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（高考化学专练）题型16无机化工流程综合分析（解析版）

题型16无机化工流程综合分析

目录

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【考向一】除杂、提纯类化工流程综合分析1

【考向二】化学基本原理类化工流程综合分析6

【考向三】图像、图表信息加工类化工流程综合分析13

【考向四】制备类化工流程综合分析19

26

【考向一】除杂、提纯类化工流程综合分析

2+

【典例1】(2023上·福建厦门)某工厂的工业废水中含有大量的FeSO和较多的Cu.为了减少污染并变废

4

为宝,工厂计划从该废水中回收FeSO和金属铜.请根据以下流程图,回答下列问题：

4

(1)⑥操作方法的名称是;操作⑨包括：蒸发浓缩、、过滤、洗涤、低温干燥.

(2)加入试剂⑤发生反应的离子方程式为.

(3)试剂⑦的化学式为.

(4)某兴趣小组同学欲鉴别④中的金属阳离子,设计如下实验：

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（高考化学专练）题型16无机化工流程综合分析（解析版）

甲同学取2.0mL④溶液,滴加氢氧化钠溶液,产生白色沉淀且很快变为灰绿色,最后变为红褐色沉淀,其中涉

及氧化还原反应的化学方程式为.

乙同学取物质③,加入FeCl溶液,观察到物质③溶解,涉及的离子反应方程式为.

3

2+

(5)若按上述工艺处理1000L该工业废水,制得320g铜,则该工业废水中c(Cu)=mol/L.

【答案】(1)过滤冷却结晶或降温结晶

2+2+

(2)Cu+Fe=Fe+Cu

(3)HSO

24

4Fe(OH)+O+2HO=4Fe(OH)3+2+2+

(4)2223Cu+2Fe=2Fe+Cu

(5)0.005

【分析】工业废水中加入过量的铁粉,铁置换出硫酸铜中的铜,过滤,得硫酸亚铁溶液和铁、铜的混合物,铁、

铜混合物中加入过量硫酸,铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,过滤出铜单质,蒸发浓缩硫酸亚铁溶液、冷

却结晶,析出硫酸亚铁晶体.

【解析】(1)工业废水中加入过量的铁粉,铁置换出硫酸铜中的铜,过滤,得硫酸亚铁溶液和铁、铜的混合物,⑥

操作方法的名称是过滤;蒸发浓缩硫酸亚铁溶液、冷却结晶,析出硫酸亚铁晶体,操作⑨包括：蒸发浓缩、

冷却结晶、过滤、洗涤、低温干燥.

(2)工业废水中加入过量的铁粉,铁置换出硫酸铜中的铜,加入试剂⑤发生反应的离子方程式为

2+2+

Fe+Cu=Cu+Fe;

(3)铁、铜混合物中加入过量硫酸,铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,过滤得到铜单质,所以试剂⑦是硫酸,化

学式为HSO;

24

(4)④是硫酸亚铁溶液,甲同学取2.0mL④溶液,滴加氢氧化钠