内容正文:
高考总复习·化学
热点专项练(十八)
物质的分离提纯在实验及流程中的应用
1.(2023·河南模拟预测)最常见的塑化剂邻苯二
(5)粗产品提纯流程中采用减压蒸馏的目的是
甲酸二丁酯可由邻苯二甲酸酐与正丁醇在浓硫
酸共热下反应制得,实验装置(部分装置省略)如
(6)有机实验中,温度的调控尤为重要,步骤②中
图甲。已知:正丁醇的沸点为118℃:纯邻苯二
温度控制在105℃的目的是
甲酸二丁酯是无色透明、具有芳香气味的油状液
(7)本实验中,邻米二甲酸二丁酯的产率为
体,沸点为340℃,酸性条件下,温度超过180℃
(保留小数点后两位)%。
时易发生分解。由邻苯二甲酸酐和正丁醇制备
2.(2023·四川高三模拟)钒酸钇(YVO1)广泛应
邻苯二甲酸二丁酯的实验操作流程如图乙。
用于光纤通信领域,一种用废钒催化剂(含
V2O3、K2O,Si2,少量Fe2O3)制取YVO)1的工
艺流程如下:
【0,流狼KH落浓0,出充孩V
已知:V2O2(OH)既能与强酸反应,又能与强碱
COOH
(KX
反应。25℃,浸取液中部分阳离子以氢氧化物
形式沉淀时溶液的pH如下表所示:
①向三颈烧瓶内依次加人6.0g邻苯二甲酸酐、
阳离子
V)2+
Fe3+
Fe2
11.4g正丁醇、少量浓硫酸。
开始沉淀时
②搅拌,升温至105℃,持续搅拌反应2小时,升
3.0
2.2
7.5
(c=0.01mo/L)的pH
温至160℃,搅拌,保温至反应结束。
沉淀完全时(c=1.0×
③冷却至室温,将反应混合物倒出,通过操作X,
7.0
3.2
9.0
10-3mol/L,)的pH
得到粗产品。
回答下列问题:
④粗产品用无水硫酸镁处理至澄清→取清液(粗
(1)“还原酸浸”时,钒以VO2+浸出,“浸出液”中
酯)→减压蒸馏。
含有的金属离子是
V2O被还原的离
⑤得到产品6.7g。
子方程式为
请回答下列问题:
(2)常温下,“钒、钾分离”时为了提高钒的沉淀
(1)仪器a的名称为
率,应调节pH
7(填“>”“<”或“=”)。
(2)步骤②中需要不断从分水器下部分离出产物
(3)结合“碱溶”和“沉钒”可知,CIO、VO3中
水的目的是
,判断反应已结東
的氧化性更强,“沉钒”时发生反应的化
的方法是
0
学方程式为
(3)反应【进行得迅速而完全,反应Ⅱ是可逆反
(4)利用上述表格数据,计算Fe(OH)2的Kp=
应,进行得较缓慢,为提高反应速率,可采取的措
施是
(任写一点即可)。
(⑤)某工厂用该工艺流程生产YVO,当用去1
(4)操作X中,应先用5%Na2CO3溶液洗涤,其
吨该废钒催化剂(V2O5的含量为26.0%)时,得
作用是
:不能使用氢氧化钠溶液洗
到408kg,YVO4,则整个流程中V的损耗率为
涤的原因是
482·
课时作业
3.(2023·四川高三检测)Ti)2常用于油漆、食品:4.(2023·河南高三检测)钯是航天,航空等高科技
添加剂、防晒霜等制造行业。利用钛铁矿
领域以及汽车制造业不可缺少的关键材料。以
(FeTi)3)制取Ti(O2·xH2()的主要流程如图。
硫化铜镍矿(主要含CuS、NiS,还有少量的PdS、
SiO2)制取钯、镍的工艺流程如下:
Kalia.reo
·迎因
化85言
1i1:
布机界剂
。Td0
4
空气
无机出沉烟
+气
回答下列问题:
(1)反应釜恒温在220℃~260℃,搅拌充分反
应,该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为
H.
,搅拌的目的是
已知!:“抽提”是用适当的溶剂和方法从原料中把
(2)向步骤(1)反应后的液、固混合物中加入适量
有效成分分离出来的过程。
水,进行洗涤、过滤,得到固体中间产物KT3
:
回答下列问题:
Os,Fe2O3和稀碱液,将所得稀碱液经
(1)“焙烧”需要鼓入空气使矿粉呈“沸腾”状,其
(填操作名称)处理后加入反应釜中循环使用。
目的是
(3)将上述固体用5%~20%稀盐酸溶解,并不
(2)“萃取铜”后的无机相中主要含有
断搅拌,生成中间产物TOC2,发生反应的化学
(填化学式)、H2SO。
方程式为
(3)在实验室经过“结晶”过程获得硫酸铜晶体的
(4)向酸解后的溶液中加人有机溶剂TBP(磷酸
操作是
、自然
三丁酯)萃取、分液,分离得到TOC2水溶液,实
干燥
验条件控制如下图,其中
点对应条件最
(4)在“底渣”中加入王水(浓盐酸和浓硝酸的混
适宜。
合溶液)使金属Pd溶解生成H2 PdCla,假设反应
多100
80
只产生一种污染空气的无色气体,该反应的化学
60
方程式是
该过程采
HC的质量分数
40
)
20
-15
用“抽提”的目的是
(5)“抽提”后的H2 PdCla进行沉淀生成
0
10
20
30
40
50
TBP的体积分数(幻
(NH:)2 P