专题突破点　无机化工工艺流程

高考频度：★★★★★难易程度：★★★☆☆

过氧化尿素[CO(NH2)2·H2O2]是一种白色粉末，溶于水，溶液呈弱酸性。过氧化尿素不稳定，在痕量重金属离子等活性催化剂的存在下迅速分解。工业生产过氧化尿素的原理和流程如下。原理：CO(NH2)2＋H2O2CO(NH2)2·H2O2流程：

回答下列问题：

(1)已知过氧化尿素[CO(NH2)2·H2O2]中的CO(NH2)2与H2O2以氢键连接，其中氮元素的化合价是____________(填序号)。

A．＋B．－2C．－

(2)过氧化尿素鉴定反应：在重铬酸钾酸性溶液中加入乙醚和少许过氧化尿素，振荡。上层乙醚呈蓝色，这是由于在酸性溶液中过氧化尿素中的过氧化氢与重铬酸钾反应生成较稳定的蓝色过氧化铬(CrO5)。写出H2O2与重铬酸钾反应的离子方程式______________。

()经过上述化学工艺后的产品是粗产品。已知0℃时尿素的溶解度远大于过氧化尿素的溶解度，则提纯粗产品的操作顺序是________(填序号)。

①洗涤　②蒸发浓缩　③过滤　④冷却至0℃结晶　⑤溶解

()在实验室中采用上述原理制取过氧化尿素，搅拌器的材质一般用玻璃而非铁质，原因是_____________________。

而实际生产中搅拌器选用的是铁质材料，但需要对搅拌器进行处理，处理方法是______________________________________。

(5)Ⅰ.为测定产品中H2O2的含量，常用KMnO溶液滴定H2O2

高锰酸钾标准溶液通常放置时间较长，因此在滴定H2O2前，常用现配的草酸钠溶液先标定出KMnO标准溶液的浓度。

Ⅱ.称取过氧化尿素样品2.g，溶解在mL容量瓶中定容。准确量取25.00mL于锥形瓶中，加入1.00mL6mol·L－1的硫酸，用标定过的0.1mol·L－1的高锰酸钾标准溶液滴定至滴入最后一滴时溶液显浅红色且半分钟内不褪色，三次滴定平均消耗KMnO标准溶液8.00mL(KMnO与尿素不反应)。

①H2O2的质量分数是________(精确至0.1%)。

②若装草酸钠溶液的滴定管水洗后未润洗，最终H2O2的质量分数________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。

提炼1化工工艺流程中常见操作：

1.研磨

增大反应物的接触面积，加快反应速率，提高原料利用率。

2．焙烧

高温下使固体原料分解、反应或改变结构。

．浸出

水浸：使可溶性的有用成分从固体原料混合物中转移到溶液中。酸浸：使金属、金属氧化物或盐转化成可溶于水的物质进入溶液。碱浸：除去油污、溶解酸性氧化物、铝及其氧化物。对于非金属矿物，通常用稀醇溶液浸取，水中加入乙醇是为了降低溶剂的极性，提高非金属单质的溶解程度。

．加热煮沸

排除溶液中溶解的气体。

5．洗涤

水洗：通常是为了除去水溶性杂质，适用于不溶于水的固体物质或液体物质的洗涤。冰水洗涤：通常是为了洗去晶体表面的杂质离子，并减少晶体在洗涤过程中的溶解损耗。有机物(乙醇)洗涤：通常是为了减少晶体在洗涤过程中的溶解损失，便于固体的干燥。

提炼2化工工艺流程中条件控制

1.调节溶液的pH

其目的主要是：防止“某离子”的水解，防止“某离子”的沉淀，确保“某离子”完全沉淀，防止“某些物质”的溶解等。调节pH所需的物质一般应满足两点：①能与H＋(或OH－)反应，使溶液的pH增大(或减小)；②不引入新的杂质。

2．控制温度

(1)升温：加快反应速率，加速某固体的溶解，促进平衡向吸热方向移动，使某些物质汽化或升华，防止堵塞导管等。(2)降温：防止某物质在高温时分解、挥发、升华或促进平衡向放热方向移动。

．控制压强

改变反应速率，影响化学平衡。

．趁热过滤

过滤是为了得到产品或除去杂质，在除杂时，有些产品在温度较低时会结晶析出，从而混在杂质中，造成损失，故“趁热”是为了让产品溶解，防止其结晶析出，因此趁热过滤的目的可从两方面回答：一是提高纯度，二是减少结晶损失。

5．加入物质

①加碱：去油污，去铝片氧化膜，溶解铝、二氧化硅等。

②加沸石或碎瓷片：防止液体暴沸。③加有机溶剂：萃取某些物质，或降低某些物质的溶解度。

提炼化工工艺流程中常涉及的化学反应原理和化学思想

1.沉淀溶解平衡的相关应用

形成沉淀时所需某种离子的最小浓度、沉淀转化的条件。

2．反应速率及化学平衡理论在实际生产中的应用

反应速率控制、化学平衡移动、化学平衡常数的应用、反应条件的控制。

．氧化还原反应规律

强弱律、守恒律、优先律。

．盐类水解的具体应用

水解规律和水解反应的控制(抑制或促进)。

5．绿色化学思想

物质的循环使用、副产物的回收利用、“三废”处理。

回访1(·全国丙卷)以硅藻土为载体的五氧化二钒(V2O5)是接触法生产硫酸的催化剂。从废钒催化剂中回收V2O5既避免污染环境又有利于资源综合利用。废钒催化剂的主要成分为：

以下是一种废钒催化剂回收工艺路线：

回答下列问题：

(1)“酸浸”时V2O5转化为VO，反应的离子方程式为_______________，

同时V2O转化成VO2＋。“废渣1”的主要成分是________。

(2)“氧化”中欲使mol的VO2＋变为VO，则需要氧化剂KClO至少为________mol。

()“中和”作用之一是使钒以VO形式存在于溶液中。“废渣2”中含有________。

()“离子交换”和“洗脱”可简单表示为：ROH＋VO离子交换洗脱RVO12＋OH－(ROH为强碱性阴离子交换树脂)。为了提高洗脱效率，淋洗液应该呈________性(填“酸”、“碱”或“中”)。

(5)“流出液”中阳离子最多的是________。

(6)“沉钒”得到偏钒酸铵(NHVO)沉淀，写出“煅烧”中发生反应的化学方程式：___________________________。

回访2(全国卷Ⅰ)硼及其化合物在工业上有许多用途。以铁硼矿(主要成分为Mg2B2O5·H2O和FeO，还有少量Fe2O、FeO、CaO、Al2O和SiO2等)为原料制备硼酸(HBO)的工艺流程如下所示：

回答下列问题：

(1)写出Mg2B2O5·H2O与硫酸反应的化学方程式：_________________。

为提高浸出速率，除适当增加硫酸浓度外，还可采取的措施有______(写出两条)。

(2)利用________的磁性，可将其从“浸渣”中分离。“浸渣”中还剩余的物质是________(写化学式)。

()“净化除杂”需先加H2O2溶液，作用是________。然后再调节溶液的pH约为5，目的是___________________________。

()“粗硼酸”中的主要杂质是________(填名称)。

(5)以硼酸为原料可制得硼氢化钠(NaBH)，它是有机合成中的重要还原剂，其电子式为________。

(6)单质硼可用于生产具有优良抗冲击性能的硼钢。以硼酸和金属镁为原料可制备单质硼，用化学方程式表示制备过程：___________________。

回访(·新课标全国卷Ⅱ)氧化锌为白色粉末，可用于湿疹、癣等皮肤病的治疗。纯化工业级氧化锌[含有Fe(Ⅱ)、Mn(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)等杂质]的流程如下：

提示：在本实验条件下，Ni(Ⅱ)不能被氧化；高锰酸钾的还原产物是MnO2。

回答下列问题：

(1)反应②中除掉的杂质离子是______，发生反应的离子方程式为______；

在加高锰酸钾溶液前，若pH较低，对除杂的影响是__________________。

(2)反应③的反应类型为________，过滤得到的滤渣中，除了过量的锌外还有________。

()反应④形成的沉淀要用水洗，检验沉淀是否洗涤干净的方法是_______。

()反应④中产物的成分可能是ZnCO·xZn(OH)2。取干燥后的滤饼11.2g，煅烧后可得到产品8.1g，则x等于________。

[典型例题]　硫酸锌是一种重要的工业原料，广泛用于农业、化工、电镀、水处理等行业。用炼锌厂废渣(含ZnO、FeO、CuO)回收生产一水硫酸锌的工艺流程如图所示：

已知：某温度下，Ksp[Zn(OH)2]＝1.2×10－17，

Ksp[Fe(OH)2]＝8.0×10－16，Ksp[Fe(OH)]＝.0×10－8。

(1)酸浸时，为提高浸出速率，可采取的措施是____________(填两种)。

(2)氧化、中和时，需要用NaOH溶液调节pH为.5～5.0，原因是______。

()氧化、中和时用漂白粉作氧化剂，此时发生反应的化学方程式为_____；

实际操作中通入空气的作用是___________________________。

()操作X的名称为__________________。

(5)第三次操作X后，得到成品的步骤为__________________，

过滤，洗涤，加热脱水。

(6)已知：向漂白粉中加入稀硫酸会有氯气生成。某含氯废水(pH约为9)中可能存在Cl－、ClO－中的一种或两种。请设计检验含氯废水中是否存在Cl－、ClO－的实验方案：_______________________________________。

实验中可供选择的试剂：稀盐酸、稀硝酸、稀硫酸、品红溶液、AgNO溶液。

化工流程题解答技巧

1．读懂题干，弄清用什么原料生产何种产品。如果是化学实验流程，则要弄清实验目的是什么，是合成新物质还是分离提纯物质？

2．研读流程图。对照流程图两端的原料和产品，确定化工流程的主线和支线，找到为发生核心反应而加入的主要辅料，结合箭头指向，分析每一环节中物质流入和流出的意义、控制反应条件的作用，实现对整个流程的全盘分析。

．由易到难，破解问题。对于比较复杂的问题，在读懂流程图、明确每一步操作涉及的化学反应及弄清每一中间产物的微粒种类的前提下，从基本理论(氧化还原反应、化学平衡、盐类水解、电化学等)、反应条件的控制(温度、压强、催化剂、原料配比、pH调节、溶剂选择、除杂、产品分离等)、绿色化学思想(原子经济性、循环操作、环保)、经济角度(提高产量与产率、原料廉价易得、降低能耗、设备简单)、安全生产(防爆、防中毒、防污染)等方面联系问题进行解答。

[针对训练]

1．(·辽宁沈阳教学质量监测)“分子筛”是一种具有多孔结构的铝硅酸盐(NaAlSiO·nH2O)，其中有许多笼状孔穴和通道能让直径比孔穴小的分子通过而将大的分子留在外面，故此得名。利用铝灰(主要成分为Al、Al2O、AlN、FeO等)制备“分子筛”的一种工艺如下：

(1)分子筛的孔道直径为A称为A型分子筛；当Na＋被Ca2＋取代时就制得5A型分子筛，当Na＋被K＋取代时就制得A型分子筛。要高效分离正丁烷(分子直径为.65A)和异丁烷(分子直径为5.6A)应该选用________型的分子筛。

(2)铝灰在90℃时水解的化学方程式为________________________；

“水解”采用90℃而不在室温下进行的原因是____________________。

()“酸溶”时，为降低生产成本，应选择的酸为_____，理由是_______。

()“氧化”时，发生的主要反应的离子方程式为_________________。

(5)该工艺中滤渣的成分是________。

(6)“胶体”调节pH后过滤所得“晶体”需洗涤，如何证明该晶体已经洗涤干净？_________________________________________。

2．(·湖南东部六校联考)钴(Co)及其化合物在工业上有广泛应用。为从某工业废料中回收钴，某学生设计流程如下(废料中含有Al、Li、Co2O和Fe2O等物质)。

已知：①物质溶解性：LiF难溶于水，Li2CO微溶于水；

②部分金属离子形成氢氧化物沉淀的pH见下表。

Fe＋

Co2＋

Co＋

Al＋

pH(开始沉淀)

1.9

7.15

－0.2

.

pH(完全沉淀)

.2

9.15

1.09

.7

请回答：

(1)写出步骤Ⅱ中Co2O与盐酸反应生成Cl2的离子方程式：_____________。

(2)步骤Ⅲ中Na2CO溶液的作用是调节溶液的pH，应使溶液的pH不超过________________；废渣中的主要成分除了LiF外，还有_________________。

()NaF与溶液中的Li＋形成LiF沉淀，此反应对步骤Ⅳ所起的作用是

______________________________________________________________。

()在空气中加热5.9g草酸钴晶体(CoC2O·2H2O)样品，受热过程中不同温度范围内分别得到一种固体物质，其质量如下表。已知：M(CoC2O·2H2O)＝18g·mol－1。

温度范围/℃

固体质量/g

～

.1

～20

2.1

～

2.25

经测定，～20℃过程中产生的气体只有CO2，此过程发生反应的化学方程式是_________________________________________。

温度高于℃时，固体产物发生分解，产生的固体产物为________。

．(·河北三市第二次联考)用PbS铅精矿(主要成分为PbS，含少量杂质)碳化法炼铅是一种绿色工艺，其主要工艺流程如下：

回答下列问题：

(1)“转化”是该工艺的关键，转化时发生反应的化学方程式为2PbS＋2(NH)2CO＋O2＋2H2O===2PbCO＋2S＋NH·H2O。

①(NH)2CO在上述反应中________(填字母)。

a．作氧化剂b．作还原剂c．既不作氧化剂也不作还原剂

②转化时，温度对铅转化率的影响如图1所示，则适宜的转化温度范围为________。

③有无FeS2对铅转化率的影响如图2所示，说明FeS2在转化中的作用是

______________________________________________________________。

(2)溶解时发生反应的离子方程式为________________________________。

()电解时，阴极的电极反应式为__________________________________。

突破点　实验方案的设计与评价

回访1(·福建高考)某化学兴趣小组制取氯酸钾和氯水并进行有关探究实验。

实验一　制取氯酸钾和氯水

利用下图所示的实验装置进行实验。

(1)制取实验结束后，取出B中试管冷却结晶，过滤，洗涤。该实验操作过程需要的玻璃仪器有__________________。

(2)若对调B和C装置的位置，________(填“能”或“不能”)提高B中氯酸钾的产率。

实验二　氯酸钾与碘化钾反应的研究

()在不同条件下KClO可将KI氧化为I2或KIO。该小组设计了系列实验研究反应条件对反应产物的影响，其中系列a实验的记录表如下(实验在室温下进行)：

试管编号

1

2

0.20mol·L－1KI/mL

1.0

1.0

1.0

1.0

KClO(s)/g

0.10

0.10

0.10

0.10

6.0mol·L－1H2SO/mL

0

.0

6.0

9.0

蒸馏水/mL

9.0

6.0

.0

0

实验现象

①系列a实验的实验目的是_________________________________。

②设计1号试管实验的作用是______________________________。

③若2号试管实验现象为“黄色溶液”，取少量该溶液加入淀粉溶液显蓝色；假设氧化产物唯一，还原产物为KCl，则此反应的离子方程式为________。

实验三　测定饱和氯水中氯元素的总量

()该小组设计的实验方案为：使用下图装置，加热15.0mL饱和氯水试样，测定产生气体的体积。此方案不可行的主要原因是_______________。

(不考虑实验装置及操作失误导致不可行的原因)

(5)根据下列资料，为该小组设计一个可行的实验方案(不必描述操作过程的细节)：___________________________________。

资料：ⅰ.次氯酸会破坏酸碱指示剂；

ⅱ.次氯酸或氯气可被SO2、H2O2和FeCl2等物质还原成Cl－。

回访2(·全国卷Ⅰ)草酸(乙二酸)存在于自然界的植物中，其K1＝5.×10－2，K2＝5.×10－5。草酸的钠盐和钾盐易溶于水，而其钙盐难溶于水。草酸晶体(H2C2O·2H2O)无色，熔点为℃，易溶于水，受热脱水、升华，℃以上分解。

回答下列问题：

(1)甲组同学按照如图所示的装置，通过实验检验草酸晶体的分解产物。装置C中可观察到的现象是___________________________________，

由此可知草酸晶体分解的产物中有________。装置B的主要作用是______。

(2)乙组同学认为草酸晶体分解产物中还有CO，为进行验证，选用甲组实验中的装置A、B和下图所示的部分装置(可以重复选用)进行实验。

①乙组同学的实验装置中，依次连接的合理顺序为A、B、________。装置H反应管中盛有的物质是________。

②能证明草酸晶体分解产物中有CO的现象是________________________。

()设计实验证明：

①草酸的酸性比碳酸的强__________________________。

②草酸为二元酸_____________________________。

回访(新课标全国卷Ⅱ)某小组以CoCl2·6H2O、NHCl、H2O2、浓氨水为原料，在活性炭催化下，合成了橙黄色晶体X。为确定其组成，进行如下实验。

①氨的测定：精确称取wgX，加适量水溶解，注入如图所示的三颈瓶中，然后逐滴加入足量10%NaOH溶液，通入水蒸气，将样品液中的氨全部蒸出，用V1mLc1mol·L－1的盐酸标准溶液吸收。蒸氨结束后取下接收瓶，用c2mol·L－1NaOH标准溶液滴定过剩的HCl，到终点时消耗V2mLNaOH溶液。

氨的测定装置(已省略加热和夹持装置)

②氯的测定：准确称取样品X，配成溶液后用AgNO标准溶液滴定，K2CrO溶液为指示剂，至出现淡红色沉淀且不再消失为终点(Ag2CrO为砖红色)。

回答下列问题：

(1)装置中安全管的作用原理是__________________________________。

(2)用NaOH标准溶液滴定过剩的HCl时，应使用________式滴定管，可使用的指示剂为________。

()样品中氨的质量分数表达式为_________________________________。

()测定氨前应该对装置进行气密性检验，若气密性不好测定结果将____(填“偏高”或“偏低”)。

(5)测定氯的过程中，使用棕色滴定管的原因是____________________；

滴定终点时，若溶液中c(Ag＋)＝2.0×10－5mol·L－1，c(CrO)为______mol·L－1。[已知：Ksp(Ag2CrO)＝1.12×10－12]

(6)经测定，样品X中钴、氨和氯的物质的量之比为1∶6∶，钴的化合价为________。制备X的化学方程式为________________________；

X的制备过程中温度不能过高的原因是________________________。

[典型例题]　硫代硫酸钠是一种常见的化工原料。实验室制备硫代硫酸钠产品的流程如下：

请回答下列问题：

(1)“溶解”使用的水必须先煮沸一段时间，然后冷却至室温待用，其目的是____________________________。

(2)写出“反应”中的化学方程式：__________________________。

()设计如图所示装置制备硫代硫酸钠晶体：

①B装置和D装置的作用是________。

②实验中先打开________(填“A”或“C”)处分液漏斗的活塞。

()为了研究粗产品中含有的杂质，进行如下实验：

该粗产品中可能含有杂质Na2CO、Na2SO和S。请选择下列试剂设计实验方案，检验产品中是否含有Na2CO。

实验方案

现象及结论

限选试剂：mol·L－1H2SO溶液、1mol·L－1NaOH溶液、酸性KMnO溶液、饱和NaHCO溶液、品红溶液、澄清石灰水。

专题提升：工艺流程

1．某同学采用硫铁矿焙烧取硫后的烧渣(主要成分为Fe2O、SiO2、Al2O，不考虑其他杂质)制取七水合硫酸亚铁(FeSO·7H2O)，设计了如下流程：

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Al+转化为Al(OH)，进入固体2

C．从溶液2得到FeSO·7H2O产品的过程中，须控制条件防止其氧化和分解

D．若改变方案，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FeSO·7H2O

2．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，流程简图如下：

回答下列问题：

（1）反应Ⅰ是将Cu转化为Cu(NH)2+，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(NH)2+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

（）反应Ⅲ是有机溶液中的CuR2与稀硫酸反应生成CuSO和。

若操作③使用右图装置，图中存在的错误是。

（）操作④以石墨作电极电解CuSO溶液。阴极析出铜，阳极产物是。操作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NHCl在反应Ⅰ中的主要作用是。

．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，将工业制硫酸的硫铁矿烧渣（铁主要以Fe2O存在）转变成重要的化工原料FeSO（反应条件略）。

活化硫铁矿还原Fe+的主要反应为：

FeS2+7Fe2(SO)+8H2O=15FeSO+8H2SO，不考虑其他反应。请回答下列问题：

（1）第Ⅰ步H2SO与Fe2O反应的离子方程式是。

（2）检验第Ⅱ步中Fe+是否完全还原，应选择（填字母编号）。

A．KMnO溶液B．K[Fe(CN)6]溶液C．KSCN溶液

（）第Ⅲ步加FeCO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+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。

（）FeSO可转化为FeCO，FeCO在空气中加热反应可制得铁系氧化物材料。

已知25℃，kPa时：

Fe(s)+O2(g)=2Fe2O(s)=-kJ/mol

C(s)+O2(g)=CO2(g)=-9kJ/mol

2Fe(s)+2C(s)+O2(g)=2FeCO(s)=-kJ/mol

FeCO在空气中加热反应生成Fe2O的热化学方程式是

。

（5）FeSO在一定条件下可制得FeS2(二硫化亚铁)纳米材料。该材料可用于制造高容量锂电池，电池放电时的总反应为Li+FeS2=Fe+2Li2S，正极反应式是。

．毒重石的主要成分BaCO（含Ca2+、Mg2+、Fe+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7%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+

Mg2+

Fe+

开始沉淀时的pH

11.9

9.1

1.9

完全沉淀时的pH

1.9

11.1

.2

加入NH·H2O调节pH=8可除去（填离子符号），滤渣Ⅱ中含（填化学式）。加入H2C2O时应避免过量，原因是。

已知：Ksp（BaC2O）=1.6×10-7，Ksp（CaC2O）=2.×10-9

（）利用简洁酸碱滴定法可测定Ba2+的含量，实验分两步进行。

已知：2CrO2—+2H+=Cr2O72—+H20Ba2++CrO2—=BaCrO↓

步骤Ⅰ移取xml一定浓度的Na2CrO溶液与锥形瓶中，加入酸碱指示，用bmol·L－1盐酸标准液滴定至终点，测得滴加盐酸体积为V0mL。

步骤Ⅱ：移取ymLBaCl2溶液于锥形瓶中，加入xmL与步骤Ⅰ相同浓度的Na2CrO溶液，待Ba2+完全沉淀后，再加入酸碱指示剂，用bmol·L－1盐酸标准液滴定至终点，测得滴加盐酸的体积为V1mL。滴加盐酸标准液时应用酸式滴定管，“0”刻度位于滴定管的（填“上方”或“下方”）。BaCl2溶液的浓度为mol·L－1，若步骤Ⅱ中滴加盐酸时有少量待测液溅出，Ba2+浓度测量值将（填“偏大”或“偏小”）。

5．(15分)无水氯化铝在生产、生活中应用广泛。

（1）氯化铝在水中形成具有净水作用的氢氧化铝胶体，其反应的离子方程式为。

（2）工业上用铝土矿（主要成分为Al2O，含有Fe2O、SiO2等杂质）制取无水氯化铝的一种工艺流程示意如下：

已知：

物质

SiCl

AlCl

FeCl

FeCl2

沸点/℃

57.6

（升华）

00（升华）

①步骤Ⅰ中焙烧使固体水分挥发、气孔数目增多，其作用是（只要求写出一种）。

②步骤Ⅱ中若不通入氯气和氧气，则反应生成相对原子质量比硅大的单质是。

③已知：Al2O(s)+C(s)=2Al(s)+CO(g)ΔH1=+1.1kJ·mol-1

2AlCl(g)=2Al(s)+Cl2(g)ΔH2=+.2kJ·mol-1

由Al2O、C和Cl2反应生成AlCl的热化学方程式为。

④步骤Ⅲ经冷却至室温后，气体用足量的NaOH冷溶液吸收，生成的盐主要有种，其化学式分别为________。

⑤结合流程及相关数据分析，步骤Ⅴ中加入铝粉的目的是。

7．（1分）硼氢化钠（NaBH）在化工等领域具有重要的应用价值，某研究小组采用偏硼酸钠NaBO2为主要原料制备NaBH，其流程如下：

（1）在第①步反应加料之前，需要将反应器加热至℃以上并通入氩气，该操作的目的是_____，原料中的金属钠通常保存在____中，实验室取用少量金属钠需要用到的实验用品有_____，_____，玻璃片和小刀等。

（2）请配平第①步反应的化学方程式：

□NaBO2+□SiO2+□Na+□H2==□NaBH+□Na2SiO

（）第②步分离采用的方法是______；第③步分离（NaBH）并回收溶剂，采用的方法是______。

（）NaBH（s）与水（l）反应生成NaBO2（s）和氢气（g），在25℃，KPa下，已知每消耗.8克NaBH（s）放热21.6KJ，该反应的热化学方程式是_______。

8．（16分）七铝十二钙（12CaO·7Al2O)是新型的超导材料和发光材料，用白云石（主要含CaCO和MgCO)和废Al片制备七铝十二钙的工艺如下：

（1）煅粉主要含MgO和，用适量的NHNO溶液浸取煅粉后，镁化合物几乎不溶，若溶液I中c(Mg2+)小于5×10-6mol·L-1,则溶液pH大于

（Mg(OH)2的Ksp=5×10-12)；该工艺中不能用（NH)2SO代替NHNO，原因

是。

（2）滤液I中的阴离子有（忽略杂质成分的影响）；若滤液I中仅通入CO2，会生成，从而导致CaCO产率降低。

（）用NaOH溶液可除去废Al片表面的氧化膜，反应的离子方程式为。

（）电解制备Al(OH)时，电极分别为Al片和石墨，电解总反应方程式为。

（5）一种可超快充电的新型铝电池，充放电时AlCl—和Al2Cl7—两种离子在Al电极上相互转化，其它离子不参与电极反应，放电时负极Al的电极反应式为。

9．氯苯是染料、医药、有机合成的中间体，是重要的有机化工产品。实验室制取氯苯如图所示(加热和固定仪器的装置略去)。

回答下列问题：

(1)a和b仪器组合成制取氯气的装置，反应无需加热，则a仪器中的固体反应物可以是________(填序号)。

A．MnO2B．KMnOC．K2Cr2O7

(2)把氯气通入反应器d中(d仪器中有FeCl和苯)，加热维持反应温度为0～60℃，温度过高会生成过多的二氯苯。对d加热的方法是________。

()仪器c的名称是________，仪器c出口的气体成分是HCl、Cl2、水蒸气和________。

()制取氯苯的化学方程式为____________________________________。

(5)仪器d中的反应完成后，工业上要进行水洗、碱洗及食盐干燥，才能蒸馏。

①碱洗之前要进行水洗，其目的是______________________________。

②10%NaOH溶液碱洗时发生氧化还原反应的化学方程式为__________________________________________________。

(6)生成的氯气中存在HCl、H2O等杂质气体，若需要增加一个装置除去水蒸气，请在下框中画出，并标明所用试剂。

(7)工业生产中苯的流失情况如表所示：

项目

二氯苯

氯化尾气

蒸气

成品

不确定苯耗

合计

苯流失量/(kg·t－1)

11.7

5.

20.8

2.0

9.

89.2

则10t苯可制得成品氯苯________t。(列出计算式即可。氯苯和苯的相对分子质量分别是.5和78)

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