2023届高三化学一轮专题复习---工业流程题专题训练

2023届高考化学一轮专题复习---工业流程题专题训练

1．氮元素形成的化合物种类十分丰富。请根据以下工业制硝酸的原理示意图回答含氮化合物相关的问题：

(1)下列有关NH3的说法中，不正确的是___________(双选，填标号)。

A．工业合成NH3需要在高温高压催化剂下进行

B．NH3可用来生产碳铵和尿素等化肥

C．NH3可用浓硫酸或无水氯化钙干燥

D．NH3受热易分解，须置于冷暗处保存

(2)NH3易溶于水，标准状况下，用充满NH3的烧瓶做喷泉实验，水充满整个烧瓶后所形成溶液的物质的量浓度为___________mol·L-1。

(3)氨气燃烧的化学方程式为___________。

(4)HNO3是一种重要的化工原料，工厂生产出的浓硝酸可用铝槽车或铁槽车来运输。在常温下能使铝、铁钝化，说明浓硝酸具有很强的___________性。

(5)“吸收塔” 尾部会有含NO、NO2等氮氧化物的尾气排出，为消除它们对环境的破坏作用，通常用以下两种方法处理：

①纯碱溶液吸收法。纯碱溶液与NO2的反应原理为Na2CO3＋2NO2=NaNO3＋___________＋CO2(请填写完成化学方程式)。

②氨转化法。已知7 mol氨恰好能将含NO和NO2共6 mol 的混合气体完全转化为N2则混合气体中NO和NO2的物质的量之比为___________，若用通式NOx表示氮氧化物，则每摩尔氨可将___________mol的NOx转化为N2。

2．MgSO4·7H2O是一种重要的化工原料，某研究性学习小组设计了利用菱镁矿石(主要成分是MgCO3，并含有MnCO3、SiO2)制取MgSO4·7H2O的实验流程如下：

已知：Mn2++ClOˉ+H2O=MnO2↓+Clˉ+2H+

(1)过滤1的滤渣主要成分是______。

(2)酸浸时MgCO3发生反应的离子反应方程式为：_________________________。

(3)操作1经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等步骤才可得到产品，检验产品是否洗涤干净的方法是_______________。

3．某工厂的工业废水中含有大量的FeSO4、较多的CuSO4和少量Na2SO4，为了减少污染并变废为宝，工厂计划从该废水中回收硫酸亚铁和金属铜。请根据下列流程图，完成回收硫酸亚铁和铜的实验方案。

(1)操作a的名称为____，所需要的玻璃仪器为烧杯、____、____。

(2)加入的试剂④为____。

(3)鉴别溶液D中的金属阳离子时，应加入的试剂依次是____溶液、____溶液，现象依次是____；请写出鉴别过程中属于氧化还原反应的离子方程式：____。

(4)若取2mL溶液D加入试管中，然后滴加氢氧化钠溶液，产生的现象是____；此现象涉及氧化还原反应的化学方程式是____。

4．铬元素及其化合物在生产、生活中具有广泛的用途。以某铬矿石(主要成分是Cr2O3，含Fe2O3、SiO2等杂质)为原料生产Cr2O3的流程如下：

已知：2Cr2O3+4Na2CO3+3O24Na2CrO4+4CO2，焙烧时SiO2也参与反应。

（1）Cr(OH)3和Al(OH)3性质类似，则Cr(OH)3与KOH反应的离子方程式为_________________；

（2）沉淀2的化学式为__________；

（3）步骤③中CrO42-转化成Cr2O72- ，写出其离子方程式____________________，硫酸能否换成盐酸并说明其理由___________________；

（4）滤液3中的主要溶质是两种盐，其化学式为__________________________；

（5）CrO3的热稳定性较差，加热时逐步分解，其固体残留率随温度的变化如图所示，则B点时铬的氧化物化学式为_____________。

5．我国化学家侯德榜发明了联合制碱法，对世界制碱工业做出了巨大贡献。联合制碱法的主要过程如下图所示(部分物质已略去，溶液B中还含有未反应完的NaCl和未完全结晶的NH4Cl)。

(1)① ~ ③所涉及的操作方法中，包含过滤的是_______(填序号)，过滤所用到的玻璃仪器有_______。

(2)制备NaHCO3固体时，应向饱和食盐水中先通入_______(填“NH3”或“CO2”)，生成NaHCO3固体的化学方程式：_______。

(3)煅烧NaHCO3固体的化学方程式是_______。

(4)关于上述过程，下列说法中正确的是_______(填字母)。

a.侯氏制碱法的工艺过程中应用了物质溶解度的差异

b.副产物NH4Cl可用作肥料

c.煅烧NaHCO3产生的气体和溶液B均可循环使用，提高原料利用率

6．三氯化六氨合钴(III)（[Co(NH3)6]Cl3 是合成其他含钴配合物的重要原料。在活性炭的催化作用下，通过氧化二氯化六氨合钴(II)得到三氯化六氨合钴(III)制备流程如下：

资料：

①钴离子常见价态有+2(II)价，+3(III)价，Co(II)离子能在水溶液中稳定存在，但 Co(III)离子不能稳定存在，只能以固态或络合物形式（如[Co(NH3)6]3+）稳定存在溶液中。

② Co2+在 pH=9.4 时完全沉淀为 Co(OH)2

（1） 实验中需要将 CoCl2·6H2O 晶体研细，其目的是：__________________。

（2）在加入浓氨水前先加入大量 NH4Cl溶液，请结合平衡原理解释原因______________________。

（3）在“氧化”过程中需水浴控温在 50～60℃，温度不能过高，原因是______________________。