化工流程图题专项练习.doc

化学流程图题专题练习
1.广东省有着丰富的海洋资源。海水提取食盐和Br2后来的盐卤可以用来制备纯净的MgCl2或MgO。盐卤中具有Mg2+、Cl-，还具有少许Na+、Fe2+、Fe3+、SO42-和CO(NH2)2等。制备流程如下图：

MgCl2·6H2O
过滤
NaClO
盐 卤
△
△
CaCl2
滤渣
滤液Ⅰ
滤液Ⅱ
结晶
蒸发
过滤
MgCl2

MgO

少许NaOH

HCl--H2O气氛下的MgCl2—MgO分布图
P(H2O)g 1.00 0.75 0.50 0.25 0
P(HCl)g 0 0.25 0.50 0.75 1.00
蒸气压 P(HCl)g + P(H2O)g = 1.00MPa
600
500
400
300
200
100
温度/℃
MgCl2
MgO
MgCl2·6H2O

MgCl2·2H2O

MgCl2·4H2O

MgCl2·H2O

Mg(OH)Cl
（1）滤渣的成分是 （写化学式）；滤液Ⅱ中所含重要的杂质离子是 （写离子符号）。
（2）用NaClO除去尿素CO(NH2)2时，生成物除盐外，都是能参与大气循环的物质，则该反应的化学方程式为 ；加入NaClO的另一种作用是 。
（3）温度和压强P(HCl)g对MgCl2·6H2O晶体热分解产物的影响如图所示。请回答问题：

①写出P(HCl)g = 0.25MPa，温度从300℃升高到550℃时反应的化学方程式 ；
②实际生产中，将MgCl2·6H2O晶体加热到600℃的过程中几乎得不到无水MgCl2，其原因

是 ；若要得到无水MgCl2须采用的措施是 。
2（16分）过氧化氢（H2O2）有广泛的用途。工业上用电解硫酸氢铵水溶液的措施制备过氧化氢，其反应原理是：2NH4HSO4 (NH4)2S2O8+H2↑，(NH4)2S2O8+2H2O==2NH4HSO4 + H2O2。其流程如下：
NH4HSO4
通电

H2O
过氧化氢溶液
水解
减压蒸馏
残液

回答问题：
（1）根据以上反应原理可知，电解硫酸氢铵溶液时，阳极的电极反应方程式是：
。
（2）在上流程图中，采用减压蒸馏的原因是： 。
可循环运用的物质是 。
（3）过氧化氢具有的化学性质是 。
A．不稳定性 B．弱碱性 C．氧化性 D．还原性
（4）硫酸铜酸性溶液中混有少许硫酸亚铁，为除去杂质，用过氧化氢把硫酸亚铁氧化，反应的离子方程式是_____________________________________
（5）在硫酸的存在下，用过氧化氢与乙酸作用制备过氧乙酸(CH3COOOH)的化学方程式是：
_______________________________________________________。
3.（16分）MgSO4·7H2O可用于造纸、纺织、陶瓷、油漆工业，也可在医疗上用作泻盐。某工业废渣重要成分是MgCO3，此外尚有CaCO3、SiO2等杂质。从此废渣中回收MgSO4·7H2O的工艺如下：
废渣
浸出
过滤
滤液
滤渣A
加热
操作I
MgSO4·7H2O
过滤 、洗涤
滤渣B
滤液
操作II
稀硫酸

已知CaSO4和MgSO4的溶解度（S）随温度（T）变化曲线如右图所示，试回答问题：
（1）“浸出”环节中，为提高镁的浸出率，可采用的措施有
（规定写出任意一条）。
（2）滤渣B的重要成分的化学式是 。
（3）操作I的名称是 ，操作II的名称
是 。
（4）操作I和操作II都需要用到玻璃棒，操作I中玻璃棒的重要作用
是 ，操作II中玻璃棒的重要作用是 。
（5）有人认为Mg2+易水解，经操作II后再过滤、洗涤得不到MgSO4·7H2O晶体，你认为这种说法与否对的 。（填“是”或“否”），原因是 。
4、茶是我国人民爱慕的饮品。某校化学爱好小组的同学设计如下试验来定性检查茶叶中具有Ca、A1、Fe三种元素。
【查阅部分资料】：草酸铵[(NH4)2C2O4]属于弱电解质。草酸钙（CaC2O4）难溶于水。Ca2+、A13+、Fe3+完全沉淀的pH：Ca(OH)2：pH≥13；A1(OH)3：pH≥55；Fe(OH)3：pH≥4.1。

试根据上述过程及信息填空：
（1）环节②加盐酸的作用是 ____ 。
（2）写出检查Ca2+的离子方程式 ___ 。
（3）写出沉淀C所含重要物质的化学式 。
（4）写出环节⑧用A试剂生成红色溶液的离子方程式 ___ 。
（5）环节⑨的作用是 __________ ，猜测环节⑩的目的是 _ 。
5、从固体混合物A出发可以发生如下框图所示的一系列变化。　

(1)在试验室中，搜集气体C可选择如下图甲装置中的_____(填选项字母)。　

图甲　　　　　　 图乙　
(2)操作②的名称是_____，在操作②中所使用的玻璃仪器的名称是______________。
在得到固体D时必须进行洗涤、干燥等操作，洗涤固体D的操作措施是__　
(3)　 写出下列反应的化学方程式或离子方程式：　　　
反应①________________；反应③________________；反应④________________。　
(4)在试验室中，要获得干燥纯净的黄绿色气体F，可以将它通过如上面图乙所示的装置，其中瓶Ⅰ中盛放的是___________，瓶Ⅱ中盛放的是__________________。　
(5)试验中多出的气体F必须吸取，以免污染空气。下图是试验室用NaOH吸取气体F的装置，为防止产生倒吸现象，合理的装置是_____(填序号)。　

6、W、X、Y、Z是四种常见的短周期元素，其原子半径随原子序数变化如图1－18所示。已知W的一种核素的质量数为18，中子数为10；X和Ne原子的核外电子数相差1；Y的单质是一种常见的半导体材料；Z的电负性在同周期主族元素中最大。

图1－18
(1)X位于元素周期表中第________周期第________族；W的基态原子核外有________个未成对电子。
(2)X的单质和Y的单质相比，熔点较高的是________________(写化学式)；Z的气态氢化物和溴化氢相比，较稳定的是____________________(写化学式)。
(3)Y与Z形成的化合物和足量水反应，生成一种弱酸和一种强酸，该反应的化学方程式是______________________。
(4)在25 ℃、101 kPa下，已知Y的气态氢化物在氧气中完全燃烧后恢复至原状态，平均每转移1 mol 电子放热190.0 kJ，该反应的热化学方程式是____________________________。
7、已知：D、E、F、K、L为气体，E能使澄清石灰水变浑浊，1是金属，1molA在反应①中转移的电子的物质的量为1mol，B．H是常见的化肥，它们有如下图所示转化关系(部分反应中生成的水已略去)：
试回答下列：
(1)写出化学方程式；C__________D _______H ________N ________
(2)写出反应方程式
②___________________________
③ ___________________________
④ ___________________________
(3)写出离子反应方程式 I+M—N+K：____________________________

答案

1.（1）Fe(OH)3 、CaSO4 ； Na+
（2）3NaClO + CO(NH2)2 =3NaCl + CO2 ↑+ N2↑+ 2H2O 或
NaOH +3NaClO + CO(NH2)2 =3NaCl + NaHCO3+ N2↑+ 2H2O
△
将Fe2+ 氧化为Fe3+ ，并形成Fe(OH)3 被除去。
（3）①Mg（OH）Cl = MgO + HCl↑
②P（HCl）小，加热时Mg2+ 会发生水解
通入HCl ，增大P（HCl），克制Mg2+ 水解。
2.（16分）
（1）2SO42-－2e—== S2O82-（2分）
（2）过氧化氢不稳定，受热轻易分解，减小气压，使液体沸点减少。（3分） ；
残液（NH4HSO4溶液）（2分）
（3）ACD（3分）
H2SO4
△
（4）2 Fe2+ + H2O2 + 2H+ === 2Fe3+ + 2H2O（3分）
（5）CH3COOH+H2O2 CH3COOOH+H2O（3分）

3（1）不停搅拌；合适提高反应温度；增长浸出时间（任答一条得2分） （2）CaSO4（2分）
（3）趁热过滤（2分，不答“趁热”只给1分）；蒸发浓缩、冷却结晶（2分）
（4）引流（2分）；搅拌（2分）
（5）否（2分）；硫酸是难挥发性酸（2分，其他合理描述也给分）
4\（1）使Ca2+、Al3+、Fe3+浸出（或使Ca2+、Al3+、Fe3+溶解）（2分，只回答对1个或2个离子，得1分）（2）Ca2++NH4)2C2O4 = CaC2O4↓+2NH4+（2分）
（3）Fe(OH)3、Al(OH)3（各1分，共2分）
（4）Fe3++3SCN—Fe(SCN)3（写成其他对的的络合离子形式给分，2分）
（5）使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀（2分）；检查Al3+（或铝元素）存在 （2分）
5、(1)A、B　(2分)
(2)过滤　(2分) ； 漏斗、烧杯、玻璃棒　(2分)
向漏斗里注入蒸馏水，使水面没过沉淀物，等水流完后，反复操作多次　 (2分)
(3)①2KClO3　2KCl+3O2↑　 (2分)
③2Cl－+2H2O　Cl2↑+H2↑+2OH－ (2分)
④MnO2+4HCl(浓)　MnCl2+Cl2↑+2H2O (2分)
(4)饱和食盐水(2分) 　 浓H2SO4 (2分)
(5)B、C、D (3分)
6、25．E5 F1 C1 D5
(1)三　ⅠA　2
(2)Si　HCl
(3)SiCl4＋3H2O===H2SiO3↓＋4HCl
(4)SiH4(g)＋2O2(g)===SiO2(s)＋2H2O(l)
ΔH＝－1520.0 kJ·mol－1

7、答案：(1)FeO CO CO(NH2)2 Fe(NO3)3
(2)NH4HCO3==NH3+CO2+H2O；4NH3+5O2==4NO+6H2O；3NO2+H2O==2HNO3+NO
(3)Fe+4H++NO3-==Fe3++NO↑+2H2O