2015年高考化学真题分类汇编:专题15_工艺流程--打印版

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1、专题15:工艺流程1.【2015浙江理综化学】某同学采用硫铁矿焙烧取硫后的烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3,不考虑其他杂质)制取七水合硫酸亚铁(FeSO4·7H2O),设计了如下流程:NaOH溶液控制pH试剂X足量酸烧渣固体1溶液2固体2FeSO4·7H2O溶液1下列说法不正确的是()A.溶解烧渣选用足量硫酸,试剂X选用铁粉B.固体1中一定含有SiO2,控制pH是为了使Al3+转化为Al(OH)3,进入固体2C.从溶液2得到FeSO4·7H2O产品的过程中,须控制条件防止其氧化和分解D.若改

2、变方案,在溶液1中直接加NaOH至过量,得到的沉淀用硫酸溶解,其溶液经结晶分离也可得到FeSO4·7H2O2.【2015上海化学】实验室回收废水中苯酚的过程如右图所示。下列分析错误的是()A.操作I中苯作萃取剂B.苯酚钠在苯中的溶解度比在水中的大C.通过操作II苯可循环使用D.三步操作均需要分液漏斗3.【2015天津理综化学】(18分)废旧印刷电路板是一种电子废弃物,其中铜的含量达到矿石中的几十倍。湿法技术是将粉碎的印刷电路板经溶解、萃取、电解等操作得到纯铜等产品。某化学小组模拟该方法回收铜和制取胆矾,流程

3、简图如下:回答下列问题:-7-(1)反应Ⅰ是将Cu转化为Cu(NH3)42+,反应中H2O2的作用是。写出操作①的名称:。(2)反应II是铜氨溶液中的Cu(NH3)42+与有机物RH反应,写出该反应的离子方程式:。操作②用到的主要仪器名称为,其目的是(填序号)。a.富集铜元素b.使铜元素与水溶液中的物质分离c.增加Cu2+在水中的溶解度(3)反应Ⅲ是有机溶液中的CuR2与稀硫酸反应生成CuSO4和。若操作③使用右图装置,图中存在的错误是。(4)操作④以石墨作电极电解CuSO4溶液。阴极析出铜,阳极产物是。操

4、作⑤由硫酸铜溶液制胆矾的主要步骤是。(5)流程中有三次实现了试剂的循环使用,已用虚线标出两处,第三处的试剂是。循环使用的NH4Cl在反应Ⅰ中的主要作用是。【答案】(1)作氧化剂过滤(2)Cu(NH3)42++2RH=2NH4++2NH3+CuR2分液漏斗ab(3)RH分液漏斗尖端未紧靠烧杯内壁液体过多(4)O2H2SO4加热浓缩冷却结晶过滤(5)H2SO4防止由于溶液中的c(OH-)过高,生成Cu(OH)2沉淀4.【2015四川理综化学】(16分)为了保护环境,充分利用资源,某研究小组通过如下简化流程,将工

5、业制硫酸的硫铁矿烧渣(铁主要以Fe2O3存在)转变成重要的化工原料FeSO4(反应条件略)。活化硫铁矿还原Fe3+的主要反应为:FeS2+7Fe2(SO4)3+8H2O=15FeSO4+8H2SO4,不考虑其他反应。请回答下列问题:(1)第Ⅰ步H2SO4与Fe2O3反应的离子方程式是。(2)检验第Ⅱ步中Fe3+是否完全还原,应选择(填字母编号)。A.KMnO4溶液B.K3[Fe(CN)6]溶液C.KSCN溶液(3)第Ⅲ步加FeCO3调溶液pH到5.8左右,然后在第Ⅳ步通入空气使溶液pH降到5.2,此时Fe2

6、+不沉淀,滤液中铝、硅杂质除尽。通入空气引起溶液pH降低的原因是。-7-(4)FeSO4可转化为FeCO3,FeCO3在空气中加热反应可制得铁系氧化物材料。已知25℃,101kPa时:4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s)=-1648kJ/molC(s)+O2(g)=CO2(g)=-393kJ/mol2Fe(s)+2C(s)+3O2(g)=2FeCO3(s)=-1480kJ/molFeCO3在空气中加热反应生成Fe2O3的热化学方程式是。(5)FeSO4在一定条件下可制得FeS2(二硫化亚铁)纳米材

7、料。该材料可用于制造高容量锂电池,电池放电时的总反应为4Li+FeS2=Fe+2Li2S,正极反应式是。(6)假如烧渣中的铁全部视为Fe2O3,其含量为50%。将akg质量分数为b%的硫酸加入到ckg烧渣中浸取,铁的浸取率为96%,其他杂质浸出消耗的硫酸以及调pH后溶液呈微酸性所残留的硫酸忽略不计。按上述流程,第Ⅲ步应加入FeCO3kg。【答案】(1)Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O(2)C(3)Fe2+被氧化为Fe3+,Fe3+水解产生H+。(4)4FeCO3(s)+O2(g)=2Fe2O3(s)

8、+4CO2(g)=-260kJ/mol。(5)FeS2+4e-=Fe+2S2-(6)-kg。5.【2015山东理综化学】(19分)毒重石的主要成分BaCO3(含Ca2+、Mg2+、Fe3+等杂质),实验室利用毒重石制备BaCl2·2H2O的流程如下:(1)毒重石用盐酸浸取前需充分研磨,目的是。实验室用37%的盐酸配置15%的盐酸,除量筒外还需使用下列仪器中的。a.烧杯b.容量瓶c.玻璃棒d.滴定管(2)Ca2+M

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