化学工艺流程题
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化工流程题练习
【化学工艺流程题的一般组成】
1、利用酸性含锰废水（主要含Mn２+、Cl-、H+、Fe２＋、Cu2+）可制备高性能磁性材料(MｎＣO3）及纯净的氯化铜晶体(ＣuCl2•2H２Ｏ）。工业流程如下:
已知：几种金属离子沉淀的pH如表
金属离子Fｅ
2+Fｅ
3＋
Cｕ
２＋
Ｍn２+
完全沉淀的ｐ
H
9.7 3.2 6．4 10.4[
回答下列问题:
（1）过程①中，MnO2在酸性条件下反应的离子方程式为
（2)将滤渣Q溶解在过量的盐酸中，经过,过
滤、洗涤、低温烘干,即可获得纯净的氯化铜晶体（CｕCl2•2Ｈ2O)。
(3)过程④中,2９８K、c(Ｍn２+)为1.0ｍol/L时,实验测得MｎCO３的产率与溶液ｐH、
反应时间关系如右图。据图中信息，你选择的最佳pＨ是；
理由是。
（4)由MnCO3可制备重要催化剂ＭnO２，在空气中加热460.0ｇ的ＭnＣO3得到3３2.0g产品,若产品中杂质只有MｎO,
则该产品中MnO2的物质的量是。
(摩尔质量（g/moｌ）:MnCO３:115 MnＯ２：87 MｎＯ：７１)
2.某实验小组以粗镍（含少量Fｅ和Ｃｒ杂质)为原料制备Ni(NH3)6Cｌ2，并测定相关组分的含量。制备流程示意图如下：
已知：①部分离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的ｐH按离子浓度为0.1 ｍol·Ｌ-１计算)如下表所示：离子Ｆｅ3+Cr3+Ni２＋
开始沉淀pＨ1．5 4.3 6.9
完全沉淀pH 2.8５.68.9
②Nｉ(OH)２为绿色难溶物。Nｉ（NH3)6（NＯ3)２、Ni(ＮH3)6Cl2均为可溶于水的蓝紫色晶体,水溶液均显碱性。
回答下列问题:
（１)实验需要配制3.０moｌ·L-1稀硝酸25０mL,需要的玻璃仪器有烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管和__＿＿＿_＿____＿＿____。
(2）步骤(ａ)中Ｎi和浓硝酸反应的化学方程式为_＿_____＿___＿____。
(3)步骤(b）首先加入试剂X调节溶液的ｐH约为６,过滤后再继续加入X调节pＨ以得到绿色沉淀。
①调节pH约为6的原因是＿___＿___＿_＿______＿___＿_______＿_＿__＿___＿_＿_____＿。
②试剂Ｘ可以是_＿__＿＿___＿＿____＿＿_(填标号)。
A．H2SO4 B. Ｎi（OH)2C．NaOH D. Fe2O３E．ＮiO
(4)NH３含量的测定
i. 用电子天平称量ｍｇ产品于锥形瓶中,用２5mL水溶解后加入３.０0mＬ
6 ｍoｌ/L盐酸,以甲基橙作指示剂,滴定至终点消耗０．50０ 0 ｍol·L-1NaＯH标准溶液V1mL；
ii. 空白试验：不加入样品重复实验i，消耗ＮａOH标准溶液Ｖ2mL。
ＮＨ3的质量分数为_＿＿_＿___＿___。(用V１ ,V2表示）
②在上述方案的基础上，下列措施能进一步提高测定准确度的有__＿＿＿_＿＿____（填标号）。
A. 适当提高称量产品的质量B．用H2SＯ4溶液替代盐酸
C. 用酚酞替代甲基橙Ｄ. 进行平行实验
（５）为测定Ｃｌ－的含量，请补充完整下述实验方案。
称量mg产品于锥形瓶中,用25mL水溶解，____＿____＿___＿__,滴入２~3滴K2CrO4溶液作指示剂,用已知浓度的ＡgNＯ3标准溶液滴定至终点，记录读数，重复操作２～3次。
3.锂电池应用很广，某种锂离子电池，其正极材料可再生利用。其正极材料有钴酸锂（LiCoＯ2)、导电剂乙炔黑和铝箔等。充电时，该锂离子电池负极发生的反应为6C+xLi+＋xe-=Li x C6，现欲利用以下工艺流程回收正极材料中的某些金属资源(部分条件未给出)。
回答下列问题：
(１）写出“正极碱浸”中发生反应的化学方程式__＿________＿；
（2)“酸浸”一般在80℃下进行，写出该步骤中发生的主要氧化还原反应的化学方程式＿__＿____＿____＿____＿＿__＿＿；如果可用盐酸代替H2SO4和H2Ｏ２的混合溶液，可能发生反应的离子方程式＿_＿___＿_＿_____＿＿______＿____;
(３）写出“沉钴”过程中发生反应的化学方程式__＿___＿＿________＿＿_______＿＿＿__；
(4)充放电过程中，发生LｉＣｏO２与Li1－x CoO２之间的转化，写出充电时正极的电极反应_＿__＿＿__＿＿_＿___＿________＿＿__＿_＿__＿__＿；
（5)在整个回收工艺中,可回收到的金属化合物有＿__＿___＿____(填化学式）；
(6)最近美国和韩国的科学家合作研究出新型锂—空气电池,他们的锂—空气电池在放电过程中产生稳定的晶状超氧化锂(ＬiＯ2)，超氧化锂可以很容易地分解成锂和氧，从而具有更高的效率和更长的循环寿命。请写出该电池正极的电极反应_＿__________。
4．废旧印刷电路板是一种电子废弃物,其中铜的含量达到矿石中的几十倍。湿法技术是将粉碎的印刷电路板经溶解、萃取、电解等操作得到纯铜等产品。某化学小组模拟该方法回收铜和制取胆矾,流程简图如下：
回答下列问题:
（1）反应Ⅰ是将Ｃu转化为Cu(NH3）42＋,反应中Ｈ2O2的作用是。写出操作①的名称: 。
（2)反应ＩI是铜氨溶液中的Cu(NH3）4２+与有机物ＲH反应，写出该反应的离子方程式：。操作②用到的主要仪器名称为,其目的是（填序号) 。
a．富集铜元素
ｂ．使铜元素与水溶液中的物质分离
c．增加Ｃｕ２＋在水中的溶解度
（３)反应Ⅲ是有机溶液中的ＣｕR2与稀硫酸反应生成CuSO4和。若操作③使用下图装置,图中存在的错误是。
