热门试卷

硫酸锌可作为食品锌强化剂的原料。工业上常用菱锌矿生产硫酸锌，菱锌矿的主要成分是ZnCO3，并含少量的Fe2O3 、FeCO3 MgO、CaO等，生产工艺流程示意如下：

（1）将菱锌矿研磨成粉的目的是____  _，滤液1后两步操作的目是：                  。

（2）完成加漂粉精反应的离子方程式：

□Fe(OH)2+□____+□_____ →□Fe(OH)3+□Cl－

（3）针铁矿的组成元素是Fe、O和H，化学式量为89，化学式是_______。

（4）为了了解如何调节滤液2的PH，请写出两个你认为需要查阅的数据

                        ，                        （用文字叙述）

（5） “滤液4”之后的操作依次为______、_______、过滤，洗涤，干燥。

（6）分析图中数据，菱锌矿粉中ZnCO3的质量分数不低于________。

（12分）高铁酸钾是一种高效的多功能的水处理剂。工业上常采用NaClO氧化法生产，原理为：

3NaClO + 2Fe(NO3)3 + 10NaOH＝2Na2FeO4↓+ 3NaCl + 6NaNO3 + 5H2O

Na2FeO4＋2KOH＝K2FeO4＋2NaOH

主要的生产流程如下：

（1）写出反应①的离子方程式_____________________________。

（2）流程图中“转化”是在某低温下进行的，说明此温度下Ksp(K2FeO4) _________ Ksp(Na2FeO4)（填“＞”或“＜”或“＝”）。

（3）反应的温度、原料的浓度和配比对高铁酸钾的产率都有影响。

图1为不同的温度下，Fe(NO3)3不同质量浓度对K2FeO4生成率的影响；

图2为一定温度下，Fe(NO3)3质量浓度最佳时，NaClO浓度对K2FeO4生成率的影响。

①工业生产中最佳温度为_______℃，此时Fe(NO3)3与NaClO两种溶液最佳质量浓度之比为_______。

②若NaClO加入过量，氧化过程中会生成Fe(OH)3，写出该反应的离子方程式：

____________________________________________________。

若Fe(NO3)3加入过量，在碱性介质中K2FeO4与Fe3+发生氧化还原反应生成K3FeO4，此反应的离子方程式：____________________________________。

（4）K2FeO4 在水溶液中易水解：4FeO42—+10H2O4Fe(OH)3+8OH—+3O2↑。在“提纯”K2FeO4中采用重结晶、洗涤、低温烘干的方法，则洗涤剂最好选用_______溶液（填序号）。

KIO3在酸性条件下是一种较强的氧化剂，在碱性介质中能被Cl2、次氯酸盐氧化为KIO4。KIO3在常温下稳定，加热至560℃开始分解。工业生产KIO3的流程如下：

（1）写出反应器中生成KH（IO3）2的化学方程式：

6I2+11KClO3+3H2O=             。

当有1．2 mol电子转移的时候，生成KH（IO3）2的物质的量为        。

（2）生产过程中，在反应器中加入反应物之后，还需加入硝酸酸化并保持微沸1小时，加硝酸的目的是            。微沸1小时的目的是            。

（3）调pH=10时，所加试剂C最好是                         。

A．NaOH       B．NH3·H2O         C．KOH              D．KCI

（4）从溶液B中得到碘酸钾固体，进行的操作I包括            。

A．蒸发浓缩                       B．冷却结晶         C．蒸发结晶   D．过滤洗涤

（12分）MnSO4·H2O在工业、农业等方面有广泛的应用。

（一）制备：工业上用化工厂尾气中低浓度SO2还原MnO2矿制备MnSO4·H2O过程如下：

已知：常温时部分硫化物难溶盐的Ksp：CuS--6.3×10-36、PbS--1.0×10-28、NiS--2.0×10-26、

MnS--2.5×10-10，请回答下列问题：

（1）生产中MnO2矿粉碎的目的是     ▲   。

（2）除铁发生的离子反应方程式为         ▲         。

（3）除重金属离子后，若混合溶液中Cu2+、Pb2+、Ni2+的浓度均为1.0×10-5mol/L，则c(S2-)最大= ▲   mol/L。

（二）：性质—热稳定性：MnSO4·H2O在1150℃高温下分解的产物是Mn3O4、含硫化合物、水，在该条件下硫酸锰晶体分解反应的化学方程式是         ▲                               

（三）废水处理：工厂废水中主要污染为Mn2+和Cr6+，现研究铁屑用量和pH值对废水中铬、锰去除率的影响，（1）取100mL废水于250 mL三角瓶中，调节pH值到规定值，分别加入不同量的废铁屑．得到铁屑用量对铬和锰去除率的影响如下图1所示。则在pH一定时，废水中铁屑用量为 ▲ 时锰、铬去除率最好

（2）取100mL废水于250 mL三角瓶中，加入规定量的铁粉，调成不同的pH值。得到pH值对铬和锰去除率的影响如下图2所示。则在铁屑用量一定时，废水pH= ▲  时锰、铬去除率最好

（16分）某小组对酸化及碱化膨润土负载镍催化CO2加氢甲烷化反应进行了研究。

(1)制备Ni一酸化膨润土、Ni-碱化膨润土的部分流程如下：

①“溶解”时维持反应温度为70~80℃，其目的是                。

②“氧化”一步反应的离子方程式为                            。

（2）最后一步加HNO3后可回收的主要物质（写化学式）                      。

(3)在不同温度下，膨润土、Ni-酸化膨润土、Ni-碱化膨润土催化CO2加氢甲烷化反应结果如下图所示：

①      在测定温度内，Ni-酸化膨润土对CO2加氢甲烷化反应的最适宜温度为350℃，理由是：       　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

②      500℃时，在上述实验条件下向某装有膨润土的密闭容器中通入5 mol CO2和20 mol H2，充分反应后生成CH4的物质的量为                        。

（14分）镁及其化合物在生产生活中有重要的作用。以水氯镁石(主要成分为MgCl2·6H2O)为原料生产碱式碳酸镁的主要流程如下：

（1）上述流程中的滤液浓缩结晶，所得主要固体物质的化学式为           。指出该物质在工农业生产中的一种用途：           。

（2）写出预氨化时发生的主要反应的离子方程式：                         。

（3）沉淀镁时反应的温度不宜过高，原因是                           。

（4）设计一个实验，确定产品碱式碳酸镁aMgCO3·bMg(OH)2·cH2O中a、b、c的值，请完善下列实验步骤（可用试剂：浓硫酸、碱石灰）：

①样品称量；②高温分解；③               ；④              ；⑤称量MgO。

18.2g产品完全分解后，产生6.6g CO2和8.0g MgO，由此可知，产品的化学式中：

a=        ；b =        ；c =        。

（5）从水氯镁石中可以提取无水氯化镁，电解熔融态的无水氯化镁可以得到金属镁。有同学认为：电解熔融的MgO也可制金属镁，在实际生产中可简化生产步骤，体现生产的简约性和经济性原则。你同意该同学的想法吗？为什么？你的观点是                      。理由是                                                                 。

右图为工业制备硝酸的设备示意图，其生产过程中发生的反应主要有：

①4NH3(g)+5O2(g)4NO(g) +6H2O(l)  △H＜0

②2NO(g)+O2 (g)2NO2(g)  △H＜0

③3NO2(g)+H2O(l)2HNO3(l) +NO(g)  △H＜0

⑴能使吸收塔内反应速率增大，且能提高HNO3产率的措施是   ▲  。

⑵在2L密闭容器内充入0.50 mol NO和0.25 mol O2，维持反应温度为800℃，当反应达到平衡时，NO的转化率为50％。则800℃时反应2NO＋O2＝2NO2的平衡常数K＝   ▲  。

⑶某工厂每套设备每小时可生产20 t 63％的硝酸（密度为1.4 g/cm3）。假设工业生产硝酸过程中，通过循环操作可以使NH3、O2得以完全利用。

回答下列问题：

①该工厂设备所生产硝酸的物质的量浓度是   ▲  。

②每小时从吸收塔淋下的水的质量应是多少吨？（写出计算过程）

（12分）磷肥生产过程中得到的副产物石膏(CaSO4·2H2O)可转化为硫酸钾肥料和氯化钙水合物储热材料，其工艺流程示意图如下：

（1）本工艺中需用CaCO3作原料，它可制备上述流程用的_________、_________ 原料，除CaCO3、CaSO4·2H2O、NH3、H2O外，还需要_________等原料。

（2）吸收流程中通入CO2和NH3量的关系分别为_________（选填序号）

A．足量的CO2，适量的NH3     B．足量的NH3，少量的CO2

C．适量的CO2，足量的NH3     D．少量的NH3，足量的CO2

（3）在实验室进行过滤操作，所需的玻璃仪器为_________（从A～H中选择）。

A．试管      B．烧瓶         C．烧杯       D．分液漏斗

E．普通漏斗  F．蒸馏烧瓶      G．玻璃棒    H．酒精灯

（4）过滤I所得滤液是(NH4)2SO4溶液，检验滤液中是否含有CO32―的方法是_________ 。

（5）转化I过程中加入适量十二烷基苯磺酸钠，其作用可能是__________________。

（10分）过硼酸钠是一种优良的漂白剂，被广泛应用于洗衣粉、漂白粉、洗涤剂中。以硼砂(主要成为Na2B4O7)为原料生产过硼酸钠晶体的主要流程如下：

（1）由Na2B4O7和NaOH反应制NaBO2的离子方程式为    ▲    ；

（2）沉淀A中含有酸不溶物和氢氧化镁杂质，为了分离出氢氧化镁，在沉淀中加过量的酸，过滤得到含Mg2+的滤液，再在滤液加入碱使Mg2+形成氢氧化镁。若加碱前溶液中c(Mg2+)＝0.056 mol•L-1，那么需调节溶液的pH＝   ▲ 时，才开始出现沉淀。[已知25℃下Mg(OH)2的Ksp＝5.6×10－12]

（3）已知纯品过硼酸钠晶体中各元素的物质的量比为：n(Na):n(B): n(H) :n(O)="1:" 1: n: 7。将制得的纯品样品在70℃以上加热将逐步失去结晶水，测得纯品质量随温度的变化如图所示，则T3时所得晶体的化学式为___▲___。（书写简单计算过程）

（4）若反应温度控制不当，所得的过硼酸钠晶体中将混有NaBO2 ，则产品中钠的质量分数  ▲  （填 “升高”、“降低”或“不变”）。