2023届高三化学一轮复习训练题——工业流程题

2023届高考化学一轮训练题——工业流程题 1．（2022·江苏南京·金陵中学校联考模拟预测）硼氢化钠(NaBH4，硼为+3价)为白色粉末，在干燥空气中稳定，在潮湿空气中分解，是常用的还原剂。偏硼酸钠（NaBO2）易溶于水，不溶于乙醇，易水解。目前有多种工艺可制备NaBH4。 （1）用硼精矿（含有一定量B2O3，及Al2O3、SiO2、Fe2O3等杂质）制取NaBH4的流程如下： ① “溶解”时，B2O3与NaOH反应生成了NaBO2，反应离子方程式为________。 ② “除硅铝”步骤加入CaO，而不加入CaCl2的原因有：能将硅、铝以沉淀除去；尽量不带入杂质离子；________。 ③ “操作2”是将滤液蒸发、结晶、洗涤，其中洗涤选用的试剂最好是________。 ④ “反应1”是MgH2与NaBO2混合得到NaBH4和MgO，其化学方程式为________。 （2）我国孙彦平采用耐腐蚀电极材料，以阳离子交换膜为隔离膜，电解偏硼酸钠的碱溶液，也可以高效制备NaBH4。该工艺阳极产物为________，阴极电极方程式为________。 2．（2022·天津河西·统考一模）氯及其化合物在生产、生活中有广泛的应用。请按照要求回答下列问题。 I.化合物A在一定条件下通过电解所得产品及其之间的反应如下图所示 (1)写出反应①离子方程式___________________。 (2)溶液G中还应有的溶质化学式为___________________。 II.    以氯酸钠(NaClO3)为原料制备亚氯酸钠(NaClO2)粗品的工艺流程如下图所示： 已知：i.纯ClO2易分解爆炸，空气中ClO2的体积分数在10%以下比较安全； ii.NaClO2在碱性溶液中稳定存在，在酸性溶液中迅速分解； iii.NaClO2饱和溶液在温度低于38℃时析出NaClO2∙3H2O，等于或高于38℃时析出NaClO2晶体，高 于60℃时分解成NaClO3和NaCl。 (1)试剂A应选择_______。（填字母） a.浓硝酸 b. Na2SO3溶液 c. KMnO4溶液 (2)反应②的离子方程式为_______。 (3)已知压强越大，物质的沸点越高。反应②结束后采用“减压蒸发”操作的原因是_____。 (4)反应①进行过程中应持续鼓入空气，其目的是_______。 (5)系列操作依次是_______(写明条件和名称)、过滤、洗涤，最后在________条件下进行干燥，得到粗产品NaClO2。 3．（2022·广东揭阳·统考二模）K2SO4是无氯优质钾肥，Mn3O4是生产软磁铁氧体材料的主要原料。以硫酸工业的尾气联合制备K2SO4和Mn3O4的工艺流程如下： （1）几种盐的溶解度见图1。反应Ⅲ中，向(NH4)2SO4溶液中加入KCl溶液充分反应后，进行________、________、洗涤、干燥等操作即得K2SO4产品。 （2）检验K2SO4样品是否含有氯化物杂质的实验操作是：_____________________________________。 （3）反应Ⅳ的化学方程式为______________________________________________。 （4）Mn3O4与浓盐酸加热时发生反应的离子方程式为____________________________________________。 （5）图2是煅烧MnSO4·H2O时温度与剩余固体质量变化曲线。 ①该曲线中B段所表示物质的化学式为___________________。 ②煅烧过程中固体的锰含量随温度的升高而增大，但当温度超过1000 ℃时，再冷却后，测得产物的总锰含量反而减小。试分析产物总锰含量减小的原因：____________________________。 （6）一种新型燃料电池，一极通入空气，另一极通入丁烷；电解质是掺杂Mn3O4的二氧化锆(ZrO2)晶体，在熔融状态下能传导O2－。在熔融电解质中，O2－向________(填“正”或“负”)极移动。电池负极电极反应为________________________。 4．（2022·青海西宁·校联考一模）金属钛被称为“21世纪金属”。工业上由钛铁矿(主要成分FeTiO3)制备TiCl4的主要工艺流程如下: 回答下列问题: （1）已知酸浸反应FeTiO3(s)+2H2SO4(aq)=FeSO4(aq)+TiOSO4(aq)+2H2O，则FeTiO3中铁元素的化合价为_____。加热TiOSO4溶液可制备TiO2·nH2O 胶体，其反应的化学方程式为__________。为提高钛铁矿的酸浸出率，可采取的办法除粉碎矿石外，还可以采取的办法有__________、_______(写出两种方法)。 （2）加入A的