无机化工工艺流程图试题

高考化学最新压轴题

2012年理综化学

无机化工工艺流程图试题

1. 某工厂用软锰矿（含MnO2约70%及Al2O3）和闪锌矿（含ZnS约80%及FeS）

共同生产MnO2和Zn（干电池原料）：

已知：① A是MnSO4、ZnSO4、Fe2(SO4)3、Al2(SO4)3的混合液。

② IV中的电解反应式为MnSO4+ZnSO4+2H2O

MnO2+ Zn+2H2SO4。

（1）A中属于还原产物的是__________ ______。

（2）MnCO3、Zn2(OH)2CO3的作用是 ；II需要加热的原因 是；C的化学式是________________。

（3）该生产中除得到MnO2和Zn以外，还可得到的副产品是_______________________。

（4）如果不考虑生产中的损耗，除矿石外，需购买的化工原料是___________。

（5）要从Na2SO4溶液中得到芒硝（Na2SO4·10H2O），需进行的操作有蒸发浓缩、________、过滤、洗涤、 干燥等。

（6）从生产MnO2和Zn的角度计算，软锰矿和闪锌矿的质量比大约是______。

2. 高铁酸钾（K2FeO4）是一种集氧化、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂。其生产工艺如下：

已知：① 2KOH + Cl2 → KCl + KClO + H2O（条件：温度较低）

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② 6KOH + 3Cl2 → 5KCl + KClO3 + 3H2O（条件：温度较高）

③ 2Fe(NO3)3 + 2KClO + 10KOH → 2K2FeO4 + 6KNO3 + 3KCl + 5H2O

回答下列问题：

（1）该生产工艺应在 （填“温度较高”或“温度较低”）的情况下进行；

（2）写出工业上制取Cl2的化学方程式 ；

（3）K2FeO4具有强氧化性的原因 ；

（4）配制KOH溶液时，是在每100 mL水中溶解61.6 g KOH固体（该溶液的密度为1.47 g/mL），它的物 质的量浓度为；

（5）在“反应液I”中加KOH固体的目的是 ：

A．与“反应液I”中过量的Cl2继续反应，生成更多的KClO

B．KOH固体溶解时会放出较多的热量，有利于提高反应速率

C．为下一步反应提供反应物

D．使副产物KClO3转化为 KClO

（6）从“反应液II”中分离出K2FeO4后，会有副产品 （写化学式），它们都是重要的 化工产品，具体说出其中一种物质的用途

3. 现代社会中铜在电气、交通、机械和冶金、能源及石化工业、高科技等领域有广泛的应用。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（铜从水层进人有机层的过程）和反萃取（铜从有机层进人水层的过程）是现代湿法炼铜的重要工艺手段。

已知：①Cu2O+2H+＝Cu2++Cu + H2O；②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；③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：Cu2O+2H+＝Cu2++Cu + H2O

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、（2）“循环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.若水层1暴露在空气中一段时间后，可以得到另一种重要的硫酸盐，写出水层l暴露在空气中发生反应的离子方程式 。

（3）“循环Ⅱ”中萃取剂是一类称作为肟类的有机化合物，如N－510、N－530等。某肟类化合物A的分子结构中仅含n1个－CH3、n2个－OH和n3个三种基团，无环状结构，三种基团的数目关系为n3。若A的相对分子质量为116，上述基团连接时碳原子跟碳原子相连，则A的结构简式是

（4）写出电解过程中阳极（惰性电极）发生反应的电极反应式

（5）该工艺最大亮点是它符合下列原理 。

A．化学平衡 B．绿色化学 C．质量守恒 D．能量守恒

E．相似相溶 F.酸碱中和 G.氧化还原反应

4．往有机聚合物中添加阻燃剂，可增加聚合物的使用安全性，扩大其应用范围。例如，在某聚乙烯树脂中加入等质量由特殊工艺制备的阻燃型Mg(OH)2，树脂可燃性大大降低。该Mg(OH)2的生产工艺如下：

石灰乳 → → → → →→ → 精制卤水（1）精制卤水中的MgCl2与适量石灰乳反应合成碱式氯化镁［Mg(OH)2-xClx·mH2O］，

反应的化学方程式

（2）合成反应后，继续在393K～523K下水热处理8h，发生反应：

xx ［Mg(OH)2-xClx·mH2O］==(1-)Mg(OH)2+MgCl2+mH2O 22

水热处理后，过滤、水洗。水洗的目的是。

（3）阻燃型Mg(OH)2具有晶粒大，易分散、与高分子材料相容性好等特点。上述工艺流程中与此有关

的步骤是 。

（4）已知热化学方程式：

Mg(OH)2(s)==MgO(s)+H2O(g)； △H1=+81.5kJ·mol-1

Al(OH)3(s)=1Al2O3(s)+3H2O(g)； △H2=+87.7kJ·mol-1 22

①Mg(OH)2和Al(OH)3起阻燃作用的主要原因是 。

②等质量Mg(OH)2和Al(OH)3相比，阻燃效果较好的是 ，

原因是 。

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( 5 )常用阻燃剂主要有三类：A、卤系，如四溴乙烷；B、磷系，如磷酸三苯酯；C、无机类，主要是Mg(OH)2 和Al(OH)3。从环保的角度考虑，应用时较理想的阻燃剂是 (填代号)，理由 是

5. 碳酸锰（MnCO3）是理想的高性能强磁性材料，也是制备M …… 此处隐藏：9068字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……