2020年高三化学二轮复习无机综合 - 化工流程综合题的研究

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(1)反应Ⅱ是铜氨溶液中的Cu(NH3)24与有机物RH反应,写出该反应的离子方程式:________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 操作②用到的主要仪器名称为________,其目的是(填序号)________。 a.富集铜元素

b.使铜元素与水溶液中的物质分离 c.增加Cu2在水中的溶解度

(2)反应Ⅲ是有机溶液中的CuR2与稀硫酸反应生成CuSO4和________。若操作③使用如图装置,图中存在的错误是______________________________________________________。

(3)操作④以石墨作电极电解CuSO4溶液。阴极析出铜,阳极产物是________。操作⑤由硫酸铜溶液制胆矾的主要步骤是________________________________________________________。

解析 (1)由流程图知,铜氨溶液中的Cu(NH3)24+与有机物RH反应后得到CuR2和NH3、NH4Cl,所以该

++反应的离子方程式为:Cu(NH3)24+2RH===2NH4+2NH3+CuR2;通过操作②,可以富集铜元素,同时

使铜元素与水溶液中其他物质分离,故选a、b。(2)CuR2中R为-1价,再结合流程图可知反应Ⅲ是有机溶液中的CuR2与稀硫酸发生反应生成CuSO4和RH。

答案 (1)Cu(NH3)24+2RH===2NH4+2NH3+CuR2 分液漏斗 ab (2)RH 分液漏斗尖端未紧靠烧杯内壁、液体过多 (3)O2、H2SO4 加热浓缩、冷却结晶、过滤

7、(2017·江苏化学,19)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:①NaClO溶液在受热或酸性条件下易分解,如3NaClO===2NaCl+NaClO3

②AgCl可溶于氨水:AgCl+2NH3·H2O2H2O

Ag(NH3)2+Cl+

+-

③常温时N2H4·H2O(水合肼)在碱性条件下能还原Ag(NH3)2:4Ag(NH3)2+N2H4·H2O===4Ag↓+N2↑+

++

4NH4+4NH3↑+H2O

(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________________________________________________________________________。

HNO3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Ⅱ”的滤渣进行洗涤,并

________________________________________________________________________。

(4)若省略“过滤Ⅰ”,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

NH3·H2O

反应外(该条件下

NaClO3与

NH3·H2O

不反应),还因为

________________________________________________________________________。 (5)请设计从“过滤Ⅱ”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 mol·L...

-1

水合肼溶液,1 mol·L1 H2SO4)。

解析 (1)加热温度低于100 ℃,采用水浴加热。(2)由题发生反应:Ag+NaClO+H2O―→AgCl+NaOH+O2↑,有Ag、Cl、O三种元素的变化,因Ag、Cl原子个数比为1∶1,设Ag、NaClO的计量数为1,则1

NaOH计量数为1,Ag失去1e-,NaClO―→NaCl,得到2e-,根据得失电子守恒O2的系数为,根据原41

子守恒,H2O系数为,相应扩大4倍。HNO3也能氧化Ag,但生成NOx会污染环境。(3)滤渣沉淀时表面

2会附有溶质,因此洗涤液中含有Ag(NH3)+2,将洗涤液并入过滤Ⅱ的滤液中,以提高利用率。(4)若直接在溶液中加入氨水,一是稀释氨水,氨水的利用率低,二是原溶液中有氧化时生成的NaCl(见(2)中反应),

Cl-使可逆反应AgCl+2NH3·H2OAg(NH3)+2+Cl-+2H2O

+,但同时有NH3生成,利逆向移动,不利于AgCl的溶解。(5)由题给信息③,利用水合肼还原Ag(NH3)2

用H2SO4吸收防止逸出污染大气。

答案 (1)水浴加热 (2)4Ag+4NaClO+2H2O===4AgCl+4NaOH+O2↑ 会释放出氮氧化物(或NO、NO2),造成环境污染

(3)将洗涤后的滤液合并入过滤Ⅱ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 mol·L

-1

水合肼溶液,搅拌使其充分反应,同时用1 mol·L1H2SO4溶液吸收反应中放出

的NH3,待溶液中无气泡产生,停止滴加,静置,过滤、洗涤,干燥

8、(2017·海南化学,17)以工业生产硼砂所得废渣硼镁泥为原料制取MgSO4·7H2O的过程如图所示:

硼镁泥的主要成分如下表:

MgO SiO2 FeO、Fe2O3 CaO Al2O3 B2O3

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