1、1工业流程设计类实验() (姜堰中学 20102011 学年第一学期期中考试高三化学试题)海洋是一个远未完全开发的巨大化学资源宝库,海洋资源的综合利用具有非常广阔的前景。工业上从海水中可提取许多种物质,广泛应用于生活、生产、科技等方面。试回答下列问题:(1)蒸馏法是人类最早使用的淡化海水的方法。你认为蒸馏法海水淡化最理想的能源是 。(2)从海水中可得到多种化工原料和产品。下列是海水资源利用的流程图。流程图中操作 a 的名称为 。工业上从海水中提取的 NaCl,可用来制取纯缄,其简要过程如下:向饱和食盐水中先通入气体 A,后通入气体 B,充分反应后过滤得到晶体 C 和滤液 D,将晶体 C 灼烧即
2、可制得纯碱。气体 A、B 是 CO2或 NH3,则气体 B 应是 。 (填化学式)镁是一种用途很广的金属材料,目前世界上 60%的镁从海水中提取。a.若要验证所得无水 MgCl2中不含 NaCl,最简单的操作方法是: 。b.操作 b 是在 气氛中进行,若在空气中加热,则会生成 Mg(OH)Cl,写出有关反应的化学方程式 。c.在母液苦卤中含有较多的 NaCl、MgCl 2、KCl、MgSO 4等物质。用沉淀法测定苦卤中Mg 元素的含量(g/L) ,实验过程中应测定的数据有 。太阳能等(1 分) 。 蒸发结晶(或蒸发 1 分) CO 2(1 分)a.用铂丝蘸取少量固体,置于酒精灯火焰上灼烧,若无
3、黄色火焰产生,则证明所得无水氯化镁晶体中不含氯化钠。 (2 分) (答焰色反应也给分)b.HCl(或氯化氢) (1 分) MgCl 26H2O Mg(OH)Cl + HCl+5H 2O(2 分) 2c.苦卤样品的体积、Mg(OH) 2沉淀的质量(2 分) (江苏金陵中学高三年级期中考试题-化学)海水是巨大的资源宝库,从海水中提取食盐和溴的过程如下:(1)请列举海水淡化的一种方法: 。(2)将 NaCl 溶液进行电解,在电解槽中可直接得到的产品有 H2、 、 、或H2 。(3)步骤 I 中已获得 Br2,步骤 II 中又将 Br2 还原为 Br-,其目的为 。(4)步骤 II 用 SO2 水溶液
4、吸收 Br2,吸收速率可达 95%,有关该反应的离子方程式为。由此反应可知,除保护环境外,在工业生产中还应解决的问题是 。(5)某化学研究性学习小组为了了解从工业溴水中提纯溴的方法,查阅有关资料知Br2 的沸点为 59C。微溶于水,有毒性和强腐蚀性。他们参观了有关生产过程后,设计了如下装置简图在实验室模拟工业提纯过程:3请你参与分析讨论:图中仪器 B 的名称是 。整套实验装置中仪器连接均不能用橡胶塞和橡胶管,其原因是 。若实验装置气密性良好,要达到提纯溴的目的,操作中需精确控制温度计 (填“a”或“b” )的温度为 C 时所收集的馏分即为纯溴。C 中所得深的颜色为 。为除去该产物中仍残留的少量
5、 Cl2,可向其中加入NaBr 溶液,充分反应后,再进行的分离操作是 。(1)蒸馏法 渗析法 离子交换法(2)Cl 2、 NaOH NaClO(3)富集 Br2、提高 Br2 的浓度(4) SO2+H2O+Br2=4H+Br-+SO2-4强酸对设备的腐蚀(5)冷凝管Br 2 会与橡胶反应,腐蚀橡胶b 59深红棕色 分液或蒸馏 (江苏省赣榆一中 2011 届高三 12 月阶段考试化学)工业碳酸钠(纯度约为 98 % )中含有 Ca2+、 Mg2+、 Fe3+、 Cl-和 SO42-等杂质,提纯工艺线路如下: .碳酸钠的饱和溶液在不同温度下析出的溶质如下图所示: 4有关物质的溶度积如下物质 CaC
6、O3 MgCO3 Ca(OH)2 Mg(OH)2 Fe (OH)3Ksp 4.9611-9 6.8211-6 4.6811-6 5.6111-12 2.6411-39回答下列问题: (1) 加入 NaOH 溶液时,反应的离子方程式为 。向含有 Mg 2+、Fe 3+的溶液中滴加 NaOH 溶液,当两种沉淀共存且溶液的 pH=8 时,c(Mg 2+)c(Fe 3+)= ( 2 ) “母液”中除了含有 Na+、 CO32-离子外,还含有 等离子。( 3 )有人从“绿色化学”角度设想将 “母液”沿流程中虚线进行循环使用。请你分析实际工业生产中是否可行 (填“可行”或“不可行” )并说明理由 。( 4
7、 )已知: Na2CO3 11H2O ( s ) =Na2CO3 ( s ) + 11H2O ( g ) H=+532 .36 kJmol -1Na2CO3 11H2O ( s ) =Na2CO3H2O ( s ) + 9H2 O( g ) : H +473 . 63 kJmol -1写出 Na2CO3H2O 脱水反应的热化学方程式 ( l ) MgCO3 + 2OH-= Mg(OH )2+ CO32-( 2 分) (说明:书写 Fe3+ 3OH- Fe ( OH ) 3、 Mg2+ 2OH-= Mg(OH ) 2不扣分,但也不得分) 2 .12511 21 , ( 2 分)( 2 ) Cl-
8、、 SO42-( 2 分,写出一个得 1 分,只要写错一个不得分) ( 3 )不可行( 2 分)若“母液”循环使用,则溶液: c(Cl-)和 c(SO42-)增大,最后所得产物 Na2 CO3 混有杂质(2 分) ( 4 ) Na2 CO3H2O ( s )= Na2 CO3( s ) + H2O ( g ) ; H +58 . 73kJmol -1 ( 2 分) (江苏省海安高级中学 2011 届高三 11 月月考(化学) )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
9、97.0%113.0%)的主要流程如下:Na2CO310H2O Na2CO37H2O Na2CO3H2O32 36 t5除杂操作是加入氢氧化钙,调节溶液的 pH 为 8.05.0,以除去溶液中的少量Al3+、Fe 3+。检验 Fe(OH)3 是否沉淀完全的实验操作是 。酸化操作是加入盐酸,调节溶液的 pH 约为 4.0,起目的有:将溶液中的少量 Ca(OH)2转化为 CaCl2;防止 Ca2+在蒸发时水解; 。测定样品中 Cl含量的方法是: a称取 0.7500g 样品,溶解在 250mL 容量瓶中定容;b量取 25.00mL 待测溶液于锥形瓶中;c用 0.0500 molL1 AgNO3 溶
10、液滴定至终点,消耗 AgNO3 溶液体积的平均值为 20.39mL。上述测定过程中需用溶液润洗的仪器有 。计算上述样品中 CaCl22H2O 的质量分数为 。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 ; 。取少量上层清液,滴加 KSCN 溶液,若不出现血红色,表明 Fe(OH)3 沉淀完全防止溶液吸收空气中的 CO2酸式滴定管99.9%样品中存在少量的 NaCl 少量 CaCl22H2O 失水(江苏省黄桥中学 2011 届高三期中考试(化学)坐落在山东沿海地区的潍坊纯碱厂是我国重点大型企业,其生产工艺沿用我国化学侯德榜改革国外的
11、纯碱生产工艺,生产流程可简要表示如下:上述生产纯碱的方法称 ,副产品的一种用途为 。沉淀池中发生的化学反应方程式是 。写出上述流程中 X 物质的分子式 。使原料氯化钠的利用率从 70%提高到 90%以上,主要是设计了 (填上述流程中的编号)的循环。向母液中通氨气,加入细小食盐颗粒,冷却析出副产品,通氨气的作用有 。A增大 NH4 的浓度,使 NH4Cl 更多地析出 6B使 NaHCO3 更多地析出C使 NaHCO3 转化为 Na2CO3,提高析出的 NH4Cl 纯度联合制碱法或侯德榜制碱法 ,化肥或电解液或焊药等(2 分)NH 3CO 2H 2ONaClNH 4ClNaHCO 3 (2 分)C
12、O 2 (1 分) I (1 分) A、C (江苏省江浦高级中学高三化学 2011 第一轮复习模块检测)下图是工业生产硝酸铵的流程。(1)吸收塔 C 中通入空气的目的是 。A、B、C 、D 四个容器中的反应,属于氧化还原反应的是 (填字母)。(2)已知:4NH 3(g)+3O 2(g)=2N 2(g)+6H 2O(g) H= -12668kJmolN2(g)+O 2(g)=2NO (g) H=+1805 kJmol写出氨高温催化氧化的热化学方程式: ,氨催化氧化反应的化学平衡常数表达式 K= 。(3)已知:N 2(g)+3H 2(g) 2NH3(g) H=一 92 kJmol。为提高氢气的转化率,宜采取的措施有 。 (填字母)7A升高温度 B使用催化剂 C增大压强D循环利用和不断补充氮气 E及时移出氨(4)在一定温度和压强下,将 H2 和 N2 按 3:1(体积比)在密闭容器中混合,当该反应达到平衡时,测得平衡混合气中 NH3 的气体体积分数为 176,此时 H2 的转化率为 。(1)使 NO 全部转化成 HNO3 ABC(2)4NH 3(g)+5O 2(g)=4NO(g)+6H 2O(g) H=905.8kJ/mol)()25346OcNHK(3)CDE (4)30%(或 29.9%)