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【化学—化学与技术】（15分）

聚合氯化铝晶体的化学式为[Al2(OH)nCl6－n·XH2O]m，它是一种高效无机水处理剂，它的制备原理是调节增大AlCl3溶液的pH，通过促进其水解而结晶析出。其制备原料主要是铝加工行业的废渣——铝灰，它主要含Al2O3、Al，还有SiO2等杂质。聚合氯化铝生产的工艺流程如下：

（1）搅拌加热操作过程中发生反应的离子方程式为：         ；              。

（2）生产过程中B和D的操作名称分别是                和              （B和D均为简单操作）。

（3）反应中副产品a是                   。

（4）生产过程中可循环使用的物质是                 （用化学式表示）。

（5）调节pH至4．0～4．5的目的是                            。

（6）实验室要测定水处理剂产品中n和x的值。为使测定结果更准确，需得到的晶体较纯净。生产过程C物质可选用                    。

A、NaOH                        B、Al               C、氨水            D、Al2O3       

 

（1）Al2O3 + 6H+= 2Al3+ + 3H2O(2分)， 2Al + 6H+= 2Al3+ + 3H2↑(2分)

（2）过滤，过滤(2分)    （3）H2(2分)

（4）HCl(2分) （5）促进AlCl3水解，使晶体析出(2分)

（6）B   D  (3分)

解析:

 

练习册系列答案
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（2011?烟台模拟）【化学-化学与技术】
铬元素被人体吸收后具有致癌作用．某工业废水中含有Cr2O72-的酸性废水，可采用如下工艺处理：向废水中加入适量的NaCl，用Fe做电极进行电解，Cr2O72-还原为Cr3+然后生成Cr（OH）3沉淀除去．
（1）电解时加入适量NaCl的目的是
增强溶液的导电能力
增强溶液的导电能力
．
（2）电解时发生的电极反应为：阳极反应为
Fe-2e-=Fe2+
Fe-2e-=Fe2+
，阴极反应为
2H++2e-=H2 ↑
2H++2e-=H2 ↑
．
（3）Cr2O72-转化为Cr3+的原理是
电解产生的Fe2+将Cr2O72-还原为Cr3+
电解产生的Fe2+将Cr2O72-还原为Cr3+
．
（4）与Cr（OH）3同时生成的沉淀还有
Fe（OH）3
Fe（OH）3
（填化学式）．
（2010?济南二模）【化学-化学与技术】
下图表示某些化工生产的流[程（有的反应条件和产物已略去）

请回答下列问题：?
（1）流程中所涉及的化学工业
合成氨、氨氧化法制硝酸，联合制碱法（或侯氏制减法）
合成氨、氨氧化法制硝酸，联合制碱法（或侯氏制减法）
（写出两个即可）．
（2）反应I需在500℃进行，主要原因是
500℃时，该反应的催化剂的活性最高
500℃时，该反应的催化剂的活性最高
；实际工业生产中，反应Ⅱ的条件是
铂铑合金作催化剂，高温
铂铑合金作催化剂，高温
．?
（3）工业上，析出K后，再向母液中继续通入E，并加入细小食盐颗料，其目的是
增大NH4+和Cl-的浓度，析出副产品NH4Cl
增大NH4+和Cl-的浓度，析出副产品NH4Cl
．
（2013?烟台一模）【化学--化学与技术】
工业上以碳素铬铁为原料制取铬铵矾，利用电解法制取金属铬．其工艺流程如图所示．

已知：H2SO4+Cr═CrSO4+H2↑
（1）碳素铬铁是铁铬合金，粉碎后溶于硫酸和电解阳极液的混合溶液中．该过程中电解阳极液的主要作用是
作氧化剂，将铬铁元素转化为Fe3+和Cr3+
作氧化剂，将铬铁元素转化为Fe3+和Cr3+
．
（2）加入（NH4）2SO4的目的是
生成铁铵矾和铬铵矾进行分离
生成铁铵矾和铬铵矾进行分离
．
（3）结晶后的母液从绿色化学的角度可采用的处理方法是
转入净化后的纯铬铵矾溶液进行结晶
转入净化后的纯铬铵矾溶液进行结晶
．
（4）产品铬中含氧呈脆性，为了降低其含氧量，可通过
真空处理或氢还原
真空处理或氢还原
提高其纯度．
【化学--化学与技术】
（1）如图1所示，在电场中利用膜技术（阳离子交换膜只允许阳离子通过，阴离子交换摸只允许阴离子通过）淡化海水，该方法称为电渗析法．
①图中膜a应选用
 
膜．
②电渗析法还可用来处理电镀废液，写出用该方法处理含硝酸银废液时所发生反应的化学方程式
 
．
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（2）从卤水中提取镁的步骤为：
a将海边大量存在的贝壳煅烧成石灰并将石灰制成石灰乳
b将石灰乳加入到海水沉淀池中经过滤得到Mg（OH）2沉淀
c在Mg（OH）2沉淀中加入盐酸得到MgCl2溶液再经蒸发结晶得到MgCl2?6H2O
d将MgCl2?6H2O在一定条件下加热得到无水MgC12
e电解熔融的氯化镁可得到Mg．
①步骤d中的“一定条件”指的是
 
 目的是
 
．
②有同学认为步骤b后可加热Mg（OH）2得到MgO再电解熔融的MgO制金属镁这样可简化实验步骤体现实验的简约性原则．你同意该同学的想法吗？为什么？
 
．
（3）利用H2S、HDS、H2O和HDO四种物质，在25利℃和100℃两种不同的温度下发生的两个不同反应得到较高浓度的HDO．图2为“硫化氢-水双温交换法”所发生的两个反应中涉及的四种物质在反应体系中的物质的量随温度的变化曲线．写出100℃时所发生反应的化学方程式
 
；工业上富集HDO的生产过程中，可以循环利用的一种物质是
 
．
【化学-化学与技术】
化学肥料在农业生产中有重要作用．农业生产中，大量施用的化肥主要是氮肥、磷肥、钾肥．
（1）普钙是磷肥，它的有效成分是
 
（写化学式）．
（2）尿素是一种含氮量较高的氮肥，工业生产尿素是将氨气与二氧化碳在加压、加热的条件下反应生成氨基甲酸铵（H2NCOONH4），再使氨基甲酸铵脱水得到尿素．反应的化学方程式为
 
、
 
．
（3）某化肥厂用NH3制备NH4NO3，已知由NH3制NO的产率是96%、NO制HNO3的产率是92%，则制HNO3所用云NH3的质量占耗用全部NH3质量的
 
%．
（4）合成氨气是生产氮肥的重要环节．合成氨生产简易流程示意图如下：
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从示意图可知其存在循环操作．简要说明为什么在化工生产中经常采用循环操作
 
．合成氨的反应需在500℃进行，其主要原因是
 
．

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