内容正文:
专题五 工艺流程题
1.(2022烟台芝罘区一模)我市将加快实施海水综合利用,推动海洋经济实现高质量发展。
图1
图2
(1)海水资源综合利用的部分途径如图1。已知:粗盐中的杂质有泥沙、MgCl2、CaCl2,流程中部分操作及试剂已省略。
①试剂X的作用是除去粗盐中的Ca2+,则试剂X为 (填化
学式)。
②“操作2”的名称为 。
③滤渣中除泥沙外,还含有 。
④实际生产中,沉淀槽中常选用 作为沉淀剂。
⑤海水经历沉淀槽、反应器两个装置的目的是 。
⑥反应器中加入的盐酸,可以由氯气与物质A发生化合反应生成的氯化氢溶于水获得,推测A的化学式是 。
(2)某化工厂使用食盐和其他原料,采用侯德榜先生的联合制碱法生产纯碱,其主要化工流程如图2。
①图中,反应Ⅰ的化学方程式是 。
②得到的氯化铵在农业生产中的用途是 ,其不能与熟石灰混合施用,其原因用化学方程式表示是 。
③上述化工流程中,可以循环使用的物质是 (填化学式)。
2.(2022潍坊)工业上常采用“盐硝联产工艺”生产高纯度食盐和硫酸钠。方法是先用火碱和烟道空气中的CO2为原料净化卤水(主要成分是NaCl,还含有少量Na2SO4、CaSO4、MgSO4、CaCl2、MgCl2),然后进一步制得高纯食盐和硫酸钠,该方法符合低碳经济发展要求。请结合流程图回答下列问题。
(1)反应器1中主要除去的离子是 (用符号表示)。
(2)脱硫塔中发生反应的化学方程式是 。
(3)反应器2中生成沉淀的化学方程式为 (写出一个即可),脱水塔的作用相当于实验室中的 (填一种基本实验操作)。
(4)如表为NaCl和Na2SO4在不同温度时的溶解度。
温度/℃
10
20
32.4
40
60
80
100
溶解度
/g
NaCl
35.8
36.0
36.4
36.6
37.3
38.4
39.8
Na2SO4
9.1
19.5
52.0
48.8
45.3
43.7
42.5
为提高Na2SO4纯度,析硝罐中需采用 (填“升温”或“降温”)结晶方法。
(5)流程中可循环使用的物质有 。
3.(2022怀化)钛和钛合金被认为是21世纪的重要金属材料,它们具有很多优良的性能,尤其是抗腐蚀性能突出,被广泛用于火箭、导弹、航天飞机、船舶、化工和通信设备等。以钛铁矿(主要成分是FeTiO3)为原料制TiO2,再由TiO2制金属Ti的工艺流程如下:
(1)清洁能源甲醇(CH3OH)属于 (填“有机化合物”或“无机化合物”)。
(2)物质A是一种有毒的可燃性气体,化学式为 。
(3)电解饱和NaCl溶液的化学方程式为 。
(4)在高温和氩气条件下,金属镁和TiCl4发生置换反应可生成Ti,该反应的化学方程式为 ;氩气能做保护气的原因是 。
4.(2022枣庄)回收含铜废料(主要成分为Cu)中的铜,部分实验流程如下:
注:灼烧后得到黑色固体和残留物,残留物不溶于水和稀硫酸。
回答下列问题:
(1)“灼烧”的主要目的是 。
(2)“酸溶”发生反应的化学方程式为 ,基本反应类型为 。
(3)“还原”生成气体X的成分为 。
5.(2022泸州)工业上用FeCl3溶液蚀刻铜箔制造印刷电路板,反应为2FeCl3+Cu2FeCl2+CuCl2,蚀刻废液又可再处理,实现资源回收和循环利用,其流程转化关系如下。
请回答相关问题。
(1)“蚀刻废液”的全部溶质有 和少量FeCl3。操作Ⅰ的名称是 。
(2)参照上述流程,画出由“金属残渣X”分离回收Cu和FeCl2溶液的简单流程图。
(3)上述流程中,能使三价铁转化为二价铁的物质有 。
(4)蚀刻掉128 g铜,消耗FeCl3的质量为 g,理论上至少需要20% FeCl3溶液的质量为 g。(不需要写出计算过程)
6.(2022云南)氨既是一种重要的化工产品,又是一种重要的化工原料。下图为合成氨以及以