【优化探究】2016届高考化学总复习 专题讲座三 无机化工生产流程题的突破策略课时作业.doc
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1、课时作业(十二)无机化工生产流程题的突破策略1(2014年高考江苏卷)烟气脱硫能有效减少二氧化硫的排放。实验室用粉煤灰(主要含Al2O3、SiO2等)制备碱式硫酸铝Al2(SO4)x(OH)62x溶液,并用于烟气脱硫研究。(1)酸浸时反应的化学方程式为_;滤渣的主要成分为_(填化学式)。(2)加CaCO3调节溶液的pH至3.6,其目的是中和溶液中的酸,并使Al2(SO4)3转化为Al2(SO4)x(OH)62x。滤渣的主要成分为_(填化学式);若溶液的pH偏高,将会导致溶液中铝元素的含量降低,其原因是_(用离子方程式表示)。(3)上述流程中经完全热分解放出的SO2量总是小于吸收的SO2量,其主
2、要原因是_;与吸收SO2前的溶液相比,热分解后循环利用的溶液的pH将_(填“增大”“减小”或“不变”)。解析:加入H2SO4酸浸时粉煤灰中的Al2O3与H2SO4反应,SiO2不反应形成滤渣,故滤渣的主要成分是SiO2;CaCO3可中和H2SO4生成微溶于水的CaSO4,是滤渣的主要成分;若溶液的pH偏高,c(OH)偏大,Al3水解会生成氢氧化铝沉淀,使溶液中的铝含量降低;亚硫酸盐热分解时空气中的氧气能将其氧化为SO,使热分解放出的SO2量减小;生成的金属氧化物减少,溶液的pH减小。答案:(1)Al2O33H2SO4=Al2(SO4)33H2OSiO2(2)CaSO43CaCO32Al33SO
3、3H2O=2Al(OH)33CaSO43CO2(3)溶液中的部分SO被氧化成SO减小2纯净的过氧化钙(CaO2)难溶于水和乙醇,常温下较为稳定。CaO28H2O在0 时稳定,加热至130 时逐渐变为无水CaO2。在实验室可用钙盐制取CaO28H2O,再经脱水制得CaO2。其制备过程如下:根据以上信息,回答下列问题:(1)用上述方法制取CaO28H2O的化学方程式是_。(2)操作A的步骤为_。(3)检验“水洗”已经洗净的方法是_。(4)测定产品中CaO2含量的实验步骤是(已知:I22S2O=2IS4O):第一步:准确称取a g产品于锥形瓶中,加入适量蒸馏水和过量的b g KI晶体,再滴入适量2
4、molL1的H2SO4溶液,充分反应。第二步:向上述锥形瓶中加几滴淀粉溶液。第三步:逐滴加入浓度为c molL1的Na2S2O3溶液至反应完全,消耗Na2S2O3溶液V mL。第三步反应完全时的现象为_;产品中CaO2的质量分数为_(用字母表示);某同学经实验测得产品中CaO2的质量分数偏高,造成偏高的原因是(测定过程中由操作产生的误差忽略不计,用离子方程式表示)_。解析:(4)根据反应的离子方程式:CaO24H2I=Ca22H2OI2,I22S2O=2IS4O,可得CaO22S2O72 g2 molmcV103 molm3.6 cV102 g则CaO2的质量分数为:100%答案:(1)CaC
5、l2H2O22NH3H2O6H2O=CaO28H2O2NH4Cl(2)向滤液中加入适量HCl,蒸发浓缩,冷却结晶,过滤,洗涤,干燥(3)取少许最后一次的洗涤液,向其中加入稀硝酸酸化的硝酸银溶液,若不产生白色沉淀,则说明已经洗净(4)溶液蓝色褪去%4H4IO2=2I22H2O3镁及其合金是一种用途很广的金属材料,目前世界上60%的镁是从海水中提取的。某学校课外兴趣小组从海水晒盐后的盐卤(主要含Na、Mg2、Cl、Br等)中模拟工业生产来提取镁,主要过程如下:回答下列问题:(1)工业上从盐卤中获取Mg(OH)2用石灰乳而不用NaOH溶液的原因是_。(2)从过程得到的Mg(OH)2沉淀中混有少量的C
6、a(OH)2,除去少量Ca(OH)2的方法是先将沉淀加入到盛有_溶液的烧杯中,充分搅拌后经_、_(填操作方法)可得纯净的Mg(OH)2。(3)下图是该兴趣小组设计进行过程的实验装置图:其中装置A的作用是_。(4)写出过程中发生反应的化学方程式_。答案:(1)石灰乳原料丰富,成本低(2)MgCl2过滤洗涤(3)制备干燥的HCl气体(4)MgCl2(熔融)MgCl24美日科学家因研发“有机合成中的钯催化的交叉偶联”而获得诺贝尔化学奖。有机合成常用的钯/活性炭催化剂长期使用,催化剂会被杂质(如铁、有机物等)污染而失去活性,成为废催化剂,故需对其回收再利用。一种由废催化剂制取氯化钯(PdCl2)的工艺
7、流程如下:(1)甲酸在反应中的作用是_(填“氧化剂”或“还原剂”)。(2)加浓氨水时,钯元素转变为可溶性Pd(NH3)42,此时铁元素的存在形式是_(写化学式)。(3)王水是浓硝酸与浓盐酸按体积比13混合而成的,钯在王水中溶解的过程中有化合物A和一种无色、有毒气体B生成。气体B的化学式为_;经测定,化合物A由三种元素组成,有关元素的质量分数为Pd:42.4%,H:0.8%。则A的化学式为_。(4)700 “焙烧1”的目的是_,500 “焙烧2”的目的是_。解析:(1)根据框图上的信息可知,加入甲酸后PdO转化成了Pd,则甲酸的作用是还原剂。(2)铁元素被王水氧化后的价态一定是3价,在加浓氨水后
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