2-我們身邊的物質(zhì)-綜合-3工業(yè)流程圖試習題-物質(zhì)的制備

1、22.（2016南通）（8分）檸檬酸亞鐵是重要的含鐵試劑，興趣小組制取檸檬酸亞鐵溶液是實驗流程如下： （1）寫出反應(yīng)1的化學方程式： ，該反應(yīng)屬于基本反應(yīng)類型中的 反應(yīng)。 （2）操作1的名稱為 。 （3）寫出反應(yīng)1的化學方程式： 。（4）反應(yīng)3中會有氣體生成，該氣體是 。（5）檸檬酸亞鐵的化學式為FeC6H6O7，檸檬酸亞鐵中鐵元素和碳元素質(zhì)量為 。（2016重慶市A）21.（5分）海水中含有豐富的鎂，目前世界上生產(chǎn)的鎂60%來自于海水。分離出食鹽的海水稱作苦鹵水，其中含有豐富的MgCl2。工業(yè)上以苦鹵水為原料制取金屬鎂的流程如下：寫出沉淀槽中發(fā)生反應(yīng)的化學方程式 ， 。Y與Z反應(yīng)后的產(chǎn)物溶于

2、水可得X溶液，從而實現(xiàn)了Y的循環(huán)利用，則Z的化學式為 ，X溶液的名稱是 。烘干后得到的MgCl2中可能含有的雜質(zhì)是 。9. （2016四川省德陽市）某氮肥廠用煤、空氣和水為原料合成氨，其工藝流程如下：請你回答下列有關(guān)問題：（1） 煤氣發(fā)生爐中發(fā)生的化學方程式為C+O2 CO2 C+2H2O 2H2+CO2其中反應(yīng)所屬的基本反應(yīng)類型為 。反應(yīng)的主要作用是（填編號） ，A. 提供二氧化碳 B.提供氧氣 C.提供一氧化碳 D.提供熱量（2） 部分氨氣通入碳化塔的目的是為了除去二氧化碳，同時得到副產(chǎn)品碳酸氫銨，其生成碳酸氫銨反應(yīng)的化學方程式為 。（2016北京市）32.（4分）工業(yè)上用閃鋅礦（主要成分

3、是ZnS、FeS）冶煉鋅，主要流程如下： （1）焙燒爐中，ZnS轉(zhuǎn)化為ZnO。補全該反應(yīng)的化學方程式。 ZnS+ Zn+SO2（2）酸浸槽中，硫酸與鋅焙砂反應(yīng)得到用于電解的酸浸液。反應(yīng)過程中需不斷攪拌，其目的是 。（3）酸浸渣的主要成分是鐵酸鋅（ZnFe2O4，其中Fe為+3價）。底吹爐中，主要發(fā)生如下反應(yīng)： 3ZnFe2O4+C 2Fe3O4+3ZnO+CO ZnFe2O4+CO 2FeO+ZnO+CO2 ZnO+COZn（蒸氣）+ CO2 反應(yīng)中，化合價發(fā)生改變的元素有 。（4）最終可以獲得鋅的設(shè)備有 。（2016山東省濟寧市）14我市煤電資源豐富，由于當?shù)孛禾亢蛄看?，燃煤煙氣大量排放?/p>

4、大氣環(huán)境帶來較大影響，為改善空氣質(zhì)量，某電廠采用高速旋轉(zhuǎn)霧化器來處理燃煤煙氣，并將煙氣中的二氧化硫轉(zhuǎn)化為副產(chǎn)品石膏，簡易流程見圖（1）寫出流程、中發(fā)生反應(yīng)的化學方程式：SO2+H2OH2SO3、H2SO3+Ca（OH）2CaSO3+2H2O；（2）流程中通入氧化空氣的目的是將亞硫酸鈣氧化成硫酸鈣；（3）煤電工業(yè)的發(fā)展為工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人們生活提供了保障，但大氣污染物的排放又嚴重影響著大氣環(huán)境質(zhì)量，請你從能源開發(fā)和利用的角度，提出兩項合理建議：開發(fā)新能源，用水力發(fā)電替代火力發(fā)電【考點】酸雨的產(chǎn)生、危害及防治；書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式【專題】化學與環(huán)境保護【分析】（1）根據(jù)反應(yīng)原理寫出反

5、應(yīng)的化學方程式解答；（2）根據(jù)流程中通入氧化空氣的目的是將亞硫酸鈣氧化成硫酸鈣解答；（3）根據(jù)防治空氣污染的措施分析回答【解答】解：（1）二氧化硫與水反應(yīng)生成亞硫酸，反應(yīng)的化學方程式為：SO2+H2OH2SO3亞硫酸與石灰乳反應(yīng)生成亞硫酸鈣和水，反應(yīng)的化學方程式為：H2SO3+Ca（OH）2CaSO3+2H2O；（2）流程中通入氧化空氣的目的是將亞硫酸鈣氧化成硫酸鈣；（3）開發(fā)新能源，可以減少化石燃料的使用，又減少空氣污染；用水力發(fā)電替代火力發(fā)電，可以減少有害氣體的排放答案：（1）SO2+H2OH2SO3H2SO3+Ca（OH）2CaSO3+2H2O；（2）將亞硫酸鈣氧化成硫酸鈣；（3）開發(fā)新

6、能源，用水力發(fā)電替代火力發(fā)電【點評】本題主要考查學生運用所學化學知識綜合分析和解決實際問題的能力，增加了學生分析問題的思維跨度（2016大慶）15有一工業(yè)過程：按要求回答下列問題：（1）請將電石與水反應(yīng)的化學方程式補充完整：CaC2+2H2OCa（OH）2+H2O（2）有關(guān)物質(zhì)常溫下的溶解度如表：物質(zhì)Ca（ClO3）2CaCl2KClO3KCl溶解度/g209.074.57.334.2上述流程中加入了KCl粉末，KCl與Ca（ClO3）2（填化學式）發(fā)生了復分解反應(yīng)得KClO3晶體，該過程得到KClO3晶體的原因是在常溫下氯酸鉀的溶解度較小，生成的氯酸鉀過量會結(jié)晶析出（3）寫出向CaCl2溶液

7、中通入兩種氣體生成CaCO3的化學方程式：H2O+2NH3+CO2+CaCl2=CaCO3+2NH4Cl【考點】物質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化和制備；質(zhì)量守恒定律及其應(yīng)用；書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式【專題】物質(zhì)的制備【分析】（1）根據(jù)已有物質(zhì)和質(zhì)量守恒定律補全化學方程式；（2）根據(jù)圖中反應(yīng)流程，判斷找出能與氯化鉀反應(yīng)生成氯酸鉀的物質(zhì)；根據(jù)圖中所給信息中氯酸鉀的溶解度進行分析解答；（3）根據(jù)題中所給反應(yīng)物和生成物書寫化學方程式【解答】解：（1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，化學反應(yīng)前后原子的種數(shù)和數(shù)目不變判斷另一種生成物是水，故填：H2O；（2）由圖中反應(yīng)流程氯化鉀加入到氯化鈣和氯酸鈣混合物中發(fā)生反應(yīng)，根據(jù)復分

8、解反應(yīng)發(fā)生的條件，氯化鈣與氯化鉀不反應(yīng)，故氯化鉀只能與氯酸鈣反應(yīng)生成氯酸鉀；由題中物質(zhì)在常溫下的溶解度表中數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)氯酸鉀的溶解度較小，故生成氯酸鉀由于常溫下氯酸鉀溶解度較小，所以過量的氯酸鉀會結(jié)晶析出；故填：Ca（ClO3）2；在常溫下氯酸鉀的溶解度較小，生成的氯酸鉀過量會結(jié)晶析出；（3）由題中信息判斷反應(yīng)物是NH3、CO2和CaCl2溶液，生成物是CaCO3固體和NH4Cl溶液，反應(yīng)的化學方程式為：H2O+2NH3+CO2+CaCl2=CaCO3+2NH4Cl【點評】此題綜合考查物質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化和制備，掌握質(zhì)量守恒定律和正確書寫化學方程式的方法是解題的關(guān)鍵（2016江西省南昌市）18（5分）高

9、錳酸鉀是常用的氧化劑。下圖是實驗室模擬工業(yè)上制備高錳酸鉀晶體的操作流程：（1）完成操作所需要的玻璃儀器是 (填一種即可)，實驗通過操作析出高錳酸鉀晶體，說明高錳酸鉀的溶解度隨溫度升高 ；（2）操作流程中可循環(huán)利用的物質(zhì)是 ；（3）氫氧化鉀、二氧化錳和氧氣在高溫條件下煅燒，生成錳酸鉀和水，該反應(yīng)的化學方程式為 。解析：【考點】身邊的化學物質(zhì)，基本實驗操作， 化學方程式的書寫【分析】本題考查的是工藝流程中基本化學反應(yīng)的應(yīng)用和基本實驗操作中基本儀器的使用【解答】由圖可知最開始的原料是氫氧化鉀，二氧化錳和氧氣，反應(yīng)后生成了錳酸鉀，然后配成溶液經(jīng)過一系列反應(yīng)。經(jīng)過操作變成二氧化錳固體和高錳酸鉀熱的飽和溶

10、液，由此可知操作是過濾，高錳酸鉀熱的飽和溶液經(jīng)過操作變成含有高錳酸鉀晶體的飽和溶液，所以操作是降溫結(jié)晶，最后經(jīng)過操作變成高錳酸鉀晶體和濾液，由此可知操作是過濾，題目當中可以循環(huán)利用的物質(zhì)是二氧化錳。 （1）漏斗（或玻璃棒，燒杯） （2）升高高溫 （3）二氧化錳 （4）4KOH+2MnO2+O2 2K2MnO4 + 2H2O【點評】本題考查的是工藝流程提中的化學反應(yīng)，化學方程式的書寫，配平，基本實驗操作的儀器。（2016廣東省廣州市）24.（8 分）保險粉（化學式 Na2S2O4）在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有廣泛的用途，Na2S2O4 在堿性溶液中穩(wěn)定，在中性和酸性溶液中極不穩(wěn)定；在 NaCl 存在下，Na

11、2S2O4 在水中溶解度顯著下降。Na2S2O4 制備流程如下： （1） 反應(yīng)的原理為：Zn + 2SO2 = ZnS2O4，該反應(yīng)類型為 。 （2） 反應(yīng)為復分解反應(yīng)，該反應(yīng)的化學方程式為 。 （3） 操作a的名稱為 。 （4） 濾液中含有 Na2S2O4，為使 Na2S2O4 結(jié)晶析出還需要加入少量 NaOH 的原因是 ， 加入 NaCl 的原因是 。 （5） 198g Zn(OH)2 理論上能得到 Zn 的質(zhì)量為 。 【答案】（1）化合反應(yīng) （2）2NaOH + ZnS2O4 = Zn(OH)2 +Na2S2O4 （3） 過濾 （4） Na2S2O4 在堿性溶液中穩(wěn)定； 降低 Na2S2

12、O4 在水中的溶解度。 （5） 130g 【解析】（1）兩種或兩種以上反應(yīng)物生成一種產(chǎn)物的反應(yīng)類型是化合反應(yīng)。 （2） 根據(jù)復分解反應(yīng)，可得出方程式 2NaOH + ZnS2O4 = Zn(OH)2 +Na2S2O4。 （3） 反應(yīng)生成氫氧化鋅沉淀，要將沉淀與溶液分離開，因此操作 a 為過濾。且由后續(xù)流程圖中的濾液可倒推出操作 a 為過濾。 （4） 由題意可得 Na2S2O4 在酸性和中性溶液中極不穩(wěn)定，因此加入氫氧化鈉固體可調(diào)節(jié)溶液 PH 為堿性使 Na2S2O4 穩(wěn)定存在；同理，由題意可得，氯化鈉的存在使 Na2S2O4 溶解度降低，更易結(jié)晶析出，提高產(chǎn)率。 （5） 根據(jù)元素質(zhì)量守恒，由

13、198g 氫氧化鋅中得到鋅的質(zhì)量為：m=198×=130g （2016年江蘇省蘇州市）30. 某科研小組設(shè)計利用稀H2SO4浸取某廢棄的氧化銅鋅礦（主要成分為CuO和ZnO，其余成分既不與酸反應(yīng)，也不溶解于水）的方案，實現(xiàn)廢物綜合利用部分實驗流程如下：請根據(jù)上述實驗流程回答下列問題：（1）操作1的名稱是過濾（2）在氧化銅鋅礦中加入過量稀硫酸，主要成分發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為ZnO+H2S04ZnS04+H20，CuO+H2SO4=CuSO4+H2O（3）加過量鐵粉后，發(fā)生反應(yīng)的基本反應(yīng)類型是置換反應(yīng)，得到濾渣1的成分為Fe、Cu（填化學式）（4）在實驗過程中，雙氧水會與Fe2+反應(yīng)生成

14、Fe3+和水，以便在后續(xù)的操作中將溶液中鐵元素除去高錳酸鉀溶液也能將Fe2+氧化成Fe3+，選用雙氧水的優(yōu)點是不引入較難除去的雜質(zhì)【考點】物質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化和制備；過濾的原理、方法及其應(yīng)用；酸的化學性質(zhì)；反應(yīng)類型的判定；書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式【專題】物質(zhì)的制備；化學學習中的實驗思想；物質(zhì)的分離、除雜、提純與共存問題【分析】（1）根據(jù)實驗操作的名稱分析；（2）根據(jù)反應(yīng)物、生成物及質(zhì)量守恒定律分析解答；（3）根據(jù)基本反應(yīng)類型的不同特征分析，根據(jù)溶液中的固體成份分析；（4）根據(jù)除雜實驗的注意事項分析；【解答】解：（1）操作1是將液體和固體分離的操作，是過濾，故填：過濾；（2）氧化銅鋅礦的

15、主要成份是氧化銅和氧化鋅，金屬氧化物與酸反應(yīng)生成鹽和水，其反應(yīng)的化學方程式為：ZnO+H2S04ZnS04+H20，CuO+H2SO4=CuSO4+H2O；故填：ZnO+H2S04ZnS04+H20，CuO+H2SO4=CuSO4+H2O；（3）加過量鐵粉后，發(fā)生的反應(yīng)是鐵和硫酸銅的反應(yīng)，生成銅和硫酸亞鐵，符合置換反應(yīng)的特征，由于鐵粉過量，所以濾渣1的成份是鐵和銅，故填：置換反應(yīng)；Fe、Cu；（4）除雜實驗過程中，要注意不要引入新的雜質(zhì)，特別是難除去的雜質(zhì)，雙氧水只含有氫和氧兩種元素，會與Fe2+反應(yīng)生成Fe3+和水，而不引入難除掉的其它雜質(zhì)，故填：不引入較難除去的雜質(zhì)；【點評】本題看上去是一

16、道分析推斷圖框題，但題目考查的知識點全是課本基礎(chǔ)知識，熟練掌握酸堿鹽的化學性質(zhì)即可解答本題（2016湖北省荊州市）41（4分）利用A、B兩種鹽可制得一系列重要化合物，有某制備過程如下圖所示。已知A是BaCl2且在步反應(yīng)中過量，B的溶液呈藍色，C是一種堿。請回答下列問題： 濾液 NaCl 晶體 足量的 A的溶液 B的溶液 白色沉淀 過濾 過量C溶液 過濾 藍色沉淀 濾液 過濾 過量D溶液 白色沉淀 濾液 鹽酸 （1）你認為B物質(zhì)是 。（2）下列四種物質(zhì)中，不符合C物質(zhì)條件的是 。 NaOH KOH Ca(OH)2 Ba(OH)2 （3）寫出第步中發(fā)生反應(yīng)的化學方程式 。（2016江蘇省無錫市）1

17、8高氯酸鈉晶體（NaClO4H2O）可用于制備高氯酸粗鹽除去泥沙等不容性雜質(zhì)后得到“精鹽”（只含MgCl2、CaCl2兩種雜質(zhì)），以“精鹽”為原料制備高氯酸鈉晶體的流程如下：【資料】高氯酸鈉在較高溫度下容易分解請回答下列問題：（1）濾液中溶質(zhì)除NaCl外還含有Na2CO3（2）ClO2中氧元素的化合物是2（3）通入SO2是為了除去NaClO4溶液中少量的NaClO3，該反應(yīng)的化學方程式為SO2+2NaClO3=Na2SO4+2ClO2（4）“氣流干燥”時溫度應(yīng)控制在75°C95°C之間，其原因是溫度過高，高氯酸鈉晶體失去結(jié)晶水或高氯酸鈉分解，溫度過低，干燥不充分【解答】解：

18、（1）粗鹽溶液中加入過量的氫氧化鈣是為了除凈鎂離子，加入過量的碳酸鈉，是為了除凈鈣離子，此時濾液中有氯化鈉還是剩余的碳酸鈉；故填：Na2CO3；（2）ClO2中氧元素的化合價是2價；故填：2；（3）二氧化硫與氯酸鈉反應(yīng)生成硫酸鈉和二氧化氯，故填：SO2+2NaClO3=Na2SO4+2ClO2；（4）因為高氯酸鈉在較高溫度下容易分解或失去結(jié)晶水，溫度過低，干燥不充分；所以“氣流干燥”時溫度應(yīng)控制在75°C95°C之間，故填：溫度過高，高氯酸鈉晶體失去結(jié)晶水或高氯酸鈉分解，溫度過低，干燥不充分（2016山東省泰安市）24. 我市著名的紙面石膏板企業(yè)，用熱電廠燃燒煤產(chǎn)生的爐渣來

19、生產(chǎn)石膏板原理是：發(fā)電過程中產(chǎn)生的煙氣中含有大量的SO2，熱電廠用“堿石灰石膏（CaSO42H2O）”的方法使煙氣脫硫從而生成石膏（1）工業(yè)煙氣沒經(jīng)處理直接排放到空氣中易形成酸雨，會污染、破壞環(huán)境；（2）寫出吸收塔內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的化學方程式SO2+2NaOHNa2SO3+H2O；工業(yè)上用分離液態(tài)空氣法制氧氣，是利用空氣中各成分的沸點不同進行分離的；（3）化學反應(yīng)類型有不同的分法，其中反應(yīng)前后，有元素化合價變化的化學反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)有元素化合價升高的反應(yīng)物是還原劑，有元素化合價降低的反應(yīng)物是氧化劑化學反應(yīng)前后元素化合價沒有變化的化學反應(yīng)是非氧化還原反應(yīng)則下列說法正確的是CDA、吸收塔、制堿釜中發(fā)生

20、反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)B、制堿釜中的反應(yīng)物Na2SO3作氧化劑C、氧化塔中發(fā)生的反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)D、氧化塔中的反應(yīng)物CaSO3作還原劑（4）生產(chǎn)流程中生成的NaOH（或燒堿溶液）可循環(huán)利用，節(jié)約成本【考點】物質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化和制備；氧氣的工業(yè)制法；氧化反應(yīng)；還原反應(yīng)；書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式【專題】物質(zhì)的制備【分析】（1）根據(jù)煤燃燒產(chǎn)生的煙氣中含有二氧化硫、二氧化碳以及粉塵等，都可導致環(huán)境污染；（2）根據(jù)氫氧化鈉與二氧化硫反應(yīng)，生成亞硫酸鈉和水；根據(jù)工業(yè)上用分離液態(tài)空氣法制氧氣的原理解答；（3）根據(jù)題中信息及氧化還原反應(yīng)、還原劑、氧化劑的定義進行分析解答；（4）考慮流程圖中氫氧化鈉

21、的作用【解答】解：（1）煤燃燒的產(chǎn)物中有CO2、煙塵以及SO2，分別導致溫室效應(yīng)、粉塵污染和酸雨，沒有營養(yǎng)元素排入水中，不會引起水體富營養(yǎng)化；（2）氫氧化鈉與二氧化硫反應(yīng)，生成亞硫酸鈉和水，反應(yīng)的化學方程式為：SO2+2NaOHNa2SO3+H2O；工業(yè)上用分離液態(tài)空氣法制氧氣，是利用空氣中各成分的沸點不同進行分離的；（3）A、吸收塔中SO2+2NaOHNa2SO3+H2O、制堿釜中氫氧化鈣和亞硫酸鈉反應(yīng)生成氫氧化鈉和亞硫酸鈣，反應(yīng)前后，元素化合價沒有變化，不是氧化還原反應(yīng)，故錯誤；B、制堿釜中氫氧化鈣和亞硫酸鈉反應(yīng)生成氫氧化鈉和亞硫酸鈣不是化還原反應(yīng)，反應(yīng)物Na2SO3不是氧化劑，故錯誤；C、氧化塔中發(fā)生的反應(yīng)中氧元素、硫元素的化合價發(fā)生改變，是氧化還原反應(yīng)，故正確；D、氧化塔中的反應(yīng)物CaSO3作轉(zhuǎn)化為CaSO42H2O，硫元素的化合價由+4變?yōu)?6，化合價升高，是還原劑，故正確（4）生產(chǎn)流程中生成的NaOH可循環(huán)利用，節(jié)約成本故答案為：（1）酸雨；（2）SO2+2NaOHNa2SO3+H2O；（3）CD；（4）NaOH（或燒堿溶液）【點評】本題考查了燃料脫硫的原理等，題中難度中等，注意化學方程式的書寫，為該題的易錯點和難點注意