内容正文:
拉分练11 流程题整体思维构建
1.以高氯冶炼烟灰(主要成分为铜锌的氯化物、氧化物、硫酸盐,少量Fe、As元素)为原料,可回收制备Cu和ZnSO4·H2O,其主要实验流程如下:
(1)两段脱氯均需在85℃条件下进行,适宜的加热方式为 。过滤操作时使用玻璃棒下端应放在过滤器内的 上。
(2)“碱洗脱氯”时,发生:3Na2CO3 + 4CuCl2 + 3H2O=2Cu2(OH)3Cl↓ + 6 + 3CO2↑。若用NaOH溶液进行碱洗操作时,NaOH溶液浓度对脱氯率和其他元素浸出率的影响如下表所示。
NaOH浓度/%
脱氯率/%
元素浸出率/%
Cl
Zn
Cu
As
5.0
51.20
0.51
0.04
0.00
10.0
80.25
0.89
0.06
58.87
15.0
86.58
7.39
0.26
78.22
NaOH溶液的浓度不宜过大,通过上表的数据分析其原因是 。
(3)“酸浸”时,过滤得到的Cu(OH)2发生的反应方程式是 。
(4)已知:国际制单位中,温度T的单位是K。ZnSO4的溶解度曲线如图所示。
①“电解”后,回收ZnSO4·H2O的实验操作:将ZnSO4溶液转移至蒸发皿中, 、高于330 K趁热过滤、洗涤、低温干燥。
②若所得晶体含有ZnSO4·6H2O,则所得晶体的Zn的质量分数将 (填“偏大”、“偏小”或“不变”)
(5)取17.9 t ZnSO4·H2O固体于在密闭体系中加强热,使其完全分解生成ZnO,理论上可得到多少t ZnO?
2.制盐工业:通过海水晾晒可得粗盐,粗盐除NaCl外,还含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4以及泥沙等杂质。以下是制备精盐的实验方案,各步操作流程如下:
(1)在第①步粗盐溶解操作中要用玻璃棒搅拌,作用是 。
(2)第②步操作的目的是除去粗盐中的 (填化学式,下同),第⑥步操作的目的是除去滤液中 。
(3)第⑤步“过滤”操作中得到沉淀的成分有:泥沙、BaSO4、Mg(OH)2、 。
(4)在第③步操作中,选择的除杂的试剂不能用KOH代替NaOH,理由是 。
3.保险粉(化学式为),在工农业生产中有广泛的用途。在碱性溶液中稳定;在中性和酸性溶液中极不稳定;在存在下,在水中溶解度显著下降。制备流程如下:
(1)反应I的原理为:Zn+2=Zn,该反应类型为 。
(2)反应II为复分解反应,该反应的化学方程式为 。
(3)操作a的名称为 。
(4)滤液中含有,为使结晶析出还需要加入少量的原因是 ;流程中可循环利用的物质是 。
4.方铅矿的主要成分是PbS,以方铅矿为原料制备铅酸蓄电池的电极材料PbO2的工艺流程如下图所示:
(1)PbO2中铅元素的化合价为 。
(2)步骤①方铅矿焙烧后排放的气体主要成分是 (填化学式)。
(3)步骤②中体现了焦炭具有 性质(填化学性质)。
(4)写出步骤⑤的化学方程式 ;过滤后要用蒸馏水洗涤PbO2,设计实验证明已洗涤干净的方法 (填操作和现象)。
5.烧碱是一种重要的工业原料。在工业上可以用纯碱和石灰石为原料制备氢氧化钠,主要流程如图所示:
(1)上述流程中,步骤②所涉及的反应类型为 反应(填“化合”、“分解”、“置换”、“复分解”之一)。
(2)步骤④中,分离烧碱溶液和碳酸钙沉淀应采用 操作。
(3)氢氧化钠有很强的腐蚀性,如果不小心沾到皮肤上,要立即用大量的水冲洗,然后涂上____(填下列选项字母)。
A.硼酸溶液 B.3%~5%的碳酸氢钠溶液 C.石灰水
(4)室温下,某实验小组的同学将5.3%的Na2CO3溶液,逐滴加入到3000g澄清石灰水中,产生沉淀的质量与滴入Na2CO3溶液的质量关系如下图所示。试回答:
①当滴入Na2CO3溶液150g时(至图中B点),烧杯