1、专题 10 化工流程大题近几年高考常以含金属元素(Fe、Cu、Ti、Cr、Mn、W、V、Co 等)的陌生物质为载体，将化工生产中的生产流程用框图形式表示出来，并根据生产流程中有关的化学知识进行设问，考查物质的制备、分离提纯等基本实验原理及操作，陌生化学方程式的书写，产品纯度或产率的化学计算，化工生产适宜条件的选择等。这类试题具有较强的实用性和综合性，能考查考生分析问题和解决问题的能力，是近几年高考的常考题型。1.工艺流程题的解题思路 工艺流程题实际上是考查考生运用化学反应原理及相关知识来解决工业生产中实际问题的能力 。解此类题目的基本思路： (1)先粗读，从题干中获取有用信息，理清思路。先不必
2、把每个环节的原理都搞清楚。(2)针对问题再精读，分析细节，根据问题去研究某一步或某一种物质。 (3)要看清所问问题，不能答非所问，并注意语言表达的规范性。 2.工艺流程题的解题方法 (1)明确目的，提取有用信息。通过阅读题头，了解流程图以外的文字描述、表格信息、后续设问中的提示性信息，进而明确生产目的制备什么物质，找到制备物质时所需的原料及所含杂质，提取出所给的相关信息化学反应方程式、物质的稳定性、物质的溶解性等。(2)分析流程，弄清各步作用。对 比分析流程图中的第一种物质(原料)与最后一种物质(产品)，找出原料与产品之间的关系，联系问题有针对性地思考：原料转化为产品的过程中依次进行了什么反应
3、？每一步除目标物质外还产生了什么杂质或副产物？杂质是否要除去，采用什么操作方法除去？(3)看清问题，准确规范作答。这一步很关键，历年的高考评卷分析都指出考生的简述能力比较差，特别是化学用语的表述与实际要求存在很大偏差。所以答题时要看清问题，不能答非所问，要注意语言表达的科学性和准确性，如分清是要求回答实验操作名称还是具体操作步骤。3.解工业流程题必备知识 (1)常用思考方法。反应原理；提高原料利用率；快速反应；提高产率；提高产品纯度；绿色环保；工业成本低。 (2)控制反应条件。 调节 pH值的目的：控制溶液的酸碱性使某些金属离子形成氢氧化物沉淀。调 pH值所加试剂：一般是含被提纯物质中的金属阳
4、离子对应的金属、金属氧化物、金属氢氧化物或金属碳酸盐(总 之，这些物质要能与 H+反应，又难溶于水，这样可即使过量而又不会引入新的杂质离子)，有时候也可能加 NaOH或氨水来调 pH值，要据题意具体分析(一般是加的 Na+、NH4+不会在后续的程序中难以分离)。pH 值的调节范围：据题意告知的某离子完全沉淀或开始沉淀的 pH值数据来选择，不能随意更改，应该是题目中原始数据的组合。 (3)物质的分离和提纯的方法。结晶(重结晶)；过滤；趁热过滤；洗涤(水洗，冰水洗涤，醇洗)；蒸馏：液、液分离(主要仪器：蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、尾接管)；蒸发(实验仪器：蒸发皿、铁架台、玻璃棒、坩埚钳、酒精灯)；萃
5、取；分液(主要仪器：分液漏斗)；升华；盐析：加无机盐使溶质的溶解度降低而析出。灼烧：高温条件下固体物质的燃烧(主要仪器：坩埚)；煮沸：目的通常是除去溶解在水中的气体(通常为 O2)，或是为了促进水解，聚沉后便于过滤分离。 4.常见文字叙述规范套路(重要) (1)如何进行滴定终点的判断？答： 当滴入最后一滴标准液时，溶液颜色由颜色变为#颜色，且半分钟内不恢复原色。(注：只写“变色”或“褪色”不得分) (2)洗涤沉淀的方法：往漏斗中加入蒸馏水至没过沉淀物，待水自然流下后，重复以上操作 23 次。 (3)检验沉淀是否洗涤干净的方法：取最后一次的洗涤液，滴加试剂(可与杂质的某些离子发生沉淀反应)，如果
6、没有沉淀生成，说明沉淀洗涤干净；否则说明沉淀未洗涤干净。(注：这种情况因为离子浓度较低，应该选用反应灵敏的特征反应。此时一般不用焰色反应实验检验)。 (4)检验沉淀是否完全的方法：静置，向上层清液中继续滴加试剂，若没有沉淀生成，说明沉淀完全；若出现沉淀则说明沉淀未完全。(5)如何进行萃取操作？答：在分液漏斗中加溶液和萃取剂，右手堵住漏斗上口塞，左手握活塞，倒转用力振荡，放气，正立放铁圈上静置。主要考查方面：一、以物质制备为目的的化学工艺流程1原料处理阶段的常见考查点(1)加快反应速率(2)溶解：通常用酸溶。如用稀硫酸、盐酸、浓硫酸等。(3)灼烧、焙烧、煅烧：改变结构，使一些物质能溶解，并使一些
7、杂质高温下氧化、分解。2分离提纯阶段的常见考查点(1)调 pH除杂控制溶液的酸碱性使其中的某些金属离子形成氢氧化物沉淀。如若要除去 Al3 、Mg 2 溶液中含有的Fe2 ，先用氧化剂把 Fe2 氧化为 Fe3 ，再调溶液的 pH。调节 pH所需的物质一般应满足两点：一能与 H 反应，使溶液 pH增大；二不引入新杂质。例如，若要除去 Cu2 溶液中混有的 Fe3 ，可加入 CuO、Cu(OH) 2、Cu 2(OH)2CO3等物质来调节溶液的 pH。(2)加热：加快反应速率或促进平衡向某个方向移动。如果在制备过程中出现一些受热易分解的物质或产物，则要注意对温度的控制。如侯氏制碱法中的NaHCO3
8、；还有如 H2O2、Ca(HCO 3)2、KMnO 4、AgNO 3、HNO 3(浓)等物质。(3)降温：防止某物质在高温时溶解(或分解)；使化学平衡向着题目要求的方向移动。3获得产品阶段的常见考查点(1)洗涤(冰水、热水)：洗去晶体表面的杂质离子，并减少晶体在洗涤过程中的溶解损耗；乙醇洗涤既可洗去晶体表面的杂质，又可减少晶体溶解的损耗。(2)蒸发时的气体氛围抑制水解：如从溶液中析出 FeCl3、AlCl 3、MgCl 2等溶质时，应在 HCl的气流中加热，以防其水解。(3)蒸发浓缩、冷却结晶：如 NaCl和 K2Cr2O7混合溶液，若将混合溶液加热蒸发后再降温，则析出的固体主要是 K2Cr2
9、O7，这样就可分离出大部分 K2Cr2O7；同样原理可除去 KNO3中的少量 NaCl。(4)蒸发结晶、趁热过滤：如 NaCl和 K2Cr2O7混合溶液，若将混合溶液蒸发一段时间，析出的固体主要是 NaCl，同样原理可除去 NaCl中的少量 KNO3。例 1 Li4Ti5O12和 LiFePO4都是锂离子电池的电极材 料，可利用钛铁矿(主要成分为 FeTiO3，还含有少量 MgO、SiO 2等杂质)来制备。工艺流程如下：回答下列问题：(1)“酸浸”实验中，铁的浸出率结果如图所示。由图可知，当铁的浸出率为 70%时，所采用的实验条件为_。(2)“酸浸”后，钛主要以 TiOCl 形式存在，写出相应
10、反应的离子方程式：_。 24(3)TiO2xH2O沉淀与双氧水、氨水反应 40 min所得实验结果如下表所示：温度/ 30 35 40 45 50TiO2xH2O转化率 /% 92 95 97 93 88分析 40 时 TiO2xH2O转化率最高的原因_。(4)Li2Ti5O15中 Ti的化合价为4，其中过氧键的数目为_。(5)若“滤液”中 c(Mg2 )0.02 molL1 ，加入双氧水和磷酸(设溶液体积增加 1倍)，使 Fe3 恰好沉淀完全即溶液中 c(Fe3 )1.010 5 molL1 ，此时是否有 Mg3(PO4)2沉淀生成？_(列式计算)。FePO 4、Mg 3(PO4)2的 Ks
11、p分别为 1.31022 、1.010 24 。(6)写出“高温煅烧”中由 FePO4制备 LiFePO4的化学方程式：_。学审题析题【答案】(1)100 、2 h,90 、5 h (2)FeTiO34H 4Cl =Fe2 TiOCl 2H 2O24(3)低于 40 ，TiO 2xH2O转化反应速率随温度升高而增加；超过 40 ，双氧水分解与氨气逸出导致 TiO2xH2O转化反应速率下降(4)4(5)Fe3 恰好沉淀完全时， c(PO ) 341.310 221.010 5molL1 1.310 17 molL1 ， c3(Mg2 )c2(PO )值为 0.013(1.31017 )3421.
12、710 40 KspMg3(PO4)2，因此不会生成 Mg3(PO4)2沉淀(6)2FePO4Li 2CO3H 2C2O4 2LiFePO43CO 2H 2O= = = = =高 温 例 2 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 FeOCr2O3，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：FeOCr2O3Na 2CO3NaNO 3 Na2CrO4Fe 2O3CO 2NaNO 2 高 温 上述反应配平后 FeOCr2O3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
13、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。a80 b60 c40 d10 步骤的反应类型是_。(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_。【答案】(1)27 陶瓷在高温下会与 Na2CO3反应(2)Fe Al(OH) 3(3)小 2CrO 2H Cr 2O H 2O24 27(4)d 复分
14、解反应(5) 100%190m2147m1【解析】(1)1 mol FeOCr 2O3参与反应共失去 7 mol电子，而 1 mol NaNO3参与反应得到 2 mol电子，根据得失电子守恒，二者的系数比为 27。由于高温下碳酸钠能与陶瓷中的二氧化硅发生反应，所以该步骤二、以分离提纯为目的的化学工艺流程1.物质分离提纯的原则(1)不增：不引入新的杂质。(2)不减：不减少被提纯的物质。(3)易分离：被提纯物与杂质易于分离。(4)易复原：被提纯的物质易恢复原来的组成、状态。2常用的提纯方法 水溶法 除去可溶性杂质酸溶法 除去碱性杂质碱溶法 除去酸性杂质氧化剂或还原剂法 除去还原性或氧化性杂质加热灼
15、烧法 除去受热易分解或易挥发的杂质调节溶液的 pH法 如除去酸性 Cu2 溶液中的 Fe3 等3常用的分离方法过滤 分离难溶物和易溶物，根据特殊需要采用趁热过滤或者抽滤等方法萃取和分液利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同提取分离物质，如用 CCl4或苯萃取溴水中的溴蒸发结晶 提取溶解度随温度变化不大的溶质，如 NaCl冷却结晶提取溶解度随温度变化较大的溶质、易水解的溶质或结晶水合物，如KNO3、FeCl 3、CuCl 2、CuSO 45H2O、FeSO 47H2O等蒸馏或分馏 分离沸点不同且互溶的液体混合物，如分离乙醇和甘油冷却法利用气体液化的特点分离气体，如合成氨工业采用冷却法分离平衡混合
16、气体中的氨气例 3.以硅藻土为载体的五氧化二钒(V 2O5)是接触法生产硫酸的催化剂。从废钒催化剂中回收 V2O5既避免污染环境又有利于资源综合利用。废钒催化剂的主要成分为：物质 V2O5 V2O4 K2SO4 SiO2 Fe2O3 Al2O3质量分数/%2.22.9 2.83.1 2228 6065 12 1以下是一种废钒催化剂回收工艺路线：回答下列问题：(1)“酸浸”时 V2O5转化为 VO ，反应的离子方程式为 2_，同时 V2O4转化成 VO2 。 “废渣 1”的主要成分是_。 (2)“氧化”中欲使 3 mol的 VO2 变为 VO ，则需要氧化剂 KClO3至少为_ mol。2(3)
17、“中和”作用之一是使钒以 V4O 形式存在于溶液中。 “废渣 2”中含有_。412(4)“离子交换”和“洗脱”可简单表示为：4ROHV 4O R4V4O124OH (ROH为强碱性阴离412 离 子 交 换 洗 脱子交换树脂)。为了提高洗脱效率，淋洗液应该呈_性(填“酸” “碱”或“中”)。(5)“流出液”中阳离子最多的是_。(6)“沉钒”得到偏钒酸铵(NH 4VO3)沉淀，写出“煅烧”中发生反应的化学方程式_。学审题析题【答案】 (1)V 2O52H =2VO H 2O SiO 2 2(2)0.5 (3)Fe(OH) 3和 Al(OH)3 (4)碱 (5)K (6)2NH 4VO3 V2O5
18、H 2O2NH 3= = = = =高 温 例 4.污染物的有效去除和资源的充分利用是重要的研究课题。某化学研究小组利用软锰矿(主要成分为 MnO2，另含有少量铁、铝、铜、镍等金属的化合物)作脱硫剂，通过如下简化流程既脱除燃煤尾气中的SO2，又制得电池材料 MnO2(反应条件已略去)。请回答下列问题：(1)若将 SO2气体通入下列溶液中，会褪色的是_(填字母)。A品红溶液 B紫色石蕊溶液C酸性 KMnO4溶液 D溴水(2)用 MnCO3能除去溶液中的 Al3 和 Fe3 ，其原因是_。(3)分别写出 MnS除去溶液中的 Cu2 和 Ni2 的离子方程式：_、_。(4)写出 KMnO4和 MnS
19、O4溶液反应生成 MnO2的化学方程式：_。(5)若要制得硫酸锰晶体(MnSO 4H2O，相对分子质量为 169)，可以将除杂后得到的 MnSO4溶液通过_(填操作名称)而制得。【答案】(1)ACD(2)消耗溶液中的酸，使 Fe3 和 Al3 水解生成氢氧化物沉淀(3)MnSCu 2 =CuSMn 2MnSNi 2 =NiSMn 2(4)2KMnO43MnSO 42H 2O=5MnO2K 2SO42H 2SO4(5)蒸发浓缩、冷却结晶、过滤例 5 以工业生产硼砂所得废渣硼镁泥为原料制取 MgSO47H2O的过程如图所示：硼镁泥的主要成分如下表：MgO SiO2 FeO、Fe 2O3 CaO A
20、l2O3 B2O330%40% 20%25% 5%15% 2%3% 1%2% 1%2%回答下列问题：(1)“酸解”时应该加入的酸是_， “滤渣 1”中主要含有_(写化学式)。(2)“除杂” 时加入次氯酸钙、氧化镁的作用分别是_、_。(3)判断“除杂”基本完成的检验方法是_。(4)分离滤渣 3应趁热过滤的原因是_。【答案】(1)H 2SO4 SiO 2 (2)将 Fe2 氧化为 Fe3 调节溶液 pH，使 Fe3 、Al 3 以氢氧化物的形式沉淀除去 (3)取滤液将其酸化后滴加 KSCN溶液，若溶液未变红，则说明除杂完全 (4)防止 MgSO47H2O结晶析出例 6“分子筛”是一种具有多孔结构的
21、铝硅酸盐(NaAlSiO 4nH2O)，其中有许多笼状孔穴和通道能让直径比孔穴小的分子通过而将大的分子留在外面，故此得名。利用铝灰(主要成分为Al、Al 2O3、AlN、FeO 等)制备“分子筛”的一种工艺如下：(1)分子筛的孔道直径为 4A称为 4A型分子筛；当 Na 被 Ca2 取代时就制得 5A型分子筛，当 Na 被K 取代时就制得 3A型分子筛。要高效分离正丁烷(分子直径为 4.65A)和异丁烷(分子直径为 5.6A)应该选用_型的分子筛。(2)铝灰在 90 时水解的化学方程式为_；“水解”采用 90 而不在室温下进行的原因是_。(3)“酸溶”时，为降低生产成本，应选择的酸为_，理由是
22、_。(4)“氧化”时，发 生的主要反应的离子方程式为_。(5)该工艺中滤渣的成分是_。(6)“胶体”调节 pH后过滤所得“晶体”需洗涤，如何证明该晶体已经洗涤干净？_。【答案】(1)5A(2)AlN3H 2O Al(OH)3NH 3 加快 AlN水解反应速率；降低 NH3在水中的溶解度，= = = = =90 促使 NH3逸出(3)盐酸 电解时生成的氢 气和氯气可以制备盐酸(4)2Fe2 2H ClO =2Fe3 Cl H 2O(5)Fe(OH)3(6)取最后一次洗涤液少许，加入浓氢氧化钠溶液并微热，若不能产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则洗涤干净，否则未洗涤干净(或取最后一次洗涤液少许，
23、加稀硝酸酸化，再加硝酸银溶液，若不能产生白色沉淀，则洗涤干净，否则未洗涤干净)例 7PFS是水处理中重要的絮凝剂，下图是以回收的废铁屑为原料制备 PFS的一种工艺流程。(1)酸浸槽以及聚合釜中用到的酸应是_；PFS 中铁元素的化合价为_；在酸浸槽中，为了提高浸出率，可以采取的措施有_(写两条)。(2)若废铁屑中含有较多铁锈(Fe 2O3xH2O)，则酸浸时反应的化学方程式有_。(3)如果反应釜中用 H2O2作氧化剂，则反应的离子方程式为_；生产过程中，发现反应釜中产生了大量的气体，且温度明显升高，其原因可能是_。(4)聚合釜中溶液的 pH必须控制在一定的范围内。如果溶液酸性过强，造成的后果是_
24、。如果溶液酸性太弱又会生成大量的氢氧化铁沉淀。若溶液中 Fe3 的浓度为 1 molL1 ，当 Fe3 开始沉淀时，溶液的 pH约为_。已知 Fe(OH)3的 Ksp1.010 39 。【答案】(1)H 2SO4 3 加热、搅拌、多次浸取等(2)Fe2O3xH2O3H 2SO4=Fe2(SO4)3(3 x)H2O、FeH 2SO4=FeSO4H 2 (3)2Fe2 H 2O22H =2Fe3 2H2O H 2O2与 Fe2 的反应为放热反应，加入的 H2O2过多，且生成的 Fe3 能作H2O2分解的催化剂，H 2O2发生分解反应，生成了 O2 (4)影响 Fe3 与 OH 的结合(合理答案均可
25、) 1【解析】(1)絮凝剂是硫酸盐，制备时不能引入杂质，要用硫酸酸浸；根据Fe 2(OH)x(SO4)3 x/2y中各元素正负化合价的代数和为 0，得铁的化合价为3。(2)Fe 2O3xH2O和 Fe均与硫酸反应。(4)Fe3 3H 2OFe(OH) 33H ，酸性过强，Fe 3 水解平衡逆向移动，不利于 Fe(OH)3的生成；若溶液中Fe3 的浓度为 1 molL1 ，当 Fe3 开始沉淀时， KspFe(OH)31.010 39 c(Fe3 )c3(OH )，则1.01039 1 molL 1 c3(OH )，解得 c(OH )10 13 molL1 ，则 c(H )0.1 molL 1
26、，所以 pH1。例 8醋酸镍(CH 3COO)2Ni是一种重要的化工原料。一种以含镍废料(含 NiS、Al 2O3、FeO、CaO、SiO 2)为原料，制取醋酸镍的工艺流程图如下：相关离子生成氢氧化物的 pH和相关物质的溶解性如下表：金属离子 开始沉淀的 pH 沉淀完全的 pH 物质 20 时溶解性 (H2O)Fe3 1.1 3.2 CaSO4 微溶Fe2 5.8 8.8 NiF2 可溶Al3 3.0 5.0 CaF2 难溶Ni2 6.7 9.5 NiCO3 Ksp9.6010 6(1)调节 pH步骤中，溶液 pH的调节范围是_ _。(2)滤渣 1和滤渣 3主要成分的化学式分别是_、_。(3)
27、写出氧化步骤中加入 H2O2发生反应的离子方程式：_。(4)酸浸过程中，1 mol NiS 失 去 6NA个电子，同时生成两种无色有毒气体。写出该反应的 化学方程式：_。(5)沉镍过程中，若 c(Ni2 )2.0 molL1 ，欲使 100 mL该滤液中的 Ni2 沉淀完全 c(Ni2 )10 5 molL1 ，则需要加入 Na2CO3固体的质量最少为_ g。(保留小数点后 1位有效数字)(6)保持其他条件不变，在不同温度下对含镍废料进行酸浸，镍浸出率随时间变化如图。酸浸的最佳温度与时间分别为_ 、_ min。【答案】(1)5.0pH6 .7 (2)SiO 2、CaSO 4 CaF 2 (3)
28、2Fe2 H 2O22H =2Fe3 2H 2O (4)NiSH 2SO42HNO 3=NiSO4SO 22NO2H 2O (5)31.4 (6)70 120NO，根据得失电子守恒、原子守恒可写出反应的化学方程式。(5)Ni 2 沉淀完全时溶液中 c(CO )23 0.96 molL1 ，故需要加入 Na2CO3的质量最少为0.96 molL1 0.1 Ksp NiCO3c Ni2 9.6010 610 5L(2.0 molL 1 10 5 molL1 )0.1 L106 gmol1 31.4 g。 例 9 硫酸锌可用于制造锌钡白、印染媒染剂等。用锌白矿(主要成分为 ZnO，还含有 Fe2O3
29、、CuO、SiO 2等杂质)制备 ZnSO47H2O的流程如下：相关金属离子生成氢氧化物沉淀的 pH(开始沉淀的 pH按金属离子浓度为 1.0 molL1 计算)如表所示：金属离子 开始沉淀的 pH 沉淀完全的 pHFe3 1.1 3.2Fe2 5.8 8.8Zn2 6.4 8.0(1)“滤渣 1”的主要成分为_(填化学式)。 “酸浸”过程中，提高锌元素浸出率的措施有：适当提高酸的浓度、_(填一种)。(2)“置换”过程中，加入适量的锌粉，除与溶液中的 Fe3 、H 反应外，另一主要反应的化学方程式为_。(3)“氧化”一步中，发生反应的离子方程式为_。溶液 pH控制在3.2,6.4)之间的目的是
30、_。(4)“母液”中含有的盐类物质有_(填化学式)。【答案】(1)SiO 2 粉碎锌白矿(或充分搅拌浆料、适当加热等)(2)ZnCuSO 4=CuZnSO 4(3)3Fe2 MnO 7ZnO9H =3Fe(OH)3 MnO 27Zn 2 使 Fe3 沉淀完全，而 Zn2 不沉淀4(4)ZnSO4、K 2SO4例 10 某科研小组采用如下方案回收一种光盘金属层中的少量 Ag(金属层中其他金属含量过低，对实验的影响可忽略)。已知：NaClO 溶液在受热或酸性条件下易分解，如：3NaClO=2NaClNaClO 3AgCl 可溶于氨水：AgCl2NH 3H2OAg(NH 3) Cl 2H 2O2常温
31、时 N2H4H2O(水合肼)在碱性条件下能还原 Ag(NH3) ：4Ag(NH 3)2N 2H4H2O=4AgN 2 4NH 4NH 3H 2O2 4(1)“氧化”阶段需在 80 条件下进行，适宜的加热方式为_。(2)NaClO溶液与 Ag反应的产物为 AgCl、NaOH 和 O2，该反应的化学方程式为_。HNO 3也能氧化 Ag，从反应产物的角度分析，以 HNO3代替 NaClO的缺点是_。(3)为提高 Ag的回收率，需对“过滤”的滤渣进行洗涤，并_。(4)若省略“过滤” ，直接向冷却后的反应容器中滴加 10%氨水，则需要增加氨水的用量，除因过量NaClO与 NH3H2O反应外(该条件下 N
32、aClO3与 NH3H2O不反应)，还因为_。(5)请设计从“过滤”后的滤液中获取单质 Ag的实验方案：_(实验中须使用的试剂有：2 molL 1 水合肼溶液，1 molL 1 H2SO4)。【答案】(1)水浴加热(2)4Ag4NaClO2H 2O=4AgCl4NaOHO 2 会释放出氮氧化物(或 NO、NO 2)，造成环境污染(3)将洗涤后的滤液合并入过滤的滤液中(4)未过滤掉的溶液会稀释加入的氨水，且其中含有一定浓度的 Cl ，不利于 AgCl与氨水反应(5)向滤液中滴加 2 molL1 水合肼溶液，搅拌使其充分反应，同时用 1 molL1 H2SO4溶液吸收反应中放出的 NH3，待溶液中
33、无气泡产生，停止滴加，静置，过滤、洗涤，干燥例 11.工业上利用粗 ZnO(含 FeO、CuO)制取金属锌的流程如下(部分步骤省略)：已知：几种离子形成氢氧化物沉淀时的 pH如下表：待沉淀的离子 Fe2 Fe3 Zn2 Cu2开始沉淀时 pH 6.3 1.5 6.2 5.2沉淀完全时 pH 9.7 3.2 8.0 6.4请回答下列问题：(1)酸浸粗氧化锌的过程中，为了加快酸浸速率，可采取的措施有_(写出一点即可)。(2)步骤 A的目的是将 Fe2 氧化为 Fe3 ，并全部形成 Fe(OH)3沉淀，为了暂不形成 Cu(OH)2、Zn(OH)2，该步骤需控制溶液 pH的范围是_，该步骤中加入 H2
34、O2发生反应的离子方程式为_。(3)步骤 D的操作名称为_。(4)由粗 ZnO制取单质锌的另一种方法是将粗 ZnO(含 FeO、CuO)溶于 NaOH溶液，ZnO 全部转化为Na2Zn(OH)4溶液，该反应的化学方程式为_；然后将 FeO、CuO 过滤除去；再用惰性电极电解该滤液，阳极上逸出无色无味气体，阴极上析出锌，则阴极电极反应式为_。【答案】(1)将粗氧化锌粉碎成细颗粒、适当增加硫酸的浓度、适当升高温度(任写一点)(2)3.2pH5.2； 2Fe 2 H 2O22H =2Fe3 2H 2O (3)过滤(4)ZnO2NaOHH 2O=Na2Zn(OH)4；Zn(OH) 42 2e =Zn4OH
浙公网安备33030202001339号