2013工艺流程题2013.4.5.docVIP

32．（16分） 锆产业是极有发展潜力及前景的新兴产业，锆（Zr）元素是核反应堆燃料棒的包裹材料，二氧化锆（ZrO2）可以制造耐高温纳米陶瓷。我国有丰富的锆英石（ZrSiO4），含Al2O3、SiO2、Fe2O3等杂质，生产锆流程之一如下： 试回答下列问题： （1）写出上述流程中高温气化的反应方程式（碳转化成CO）： ； （2）写出ZrOCl2?8H2O在900℃ 生成ZrO2的反应方程式 ； （3）关于二氧化锆纳米陶瓷和锆合金的说法不正确的是 （单选）； A.二氧化锆纳米陶瓷是新型无机非金属材料 B.1纳米=10-10米 C.锆合金的硬度比纯锆要高 D.日本福岛核电站的爆炸可能是由锆合金在高温下与水蒸气反应产生的氢气爆炸引起 （4）一种新型燃料电池，一极通入空气，另一极通入丁烷；电解质是掺杂氧化钇（Y2O3）的氧化锆（ZrO2）晶体，在熔融状态下能传导O2-。在熔融电解质中，O2向 (填正负)极移动。电池正极电极反应为： ，负极电极反应为： 。 32.（16分） （1）4C + 4Cl2+ ZrSiO4 ==== ZrCl4 + SiCl4 + 4CO （3分） （2）ZrOCl2?8H2O ==== ZrO2 + 2HCl↑+7H2O↑ （3分） （3）B （2分） （4）负 （2分）, O2 +4e- = 2O2- （3分）, C4H10 - 26e- +13O2-= 4CO2 +5H2O （3分） 32．（2013肇庆一模）（16分）铜是一种重要的金属元素，位于元素周期表第ⅠB族，+1价的铜与氯离子结合的生成的CuCl是一种难溶物质，但它可与过量的Cl—形成可溶于水的络离子[CuCl2]—。含铜最丰富的天然资源是黄铜矿(CuFeS2)。 （1）目前有一种湿法冶炼技术，以黄铜矿为主要原料来生产铜、铁红颜料和可用于橡胶硫化的硫单质，原料的综合利用率较高。其主要流程如下： ①请完成反应Ⅰ中FeCl3与CuFeS2反应的化学方程式： CuFeS2 + FeCl3 = +4 + 2S。 ②写出反应Ⅳ中发生反应的离子方程式： 。 ③反应Ⅲ是FeCO3在空气中煅烧，其化学方程式是 。 ④已知Cu+ 在反应V中发生自身氧化还原反应，歧化为Cu2+和Cu。则反应Ⅴ所得溶液A中含有的溶质有 。 （2）传统工艺从黄铜矿冶炼粗铜的技术，是将精选后的富铜矿砂与空气在高温下煅烧，使其转变为铜。与上面湿法冶炼技术方法比较，新方法的优点是 、 。 32．（16分） （1）（共12分） ① 3 CuCl FeCl2（3分） ② Cl- + CuCl = [CuCl2]- （2分） ③ 4FeCO3 + O2 ===== 4CO2 + 2Fe2O3 （3分） ④ CuCl2、 NaCl （4分） （2）（共4分）不会产生SO2污染大气（2分），不用煅烧黄铜矿从而节约热能 [或可得 副产品铁红和硫，合理答案都行。2分] 32. （2013江门一模）（17分）化工原料红矾钠（重铬酸钠：Na2Cr207-2H20)主要是以铬铁矿（主要成份为 FeO-Cr2O3，还含有A1203, Si02等杂质）为主要原料生产，其主要工艺流程如下： 步骤①中主要反应的化学方程式为： 4Fe0·Cr2O3＋8Na2C03＋702=8Na2Cr04＋2Fe2O3＋8C02 （I)①中反应是在回转窑中进行，反应时需不断搅拌，其作用是＿＿＿＿＿＿。． （2）杂质A1203, SiO2在①中转化的化学反应方程式为＿＿＿＿＿＿ (3）用化学平衡移动原理说明③中煮沸的作用是＿＿＿＿＿＿（用离子方程式结合文字说 明），若调节pH过低产生的影响是＿＿＿＿＿＿ (4)⑤中酸化是使Cr042一转化为Cr2072一，写出该反应的离子方程式： ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿