化工流程题汇编(2)
【25】(28 Ni)镍(Ni)及其化合物广泛应用于生产电池、电镀和催化剂等领域。 （1）某蓄电池反应为NiO2＋Fe＋2H2O
Fe(OH)2＋Ni(OH)2。该蓄电池充电时，在被氧化
的物质是 （填下列字母），放电时若生成27gFe(OH)2，则外电路中转移的电子数是 。
（2）常用[Ni(NH3)2](Ac)2溶液来吸收合成氨工业原料气中（N2、H2及少量CO、NH3的混合气）的CO，其反应是： [Ni(NH3)2](Ac)2+CO+ NH3
[Ni(NH3)3](Ac)2·CO △H<0
生产中必须除去原料气中CO的原因是 ；[Ni(NH3)2]Ac溶液吸收原料气中CO的适宜条件应是 。 （3）NiSO4·6H2O晶体是一种绿色易溶于水的晶体，广泛用于化学镀镍、生产电池等，可由电镀废渣(除含镍外，还含有Cu、Zn、Fe等元素)为原料获得。操作步骤如下：
调pH， 滤液 加入Na2S 滤液 Ⅰ 过滤 Ⅱ 加H2O2， 加NaOH 滤液 加Na2CO3 过滤 废渣 40%硫酸 过滤 Ⅲ 过滤 Ni CO3 稀硫酸 Ni SO4·6H2O 一系列操作 —1
Ni SO4 ①在实验室中，欲用98%浓硫酸（密度1.84g·L）配制40%的硫酸，需要的玻璃仪器除了玻璃棒外，还需 ．
②加入Na2S的目的是 。 （已知：Ksp[FeS]=6.3×10
-18
，Ksp[CuS]=1.3×10
-36
，Ksp[ZnS]=1.3×10
-24
，
Ksp[NiS]=1.1×10-21）
③可用氯酸钠NaClO3代替H2O2，写出氯酸钠与滤液II反应的离子方程式为 。
④向滤液II中加入NaOH调节pH在一范围内生成氢氧化铁沉淀。已知Fe(OH)3的
Ksp=1.0×10-39，若要使溶液中c(Fe3+)≤1.0×10-6mol/L，则应该控制溶液pH范围不小
于 。
⑤向滤液Ⅲ中所含的阳离子主要有 。
⑥获得NiSO4·6H2O晶体需经过滤、洗涤、干燥。洗涤时，常用无水乙醇代替蒸馏水做洗涤剂的优点是 （写一点）。
1
答案：（1）Ni(OH)2 0.6NA或3.612×10
23
（2）催化剂中毒 低温高压
2+
（3）①烧杯、量筒 ②除去溶液中的Zn和Cu③6Fe+ClO3+6H=6Fe+Cl+3H2O ④3 ⑤Na 、Ni
+
2+
2+
－
+
3+
－
2+
⑥加快晶体的干燥（其它合理答案均可））
【26】（29 Cu）氯化铜、氯化亚铜是重要的化工原料，广泛地用作有机合成催化剂。实验室中以粗铜（含杂质Fe）为原料，某种制备铜的氯化物的流程如下:
查文献可知：CuCl易水解、易被氧化，298K时， CuCl的Ksp=1.2×10 ，CuOH的
-6
Ksp=1.0×10-14．按要求回答下列问题：
（1）操作①的名称是______________，X可选用下列试剂中的（填序号）___________。 A．NaOH B．NH3·H2O C．CuO D．CuSO4
（2）检验溶液2中是否含有杂质离子的试剂是 。操作②需在 气流中经过加热浓缩、 、过滤、洗涤、干燥。
（3）反应②是向溶液2中通入一定量的SO2，加热一段时间后生成CuCl白色沉淀。写出制备CuCl的离子方程
式： 。在反应②中，还可选用______（填标号）代替SO2。
A．Na2SO3 B．Cu C．Ag
2
（4）反应②控制合适的温度和溶液pH很重要，它们对CuCl的产率均有影响从图1可看出通SO2约8分钟，pH降为最低，是因为生成了 （填化学式）；从图2可看出，为了提高CuCl的产率，常在该反应体系中加入稀碱溶液，调节pH至 ；若pH过大同时温度过高还发现沉淀中夹杂砖红色杂质，该杂质是 （填化学式）；过滤所得沉淀须迅速用______（填“水”或“95%乙醇”）洗涤、干燥得CuCl成品。
（5）制造印刷线路板会产生含铜蚀刻废液，科技人员通过有阳离子交换膜的电解槽电解含铜蚀刻废液以再生利用。下表是电解后蚀刻液组分变化的数据，请分析后回答下列问题： ①蚀刻液中起蚀刻作用的是 （填离子符号）。
②写出电极反应式。阳极： ，阴极： 。 ③电解后的 补充相关物质后可再生用作蚀刻液，而 可用作制备CuCl（填“阴极液”或“阳极液”）。 答案：（1）过滤；c;
（2） KSCN溶液；氯化氢 冷却结晶（结晶）； （3）2Cu＋2Cl＋SO2＋2H2O
2＋
－
2CuCl↓+4H＋SO4
＋2－
AB
（4）H2SO4 3.5 Cu2O 95%乙醇” （5）①Cu
【27】（33 As）砷为VA族元素，金属冶炼过程产生的含砷有毒废弃物需处理与检测。 I.冶炼废水中砷元素主要以亚砷酸(H3AsO3)形式存在，可用化学沉降法处理酸性高浓度含砷废水，其工艺流程如下：
已知：①As2S3与过量的S存在以下反应：As2S3(s)+3S(aq) 2AsS3(aq)；
2-2-3-2+
②Cu—e-=Cu
+ 2+
Cu+e-=Cu
2+ +
③阳极液 阴极液
3
②亚砷酸盐的溶解性大于相应砷酸盐。
(1)亚砷酸中砷元素的化合价为 ；砷酸的第一步电离方程式为 。
(2)“一级沉砷”中FeSO4的作用是 ，“二级沉砷”中H2O2与含砷物质反应的化学方程式为 。 (3)沉淀X为___________(填化学式)。
Ⅱ.冶炼废渣中的砷元素主要以As2S3的形式存在，可用古氏试砷法半定量检测(As的最低检出限为3.0×10g)。
步骤1：取10g废渣样品，粉碎后与锌粉混合，加入H2SO4共热，生成AsH3气体。 步骤2：将AsH3气体通入AgNO3溶液中，生成银镜和As2O3。 步骤3：取1g废渣样品，重复上述实验，未见银镜生成。 (4)AsH3的电子式为_____________。 (5)配平步骤2的离子方程式：
(6)固体废弃物的排放标准中，砷元素不得高于4.0×10g/kg，请通过计算说明该排放的废渣中砷元素的含量_______(填“符合”、“不符合”)排放标准，原因是 。
答案：（1）+3 H3AsO4 H + H2AsO4
（2）沉淀过量的S,使As2S3(s)+3S(aq) 2AsS3(aq)平衡左移，提高沉砷效果 H3AsO3 +H2O2== H3AsO4+ H2O （3）CaSO4 （4） （5）12，2，3；12，1，12
（6）不符合，因为该废渣含量最少为 大于排放标准4.0×10g/kg
【28】（34 Se） 硒(Se)及其化合物在工农业生产中有许多用途，以铜阳极泥(主要成分为Ag2Se、Cu2Se和银、金、铂等)为原料制备纯硒的工艺流程如图所示：
-5
2-2-3-+
-5
-6
4
回答下列问题：
(1)“焙烧”时的硫酸浓度最好为________(填标号)。 A．浓硫酸 B．20%硫酸 C．50%硫酸
(2)“焙烧”过程中Cu2Se参与反应时，该反应的氧化产物是______________________。 (3)“水吸收”所发生反应的化学方程式为____________________________________。 (4)“过滤”所得粗硒可采用真空蒸馏的方法进行提纯，获得纯硒。真空蒸馏的挥发物中硒含量与温度的关系如图所示：
蒸馏操作中控制的最佳温度是________(填标号)。
A．455 ℃ B．462 ℃ C．475 ℃ D．515 ℃
(5)“水浸出”中的炉渣需粉碎，且加入温水进行浸泡，目的是______________________，“浸渣”中含有的金属单质是______________。 (6)若“浸出液”中c(Ag)＝3.0×10
＋
－2
mol·L
－1
，则溶液中c(SO2－4)最大为
____________________。[已知：Ksp(Ag2SO4)＝1.4×10，计算结果保留2位有效数字] 答案：(1)A (2)CuSO4、SeO2 (3)SeO2＋2SO2＋2H2O===2H2SO4＋Se↓ (4)C (5)加快浸出速率 金、铂(或Au、Pt) (6)1.6×10 mol·L
【29】（42 Mo）金属钼在工业和国防建设中有重要的作用。钼(Mo)的常见化合价为＋6、＋5、＋4。由钼精矿(主要成分是MoS2)可制备单质钼和钼酸钠晶体(Na2MoO4·2H2O)，部分流程如图所示：
－2
－1
－5
已知：钼酸微溶于水，可溶于液碱和氨水。 回答下列问题：
(1)钼精矿焙烧时，每有1 mol MoS2反应，转移电子的物质的量为________。
(2)钼精矿焙烧时排放的尾气对环境的主要危害是____________，请你提出一种实验室除去该尾气的方法__________________________。
5
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