高考化学工艺流程题「化学工艺流程题知识点」 2022-09-28 13:24:59 1.从铝土矿中提炼铝流程Ⅰ:(1)涉及反应(写出并配平化学方程式)①Al2O3+HCl = 2AlCl3+3H2OFe2O3+HCl = 2FeCl3+3H2O②AlCl3+NaOH = NaAlO2+3NaCl+2H2OFeCl3+NaOH = Fe(OH)3↓+ 1.从铝土矿中提炼铝 流程Ⅰ: (1)涉及反应(写出并配平化学方程式) ①Al2O3+HCl = 2AlCl3+3H2O Fe2O3+HCl = 2FeCl3+3H2O ②AlCl3+NaOH = NaAlO2+3NaCl+2H2O FeCl3+NaOH = Fe(OH)3↓+3NaCl HCl+NaOH = NaCl+H2O ③NaAlO2+H2O+CO2 = Al(OH)3↓+NaHCO3 NaOH+CO2 = NaHCO3 ④Al(OH)3 △ Al2O3+3H2O ⑤Al2O3 (熔融)电解 4Al+3O2↑ (2)问题探讨(思考并回答问题) ①步骤①加入过量盐酸后的实验操作是什么? 提示:过滤。 ②步骤②能否用氨水代替NaOH溶液? 提示:不能;原因是Al3+与过量氨水反应生成Al(OH)3沉淀,达不到分离Al3+、Fe3+的目的。 ③步骤③中若将CO2的量改为“少量”,得到的产物还是NaHCO3吗? 提示:不是NaHCO3而是Na2CO3。 流程Ⅱ (1)涉及反应 ①Al2O3+NaOH = 2NaAlO2+H2O SiO2+NaOH = Na2SiO3+H2O ②Na2SiO3+HCl = H2SiO3↓+2NaCl NaAlO2+HCl = NaCl+AlCl3+2H2O NaOH+HCl = NaCl+H2O ③AlCl3+NH3·H2O = Al(OH)3↓+NH4Cl HCl+NH3·H2O = NH4Cl+H2O (2)问题探讨 ①步骤②中将盐酸改为“CO2”合适吗?为什么? 提示:不合适;因为过量CO2与NaAlO2、Na2SiO3反应生成Al(OH)3和H2SiO3沉淀,达不到分离SiO和AlO的目的。 ②步骤③中将氨水改为“NaOH溶液”合适吗? 提示:不合适;因为Al(OH)3能溶于NaOH。 ③冶炼金属铝能否用氯化铝代替氧化铝? 提示:不能;因为AlCl3属于共价化合物。 2.硅的制备 石英砂 ①焦炭高温 粗硅 ②Cl2加热 四氯化硅 ③H2高温 纯硅 (1)涉及反应 ①SiO2+C 高温 Si+CO↑ ②Si+Cl2 加热 SiCl4 ③SiCl4+H2 高温 Si+4HCl (2)问题探讨 ①步骤①中石英砂与焦炭高温下反应时为什么要隔绝空气? 提示:高温下,焦炭和空气中的O2发生反应。 ②用石英砂和焦炭制备粗硅的反应中,焦炭的作用是什么? 提示:提供能量,作还原剂。 ③粗硅与HCl完全反应后,经冷凝得到的SiCl4(沸点57.6 ℃)中混有少量的SiHCl3(沸点33 ℃),提纯SiCl4采用的方法是什么? 提示:蒸馏。 ④由SiO2与C高温下反应得到的粗硅中可能含有什么杂质? 提示:SiO2、C、SiC等。 3.氯碱工业 (1)涉及反应 ①2NaCl+H2O 电解,2NaOH+H2↑+Cl2↑ ②Cl2+NaOH = NaCl+NaClO+H2O ③Cl2+Ca(OH)2 = CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O ④H2+Cl2点燃,2HCl (2)问题探讨 ①食盐中含有Ca2+、Mg2+、SO等杂质离子,如何设计实验方案除去这些杂质离子? ②工业上电解食盐水制烧碱时,食盐水为什么必须要精制? 提示:精制食盐水的目的是除去食盐水中的Ca2+、Mg2+、SO等杂质离子,以防Mg2+与OH-结合生成Mg(OH)2堵塞隔膜电解槽中的隔膜,造成电解失败。 ③用惰性电极电解饱和食盐水时,为什么要用隔膜把电解槽分成阳极室、阴极室? 提示:电解时,阳极产生Cl2,阴极产生H2,若无隔膜,二者混合光照时会发生爆炸,隔膜的作用是将H2和Cl2隔开,以防发生危险。 ④步骤③制取漂白粉时是将Cl2通入澄清石灰水中吗? 提示:不是;原因是澄清石灰水中Ca(OH)2的含量低,不适合工业大量生产,应改为石灰乳。 4.工业上利用黄铁矿(FeS2)制取硫酸 (1)涉及反应 ①FeS2+O2高温Fe2O3+SO2 ②SO2+O2催化剂△SO3 ③SO3+H2O = H2SO4 (2)问题探讨 ①煅烧黄铁矿要在沸腾炉中进行,其中矿石要粉碎,从炉底鼓入空气,炉中的粉末状固体就像沸腾的液体一样,煅烧时为什么要将矿石粉碎成粉末状? 提示:增大矿石和氧气的接触面积,提高燃烧效率。 ②在接触室中通入过量的氧气,能否将SO2全部转化成SO3? 提示:不能;原因是SO2催化氧化成SO3的反应是可逆反应。 ③依据化学反应速率和化学平衡原理,增大压强对SO2催化氧化成SO3的反应是十分有利的,而工业生产上为什么不采用高压而采用常压下进行反应? 提示:常压下,SO2催化氧化成SO3的转化率已经很高,增大压强,即增加了设备的投资,得不偿失。 ④吸收塔中发生的是SO3与水的反应,为什么吸收SO3气体时用98%的浓硫酸而不用水吸收? 提示:用水吸收SO3易形成硫酸的酸雾,影响吸收效率。 ⑤硫酸工厂的尾气中含有大量的SO2,写出用氨水吸收SO2的化学方程式。 提示:SO2+NH3·H2O = NH4HSO3,2NH3·H2O+SO2 = (NH4)2SO3+H2O。 5.工业制硝酸 (1)涉及反应 ①NH3+O2 催化剂△ NO+H2O ②NO+O2 = NO2 ③NO2+H2O = HNO3+NO (2)问题探讨 ①步骤③吸收塔中为什么NO2被水吸收过程中要补充一定量的空气? 提示:因NO2与水反应生成HNO3时只有的NO2转化成HNO3,通入空气的目的是使NO2与O2作用完全转化成HNO3,方程式为4NO2+O2+2H2O = 4HNO3。 ②工业制硝酸时,能否将工业尾气直接排入大气中?工业尾气中有害气体的主要成分是什么? 提示:不能;NO和NO2。 ③已知:①NO+NO2+2NaOH = 2NaNO2+H2O ②2NO2+2NaOH = NaNO2+NaNO3+H2O 硝酸工厂的尾气可用NOx(NO与NO2的混合气体)表示,用NaOH溶液可吸收尾气,为使NOx完全被NaOH溶液吸收x的取值范围是什么?如何操作才能保证NOx完全被NaOH溶液吸收? 提示:1.5≤xu0026lt;2;通入一定量的空气(或O2)后,再被NaOH溶液吸收。 6.工业上制纯碱 (1)涉及反应 NH3+H2O+CO2+NaCl = NaHCO3↓+NH4Cl 2NaHCO3 △ Na2CO3+H2O+CO2↑ (2)问题探讨 ①工业制纯碱时为什么先通入NH3后通入CO2? 提示:NH3在水中的溶解度大,形成的NH3·H2O呈碱性,更容易吸收CO2,得到更多的NaHCO3;若先通入CO2,得到的HCO浓度小,不利于NaHCO3的生成。 ②工业上制备的纯碱中可能混有哪些杂质? 提示:依据制备反应:NH3+H2O+CO2+NaCl = NaHCO3↓+NH4Cl可知混有的杂质为NaCl和NH4Cl。 ③“碳酸化”后过滤获得的物质是什么? 提示:NaHCO3。 ④过滤得到的母液为NH4Cl,加入熟石灰获得循环使用的物质是什么? 提示:NH3。 ⑤设计实验证明纯碱产品中混有NaCl? 提示:取少量样品于一试管中,加水配成溶液,加入足量硝酸酸化的AgNO3溶液,若有白色沉淀生成说明纯碱样品中混有NaCl。 7.从工业废水中回收硫酸亚铁和铜的工艺流程 工业废水中含有大量的FeSO4,较多的Cu2+和少量的Na+。为了减少污染并变废为宝,回收硫酸亚铁和金属铜的工艺流程如下。 (1)涉及反应 ①CuSO4+Fe = FeSO4+Cu ②Fe+H2SO4 = FeSO4+H2↑ (2)问题探讨 ①步骤②中加入过量稀H2SO4的目的是什么? 提示:除去Cu中残留的铁。 ②步骤①中如何将Fe、Cu与FeSO4溶液分离? 提示:过滤。 ③步骤③中如何从FeSO4溶液中获得硫酸亚铁晶体? 提示:将FeSO4溶液加热浓缩、冷却结晶,过滤得FeSO4·7H2O。 8.从海水中提取镁 (1)涉及反应 ①MgSO4+Ca(OH)2 = Mg(OH)2↓+CaSO4 ②Mg(OH)2+2HCl = MgCl2+2H2O ③MgCl2·6H2OHCl 气流中△ MgCl2+6H2O ④MgCl2 (熔融)电解 Mg+Cl2↑ (2)问题探讨 ①步骤③中加热MgCl2·6H2O制取无水MgCl2时,为什么要在HCl的气流中进行? 提示:防止MgCl2水解。 ②从海水中提取镁的工艺流程中,涉及哪些反应类型? 提示:分解反应、复分解反应、氧化还原反应。 ③步骤④用电解法冶炼镁时,能否用MgO代替MgCl2? 提示:不能;原因是MgO的熔点高,浪费能源。 9.从海水中提取溴 (1)涉及反应 ①2Br-+Cl2 = Br2+2Cl- ③Br2+SO2+2H2O = H2SO4+2HBr (2)问题探讨 ①从海水中提取溴的工艺流程中为什么要设计两步(步骤①、④)将Br-氧化,Br2的过程? 提示:将溴富集。 ②步骤⑤蒸馏的过程中,温度应控制在80~90 ℃,温度过高或过低都不利于生产,请解释原因。 提示:温度过高,大量水蒸气随溴排出,溴蒸气中水量增加,温度过低,溴不能完全蒸出,回收率低。 ③步骤②中用热空气吹出的溴也可以用饱和Na2CO3溶液吸收溴,写出反应过程的化学方程式。 提示:Br2+H2O=HBr+HBrO,Na2CO3+2HBr = 2NaBr+H2O+CO2↑。 10.海带中碘的提取 (1)涉及反应: 2I-+Cl2 = I2+2Cl- (2)问题探讨 ①步骤①灼烧海带时,除需要三脚架外,还需要用到的实验仪器是_____(从下列仪器中选出所需的仪器,将标号字母填写在空白处)。 A.烧杯 B.坩埚 C.表面皿 D.泥三角 E.酒精灯 F.干燥器 提示:B、D、E ②步骤⑤的目的是从含碘苯溶液中分离出单质碘和回收苯,该步骤的实验操作名称是什么? 提示:蒸馏。 ③步骤④中,某同学选择苯来提取碘的理由是什么? 提示:苯与水互不相溶,碘在苯中的溶解度比在水中的大,苯与水溶液易分层。 ④设计一种检验提取碘后的水溶液中是否还含有单质碘的简单方法。 提示:取少量提取碘后的水溶液于试管中,加入几滴淀粉溶液,若溶液变蓝,说明还有单质碘;若溶液不变蓝,说明溶液不含碘。 本文到此结束,希望对大家有所帮助。 免责声明:本文由用户上传,如有侵权请联系删除! 标签: 上一篇:成人高考学费是多少(成人高考学费是多少一年) 下一篇:2017甘肃高考作文题,2017甘肃高考人数 猜你喜欢 晋江一中2017高考,晋江一中2022招生名单 2022-09-28 自如熊林今日价格 2022-09-28 肉鸭批发价格行情今日价 2022-09-28 荣耀20se今日价格 2022-09-28 股票山东黄金今日收盘价 2022-09-28 股票楚天高速今日收盘价 2022-09-28 莘县今日鸡蛋价 2022-09-28 菜市场五花肉价格今日价 2022-09-28 聊城黄金今日回收价格表 2022-09-28 苍山大蒜今日价格6 2022-09-28 肥西食材配送价格今日报价 2022-09-28 育肥牛今日价格区间 2022-09-28 肖县生猪今日价 2022-09-28 莱阳今日猪价2020 2022-09-28 花桥今日房产价格 2022-09-28 苏州今日家园08年多少钱 2022-09-28