走进工业化工20题
1.(2020江苏苏州)硝酸钙可用于无土栽培等。一种利用石灰石制备硝酸钙晶体的流程如下:
已知:硝酸会挥发、受热会分解。
(1)气体X为_______(填化学式)。
(2)“制浆”所得的混合物属于_______(填字母)。
a 溶液 b 悬浊液 c 乳浊液
(4)工业生产根据以下两项指标判断“中和”反应完全发生:容器内混合物基本变澄清和 。 (5)“制浆”时须控制好加入水的量。加入水量太少会导致制浆困难;加入水量太多会导致 。
(6)若省去“制浆”步骤也可制得硝酸钙。但硝酸利用率会降低、同时会产生污染气体NOx。产生NOx的原因是 。
2.(2020湖南益阳)以镁矿石(主要成分MgCO3、SiO2)为原料生产MgO的主要工艺流程如下:
已知:SiO2难溶于水和常见的酸;“沉镁”过程中有Mg(OH)2生成。
(1)操作Ⅰ、Ⅱ的名称是___________。
(2)滤渣a的主要成分是___________(填化学式);
(3)“酸浸”时稀硫酸与镁矿石主要成分发生反应的化学方程式是___________。
(4)“加热”过程中发生反应___________(填基本反应类型)。
3.(2020湖北宜昌)2020年,新型冠状病毒引起的疫情席卷全球,给人类的生命安全带来了巨大威胁。我们在日常生活和学习中,既要保持安全距离,又要注意消毒杀菌。过氧乙酸【CH3COOOH】是一种绿高效的消毒剂,常用于校园环境消毒。过氧乙酸具有酸性、腐蚀性(尤其是对金属)、可燃性,遇热、遇碱易分解。用浓硫酸作催化剂,制备过氧乙酸的一种模拟流程如下(部分反应条件未标出): (1)认识过氧乙酸:它属于____________(填“有机化合物”或“无机化合物”)。
(2)制备过氧乙酸:写出反应③的化学方程式________________;上述3个反应中属于化合反应的是_____________(填数字序号)。
(3)使用过氧乙酸:在校园消毒中,将1kg质量分数为20%的过氧乙酸溶液稀释至0.5%,需要加水_____________kg;下列关于过氧乙酸使用的说法正确的是______________。
A 应低温、避开火源贮存
B 环境消毒,浓度越大越好
C 谨防溅到眼睛和皮肤上
D 最好不要用金属容器盛放
4.(2020湖南株洲)覆铜板是制作印刷线路板的基本材料。
覆铜板中的金属Sn占2-10%,Cu占90-98%。简易工艺流程如
(1)将废旧镀锡覆铜板粉碎后,通过步骤②可将其分离为有机树脂材料(固体)和铜锡粉。根据化学常识回答,此工艺利用的是_____________的性质(填字母代号)。
a 溶解性不同 b 密度不同 c 沸点不同
(2)步骤④中涉及的分离操作是_______________(填操作名称)。
(3)通过步骤⑤和⑥所得洗涤液的pH____________7(填“>”、“<”、“=”)。
(4)设计步骤⑦满液式蒸发器的主要目的是_______________ 。
(5)步骤⑨中涉及的主要化学方程式为_______________。
5.(2020江西省卷)2019年诺贝尔化学奖授予对锂离子电池研究作出贡献的三位科学家。下图是从钴酸锂废极片【主要成分为钴酸锂(LiCoO2)中回收得到Co展示架制作2大鼠解剖O3和Li2CO3的一种工艺流程。
(1)操作1中,粉碎废极片的目的是_____;
(2)实验室中完成操作2时,需用到的玻璃仪器是_____(填一种即可);
(3)操作4中,在高温条件下,CoC2O4在空气中反应生成Co2O3和二氧化碳,化学方程式为_____;
(4)操作5中,Li2CO3晶体用热水洗涤比用冷水洗涤损耗更少,说明Li2CO3的溶解度随温度升高面_____。
6.(2020贵州遵义)现对一批已生锈的弹壳进行回收利用,主要流程如下:
【资料】①该弹壳由铜锌合金制成,其锈的主要成分是Cu2(OH)2CO3。
②Cu2(OH)2CO3能与稀硫酸反应生成硫酸铜,其他杂质不溶于水,也不参与反应。 (1)为加快步骤一的反应速率,可采用的方法是______________(填一种即可);
(2)溶液A中的溶质是____________________;
(3)步骤三中发生反应的化学方程式为__________;
(4)回收锌的质量___________废弃弹壳中锌元素的质量(选填“大于”、“小于”或“等于”);
(5)改变铜锌合金中锌的含量可以得到不同机械性能的黄铜。现欲制备120吨(t)含锌量小于35%的黄铜,该类黄铜具有良好的塑性,能承受冷热加工,但在200℃~700℃之间热加工时易断裂。下列符合原料配比及热加工条件的是______________(填字母序号)。
a.锌44t 铜76t 750℃ b.锌38t 铜82t 500℃
c.锌55t 铜65t 190℃ d.锌25t 铜95t 750℃
7.(2020广东省卷)某废酸液主要含H2SO4和FeSO4,研究人员利用CaCO3消耗部分酸,再加入廉价的电石渣(主要成分为CaO),通过一系列操作可得到磁性铁,成本较低且有利于保护环境。工艺流程如下:
(1)该废酸液的pH______7(填“<”或“>”)。操作Ⅰ的名称为___________。
(2)电石渣转化为石灰乳的过程会_____________(填“吸收”或“放出”)热量。
(3)“沉铁”过程中,溶液中的FeSO4和石灰乳中的Ca(OH)2发生复分解反应,生成的产物是_______和_____________(填化学式)。
(4)磁性铁是铁一种氧化物,且为磁铁矿的主要成分,其化学式为____________。
(5)研究发现,“沉铁”后,溶液的pH对磁性铁产率的影响如下表。欲获得高的产率,最适宜的pH为______。pH较低时产率较低的主要原因是_________________。
溶液的pH | 6.0 | 6.5 | 7.0 | 7.5 | 8.0 | 9.0 |
产物颜 | 黄褐 | 黄褐 | 较黑 | 很黑 | 很黑 | 灰黑 |
产率(%) | 43.9 | 50.6 | 86.2 | 930 | 92.3 | 91.6 |
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8.(2020湖南邵阳)粗盐中含有泥沙等不溶性杂质,还含有氯化钙、氯化镁、硫酸钠等可溶性杂质。提纯粗盐并制取纯碱的工艺流程如下:
已知:①20℃时,将CO2通入含有NH3的饱和NaCl溶液中生成NaHCO3晶体和dc-hsdpaNH4Cl溶液
②20℃时,几种物质在水中的溶解度/g
NaCl | NH4Cl | NaHCO3 |
36.0 | 37.2 | 宫灯制作9.6 |
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请根据上述题中有关信息,回答下列问题:
(1)步骤③中加入试剂A的化学式是_____。
(2二波罗蜜)步骤④中加入过量Na2CO3溶液的目的是_____。
(3)在步骤⑥反应中,有NaHCO3晶体析出,而没有NH4Cl和NaCl析出的原因是_____。
(4)步骤⑦中NaHCO3,转化为纯碱的化学反应方程式是NaHCO3 Na2CO3+ H2O +CO2↑,该化学反应属于反应_____〔填基本反应类型)。
9.(2020山东泰安)无水氯化钙在工业上有广泛的用途。以石灰石矿粉(含有SiO2、Fe2O3、MgSO4等杂质)为原料,生产无水氯化钙的流程如下图:
回答下列问题:
(1)从流程图中推知:SiO2具有的化学性质是__________。
(2)氧化铁与盐酸反应的化学方程式为_________________。
(3)滤渣3中除有Ca(OH)2外,还有_________(填化学式,下同)。
(4)产品中的杂质除极少量H2O外,最有可能含的是__________。