此生产过程中，N2与H2合成NH3所用的催化剂是 。1909年化学家哈伯在实验室首次合成了氨，2007
18、年化学家格哈德埃特尔在哈伯研究所证实了氢气与氮气在固体催化剂表面合成氨的反应过程。示意图如图2：分别表示N2、H2、NH3。图表示生成的NH3离开催化剂表面，图和图的含义分别是 、 。（3）在合成氨的设备（合成塔）中，设置热交换器的目的是 ；在合成硝酸的吸收塔中通入空气的目的是 。（4）生产硝酸的过程中常会产生一些氮的氧化物，可用如下两种方法处理：碱液吸收法：NO+NO2+2NaOH2NaNO2+H2O氨气还原法：8NH3+6NO27N2+12H2O（NO也有类似的反应）以上两种方法中，符合绿色化学的是 。（5）某化肥厂用NH3制备NH4NO3。已知：由NH3制NO的产率是96%，NO制HNO
19、3的产率是92%，则制HNO3所用去的NH3的质量占总耗NH3质量（不考虑其它损耗）的 %。（6）硝酸铵是一种常用的氮肥，在贮存和使用该化肥时，把应注意的事项及理由填入下表。注意事项理由 12【贵州遵义航天高中2016届第三次月考】【化学选修2：化学与技术】（15分）焦亚硫酸钠(Na2S2O5)常用作食品漂白剂。其制备工艺流程如下：已知：反应II包含2NaHSO3=Na2S2O5+ H2O等多步反应。（1）反应I的总化学方程式为 ，反应I进行时应先通入的气体是 ，反应I产生的NH4Cl可用作_。（2）灼烧时发生反应的化学方程式为 ，若灼烧时生成SO21.12l06 L（标准状况下），则转移电子
20、 mol。（3）己知Na2S2O5与稀硫酸反应放出SO2，其离子方程式为 。（4）副产品X的化学式是 ，在上述流程中可循环使用的物质是_。（5）为了减少产品Na2S205中杂质含量，需控制反应II中气体与固体的物质的量之比约为 ，检验产品中含有碳酸钠杂质所需试剂 。（填编号）。澄清石灰水 饱和碳酸氢钠溶液 氢氧化钠 酸性高锰酸钾 稀硫酸13【云南师大附中2016届第二次月考】【化学选修2：化学与技术】（巧分） 煤炭被人们誉为黑色的“金子”，它是人类使用的主要能源之一。为了提高煤的利用率，减少有害气体的排放，人们采取了各式各样的方法。（l）煤的气化和液化可以提高煤的利用率。煤的气化技术的主要产物
21、是。煤的液化技又分为。将煤隔绝空气加强热得到焦炉气、煤焦油及焦炭等产品的技术称为 （2）煤在燃烧前后及燃烧过程中均可采取措施减少有害气体的排放在燃烧前，可以采用微生物脱硫技术。原理如图23所示： 图示过程中Fe2的作用为写出的离子方程式： 煤在燃烧时，进行脱硫处理，常采用燃烧技术，再把煤和脱硫剂加入锅炉燃烧室，使煤与空气在流化过程中充分混合、燃烧，起到固硫作用。常用脱硫剂的主要化学成分为（填化学式）。煤在燃烧后，烟气净化常采用除尘技术和脱硫、脱硝技术。湿法脱硫、脱硝技术中将烟气通入 设备，用石灰水淋洗。14【湖北华师大一附中2016届上期中】【化学选修2： 化学与技术】（15分）硅是带来人类文
22、明的重要元素之一，从传统材料到信息材料的发展过程中创造了一个有一个奇迹。（1）新型陶瓷Si3N4的熔点高、硬度大、化学性质稳定。工业上可以采用化学气相沉积法，在H2的保护下，使SiCl4与N2反应生成Si3N4沉积在石墨表面，写出该反应的化学方程式。（2）一种用工业硅（含少量钾、钠、铁、铜的氧化物），已知硅的熔点是1420，高温下氧气及水蒸气能明显腐蚀氮化硅。一种合成氮化硅的工艺主要流程如下:净化N2和H2时，铜屑的作用是：；硅胶的作用是。在氮化炉中3SiO2(s)+2N2(g)=Si3N4(s) H=727.5kJ/mol，开始时为什么要严格控制氮气的流速以控制温度；体系中要通入适量的氢气是为了。X可能是（选填：“盐酸”、“硝酸”、“硫酸”、“氢氟酸”）。（3）工业上可以通过如下图所示的流程制取纯硅：整个制备过程必须严格控制无水无氧。SiHCl3遇水剧烈反应，写出该反应的化学方程式。假设每一轮次制备1mol纯硅，且生产过程中硅元素没有损失，反应I中HCl的利用率为90%，反应II中H2的利用率为93.75%。则在第二轮次的生产中，补充投入HCl 和H2的物质的量之比是 。
