第12講化工流程題中的“流程分析”1.活性氧化鋅是一種新型多功能無機材料。某小組以粗氧化鋅(含鐵、銅的氧化物)為原料模擬工業(yè)生產(chǎn)活性氧化鋅，步驟如下：已知各相關(guān)氫氧化物沉淀pH范圍如下表所示：Zn(OH)2Fe(OH)2Fe(OH)3Cu(OH)2開始沉淀pH5.47.02.34.7完全沉淀pH8.09.04.16.7請回答下列問題：(1)步驟Ⅱ中加入H2O2溶液的作用是______________(用離子方程式表示)。(2)用ZnO調(diào)節(jié)pH，以除去含鐵雜質(zhì)，調(diào)節(jié)pH的適宜范圍是______________。(3)步驟Ⅲ中加入Zn粉的作用是：①________________；②進一步調(diào)節(jié)溶液pH。(4)堿式碳酸鋅[Zn2(OH)2CO3]煅燒的化學方程式為____________________。2．一種磁性材料的磨削廢料的主要成分是鐵鎳合金(含鎳質(zhì)量分數(shù)約21%)，還含有銅、鈣、鎂、硅的氧化物。由該廢料制備氫氧化鎳，工藝流程如下：回答下列問題：(1)“酸溶”時，溶液中有Fe3＋、Fe2＋、Ni2＋等生成，廢渣的主要成分是________；金屬鎳溶解的離子方程式為______________________________。(2)“除鐵”時H2O2的作用是____________________，加入碳酸鈉的目的是________________________。(3)“除銅”時，反應(yīng)的離子方程式為______________________________，若用Na2S代替H2S除銅，優(yōu)點是______________________。(4)已知除鈣鎂過程在陶瓷容器中進行，NaF的實際用量不能過多的理由為___________________________________________________________。3．鉻合金具有高硬度、耐腐蝕特性，廣泛應(yīng)用于精密儀器制造，由高碳鉻鐵合金廢料粉末制取鉻的簡單流程如下：已知：Cr＋H2SO4=CrSO4＋H2↑。請回答下列問題：(1)稀硫酸酸浸過程中，提高“浸出率”的措施有______________(寫一條即可)。(2)用純堿調(diào)節(jié)溶液酸度，若純堿過量，則可能導致的后果是____________，副產(chǎn)物中兩種主要物質(zhì)的化學式為________________。(3)加入草酸發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為___________________________；利用鋁熱反應(yīng)冶煉鉻的化學方程式為________________________。(4)向濾液中通入空氣，加入氨水后發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為___________。4.過氧化尿素【CO(NH已知：①合成原理為H2②過氧化尿素在極少量重金屬離子存在下會迅速分解。請回答下列問題：(1)合成時控制反應(yīng)溫度為30?℃的原因可能為________。(2)上述流程中，循環(huán)利用的物質(zhì)有________(填名稱)。(3)在流程中，可能作穩(wěn)定劑的為________(填字母)。A.CuCl2

B.MnO2(4)過氧化尿素的鑒定反應(yīng)為4H2O2+Cr2O72-(5)測定成品中過氧化尿素的含量：稱取成品2.000?g，溶于水，配成250?mL溶液；準確量取25.00?mL上述溶液于錐形瓶中，加入過量KI和少量稀硫酸，振蕩，充分反應(yīng)后，加入指示劑，再用0.1000?mol·L-1N①寫出雙氧水和KI在稀硫酸中反應(yīng)的離子方程式：________。②過氧化尿素與過量KI在稀硫酸中反應(yīng)時，若振蕩劇烈且時間較長，測定結(jié)果會________(填“偏高”“偏低”或“無影響”)5.二氧化氯(ClO2)是一種黃綠色到橙黃色的氣體，是國際上公認的安全、無毒的綠色消毒劑(1)以粗鹽為原料生產(chǎn)ClO2的工藝主要包括：①粗鹽精制；②電解微酸性①粗鹽水中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等雜質(zhì)。除雜操作時，往粗鹽水中先加入過量的試劑X，X是______________(填化學式)，至沉淀不再產(chǎn)生后，再加入過量的Na2CO3②上述過程中，將食鹽水在特定條件下電解得到的氯酸鈉與鹽酸反應(yīng)生成ClO2。電解時生成的氣體B是___________；反應(yīng)Ⅲ的化學方程式為(2)用ClO2處理過的飲用水(pH為5.5～6.5)常含有一定量對人體不利的亞氯酸根離子(ClO

步驟1：準確量取一定體積的水樣加入錐形瓶中；

步驟2：調(diào)節(jié)水樣的pH至7.0

步驟3：加入足量的KI晶體；

步驟4：加入少量指示劑，用一定濃度的Na

步驟5：再調(diào)節(jié)溶液的pH≤2.0；

步驟6：繼續(xù)用相同濃度的Na

①步驟1中若要量取20.00?mL水樣，則應(yīng)選用的儀器是___________。

②步驟1～4的目的是測定水樣中ClO2的含量，其反應(yīng)的化學方程式為：2ClO2+2KI=2KClO2

③步驟5的目的是使I-將溶液中的ClO2-還原為

(3)用ClO2處理過的飲用水會含有一定量的亞氯酸鹽。若要除去超標的亞氯酸鹽，下列物質(zhì)最適宜的是________________(

a.明礬

b.碘化鉀

c.鹽酸

d.硫酸亞鐵6.高鐵酸鉀(K2FeO4)資料顯示：一些金屬氫氧化物開始沉淀和完全沉淀的pH如下：M(OHpH開始沉淀沉淀完全Fe(OH2.532.94Ni(OH7.609.75(1)高鐵酸鉀具有高效消毒主要是因其具有__________性所致。⑵步驟③反應(yīng)的離子方程式是_________________________________。(3)步驟④不能引入新雜質(zhì)，調(diào)節(jié)pH所用的某種氧化物的化學式是___________，調(diào)節(jié)pH的范圍是__________________。(4)步驟⑤發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是_________________________________。(5)該流程中可循環(huán)利用的物質(zhì)是：_______(寫化學式)。(6)步驟⑥中，由Na2FeO4⑺測定產(chǎn)品純度：將wg粗產(chǎn)品，溶入過量的堿性亞鉻酸鹽溶液中，充分反應(yīng)后，加入稀硫酸酸化至pH為2，在所得的重鉻酸鹽溶液中加入5滴二苯胺磺酸鈉溶液作指示劑，然后用c?mol·L-1(N有關(guān)滴定反應(yīng)有：Cr(OH??C該粗產(chǎn)品中K2FeO4的純度為________________(用含w、c、V的代數(shù)式表示)。若滴定管沒有用待裝液潤洗，則測得結(jié)果__________________(7.過氧化鍶(SrO2(1)已知Sr與鎂同主族，寫出過氧化鍶的電子式：________________。(2)以工業(yè)級硝酸鍶(常含有硝酸鈣、硝酸鋇等雜質(zhì))為原料制備過氧化鍶晶體(SrO2①硝酸鈣________(填“易”或“難”)溶于濃硝酸，酸溶后過濾，并用濃硝酸洗滌濾渣再用鉻酸沉鋇，用濃硝酸洗滌的目的是___________________________________________。②肼(N2H4)將H2CrO4③調(diào)節(jié)pH的目的是____________________________________，操作a是________。(3)反應(yīng)器中生成SrO2·2H2(4)成品中SrO2·2H2O的含量可按如下方法測得：準確稱取1.9500?g樣品置于錐形瓶中，加入適量的酸(不參與氧化還原反應(yīng))使之完全溶解(轉(zhuǎn)化為H2O2)后，用0.2000?mol·L-18.高錳酸鉀是常用的消毒劑、除臭劑、水質(zhì)凈化劑以及強氧化劑，圖1是在實驗室中制備KMnO4回答下列問題：(1)操作②目的是獲得K2MnO4，同時還產(chǎn)生了KCl和H2O，試寫出該步反應(yīng)的化學方程式：______.操作①和②a.瓷坩堝

b.氧化鋁坩堝

c.鐵坩堝

d.石英坩堝(2)操作④是使K2MnO4轉(zhuǎn)化為KMnO4和MnO2，該轉(zhuǎn)化過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為______.若溶液堿性過強，則MnO4-又會轉(zhuǎn)化為MnO(3)操作⑤過濾時，選擇圖3所示裝置而不用圖2所示裝置的原因是______．(4)還可采用電解K2MnO4溶液(綠色)的方法制造KMnO4(電解裝置如圖4所示)9.亞氯酸鈉(

NaClO2已知：①NaClO2的溶解度隨溫度升高而增大，適當條件下可結(jié)晶析出產(chǎn)品②純ClO2易分解爆炸，一般用稀有氣體或空氣稀釋到(1)發(fā)生器中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為______，發(fā)生器中鼓入空氣的作用可能是______(選填序號)a.將SO2氧化成SO3，增強酸性

b.將NaCO(2)吸收塔內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為______；吸收塔內(nèi)的溫度不能超過20℃，其目的是______。(3)吸收塔中為防止NaClO2被還原成NaCl，所用還原劑的還原性應(yīng)適中。以下還可以選擇的還原劑是______(

a.Na2O2(4)從濾液中得到NaClO2?(5)某學習小組用碘量法測定粗產(chǎn)品中亞氯酸鈉的含量，實驗如下：a.準確稱取所得亞氯酸鈉樣品mg于小燒杯中，加入適量蒸餾水和過量的碘化鉀晶體，再滴入適量的稀硫酸，充分反應(yīng)，將所得混合液配成250ml待測溶液。(已知Cl