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化工工艺步骤题
1．（山东高考）孔雀石关键含Cu2(OH)2CO3,还含少许Fe、Si化合物，试验室以孔雀石为原料制备CuSO4·5H2O及CaCO3，步骤以下：

请回复下列问题：
（1）溶液A金属离子有Cu2+、Fe2+、Fe3+：从下列所给试剂中选择：试验步骤中试剂①为　　　　（填代号），检验溶液A中Fe3+最好试剂为　　　　（填代号）。a.KMnO4　　　　　b.(NH4) 2S　　　 c.H2O2　　　　 d. KSCN
（2）由溶液C取得CuSO4·5H2O，需要经过加热蒸发，　　　　。过滤等操作。除烧杯、漏斗外，过滤操作还用到另一玻璃仪器，该仪器在此操作中关键作用是　　　　。
（3）制备CaCO3时，应向CaCl2溶液中选通入（或先加入）　　　　（填化学式）。若试验过程中有氨气逸出、应选择下列　　　　装置回收（填代号）。

（4）欲测定溶液A中Fe2+浓度，需要用容量瓶配制某标准溶液，定容时视线应　　，直到　　　　。用KMnO4标准溶液滴定时应选择　　　　滴定管（填“酸式”或“碱式”）。

2．（浙江高考）一水硫酸四氨合铜（Ⅱ）化学式为[Cu(NH3)4]SO4·H2O是一个关键染料及农药中间体。某学习小组在试验室以氧化铜为关键原料合成该物质，设计合成路线为：

相关信息以下：
①[Cu(NH3)4]SO4·H2O在溶液中存在以下电离（解离）过程：
[Cu(NH3)4]SO4·H2O＝[Cu(NH3)4]2++SO42－+H2O
[Cu(NH3)4]2+Cu2++4NH3
②（NH4）2SO4在水中可溶，在乙醇中难溶。
③[Cu(NH3)4]SO4·H2O在乙醇·水混合溶剂中溶解度随乙醇体积分数改变曲线示意图以下：

请依据以下信息回复下列问题：
（1）方案1试验步骤为：
a.加热蒸发　　　　 b. 冷却结晶　　　　　 c. 抽滤　　　　　 d. 洗涤　　　　　　 e. 干燥
①步骤C抽滤装置以下图所表示，该装置中错误之处是　　　　　　　　　　　 ；抽滤完成或中途需停止抽滤时，应先　　　　　　　　　　　 ，然后　　　　　　　　　　　 。
②该方案存在显著缺点，因为得到产物晶体事往往含有　　　　　　　　　　　 杂质，产生该杂质原因是　　　　　　　　　　　 。

（2）方案2试验步骤为：
a.向溶液C加入适量　　　　　　　　　　　 ，b.　　　　　　　　　　　 ，c. 洗涤，d. 干燥。
①请在上述空格内填写适宜试剂或操作名称。
②下列选项中，最适合作为步骤c洗涤液是　　　　　　　　　　　 。
A.乙醇　　　　　 B. 蒸馏水　　　　　 C. 乙醇和水混合液　 　　　D. 饱和硫酸钠溶液
③步骤d不宜采取加热干燥方法，可能原因是　　　　　　　　　　　 。

3．（江苏高考）以水氯镁石(关键成份为MgCl2·6H2O)为原料生产碱式碳酸镁关键步骤以下：

　（1）预氨化过程中有Mg(OH)2沉淀生成，已知常温下Mg(OH)2Ksp＝1.8×10－11，若溶液中c(OH－)＝3.0×10－6mol/L，则溶液中c(Mg2+)=　 　　　　　　　　　　　　　　　。
　（2）上述步骤中滤液浓缩结晶，所得关键固体物质化学式为　　　　　　。
　（3）高温煅烧碱式碳酸镁得到MgO。取碱式碳酸镁4.66g，高温煅烧至恒重，得到固体 2.00g和标准情况下CO20.896L，经过计算确定碱式碳酸镁化学式。
　（4）若热水解不完全，所得碱式碳酸镁中将混有MgCO3，则产品中镁质量分数　 　　　　　　　　（填“升高”、“降低”或“不变”）。

4．（上海高考）CuSO4·5H2O是铜关键化合物，有着广泛应用。以下是CuSO4·5H2O试验室制备步骤图。

依据题意完成下列填空：
（1）向含铜粉稀硫酸中滴加浓硝酸，在铜粉溶解时能够观察到试验现象：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 、
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。
（2）假如铜粉、硫酸及硝酸全部比较纯净，则制得CuSO4·5H2O中可能存在杂质是　　　　　　　　　　　　 ，除去这种杂质试验操作称为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。
（3）已知：CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+ Na2SO4
　称取 0.1000 g提纯后CuSO4·5H2O试样于锥形瓶中，加入0.1000 mol/L氢氧化钠溶液28.00 mL，反应完全后，过量氢氧化钠用0.1000 mol/L盐酸滴定至终点，耗用盐酸20.16 mL，则 0.1000 g该试样中含CuSO4·5H2O 　　　　　　　　g。
（4）上述滴定中，滴定管在注入盐酸之前，先用蒸馏水洗净，再用　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。
在滴定中，正确读数应该是滴定管上蓝线　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　所对应刻度。
（5）假如采取重量法测定CuSO4·5H2O含量，完成下列步骤：
　①　　　　　　　　　　　　　　 ②加水溶解③加氯化钡溶液，沉淀④过滤（其它步骤省略）
　在过滤前，需要检验是否沉淀完全，其操作是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
（6）假如 1.040 g提纯后试样中含CuSO4·5H2O正确值为 1.015 g，而试验测定结果是l .000 g测定相对误差为　　　　　　　　　　　　　 。

5．（海南高考）硫酸亚铁铵[（NH4）2SO4·FeSO4·6H2O]为浅绿色晶体，试验室中常以废铁屑为原料来制备，其步骤以下：
步骤1　将废铁屑放入碳酸钠溶液中煮沸除油污，分离出液体，用水洗净铁屑。
步骤2　向处理过铁屑中加入过量3mol·L-1H2SO4溶液，在 60℃左右使其反应到不再产生气体，趁热过滤，得FeSO4溶液。
步骤3　向所得FeSO4溶液中加入饱和（NH4）2SO4溶液，经过“一系列操作”后得到硫酸亚铁铵晶体。
请回复下列问题：
（1）在步骤1操作中，下列仪器中无须用到有__________（填仪器编号）
　　 ①铁架台　　　　②燃烧匙　　③锥形瓶④广口瓶⑤研体　⑥玻璃棒　⑦　酒精灯
（2）在步骤2中所加硫酸必需过量，其原因是_______；
（3）在步骤3中，“一系列操作”依次为______、_______和过滤；
（4）本试验制硫酸亚铁铵晶体常含有Fe杂质。检验Fe3常见试剂是______，能够观察到得现象是________。

6．（安徽高考）MnO2是一个关键无机功效材料，粗MnO2提纯是工业生产关键步骤。某研究性学习小组设计了将粗MnO2（含有较多MnO2和MnCO3）样品转化为纯MnO2试验，其步骤以下：

（1）第①步加稀H2SO4时，粗MnO2样品中　　　　　　　 （写化学式）转化为可溶性物质。
（2）第②步反应离子方程式　　　　　 +　　ClO3+　　　 　＝　　Mn2O3↓+　　　 　。
（3）第③步蒸发操作必需仪器有铁架台（含铁圈）、　　 　　　　　、　　 　　　　　、　　 　　　　　，已知蒸发得到固体中有NaClO3和NaOH，则一定还有含有　　　　　　　 （写化学式）。
（4）若粗MnO2样品质量为 12.69g，第①步反应后，经过滤得到 8.7gMnO2，并搜集到0.224LCO2（标准情况下载），则在第②步反应中最少需要　　　　　　　 mol NaClO3

7．（福建高考）四氯化钛（TiCl4）是制取航天航空工业材料——钛合金关键原料，由钛铁矿（关键成份是FeTiO3）制备TiCl4等产品一个工艺步骤示意以下：

回复下列问题：
（1）往①中加入铁屑至浸出液显紫色，此时溶液仍呈强酸性。该过程中有以下反应发生。
　　2Fe3＋＋Fe=== 3Fe2＋
　　2TiO2＋(无色)＋Fe＋4H＋===2Ti3＋(紫色)＋Fe2＋＋2H2O
　　Ti3＋(紫色)＋Fe3＋＋H2O===TiO2＋(无色)＋Fe2＋＋2H＋
加入铁屑作用是____________。
（2）在②→③工艺中需要控制条件以形成TiO2·n H2O溶胶，该分散质颗粒直径大小在_____________范围。
（3）若把③中制得固体TiO2·n H2O用酸清洗除去其中Fe (OH)3杂质，还可制得钛白粉。已知 25℃时，Ksp[Fe(OH)3]＝2.79×10-39，该温度下反应Fe (OH)3＋3H＋Fe3＋＋H2O平衡常数K=_____________。
（4）已知：TiO2 (s)＋2 Cl2 (g)=== TiCl4(l)＋O2(g)　　　△H=+140KJ·mol-1
　　　C(s)＋O2(g)=== 2CO(g) 　　　　△H=—221KJ·mol-1
写出④中TiO2和焦炭、氯气反应生成液态TiCl4和CO气体热化学方程式：_____________。
（5）上述工艺含有成本低、可用低品位矿物为原料等优点。依据绿色化学理念，该工艺步骤中存在不足之处是_____________（只要求写出一项）。
（6）依据右表信息，要精制含少许SiCl4杂质TiCl4 ，可采取_____________方法。

TiCl4
SiCl4
熔点/℃
－25.0
－68.8
沸点/℃
136.4
57.6

8．（江苏高考）以硫铁矿（关键成份为FeS2）为原料制备氯化铁晶体（FeCl3·6H2O）工艺步骤以下：

回复下列问题：
（1）在一定条件下，SO2转化为SO3反应为2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)，该反应平衡常数表示式为K= 　　　　　　　　；过量SO2和NaOH溶液反应化学方程式为　　　　　　
（2）酸溶及后续过程中均需保持盐酸过量，其目标是　　　　　　 、　　　　　　 　。
（3）通氯气氧化后时，发生关键反应离子方程式为　　　　　　 　；该过程产生为其可用碱溶液吸收，为其中污染空气气体为 　　　　　　　（写化学）。

9．（山东高考）聚合硫酸铁又称聚铁，化学式[Fe2(OH)n(SO4)3－0.5n]n，广泛用于污水处理。试验室利用硫酸厂烧渣（关键成份为铁氧化物及少许FeS、SiO2等）制备聚铁和绿矾（FeSO4·7H2O），过程以下：

（1）验证固体W焙烧后产生气体含有SO2方法是
（2）试验室制备，搜集干燥SO2，所需仪器以下。装置A产生SO2，按气流方向链接各仪器口，次序为ａ→　→　→　→　→f。装置D作用是　　　　　　　　　　　　 ，装置Ｅ中NaOH溶液作用是　　　　　　　　　 。

（3）制备绿矾时，向溶液X中加入过量　　　　，充足反应后，经　　　　操作适当溶液Y，再经浓缩，结晶等步骤得到绿矾。
（4）溶液Z影响聚铁中铁质量分数，用pH试纸测定溶液pH操作方法为　　　　。若溶液ZpH偏小，将造成聚铁中铁质量分数偏　　　　　。

10．（广东高考）碳酸锂广泛应用于陶瓷和医药等领域。以β－锂辉石（关键成份为Li2O·Al2O3·4SiO2）为原材料制备Li2CO3工艺步骤以下：

已知：Fe3+、Al3+、Fe2+和Mg2+以氢氧化物形式完全沉淀时，溶液PH分别为3.2、5.2、9.7和12.4；Li2SO4、LiOH和Li2CO3在303K下溶解度分别为 34.2g、 12.7g和 1.3g．
（1）步骤Ⅰ前，β－锂辉石要粉碎成细颗粒目标是_____________．
（2）步骤Ⅰ中，酸浸后得到酸性溶液中含有Li+、SO42－,另含有Al3+、Fe3+、Fe2+、Mg2+、Ca2+、Na+等杂质，需在搅拌下加入_____________(填“石灰石”、“氯化钙”或“稀硫酸”)以调整溶液PH到6.0~6.5，沉淀部分杂质离子，然后分离得到浸出液。
（3）步骤Ⅱ中，将适量H2O2溶液、石灰乳和Na2CO3溶液依次加入浸出液中，可除去杂质金属离子有______________．
（4）步骤Ⅲ中，生成沉淀离子方程式为________________．
（5）从母液中可回收关键物质是_____________．

11．（上海高考）工业生产纯碱工艺步骤示意图以下：

　　　完成下列填空：
（1）粗盐水加入沉淀剂A、B除杂质（沉淀剂A起源于石灰窑厂），写出A、B化学式。
　　 A 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　B 　　　　　　　　　　　　　　　
（2）试验室提纯粗盐试验操作依次为：
　　取样、　　　　　　 　、沉淀、　　　　　　 　、　　　　　　 　、冷却结晶、　　　　　　 　、烘干。
（3）工业生产纯碱工艺步骤中，碳酸化时产生现象是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。
碳酸化时没有析出碳酸钠晶体，其原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。
（4）碳酸化后过滤，滤液D最关键成份是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 （填写化学式），检验这一成份阴离子具体方法是：　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（5）氨碱法步骤中氨是循环使用，为此，滤液D加入石灰水产生氨。加石灰水后所发生反应离子方程式为：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
滤液D加石灰水前先要加热，原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。
（6）产品纯碱中含有碳酸氢钠。假如用加热分解方法测定纯碱中碳酸氢钠质量分数，纯碱中碳酸氢钠质量分数可表示为：
　（注明你表示式中所用相关符号含义）

12．（江苏高考）钡盐行业生产中排出大量钡泥[关键含有BaCO3、BaSiO3、BaSO3、Ba(FeO2)2等。某关键生产BaCl2、BaCO3、BaSO4化工厂利用钡泥制取Ba(NO3)2，其部分工艺步骤以下：

（1）酸溶后溶液中pH=1，、Ba(FeO2)2和HNO3反应化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　 。
（2）酸溶时通常控制反应温度不超出70℃，且不使用浓硝酸，原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　 、　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　。
（3）该厂结合本厂实际，选择X为　　　　　　　　　　　　 （填化学式）；中和Ⅰ使溶液中　　　　　 （填离子符号）浓度降低（中和Ⅰ引发溶液体积改变可忽略）。
（4）上述步骤中洗涤目标是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

13．（江苏高考）正极材料为LiCoO2锂离子电池已被广泛用作便携式电源。但钴资源匮乏限制了其深入发展。
（1）橄榄石型LiFePO4是一个潜在锂离子电池正极材料，它能够经过(NH4)2Fe(SO4)2、H3PO4和LiOH溶液发生共沉淀反应，所得沉淀经80℃真空干燥、高温成型而制得。
①共沉淀反应投料时，不将(NH4)2Fe(SO4)2和LiOH溶液直接混合原因是　　　　 　。
②共沉淀反应化学方程式为　　　　　　　　　　　　 　。
③高温成型前，常向LiFePO4中加入少许活性炭黑，其作用除了能够改善成型后LiFePO4导电性能外，还能　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　。
（2）废旧锂离子电池正极材料试样（关键含有LiCoO2及少许AI、Fe等）可经过下列试验方法回收钴、锂。

①在上述溶解过程中，S2O32－被氧化成SO42－，LiCoO2在溶解过程中反应化学方程式为　　　　　　　　　　　　 　。
②Co(OH)2在空气中加热时，固体残留率随温度改变如右图所表示。已知钴氢氧化物加热至290℃时已完全脱水，则1000℃时，剩下固体成份为　　　　　　 　。（填化学式）；
在350~400℃范围内，剩下固体成份为　　　　　 　。（填化学式）。

14．（安徽高考）锂离子电池广泛应用使回收利用锂资源成为关键课题。某研究性学习小组对废旧锂离子电池正极材料（LiMn2O4、碳粉行涂覆在铝箔上）进行资源回收研究，设计试验步骤以下：

⑴第②步反应得到沉淀X化学式为　　　　　　　。
⑵第③步反应离子方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
⑶第④步反应后，过滤Li2CO3所需玻璃仪器有　　　　　　　　　。若过滤时发觉滤液中有少许浑浊，从试验操作角度给出两种可能原因：
　　　　　　　　　　　　　　　_。
⑷若废旧锂离子电池正极材料含LiMn2O4质量为 18.1 g,第③步反应中加入20.0 mL 3.0mol·L-1H2SO4溶液，假定正极材料中锂经反应③和④完全转化为Li2CO3，则最少有　　　　　g Na2CO3参与了反应。

15．（福建高考）硫酸锌可作为食品锌强化剂原料。工业上常见菱锌矿生产硫酸锌，菱锌矿关键成份是ZnCO3，并含少许Fe2O3 、FeCO3　 MgO、CaO等，生产工艺步骤示意以下：

（1）将菱锌矿研磨成粉目标是_____。
（2）完成“氧化除铁”步骤中反应离子方程式：
□Fe(OH)2+□____+□_____==□Fe(OH)3+□Cl－
（3）针铁矿（Goethite）是以德国诗人歌德（Goethe）名字命名，组成元素是Fe、O和H，化学式量为89，化学式是_______。
（4）依据下表数据，调整“滤液2”ph时，理论上可选择最大区间为______。

Mg(OH)2
Zn(OH)2
MgCO3
CaCO3
开始沉淀pH
10.4
6.4
—
—
沉淀完全pH
12.4
8.0
—
—
开始溶解pH
—
10.5
—
—
Ksp
5.6×10－12
—
6.8×10－6
2.8×10－9
（5）工业上从“滤液3”制取MgO过程中，适宜反应物是______（选填序号）。
　 a.大理石粉　　　　　　 b.石灰乳　　　　　　 c.纯碱溶液　　　　　　　 d.烧碱溶液
（6）“滤液4”以后操作依次为______、_______、过滤，洗涤，干燥。
（7）分析图中数据，菱锌矿粉中ZnCO3质量分数不低于________。

16．（四川高考）四川攀枝花蕴藏丰富钒、钛、铁资源。用钛铁矿渣(关键成份为TiO2、FeO、Fe2O3,Ti最高化合价为+4)作原料，生产白色颜料二氧化钛关键步骤以下：

请回复下列问题：
(1)硫酸和二氧化钛反应化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。
(2)向滤液Ⅰ中加入铁粉，发生反应离子方程式为：
　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　、　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。
(3)在实际生产过程中，向沸水中加入滤液Ⅲ，使混合液pH达0.5，钛盐开始水解。水解过程中不停通入高温水蒸气，维持溶液沸腾一段时间，钛盐充足水解析出水合二氧化钛沉淀。请用所学化学平衡原理分析通入高温水蒸气作用：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。过滤分离出水合二氧化钛沉淀后，将滤液返回关键目标是充足利用滤液中钛盐、
　　　　　　 　　　　、　　　　　　　　　　　 、　　　　　　　　　 (填化学式)，降低废物排放。
(4)A可用于生产红色颜料(Fe2O3)，其方法是：将556akgA(摩尔质量为278g/mol)溶于水中，加入过量氢氧化钠溶液恰好完全反应，鼓入足量空气搅拌，产生红褐色胶体，再向红褐色胶体中加入3336bkgA和112ckg铁粉，鼓入足量空气搅拌，反应完全后，有大量Fe2O3附着在胶体粒子上以沉淀形式析出；过滤后，沉淀经高温灼烧得红色颜料，若所得滤液中溶质只有硫酸钠和硫酸铁，则理论上可生产红色颜料　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 kg。
17．（福建高考）从铝土矿（关键成份是Al2O3，含SiO2、Fe2O3、MgO等杂质）中提取两种工艺品步骤以下：

请回复下列问题：
（1）步骤甲加入盐酸后生成Al3+方程式为_________.
（2）步骤乙加入烧碱后生成SiO32-离子方程式为________.
（3）验证滤液B含Fe3+，可取少许滤液并加入________（填试剂名称）。
（4）滤液E、K中溶质关键成份是________(填化学式)，写出该溶液一个用途________
（5）已知298K时，Mg(OH)2容度积常数Ksp=5.6×10-12,取适量滤液B,加入一定量烧碱达成沉淀溶液平衡，测得pH=13.00，则此温度下残留在溶液中c(Mg2+)=_______.

18．（广东高考）某工厂生产硼砂过程中产生固体废料，关键含有MgCO3、MgSiO3、CaMg(CO3)2、Al2O3和Fe2O3等，回收其中镁工艺步骤以下：

沉淀物
Fe（OH）3
Al(OH)3
Mg(OH)2
PH
3.2
5.2
12.4
部分阳离子以氢氧化物形式完全深沉时溶液pH由见上表，请回复下列问题：
（1）“浸出”步骤中，为提升镁浸出率，可采取方法有　　　　　　　　　 （要求写出两条）。
（2）滤渣I关键成份有　　　　　　 。
（3）从滤渣Ⅱ中可回收利用关键物质有　　　　　　 。
（4）Mg(ClO3)2在农业上可用作脱叶剂、催熟剂，可采取复分解反应制备：
MgCl2+2NaClO3===Mg(ClO3)2+2NaCl
已知四种化合物溶解度（S）随温度（T）改变曲线以下图所表示：

①将反应物按化学反应方程式计量数比混合制备Mg(ClO3)2。简述可制备Mg(ClO3)2原因：　　　　　　　　 。
②按①中条件进行制备试验。在冷却降温析出Mg(ClO3)2过程中，常伴有NaCl析出，原因是：　　　　　　　　　　　 。除去产品中该杂质方法是：　　　　　　　　　　　　 。

19．（上海高考）试验室用大理石等原料制取安全无毒杀菌剂过氧化钙．大理石关键杂质是氧化铁．以下是提纯大理石试验步骤:

(1)溶解大理石时，用硝酸而不用硫酸原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)操作Ⅱ目标是　　　 　　　　　　　　　　　　　　，溶液A(溶质是共价化合物)是　　　　　 　　　　　　　　　。
(3)写出检验滤液中是否含铁离子方法：　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
(4)写出加入碳酸铵所发生反应离子方程式：　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　写出滤液B一个用途：　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
(5)CaO2中通常含CaO。试按下列提醒完成CaO2含量分析试验设计。
　 　　试剂：氢氧化钠标准溶液、盐酸标准溶液、酚酞仪器：电子天平、锥形瓶、滴定管
　 　　试验步骤：
　 　　①　　　　　　　　　　　　　　　　　　　；②加入　　　　　　　　　　　　　　　　；③加入酚酞，用氢氧化钠标准溶液滴定。
(6)若理论上滴定时耗用标准溶液20．00mL恰好完全反应，实际操作中过量半滴(1mL溶液为25滴)，则相对误差为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

20．（江苏高考）医用氯化钙可用于生产补钙、抗过敏和消炎等药品。以工业碳酸钙（含有少许Na+、Al3+、Fe3+等杂质）生产医药级二水合氯化钙（CaCl2·2H2O质量分数为97．0%~103．0%）关键步骤以下：

　　（1）除杂操作是加入氢氧化钙，调整溶液pH为8.0~8.5，以除去溶液中少许Al3+、Fe3+。检验Fe（OH）3是否沉淀完全试验操作是__________。
　　（2）酸化操作是加入盐酸，调整溶液pH约为4.0，其目标有：①将溶液中少许Ca(OH)2转化为CaCl2；②预防Ca2+在蒸发时水解；③__________。
　　（3）测定样品中Cl－含量方法是：a．称取 0.7500 g样品，溶解，在250 mL容量瓶中定容；b．量取25．00 mL待测溶液于锥形瓶中；c．用0.05000 mol·L－1 AgNO3溶液滴定至终点，消耗AgNO3溶液体积平均值为20.39 mL。
①上述测定过程中需用溶液润洗仪器有__________。
②计算上述样品中CaCl2·2H2O质量分数为__________。
③若用上述方法测定样品中CaCl2·2H2O质量分数偏高（测定过程中产生误差可忽略），其可能原因有__________；__________。

21．（江苏高考）以氯化钾和钛白厂副产品硫酸业铁为原料生产硫酸钾、过二硫酸铵和氧化铁红颜料，原料综合利用率较高。其关键步骤以下：

　　（1）反应I前需在FeSO4溶液中加入__________（填字母），以除去溶液中Fe3+。
　　　　A．锌粉　　　　　　　　　　　 B．铁屑　　　　　　　　　　　　　　　　　　 C．KI溶液　　　　　　　　　　　　　 D．H2
　　（2）反应Ⅰ需控制反应温度低于 35℃，其目标是　　　　。
　　（3）工业生产上常在反应Ⅲ过程中加入一定量醇类溶剂，其目标是　　　　。
　　（4）反应Ⅳ常被用于电解生产（NH4）2S2O8（过二硫酸铵）。电解时均用惰性电极，阳极发生电极反应可表示为　　　　。

22．（天津高考）海水是巨大资源宝库，在海水淡化及综合利用方面，天津市位居全国前列；从海水中提取食盐和溴过程以下：

（1）请列举海水淡化两种方法：　　　　、　　　　。
（2）将NaCl溶液进行电解，在电解槽中可直接得到产品有H2、　　、　　、或H2、　　。
（3）步骤Ⅰ中已取得Br2，步骤Ⅱ中又将Br2还原为Br，其目标为　　　　　　　。
（4）步骤Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2，吸收率可达95％，相关反应离子方程式为　　，由此反应可知，除环境保护外，在工业生产中应处理关键问题是　　　。
（5）某化学研究性学习小组为了解从工业溴中提纯溴方法，查阅了相关资料，Br2沸点为 59℃。微溶于水，有毒性和强腐蚀性。她们参观生产过程后，了以下装置简图：

　　　　　　请你参与分析讨论：
　①图中仪器B名称：　　　　　　　　　　。
　②整套试验装置中仪器连接均不能用橡胶塞和橡胶管，其原因是　　　　　　　　。
　③试验装置气密性良好，要达成提纯溴目标，操作中怎样控制关键条件：　　　　。
　④C中液体产生颜色为　　　　。为除物中仍残留少许Cl2，可向其中加入NaBr溶液，充足反应后，再进行分离操作是　　　　　　　　　。

23．（安徽高考）某厂废水中含5.00×10－3mol·L－1Cr2O72－，其毒性较大。某研究性学习小组为了变废为宝，将废水处理得到磁性材料Cr0.5Fe1.5FeO4（Fe化合价依次为+3、+2），设计了以下试验步骤：

（1）第①步反应离子方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
（2）第②步中用PH试纸测定溶液PH操作是：

（3）第②步过滤得到滤渣中关键成份除Cr(OH)3外，还有　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
（4）欲使 1L该废水中Cr2O72－完全转化为Cr0.5Fe1.5FeO4。理论上需要加入　　　　　　　　　　 g　FeSO4·7H2O。

24．（上海高考）蛇纹石矿能够看作由MgO、Fe2O3、Al2O3、SiO2组成。由蛇纹石制取碱式碳酸镁试验步骤以下

氢氧化物
Fe(OH)3
Al(OH)3
Mg(OH)2
开始沉淀pH
1.5
3.3
9.4
（1）蛇纹石矿加盐酸溶解后，溶液里除了Mg2＋外，还含有金属离子是______
（2）进行Ⅰ操作时，控制溶液pH＝7－8（相关氢氧化物沉淀pH见右表），Ca(OH)2不能过量，若Ca(OH)2过量可能会造成_________溶解、_________沉淀。
（3）从沉淀混合物A中提取红色氧化物作颜料，先向沉淀物A中加入_________ (填入物质化学式)，然后__________________________________ (依次填写试验操作名称)。
（4）物质循环使用，能节省资源。上述试验中，能够循环使用物质是______________（填写物质化学式）。
（5）现设计一个试验，确定产品aMgCO3·bMg(OH)2·cH2O中a、b、c值，请完善下列试验步骤(可用试剂：浓硫酸、碱石灰)：
　　①样品称量　②高温分解　③________　④________　⑤MgO称量
（6）18.2g产品完全分解后，产生6.6g CO2和8.0g MgO，由此可知，产品化学式中：a＝________b＝_____　　　 c＝______

25．（广东高考）钛(Ti)被称为继铁、铝以后第三金属，钛白(TiO2)是现在最好白色颜料。制备TiO2和Ti原料是钛铁矿，中国钛铁矿储量居世界首位。含有Fe2O3钛铁矿（关键成份为FeTiO3）制取TiO2步骤以下：

（1）Ti原子序数为22，Ti在元素周期表中第_____________周期，第__________族。
（2）步骤①加Fe目标是____________________________________________________；
步骤②冷却目标是___________________________________________________。
（3）上述制备TiO2过程中，能够利用副产物是_____________；考虑成本和废物综合利用原因，废液中应加入__________________处理。
（4）由金红石(TiO2)制取单质Ti，包含到步骤为：

己知：①C (s) +O2 (g)＝CO2 (g)；　　　　　　　　　　　　　　　　 △H =－393.5 kJ·mol－1
②2CO (g) + O2 (g)＝2CO2 (g)；　　　　　　　　　 　　　　△H =－566 kJ·mol－1
③TiO2(s) + 2Cl2 (g)＝TiCl4(s) + O2(g)；　　　　　　　 △H = +141 kJ·mol－1
则TiO2(g)+2Cl2(g)+2C(s) ＝TiCl4(s) + 2CO (g)△H= _____　　　　　 __________。
反应TiCl4 +2Mg＝2MgCl2 + Ti在Ar气氛中进行理由是_______________________。

26．（广东高考）海水综合利用能够制备金属镁，其步骤以下图所表示：

（1）若在空气中加热MgCl2·6H2O，生成是Mg(OH)Cl或MgO，写出对应反应化学方程式　　　　　　　　　　　　　　　　　　
用电解法制取金属镁时，需要无水氯化镁。在干燥HCl气流中加热MgCl2·6H2O时，能得到无水MgCl2，其原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。
（2）Mg(OH)2沉淀中混有Ca(OH)2应怎样除去？写出试验步骤。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。
（3）试验室里将粗盐制成精盐过程中，在溶解、过滤、蒸发三个步骤操作中全部要用到玻璃棒，分别说明在这三种情况下使用玻璃棒目标；
溶解时：　　　　　　　　　　　　　　　 。过滤时：　　　　　　　　　　　　　　　 。蒸发时：　　　　　　　　　　　　　　　 。

27．（1997上海高考）在已经提取氯化钠、溴、镁等化学物质富碘卤水中，采取下面工艺步骤生产单质碘：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ④稀H2SO4浸洗

试回复：
（1）乙、丁中溶质分子式：乙　　　　　　　　　　 ，丁　　　　　　　　　　　
（2）第④步操作中用稀H2SO4浸洗目标是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 （填写字母编号）a除去未反应NO3-- b除去未反应I- c除去未反应Fe　 d 除去碱性物质
（3）第步操作可供提纯两种方法是　　　　　　　　　　 和　　　　　　　　　　　　 （不要求写具体步骤）。
（4）试验室检验I2 方法是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
（5）甲物质见光易变黑，其原因是（用化学方程式表示）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

《化工工艺步骤题》参考答案
1．（1）c   d
（2）冷却结晶   引流
（3）NH3·H2O    b
（4）平视凹液面（或平视刻度线）   凹液面最低点和刻度线相切

2．（1）
①布氏漏斗瓶口斜面未朝向抽滤瓶支管口
断开连接安全瓶和抽气装置间橡皮管
关闭抽气装置中水龙头
②Cu(OH)2 [或Cu2(OH)2SO4]
加热蒸发过程中NH3挥发，使反应[Cu(NH3)4]2+Cu2++4NH3平衡往右移动，且Cu2+发生水解。
（2）
①乙醇      抽滤（或减压过滤、吸滤）
②C
③加热　易使[Cu(NH3)4]SO4·H2O分解（失H2O、失NH3）

3．（1）2.0mol·L-1
（2）NH4Cl
（3）n(CO2)＝4.00×10－2mol
n(MgO)＝5.00×10－2mol
n(H2O)＝5.00×10－2mol
n(CO2): n(MgO): n(H2O)＝5:4:5
碱式碳酸镁化学式为：Mg(OH)2·4MgCO3·4H2O
（4）升高

4．（1）溶液呈蓝色、有红棕色气体产生（2）Cu(NO3)2,重结晶
（3） 0.0980　　　　　　 (4)标准盐酸溶液润洗2-3次　　　粗细交界点
（5）称取样品；在上层清夜中继续加氯化钡溶液，观察有没有沉淀产生
（6）-1.5% 　(-1.48%)

5．（1）②④⑤　　 （2）过量硫酸能确保铁屑充足反应完，同时也能预防生成硫酸亚铁水解（3）蒸发浓缩　　　 冷却结晶　　 （4）KSCN　　 溶液展现血红色

6．（1）MnO2和MnCO3
（2）5Mn2++2ClO3-+4H2O=5MnO2↓+Cl2↑+8H+
（3）蒸发皿 酒精灯 玻璃棒　　 NaCl
（4）0.02

7．（1）使Fe3＋还原为Fe2＋；生成Ti3＋保护Fe2＋不被氧化。
（2）10－9~10－ 7m（或其它合理答案）；
（3）2.79×103
（4）TiO2(s)＋ 2C(s)＋Cl2 (g)＝TiCl4(l)＋2CO(g)　　　△H=—81KJ·mol-1
（5）产生三废
（6）蒸馏（或分馏或精馏）

8．（1）　　　　　　 SO2+NaOH＝NaHSO3
（2）提升铁元素浸出率　　　　 抑制Fe3+水解
（3）Cl2+2Fe2+＝2Cl－＋2Fe3+　　　　 Cl2　　 HCl

9．(1)将气体通入品红溶液，溶液褪色，加热恢复原色。
(2)d→e→c→b;预防倒吸；吸收多出SO2。
(3)铁屑；过滤。
(4)将小片pH试纸预防点滴板（或表面皿）上，用玻璃棒沾取少许待测液点在试纸上，和标准比色卡对照；低（小）。

10．(1)增大固液接触面积，加紧浸出反应速率，提升浸出率
（2）石灰石
（3）Fe2+、Mg2+、Ca2+
（4）2Li++CO32－=LI2CO3↓
（5）Na2SO4

11．（1）Ca(OH)2或CaO；Na2CO3
（2）溶解　过滤　蒸发　过滤
（3）有晶体析出（或出现浑浊）　碳酸