2019高考沖刺最后30天熱點(diǎn)專題突破2 無機(jī)化工流程題的突破方法a

1、無機(jī)化工流程題的突破方法,專題訓(xùn)練,1,2017,四川綿陽二診,采用硫鐵礦焙燒取硫后的燒渣,主要成分為,Fe,2,O,3,SiO,2,Al,2,O,3,不考慮其他雜質(zhì),制取綠,礬,FeSO,4,7H,2,O,某學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了如下流程,下列說法錯(cuò)誤的是,A,酸浸時(shí)選用足量硫酸，試劑,X,為鐵粉,B,濾渣,a,主要含,SiO,2,濾渣,b,主要含,Al(OH,3,C,從濾液,B,得到綠礬產(chǎn)品的過程中,必須控制條件防,止其氧化和分解,D,試劑,X,若為過量,NaOH,溶液，得到的沉淀用硫酸,溶解，再結(jié)晶分離也可得綠礬,解析,硫鐵礦焙燒取硫后的燒渣,主要成分為,Fe,2,O,3,SiO,2,Al,2,

2、O,3,不考慮其他雜質(zhì),中加入足量硫酸,Fe,2,O,3,Al,2,O,3,與酸反應(yīng)生成硫酸鐵、硫酸鋁，二氧化硅不反應(yīng)，過,濾,濾渣,a,為二氧化硅,在濾液,A,中加入鐵粉將,Fe,3,還原為,Fe,2,調(diào)節(jié),pH,使,Al,3,完全生成氫氧化鋁沉淀，過濾，濾渣,b,為氫氧化鋁，濾液,B,為硫酸亞鐵，蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶,過濾，得到硫酸亞鐵晶體。由流程分析可知，溶解燒渣選用,足量硫酸，試劑,X,為鐵粉,A,正確；根據(jù)以上分析可知濾渣,a,主要含,SiO,2,濾渣,b,主要含,Al(OH,3,B,正確,Fe,2,易被,空氣中的氧氣氧化,而且綠礬受熱易失去結(jié)晶水,所以從濾,液,B,得到,FeSO,4

3、,7H,2,O,產(chǎn)品的過程中,必須控制條件防止其,氧化和分解,C,正確；試劑,X,若為過量,NaOH,溶液，得到,的沉淀是氫氧化鐵,用硫酸溶解得到的是硫酸鐵而不是硫酸,亞鐵,D,錯(cuò)誤,2,2017,江西第三次聯(lián)考,如圖是工業(yè)利用菱鎂礦,MgCO,3,含雜質(zhì),Al,2,O,3,FeCO,3,制取鎂的工藝流程,回答有關(guān)問題,1,菱,鎂,礦,送,入,酸,浸,池,前,需,要,粉,碎,目,的,是,_,2,氧化池中通入氯氣的目的是氧化,_,填,化學(xué)式,工業(yè)上不選用硝酸作氧化劑的原因是,_,_,和,_,3,沉淀混合物為,_,和,_,填化學(xué)式,4,利,用,熔,融,氯,化,鎂,制,取,金,屬,鎂,選,用,的,方

4、,法,是,_,填序號,A,電解法,B,氧氣還原法,C,碳還原法,D,分解法,提高酸浸速率,Fe,2,或,FeCl,2,會產(chǎn)生污,染性氣體,NO,x,會引入雜質(zhì)離子,NO,3,Al(OH,3,Fe(OH,3,A,解析,1,粉碎菱鎂礦,增大固相反應(yīng)物的接觸面積,提,高酸浸速率,2,通入,Cl,2,是為了將,Fe,2,或,FeCl,2,氧化為,Fe,3,或,FeCl,3,工業(yè)上不用,HNO,3,是因?yàn)闀a(chǎn)生污染性氣體,NO,x,也會引入雜質(zhì)離子,NO,3,3,氧化池中存在,Al,3,Fe,3,H,所以加入,MgO,后與,H,反應(yīng)使溶液堿性增強(qiáng),Al,3,和,Fe,3,轉(zhuǎn)化為,Al(OH,3,和,Fe

5、(OH,3,故沉淀池中的沉淀為,Al(OH,3,和,Fe(OH,3,4,金屬鎂比較活潑,一般采用電解熔融,MgCl,2,的方法進(jìn),行冶煉,3,2017,湖南十三校聯(lián)考,近年來，硫化銅礦的濕法冶,煉技術(shù)已經(jīng)取得了很大的進(jìn)展,現(xiàn)有一種催化氧化酸浸硫化,銅礦的冶煉法，其工藝流程如圖甲所示,反應(yīng)溫度,固液比,反應(yīng)時(shí)間和氯離子濃度都對銅的浸,出率有較大的影響,下面是實(shí)驗(yàn)得出的這幾種因素對銅的浸,出率影響的變化曲線圖,如圖乙戊所示,回答下列問題,1,火法煉銅的主要反應(yīng),2CuFeS,2,4O,2,800,Cu,2,S,3SO,2,2FeO,爐渣,2Cu,2,S,3O,2,1200,2Cu,2,O,2SO,

6、2,2Cu,2,O,Cu,2,S,1200,6Cu,SO,2,則在反應(yīng)、中被氧化的元素為,_,填元,素符號,若生成的,SO,2,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為,4.48,L,則,反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為,_,N,A,由,a,mol CuFeS,2,生,成,a,mol Cu,共消耗,_ mol O,2,S,1.2,2.5,a,2,寫出反應(yīng),1,的化學(xué)方程式,_,經(jīng)查，硫黃,FeSO,4,7H,2,O,均可入藥，用途廣泛。濕法,煉銅與火法煉銅相比，優(yōu)點(diǎn)是,_,_,3,從溶液中得到,FeSO,4,7H,2,O,晶體的操作是,_,2CuS,O,2,2H,2,SO,4,催化劑,2CuSO,4,2H,2,O,2S,污

7、染小，同時(shí)得到副,產(chǎn)物硫酸亞鐵晶體及硫黃，資源得到充分利用,蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾,4,根據(jù)實(shí)驗(yàn)以及工業(yè)生產(chǎn)的實(shí)際要求，從下表中得出,的最佳工藝條件為,_,填序號,選項(xiàng),反應(yīng)溫,度,固液比,c,Cl,mol,L,1,反應(yīng),時(shí)間,h,A,95,1,5,0.8,7,B,100,1,5.5,0.7,7,C,110,1,6,0.9,8,A,解析,1,整個(gè)過程中化合價(jià)升高的元素即被氧化的元,素只有硫,每個(gè)硫原子失,6,個(gè)電子,故生成,4.48 L,即,0.2 mol,SO,2,電子轉(zhuǎn)移數(shù)為,1.2,N,A,CuFeS,2,反應(yīng)后的最終產(chǎn)物為,SO,2,FeO,Cu,根據(jù)原子守恒即得消耗,O,2,的物質(zhì)

8、的量,2,根據(jù)流程圖得出,CuS,的氧化產(chǎn)物為,S,H,2,SO,4,提供酸,性環(huán)境，從而得出反應(yīng),1,的化學(xué)方程式；濕法煉銅沒有,SO,2,生成，故污染小，同時(shí)可得到有藥用價(jià)值的副產(chǎn)物硫酸亞鐵,晶體及硫黃,3,從溶液中獲得結(jié)晶水合物的常規(guī)操作為蒸發(fā)濃縮,冷,卻結(jié)晶,4,根據(jù)圖乙戊可知,A,項(xiàng)為最佳工藝條件,95,時(shí),銅的浸出率已經(jīng)很高,且高溫需要更多的燃料供能,不經(jīng)濟(jì),4,以硅藻土為載體的五氧化二釩,V,2,O,5,是接觸法生產(chǎn),硫酸的催化劑。從廢釩催化劑中回收,V,2,O,5,既避免污染環(huán)境,又有利于資源綜合利用。廢釩催化劑的主要成分為,物質(zhì),V,2,O,5,V,2,O,4,K,2,SO,

9、4,SiO,2,Fe,2,O,3,Al,2,O,3,質(zhì)量分,數(shù),2.2,2.9,2.8,3.1,22,28,60,65,1,2,1,以下是一種廢釩催化劑回收工藝路線,回答下列問題,1,酸浸”時(shí),V,2,O,5,轉(zhuǎn)化為,VO,2,反應(yīng)的離子方程式為,_,同時(shí),V,2,O,4,轉(zhuǎn)化成,VO,2,廢渣,1,的主要成分是,_,2,氧化”中欲使,3 mol,的,VO,2,變?yōu)?VO,2,則需要氧,化劑,KClO,3,至少為,_mol,3,中和”作用之一是使釩以,V,4,O,4,12,形式存在于溶液,中?！皬U渣,2,中含有,_,V,2,O,5,2H,2VO,2,H,2,O,SiO,2,0.5,Fe(OH,

10、3,和,Al(OH,3,4,離子交換”和“洗脫”可簡單表示為,4ROH,V,4,O,4,12,離子交換,洗脫,R,4,V,4,O,12,4OH,ROH,為強(qiáng)堿性陰離子交,換樹脂,為了提高洗脫效率,淋洗液應(yīng)該呈,_,性,填,酸”“堿”或“中,5,流出液”中陽離子最多的是,_,6,沉釩”得到偏釩酸銨,NH,4,VO,3,沉淀，寫出“煅,燒”中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式,_,堿,K,2NH,4,VO,3,V,2,O,5,2NH,3,H,2,O,解析,1)V,2,O,5,及,VO,2,中的,V,均為,5,價(jià),酸浸,時(shí),發(fā)生非氧化還原反應(yīng),根據(jù)原子守恒及電荷守恒不難寫出離,子方程式,酸浸,時(shí),V,2,O,5,

11、轉(zhuǎn)化成,VO,2,V,2,O,4,轉(zhuǎn)化成,VO,2,K,2,SO,4,可溶于水,Fe,2,O,3,及,Al,2,O,3,分別轉(zhuǎn)化成,Fe,3,和,Al,3,所以,廢渣,1,的主要成分是,SiO,2,2,欲使,3,mol,VO,2,變?yōu)?VO,2,需轉(zhuǎn)移,3,mol,e,1,mol,KClO,3,作氧化劑生成,Cl,轉(zhuǎn)移,6 mol e,所以需,KClO,3,至少,0.5 mol,3,中和,時(shí)加入,KOH,溶液，釩以,V,4,O,4,12,形式存在于,溶液中,K,2,SO,4,可溶,Fe,3,和,Al,3,分別轉(zhuǎn)化成,Fe(OH,3,和,Al(OH,3,沉淀進(jìn)入,廢渣,2,4,該反應(yīng)的逆反應(yīng)為洗

12、脫過程，增大,c,OH,有利于,平衡向左移動(dòng)，所以淋洗液應(yīng)呈堿性,5,由流程圖可以看出,H,在酸浸時(shí)損耗，釩轉(zhuǎn)化為,V,4,O,4,12,陰離子,Fe,3,及,Al,3,轉(zhuǎn)化為沉淀,所以,流出液,中,陽離子最多的是,K,6,煅燒,時(shí)肯定得到,V,2,O,5,其他物質(zhì)自然寫出,5,2017,安徽師大附中段考,用鋁土礦,含,30,SiO,2,40.8% Al,2,O,3,和少量,Fe,2,O,3,等,制取鋁硅合金材料有濕法,干,法等方法，其中干法制備的工藝流程如下,1,若濕法處理鋁土礦，用強(qiáng)酸浸取時(shí)，所得溶液中陽,離子有,_,2,焙,燒,除,鐵,的,反,應(yīng),為,4(NH,4,2,SO,4,Fe,2

13、,O,3,2NH,4,Fe(SO,4,2,3H,2,O,6NH,3,Al,2,O,3,部分發(fā)生類似反應(yīng),氧化物轉(zhuǎn)化為硫酸鹽的轉(zhuǎn)化率與溫度的關(guān)系如圖,最適宜的,焙燒溫度為,_,Al,3,Fe,3,H,300,3,操作包括加水溶解,_,4,用焦炭還原,SiO,2,Al,2,O,3,會產(chǎn)生中間體,SiC,Al,4,C,3,寫出高溫下,Al,4,C,3,與,Al,2,O,3,反應(yīng)生成鋁單質(zhì)的化學(xué)方程式,_,5,不計(jì)損失，投入,1 t,鋁土礦，當(dāng)加入,54 kg,純鋁后,鋁硅合金中,m,n,_,過濾,Al,4,C,3,Al,2,O,3,高溫,6Al,3CO,2,1,解析,鋁土礦,含,30,SiO,2,4

14、0.8,Al,2,O,3,和少量,Fe,2,O,3,等,加,NH,4,2,SO,4,焙燒,Fe,2,O,3,轉(zhuǎn)化為,NH,4,Fe(SO,4,2,同時(shí)生成氨氣,加水溶解,過濾,濾渣為,SiO,2,和,Al,2,O,3,用焦炭在高溫條件下還原,SiO,2,Al,2,O,3,得到鋁硅熔體，再加,純鋁攪拌，得到鋁硅合金,1,鋁土礦中的氧化鋁和氧化鐵能溶于強(qiáng)酸生成,Al,3,Fe,3,另外還有剩余的,H,所以溶液中的陽離子有,Al,3,Fe,3,H,2,焙燒除鐵時(shí)盡可能使氧化鐵的轉(zhuǎn)化率升高,并使氧化,鋁的轉(zhuǎn)化率降低，由圖可知在,300,時(shí)，氧化鐵轉(zhuǎn)化為硫酸,鹽的轉(zhuǎn)化率很高，而氧化鋁轉(zhuǎn)化為硫酸鹽的轉(zhuǎn)化率最低，所,以最適宜的焙燒溫度為,300,3,由流程分析可知，操作,包括加水溶解、過濾,4,在高溫條件下,Al,4,C,3,與,Al,2,O,3,反應(yīng)生成,Al,和,CO