三、无机化工生产工艺流程题广州一二模、佛山一二模、肇庆一二模、汕头一二模、江门二模、潮州二模、揭阳一二模、韶关一二模、湛江一二模、深圳一二模、惠州调研
(广州一模)31.(16分)亚氯酸钠(NaClO2)主要用于棉纺、造纸业的漂白剂,也用于食品消毒、水处理等,亚氯酸钠受热易分解。以氯酸钠等为原料制备亚氯酸钠的工艺流程如下:
(1)提高“反应1”反应速率的措施有_________________、__________________等。
(2)“反应2”的的氧化剂是_________,该反应的化学方程式为____________________。
(3)采取“减压蒸发”而不用“常压蒸发”,原因是_________________________________。
(4)从“母液”中可回收的主要物质是_________。
(5)“冷却结晶”后经______________(填操作名称)即可获得粗产品。
【参考答案】
(1)适当升高反应温度,增大吸收液浓度,增大SO2与吸收液的接触面积(合理即可,任答两条。4分)
(2)ClO2 (2分) H2O2 + 2ClO2 + 2NaOH = 2NaClO2 + 2H2O + O2 (3分)
(3)常压蒸发温度过高,亚氯酸钠容易分解 (2分)
(4)Na2SO4 (3分) (5)过滤 (2分)
(广州二模)32.(16分)活性氧化锌用作橡胶硫化的活性剂、补强剂。以氧化锌粗品为原料制备活性氧化锌的生产工艺流程如下:
一些阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH见下表:
沉淀物 Fe(OH)3 Cu(OH)2 Zn(OH)2 Fe(OH)2
pH 3.2 6.7 8.0 9.7
(1)“溶解”前将氧化锌粗品粉碎成细颗粒,目的是_____________________________。
(2)“溶解”后得到的酸性溶液中含有Zn2+、SO42-,另含有Fe2+、Cu2+等杂质。先加入___________(填“Na2CO3”或“H2SO4”)调节溶液的pH至5.4,然后加入适量KMnO4,Fe2+转化为Fe(OH)3,同时KMnO4转化为MnO2。经检测溶液中Fe2+的浓度为0.009mol•L-1,则每升溶液中至少应加入__________mol KMnO4。
(3)杂质Cu2+可利用置换反应除去,应选择的试剂是___________。
(4)“沉淀”得到ZnCO3•2Zn(OH)2•H2O,“煅烧”在450~500℃下进行,“煅烧”反应的化学方程式为_____________________________________。
32.(16分)
(1)增大固液接触面积,加快溶解时的反应速率(4分)
(2)Na2CO3(2分) 0.003 (3分)
(3)锌粉 (3分)
(4) (4分)
(佛山一模)32.(16分)多晶硅(硅单质的一种)被称为“微电子大厦的基石”,制备中副产物以SiCl4为主,它对环境污染很大,能遇水强烈水解,放出大量的热。研究人员利用SiCl4水解生成的盐酸和钡矿粉(主要成份为BaCO3,且含有铁、镁等离子)制备BaCl2•2H2O,工艺流程如下。已知: ①常温下Fe3+、Mg2+完全沉淀的pH分别是:3.4、12.4。
② M (BaCO3)=197g/mol,M(BaCl2•2H2O)=244 g/mol
(1)SiCl4水解反应的方程式为__________________ 。
已知:SiCl4(s)+H2(g)=SiHCl3(s)+HCl(g) ΔH1=+47 kJ/mol
SiHCl3(s)+H2(g)=Si(s)+3HCl(g)