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必刷题02 化学工业流程(20题)
1.(2023·广东佛山·高一统考期末)历史上纯碱工业的发展经历了三个重要阶段,
Ⅰ.第一阶段是路布兰制碱法,流程如下:
(1)写出的电子式 。
(2)“加热融合”过程中还会产生,写出该反应的化学方程式 。
Ⅱ.第二和第三阶段分别是索尔维制碱法和侯氏制碱法,两种工艺的差异之一在于对“滤液”的处理方法不同,流程如下:
(3)向“饱和食盐水”中先通入 (填“”或“”),再通入另一种气体,可析出固体,该反应的化学方程式为 。
(4)索尔维制碱法中能够循环利用的物质有 (填化学式)。
(5)已知:和在不同温度时的溶解度如下表所示。“操作Ⅰ”为 、过滤。
0
20
40
60
80
35.7
36.0
36.6
37.3
38.4
29.4
37.2
45.8
55.2
65.6
(6)制得的纯碱中含有少量杂质,检验其中的操作和现象为 。
(7)纯碱用途广泛,写出其中一种用途 。
(8)对比索尔维制碱法,侯氏制碱法的优点是 (写出一条即可)。
2.(2023上·黑龙江牡丹江·高一牡丹江一中校考期末)2019年诺贝尔化学奖授予在开发锂电池方面作出卓越贡献的三位科学家。已知是一种难溶于水的白色固体,可用于制备电动汽车电池的正极材料某研究小组利用等为原料制备、的工艺流程如图所示。请回答下列问题:
(1)实验室配制溶液时通常加入少量铁屑,目的是 。
(2)请比较上述流程中两种物质碱性的强弱: 。(填“<”、“>”或“=”)
(3)等含磷物质用途广泛,磷元素在元素周期表中的位置是 。
(4)已知溶液中存在分子,试写出反应的总反应的离子方程式 。
(5)反应b加入(俗称草酸,为一种有机弱酸),不宜太多的原因是 。当反应生成气体在标况下为时,该步反应转移电子的物质的量为 。
3.(2023上·吉林白山·高一统考期末)高铁酸钾(K2FeO4)是一种高效多功能的绿色消毒剂,某兴趣小组欲利用废铁屑(主要成分为Fe,还含有少量和)制取高铁酸钾,其工艺流程图如下。
请回答下列问题:
(1)“滤渣”的主要成分为 。
(2)“操作1”所需的玻璃仪器包括 。
(3)写出的电子式 。
(4)加入饱和溶液时发生反应,试解释该反应能发生的原因 。
(5)处理水时,不仅能杀菌消毒,还能形成 (填化学式)吸附水中悬浮杂质而净化水。
(6)高铁酸钾在碱性条件下稳定,在中性潮湿环境中会产生红褐色的物质,并释放出一种能使带火星的木条复燃的气体。试写出高铁酸钾溶解在中性溶液中与水反应的离子方程式 。
(7)若生成的反应原理可表示为:,当反应中转移电子总数为时,生成的物质的量为 。
4.(2023·江苏淮安·高一江苏省淮安中学校考期末)以硫酸法制钛白粉生产中排放的含锰废水(主要金属离子为,还含有少量和等)为原料,生产的工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)流程中含锰废水经过前三步预处理,得到主要含有的母液。
①除铁、铝时,在搅拌条件下先加入溶液,再加入NaOH溶液调节pH。加入溶液时发生反应的离子方程式为 ,以 (写化学式)形式除去。
②除钙、镁步骤中,滤渣Ⅲ的主要成分的化学式为 。
(2)沉锰过程在pH为7.0条件下充分进行,反应温度对锰沉淀率的影响关系如图所示。
①沉锰过程中有生成,发生反应的离子方程式为 。
②当温度超过30℃,沉锰反应的锰沉淀率随温度升高而下降的原因是 。
(3)沉锰后过滤得到粗产品,依次用去离子水和无水乙醇各洗涤2~3次,再低温干燥,得到纯净的。用无水乙醇洗涤的目的是 。
5.(2023·江西景德镇·高一统考期末)工业上常以高硫铝土矿(主要成分为、,还含有少量等)为原料,生产和铝单质的工艺流程如图:
已知:“焙烧Ⅱ”在隔绝空气的条件下进行。
(1)中硫的化合价为 价;“焙烧Ⅰ”时,加入少量CaO的主要作用为 。
(2)矿粉经过“焙烧Ⅰ”后,所得的大块烧渣需要进行“碱浸”,为了加快浸取的速率,可采取的措施为 、 。(任写两点)
(3)“焙烧Ⅱ”过程中产生的污染性气体是 (填化学式),大量排放该气体造成的主要环境问题是 。
(4