2020
芳草香出品
年高考冲刺试卷
专题突破练(十二) 突破高考常考题型——化学工艺流程题
1．(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·H2O
Ag(NH3)2＋Cl＋2H2O
＋
＋
－
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与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·L1H2SO4)。
－
解析： (1)加热温度为80 ℃，适宜的加热方式为水浴加热。
(2)根据题意可大致列出反应式：Ag＋NaClO―→AgCl＋NaOH＋O2，该反应是一个氧化还原反应，“―→”的左边缺少氢元素。根据得失电子守恒和原子守恒可写出化学方程式。浓HNO3被Ag还原的产物是NO2，稀HNO3被Ag还原的产物是NO。NO2与NO都能造成环境污染。
(3)该洗涤操作所得滤液里含有Ag，对其回收的目的是提高Ag的回收率。 (4)氨水的作用是AgCl＋2NH3·H2O减小氨水的浓度不利于AgCl与氨水反应。
若省略“过滤Ⅰ”则“溶解”环节反应体系中Cl浓度较大，根据沉淀溶解平衡：AgCl(s) Ag(aq)＋Cl(aq)及平衡移动原理，Cl的浓度增大不利于AgCl与氨水反应。 (5)设计实验方案应注意：①必须使用的试剂是2 mol·L
－1
＋
－
－
－
＋
Ag(NH3)2＋Cl＋2H2O。根据平衡移动原理，
＋－
水合肼溶液和1 mol·L1 H2SO4
－
溶液；②水合肼和Ag(NH3)2能发生反应：4Ag(NH3)2＋N2H4·H2O===4Ag↓＋N2↑＋4NH4＋4NH3↑＋H2O；③溶液中生成的Ag是粉状固体；④作为一个回收Ag的方案，所得产品(Ag)应是纯净、干燥的。
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·L1 H2SO4
－
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
2．(2017·银川模拟)氮、磷是植物生长所需的重要营养元素。以磷矿石(有效成分为磷酸钙)为原料，生成纯度较高的复合肥磷酸氢二铵，其工艺流程如图所示：
已知：磷酸氢二铵较为稳定，是一种速效肥料，水溶液呈弱碱性，pH＝8.0。 回答下列问题：
(1)将磷矿石粉碎、用较浓的硫酸浸取的理论依据是
________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)实验室中进行操作a时，必须用到下列仪器中的________(填字母)。为了得到目标产物，要将装置a中溶液的pH控制在________左右。
(3)操作b为 ____________。
(4)操作c为过滤、洗涤、干燥，在洗涤过程中可选用________(填字母)进行洗涤，其优点是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。 所得磷酸氢二铵产品中混有的主要杂质(不包括磷酸盐)是________(填化学式)。 A．冷的纯水 C．稀硫酸 (5)
本
工
艺
流
程
中
B．自来水 D．氨水 操
作
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