内容正文:
专题12 工艺流程图题
考点01 制备与生产流程
考点02 废弃物的处理与再利用
考点03 海洋的综合利用
考点04 项目化流程类
考点01 制备与生产流程
1.(2023·江苏镇江)实验室利用废镍催化剂(主要成分为Ni,还含少量Fe及铁的氧化物)制备NiCO3的实验流程如图。
(1)为加快“酸溶”的反应速率,可采取的措施有 (写一种)。
(2)“除铁”和“沉镍”中分离的操作名称为 。
(3)检验NiCO3固体已洗净的方法是:取最后一次洗涤后的滤液,先滴加过量的稀盐酸,再滴加 (填化学式)溶液,无明显现象。
(4)碱性条件下NiSO4会转化为Ni(OH)2沉淀。“沉镍”时不能将NiSO4溶液滴入Na2CO3溶液中,其原因是 。
2.(2023·江苏南通)实验室以软锰矿(主要含的矿石)为原料制备的流程如下:
(1)催化分解的化学反应方程式为 。
(2)“酸浸”时,为使软锰矿充分反应,可采取的措施有 (写一条)。
(3)“沉锰”反应为。加热温度不能过高的原因是 。
(4)在空气中“煅烧”会生成不同的锰氧化物,各锰氧化物质量分数随煅烧温度的变化关系如图所示。
①370~410℃发生主要反应为。该反应属于基本反应类型中的 反应。
②已知酒精灯外焰的最高温度可达600℃以上。称取一定质量的,与混合均匀,充分加热后冷却,溶解、过滤、洗涤、烘干后称量,发现固体质量减少。质量减少的主要原因是 。
3.(2023·江苏无锡)由菱铁矿(主要成分为,含少量等杂质)制备铁粉的一种流程如下:
(1)碳酸亚铁()中铁元素的化合价为 。
(2)“酸浸”时,为使反应充分,可采取的一种措施是 。“酸浸”后所得溶液中含有的溶质有:和 。
(3)“沉铁”时,转化为沉淀,该反应的基本类型是 。“焙烧”时,在高温条件下,与反应生成与的化学方程式为 。
(4)“还原”时,在高温条件下,利用炭粉可将铁从氧化铁中还原出来;若向氧化铁与炭粉的混合物中添加适量的,更利于还原氧化铁,其原因是 。
4.(2023·江苏苏州)用蛋壳(主要含,还有少量和有机物)为原料通过以下步骤制取补钙剂醋酸钙[]。
已知:①醋酸钙易溶于水,高于160℃时发生分解;②醋酸()易挥发。
(1)焙烧。将蛋壳在高温下焙烧后冷却,得到含金属氧化物的固体。
①焙烧过程中,发生反应的化学方程式为 。
②焙烧过程中,产生烧焦羽毛的气味,说明蛋壳中含有 (有机物)。
(2)酸溶。在焙烧后的固体中先加入适量水打浆,冷却后,再加入稍过量的醋酸得到醋酸盐溶液。不能向焙烧后的固体中直接加入醋酸的原因是 。
(3)除镁。在酸溶后的溶液中加入至碱性,将转化为沉淀除去。该反应属于 (填基本反应类型)。
(4)中和。在除镁后的溶液中加入醋酸调节溶液pH为7。其目的有:①将溶液中的少量转化为;② 。
(5)将中和后的溶液蒸发浓缩至有大量晶体析出,过滤得到醋酸钙晶体。蒸发时不能直接将溶液蒸干的原因是 。
(6)醋酸钙高温下分解所得氧化钙可作为气体吸收剂。将质量分数为94.8%的样品50.0 g在高温下完全分解,计算分解得到CaO的质量(写出计算过程)。
已知:①醋酸钙分解反应为;杂质不发生反应。
②的相对分子质量为158。
5.(2022·江苏南通)高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型高效水处理剂。一种以FeCO3为原料制备K2FeO4的流程如下:
已知:Na2FeO4在中性和酸性条件下易分解。
(1)“酸浸”时发生反应的化学方程式为 。
(2)“氧化”时FeSO4与NaOH、NaClO反应转化为Na2FeO4
①Na2FeO4中铁元素的化合价为 。
②该过程中需加入过量NaOH,其目的是 。
(3)“转化”时发生的反应为Na2FeO4+2KOH═K2FeO4+2NaOH,该反应属于基本反应类型中的 反应。
(4)“操作”的名称是 。
(5)K2FeO4净水时生成的胶状物具有疏松多孔的网状结构,可 悬浮于水中的杂质,使之从水中沉降出来。
6.(2022·江苏镇江)用某废渣(含MgCO3、MgO和SiO2)制备碳酸镁晶体的流程如下。
(1)试剂X应选用 (选填序号)。
a.Na2CO3溶液
b.NaOH溶液
c.CaCO3悬浊液
(2)过滤用到的玻璃仪器有 、烧杯、玻璃棒、胶头滴管等。
(3)洗涤时检验晶体已洗净的方法:取最后一次洗涤后的滤液,先滴加稀盐酸,再滴加 (填化学式)溶液,无现象。
(4)若加入试剂