2012年高三化学工业流程题专项练习.doc

化学“化学工业流程题”专项训练1
1．（16分）铬铁矿的主要成分可表示为FeO·Cr2O3，还含有SiO2、Al2O3等杂质，以铬铁矿为原料制备重铬酸钾（K2Cr2O7）的过程如下图所示。

已知：①NaFeO2遇水强烈水解。
②2CrO42－+2H+Cr2O72－+H2O
请回答：
（1）K2Cr2O7中Cr元素的化合价是。
（2）煅烧铬铁矿生成Na2CrO4和NaFeO2反应的化学方程式是
。
（3）滤渣1为红褐色的固体，滤渣1的成分是（填名称）______________，滤液1的成分除Na2CrO4、NaOH外，还含有（填化学式）。
（4）利用滤渣2，可制得两种氧化物，其中一种氧化物经电解冶炼可获得金属，该电解反应的化学方程式是。
（5）写出由滤液2转化为Na2Cr2O7溶液应采取的措施是。
（6）向Na2Cr2O7溶液中加入KCl固体，获得K2Cr2O7晶体的操作依次是：
加热浓缩、、过滤、洗涤、干燥。

2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[Al2(OH)nCl6-n]。本实验采用铝盐溶液水解絮凝法制碱式氯化铝。其制备原料为分布广、价格廉的高岭土，化学组成为：Al2O3(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：

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）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90~1000C，控制温度的实验方法是
____________________________________。

3.CoCl2·6H2O在饲料、医药工业上有广泛的用途。下列是以含钴废料（含少量Fe、Al等杂质）为原料制取CoCl2·6H2O的一种新工艺流程：

已知：①钴与盐酸反应的化学方程式为：Co＋2HCl=CoCl2＋H2↑
②CoCl2·6H2O熔点86℃，易溶于水；常温下稳定无毒，加热至110~120℃时，失去结晶水变成有毒的无水氯化钴。
③部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表：
沉淀物Fe(OH)3Fe(OH)2Co(OH)2Al(OH)3开始沉淀2.77.57.63.8完全沉淀3.29.79.25.2请回答下列问题：
(1)加入碳酸钠调节pH至a，a的范围是。
(2)操作Ⅰ包含3个基本实验操作，它们是、和过滤。
(3)制得的CoCl2·6H2O需减压烘干的原因是：。
(4)为测定产品中CoCl2·6H2O含量，某同学将一定量的样品溶于水，再向其中加入足量的AgNO3溶液，过滤，并将沉淀烘干后称量其质量。通过计算发现产品中CoCl2·6H2O的质量分数大于100％，其原因可能是：。
(5)在实验室中，为了从上述产品中获得更纯净的CoCl2·6H2O，方法是：
。
(6)在上述新工艺中，用“盐酸”代替原工艺中“盐酸与硝酸的混酸”直接溶解含钴废料，其主要优点为：。
原工艺较新工艺也有优点，其主要优点是。
4．（13分）工业上生产高氯酸时，还同时生产了一种常见的重要含氯消毒剂和漂白剂亚氯酸钠（NaClO2），其工艺流程如下：

NaHSO4
晶体
NaClO2粗品NaClO2
NaOH
反应器Ⅱ
冷却过滤
浓H2SO4
NaClO3
反应器Ⅰ
滤液
蒸馏
ClO2气体

H2O
SO2
HClO4纯品

已知：
1．NaHSO4溶解度随温度的升高而增大，适当条件下可结晶析出。
2．高氯酸是至今为止人们已知酸中的最强酸，沸点90℃。
请回答下列问题
（1）反应器Ⅰ中发生反应的化学方程式为，冷却的目的是，能用蒸馏法分离出高氯酸的原因是。
（2）