2016-2012高考化学四川卷工艺流程题大题试题汇编剖析.docxVIP

（2016四川卷）11．（16分）资源的高效利用对保护环境、促进经济持续健康发展具有重要作用。磷尾矿主要含Ca5(PO4)3F和CaCO3·MgCO3，某研究小组提出了磷尾矿综合利用的研究方案，制备具有重要工业用途的CaCO3、Mg (OH)2、P4和H2，其简化流程如下：已知：①Ca5(PO4)3F在不分解；②4Ca5(PO4)3F+18SiO2+30C2CaF2+30CO+18CaSiO3+3P4请回答下列问题：（1）煅烧磷尾矿生成气体的主要成分是。（2）实验室过滤所需的玻璃仪器是。（3）NH4NO3溶液能从磷矿I中浸取Ca2+的原因是。（4）在浸取液Ⅱ中通入NH3，发生反应的化学方程式是_____________。（5）工业上常用磷精矿[Ca5(PO4)3F]和硫酸反应制备磷酸。已知，101kPa时；CaO(s)+H2SO4(l)==== CaSO4(s)+H2O(l)5CaO(s)+3H3PO4(l)+HF(g) ==== Ca5(PO4)3F(s)+5H2O(l)则Ca5(PO4)3F和硫酸反应生成磷酸的热化学方程式是。（6）在一定条件下CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)，当CO与H2O(g)的起始物质的量之比为1:5，达平衡时，CO转化为。若a kg含Ca5(PO4)3F（相对分子质量为504）的质量分数为10%的磷尾矿，在上述过程中有b%的Ca5(PO4)3F转化为P4，将产生的CO与H2O(g)按起始物质的量之比1:3混合，则在相同条件下达平衡时能产生H2kg。【答案】（1）CO2（2）烧杯、漏斗、玻璃棒（3）磷矿I中的氧化钙与水生成了氢氧化钙，氢氧化钙与硝酸铵在加热时反应生成了硝酸钙、氨气和水，从而浸取出钙离子；（4）（5）（6）【解析】（1）碳酸盐分解生成二氧化碳。（2）基础知识，解析略。（3）煅烧时，碳酸盐先分解得到氧化钙和氧化镁。氧化钙与水生成了氢氧化钙，氢氧化钙与硝酸铵在加热时反应生成了硝酸钙、氨气和水（强碱制弱碱），从而浸取出钙离子；（4）解析略。（5）考察盖斯定律。反应①×5 -反应②，就能得到答案中的反应。故ΔH = 5×(-271) – (-937) = -418 kJ/mol.（6）考察工艺流程与化学平衡的相关计算。先计算平衡常数。CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)反应前1500变化量-5/6-5/65/65/6反应后1/625/65/65/6平衡常数反应前1300变化量-x-xxX反应后1-x3-xxx平衡常数 解得故每1 mol的CO会产生0.75 mol的H2。H2的质量（以kg为单位）可计算为：其中30/4为反应方程式中的CO与Ca5(PO4)3F的物质的量之比，2 g/mol为H2的摩尔质量。（2015四川卷）11．（16分）为了保护环境，充分利用资源，某研究小组通过如下简化流程，将工业制硫酸的硫铁矿烧渣（铁主要以Fe2O3存在）转变成重要的工业原料FeSO4（反应条件略）活化硫铁矿还原Fe2+的主要反应为：FeS2+7Fe2(SO4)3+8H2O=15FeSO4+8H2SO4，不考虑其他反应，请回答下列问题：（1）第1步H2SO4与Fe2O3反应的离子方程式是。（2）检验第II步中Fe2+是否完全还原，应选择（填字母编号）。 A．KMnO4溶液 B．K2[Fe(CN)4]溶液 C．KSCN溶液（3）第III步加FeCO3调溶液pH到5.8左右，然后再第VI步通入空气使溶液pH降到5.2，此时Fe2+不沉淀，滤液中铝、硅杂质除尽。通入空气引起溶液pH降低的原因是。（4）FeSO4可转化为FeCO3，FeCO3在空气中加热反应可制得铁系氧化物材料。已知25℃，101kPa时：4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s) =-1648kJ/mol C(s)+O2(g)=CO2(g) =-393kJ/mol2Fe(s)+2C(s)+3O2(g)=2FeCO3(s) =-1480kJ/molFeCO3在空气中加热反应生成Fe2O3的热化学方程式是。（5）加入烧渣中的铁全部视为Fe2O3，其含量为50%。将a kg质量分数为b%的硫酸加入到c kg烧渣中浸取，铁的浸取率为96%，其他杂质浸出消耗掉硫酸以及调pH后溶液呈微酸性所残留的硫酸忽略不计。按上述流程，第III步应加入FeCO3 kg。 解析：以工艺流程考察元素及其化合物知识。（1）H2SO4与Fe2O3的反应：Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O；（2）实质是检验是否含有Fe3＋，用KSCN（3）4Fe2＋＋O2＋4H＋===Fe3＋＋H2O，Fe2＋被氧气氧