2018年高考化学二轮复习 三道题经典专练11 化工流程为载体的综合考查题三.doc

化工流程为载体的综合考查题三 重铬酸钾是一种重要的化工原料，一般由铬铁矿制备，铬铁矿的主要成分为FeO·Cr2O3，还含有硅、铝等杂质。制备流程如图所示： 回答下列问题： （1）步骤的主要反应为： FeO·Cr2O3+Na2CO3+NaNO3 Na2CrO4+ Fe2O3+CO2+ NaNO2 上述反应配平后FeO·Cr2O3与NaNO3的系数比为__________。该步骤不能使用陶瓷容器，原因是________________________________________________。 （2）滤渣1中含量最多的金属元素是____________，滤渣2的主要成分是_______________及含硅杂质。 （3）步骤调滤液2的pH使之变__________（填“大”或“小”），原因是____________________________（用离子方程式表示）。 （4）有关物质的溶解度如图所示。向“滤液3”中加入适量KCl，蒸发浓缩，冷却结晶，过滤得到K2Cr2O7固体。冷却到___________（填标号）得到的K2Cr2O7固体产品最多。步骤的反应类型是________________。 a.80 b.60℃ c.40℃ d.10℃ （5）某工厂用m1 kg 铬铁矿粉（含Cr2O3 40%）制备K2Cr2O7，最终得到产品 m2 kg，产率为___________。 （1）2:7 高温下Na2CO3能与SiO2反应生成硅酸钠和CO2 （2）铁 Al(OH)3 （3）小 增大溶液中H+，促进平衡2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O正向移动 （4）c 复分解反应 （5）×100% 4Na2CrO4+Fe2O3+ 4CO2+ 7NaNO2，则FeO?Cr2O3与NaNO3的系数比为2:7，该步骤不能使用陶瓷容器，原因是二氧化硅与碳酸钠高温下反应生成硅酸钠和二氧化碳，故答案为：2:7；二氧化硅与碳酸钠高温下反应生成硅酸钠和二氧化碳； （2）由上述分析可知，滤渣1含Fe2O3，滤渣1中含量最多的金属元素是Fe，滤渣2的主要成分是Al(OH)3及含硅杂质，故答案为：Fe；Al(OH)3； （3）④中调节pH发生2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O，则步骤④调滤液2的pH使之变小，增大氢离子浓度，平衡正向移动，利于生成Cr2O72-，故答案为：小；2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O； （4）向“滤液3”中加入适量KCl，蒸发浓缩，冷却结晶，过滤得到K2Cr2O7固体，由溶解度可知，冷却到40℃K2Cr2O7固体的溶解度在四种物质中较小、且溶解度较大，过滤分离产品最多，10℃时最合适；步骤⑤发生Na2Cr2O7+2KCl=K2Cr2O7↓+2NaCl，反应类型是复分解反应，故答案为：d；复分解反应； （5）用m1?kg?铬铁矿粉（含Cr2O3?40%）制备K2Cr2O7，最终得到产品?m2?kg，产率为实际产量÷理论产量×100%，由Cr原子守恒可知，则产率为m2÷(m1×40%÷152g/mol×294g/mol)×100%=×100%，故答案为：m2÷(m1×40%÷152g/mol×294g/mol)×100%=×100% 。 锰的用途非常广泛，以碳酸锰矿（主要成分为MnCO3，还含有铁、镍、钴等碳酸盐杂质）为原料生产金属锰的工艺流程如下： 已知25，部分物质的溶度积常数如表： 物质 MnOH)2 Co(OH)2 Ni(OH)2 MnS CoS NiS Ksp 2.1×10﹣13 3.0×10﹣16 5.0×10﹣16 1.0×10﹣11 5.0×10﹣22 1.0×10﹣22 （1）步骤中，为加快溶浸速率，可采取的措施是：_________________（至少答两条）（2）步骤中，须加氨水调节溶液的pH为5.0～6.0，则滤渣1的主要成分为___________（填化学式）．已知MnO2的作用为氧化剂，则得到该成分所涉及的离子方程式为____________________________。 （3）步骤中，所加NH4)2S的浓度不宜过大的原因是____________________________________。 （4）滤液2中，cCo2+)：cNi2+)=________。 （5）将质量为a kg的碳酸锰矿经上述流程处理后得到单质Mn b kg．若每一步都进行完全，滤渣1为纯净物，质量为c kg，则原碳酸锰矿中MnCO3的质量分数为_________（用含a、b、c的式子表达，无需化简） （1）升高温度、适当增大硫酸浓度、减小矿粉颗粒直径　 （2）FeOH)3　　2Fe2++MnO2+4H+=2Fe3++Mn2++2H2O；Fe3++3NH3H2O=Fe(OH