高考专题--工艺流程题（第01期）高考化学优秀模拟---精校解析Word版

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1、1．【四川省绵阳中学实验学校2017届5月模拟】碱式硫酸铁是一种用于污水处理的新型髙效絮凝剂，在医药上也可于治疗消化性溃疡出血。工业上利用废铁屑（含少量氧化铝、氧化铁等）生产碱式硫酸铁的流程如下：已知:部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表：回答下列问题：（1）粉碎过筛的目的是____________________。（2）加入少量NaHCO3的目的是________。（3）反应釜中发生反应的离子方程式为_______________________。在实际生产中，常同时通入02以减少NaNO2的用量，若参与反应的O2有11.2L(标准状况），则

2、相当于约NaNO2的物质的量为________。（4）聚合釜中溶液的PH必须控制在一定的范围内。PH偏小时Fe3+水解程度弱,PH偏大时则_____________________________________。（5）采取减压蒸发的原因是___________________________________。【答案】增大反应物接触面积，提高“酸浸”反应速率调节PH,使溶液中的Al3+沉淀2H++Fe2++NO2-=Fe3++NO↑+H202mol形成氢氧化铁沉淀温度过高，碱式硫酸铁分解【解析】（1）为提高“酸浸”反应速率，可通过将固体粉碎过筛达到选取细

3、小颗粒，增大反应接触面积来实现。点睛：明确实验原理，准确分析制备流程是解题关键，具体流程分析：废铁屑中含少量氧化铝、氧化铁等，将过量废铁屑加入稀硫酸中，发生反应Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑、Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O、Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O、Fe2(SO4)3+Fe=3FeSO4，然后反应I中加入NaHCO3并搅拌，调节溶液的pH，发生反应Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑，所以滤渣中成分是Al(OH)3，过滤得到硫酸亚铁，向硫酸亚铁溶液中加入稀硫酸和NaNO2，酸性条

4、件下，NaNO2和FeSO4发生氧化还原反应生成铁离子、NO，将溶液蒸发浓缩、过滤得到碱式硫酸铁。2．【湖南省衡阳市2017届第三次联考】Na2S2O5常用作纺织业棉麻脱氯剂；酸化时可放出SO2气体。其制备工艺流程如下：（1）Na2S2O5的名称为_______________(选填“焦硫酸钠”或“焦亚硫酸钠”)。（2）“反应I”中应先通入的气体是______，反应后析出的固体产物是____________。（3）“反应II”的化学方程式为_________________________。（4）若反应条件或用量等控制不当，则所得的Na2S2O5产品中往

5、往含有杂质。①若产品中含有杂质Na2SO3，其具体原因可能是______________(任答一条即可);②若检验产品中含有杂质Na2SO3，下列试剂的使用顺序依次为_________(填编号)。A．稀硫酸B．澄淸石灰水C．品红溶液D．酸性KMnO4溶液（5）Na2S2O3也可用作棉麻的脱氯剂。①Na2S2O5溶液与Cl2反应的离子方程式为____________________；②Na2S2O5与Na2S2O3脱氯等效时，消耗二者的质量之比为____________。【答案】焦亚硫酸钠NH3(或：氨气)NaHCO3（或：碳酸氢钠）Na2CO3+2SO2

6、+H2O=2NaHSO3+CO2↑反应II中SO2的用量不足：NaHSO3分解时反应温度不高adcbS2O52-+2Cl2+3H2O==6H++2SO42-+4C1-190：79(或：2.4：1)【解析】该原理为：反应Ⅰ为生成NaHCO3，加热生成Na2CO3，在反应Ⅱ中二氧化硫与碳酸钠反应生成（1）S为+4价，Na2S2O5的名称为焦亚硫酸钠；（2）工艺流程可知，反应Ⅰ为生成NaHCO3，氯化钠溶液通入氨气、二氧化碳生成碳酸氢钠与氯化铵，反应方程式为：CO2+NH3+NaCl+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl；反应Ⅰ进行时应先通入氨气，增大HCO3－

7、的浓度，便于NaHCO3析出；（3）“反应II”的化学方程式为Na2CO3+2SO2+H2O=2NaHSO3+CO2↑（4）反应Ⅱ中发生反应Na2CO3+H2O+2SO2=2NaHSO3+CO2↑，2NaHSO3Na2S2O5+H2O，故SO2与Na2CO3的物质的量之比接近2：1恰好完全反应，若SO2不足Na2S2O5产品中Na2SO3、Na2CO3等杂质含量增加，Na2S2O5产率降低，①若产品中含有杂质Na2SO3，其具体原因可能是：反应II中SO2的用量不足：NaHSO3分解时反应温度不高。②产品中可能含有杂质Na2SO3、Na2CO3，A．加稀

8、硫酸产生SO2、CO2，通入D．酸性KMnO4溶液，除去SO2，再通入C．品红溶