生产工艺流程
1、某冶炼厂利用含ZnO的烟灰脱除工业废气中的SO2，最终得到锌盐。该厂所用烟灰的主要成分如
下表所示：
主要成分 质量分数/% ZnO 81 CaO 0.098 Fe2O3 1.14 SiO2 0.5 其它 ————
在一定条件下，将含SO2的工业废气通入烟灰浆液（烟灰和水的混合物）进行脱硫，过程中测得pH和上清液中溶解的SO2物质的量浓度[c(SO2)]随时间的变化如右图所示：
（1）纯ZnO浆液的pH为6.8，但上述烟灰浆液的初始pH为7.2。在开始脱硫后3 min内（a~b段），
pH迅速降至6.8，引起pH迅速变化的原因是 （结合化学用语解释）。 （2）生产中脱除SO2效果最佳的时间范围是 （填字母序号）。
A．20~30 min B．30~40 min C．50~60 min D．70~80 min （3）在脱硫过程中涉及到的主要反应原理： Ⅰ．ZnO + SO2 === ZnSO3↓
Ⅱ．ZnSO3 + SO2 + H2O === Zn(HSO3)2
①在30~40 min时，主要发生反应II，生成可溶性的Zn(HSO3)2。上清液中c(SO2)上升的原因可能是 。
②在30~80 min时，pH降低的原因可能是 （写出2点）。 ③将脱硫后的混合物利用空气氧化技术处理，该过程中发生反应： 2ZnSO3 + O2 === 2ZnSO4和 。
2、溴主要以Br- 形式存在于海水（呈弱碱性）中，利用空气吹出法从海水中提溴，工艺流程示意如
下。
浓缩海水酸化酸化海水ⅰ.Cl2 氧化ⅱ.热空气吹出含溴空气FeBr2脱氯吸收剂富集……产品溴
资料：常温下溴呈液态，深红棕色，易挥发。
（1）酸化：将海水酸化的主要目的是避免 （写离子反应方程式）。 （2）脱氯：除去含溴空气中残留的Cl2
① 具有脱氯作用的离子是 。
② 溶液失去脱氯作用后，补加FeBr2或加入 ，脱氯作用恢复。
（3）富集、制取Br2：
用Na2CO3溶液吸收溴，Br2歧化为BrO3- 和Br-。再用H2SO4酸化歧化后的溶液得到Br2，其离子反应方程式为 。
（4）探究（3）中所用H2SO4浓度对Br2生成的影响，实验如下：
序号 试剂组成 20% H2SO4 实验现象 无明显现象 98% H2SO4 用水稀释 溶液呈棕红色，放热 溶液颜色变得很浅 A 1 mol/L NaBr B 1 mol/L NaBr C 将B中反应后溶液 ① B中溶液呈棕红色说明产生了 。
② 分析C中溶液颜色变浅的原因，甲同学认为是发生了化学反应所致；乙同学认为是用水稀释所致。若认为甲同学的分析合理，请用具体的反应说明理由；若认为乙同学的分析合理，进一步设计实验方案说明。理由或方案： 。
③ 酸化歧化后的溶液宜选用的酸是 （填“稀硫酸”或“浓硫酸”）。
3、近年来，我国印刷电路板（PCB）制造业发展迅速，总产值居世界第一。工业上常用CuCl2和盐酸
的混合液作为蚀刻液，蚀刻PCB表面的铜箔。
已知： ① 一定条件下，Cu与Cu2+反应可生成+1价铜。
② 氯化亚铜（CuCl）难溶于水，可与Cl形成
去除。
﹣
﹣
进入溶液。
Ⅰ. 蚀刻过程中将Cu转化为
（1）蚀刻过程的离子方程式有 、CuCl ＋ 2Cl
。
（2）蚀刻液中的盐酸可大大提高蚀刻效率，结合上述反应解释原因： 。 Ⅱ. 蚀刻一段时间后，将蚀刻废液中的
转化为Cu2+，即可再生循环利用，常用方法如下：
（1）化学再生：加入H2O2溶液可使蚀刻液再生，该反应的离子方程式是 。
（2）电解再生（电极不参与反应）：按下图装置，使蚀刻液再生并回收金属Cu。
① 在 极（填“a”或“b”）回收得到金属Cu。
② 结合电极反应解释阳极区蚀刻液再生的原理： 。 ③ 实际电解过程中，通常在两极上均产生少量气体，则流出液1、流出液2混合后，
还需补充试剂 ，得到可循环使用的再生液。
④ 研究表明：其他条件不变，使用无膜电解槽再生时，一段时间后，电极上析出Cu
的总量反而会随电解时间的增长而减少。解释Cu的总量减少的原因： 。
4、溴及其化合物广泛用于医药、塑料阻燃剂等，苦卤提溴的工业流程如下：
（1）Cl2和苦卤中的Br?反应生成Br2的离子方程式是_____ ___。 （2）结合元素周期律解释Cl的非金属性强于Br的原因：____ ____。 （3）吸收塔中，A吸收了Br2后的溶液中含有Br?和BrO3?，则A是________（填序号）。 a．NaCl溶液 b．Na2CO3溶液 c．SO2气体
（4）从吸收塔出来的溶液中加入稀H2SO4得到Br2的离子方程式是_____ ___。 5、KMnO4在实验室和工业上均有重要应用，其工业制备的部分工艺如下：
Ⅰ．将软锰矿（主要成分MnO2）粉碎后，与KOH固体混合，通入空气充分焙烧，生成暗绿色
熔融态物质。
Ⅱ．冷却，将固体研细，用稀KOH溶液浸取，过滤，得暗绿色溶液。 Ⅲ．向暗绿色溶液中通入CO2，溶液变为紫红色，同时生成黑色固体。
Ⅳ．过滤，将紫红色溶液蒸发浓缩，冷却结晶，过滤，洗涤，干燥，得KMnO4固体。 资料：K2MnO4为暗绿色固体，在强碱性溶液中稳定，在近中性或酸性溶液中易发生歧化反应（Mn
的化合价既升高又降低）。
（1）Ⅰ中，粉碎软锰矿的目的是_______ _。
（2）Ⅰ中，生成K2MnO4的化学方程式是____ ____。 （3）Ⅱ中，浸取时用稀KOH溶液的原因是__ ______。
（4）Ⅲ中，CO2和K2MnO4在溶液中反应的化学方程式是_____ ___。 （5）将K2MnO4溶液采用惰性电极隔膜法电解，也可制得KMnO4。装置如下图：
① b极是______极（填“阳”或“阴”），D是________。
② 结合电极反应式简述生成KMnO4的原理：_____ ___。 ③ 传统无膜法电解时，锰元素利用率偏低，与之相比，用阳离子交换膜可以提高锰元素的利用率，其原因是_____ ___。
（6）用滴定法测定某高锰酸钾产品的纯度，步骤如下：
已知：Na2C2O4 + H2SO4 == H2C2O4 + Na2SO4
5H2C2O4 + 2MnO4?+ 6H+ == 2Mn2+ + 10CO2↑+ 8H2O
摩尔质量：Na2C2O4 134 g·mol? 1 KMnO4 158 g·mol? 1
ⅰ．称取a g产品，配成50 mL溶液。
ⅱ．称取b g Na2C2O4，置于锥形瓶中，加蒸馏水使其溶解，再加入过量的硫酸。 ⅲ．将锥形瓶中溶液加热到75℃～80℃，恒温，用ⅰ中所配溶液滴定至终点，消耗溶液V
mL（杂质不参与反应）。
产品中KMnO4的质量分数的表达式为_____ ___。
6、重晶石主要成分为BaSO4，含少量的SiO2、CaO和MgO杂质，以下是一种制取Ba(NO3)2的工业流程。
热水90℃
重晶石粉
煤粉
硝酸
高温焙烧 浸取 趁热过滤 酸解 Ba(NO3)2粗品
（1）写出上述流程中能加快反应速率的两条措施 、 。
（2）焙烧过程中主反应为：BaSO4 + 4C === BaS + 4CO除此以外还可能有BaCO3等副产物生成，通
高温
过改变温度以及煤粉的用量可降低副反应发生。 物质的 量（
物质的量（） ）（3）已知BaS的溶解度随温度的升高而明显增大，90℃时约为50g/100g水，浸取液中存在三种碱
56Ba(OH)2
（4）酸解过程中，向滤液中加入硝酸，即有硝酸钡晶体析出，稍过量的HNO3有利于提高Ba(NO3)2
晶体的析出率，请用化学平衡原理分析原因 。
7．硫酸亚铁铵(NH4)2Fe(SO4)2?6H2O又称莫尔盐，是浅绿色晶体。用硫铁矿（主要含FeS2、SiO2等
）制备莫尔盐的流程如下：
温度（℃）
图1 反应温度对平衡组成的影响
①依据图1判断生成BaS的反应是 反应（填“放热”或“吸热”）； 反应温度至少应控制在 以上。
②控制BaSO4的量不变，改变C的量，测得原料中碳的物质的量对平衡组成的影响，如图2所示，判断原料中n(C) / n(BaSO4)至少为 （填字母）。 A. 1.5 B. 2.0 C. 3.75
原料中碳的物质的量（mol）
图2 原料中碳的物质的量对平衡组成的影响
、20Ca(OH)2、 12Mg(OH)2
①浸取过程中产生Ba(OH)2的原因是 （写离子方程式）。 ②三种碱的碱性由弱到强顺序为： < < （填化学式）； 结合元素周期律解释原因： 。
空气H2SO4硫铁矿(NH4)2SO4硫铁矿焙烧酸浸还原混合…莫尔盐
滤渣S、少量硫铁矿已知：FeS2与H2SO4不反应。相应物质的溶解度曲线如右下图。
2019届二轮复习 生产工艺流程 专题卷(全国通用)
