内容正文:
2024年中考化学专题复习:工艺流程
1.氯化钡是重要的化工原料。以毒重石(主要成分是BaCO3,还含有SiO2和Ca、Fe、Mg元素的化合物)为原料制备BaCl2·2H2O的工艺流程如图所示。
已知:盐酸“酸浸”后,含有Ca、Fe、Mg元素的化合物分别以Ca2+、Fe3+、Mg2+的形式存在于水溶液中。
(1)在“酸浸”过程中,影响钡离子浸出率(被浸出的百分率)的因素有很多。下表是不同温度、不同浓度盐酸的钡离子浸出率,每个实验只改变一个条件。
改变的条件
温度(℃)
盐酸的浓度(%)
30
55
75
10
15
20
25
钡离子的浸出率(%)
74.31
69.60
68.42
59.21
74.31
74.15
55.32
①为了提高钡离子的浸出率,在“酸浸”前将毒重石进行粉碎的目的为 。
②分析表中的数据,判断“酸浸”的最佳盐酸浓度为 ;温度与钡离子浸出率的关系为 。
(2)溶液B中加入的草酸(H2C2O4)是否可以用碳酸钠溶液代替?判断并说明理由 。
2.纳米(米)铁红()常用作油漆、粉末冶金的原料等。工业上可用硫铁矿烧渣(主要含有、、等)为原料分步制备纳米铁红。
【资料卡片】FeO化学性质不稳定,易被氧化生成或。
【处理烧渣】硫铁矿烧渣经过还原焙烧、酸浸、水浴除杂等操作得到含酸的溶液。
(1)还原焙烧是将硫铁矿烧渣和一定量的褐煤经过高温焙烧,生成FeO。转化率(转化率=)受焙烧温度及焙烧时间的影响如图-1及图-2所示,分析图像可知:最佳焙烧温度为 ℃,焙烧时间最好为 min,延长焙烧时间,转化率降低的原因可能是 。
(2)酸浸时,用一定浓度的和FeO反应,反应的化学方程式为 ,属于 反应(填基本反应类型)。
【制备铁红】将处理后的含酸溶液经一系列操作可得纳米铁红,流程如下图所示。
(3)酸性条件下,可将氧化成。稀释煮沸时,发生的反应主要有:和 。
(4)操作Ⅰ的名称 ,操作Ⅰ所得溶液中的溶质在农业上可作 。。
(5)水洗时,为验证是否洗净,最好选用_____(填字母序号)。
A.NaOH溶液和湿润的红色石蕊试纸 B.BaCl2溶液 C.AgNO3溶液
(6)沸腾回流时,受热脱水生成纳米级。用离心机分离出,而不是过滤的原因是 。
(7)pH为7时,产品中会混入FeOOH,令使产品中铁元素的质量分数 (填“偏大”或“偏小”)。
(8)用200吨含铁元素42%的硫铁矿渣制备铁红,假设铁元素无损失,理论上能制得纳米 吨。
3.铁矿石冶炼成铁是一个复杂的过程,高炉中主要转化过程如图:
(1)炼铁的主要原料除空气、石灰石外,还有 。
(2)在转化③中体现了一氧化碳的化学性质是 。
(3)上述过程涉及的化学反应中,有元素化合价改变的转化有 (填序号)。
(4)用100吨含氧化铁64%的赤铁矿石,理论上可以得到铁的质量为 吨。
4.现代工业常以氯化钠为原料制备纯碱,部分工艺流程如下:
(1)已知20℃,氧化钠溶解度为36g,则20时饱和食盐水溶质质量分数为 ;(保留1位小数)
(2)反应①的化学方程式是 ;
(3)甲溶液中能与石灰乳反应生成氨气的物质是 ,实验室中通常检验氨气的试剂是 ;
(4)反应②的化学方程式是 ;
(5)整个生产过程中可循环利用的物质是 ;
(6)为测定产品纯碱中钠元素质量分数,取样(样品中除纯碱外还含有碳酸氢钠和少量不溶性杂质)设计如下实验过程:
请回答:
Ⅰ.操作①是溶解,操作②为 ;
Ⅱ.原样品中钠元素的质量分数为 ;
Ⅲ.若测定结果偏低,原因可能是 (填字母)。
A.溶液D中含有Na2CO3 B.溶液D中含有NaCl
C.操作③中固体没有洗涤干净 D.操作④中加入过量的盐酸
5.某化学小组围绕四氧化三铁开展主题学习。
Ⅰ.检验
(1)生活中常用墨粉中所含铁的氧化物为四氧化三铁,用物理方法初步检验的操作为 ,用化学方法进一步检验可确定。
Ⅱ.制备
(2)低碳铁皮在空气中跟 等物质作用会生锈。
(3)操作Ⅰ和操作Ⅱ相同,为 。
(4)与方法二比较,方法一的不足之处是 (答1点即可)。
(5)当A溶液①和A溶液②的质量之比为 时,