无机流程图专题

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1、精品文档无机流程图专题突破1. 氟化钠是一种重要的氟盐，主要用作农业杀菌剂、杀虫剂、木材防腐剂。实验室可通过下图所示的流程以氟硅酸（H2SiF 6）等物质为原料制取氟化钠，并得到副产品氯化铵：有关物质在水中溶解度分别为：氯化铵： 10时 33.3g、 20时 37.2g、30时 41.4g ；氟化钠： 20时 4 g；氟硅酸钠微溶于水。请回答下列问题：(1)上述流程中发生两步化学反应，第一步反应的化学方程式为：；第二步反应能进行是因为。(2)操作名称是，操作 II 名称是。(3)操作 II 的作用是。(4)操作的具体过程是。(5) 流程中 NH4HCO3必须过量，其原因是。2 ( 深圳一模)3

2、2 抗氧剂亚硫酸钠可利用硫酸工业的炉气和尾气与纯碱反应来制取，生产流程如下图：硫铁矿 (FeS 2 )纯碱溶液NaOH 调 pH高温煅烧炉气混滤渣除合杂滤液操作硫反转硫酸尾气应化成品酸生Na 2SO 37H 2O产CO 2已知：炉气、尾气中含有SO2；混合反应中还溶解有少量Fe2 O3、MgO 等矿尘 。（ 1）煅烧 1 molFeS 2 放出热量为853 kJ，则 FeS 2 燃烧的热化学方程式为。（2）“混合反应” 中纯碱（Na 2CO 3 ）参与反应的化学方程式为（任写一个）。（3）用 NaOH “除杂” 时，主要的离子方程式为（任写一个）。（4 ）通过“操作”可以得到亚硫酸钠晶体，写出

3、主要操作步骤的名称：（5 ）硫酸生产中炉气转化反应为：2SO 2 (g)+O 2(g)2SO 3 (g) 。研究发现， SO 3 的体积分数（ SO 3% ）随温度（ T）的变化如曲线 所示。下列判断正确的是A 该反应的正反应为放热反应SO3%B.AC精品文档B 曲线 上A、C两点反应速率的关系是：v vCAC反应达到 B 点时， 2v 正 （ O2 ） = v 逆 （ SO 3）D 已知 V 2O 5 的催化效果比 Fe2 O3 好，若表示用 V 2 O5 催化剂的曲线，则是Fe2 O3 作催化剂的曲线3.（汕头二模）32. （ 16 分）工业碳酸钠（纯度约为223、 Cl、98）中含有 C

4、a、Mg、 Fe2和 SO4等杂质，提纯工艺线路如下：、碳酸钠的饱和溶液在不同温度下析出的溶质如下图所示：NaCO10 H ONaCO7H ONaCOHO2322322323236t（）、有关物质的溶度积如下：物质CaCO3MgCO3Ca(OH)2Mg(OH)2Fe (OH) 3Ksp4.96 10 96.82 10 64.68 10 65.61 10 122.64 10 39回答下列问题：（ 1）加入 NaOH溶液时发生的离子方程式为。向含有 Mg2 、Fe3的溶液中滴加NaOH溶液，当两种沉淀共存且溶液的pH 8 时，c(Mg2 ) ： c(Fe 3 ) 。（ 2）“趁热过滤”时的温度应控

5、制在。（ 3）有人从“绿色化学”角度设想将“母液”沿流程中虚线所示进行循环使用。请你分析实际工业生产中是否可行，并说明理由。（ 4）已知： Na2CO310 H 2O(s) Na2CO3(s) 10 H2O(g)H = + 5 32.36kJ mol 1NaCO10 H O(s) Na COHO(s) 9 H O(g)H=+ 1473.63kJ mol2322322写出 Na2CO3H2O脱水反应的热化学方程式。4. （ 08 年广一模 23）（9 分）聚合氯化铝是一种新型、高效絮凝剂和净水剂，其单体是液态的碱式氯化铝Al 2(OH) nCl 6-n。.精品文档本实验采用铝盐溶液水解絮凝法制备

6、碱式氯化铝。其制备原料为分布广、价格廉的高岭土，化学组成为：Al 2O3（ 25% 34%）、 SiO2（ 40% 50%）、 Fe2O3（ 0.5% 3.0%）以及少量杂质和水分。 已知氧化铝有多种不同的结构，化学性质也有差异，且一定条件下可相互转化；高岭土中的氧化铝难溶于酸。制备碱式氯化铝的实验流程如下：高岭土15的盐酸少量铝粉适量 CaCO3煅烧溶搅拌、过滤调节溶液蒸发浓缩Al 2 (OH) nCl 6-n解pH90 100在 4.2 4.5根据流程图回答下列问题：（ 1）“煅烧” 的目的是 _ 。（ 2 ）配制质量分数15的盐酸需要200mL30 的浓盐酸（密度约为1.15g/cm3）

7、和_g 蒸馏水，配制用到的仪器有烧杯、玻璃棒、_。（ 3“）溶解”过程中发生反应的离子方程式为 _ 。（ 4）加少量铝粉的主要作用是 _ 。（ 5）“调节溶液 pH 在 4.2 4.5”的过程中，除添加必要的试剂，还需借助的实验用品是_ ；“蒸发浓缩”需保持温度在90 100，控制温度的实验方法是_ 。5.（ 09 广东 22）（ 12 分）某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料，主要含有MgCO 3. MgSiO 3 、CaMg(CO 3) 2、Al 2O3和 Fe2O3 等，回收其中镁的工艺流程如下：沉淀物Fe(OH) 3Al(OH)3Mg(OH) 2pH3 45 212 4.精品文档部分阳离

8、子以氢氧化物形式完全深沉时溶液的pH 由见上表，请回答下列问题：（ 1）“浸出 ”步骤中，为提高镁的浸出率，可采取的措施有（要求写出两条）（ 2）滤渣 I 的主要成分有。（ 3）从滤液中可回收利用的主要物质有。（ 4） Mg(ClO 3)2 在农业上可用作脱叶剂、催熟剂，可采用复分解反应制备：MgCl 2+2NaClO 3=Mg(ClO 3)2+2NaCl已知四种化合物的溶解度（S）随温度（ T ）变化曲线如下图所示：将反应物按化学反应方程式计量数比混合制备Mg(ClO 3)2.简述可制备Mg(ClO 3)2的：。按中条件进行制备实验。在冷却降温析出Mg(ClO 3)2 过程中，常伴有NaCl

9、 析出，原因是：。除去产品中该杂质的方法是：。6.（ 2010 年广东卷32）-锂辉石（主要成分为 Li 2OAl 2O34SiO 2）碳酸锂广泛应用于陶瓷和医药等领域。以为原料制备 Li 2CO3 的工艺流程如下：已知： Fe3 、Al 3 、 Fe2 和 Mg 2 以氢氧化物形式完全沉淀时，溶液的pH 分别为 3.2、5.2、9.7 和 12.4；Li 2SO4、LiOH 和 Li 2CO 3 在 303 K 下的溶解度分别为34.2 g、12.7 g 和 1.3 g。步骤 I 前，-锂辉石要粉碎成细颗粒的目的是_。步骤 I 中，酸浸后得到的酸性溶液中含有Li、 SO2332、 Mg2、4

10、 ，另含有 Al、Fe、 Fe2Ca、Na 等杂质，需在搅拌下加入 _（填“石灰石” 、“氯化钙”或“稀硫酸” ）以调节溶液的pH 到 6 0 6 5，沉淀部分杂质离子，然后分离得到浸出液。步骤 II 中，将适量的 H2O2 溶液、石灰乳和Na2CO3 溶液依次加入浸出液中，可除去的杂质金属离子有。.精品文档步骤 III 中，生成沉淀的离子方程式为_。从母液中可回收的主要物质是_ 。7. （汕头一模） 32（ 16 分）我国某大型电解铜生产企业，其冶炼工艺中铜、硫回收率达到97%、 87%。下图表示其冶炼加工的流程：采矿烟气铁精矿等选矿铜精矿冶炼粗铜电解铜炼铁等冶炼渣冶炼中的主要反应：Cu S

11、 + O高温2= 2Cu + SO22烟气中的主要废气是，从提高资源利用率和减排考虑，其综合利用方式是：。电解法精炼铜时，阳极是（填“纯铜板”或“粗铜板” ）；粗铜中含有的金、银以单质的形式沉淀在电解槽（填“阳极”或“阴极” ）的槽底，阴极的电极反应式是。在精炼铜的过程中，电解质溶液中c(Fe 2+) 、 c(Zn 2+) 会逐渐增大而影响进一步电解。几种物质的溶度积常数（ K）sp物 质Fe(OH)2Fe(OH) 3Zn(OH)2Cu(OH)2Ksp8.0 10-164.0 10-383.0 10-172.2 10-20调节电解液的pH 是除去杂质离子的常用方法。根据上表中溶度积数据判断，含

12、有等物质的量浓度 Fe2+、Zn2+、Fe3+、Cu2+的溶液，随 pH升高最先沉淀下来的离子是。一种方案是先加入过量的H2O2, 再调节 pH到 4 左右，加入 H2O2 的目的是。加入 H O 后发生反应的离子方程式为。228.（韶关一模） 32（ 16 分）以下是用硫铁矿烧渣（主要成分为Fe2 O3、 Fe3O4 、FeO、 SiO 2）为原料制备高纯氧化铁的生产流程示意图：FeCO3煅烧产品 I酸浸调节 pH=1调节 pH 至加入 NH 4HCO 3，固体氧化铁硫铁矿过滤滤液加入足量铁粉5 6.5，过滤滤液过滤烧渣步骤 IA步骤 II步骤 IIIB步骤 IV(NH 4)2SO4 溶液硫

13、酸铵）水氯化铵g0合成KCl0 产品 (无氯钾肥 )1/氯化钾g回答下列问题：（度解溶硫酸钾.020406080100温度（）精品文档（ 1）酸浸、过滤后滤液A 中的金属阳离子是 _；（ 2）煅烧 FeCO3 生成产品 I 的化学反应方程式为 _；（ 3 ）已知几种盐的溶解度随温度变化的曲线如右图所示，产品的化学式为_ _，为了获得产品， 向 (NH 4)2SO4 溶液中加入 KCl 溶液后，还需要进行的操作是、趁热过滤、洗涤、干燥；（ 4）检验产品 II 晶体中是否含有少量的氯化物杂质需用到的试剂是，进一步提纯产品 II 的方法是；（5）步骤中可选用（填序号）试剂调节溶液的pH 。A 稀硝酸

14、B 双氧水C氨水D高锰酸钾溶液9. 二氧化氯（ ClO 2）是一种在水处理等方面有广泛应用的高效安全消毒剂。实验室以 NH 4Cl 、盐酸、 NaClO 2 （亚氯酸钠）为原料制备ClO 2 的流程下如下：已知： NCl 3 是黄色粘稠状液体或斜方形晶体，极易爆炸，有类似氯气的刺激性臭味，自然爆炸点为95，在热水中易分解，在空气中易挥发，不稳定。气体B 能使湿润的红色石蕊底纸变蓝。回答下列问题：（ 1）气体 A 的化学式为。（ 2）电解时，发生反应的化学方程式为。为保证实验的安全，在电解时需注意的问题是：控制好生成NCl 3 的浓度；。（ 3） NCl 3 与 NaClO 2（亚氯酸钠）按物质

15、的量之比为1： 6 混合在溶液中恰好反应生成ClO 2，该反应的离子方程式为。（ 4）实验室制取气体 B 的化学方程式为2+。2+（ 5）在用二氧化氯进行水处理时，除了杀菌消毒外，还能除去水中和 Mn。写出Fe用 ClO 2 氧化除去 Mn 2+生成 MnO 2 的离子方程式（ ClO 2 反应后的产物为ClO -2 ）。10.（佛山一模） 32.（ 16分）多晶硅（硅单质的一种）被称为“微电子大厦的基石”，制备中副产物以 SiCl 4为主，它对环境污染很大，能遇水强烈水解，放出大量的热。研究人员利用 SiCl 4水解生成的盐酸和钡矿粉（主要成份为BaCO3，且含有铁、镁等离子）制备BaCl

16、22H2 O，工艺流程如下。已知：常温下 Fe3+、 Mg 2+完全沉淀的 pH 分别是： 3.4、12.4。 M (BaCO 3)=197g/mol ， M(BaCl 22H 2O)=244 g/mol20%NaOH溶液钡矿粉调节pH=12.5H2O真空干燥SiCl4过滤过滤过滤 过滤H2OBaCl22控制在40调节pH=7控制在70滤渣（H4SiO4）滤渣滤渣A.精品文档（1） SiCl 4 水解反应的方程式为_。已知： SiCl 4(s)+H 2(g)=SiHCl 3 (s)+HCl(g)H1=+47 kJ/molSiHCl 3(s)+H 2(g)=Si(s)+3HCl(g)H 2=+1

17、89 kJ/mol则由 SiCl4 制备硅的热化学方程式为_ 。（2）加钡矿粉并调节pH=7 的作用是使 BaCO3转化为 BaCl 2和_。（ 3）加 20% NaOH 调节 pH=12.5 ，得到滤渣 A 的主要成分是 _。（4） BaCl2 滤液经 _、 _、过滤、洗涤，再经真空干燥后得到BaCl 22H 2O。（5） 10 吨含 78.8 % BaCO 3 的钡矿粉理论上最多能生成BaCl 22H 2O_ 吨。11.（ 14 分）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来制备KMnO 4。CO2KClO 3途径一操作 aKMnO 4 粗品H2O反应过滤MnO 2熔融分离

18、MnO 2K2CO3 溶液KOH途径二KCl操作 bKMnO 4 粗品反应KOH 溶液已知： 3MnO 2+KClO 3+6KOH3K 2MnO 4+KCl+3H 2O几种物质的溶解度：温度溶解度 /gK2CO 3KOHKMnO 4201111126.386012715422.1请回答下列问题：（ 1）第一步固体熔融时除三脚架、泥三角、细铁棒、坩埚钳外，还需下列仪器中的。A 蒸发皿B烧杯C酒精灯D铁坩埚（ 2）反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为；该反应中可以循环利用的产物是。（ 3）反应的条件为电解，写出反应的化学方程式。（ 4）途径一、二中的操作a、 b 相同，均包括、过滤等 3 步。

19、（ 5）通过用草酸滴定KMnO 4 溶液的方法可测定KMnO 4 粗品的纯度（质量分数） 。实验时要将草酸晶体（ H2C2O42H2O）配成标准溶液，则配制100mL1.5mol L 1 的草酸溶液，需要称取草酸晶体的质量为。该实验中除草酸晶体的质量外，还需要采集的数据有。12.（广州二模） 32（ 16 分）活性氧化锌用作橡胶硫化的活性剂、补强剂。以氧化锌粗品为原料制备活性氧化锌的生产工艺流程如下：H 2SO423Na CO氧化锌粗品溶解除杂滤液沉淀滤渣煅烧产品滤渣滤液.精品文档一些阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH 见下表：沉淀物Fe(OH) 3Cu(OH) 2Zn(OH) 2Fe(

20、OH) 2pH3.26.78.09.7（ 1）“溶解”前将氧化锌粗品粉碎成细颗粒，目的是_ 。（ 2）“溶解”后得到的酸性溶液中含有Zn2 、 SO42，另含有 Fe2、 Cu 2 等杂质。先加入_（填“ Na2CO3”或“ H 2SO4”）调节溶液的 pH 至 5.4，然后加入适2转化为 Fe(OH) 3，同时 KMnO 4转化为 MnO 2。经检测溶液中2量 KMnO 4， FeFe的浓度为 0.009mol L 1_mol KMnO 4。，则每升溶液中至少应加入（ 3）杂质 Cu 2 可利用置换反应除去，应选择的试剂是_ 。（ 4）“沉淀”得到 ZnCO3 2Zn(OH) 2 H2O，“

21、煅烧”在 450 500下进行，“煅烧”反应的化学方程式为 _ 。13. （ 2011 江苏高考16）（12 分）以硫铁矿（主要成分为FeS2）为原料制备氯化铁晶体（FeCl 36H 2O）的工艺流程如下：回答下列问题：（ 1）在一定条件下，SO2 转化为 SO3 的反应为SO2 O2SO3，该反应的平衡常数表达 式 为K ； 过 量 的SO2与NaOH溶 液 反 应 的 化 学 方 程 式为。（2）酸溶及后续过程中均需保持盐酸过量，其目的是、。（ 3）通氯气氧化时， 发生的主要反应的离子方程式为；该过程产生的尾气可用碱溶液吸收，尾气中污染空气的气体为（写化学式）。14.（肇庆一模）32（ 1

22、8 分） 某地有软锰矿和闪锌矿两座矿山，它们的组成如下：软锰矿： MnO 2 含量 65%，SiO 2 含量约 20% ， Al 2O3 含量约 4%，其余为水分；闪锌矿： ZnS 含量 80%， FeS、 CuS、 SiO2 含量约 7%，其余为水分。科研人员开发了综合利用这两种资源的同槽酸浸工艺，工艺流程如下图所示。.精品文档MnCO 3、ZnCO 3Na2CO3软锰矿 闪锌矿Zn（适量）MnO 2反应Na2SO4硫酸反应反应反应（电解）S、 SiO 2CuFe(OH)3 CO2反应MnO 2ZnAl(OH) 3请回答下列问题：（ 1）反应的滤液中含有MnSO 4、 ZnSO 4、 CuS

23、O4、 Fe2(SO4)3、 Al 2(SO4 )3 等。试完成反应中生成CuSO4 和 MnSO 4 的化学方程式：MnO 2 + CuS+= + CuSO4+。（2）反应加入适量锌的作用是；如果锌过量， 还会进一步发 生反应的 离子方 程 式为。（ 3）反应要调节pH 生成 Fe(OH) 3、Al(OH)3，沉淀物Fe(OH) 3 Al(OH) 3 Zn(OH) 2中过量的 H+ 所使用的物质是，调节的开始沉淀 pH2.34.05.4pH 范围是（ pH 数据见右表） 。完全沉淀 pH4.15.28.0（ 4）本工艺可以循环利用的物质有ZnCO 3、 MnCO 3和。15氮化硅硬度大、熔点

24、高、不溶于酸（氢氟酸除外），是一种重要的结构陶瓷材料。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流程如下：硅块粉碎稀酸 X蒸馏水H 2氮化炉无水氯化钙铜屑硅胶酸洗水洗后处理N 26001200 140018 36h接真空装置氮化硅（ 1）净化 N2 和 H2 时，铜屑的作用是：；硅胶的作用是。（ 2）在氮化炉中 3SiO2(s)+2N 2 (g)=Si 3N4(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。.精品文档（ 3） X 可能是（选填：“盐酸”、“硝酸”、“硫酸”、“氢氟酸”）。（ 4）如何说明氮化硅产品已用水洗干净？。（ 5）用硅粉作硅源、叠氮化钠（NaN3）作氮源，直接燃烧生成氮化硅（发生置换反应），该反应的化学方程式为：.