题型十七 化学工艺流程题 <br />通关演练 <br />(建议完成时间：20分钟) <br />1．氢溴酸在医药和石化工业上有广泛用途。下图是模拟工业制备氢溴酸粗产品并精制的流程： <br /> <br />根据上述流程回答下列问题： <br />(1)混合①中发生反应的离子方程式为________________________________。 <br />(2)混合①中使用冰水的目的是_______________________________________。 <br />(3)操作Ⅲ一般适用于分离________混合物。(填序号) <br />a．固体和液体 b．固体和固体 <br />c．互不相溶的液体 d．互溶的液体 <br />(4)混合②中加入Na2SO3的目的是____________________________________。 <br />(5)纯净的氢溴酸应为无色液体，但实际工业生产中制得的氢溴酸(工业氢溴酸)带有淡淡的黄色。于是甲乙两同学设计了简单实验加以探究： <br />甲同学假设工业氢溴酸呈淡黄色是因为其中含有Fe3＋，则用于证明该假设所用的试剂为________，若假设成立可观察到的现象为__________________；乙同学假设工业氢溴酸呈淡黄色是因为其中含有________________，其用于证明该假设所用的试剂为____________。 <br />解析 SO2与Br2在水中发生氧化还原反应，反应放热，为防止溴蒸发，用冰水降温。操作Ⅰ、Ⅲ均是蒸馏，操作Ⅱ是过滤。混合②中加入Na2SO3的目的是除去粗产品中未反应完的溴。检验Fe3＋常用KSCN溶液；工业氢溴酸中可能含有溴而呈淡黄色，可用四氯化碳萃取而证明。 <br />答案 (1)SO2＋Br2＋2H2O===4H＋＋2Br－＋SO <br />(2)降低体系温度，防止溴蒸发，使反应完全 <br /> <br />(3)d (4)除去粗产品中未反应完的溴 <br />(5)KSCN溶液 溶液变成红色 Br2 CCl4(其他合理答案也可) <br />2．(2013·马鞍山模拟)钴酸锂(LiCoO2)锂离子电池是一种应用广泛的新型电源，实验室尝试利用废旧钴酸锂锂离子电池回收铝、铁、铜、钴、锂元素，实验过程如下： <br /> <br />(1)碱浸泡过程中，铝被溶解的离子方程式为__________________________ _ <br />________________________________________________________________。 <br />(2)滤液A中加入草酸铵溶液，使Co元素以CoC2O4·2H2O沉淀形式析出。草酸钴是制备氧化钴及钴粉的重要原料。在空气中CoC2O4·2H2O的热分解失重数据见下表，请补充完整表中的热分解方程式。 <br />序号 <br />温度范围/℃ <br />热分解方程式 <br />固体失重率 <br />① <br />120～220 <br /> <br />19.67% <br />② <br />280～310 <br /> <br />56.10% <br />(3)过滤Li2CO3时发现滤液中有少量浑浊，从实验操作的角度给出两种可能的原因：_____________________________________________________________ <br />_________________________________________________________________。 <br />(4)最终所得的FeCl3溶液可作净水剂，试结合离子方程式解释其净水原理__________________________________________________________________ <br />_________________________________________________________________。 <br />解析 CoC2O4·2H2O在空气中加热首先想到是失去结晶水，根据固体失重率数据可判断120～220 ℃时结晶水全部失去。温度再升高，根据失重率可求得剩余固体为Co3O4，钴元素的价态发生变化，起氧化作用的应该是空气中的O2，由此可得化学方程式。 <br />答案 (1)2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑ <br />(2)①CoC2O4·2H2OCoC2O4＋2H2O ②3CoC2O4＋2O2Co3O4＋6CO2 <br />(3)玻璃棒下端靠在滤纸的单层处，导致滤纸破损；漏斗中液面高于滤纸边缘(其他合理答案亦可) <br />(4)Fe3＋发生水解：Fe3＋＋3H2O===Fe(OH)3(胶体)＋3H2O，水解生成的Fe(OH)3 <br /> <br />具有吸附悬浮杂质的功能 <br />3．为了提高资源利用率，减少环境污染，化工集团将钛厂、氯碱厂和甲醇厂组成产业链，如图所示。 <br /> <br />请填写下列空白： <br />(1)钛铁矿进入氯化炉前通常采取洗涤、粉碎、烘干、预热等物理方法处理，请从原理上解释粉碎的作用：_______________________________________； <br />已知氯化炉中反应氯气和焦炭的理论用料物质的量比为7∶6，则氯化炉中的还原剂化学式是_________________________________________________。 <br />(2)已知：①Mg(s)＋Cl2(g)===MgCl2(s) <br />ΔH＝－641 kJ·mol－1 <br />②2Mg(s)＋TiCl4(s)===2MgCl2(s)＋Ti(s) <br />ΔH＝...
