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工业流程专题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、流程题
1.工厂从含铜废料中回收铜的生产流程如下。(提示:含铜废料中,除铜外其余物质不与氧气或稀硫酸反应且不溶于水)
(1)“酸浸”时发生反应的化学方程式_____。
(2)“酸浸”步骤最好需要加热的原因是________。
(3)操作Ⅰ的名称是_____,经操作Ⅰ分离所得溶液中含有的阳离子有_____。
(4)“酸浸”时所加硫酸溶液过量的原因是_________。
2.废硫酸的回收利用既充分利用了资源,又减少了环境污染。某实验小组利用废硫酸溶液制备K2SO4的流程如下:
已知:①CaSO4微溶于水。②K2SO4的溶解度随温度的升高而逐渐变大。
(1)反应Ⅰ中发生反应的化学方程式为_______。
(2)反应Ⅱ中的反应物采用CaSO4悬浊液而不用CaSO4固体的原因是_______。
(3)反应Ⅱ中发生反应的化学方程式为______。
(4)上述流程中可以循环使用的物质是_______。
(5)下列说法不正确的是______(填序号)。
A.由反应Ⅲ可推测,在常温下:KCl、M、K2SO4、NH4Cl四种物质中,溶解度最小的是K2SO4
B.洗涤反应Ⅲ所得K2SO4晶体时,用热水的效果比冷水好
C.洗涤反应Ⅲ所得K2SO4晶体时,用饱和K2SO4溶液的效果比水好
D.该流程制取的NH4Cl可用作氮肥
3.某工厂生产留下的废液中含有、NaCl、和四种物质,可按照下图的流程回收晶体。请回答:
(1)步骤①的目的是除去,则X的名称为_______。
(2)步骤②发生反应的化学方程式为_______。
(3)步骤③加入过量溶液的目的是________。
(4)滤液B中所含有的金属阳离子为______(填符号)。
(5)步骤⑤具体操作是加热浓缩、降温结晶、过滤,为提高步骤⑤后晶体的纯度和产量最好用 (填序号)进行洗涤后,再烘干。
A.NaCl饱和溶液 B.饱和溶液 C.蒸馏水
4.某工业废水中含有大量的氯化镁和硝酸镁,某废水处理公司从该废水中提取回收金属镁的流程示意图如下。回答下列问题。
(1)操作I的名称是________,实验室进行该操作时,需要用到的玻璃仪器有烧杯,玻璃棒和________。
(2)流程中加入石灰乳时,进行搅拌的目的是________。
(3)加入石灰乳后发生的反应的基本反应类型是________。
(4)反应1的化学方程式为________ (写一个即可)。
5.CuCl常用作有机合成催化剂,实验室以初级铜矿粉【主要成分为硫化亚铜(Cu2S)及少量Fe2O3等】为原料制备活性CuCl,实验过程如下:
【资料】
①MnO2有较强的氧化性,能将金属硫化物中的硫氧化为单质硫;
②Cu(OH)2可溶于氨水形成深蓝色硫酸四氨合铜[Cu(NH3)4SO4]溶液;
③[Cu(NH3)4SO4]常温稳定,在热水中会分解生成NH3;
④CuCl在空气中易被氧化。
(1)酸浸时,为了提高浸取率可采取的措施有_____(任写一点);“酸浸”过程中发生的化学反应有:;_____(写化学反应方程式)。从后续生产的角度分析,酸浸时稀硫酸不宜过量太多的原因_____。
(2)除杂过程中加足量氨水的作用有:①_____;②_____;③_____。
(3)①“分解”实验条件及现象如下表所示:
温度/℃
压强/kPa
时间/min
残液颜色
A
110
101.3
60
浅蓝色
B
100
74.6
40
很浅
C
90
60.0
30
无色透明
则“分解”实验条件应选_____(填字母)。
②“分解”生成的NH3可以回收利用。在实验室用如图装置来收集NH3,图中倒置漏斗的作用是_____。
(4)请补充从“合成”所得混合物中得到CuCl的实验操作步骤:过滤、洗涤、 (填字母)。
A.真空干燥 B.在氩气中干燥 C.在空气中烘干
(5)若要制得99.5gCuCl,理论上至少需要硫化亚铜含量为60%的铜矿粉多少克?(请写出计算过程,结果保留到小数点后一位)
6.弹壳由黄铜(铜锌合金)制成,现将一批生锈【铜锈的主要成分是】的弹壳通过以下流程进行处理回收铜、锌并制取铜锌合金,请回答下列问题。
(1)操作a的名称是_______。
(2)步骤①中除Zn和H2SO4反应产生H2外,和H2SO4反应也会生成一种气体,它是______。
(3)步骤③中发生反应的化学方程式为_______。
(4)最后回收得到的铜锌合金属于_________材料。
7.利用废电脑CPU回收金、银、铜的一种工艺流程如下图所示,请回答问题:
(1)过滤时玻璃棒