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高考化学－工艺流程专项复习系列 专项9－工艺流程题计算

Answer 1

专项9－工艺流程题计算

1．钼酸钠（Na2MoO4）是一种重要的化工原料。用废加氢催化剂（含有MoS2和Al2O3、Fe2O3、SiO2等）为原料制取钼酸钠，工艺流程如图所示：

用50t含MoS2为80%的废加氢催化剂，经过制取、分离、提纯，得到30.9t Na2MoO4，则Na2MoO4的产率为______。

【答案】60%    

【解析】用50t含MoS2为80%的废加氢催化剂，则含MoS2的物质的量为

 

2．计算机记忆材料生产中产生大量的钌废料，一种从钌废料[含Ru(OH)3、FeO、MnO、SiO2及少量的Au]中合成六氯钌酸铵[(NH4)2RuCl6]的流程如下：

已知钌废料中钌含量为53％，氨化时产率为91％，其余步骤损失率合计为11％，则2吨钌废料可制得(NH4)2RuCl6________Kg。

【答案】2975    

【解析】m[(NH4)2RuCl6]=

 

3．高氯酸铜易溶于水，在130 ℃时会发生分解反应，是一种燃烧催化剂。以食盐等为原料制备高氯酸铜[Cu(ClO4)2·6H2O]的一种工艺流程如图1所示：

用该工艺流程制备高氯酸铜时，若起始时NaCl的质量为a t，最终制得Cu(ClO4)2·6H2O为b t，则产率为______   (用含a，b的代数式表示)。

【答案】

【解析】根据流程图，氯化钠电解生成的氯气与碳酸钠反应生成氯酸钠和氯化钠，电解后氯酸钠变成高氯酸钠，加入盐酸反应生成高氯酸，最后与Cu2(OH)2CO3反应生成Cu(ClO4)2⋅6H2O，假设起始是氯化钠为6mol，则生成的氯气为3mol，得到1mol氯酸钠，根据氯元素守恒最终可以得到0.5molCu(ClO4)2⋅6H2O，因此产率为

 

4．NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂，也常用来漂白织物等，一种生产NaClO2的工艺如下：

为了测定产品NaClO2的纯度，取上述所得产品12.5g溶于水配成1L溶液，取出10.00mL溶液于锥形瓶中，再加入足量酸化的KI溶势、充分反应后(ClO2－被还原为Cl－，杂质不参加反应)，加入2～3滴淀粉溶液，用0.25mol·L－1Na2S2O3标准液滴定，达到滴定终点时用去标准液20.00mL，试计算产品NaClO2的纯度____________。(提示：2Na2S2O3＋I2＝Na2S4O6＋2Nal)

【答案】90.5%   

【解析】根据方程式得出关系

解得x = 0.00125mol，则12.5g样品中NaClO2的物质的量0.00125mol×100 = 0.125 mol，其产品NaClO2的纯度

 

5．高铁酸钾（K2FeO4）具有高效的消毒作用，为一种新型非氯高效消毒剂。以废铁屑（含有少量Ni）为主要原料制备高铁酸钾的流程如下：

测定产品纯度：将wg粗产品，溶入过量的碱性亚铬酸盐溶液中，充分反应后，加入稀硫酸酸化至pH为2，在所得的重铬酸盐溶液中加入5滴二苯胺磺酸钠溶液作指示剂，然后用c mol·L-1 (NH4)2Fe(SO4)2溶液滴定至终点，消耗滴定液V mL。有关滴定反应有：

Cr(OH)4-＋FeO42-＋3H2O

2

该粗产品中K2FeO4的纯度为____________（用含w、c、V的代数式表示）。若滴定管没有用待装液润洗，则测得结果________（“偏高”“偏低”或“无影响”）。

【答案】(33cv/5w)％    偏高    

【解析】⑺根据三个方程分析

Cr(OH)4－＋FeO42－＋3H2O

2

根据反应得出以下关系：

该粗产品中K2FeO4的纯度为

 

6．如图是工业上以制作印刷电路的废液

氯化亚铜的定量分析：

①称取样品

②待样品溶解后，加入20mL蒸馏水和2滴指示剂；

③立即用

④重复三次，消耗硫酸铈溶液的平均体积为

上述相应化学反应为

【答案】

【解析】根据题给的相应化学反应

 

8．工业上用含三价钒(V2O3)为主的某石煤为原料(含有 Al2O3、CaO 等杂质)，钙化法焙烧制备 V2O5，其流程如下：

(4)测定产品中 V2O5 的纯度:称取 ag 产品，先用硫酸溶解，得到(VO2)2SO4 溶液。再加入 b1mLc1mol/L(NH4)2Fe(SO4)2 溶液(VO2++2H++Fe2+=VO2++Fe3++H2O) 最后用 c2mol/LKMnO4 溶液滴定过量的(NH4)2Fe(SO4)2 至终点，消耗 KMnO4 溶液的体积为 b2mL。已知 MnO4-被还原为 Mn2+，假设杂质不参与反应。则产品中 V2O5 的质量分数是____________________。(V2O5 的摩尔质量:：182g/mol)

【答案】

【解析】（4）加入高锰酸钾发生反应：

 

9．工业上用自然界存在的角膜硼镁矿

制得的粗硼可在一定条件与

称取

①滴定终点判断应用 ___________ 作指示剂；

②标准液应盛装在 ___________ 滴定管中；

③该粗硼的纯度为 ___________ 。

【答案】淀粉    碱式    

【解析】制得的粗硼可在一定条件与

硼的质量为：