2023届高考化学一轮专题复习--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．纳米TiO2具有十分宝贵的光学性质，在汽车工业及诸多领域都显示出美好的发展前景。下图是以硫酸氧钛为原料制备纳米二氧化钛的工艺流程图： 回答下列问题： （1）反应I中发生两个反应，其一是尿素[CO(NH2)2]与H2O反应生成CO2和NH3·H2O，则另一反应的离子方程式为____。 （2）判断TiO(OH)2沉淀是否洗净的实验操作和现象是：____。 （3）为了减少制备过程中的“三废”排放，将上述流程中的“滤液”经过____、____、_____（填基本操作）即可回收________（填化学式）。 （4）为研究反应温度、反应时间、反应物物质的量配比等因素对制备纳米二氧化钛产率的影响。设计如下实验： 实验编号 反应温度/℃ 反应时间/h 反应物物质的量配比 ① 90 1 2:1 ② 90 2 3:1 ③ 90 1 ④ 100 2 3:1 实验②和④的实验目的是___，实验③中反应物物质的量配比为___。反应I中TiO2+浓度对TiO2的产率和粒径的影响如图： 结合图中信息，你认为为达到工艺目的，最合适的TiO2+浓度为_______。 3．工业上以锂辉石为原料生产碳酸锂的部分工业流程如图所示： 已知：(1)锂辉石的主要成分为。其中含少量元素。 (2)(浓) (3)某些物质的溶解度(S)如下表所示： T/℃ 20 40 60 80 S(Li2CO3)/g 1.33 1.17 1.01 0.85 S(Li2SO4)/g 34.2 32.8 31.9 30.7 回答下列问题： (1)从滤流1中分离出的流程如图所示： 写出生成沉淀的离子方程式：_______。 (2)已知滤渣2的主要成分有_______。 (3)最后一个步骤中，用“热水洗涤”的目的是_______。 (4)工业上，将粗品制备成高纯的部分工艺如下： a.将溶于盐酸作电解槽的阳极液，溶液作阴极液，两者用离子选择性透过膜隔开，用惰性电极电解。 b.电解后向溶液中加入少量溶液并共热，过滤、烘干得高纯。 ①a中电解时所用的是_______(填“阳离子交换膜”或“阴离子交换膜”)。 ②电解后，溶液浓度增大的原因是_______中生成反应的化学方程式是_______ (5)磷酸亚铁锂电池总反应为FePO4+LiLiFePO4，电池中的固体电解质可传导，写出该电池放电时的正极反应：_______。 4．用软锰矿(主要成分为MnO2，含少量Fe3O4、Al2O3)和BaS制备高纯MnCO3的工艺流程如下： 已知：MnO2是一种两性氧化物；25℃时相关物质的Ksp见下表。 物质 Fe(OH)2 Fe(OH)3 Al(OH)3 Mn(OH)2 Ksp 回答下列问题 (1)软锰矿预先粉碎的目的是_____，MnO2与BaS溶液反应转化为MnO的化学方程式为____。 (2)碳化过程中发生反应的离子方程式为_______。 (3)滤液I可循环使用，应当将其导入到_____操作中(填操作单元的名称)。 (4)净化时需先加入的试剂X为______(填化学式)，再加入氨水的目的是____ 。 (5)检验碳酸锰沉淀是否洗涤干净的操作为 ___________  。 5．(