高中化学《化学工艺流程》大题专练第3篇
1．亚氯酸钠（NaClO2）是一种重要的含氯消毒剂，制备亚氯酸钠的工艺流程如下：
回答下列问题：
(1)亚氨酸钠用作纸浆、纸张和各种纤维的漂白剂，是一种高效漂白剂，主要原因是亚氯酸钠具有 性。
(2)制备ClO2气体的化学方程式为
；制备时可用S代替H2O2，写出该反应的离子方程式： 。但“吸收”时却不宜用S代替H2O2，理由是 。
(3)可从“废液”中回收的主要物质是 (填化学式)，“结晶”后经过滤即可获得粗产品。
(4)测定某亚氯酸钠样品的纯度：准确称取亚氯酸钠样品mg，加入适量蒸馏水和过量的碘化钾晶体，再滴入适量稀硫酸，发生反应
，配成250 mL待测液。移取25.00 mL待测液于锥形瓶中，加几滴淀粉溶液，用cmol·L－1的Na2S2O3标准溶液进行滴定，消耗Na2S2O3标准溶液V mL(已知：
)。
①移取25. 00 mL待测液的仪器的名称是 。
②在接近滴定终点时，使用“半滴操作”可提高测定的准确度，其操作方法是将旋塞稍稍转动，使半滴溶液悬于管口，用锥形瓶内壁将半滴溶液沾落， （请在横线上补全操作），继续摇动锥形瓶，观察溶液颜色变化。
③该样品中NaClO2的质量分数为 （用含m、c、V的代数式表示）；在滴定操作正确无误的情况下，此实验测得结果偏高，其可能的原因是 。
答案：(1)氧化
(2)
；“制各ClO2”吋是酸性条件下，H2O2作还原剂可用S代替，“吸收”时是碱性条件，S会优先与NaOH发生反应
(3)Na2SO4
(4)①酸式滴定管(或移液管) ②再用洗瓶以少量蒸馏水吹洗锥形瓶内壁
③
； 碘离子被空气中的氧气氧化成了碘单质
2．某铝土矿中主要含有Al2O3、Al(OH)3、AlO(OH)，还含有Fe2O3等杂质。利用拜耳法生产氧化铝的流程如图所示：
回答下列问题：
(1)将铝土矿粉碎后再进行碱浸，原因是___________。
(2) AlO(OH)与NaOH溶液反应的化学方程式为___________。
(3)滤渣1的主要成分是_____，写出它的一种用途_________。
(4)加AlO(OH)晶核的目的是促进AlO(OH)的析出。上述稀释、结晶工艺，也可用通入足量的____气体的方法来代替。
(5)实验室中进行焙烧时最适合用来盛放AlO(OH)固体的仪器的名称是____。
(6)浓缩所得的NaOH溶液由于吸收了空气中的CO2 而含有杂质，该杂质可通过苛化反应除去，写出苛化反应的化学方程式：_________。
(7)该生产流程能实现_____(填化学式)的循环利用。
答案：(1)增大固液接触面积，加快反应速率
(2) AlO(OH)＋NaOH＝NaAlO2＋H2O
(3) Fe2O3；作油漆、涂料的颜料等
(4)CO2
(5)坩埚
(6)Na2CO3＋Ca(OH)2＝CaCO3↓＋2NaOH
(7)NaOH
3．碱性锌锰电池的工作原理：，其中的电解质溶液是KOH溶液。某课题组用废旧铁壳无汞碱性锌锰电池为原料，制备一种新型材料——，其工艺流程如图所示：
(1)已知中锰元素的化合价与实验室用二氧化锰制取氯气时还原产物中的锰元素相同，则铁元素的化合价为_____________。
(2)“溶渣”工序中稀硫酸与铁反应生成的硫酸亚铁可将+3价锰的化合物全部还原成，写出该反应的离子方程式：__________________________________________________________。
(3)“调铁”工序的目的是调整滤液中铁离子的总浓度，使其中金属元素的物质的量之比与产品的化学式相符合。
①写出“调铁”工序中发生反应的离子方程式：________________________________、___________________________________________；
②若测得滤液的成分为，滤液体积为，“调铁”工序中。需加入的铁粉质量为_____________kg（忽略溶液体积变化，用含a、b的代数式表示）。
(4)在“氧化”工序中，加入双氧水的目的是把氧化为；生产过程中发现实际消耗双氧水的量大于理论值，其可能原因除温度外，主要是____________________________________
____________________________________________________。
(5)用氨水“调pH”后，经“结晶”、“过滤”可得到产品和滤液C，从滤液C中还可分离出一种氮肥，该氮肥的溶液中离子浓度由大到小的排序为____________________________。
答案：(1)+3 (2)
(3)① ②
(4)生成的催化了双氧水的分解 (5)
4．七水硫酸镁()在印染、造纸和医药等领域中有重要的用途。硼镁泥是硼镁矿生产硼砂的废渣，其主要成分是，还含有MgO、CaO、Fe2O3、FeO、、、等杂质，工业上用硼镁泥制取七水硫酸镁的工艺流程如图：
已知：①不溶于稀硫酸。
②和在不同温度下的溶解度(g)数据如下表所示：
|
温度/℃ 物质 |
10 |
30 |
40 |
50 |
60 |
|
0.19 |
0.21 |
0.21 |
0.21 |
0.19 |
|
|
30.9 |
35.5 |
40.8 |
45.6 |
—— |
(1)硼镁泥用硫酸溶解之前，先将硼镁泥粉碎，其目的是__________________________。
(2)该流程涉及多次过滤，实验室中过滤后洗涤沉淀的操作为_____________________。
(3)“煮沸”的目的是__________________________。
(4)若滤渣B的主要成分为，则加入 NaClO发生氧化还原反应的离子方程式为____________________________________。
(5)流程中操作1为蒸发浓缩、趁热过滤，这样既可得到，又防止___________。
(6)获取MgSO4∙7H2O的操作2中，不需要的操作是_________________________(填标号)。
(7)取24.6 g MgSO4∙7H2O加热至不同温度，剩余固体的质量如下表：
|
温度/℃ |
150 |
200 |
780 |
1124 |
|
质量/g |
13.80 |
12.00 |
9.33 |
4.00 |
则780℃时所得固体的化学式为_______________________(填标号)。
A.MgO B. C. D.
答案：(1)增大反应物接触面积，加快化学反应速率，提高原料的利用率
(2)沿玻璃棒向漏斗中加水浸没沉淀，静置，待水自然流下，重复2~3次
(3)防止生成胶体，易沉淀分离
(4) (5)析出MgSO4∙7H2O (6)cd (7)B
解析：(1)将硼镁泥粉碎能增大固体的表面积，使固体与溶液充分接触，加快反应速率，提高原料的利用率。
(2)过滤后洗涤沉淀的操作为沿玻璃棒向漏斗中加水浸没沉淀，静置，待水自然流下，重复2~3次。
(3)加入MgO的目的是沉淀，但易发生水解生成胶体，因此加热煮沸的目的是防止生成胶体，易沉淀分离。
(4)若滤渣B的主要成分为，向滤液中加入 NaClO将氧化为，则加入 NaClO发生氧化还原反应的离子方程式为。
(5)根据溶解度表，可知的溶解度基本不受温度影响，的溶解度受温度影响较大，温度越高溶解度越大，流程中操作1为蒸发浓缩趁热过滤，这样既可得到，又防止析出。
(6)结合溶解度表数据和(5)中分析，可知获取的操作2为：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤，故不需要的操作为cd。
(7)，根据Mg元素守恒可知剩余固体中Mg元素为0.1 mol，若所得固体的化学式为，则质量为；若所得固体的化学式为，则质量为13.80 g(温度为150℃)；若所得固体的化学式为，则质量为12.00 g(温度为200℃)；若所得固体的化学式为MgO，则质量为4.00 g(温度为1124℃)。据此可确定78℃时所得固体的化学式为，故选B。