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大题冲关滚动练之二——无机化工流程题 1． 活性氧化锌用作橡胶硫化的活性剂、补强剂。以氧化锌粗品为原料制备活性氧化锌的生产工艺流程如下： 一些阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH见下表： 沉淀物 Fe(OH)3 Cu(OH)2 Zn(OH)2 Fe(OH)2 pH 3.2 6.7 8.0 9.7 (1)“溶解”前将氧化锌粗品粉碎成细颗粒，目的是___________________________。 (2)“溶解”后得到的酸性溶液中含有Zn2＋、SO，另含有Fe2＋、Cu2＋等杂质。先加入__________(填“Na2CO3”或“H2SO4”)调节溶液的pH至5.4，然后加入适量KMnO4，Fe2＋转化为Fe(OH)3，同时KMnO4转化为MnO2。经检测溶液中Fe2＋的浓度为0.009 mol·L－1，则每升溶液中至少应加入________mol KMnO4。 (3)杂质Cu2＋可利用置换反应除去，应选择的试剂是___________________________。 (4)“沉淀”得到ZnCO3·2Zn(OH)2·H2O，“煅烧”在450～500 ℃下进行，“煅烧”反应的化学方程式为________________________________________________________。 答案　(1)增大固液接触面积，加快溶解时的反应速率 (2)Na2CO3　0.003　(3)锌粉 (4)ZnCO3·2Zn(OH)2·H2O3ZnO＋CO2↑＋3H2O↑ 2． 以下是用硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、Fe3O4、FeO、SiO2)为原料制备高纯氧化铁的生产流程示意图： 回答下列问题： (1)酸浸、过滤后滤液A中的金属阳离子是___________________________________。 (2)煅烧FeCO3生成产品Ⅰ的化学反应方程式为_______________________________。 (3)已知几种盐的溶解度随温度变化的曲线如下图所示，产品Ⅱ的化学式为____________，为了获得产品Ⅱ，向(NH4)2SO4溶液中加入KCl溶液后，还需要进行的操作是______________、趁热过滤、洗涤、干燥。 (4)检验产品Ⅱ晶体中是否含有少量的氯化物杂质需用到的试剂是________________，进一步提纯产品Ⅱ的方法是________________； (5)步骤Ⅲ中可选用______________(填序号)试剂调节溶液的pH。 A．稀硝酸 B．双氧水 C．氨水 D．高锰酸钾溶液 答案　(1)Fe3＋、Fe2＋ (或铁离子、亚铁离子) (2)4FeCO3＋O22Fe2O3＋4CO2 (3)K2SO4　蒸发结晶 (4)Ba(NO3)2溶液、AgNO3溶液　重结晶 (5)C 3． 有关钴和铁化合物的性质见下表 分子式 溶度积Ksp 沉淀完全时的pH 氯化钴晶体的性质 Co(OH)2 5.9×10－15 9.4 CoCl2·6H2O呈红色，常温下稳定。110～120 ℃时脱水变成蓝色无水氯化钴 Fe(OH)2 1.6×10－14 9.6 Fe(OH)3 1.1×10－36 3.7 用含钴废料(含少量铁)可制备氯化钴：Co＋2HClCoCl2＋H2↑。工艺流程如下： 试回答： (1)“净化除铁”中，写出加入H2O2时反应的离子方程式 ________________________________________________________________________。 (2)②步中用Na2CO3调pH≈4的原因是_____________________________________。 (3)“滤液”中所含主要溶质的化学式是____________。 (4)为防止CoCl2·6H2O脱水，“干燥”时可采用的方法或操作是__________。 答案　(1)H2O2＋ 2Fe2＋＋2H＋2Fe3＋＋2H2O (2)碳酸钠可与盐酸反应，降低溶液的酸性，增大pH，使铁离子沉淀完全 (3)NaCl、CoCl2、HCl(HCl不写也可) (4)减压烘干晶体表面的水分；或常温下晾干；或常温下鼓风吹干；或低于100度小心烘干等，但是不能用高温烘干 4． 铁及其化合物在日常生活中应用广泛，请根据下列实验回答问题： (1)钢铁在潮湿的空气中发生吸氧腐蚀的正极反应式为_________________________。 (2)生铁中含有一种铁碳化合物X(Fe3C)。X在足量的空气中高温煅烧，生成有磁性的固体Y，Y可溶于过量盐酸，形成黄绿色的溶液，写出Y与盐酸反应的化学方程式：________________________________________