學習知識重要的是為了應用在生活中，因此了解化工流程很有必要。以下是化工流程專題練習，請考生注意做題質(zhì)量。
(2010廣東)32.(16分)
碳酸鋰廣泛應用于陶瓷和醫(yī)藥等領域。已-鋰輝石(主要成分為Li2OAl2O34SiO2)為原材料制備Li2CO3的工藝流程如下：
已知：Fe3+、Al3+、Fe2+和Mg2+以氫氧化物形式完全沉淀時，溶液的pH分別為3.2、5.2、9.7和12.4;Li2SO4、LiOH和Li2CO3在303K下的溶解度分別為34.2g、12.7g和1.3g。
(1)步驟Ⅰ前，B-鋰輝石要粉碎成細顆粒的目的是____________________________________
(2)步驟Ⅰ中，酸浸后得到的酸性溶液中含有Li+、SO42-，另含有Al3+、Fe3+、Fe2+、Mg2+、Ca2+、Na+等雜質(zhì)，需在攪拌下加入_____________(填石灰石、氯化鈣或稀硫酸)以調(diào)節(jié)溶液的pH到6.0~6.5，沉淀部分雜質(zhì)離子，然后分離得到浸出液。
(3)步驟Ⅱ中，將適量的H2O2溶液、石灰乳和Na2CO3溶液依次加入浸出液中，可除去的雜質(zhì)金屬離子有______________
(4)步驟Ⅲ中，生成沉淀的離子方程式為________________________________________
(5)從母液中可回收的主要物質(zhì)是_____________
(16分)(1)增大固液接觸面積，加快浸出反應速率，提高浸出率(2)石灰石
(3)Fe2+、Mg2+、Ca2+(4)2Li+ + CO32- = Li2CO3 (5) Na2SO4
(廣東)32.(16分)
由熔鹽電解法獲得的粗鋁含有一定量的金屬鈉和氫氣，這些雜質(zhì)可采用吹氣精煉法除去，產(chǎn)生的尾氣經(jīng)處理后可用鋼材鍍鋁。工藝流程如下：
(注：NaCl熔點為801℃;AlCl3在181℃升華)
精煉前，需清除坩堝表面的氧化鐵和石英砂，防止精煉時它們分別與鋁發(fā)生置換反應產(chǎn)生新的雜質(zhì)，相關的化學方程式為①
和②
(2)將Cl2連續(xù)通入坩堝中的粗鋁熔體，雜質(zhì)隨氣泡上浮除去。氣泡的主要成分除Cl2外還含有 ;固態(tài)雜質(zhì)粘附于氣泡上，在熔體表面形成浮渣，浮渣中肯定存在
(3)在用廢堿液處理A的過程中，所發(fā)生反應的離子方程式為
(4)鍍鋁電解池中，金屬鋁為 極，熔融鹽電鍍中鋁元素和氯元素主要以AlCl4— 和Al2Cl7—形式存在，鋁電極的主要電極反應
(5)鋼材鍍鋁后，表面形成的致密氧化鋁膜能防止鋼材腐蝕，其原因是
答案：()①2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe;②4Al+3SiO22Al2O3+3Si (2)HCl和AlCl3;NaCl (3)Cl2+2OH-==Cl-+ClO-+H2O ， H++OH-==H2O (4)陽極;Al+7AlCl4--3e-=4Al2Cl7-
(5)致密的氧化鋁膜能隔絕鋼材與空氣中的O2、CO2和H2O等接觸，使電化學腐蝕和化學腐蝕不能發(fā)生
32.難溶性雜鹵石(K2SO4MgSO42CaSO42H2O)屬于呆礦，在水中存在如下平衡：
K2SO4MgSO42CaSO42H2O(s) 2Ca2+ + 2K+ + Mg2+ + 4SO42 + 2H2O
為能充分利用鉀資源，用飽和Ca(OH) 2溶液浸雜鹵石制備硫酸鉀，工藝流程如下：
Ca(OH)2溶液 濾渣 母液
雜鹵石 過濾
(1)濾渣的主要成分有 和 以及未溶雜鹵石。
(2)用化學平衡移動原理解釋Ca(OH) 2溶液能溶解雜鹵石浸出K+的原因：
(3)除雜環(huán)節(jié)中，先加入 溶液，經(jīng)攪拌等操作后，過濾，再加入 溶液調(diào)濾液PH至中性。
不同溫度下，K+的浸出濃度與溶浸時間的關系見圖14，由圖可得，隨著溫度升高，
①
②
(5)有人以可溶性碳酸鹽為溶浸劑，則溶浸過程中會發(fā)生：
CaSO4(s) + CO32 CaCO3 (s) + SO42
已知298K時，Ksp(CaCO3)= 2.80109，Ksp(CaSO3)= 4.90105 ，求此溫度下該反應的平衡常數(shù)K(計算結果保留三位效數(shù)字)。
(17分)(1)Mg(OH)2CaSO4
(2)加入Ca(OH)2溶液，OH與Mg2+結合成Mg(OH)2、Ca2+與SO42結合成CaSO4而析出，使平衡向右移動，雜鹵石溶解浸出K+(留在濾液中)。
(3)K2CO3 稀H2SO4
(4)①在同一時間內(nèi)，K+的浸出濃度增大。②K+的溶浸速率加快，達到溶浸平衡的時間短。
(5)K=1.75104
32.銀銅合金廣泛用于航空工業(yè)。從切割廢料中回收銀并制備銅化工產(chǎn)品的工藝如下：
(注：Al(OH)3和Cu(OH)2開始分解的溫度分別為450℃和80℃)
(1)電解精煉銀時，陰極反應式為 ;濾渣A與稀HNO3反應，產(chǎn)生的氣體在空氣中迅速變?yōu)榧t棕色，該氣體變色的化學方程式為 。
(2)固體混合物B的組成為 ;在生成固體B的過程中，需控制NaOH的加入量，若NaOH過量，則因過量引起的反應的離子方程式為 。
(3)完成煅燒過程中一個反應的化學方程式： CuO + Al2O3 CuAlO2 +
(4)若銀銅合金中銅的質(zhì)量分數(shù)為63.5%，理論上5.0kg廢料中的銅可完全轉(zhuǎn)化為 mol CuAlO2，至少需要1.0molL-1的Al2(SO4)3溶液 L。
(5)CuSO4溶液也可用于制備膽礬，其基本操作是 、過濾、洗滌和干燥。
()Ag++e= Ag，2NO+O2=2 NO2
(2)CuO和Al(OH)3，Al(OH)3+OH= AlO2+2H2O
(3)4CuO+2Al2O34CuAlO2+O2
(4)25.0L 銅的質(zhì)量為500063.5%=3175g，轉(zhuǎn)換成物質(zhì)的量為3175/63.5=50mol，根據(jù)原子守恒1Cu～1CuAlO2，即CuAlO2也是50mol。同理，1CuAlO2～l～0.5 Al2(SO4)3，所以nAl2(SO4)3= 25.0 mol。根據(jù)物質(zhì)的量濃度的轉(zhuǎn)換關系得出需要硫酸鋁溶液的體積是25.0L。
蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶
32.(16分)石墨在材料領域有重要應用，某初級石墨中含SiO2(7.8%)、Al2O3(5.1%)、Fe2O3(3.1%)和MgO(0.5%)等雜質(zhì)，設計的提純與綜合利用工藝如下：
(注：SiCl4的沸點為57.6℃，金屬氯化物的沸點均高于150℃)
(1)向反應器中通入Cl2前，需通一段時間N2，主要目的是______________________。
(2)高溫反應后，石墨中氧化物雜質(zhì)均轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳穆然�，氣體I中的碳氧化物主要為________________________，由氣體II中某物質(zhì)得到水玻璃的化學反應方程式為_____________________________________________________。
(3)步驟①為：攪拌、__________、所得溶液IV中的陰離子有_________________。
(4)由溶液IV生成沉淀V的總反應的離子方程式為_________________________________________________________，100kg初級石墨最多可獲得V的質(zhì)量為___________kg。
(5)石墨可用于自然水體中銅件的電化學防腐，完成圖19防腐示意圖，并作相應標注。
(1)排除空氣，防止空氣中的氧氣化
CO (解析：高溫條件下CO2與C反應，轉(zhuǎn)化為CO)
SiCl4 + 6NaOH = Na2SiO3 + 4NaCl + 3H2O(解析：I 中氣體主要是SiCl4、AlCl3、FeCl3。SiCl4的沸點為57.6℃，金屬氯化物的沸點均高于150℃。在80℃冷凝之后，只剩SiCl4氣體。)
(3) 過濾-、Cl-、OH-
(4) 7.8
(解析：①AlO2- + 2H2O = Al(OH)3+ OH-，②CH3COOCH2CH3 + OH- = CH3COO- + HOCH2CH3，將①和②進行合并。100kg石墨含有Al2O3 51 kg，根據(jù)元素守恒，計算到Al(OH)3為78 kg)
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