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工艺流程 复习题
例1(2023江西)烧碱-纯碱法净化卤水过程产生的盐泥中主要含CaCO3及少量的Mg(OH)2和NaCl,下图是实验室模拟工业上以该盐泥为原料制备CaCl2的操作流程:
(1)步骤①中操作a的名称是 。
(2)步骤②中发生中和反应的化学方程式为 。
(3)步骤③中的试剂X应选下列物质中的 (填序号)。
A.KOH溶液 B.Ca(OH)2溶液
C.Na2SO4溶液 D.Ca(NO3)2溶液
(4)步骤④中“一系列操作”包括降温结晶,说明CaCl2的溶解度随温度的降低而 。
例2 (2022江西)某化工厂以生产钛白粉的主要副产物(含硫酸亚铁)为原料,制取含高纯度氧化铁的氧化铁红,其工业流程如下:
(1)操作1能得到硫酸亚铁晶体,说明硫酸亚铁的溶解度随温度的升高而_______。
(2)实验室中完成操作2时,玻璃棒的作用是_______。
(3)操作3中,硫酸亚铁在空气中煅烧得到氧化铁和三氧化硫的化学方程式为______________________________。
(4)操作4涉及的化学反应的基本类型为___________。
例3()江西赣州被誉为“世界钨都”,钨(W)是一种重要的战略资源。下图是一种生产钨的工业流程:
已知:白钨矿的主要成分是钨酸钙(CaWO4),还含有CaO、SiO2等;碳在高温条件下会与金属钨反应生成碳化钨。
(1)操作1中粉碎白钨矿的目的是________________________________________________。
(2)操作2所得滤液中一定含有的阳离子是______________、____________。
(3)流程中氨水(NH3·H2O)和H2WO4反应生成(NH4)2WO4的化学方程式为______________________________________。
(4)用氢气还原WO3可获得高纯度的钨,此处不宜用焦炭代替氢气的原因是______________________________________。
例4.()分子筛(又称为沸石,主要成分为水合硅铝酸钠)可作为催化剂或吸附剂等。以高岭土[主要成分为Al2(Si2O5)(OH)4]、烧碱等为主要原料生产分子筛的工艺流程如下:
(1)步骤①所得烧渣中主要含有两种固体氧化物,分别为SiO2和____________(填化学式)。
(2)步骤②加入NaOH溶液前需将烧渣粉碎,其目的是_______________________________________
____________________________________。
(3)步骤③发生的反应之一是Na2SiO3溶液和通入的CO2气体反应生成偏硅酸(H2SiO3)沉淀和碳酸氢钠,该反应的化学方程式为______________________________________。
(4)上述流程中可以循环利用的物质(水除外)是__________________。
例5.()碱式碳酸镁是一种新型阻燃剂,其工业制备流程如下:
(1)常温下向溶液中加入少量的NH4HCO3固体,固体不能溶解,则该溶液为NH4HCO3的________(填“饱和”或“不饱和”)溶液。
(2)操作1的名称是__________;“一系列操作”中包括蒸发,实验室中蒸发溶液时用玻璃棒搅拌的作用是________________________________________________________。
(3)副产品氯化铵与氢氧化钠反应,生成了一种可直接进入上述流程循环利用的物质是______________。
例6 (2016江西)高锰酸钾是常用的氧化剂。下图是实验室模拟工业上制备高锰酸钾晶体的操作流程:
(1)完成操作③所需要的玻璃仪器是 (填一种即可);实验中通过
操作②析出高锰酸钾晶体,说明高锰酸钾的溶解度随温度升高而 ;
(2)操作流程中可循环利用的物质是 ;
(3)氢氧化钾、二氧化锰和氧气在高温条件下煅烧,生成锰酸钾和水,该反应的化学方程式为 。
例7.()2019年诺贝尔化学奖授予对锂离子电池研究作出贡献的三位科学家。下图是从钴酸锂废极片[主要成分为钴酸锂(LiCoO2)]中回收得到Co2O3和Li2CO3的