内容正文:
《化学工艺流程》大题专练2
1.保险粉(Na2S2O4)可用作食品保鲜剂、纸浆、肥皂等的漂白剂。Na2S2O4易溶于水,难溶于乙醇。在碱性介质中较稳定,在空气中易被氧化。锌粉法制备Na2S2O4的工艺流程如图所示:
回答下列问题:
(1)实验室可用浓硫酸和亚硫酸钠反应制取SO2,并希望能控制反应速度,图中可选用的发生装置是________(填字母)。
(2)工业上常将锌块进行预处理得到锌粉—水悬浊液,其目的是________________________;步骤Ⅰ中发生反应的化学方程式为_______________________。
(3)步骤Ⅱ中需选用的玻璃仪器除了烧杯、玻璃棒之外,还有__________(填名称)。
(4)在步骤III中加入NaCl的作用是____________________,得到的Na2S2O4固体要用乙醇洗涤,其优点是_________________。
(5)铁氰化钾可用于分析检测保险粉。铁氰化钾K3[Fe(CN)6]是一种比较弱的氧化剂,其具有强氧化剂所没有的选择性氧化性,能将S2O氧化为SO,[Fe(CN)6]3−还原为[Fe(CN)6]4−,该反应的离子方程式为________________________________________;取1.16g Na2S2O4样品溶于水,用0.4mol·L−1的K3[Fe(CN)6]标准液滴定至终点,消耗25.00mL。该样品中Na2S2O4的质量为_______。
2.用海底锰结核(主要成分为MnO2,含少量MgO、Fe2O3、Al2O3、SiO2)为原料,制备金属锰、镁的一种工艺流程路线如下:
已知:①几种难溶物的溶度积(25℃)如下表所示:
化学式
Mg(OH)2
Mn(OH)2
Al(OH)3
Fe(OH)3
Ksp
1.8×10−11
1.8×10−13
1.0×10−33
4.0×10−38
②溶液中某离子浓度≤1.0×10−6mol·L−1时,认为该离子沉淀完全。完成下列问题:
(1)“锰结核粉末”中MnO2与SO2反应的离子方程式为 。
(2)“滤液1”中c(Mn2+)为0.18mol·L−1,则“调节pH”的范围为 ,“滤渣2”的成分为 。
(3)“Ⅲ”处“萃取剂”萃取的成分是 ;“Ⅳ”处用“盐酸反萃”的作用是 。
(4)MgCl2·6H2O制取无水MgCl2时,需要在干燥的HCl气流中加热分解。HCl的作用为 。
(5)该工艺流程中除电解余液可循环利用外,还能循环利用的试剂为 。
(6)一种海生假单孢菌(采自太平洋深海处),在无氧条件下以醋酸为电子供体还原MnO2生成Mn2+的机理如图所示。写出反应②③的总反应的离子方程式:
。
3.一种从冶铅废渣中提取铅的工艺流程如图所示:
已知:醋酸铅易溶于水,难电离。火法炼铅是将方铅矿(主要成分为PbS)在空气中焙烧,生成PbO和SO2。
回答下列问题:
(1)用方铅矿火法炼铅的反应的化学方程式为___________________________________。
(2)火法炼铅的废气中含SO2,可将废气通入过量氨水中进行处理,反应的离子方程式为
__________________________________________________________________。
(3)冶铅废渣用硫酸洗涤后,生成的PbSO4表面常含有铜单质,为了溶解铜单质,常需要同时加入一定量的H2O2溶液,写出溶解铜单质发生反应的离子方程式
_________________________;为加快此反应的速率,下列方法合理的是________(填标号)。
A.搅拌 B.适当加热 C.减压
(4)将饱和Na2CO3溶液加入滤渣1中发生的反应为CO(aq)+PbSO4(s)PbCO3(s)+SO(aq),以PbCO3和焦炭为原料在高温条件下可制备金属铅,用化学方程式表示制备过程_____________________________________________________________。
(5)工业上常用等体积的饱和NaHCO3溶液代替饱和Na2CO3溶液,将一定量的PbSO4转化为PbCO3。PbSO4与NaHCO3或Na2CO3的物质的量之比不同