化学工业流程题专题及答案.doc

1、11、 （11 分）某工厂用 CaSO4、NH 3、CO 2 制备(NH 4)2SO4，其工艺流程如下。回答下列问题：（1 ）硫酸铵在农业生产中的用途是( 一种即可) 肥料 ，写出利用该流程制备(NH 4)2SO4 的总化学方程：CaSO42NH 3 CO2+ H2OCaCO 3(NH 4)2SO4（2 分，CaCO 3 加或不加“” ，均不扣分。（2 ） a 和 b 分别是 B （填序号） 。A足量 CO2、适量 NH3 B足量 NH3、适量 CO2C适量 CO2、足量 NH3 D适量 NH3、足量 CO2（3 ）上述流程中，可以循环使用的物质有 CO2、NH 3 （写化学式） 。（4 ）从

2、滤液中获得(NH 4)2SO4 晶体，必要的操作步骤是 蒸发浓缩 冷却结晶 过滤（5 ）上述流程中，有关 NH3 作用的说法正确的是 ABDA提供制备所需的氮元素 B增大 CO 的浓度促进反应发生 23C作反应的催化剂 D生产 1 mol (NH4)2SO4，至少消耗 2 mol NH32、 （ 12 分）医用氯化钙可用于生产补钙、抗过敏和消炎等药物。以工业碳酸钙（含有少量 Na+、Al 3+、Fe 3+等杂质）生产医药级二水合氯化钙（CaCl 22H2O 的质量分数为 97.0%103.0%）的主要流程如下：（1 ）除杂操作是加入 Ca(OH)2，调节溶液 pH 为 8.08.5，以除去溶液

3、中的少量 Al3+、Fe 3+。检验 Fe(OH)3 是否沉淀完全的实验操作是 取上层清液，滴加 KSCN 溶液，若不出现血红色，表明 Fe(OH)3 沉淀完全。（2 ）酸化操作是加入盐酸，调节溶液的 pH 约为 4.0，其目的有：防止 Ca2+在蒸发时水解； 中和 Ca(OH)2；防止溶液吸收空气中的 CO2，（3 ）测定样品中 Cl-含量的方法是： a.称取 0.7500 g 样品，溶解，在 250 mL 容量瓶中定容；b.量取 25.00 mL 待测溶液于锥形瓶中；c.用 0.05000 molL-1 AgNO3 溶液滴定至终点，消耗 AgNO3 溶液体积的平均值为 20.39 mL。上

4、述测定过程中需用溶液润洗的仪器有 酸式滴定管 。 计算上述样品中 CaCl22H2O 的质量分数为 99.9% 。若用上述方法测定的样品中 CaCl22H2O 的质量分数偏高（测定过程中产生的误差可忽略） ，其可能原因有-样品中存在少量的 NaCl； ； 少量 CaCl22H2O 失水。3、 （ 11 分）某厂排放的废液中含有大量的 K+、Cl -、Br -，还含有少量的 Ca2+、Mg 2+、SO 2-4。某研究性学习小组拟取这种工业废水来制取较纯净的氯化钾晶体及液澳，他们设计了如下的流程： a bCaSO4 CaCO3 2可供试剂 a、b、c 选择的试剂：饱和 Na2CO3 溶液、饱和 K

5、2CO3 溶液、KOH 溶液 BaCl2 溶液、Ba(NO 3)2 溶液、苯、CCl4、H 2O2 溶液、 KMnO4(H+)溶液。根据以上流程回答相关问题：（1）试剂 a、b 分别是 H2O2 、 CCl4 。（2）操作、 的名称是（填字母序号） ba 过滤、分液、过滤、蒸发结晶 b 分液、蒸馏、过滤、蒸发结晶c 分液、过滤、过滤、蒸发结晶 d 分渣、分液、过滤、蒸发结晶（3）除去无色液体 I 中的 Ca2+、Mg 2+、SO -24 离子，选出 e 所代表的试剂，按滴加顺序依次是 （只填化学式） 。BaCl 2 KOH K2CO3 或 KOH BaCl2 K2CO3（4）调节 pH 的作用

6、是 ；操作方法是 。（5）操作中用到的瓷质仪器名称是 _蒸发皿 加盐酸后，去一小片 PH 试纸防御玻璃片上，用蘸有待测液的玻璃棒点在试纸的中部，然后与标准比色卡来测定溶液的 PH 值。 。4、 (12 分)高铁酸钾是一种高效的多功能水处理剂，具有氧化、吸附、絮凝、 、助凝、杀菌、除臭等作用，高铁酸钾的开发和利用正日益显示出其广阔的应用前景。其制备路线如下：试回答下列问题(1)操作搅拌的目的是： 为了加速反应物之间的接触，加快化学反应速率。 。(2) 操作与操作相同，该操作名称是： _过滤_。(3)反应器中，NaOH 、NaClO 及 Fe(NO3)3 反应的离子方程式为：2Fe 3+ + 3C

7、lO + 10OH = 2FeO42 + 3Cl + 5H2O _。(4)次氯酸钠浓度对高铁酸钾产率有一定影响，当高铁酸钾产率最高时，NaClO 的物质的量浓度约为_ 3.6mol/L _。 （计算结果保留一位小数）3(5)从环境保护的角度看，制备中间产物 Na2FeO4 较好的方法为电化学法，其装置如图乙所示，则阳极的电极反应式为 Fe + 8OH 6e = FeO42 + 4H2O 。5、 (8 分 )某化学兴趣小组为探索工业废料的再利用，在实验室中用含有铝、铁、铜的合金制取氯化铝溶液、绿矾晶体(FeSO 47H2O)和胆矾晶体。其实验方案如下：(1)所加试剂、分别是_ NaOH 溶液和稀

8、硫酸_。(2)从滤液 E 中得到绿矾晶体的实验操作是_在隔绝空气的条件下，蒸发浓缩、冷却结晶 _；从滤渣 F 制取胆矾的第一步操作最好采用_将滤渣 F 在空气中灼烧_。(3)上述实验方案中，有一步设计明显不合理，请你予以指出，并说明理由_由滤液 A 制得氯化铝溶液不合理，所得氯化铝溶液中含有大量 NaCl 杂质_6、 （ 10 分）过度排放 CO2 会造成“温室效应”，科学家正在研究如何将 CO2 转化为可以利用的资源，其中一种方案就是将 CO2 转化为可再生燃料甲醇（CH 3OH） 。其化学方程式为：请填空：（1）写出上述反应的平衡常数表达式 K= 。（2 ）在容积为 2 L 的密闭容器中，

9、用一定量二氧化碳与一定量氢气在一定条件下合成甲醇，实验结果如图所示。下列说法正确的是（填序号） CD 。A在 300，从反应开始到平衡，甲醇的平均反应速率B反应体系从 300 升温到 500，平衡常数 K 变大C该反应的正反应为放热反应D处于 C 点的反应体系从 300升温到 500 n（H 2）n（CH 3OH）增大（3 ） 25、1 01105Pa 时 16 g 液态甲醇完全燃烧，当恢复至原状态时，放出 3629 kJ 热量，此反应的热化学方程式为 。（4 ）选用合适的合金为电极，以氢氧化钠、甲醇、水、氧气为原料，可以制成一种以甲醇为原料的燃料电池，此燃料电池负极应加入或通入的物质是 甲醇、氢氧化钠、水 ，正极的电极反应式为 O 2 + 2H2O + 4e- = 4OH- 。