无机工业流程题的解题方法与策略探究同步练习（含答案）

无机工业流程综合分析同步练习

（答题时间：40分钟）

1. 工业上制备下列物质的生产流程合理的是（    ）

A. 由铝土矿冶炼铝：铝土矿Al2O3AlCl3Al

B. 从海水中提取镁：海水Mg（OH）2MgOMg

C. 由NaCl制漂白粉：饱和食盐水Cl2漂白粉

D. 由黄铁矿制硫酸：黄铁矿SO2SO3H2SO4

2. 工业上制备过碳酸钠（2Na2CO3·3H2O2）的一种流程如下：

下列说法正确的是（    ）

A. 可以用作稳定剂

B. “分离”所用的主要玻璃仪器为烧杯、分液漏斗、玻璃棒

C. 受热分解不属于氧化还原反应

D. 干燥过碳酸钠时，常采用低温、高压的方法

3. 以某硫酸渣含、等为原料制备铁黄的一种工艺流程如下：

下列说法不正确的是

A. “酸溶”中加热或搅拌或适当增大硫酸浓度均可加快溶解速度

B. 滤渣的主要成分是和Fe

C. “沉铁”过程中生成的化学方程式为：。

D. “氧化”浆液时，可用氯气代替空气

4. CuCl是难溶于水的白色固体，是一种重要的催化剂。工业上，由孔雀石主要成分，含FeS、FeO和杂质制备CuCl的某流程如下：

下列说法不正确的是（    ）

A. 将溶液1中氧化为，再通过控制pH转化为除去

B. 将溶液3中的还原，反应得到CuCl

C. 作用是控制溶液pH，促使CuCl沉淀的生成

D. 若改变试剂加入顺序，将溶液3缓慢加入到含大量的溶液中，同样可制取CuCl

5. “一酸两浸，两碱联合”法是实现粉煤灰（含SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO、MgO等）综合利用的新工艺。工业流程如下：

回答下列问题：

（1）聚合氯化铝铁（PAFC）化学式为[Al2（OH）nCl6－n]m·[Fe2（OH）xCl6－x]y，是一种新型高效的净水剂，PAFC中铁元素的化合价为________________。

（2）“一酸两浸”中的酸是______________（填化学式）。

（3）实际工业中“酸浸”“碱浸”均不能充分反应，滤渣A中主要含有SiO2、Al2O3。“纯碱混合焙烧”中，它们分别发生反应的化学方程式为______________________________、________________________________________________________________________。

（4）“滤液B”的主要溶质有______________（填化学式）。滤液混合后“蒸发”的作用是____________________。

6. NaAlH4（四氢铝钠）是有机合成的重要还原剂。某小组以铝合金厂的废边脚料为原料（主要成分为Al，含有少量Al2O3、Fe2O3、MgO和SiO2等杂质）制备四氢铝钠的工艺流程如下：

资料显示：NaH、NaAlH4遇水蒸气发生剧烈反应。

请回答下列问题：

（1）NaAlH4中氢元素的化合价为________________。

（2）试剂A中溶质的阴、阳离子所含电子数相等，其电子式为________________。在空气中灼烧滤渣2，得到的固体的主要成分为____________________（填化学式）。

（3）滤液3可以循环利用，写出滤液2与滤液3反应的离子方程式：________________

_________________________________________________________________________。

（4）实验前要保证NaH与AlCl3反应的装置干燥，其目的是_______________________。

无机工业流程综合分析同步练习参考答案

1.【答案】D

【解析】A. 工业上通过电解熔融氧化铝制备金属铝，氯化铝是共价化合物，熔融状态下不电离，故A错误；B. 工业上通过电解熔融的氯化镁制备金属镁，氯化镁熔点低于氧化镁，能耗低，故B错误；C. 工业上用氯气和石灰乳反应制备漂白粉，漂白粉的有效成分是次氯酸钙，不是次氯酸钠，故C错误；D. 黄铁矿煅烧得到二氧化硫，再转变为三氧化硫，最后得到硫酸，故D正确。

2.【答案】D

【解析】A. 由于可以使分解，所以不能用作稳定剂，故A错误；B. “分离”是过滤，所以所用的主要玻璃仪器为烧杯、漏斗、玻璃棒，故B错误；C. 受热分解时，由于元素的化合价发生变化，所以属于氧化还原反应，故C错误。D. 干燥过碳酸钠时，为防止过碳酸钠分解，常采用低温、高压的方法，故D正确。

故选D。

3.【答案】D

【解析】硫酸渣含、等加硫酸溶解，金属氧化物转化为金属阳离子，二氧化硅不溶，再加Fe把铁离子还原为，过滤，滤渣含有二氧化硅，滤液中含有，加入碳酸氢铵，发生，通入空气氧化，同时调节pH生成FeOOH沉淀，过滤、洗涤、烘干，得到纯净的FeOOH，

A. 加热可增大活化分子百分数，搅拌可增大接触面积，且适当增大硫酸浓度等，都可加快酸溶的速率，故A正确；B. 二氧化硅不溶于酸，且铁粉过量，则滤渣的主要成分是和Fe，故B正确；C. 硫酸亚铁与碳酸氢铵发生互促水解反应，方程式为，故C正确；D. 氯气污染空气，不能用氯气代替，故D错误。

4. 【答案】D

【解析】孔雀石主要成分，含FeS、FeO和杂质用硫酸浸取，得到的气体主要含有硫化氢、二氧化碳，滤渣1为二氧化硅，溶液1中含有、、，加双氧水将亚铁离子氧化成铁离子，加氢氧化钠溶液调节pH，使铁离子沉淀，得到滤渣2为氢氧化铁，溶液2主要含有硫酸铜，溶液2中加入氯化钠再加入亚硫酸钠将铜离子还原成亚铜离子，加入碳酸钠调节pH，使CuCl沉淀，由于的溶液呈碱性，所以如果将溶液3缓慢加入到含大量的溶液中，有可能生成氢氧化亚铜沉淀，得到的氯化亚铜不纯。

A. 根据上面的分析可知，将溶液1中氧化为，再通过控制pH转化为除去，故A正确；B. 根据上面的分析可知，将溶液3中的还原，反应得到CuCl，故B正确；C. 根据上面的分析可知，作用是控制溶液pH，促使CuCl沉淀的生成，故C正确；D. 根据上面的分析可知，将溶液3缓慢加入到含大量的溶液中，制得的CuCl可能不纯，故D错误。

5. 【答案】（1）＋3

（2）HCl

（3）Na2CO3＋SiO2Na2SiO3＋CO2↑

Na2CO3＋Al2O32NaAlO2＋CO2↑

（4）AlCl3、NaCl　促进Al3＋、Fe3＋水解生成聚合氯化铝铁（PAFC）

【解析】（1）由Fe2（OH）xCl6－x中元素化合价代数和等于零求得铁元素的化合价为＋3。（2）由最后产品含有氯元素分析可知，此酸是盐酸。（4）生成的Na2SiO3、NaAlO2经盐酸酸浸后生成硅酸沉淀、氯化铝溶液、氯化钠溶液；加热可促进铝离子、铁离子水解生成聚合氯化铝铁。

6. 【答案】（1）－1价

（2）　Fe2O3、MgO

（3）AlO2—＋HCO3—＋H2O === Al（OH）3↓＋CO32—

（4）防止NaH、NaAlH4与水蒸气反应

【解析】（1）四氢铝钠中氢元素显－1价。（2）试剂A为强碱，将铝元素转化成偏铝酸盐，由于试剂A中溶质的阴离子和阳离子所含电子数相等，则试剂A为氢氧化钠。滤渣1的主要成分是二氧化硅，滤渣2的 主要成分是氢氧化铁和氢氧化镁，在空气中灼烧生成氧化铁、氧化镁。（3）偏铝酸钠和碳酸氢钠反应类似于较强酸制备较弱酸。（4）NaH、NaAlH4均能够与水蒸气反应。