题目内容

（11分）电解法制烧碱的原料是饱和食盐水，由于粗盐中含有泥沙和Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-杂质，不符合电解要求，因此必须经过精制。某校实验小组精制粗盐水的实验过程如下：

请回答以下问题：
（1）操作a的名称是____________。
（2）在Ⅱ步中，加入过量试剂甲后，生成了两种大量的沉淀，则试剂甲为________溶液。试剂乙为         ，固体F为                       。
（3）在第Ⅴ步中，加入试剂丁直到溶液无明显变化时，写出此过程的化学方程式                                     、                                 _  。
（1）过滤（1分）（2）NaOH、BaCl2、CaCO3和BaCO3（每空2分）（3）NaOH + HCl =" NaCl" + H2O       Na2CO3 + 2HCl =" 2NaCl" + H2O + CO2↑（每空2分）
略
练习册系列答案
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硫酸锌可作为食品锌强化剂的原料。工业上常用菱锌矿生产硫酸锌，菱锌矿的主要成分是ZnCO3，并含少量的Fe2O3 、FeCO3 MgO、CaO等，生产工艺流程示意如下：

（1）将菱锌矿研磨成粉的目的是____  _，滤液1后两步操作的目是：                  。
（2）完成加漂粉精反应的离子方程式：
□Fe(OH)2+□____+□_____ →□Fe(OH)3+□Cl－
（3）针铁矿的组成元素是Fe、O和H，化学式量为89，化学式是_______。
（4）为了了解如何调节滤液2的PH，请写出两个你认为需要查阅的数据
                        ，                        （用文字叙述）
（5） “滤液4”之后的操作依次为______、_______、过滤，洗涤，干燥。
（6）分析图中数据，菱锌矿粉中ZnCO3的质量分数不低于________。
硫酸工业生产应考虑综合经济效益问题。
（1）若从下列四个城市中选择一处新建一座硫酸厂，你认为厂址宜选在           的郊区（填选项的标号）
A．有丰富黄铁矿资源的城市B．风光秀丽的旅游城市
C．消耗硫酸甚多的工业城市D．人口稠密的文化、商业中心城市
（2）据测算，接触法制硫酸过程中，若反应热都未被利用，则每生产1t 98%硫酸需消耗3.6×105kJ能量。请通过计算判断,若反应:SO2（g）+1/2O2（g） ?SO3（g）;△H=－98．3kJ·mol－1；放出的热量能在生产过程中得到充分利用,则每生产1t98%硫酸只需外界提供（或可向外界输出）          千焦能量；
（3）CuFeS2是黄铁矿的另一成分，煅烧时，CuFeS2转化为CuO、Fe2O3和SO2，该反应的化学方程式为                                              。
（4）由硫酸厂沸腾炉排出的矿渣中含有Fe2O3、CuO、CuSO4（由CuO与SO3在沸腾炉中化合而成），其中硫酸铜的质量分数随沸腾炉温度不同而变化（见下表）
沸腾炉温度/℃
600
620
640
660
矿渣中CuSO4的质量分数/%
9.3
9.2
9.0
8.4
已知CuSO4在低于660℃时不会分解，请简要分析上表中CuSO4的质量分数随温度升高而降低的原因                                         。
工业酒精是含水约4%的液态乙醇。向工业酒精中加入生石灰，会发生如下的化学反应且生成物不溶于乙醇。   CaO + H2O =Ca（OH）2
要在实验室中将工业酒精转化为无水酒精，请回答下列问题：
（1）下列做法中，最不可取的是（填写代号）               
加入过量的生石灰后过滤
加入过量的生石灰后蒸馏
加入过量的生石灰后分液
（2）为了防止暴沸应加入              。冷凝管中水从       口进，从      口出。
（3）用酒精灯作热源，在加热的过程中要适当调整酒精灯的上下或左右的位置，目的是                  。
（4）在你选择需要加热的实验方法中，需用的玻璃仪器除酒精灯以外，还有            
                                        （仪器尽可能答完整）
海水中可提取多种化工原料，下面是工业上对海水的几项综合利用示意图。
 
根据示意图回答下列问题：
(1)粗盐中含有Ca2＋、Mg2＋、SO42-等杂质离子，精制时所用试剂为盐 酸、BaCl2溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液，加入试剂的顺序是       、     、      、       。
(2)电解饱和食盐水的总反应的化学方程式为                           。
(3)工业上MgCl2·6H2O晶体在            气氛中加热脱水，通入此种气体的作用是                                                                      。
(12分)(1)在硫酸工业生产中，我国采用黄铁矿为原料  生产SO2，反应的化学方程式为：                    ，该反应在      中进行。
(2)为了有利于SO2的转化为SO3，且能充分利用热能，采用了多层催化剂间有热交换器的接触室(见图)。按此密闭体系中气体的流向，则C处流出的气体为           ，A、B、C三处气体的温度由高到低的顺序为           。

(3)在吸收塔中用                   吸收SO3，从吸收塔上部导出的气体再次通入             ，进行第二次氧化，再进行一次吸收后将尾气中很少的SO2净化回收，以防污染大气。
（10分）MnO2和锌是制造干电池的主要原料。某地有软锰矿和闪锌矿两座矿山，它们的主要成份为：
软锰矿：MnO2含量≥65%       Al2O3含量为4%
闪锌矿：ZnS含量≥80%   FeS、 CuS、 CdS含量各为2%
电解法生产MnO2传统的工艺主要流程为：软锰矿加煤还原焙烧；用硫酸浸出焙烧料；浸出液经净化后再进行电解，MnO2在电解池的阳极析出。
电解锌的传统生产工艺为：闪锌矿高温氧化脱硫再用热还原法还原得粗锌：
2ZnS＋O22ZnO＋2SO2  2C＋O22CO  ZnO＋COZn(g)＋CO2
将用热还原法制得的粗锌溶于硫酸，再电解ZnSO4溶液可生产纯度为99.95%的锌。
现在生产MnO2和锌的新工艺主要是通过电解获得MnO2和锌，副产品是硫、金属铜和镉。简化流程杠图如下：

试回答下列问题：
（1）Zn的原子序数为30，它在元素周期表中的位置是           ；软锰矿、闪锌矿粉未与硫酸溶液共热时析出硫的反应为氧化－还原反应，例如：MnO2＋ZnS＋2H2SO4＝MnSO4＋ZnSO4＋S↓＋2H2O，据此写出MnO2在酸性溶液中分别FeS发生氧化－还原反应的化学方程式                                  ；软锰矿中Al2O3溶于硫酸的离子方程式                         ；由滤渣甲回收硫黄的实验方法是                              ；
（2）用离子方程式表示浸出液A与适量Zn粉作用得到滤液B与滤渣乙的过程     ______________________________________________________________________。
（3）滤渣丙的化学成分是              ；
（4）用铁和铂电极电解MnSO4和ZnSO4的混合溶液可以得到Zn和MnO2，电解时，铁做       极，铁极发生的电极反应为                      。
（6分）
氯碱工业中，阳极的电极反应式为                        ，阴极产物为          ；若用石墨电极电解CuSO4溶液，阴阳两极均产生2．24 L气体（标准状况），则析出Cu     g。
工业上用二氧化锰制备高锰酸钾可分两步进行。
（1）二氧化锰与氢氧化钾共熔，并通入氧气：；
（2）电解锰酸钾溶液： 。
下列说法正确的是
A．上述物质中，氧化性：KMnO4> K2MnO4 >O2
B．上述过程中，每生成1 mol KMnO4需转移6 mol 电子
C．电解时，KMnO4在阳极区生成
D．电解时，阴极周围pH减小

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