内容正文:
专练08 工业流程题
1.(2022•黄埔区一模)CO2是最主要的温室气体,也是巨大的碳资源,CO2的低能耗捕集、转化和利用正受到世界各国的广泛关注。利用NaOH溶液来“捕捉”CO2,并将CO2储存或利用,流程如图(部分条件及物质未标出)。
(1)转化室中发生反应的化学方程式为 ; 。
(2)下列有关该过程的叙述正确的是 。
A.该过程可实现CO2零排放
B.该过程只有1种物质可以循环利用
C.将X物质分离出来的操作是过滤
D.该过程至少发生了4个化学反应
(3)利用Na2CO3或K2CO3溶液吸收低浓度的CO2,将其转化为NaHCO3或KHCO3,NaHCO3或KHCO3受热分解生成高浓度的CO2储存利用,生成的Na2CO3或K2CO3循环使用以降低生产成本。
吸收剂
Na2CO3
K2CO3
20℃最高浓度(g/L)
212
1104
价格(元/Kg)
1.25
9.80
根据表中信息,选择K2CO3溶液作吸收液的优点是 。
(4)将CO2作为资源是实现碳中和的有效方法。以CO2和H2为原料,在一定条件可以合成C2H6O和O2,参加反应的CO2和H2的质量比为 。
2.(2022•越秀区校级一模)某化学兴趣小组试利用镁铝合金制备硫酸铝晶体[Al2(SO4)3•nH2O],其实验流程如下:
查阅货料:
①镁不与氢氧化钠溶液反应:
②2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑
③NaAlO2+CO2+2H2O═Al(OH)3↓+NaHCO3;
(I)操作a的名称 。
(2)镁铝合金和NaOH溶液反应前需将镁铝合金研磨成粉,其目的是 。
(3)硫酸铝晶体和明矾都是常用的絮凝剂,在净水过程中起到 的作用。
(4)固体Ⅰ与稀硫酸反应的化学方程式为 。
(5)流程中可循环使用的是 (写化学式)。
(6)若初始时称取的镁铝合金的质量为18.0g,得到固体I的质量为7.2g,硫酸铝晶体的质量为133.2g,计算硫酸铝晶体的化学式中n= ( 忽略合金中可能存在的杂质,且假设流程中每个环节都没有损耗)。
3.(2022•天河区一模)金属材料的应用推动了社会发展。
Ⅰ.被誉为“中国天眼”的FAST是目前世界上最大口径、最灵敏的射电望远镜,支撑它的角钢塔架中含有铁、铜、锰(Mn),现探究三种金属的活动性强弱。
【猜想】
(1)猜想1:Mn>Fe>Cu;
猜想2:Fe>Cu>Mn;
猜想3: ;
猜想4:Cu>Fe>Mn;
猜想5:Cu>Mn>Fe;
猜想6:Mn>Cu>Fe。
【实验】
【分析】
(2)实验过程中发现只有实①无明显现象。由此可得出猜想 (填序号)是正确的。
(3)实验③反应的化学方程式为 (生成物中锰元素显+2价)。
(4)通过实验现象及分析发现,不需要进行实验 (选填写①②③④)就能够得出结论。
【拓展】
(5)已知金属锰和铁有相似的化学性质,能溶于稀酸,生成含有+2价金属离子的化合物。现将由5.5g金属锰、5.6g金属铁、6.4g金属铜组成的混合物放入一定量的稀硫酸中,充分反应后过滤得到固体12g,同时产生氢气的质量为 g。
Ⅱ.实验室用金属铁制备新型多功能水处理剂高铁酸钾(K2FeO4)的流程如下:
(1)固体B中含有的物质是 。
(2)反应③中沉淀D与H2O2发生化合反应,反应的化学方程式为 。
4.(2022•番禺区一模)金属锌在冶金、化学电源等方面具有重要作用。以闪锌矿(主要含ZnS,还含有SiO2和少量FeS、CdS、PbS等杂质)为原料制备金属锌的流程如图:
已知:常温下PbSO4难溶于水和稀硫酸。回答下列问题:
(1)ZnS的名称是 。
(2)“焙烧“过程中金属硫化物转化成金属氧化物,焙烧时ZnS发生反应的化学方程式是 ;焙烧尾气必须进行净化处理的原因是 。
(3)“溶浸”产生的滤渣主要成分除了SiO2外还有 。
(4)“氧化除杂”的主要反应xFeSO4+4ZnO+O2+yH2O=4Fe(OH)3+zZnSO4,则x、y、z依次是 。“电解”过程的反应为:2ZnSO4+2H2O2Zn+O2+2 。
(5)“还原除杂”利用锌粉与CdSO4反应,其化学方程式为 ;已知Cd 放入盐酸中有气体产生,则Cd、Zn、Cu的金属活动性由强到弱的顺序为 。
(6)某BaCO3中混有SiO2杂质,简述提纯该BaCO3的实验操作: 。
5.(2022•白云区校级一模)铁及其化合物在生产生活中用途广泛,如碳酸亚铁(FeCO3)可用作补血剂。