2020-2021學(xué)年人教版高一化學(xué)工藝流程綜合題強(qiáng)化練習(xí)

高一化學(xué)工藝流程綜合題-1．化學(xué)來源于生活又服務(wù)于生活，化工生產(chǎn)是指對原料進(jìn)行化學(xué)加工，最終獲得有價(jià)值的產(chǎn)品的生產(chǎn)過程。某研究小組利用含硫酸亞鐵和硫酸銅的工業(yè)廢料制備鐵紅(氧化鐵)和硫酸銨晶體。流程如下：請回答下列問題：(1)操作I的名稱________________，濾渣的成分為__________________。(2)簡述下列實(shí)驗(yàn)操作：①檢驗(yàn)溶液A中金屬陽離子的方法為______________________________；②檢驗(yàn)固體B是否洗滌干凈的方法是_______________________________。(3)請寫出溶液A中反應(yīng)的離子方程式________________________________。(4)測定廢料中硫酸銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：稱取ag廢料樣品，將操作I得到的濾渣用足量的稀硫酸溶解、過濾、洗滌、干燥，稱得固體的質(zhì)量為bg，則廢料中硫酸銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為__________(寫出表達(dá)式)。(5)某同學(xué)提出另一種制備鐵紅的方法：往工業(yè)廢水中加入足量的硫酸和雙氧水，通過下列操作也可以得到鐵紅，請配平下列離子方程式_____Fe2++_____H2O2+_____H+=_____Fe3++____H2O2．(11分)某課外小組研究鋁土礦中Al2O3的含量。查閱資料得知，鋁土礦的主要成分是Al2O3，雜質(zhì)是Fe2O3、SiO2等。從鋁土礦中提取Al2O3的過程如下：(1)固體B的顏色為_____________。(2)第①步，向鋁土礦中加入足量燒堿溶液，充分反應(yīng)，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是：_________________________________、________________________________。(3)第③步中，生成氫氧化鋁的離子方程式是______________，若往A溶液中通入足量CO2，產(chǎn)生的沉淀為______(填化學(xué)式)。(4)工業(yè)上制取AlCl3常用Al2O3與C、Cl2在高溫條件下反應(yīng)，已知每消耗0.5mol碳單質(zhì)，轉(zhuǎn)移1mol電子，則該反應(yīng)的氧化產(chǎn)物為_____(填化學(xué)式)。3．(12分)中國有廣闊的海岸線，建設(shè)發(fā)展海洋經(jīng)濟(jì)、海水的綜合利用大有可為。I．空氣吹出法工藝，是目前“海水提溴”的最主要方法之一。其工藝流程如下圖所示，試回答下列問題：(1)以上步驟Ⅰ中已獲得游離態(tài)的溴，步驟Ⅱ又將之轉(zhuǎn)變成化合態(tài)的溴，其目的是____________。(2)步驟②通入熱空氣或水蒸氣吹出Br2，利用了溴的________。A．氧化性B．還原性C．揮發(fā)性D．腐蝕性(3)流程Ⅱ中涉及的離子反應(yīng)方程式如下，請?jiān)谙旅鏅M線內(nèi)填入適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)計(jì)量數(shù)：___Br2+___=___+___Br?+___CO2↑(4)上述流程中吹出的溴蒸氣，也可先用二氧化硫水溶液吸收，再用氯氣氧化后蒸餾。寫出溴與二氧化硫水溶液反應(yīng)的離子方程式：___________________。(5)流程Ⅲ蒸餾過程中，溫度應(yīng)控制在80～90℃。溫度過高或過低都不利于生產(chǎn)，請解釋原因：_________。Ⅱ．目前世界上60%的鎂是從海水中提取的。海水提鎂的主要流程如下：(6)操作A是_____________，試劑a是_____________。(7)由無水MgCl2制取Mg的化學(xué)方程式是________________________。從考慮成本和廢物循環(huán)利用的角度，副產(chǎn)物可以用于_____________________。4．(10分)硫酸亞鐵銨(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O又稱莫爾鹽，是淺綠色晶體。用硫鐵礦(主要含F(xiàn)eS2、SiO2等)制備莫爾鹽的流程如下：(已知：FeS2與H2SO4不反應(yīng))(1)莫爾鹽屬于______。A．酸式鹽B．堿式鹽C．復(fù)鹽D．硫酸鹽(2)硫鐵礦焙燒的主反應(yīng)是：4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2，加快硫鐵礦焙燒速率的措施有_____________，若150kg硫鐵礦(FeS2質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80%)完全反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為__________。(3)加H2SO4酸浸，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_____________________。(4)“還原”時(shí)，F(xiàn)e3+可通過反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ被FeS2還原。反應(yīng)Ⅰ的離子方程式為：FeS2+14Fe3++8H2O=15Fe2++2SO42?+16H+反應(yīng)Ⅱ的離子方程式為：_________________________________。(5)為證明所得莫爾鹽晶體中含有Fe2+和NH4+，實(shí)驗(yàn)方法是取其少量溶液于一支試管中，_______________證明含有Fe2+和NH4+。5．I．海水開發(fā)利用的部分過程如圖所示。(1)向苦鹵中通入Cl2是為了提取溴，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_______________________。(2)富集溴一般先用空氣和水蒸氣吹出單質(zhì)溴，再用SO2的水溶液將其還原吸收，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________________________。也可用純堿吸收溴，主要反應(yīng)是Br2+Na2CO3+H2O→NaBr+NaBrO3+NaHCO3(未配平)，吸收1molBr2時(shí)，轉(zhuǎn)移的電子為_____mol。(3)下列有關(guān)海水綜合利用的說法錯(cuò)誤的是_______________。A．粗鹽可采用除雜和重結(jié)晶等過程提純B．電解飽和食鹽水可制得金屬鈉C．工業(yè)生產(chǎn)常選用Ca(OH)2作為沉淀劑D．海水提鎂涉及到復(fù)分解反應(yīng)II.C、Ｎ、O、Na、Al、S、Cl是常見的元素。

(1)C元素位于元素周期表的位置是________；C元素的一種同位素可以測定文物年代，這種同位素的符號(hào)為_______________。

(2)用“＞”、“＜”或“＝”填空

離子半徑酸性還原性得電子能力N3?____Al3+H2SO4____HClO4O2?____S2?35Cl____37Cl(3)黑火藥爆炸時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：S+2KNO3+3C=K2S+3CO2↑+N2↑反應(yīng)生成物中，屬于非電解質(zhì)的是_______________，其電子式為__________________。

6．蛇紋石是一種天然富鎂礦物，主要成分為Mg3Si2O5(OH)4，還含有少量Al2O3、Fe2O3、FeO等雜質(zhì)?，F(xiàn)用蛇紋石來制取堿式碳酸鎂[Mg2(OH)2CO3]，其工藝流程如下：回答下列問題：（1）鎂元素在元素周期表中的位置是_______；（2）加入的H2O2可將溶液中的Fe2+氧化成Fe3+，該步驟操作時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制反應(yīng)在較低溫度下進(jìn)行，其目的是____________________________________；（3）通入NH3調(diào)節(jié)pH，得到的濾渣主要充分是Fe(OH)3和____________；（4）沉鎂時(shí)先加入氨水進(jìn)行預(yù)氨化處理，但氨水的加入量不宜過多，原因是________________________________________________________；（5）寫出加熱MgCO3·3H2O生成堿式碳酸鎂的化學(xué)方程式_______。7．（2020·山東濰坊市·高一期末）焦亞硫酸鈉(Na2S2O5)是葡萄酒中常用的抗氧化劑。一種以硫黃為原料制取Na2S2O5的生產(chǎn)工藝如下：已知：結(jié)晶脫水發(fā)生的反應(yīng)：回答下列問題：（1）Na2S2O5中硫元素的化合價(jià)為________。（2）焚燒爐中反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________________________。（3）反應(yīng)器中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為______________________________。（4）葡萄酒釀造過程中添加Na2S2O5會(huì)放出一種有刺激性氣味的氣體，該氣體是一種食品添加劑。實(shí)驗(yàn)室中檢驗(yàn)該氣體的常用試劑是________________。（5）廢水中的硫單質(zhì)(S8)能與堿反應(yīng)，化學(xué)反應(yīng)：，反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為____________________________。8.(2021·宣武外國語實(shí)驗(yàn)學(xué)校高一期中)“以廢治廢”是基于“綠色化學(xué)”觀念治理污染的思路。用工業(yè)廢堿渣(主要成分為Na2CO3)吸收煙氣中的SO2，得到亞硫酸鈉(Na2SO3)粗品。其流程如下：(1)為加快工業(yè)廢堿渣中Na2CO3的溶解，可采取的措施是___________(寫出一種即可)。(2)過程①進(jìn)行的操作是___________。(3)上述流程中，加入NaOH后，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________。(4)亞硫酸鈉粗品中含有少量Na2SO4，原因是__________________________。(5)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明亞硫酸鈉粗品含有少量Na2SO4的方案是：在一支試管中，加入少量亞硫酸鈉粗品，用適量蒸餾水溶解，___________，出現(xiàn)白色沉淀，則證明含有Na2SO4。9.(2021·江蘇鎮(zhèn)江市·高一期中)Ⅰ.某工廠以硝酸為原料生產(chǎn)亞硝酸鈉，其工藝流程如圖：已知：Na2CO3+NO+NO2=2NaNO2+CO2(1)“分解塔”中SO2從塔底進(jìn)入，硝酸從塔頂噴淋，其目的是___________。(2)“分解塔”中的溫度不宜過高，其原因是___________。(3)分解塔中需要嚴(yán)格控制硝酸的濃度，目的是___________。則“分解塔”中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________。(4)若“分解塔”中的硝酸濃度過大，產(chǎn)生的過量NO2在吸收塔中與Na2CO3溶液反應(yīng)造成所得NaNO2中NaNO3的含量偏大，原因是_____________________________________(用離子方程式表示)。(5)為提高氮氧化物的轉(zhuǎn)化率，可向“尾氣”中通入一定量的___________氣體，再通入“吸收塔”中，實(shí)現(xiàn)循環(huán)吸收。(6)“吸收塔”所得溶液中除含有NaNO2、NaNO3和少量Na2CO3外，還含有的溶質(zhì)為___________(填化學(xué)式)。II.某化學(xué)研究小組在實(shí)驗(yàn)室用稀HNO3、Cu、Na2O2為原料制備NaNO2，實(shí)驗(yàn)裝置如圖(夾持裝置已省略)。已知：①2NO+Na2O2=2NaNO2，2NO2+Na2O2=2NaNO3②酸性條件下，NO、NO2或NO都能與MnO反應(yīng)生成NO和Mn2+(1)實(shí)驗(yàn)開始加入稀HNO3前，需要先打開止水夾K，向裝置中通入一段時(shí)間N2，目的是___________。(2)裝置A中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為___________。(3)裝置C、E不可省去，否則會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品中混有___________雜質(zhì)(填化學(xué)式)。III.NaNO2含量測定工業(yè)亞硝酸鈉產(chǎn)品中往往混有少量NaNO3等雜質(zhì)，可以采用KMnO4測定含量。稱取5.000g該亞硝酸鈉產(chǎn)品溶于水配制成250mL的樣品溶液。取25.00mL該樣品溶液于錐形瓶中，用稀H2SO4酸化后，再向錐形瓶中滴加0.1000mol·L-1KMnO4溶液，至恰好完全反應(yīng)時(shí)，消耗28.00mLKMnO4溶液。(1)請寫出該反應(yīng)的離子方程式___________。(2)計(jì)算該產(chǎn)品中NaNO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)___________。(寫出計(jì)算過程)10.(2021·黑龍江鶴崗市·鶴崗一中高一期中)Ⅰ.氨是重要的化工原料。某工廠用氨制硝酸和銨鹽的流程如圖所示。(1)設(shè)備1、3中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式分別是___________、___________。(2)設(shè)備2中通入的物質(zhì)A是___________。Ⅱ.氨氮廢水的去除是當(dāng)前科學(xué)研究的熱點(diǎn)問題。氨氮廢水中的氮元素多以NH和NH3·H2O的形式存在。某工廠處理氨氮廢水的流程如圖：(3)過程①的目的是將NH轉(zhuǎn)化為NH3，并通過鼓入大量熱空氣將氨氣吹出，寫出NH轉(zhuǎn)化為NH3的離子方程式___________。(4)過程②加入NaClO溶液可將氨氮轉(zhuǎn)化為無毒物質(zhì)，反應(yīng)后含氮元素、氯元素的物質(zhì)化學(xué)式分別為___________、___________。(5)含余氯廢水的主要成分是NaClO以及HC1O，X可選用以下哪種溶液以達(dá)到去除余氯的目的___________(填序號(hào))。a.KClb.Na2SO3c.KMnO4d.NaCl11.(2021·江蘇蘇州市·高一期中)銅及其化合物在工業(yè)生產(chǎn)中有著廣泛的用途。(1)某工廠的固體廢渣中主要含Cu和CuO，還含有少量Cu2O和SiO2等。利用該固體廢渣制取Cu(NO3)2的部分工藝流程如圖所示：①分別寫出CuO、Cu2O與稀硝酸反應(yīng)的離子方程式為_______________________________、________________________________。②酸溶時(shí)，反應(yīng)溫度不宜超過70℃，其主要原因是_________________。③過濾后所得廢渣的主要成分的化學(xué)式為__________________。④Cu(NO3)2晶體受熱易分解成CuO，同時(shí)產(chǎn)生NO2和O2，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________，由Cu(NO3)2溶液制Cu(NO3)2晶體的操作方法是：蒸發(fā)濃縮、___________、過濾、冰水洗滌、___________。(2)印刷電路板是由塑料和銅箔復(fù)合而成，刻制印刷電路時(shí)用溶液作為“腐蝕液”，得到反應(yīng)后的溶液A。①為了回收利用使用過的腐蝕液，其中有一步需要將Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+，下列試劑能實(shí)現(xiàn)上述變化的是___________(請將答案填涂在答題卷相應(yīng)位置)。A．氯氣B．鐵C．雙氧水D．稀硫酸寫出其中上述一種試劑將轉(zhuǎn)化為的離子方程式：___________。②為了回收金屬銅和得到較純凈的溶液，請補(bǔ)充完整下列實(shí)驗(yàn)步驟：在溶液A中加入過量的鐵粉，過濾，得到濾渣B和濾液C，將濾渣B___________，得到金屬銅；將處理濾渣B時(shí)得到的濾液和濾液C合并，得到溶液。12.(2021·湖北荊州市·高一期