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1、
非選擇題專項訓(xùn)練一 工藝流程題
1.(2017?全國Ⅲ)重鉻酸鉀是一種重要的化工原料,一般由鉻鐵礦制備,鉻鐵礦的主要成分為
FeO·Cr2O3,還含有硅、鋁等雜質(zhì)。制備流程如圖所示:
回答下列問題:
(1)步驟①的主要反應(yīng)為
FeO·Cr2O3+Na2CO3+NaNO3 Na2CrO4+Fe2O3+CO2+NaNO2
上述反應(yīng)配平后?FeO·Cr2O3?與?NaNO3?的計量數(shù)比為 。該步驟不能使用陶瓷容器,原因
是
。
(2)濾渣?1?中含量最多的金屬元素
2、是 ,濾渣?2?的主要成分是 及含硅雜質(zhì)。
(3)步驟④調(diào)濾液?2?的?pH?使之變 (填“大”或“小”),原因是
(用離子方程式表示)。
(4)有關(guān)物質(zhì)的溶解度如圖所示。向“濾液?3”中加入適量?KCl,蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶,過濾得到
K2Cr2O7?固體。冷卻到 (填標號)得到的?K2Cr2O7?固體產(chǎn)品最多。
a.80℃ b.60℃ c.40℃ d.10℃
步驟⑤的反應(yīng)類型是 。
(5)某工廠用?m1?kg?鉻鐵礦粉(含?Cr2O3?40%)制備?K2Cr2O7,最終得
3、到產(chǎn)品?m2?kg,產(chǎn)率為 。
2.硼泥主要由?MgO?和?SiO2?組成,含有少量?Fe2O3、FeO、Al2O3?等雜質(zhì)。用硼泥生產(chǎn)氫氧化鎂的工藝流
程如下圖所示:
1
已知某些氫氧化物沉淀的?pH?如下表所示:
氫氧化物
Mg(OH)2
Fe(OH)2
Fe(OH)3
Al(OH)3
開始沉淀時的?pH
9.3
7.6
2.7
3.7
完全沉淀時的?pH
10.8
9.6
3.7
4.7
(1)MgO?
4、的電子式為 。
(2)濾渣?2?的主要成分是 ,向濾渣?2?中繼續(xù)加入過量的?NaOH?溶液,發(fā)
生反應(yīng)的離子方程式為
。
(3)加入?NaOH?調(diào)節(jié)溶液?pH=12.0?時,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式
為 。
(4)利用?Mg(OH)2?與含?SO2?的煙氣反應(yīng)生成?MgSO4,可以使煙氣脫硫,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為
。
(5)若取?a?噸硼泥為原料,最后得到?b?噸?Mg(OH)2?產(chǎn)品(假設(shè)生產(chǎn)過程中鎂元素無損失),則硼泥中?MgO
的質(zhì)量分數(shù)為 (用含有?a、b?的代數(shù)式表示)。
3.(2018?天津理綜)下圖中反應(yīng)①是制備?SiH4?的一種方法
5、,其副產(chǎn)物?MgCl2·6NH3?是優(yōu)質(zhì)的鎂資源。
回答下列問題:
(1)MgCl2·6NH3?所含元素的簡單離子半徑由小到大的順序(H-除
外): ,Mg?在元素周期表中的位置: ,Mg(OH)2
的電子式: 。
(2)A2B?的化學(xué)式為 。反應(yīng)②的必備條件是 。上圖中可以循環(huán)使用的
物質(zhì)有 。
(3)在一定條件下,由?SiH4?和?CH4?反應(yīng)生成?H2?和一種固體耐磨材料 (寫化學(xué)式)。
(4)為實現(xiàn)燃煤脫硫,向煤中加入漿狀?Mg(OH)2,使燃燒產(chǎn)生的?SO2?轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的?Mg?化合物,寫出該反
應(yīng)的化學(xué)方程式:
6、。
(5)用?Mg?制成的格氏試劑(RMgBr)常用于有機合成,例如制備醇類化合物的合成路線如下:
RBr RMgBr (R:烴基;R':烴基或?H)
2
依據(jù)上述信息,寫出制備 所需醛的可能的結(jié)構(gòu)簡式: 。
參考答案
非選擇題專項訓(xùn)練一 工藝流程題
1.答案?(1)2∶7 陶瓷在高溫下會與?Na2CO3?反應(yīng)
(2)Fe Al(OH)3
(3)小 2Cr +2H+ Cr2 +H2O
(4)d 復(fù)分解反應(yīng)
(5) ×100%
解
7、析?(1)根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式可知?Fe?由+2?價升至+3?價,Cr?由+3?價升至+6?價,1?個?FeO·Cr2O3?共
升高?1?價+3×2?價=7?價,N?由+5?價降至+3?價,降低?2?價,根據(jù)化合價升降總值相等配平反應(yīng)的化學(xué)方
程式,則?FeO·Cr2O3?前的計量數(shù)為?2,NaNO3?前的計量數(shù)為?7,即兩者的計量數(shù)之比為?2∶7;陶瓷中的
SiO2?在高溫下可以與?Na2CO3?反應(yīng)生成?Na2SiO3,因此不能使用陶瓷容器。(2)由步驟①知,生成的
Na2CrO4?和?NaNO2?均能溶于水,Fe2O3?難溶于水,故濾渣?1?中含量最多的金屬為鐵。調(diào)濾液?1?的?
8、pH?使鋁
雜質(zhì)會轉(zhuǎn)化為?Al(OH)3?沉淀,則濾渣?2?的主要成分是?Al(OH)3?和含硅雜質(zhì)。(3)最終獲得的產(chǎn)品為
K2Cr2O7,Cr 在酸性條件下會轉(zhuǎn)化為?Cr2 ,故需要將濾液?2?的?pH?變小。(4)在濾液?3?中加入?KCl?發(fā)
生反應(yīng):Na2Cr2O7+2KCl K2Cr2O7↓+2NaCl,該反應(yīng)為復(fù)分解反應(yīng)。從溶解度曲線知,K2Cr2O7?比
Na2Cr2O7?更難溶,當溫度降至?10?℃時,得到的?K2Cr2O7?更多。(5)由鉻元素守恒可得出產(chǎn)率為
×100%= ×100%。
2.答案?(1)M
9、g2+ ]2-
(2)Fe(OH)3、Al(OH)3 Al(OH)3+OH-
Al??????+2H2O
(3)Mg2++2OH-
Mg(OH)2↓
(4)2Mg(OH)2+2SO2+O2
(5)
2MgSO4+2H2O
3
解析?(2)加工業(yè)硫酸時,只有?SiO2?不反應(yīng),所有金屬元素均以離子形式存在于濾液?1?中;加?H2O2?后,
溶液中的陽離子為?Mg2+、Al3+、Fe3+,根據(jù)已知的沉淀表格,可知?pH?調(diào)至?6.0?時,Al3+、Fe3+均已經(jīng)完全
10、
轉(zhuǎn)化為氫氧化物沉淀,所以濾渣?2?的主要成分是?Al(OH)3?和?Fe(OH)3;因?Al(OH)3?為兩性氫氧化物,所
以繼續(xù)加過量?NaOH,Al(OH)3?會溶解。
(3)經(jīng)過前幾步操作,濾液?2?中金屬陽離子只有?Mg2+,根據(jù)已知的沉淀表格,調(diào)?pH=12.0?時,Mg2+會
轉(zhuǎn)化成?Mg(OH)2?沉淀。
(4)已知條件是?Mg(OH)2?與?SO2?反應(yīng)生成?MgSO4,由得失電子守恒,可知反應(yīng)物還有一種氧化劑,應(yīng)
該是?O2;再由原子守恒,可知生成物中還有?H2O;最后配平即可。
(5)設(shè)?a?噸硼泥原料中含?MgO?的質(zhì)量為?x?噸,則
MgO~M
11、g(OH)2
40 58
x b
解得?x=
所以硼泥中?MgO?的質(zhì)量分數(shù)為
3.答案?(1)r(H+)
12、3?所含元素的簡單離子(H-除外)是?Cl-、Mg2+、N3-、H+,根據(jù)規(guī)律,離子半徑由小到
大的順序是?r(H+)
13、是信息方程式書寫,類似“鈣基固硫”,?發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為
2Mg(OH)2+2SO2+O2 2MgSO4+2H2O。
4
(5)依據(jù)信息, 可以由?CH3CHO?和?CH3CH2MgBr?或?CH3CH2CHO?和?CH3MgBr?發(fā)生反應(yīng)得到。
5