专题分析：化学工业流程题(下)

2016-08-02北京商晓芹特级教师李亚敏

高中数理化 2016年14期

关键词：方程式电解盐水

◇　　　　北京　商晓芹(特级教师)　李亚敏

专题分析：化学工业流程题(下)

◇北京商晓芹1(特级教师)李亚敏2

6　典型试题分析

6.1以矿石为原料——制备物质

图1

已知某些氢氧化物沉淀的pH如表1所示.

表1

(1) MgO的电子式为________．

(2) 滤渣2的主要成分是________,向滤渣2中继续加入过量的NaOH溶液,发生反应的离子方程式为________．

(3) 加入NaOH调节溶液pH=12.0时,发生反应的离子方程式为________．

(4) 利用Mg(OH)2与含SO2的烟气反应生成MgSO4,可使烟气脱硫,该反应化学方程式为______．

(5) 若取at硼泥为原料,最后得到bt Mg(OH)2产品(假设生产过程中镁元素无损失),则硼泥中MgO的质量分数为(用含有a、b的代数式表示)________．

本题考查了氧化物的分类和性质,Mg2+、Fe3+、Fe2+、Al3+的氢氧化物的性质,Fe2+和SO2的还原性,物质的分离与提纯、离子反应、氧化还原反应、陌生方程式书写;考查了宏观与微观、定性与定量等化学学科思想，能准确提取试题中的信息,将其与所学知识结合并能通过“观察、比较、分析、综合”解决问题的能力,以及能将解决问题的过程和结果用化学用语表达出来等多种能力．

6.2以海水或卤水为原料——制备物质

图2

(1) 溶液A的溶质是________．

暴发性心肌炎患者治疗期间，所需介入性操作多，留置监测导管多，且患者本身病情危重，抵抗力差，故院内感染的风险极高。治疗期间，有条件的情况下单间护理，无条件时可进行床边隔离。保持病房环境安静整洁，尽量减少探视人员。护理人员操作时需严格遵守无菌原则，遵医嘱给予抗生素，严密监测体温变化。切口置管处应用无菌敷料包扎，定期更换，有渗血渗液时及时更换。应用呼吸机时，加强湿化，及时清除呼吸道分泌物，预防肺部感染。

(2) 电解饱和食盐水的离子方程式是________．

(3) 电解时用盐酸控制阳极区溶液的pH为2～3，用化学平衡移动原理解释盐酸的作用________．

图3

① 盐泥a除泥沙外,还含有的物质是________．

③ BaSO4的溶解度比BaCO3的小．过程Ⅱ中除去的离子有________．

④ 经过程Ⅲ处理,要求盐水c中剩余Na2SO3的含量小于5 mg·L-1．若盐水b中NaClO的含量是7.45 mg·L-1,则处理10 m3盐水b,至多添加10% Na2SO3溶液______kg(溶液体积变化忽略不计)．(写出计算过程)

分析观察电解饱和食盐水示意图，阴极生成了溶液A,根据电极反应可以判断电极产物,阴极:2H2O-2e-=2OH-+H2↑, 阳极: 2Cl--2e-=Cl2↑,阴极产物为NaOH和H2,阳极产物是Cl2,由此可确定溶液A的溶质是NaOH．阳极产生的氯气溶于水存在平衡Cl2+H2OH++Cl-+HClO,用盐酸控制阳极区溶液的pH在2～3,增大H+浓度,使平衡逆向移动,减少Cl2在水中的溶解,可有利于Cl2的逸出．在考查考生基础知识的同时体现了化学平衡的调控在工业生产中的作用．第(4)问是粗盐水的精制,保留Na+、Cl-而将等主要杂质离子去除是本题要解决的问题．过程I通过调溶液至碱性将Mg2+转化为Mg(OH)2沉淀除去．Cl2具氧化性，将氧化为+3Cl2+8OH-=N2↑+6Cl-+8H2O,知识点考查来源于课本习题(人教版《必修1》第108页第10题)．过程II是利用沉淀的转化原理,用BaCO3将溶液中的Ca2+和分别转化为CaCO3和BaSO4沉淀除去．值得注意的是c(Ca2+),BaCO3作为除杂试剂是过量的,因此使得)>c(Ca2+),在除尽的同时也可将Ca2+除尽．关注题目中“量”的关系．第④小问,NaClO与Na2SO3溶液反应的化学方程式为NaClO+Na2SO3=NaCl+Na2SO4,若盐水b中NaClO的含量是7.45 mg·L-1,则处理10 m3盐水b时至少需要10% Na2SO3溶液：