专题12 化工流程中铝化合物的处理(练习)-2019高考化学难点剖析(原卷版)
专题14 化工流程选择题(练习)-2019高考化学难点剖析(原卷版)
1．工业上用铝土矿(主要成分为A12O3，还有少量的Fe2O3、SiO2等杂质)提取氧化铝作冶炼铝的原料，提取的操作过程如下:下列说法错误的是A．滤渣A主要成分为SiO2B．滤液乙含有的阴离子主要为[ Al(OH)4]-、Cl-、OH-C．滤液丙中溶质的主要成分为Na2CO3D．④的基本反应类型为分解反应2．CuSO4是一种重要的化工原料，其有关制备途径及性质如图所示。
下列说法不正确．．．的是（）A．Y可以是葡萄糖B．途径①所用混酸中H2SO4与HNO3物质的量之比最好为3∶2C．相对于途径①、③，途径②更好地体现了绿色化学思想D．1 mol CuSO4在1100 ℃所得混合气体X中O2为0.75 mol3．工业上用铝土矿(主要成分为Al2O3，含Fe2O3杂质)为原料冶炼铝的工艺流程如下：下列叙述正确的是()A．试剂X可以是氢氧化钠溶液，也可以是盐酸B．反应①过滤后所得沉淀为氢氧化铁C．电解法制取铝单质时也可以采用电解氯化铝以降低成本D．反应②的化学方程式为NaAlO2＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋NaHCO34．某同学在实验室利用氢氧化钠、盐酸分离铁粉和铝粉混合物，物质转化关系如图所示：下列说法错误的是()A．a、b、c既能与酸又能与碱反应B．a→b发生的反应为AlO＋H＋＋H 2O===Al (OH)3↓C．b→c→Al的反应条件分别为：加热、电解D．X为NaOH溶液，Y为盐酸5．实验室通常采用粗锌与稀硫酸制氢气，因此制氢废液中含有大量的硫酸锌，同时含少量硫酸亚铁、硫酸铅等杂质。
由制氢废液制备硫酸锌晶体（ZnSO4·7H2O）的流程如下：下列说法不正确．．．的是A．步骤①，涉及的化学反应为：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2 H2OB．步骤②，加入适量ZnO的目的是：调节溶液pH，沉淀Fe3+C．步骤④，涉及的操作有：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥D．步骤⑤，产物一定是：ZnO和SO26．工业上利用无机矿物资源生产部分材料的流程示意图如下。
聚焦高考化工流程图----以2019年全国各类高考试卷为例
聚焦高考化学工业流程题—以2019年全国各类高考试卷为例周俊清摘要：以2019年全国Ⅰ卷、全国Ⅱ卷、全国III卷、北京卷和江苏卷中的化工流程题型为研究对象，采用文献参考法、试卷研究法和统计分析法，从试题分值比重、考查知识、内容水平和核心素养等方面进行分析统计，并结合2019及部分2018高考化学真题探讨化工流程题型的特征，聚焦高考化工流程题的基本分析策略。
关键词：高考；化工流程；核心素养；分析策略化工流程题往往是以真实的工业生产过程为背景，一般以流程图的形式呈现，也有少数会以文字附带表格、图像等形式出现，化工流程题能够综合考查学生各个方面的基础知识，覆盖面较广，主要体现在考查学生获取信息的能力、分解问题的能力、应用已有知识解决实际问题的能力、表达能力等，该题型经常结合社会环境问题、资源综合开发利用等方面，要求学生要立足当下社会环境中，理性看待化工与社会生产生活的关系，强化学生的环保意识和社会责任感[1]。
本文以2019年全国Ⅰ卷、全国Ⅱ卷、全国III卷、北京卷（2018年卷）和江苏卷中的化工流程题型为研究对象，对化工流程题进行剖析，以明了工业生产流程主线与核心，掌握化工流程题的解题思路。
1. 2019年化学试卷中化工流程题分析从试题分值比重、考查知识、内容水平和核心素养等方面来研究2019年四类化学试卷及2018年北京卷中化工流程题。
1.1 高考化学化工流程题的分值比重大部分省份2019年的高考化学试卷中都会有至少一个化工流程图题，但2019年的北京卷中并没有出现我们熟悉的一般意义上的化工流程题型，其考查的四个大题目与2018年大体上没有很大变化，具体为25——有机合成，27——化学反应原理大综合考查，28——带实验装置图的探究性实验考查，而26题由18年化工流程图题型变成了19年的纯文字描述的实验题，故以18年的北京卷26题代替19年的进行分析。
大部分省份的2019年的高考化学试卷中化工流程题的分值所占比重均在12%以上，其中以全国Ⅰ卷和全国Ⅱ卷所占比例最大（见表１）。
全国高考化学铝及其化合物推断题的综合高考真题汇总及答案
全国高考化学铝及其化合物推断题的综合高考真题汇总及答案一、铝及其化合物1．2019年诺贝尔奖授予了在开发锂离子电池方面做出卓越贡献的三位化学家。
锂离子电池的广泛应用要求处理锂电池废料以节约资源、保护环境。
锂离子二次电池正极铝钴膜主要含有LiCoO 2、Al 等，处理该废料的一种工艺如图所示：（1）Li 的原子结构示意图为_____________，LiCoO 2中Co 的化合价为_______。
（2）“碱浸”时Al 溶解的离子方程式为__________________________________。
（3）“酸溶”时加入H 2O 2的目的是______________________________________。
（4）“沉钴”的离子方程式为___________________________________________。
（5）配制100 mL 1.0 mol /L (NH 4)2C 2O 4溶液，需要的玻璃仪器出玻璃棒、烧杯外，还有_____。
（6）取CoC 2O 4固体4.41g 在空气中加热至300 ℃，得到的钴的氧化物2.41g ，则该反应的化学方程式为__________________________________________________________。
【答案】 +3 2Al 2OH -+2222H O 2AlO 3H -+=+↑ 将2LiCoO 中的Co(Ⅲ)还原为2+价 222424Co C O CoC O +-+=↓ 100mL 容量瓶、胶头滴管Δ2423423CoC O 2O Co O 6CO +=+【解析】【分析】铝钴膜主要含有2LiCoO 、Al 等，将废料先用碱液浸泡，将Al 充分溶解，过滤后得到的滤液中含有偏铝酸钠，滤渣为2LiCoO ，将滤渣用双氧水、硫酸处理后生成24Li SO 、4CoSO ，然后加入氨水调节溶液的pH ，生成氢氧化锂沉淀从而除去锂离子，最后对滤液用草酸铵洗涤处理，经过一系列处理得到草酸钴。
专题17 化工流程中物质的结晶(讲解)-2019高考化学难点剖析(原卷版)
化工流程中物质的结晶需根据晶体的组成、溶解度、水解、性质综合考虑，大多数采取蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等操作，但对不同的晶体有所改变。
一、根据物质的组成典例1利用熔融碱焙烧工艺可从铝热法生产金属铬所得铬渣(Al、Al2O3、Cr2O3等)中浸出铬和铝，实现铬和铝的再生利用。
其工作流程如下：(1)铝热法冶炼金属铬，是利用了金属铝的______(填“氧化性”或“还原性”)。
(2)溶液1中的主要的阴离子有CrO42-、_____(填离子符号)。
(3)过程I，在Cr2O3参与的反应中，若生成0.4 molCrO42-,消耗氧化剂的物质的量是_______。
(4)通入CO2调节溶液pH实现物质的分离。
①滤渣A煅烧得到Al2O3，再用电解法冶炼Al。
冶炼Al的化学方程式是_______。
②滤渣B受热分解所得物质可以循环利用，B是________(填化学式)。
③已知：2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O K=4.0×1014滤液3中Cr2O72-的浓度是0.04 mol/L，则CrO42-的浓度是_____mol/L。
(5)过程II的目的是得到K2Cr2O7粗品，粗品再重结晶可制得纯净的K2Cr2O7。
不同温度下化合物的溶解度(g/100gH2O)结合表中数据分析，过程II得到K2Cr2O7粗品的操作是：______，过滤得到K2Cr2O7粗品。
二、根据物质的溶解度当物质的溶解度受温度升高先增大后减小时，就需要控制适当的温度进行结晶。
如果要从混合溶液中分离出溶解度小的晶体，就要趁热过滤。
典例2（2018届湖北省荆州中学高三4月月考）工业上常以铬铁矿(主要成分为亚铬酸亚铁FeCr2O4，还有Al2O3、SiO2等杂质)为主要原料生产红矾钠(Na2Cr2O7)，某实验小组模拟其流程如下图所示：（1）步骤①中，焙烧时所用的仪器材质应选用_______(填“瓷质”、“铁质”或“石英质”)，二氧化硅与纯碱反应的化学方程式为___________。
2019年高考全国I卷理综化学化工流程图试题说题及解题模型
判断 H3BO3 是
酸；在“过滤 2”前，将溶液 pH 调节至 3.5，目的是
。
（4）在“沉镁”中生成 Mg(OH)2 MgCO3 沉淀的离子方程式为
，母液经加热
后20可:48返回
工序循环使用。由碱式碳酸镁制备轻质氧化镁的方法是
。
一种由硼镁铁矿制备硼酸和氧化镁的方法,其特征在于它主要经过下述步 骤:(1).将经过800 ℃的烧过的200目的硼镁铁矿粉放入反应器中,加入计里量 的硫酸铵和水,加热至沸,搅拌反应10-14小时,用碳酸氢铵吸收反应体系放出的 氨气;(2),热过滤,滤液蒸发至无气产生,冷却,用硫酸调pH=3.5有硼酸晶体析 出;(3).过滤,滤液用氨水调pH=6.5,并加热到75℃,加入70度的15-25%碳酸水溶液 至沉淀完全,得碱式碳酸镁沉淀;(4).沉淀分离后,水洗,烘干,在600 ℃下的2小时 即得轻质氧化镁产品,滤液(母液主要是硫酸铵)浓缩至12波美度供(1)使用。
2019年I卷，难度0.51
回答下列问题：
（1）在 95℃“溶浸”硼镁矿粉，产生的气体在“吸收”中反应的化学方程式为
。
（2）“滤渣 1”的主要成分有
。为检验“过滤 1”后的滤液中是否含有 Fe3
离子，可选用的化学试剂是
。
2019届高三化学一轮重难点专题《 化工流程中铝化合物的处理》练习卷
化工流程中铝化合物的处理1．（2018届内蒙古赤峰市高三4月模拟）硫酸渣是用黄铁矿制造硫酸过程中排出的废渣，主要化学成分为SiO2(约45%)、Fe2O3(约40%)、Al2O3 (约10%)和MgO(约5%)。
其同学设计了如下方案，分离样品中各种金属元素。
已知: Fe(OH)3的Ksp=4.0×10-38。
请回答下列问题。
(1) 固体A的一种工业应用________；沉淀D的电子式___________。
(2) 溶液B中所含的金属阳离子有___________。
(写离子符号)(3) 若步骤②中调pH 为3.0，则溶液C中的Fe3+是否沉淀完全，通过计算说明______。
(4) 写出步骤④中全部反应的离子方程式_______________。
(5) 为了分析某硫酸渣中铁元素的含量，先将硫酸渣预处理，把铁元索还原成Fe2+，再用KMnO4标准溶液在酸性条件下进行氧化还原滴定。
①判断到达滴定终点的现象是__________。
②某同学称取2.000g硫酸渣，预处理后在容量瓶中配制成100mL 溶液，移取25.00mL 试样溶液，用0.0050 mol/L KMnO4标准溶液滴定，达到滴定终点时，消耗标准溶液20.00mL，则残留物中铁元素的质量分数是_________________。
【答案】制造玻璃或光导纤维Mg2+、A13+、Fe3+Fe3+没有沉淀完全OH-+ CO2=HCO3-、A1O2-+ 2H2O +CO2=Al(OH)3↓+ HCO3-加最后一滴KMnO4标准溶液时，溶液变为紫红色，且在半分钟内不褪色 5.6% 2．（2018届福建省永春一中、培元、季延、石光中学四校高三上学期第二次联考）MnCO3可用于制备活性电极材料MnO2。
以菱锰矿（含MnCO3、SiO2、FeCO3和少量Al2O3等）为原料制备碳酸锰粗产品的流程如下：已知：①常温下，K sp[Fe(OH)3]=8.0×10－38，K sp[Al(OH)3]=4.0×10－34。
高考化工流程试题专项训练
化工流程试题专项训练【基础过关】增强你的自信心！【练1】工业上用铝土矿(含氧化铝、氧化铁）制取铝的过程如下:请回答下列问题：(1）沉淀C 的化学式为_______，该物质除了用于金属冶炼以外,还可用作_＿__＿___。
(2)操作I 、操作II 、操作III 都是___＿___＿＿_______(填操作名称)，实验室要洗涤Al （O Ｈ)3沉淀应该在_____＿___＿____＿＿装置中进行。
（3）生产过程中，除NaOH 、H 2O 可以循环使用外,还可以循环使用的物质有＿___＿___(填化学式)。
用此法制取铝的副产品是____＿__＿(填化学式)。
（4)写出N ａ２CO 3溶液与CaO 反应离子方程式：__＿＿___________＿_____＿_＿_＿__＿___＿_。
(5)若铝土矿中还含有二氧化硅，此生产过程中得到的氧化铝将混有杂质：___ (填化学式）。
【练2】亚氯酸钠（ＮaCl Ｏ2）是一种重要的含氯消毒剂,主要用于水的消毒以及砂糖、油脂的漂白与杀菌。
以下是过氧化氢法生产亚氯酸钠的工艺流程图：已知:①NaClO 2的溶解度随温度升高而增大,适当条件下可结晶析出ＮａＣlO 2•3Ｈ2Ｏ。
②纯ClO ２易分解爆炸，一般用稀有气体或空气稀释到１0％以下安全。
③160 g/L NaOH 溶液是指１60 ｇNaOH 固体溶于水所得溶液的体积为1Ｌ。
(１）１60 g/L N ａOH 溶液的物质的量浓度为 。
若要计算该溶液的质量分数，还需要的一个条件是 (用文字说明)。
（2）发生器中鼓入空气的作用可能是 （选填序号）。
a.将S Ｏ2氧化成S Ｏ３，增强酸性; ｂ．稀释ClO 2以防止爆炸；c ．将NaClO 3氧化成ＣｌＯ2（３）吸收塔内的反应的化学方程式为 。
吸收塔的温度不能超过2０℃,其目的是 。
(4）在碱性溶液中NaC ｌO 2比较稳定，所以吸收塔中应维持NaOH 稍过量,判断ＮａO Ｈ是否过量的简单实验方法是 。
专题12 化工流程中铝化合物的处理(讲解)-2019高考化学难点剖析(原卷版)
铝及其化合物的考查是高考必考内容，主要考查铝及其化合物的性质，化工流程中考查较多。
一、铝化合物的制备1、（2018年江苏化学）以高硫铝土矿（主要成分为Al2O3、Fe2O3、SiO2，少量FeS2和金属硫酸盐）为原料，生产氧化铝并获得Fe3O4的部分工艺流程如下：（1）焙烧过程均会产生SO2，用NaOH溶液吸收过量SO2的离子方程式为______________________。
（2）添加1%CaO和不添加CaO的矿粉焙烧，其硫去除率随温度变化曲线如题16图所示。
已知：多数金属硫酸盐的分解温度都高于600 ℃硫去除率=（1—）×100%①不添加CaO的矿粉在低于500 ℃焙烧时，去除的硫元素主要来源于__________________。
②700℃焙烧时，添加1%CaO的矿粉硫去除率比不添加CaO的矿粉硫去除率低，其主要原因是____________________。
（3）向“过滤”得到的滤液中通入过量CO2，铝元素存在的形式由_______________（填化学式）转化为_______________（填化学式）。
（4）“过滤”得到的滤渣中含大量的Fe2O3。
Fe2O3与FeS2混合后在缺氧条件下焙烧生成Fe3O4和SO2，理论上完全反应消耗的n（FeS2）∶n（Fe2O3）=__________________。
2、（2018届山东K12联盟高三开年迎春考试）某再回收利用公司对一厨房铁铝合金废旧家具进行回收利用,其流程如下图所示：请回答下列问题：(1)流程中加碳酸钠溶液浸泡的目的是_______________;在空气中久置的目的是_________________。
(2)同条件下Na2FeO4溶解度__________K2FeO4溶解度(填“低于”，“高于”，“不确定”),推测K2FeO4在净水方面的作用_______________。
(至少答两条)(3)已知K2FeO4水解显碱性。
专题12 化工流程中铝化合物的处理(练习)-2019高考化学难点剖析(解析版)
1．（2018届天津市红桥区高三下学期第二次模拟考试）以冶炼金属铝的废弃物铝灰为原料制取超细α -氧化铝，既能降低环境污染又可提高铝资源的利用率。
已知铝灰的主要成分为Al2O3(含少量杂质SiO2、FeO、Fe2O3)，其制备流程如下:（1）用上图中“滤渣”和NaOH焙烧制备硅酸钠，可采用的装置为____ (填选项编号).（2）流程中加入H2O2有气体产生，原因是___________。
（3）通过调节溶液的pH来“沉铁”，得到Fe(OH)3.己知:为保证产品的纯度，可以选用下列物质中的____调节溶液 pH(填字母)，调节pH的范围为_____。
a. A12O3b. NaOHc. Al(OH)3d. Na2CO3（4）煅烧硫酸铝铵晶体，发生的主要反应为:4[NH4Al(SO4)2·12H2O]2Al2O3+2NH3↑+N2↑+5SO3↑+3SO2↑+53H2O，将产生的气体通过下图所示的装置:①集气瓶中收集到的气体是______(填化学式).②装有KMnO4溶液洗气瓶的作用是________。
③选用一种常用化学试剂和稀硝酸检验硫酸铝铵，该试剂_________，写出硫酸铝铵加入足量该试剂的离子方程式_________________。
【答案】 B Fe3+对H2O2的分解有催化作用ac 3.2≤pH<3.7 N2吸收SO2浓Ba(OH)2溶液NH4++Al3++ 2SO42-+ 2Ba2+ +5OH-=AlO2-+NH3+ 3H2O+2BaSO4↓（2）双氧水在氧化亚铁离子时，溶液中的Fe3+对H2O2的分解有催化作用，所以流程中加入H2O2有气体产生；正确答案：Fe3+对H2O2的分解有催化作用。
（3）本流程最终制备氧化铝，因此，要加入含有铝元素，能够与酸反应，但不溶于水的化合物来调节溶液的pH，氧化铝、氢氧化铝都不溶于水，都能和酸反应，溶解后又不产生新杂质，满足流程要求；而氢氧化钠、碳酸钠不仅和铁离子反应，也能和铝离子反应，无法达到只沉铁的目的，选项ac符合题意；为了使铁离子变为沉淀，而铝离子不沉淀，根据表中数据可知，调节溶液的pH的范围为3.2≤pH<3.7；正确答案：ac；3.2≤pH<3.7。
高考化学铝及其化合物推断题(大题培优 易错 难题)附答案解析
高考化学铝及其化合物推断题(大题培优易错难题)附答案解析一、铝及其化合物1．工业上的许多反应工艺来源于实验室里的简单操作，比如用铝土矿(成分为氧化铝、氧化铁)制取铝的过程如图：请回答下列问题：（1）写出铝土矿中加入NaOH溶液的反应方程式___。
（2）沉淀C的化学式___，颜色为___，写出它的一种用途___。
（3）操作I、操作II、操作III的名称为___，这个过程用到的玻璃仪器有烧杯、___。
（4）整个生产过程中，除可以循环使用的物质有___(写出3种，填化学式)，用此法制取铝的副产品是___(写出2种，填化学式)。
（5）氧化铝熔点高，氯化铝熔点低，工业上为什么不用熔点较低的氯化铝而用熔点更高的氧化铝为原料电解制铝？___。
【答案】Al2O3+2NaOH═2NaAlO2+H2O Fe2O3红棕色作颜料（或炼铁）过滤漏斗、玻璃棒 NaOH、CaO、CO2 Fe2O3、O2氯化铝是共价化合物，在熔融状态下以分子形式存在，不能导电，不能用于电解。
氧化铝是离子化合物，熔融时能够电离而导电，因此电解铝用氧化铝而不用氯化铝【解析】【分析】铝土矿中含有氧化铝和氧化铁，向铝土矿中加入NaOH溶液，发生反应Al2O3+2OH-═2AlO2-+H2O，氧化铁不溶，然后过滤，得到溶液B为NaOH、NaAlO2混合溶液，沉淀C为Fe2O3；向溶液B中通入CO2，发生反应2AlO2-+CO2+3H2O=2Al(OH)3↓+CO32-、2OH-+CO2=CO32-+H2O，然后过滤得到沉淀Al(OH)3和Na2CO3溶液，向溶液中加入CaO，发生反应Na2CO3+CaO+H2O═2NaOH+CaCO3↓，然后过滤，将NaOH循环利用；将Al(OH)3加热得到Al2O3，电解熔融Al2O3得到Al，据此分析解答。
【详解】(1)根据上面的分析，铝土矿中加入NaOH溶液，氧化铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠，反应的化学方程式为Al2O3+2NaOH═2NaAlO2+H2O，故答案为：Al2O3+2NaOH═2NaAlO2+H2O；(2)根据上述分析，沉淀C为Fe2O3，氧化铁为红棕色粉末，俗称铁红，除了用于金属冶炼以外，还可用作顔料，故答案为：Fe2O3；红棕色、作颜料(或炼铁)；(3)实现固体和液体的分离采用过滤法，操作Ⅰ、操作Ⅱ和操作Ⅲ都是过滤操作，过滤时需要制作过滤器的漏斗、固定仪器的铁架台、引流用的玻璃棒、承接滤液的烧杯，故答案为：过滤；漏斗、玻璃棒；(4)煅烧碳酸钙得到CaO和CO2，B生成沉淀需要二氧化碳、碳酸钠转化为碳酸钙需要CaO，所以CaO和CO2能循环利用，溶液E中的氢氧化钠也能循环利用；根据流程图和上述分析，操作Ⅰ所得的Fe2O3和电解熔融Al2O3得到的O2为副产品，故答案为：NaOH、CaO和CO2；Fe2O3和O2；(5)氯化铝是共价化合物，在熔融状态下以分子形式存在，不能导电，不能用于电解。
专题17 化工流程中物质的结晶(练习)-2019高考化学难点剖析(原卷版)
1．（I）某课外小组研究铝土矿中Al2O3的含量。
已知铝土矿的主要成分是Al2O3，杂质是Fe2O3、SiO2等。
从铝土矿中提取Al2O3的过程如下：（1）第③步中，生成氢氧化铝的离子方程式是____________________。
（2）如果把步骤②中适量的盐酸改为过量的二氧化碳，则反应的离子方程式____。
（3）将实验过程中所得固体精确称量，课外小组发现所得氢氧化铝固体的质量与原铝土矿质量相等，则该铝土矿中Al2O3的质量分数是__________（保留一位小数）。
（4）工业上制取AlCl3用Al2O3与C、Cl2在高温条件下反应，每消耗0.5 mol碳单质，转移1mol电子，反应的化学方程式是____________________。
（II）大量燃煤产生烟气会造成空气中二氧化硫含量增多，某研究小组利用燃煤电厂的固体废弃物粉煤灰（主要含Al2O3、SiO2等）进行烟气脱硫研究，并制备Al2(SO4)3·18H2O。
（5）第②步不能用氢氧化钠溶液的原因是_____________（用化学方程式表示）。
（6）下列关于步骤③、④的说法正确的是_______。
a．溶液C可用于制备氮肥b．溶液B中的硫酸铵将烟气中的SO2除去c．热分解获得的SO2可以回收再利用（7）从固体B制备Al2(SO4)3·18H2O的实验操作是：加入稀硫酸、加热浓缩、_________、过滤。
2．（2018届湖北省沙市中学高三高考冲刺考试）硫酸锌被广泛应用于医药领域和工农业生产。
工业上由氧化锌矿（主要成分为ZnO，另含ZnSiO3、FeCO3、CuO等）生产ZnSO4•7H2O的一种流程如图：（1）步骤Ⅰ的操作是____________。
（2）步骤Ⅰ加入稀硫酸进行酸浸时，需不断通入高温水蒸气的目的是______________。
（3）步骤Ⅱ中，在pH约为5.1的滤液中加入高锰酸钾，生成Fe(OH)3和MnO(OH)2两种沉淀，该反应的离子方程式为____________________________________________。
2019年高考化学必刷题 考点15 化工流程中铝的化合物的转化 含解析
2019年高考化学必刷热考题考点15 化工流程中铝的化合物的转化1．铝的单质及其化合物在生产、生活、科研等领城应用广泛。
Ⅰ、工业上用铝土矿（主要成分为Al2O3，还含有Fe2O3、FeO、SiO2）制备铝的某种化合物的工艺流程如下：（1）加入盐酸时，氧化铝发生反应的离子方程式为______（2）在滤液A中加入漂白液，目的是氧化除铁，所得滤液B显酸性。
该过程中涉及某氧化还原反应如下，请完成：Fe2++___ClO-+ ═ Fe(OH)3↓+ Cl-+__________ Ⅱ、明矾在日常生活、生产中也占有一席之地。
（3）明矾是净水明星，用离子方程式表示其净水原理_____________________________。
（4）向0.02mol的明矾溶液中逐滴加入150mL0.2mol/LBa(OH)2溶液，生成沉淀的质量为_____克。
【答案】Al2O3+6H+=2Al3++3H2O 2Fe2++1ClO-+5H2O=2Fe(OH)3↓+1C1-+4H+Al3++3H2OAl(OH)3+3H+8.55g2．某含锰矿石的主要成分是MnO2，还含CaO、Al2O3、FeS杂质，由此矿石生产MnCO3的工艺流程如图所示：已知：①相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH如表所示：②常温下，Ksp（CaF2）=3.95×10-11回答下列问题：（1）酸溶时，是否能将稀硫酸换成浓盐酸______（填“是”或“否”）；操作I的名称为______________。
（2）取溶液Ⅰ加入KSCN溶液，溶液呈血红色，试写出酸溶过程中MnO2与FeS发生反应的离子方程式：______。
（3）调节溶液Ⅰ的pH时，pH的范围为_________；所用的物质X最好是________（填字母）。
A．盐酸 B．NaOH溶液 C．氨水 D．MnCO3固体（4）滤渣Ⅰ为___________________，滤渣Ⅱ为_____________。
高考化学 铝及其化合物推断题 培优 易错 难题练习(含答案)及答案
高考化学铝及其化合物推断题培优易错难题练习(含答案)及答案一、铝及其化合物1．Al2O3是铝的重要化合物，有着广泛的应用。
以下是Al2O3的实验室制备流程图。
根据题意回答下列问题：（1）实验室制备过程中，废铝材料先用Na2CO3溶液浸洗的目的是_____；A试剂是____________（填物质名称）。
（2）两条途径中有一条明显不合理，它是_______（填“途径1”或“途径2”），合理的方案是______。
（3）某同学从多、快、好、省的原则考虑，认为综合途径1和2，可以既节约药品又节省时间来实现由“废铝材料”制备“Al2O3”，该同学的实验设计流程是（模仿上面流程图设计）__________。
（4）若要从滤液中得到NaCl晶体，其实验操作是_____。
（5）得到的Al2O3中可能含有Na2CO3杂质，请设计实验检验杂质：（写出所需试剂、实验步骤和结论）_________。
（6）现有含Na2CO3杂质的Al2O3样品，为了测定Al2O3的纯度，请你设计实验方案，列出计算式：_____（式中含有a、b等字母）。
【答案】除去铝材表面的油腻稀盐酸途径2 将稀盐酸改成通入过量CO2蒸发结晶、趁热过滤、干燥取少量样品溶于水，取上层清液，加入氯化钡溶液，若出现白色沉淀，则证明有Na2CO3,反之则没有取样品质量为b，加水溶解后，加入足量的氯化钡溶液，沉淀完全以后，过滤、洗涤和干燥，称量（恒重）得沉淀ag。
计算式为：106a 1-197b【解析】【分析】从废铝材中提取氧化铝，途径1先用稀盐酸反应生成氯化铝，再与Na2CO3溶液发生双水解生成氢氧化铝，再灼烧分解生成氧化铝；途径2氧化铝先与氢氧化钠生成偏铝酸钠，再与盐酸生成氢氧化铝，再灼烧分解生成氧化铝，据此分析解答。
【详解】（1）废铝材料先用Na2CO3溶液浸洗的目的是除去铝材表面的油腻，A为稀盐酸，故答案为：除去铝材表面的油腻；稀盐酸；（2）途径2不合理，因为盐酸的量不好控制，改进的方法是将稀盐酸改成通入过量CO2，故答案为：途径2；将稀盐酸改成通入过量CO2；（3）综合途径1和2，可以既节约药品又节省时间来实现由“废铝材料”制备“Al2O3”，应该用铝材先分别生成氯化铝和偏铝酸钠，两者再发生双水解生产氢氧化铝，流程为：；（4）氯化钠的溶解度受温度影响小，若要从若要从滤液中得到NaCl晶体，操作为：蒸发结晶、趁热过滤、干燥，故答案为：蒸发结晶、趁热过滤、干燥；（5）得到的Al2O3中可能含有Na2CO3杂质，检测的方法为：取少量样品溶于水，取上层清液，加入氯化钡溶液，若出现白色沉淀，则证明有Na2CO3,反之则没有，故答案为：取少量样品溶于水，取上层清液，加入氯化钡溶液，若出现白色沉淀，则证明有Na2CO3,反之则没有；（6）现有含Na2CO3杂质的Al2O3样品，为了测定Al2O3的纯度，可采用方案为：取样品质量为b，加水溶解后，加入足量的氯化钡溶液，沉淀完全以后，过滤、洗涤和干燥，称量（恒重）得沉淀ag；BaCO3沉淀质量为ag，则n(BaCO3)=ag197g/mol=a197mol=n(Na2CO3)，则m(Na2CO3)=a197mol 106g/mol=106ag197，Na2CO3的纯度=106a197b，Al2O3的纯度=106a1-197b；故答案为：取样品质量为m，加水溶解后，加入足量的氯化钡溶液，沉淀完全以后，过滤、洗涤和干燥，称量（恒重）得沉淀ag；计算式为：106a1-197b。
(人教版)2019-2020学年高三化学一轮复习 化工流程大题考点深度剖析(学生版)
化工流程大题考点深度剖析【解题思路分析】1.工艺流程题的解题思路工艺流程题实际上是考查考生运用化学反应原理及相关知识来解决工业生产中实际问题的能力。
解此类题目的基本思路：(1)先粗读，从题干中获取有用信息，理清思路。
先不必把每个环节的原理都搞清楚。
(2)针对问题再精读，分析细节，根据问题去研究某一步或某一种物质。
(3)要看清所问问题，不能答非所问，并注意语言表达的规范性。
2.工艺流程题的解题方法(1)明确目的，提取有用信息。
通过阅读题头，了解流程图以外的文字描述、表格信息、后续设问中的提示性信息，进而明确生产目的——制备什么物质，找到制备物质时所需的原料及所含杂质，提取出所给的相关信息——化学反应方程式、物质的稳定性、物质的溶解性等。
(2)分析流程，弄清各步作用。
对比分析流程图中的第一种物质(原料)与最后一种物质(产品)，找出原料与产品之间的关系，联系问题有针对性地思考：原料转化为产品的过程中依次进行了什么反应？每一步除目标物质外还产生了什么杂质或副产物？杂质是否要除去，采用什么操作方法除去？(3)看清问题，准确规范作答。
这一步很关键，历年的高考评卷分析都指出考生的简述能力比较差，特别是化学用语的表述与实际要求存在很大偏差。
所以答题时要看清问题，不能答非所问，要注意语言表达的科学性和准确性，如分清是要求回答实验操作名称还是具体操作步骤。
3.解工业流程题必备知识(1)常用思考方法。
①反应原理；②提高原料利用率；③快速反应；④提高产率；⑤提高产品纯度；⑥绿色环保；⑦工业成本低。
(2)控制反应条件。
①调节pH值的目的：控制溶液的酸碱性使某些金属离子形成氢氧化物沉淀。
调pH值所加试剂：一般是含被提纯物质中的金属阳离子对应的金属、金属氧化物、金属氢氧化物或金属碳酸盐(总之，这些物质要能与H+反应，又难溶于水，这样可即使过量而又不会引入新的杂质离子)，有时候也可能加NaOH或氨水来调pH值，要据题意具体分析(一般是加的Na+、NH4+不会在后续的程序中难以分离)。
全国高考化学铝及其化合物推断题的综合高考模拟和真题汇总含详细答案
全国高考化学铝及其化合物推断题的综合高考模拟和真题汇总含详细答案一、铝及其化合物1．Al2O3是铝的重要化合物，有着广泛的应用。
以下是Al2O3的实验室制备流程图。
根据题意回答下列问题：（1）实验室制备过程中，废铝材料先用Na2CO3溶液浸洗的目的是_____；A试剂是____________（填物质名称）。
（2）两条途径中有一条明显不合理，它是_______（填“途径1”或“途径2”），合理的方案是______。
（3）某同学从多、快、好、省的原则考虑，认为综合途径1和2，可以既节约药品又节省时间来实现由“废铝材料”制备“Al2O3”，该同学的实验设计流程是（模仿上面流程图设计）__________。
（4）若要从滤液中得到NaCl晶体，其实验操作是_____。
（5）得到的Al2O3中可能含有Na2CO3杂质，请设计实验检验杂质：（写出所需试剂、实验步骤和结论）_________。
（6）现有含Na2CO3杂质的Al2O3样品，为了测定Al2O3的纯度，请你设计实验方案，列出计算式：_____（式中含有a、b等字母）。
【答案】除去铝材表面的油腻稀盐酸途径2 将稀盐酸改成通入过量CO2蒸发结晶、趁热过滤、干燥取少量样品溶于水，取上层清液，加入氯化钡溶液，若出现白色沉淀，则证明有Na2CO3,反之则没有取样品质量为b，加水溶解后，加入足量的氯化钡溶液，沉淀完全以后，过滤、洗涤和干燥，称量（恒重）得沉淀ag。
计算式为：106a 1-197b【解析】【分析】从废铝材中提取氧化铝，途径1先用稀盐酸反应生成氯化铝，再与Na2CO3溶液发生双水解生成氢氧化铝，再灼烧分解生成氧化铝；途径2氧化铝先与氢氧化钠生成偏铝酸钠，再与盐酸生成氢氧化铝，再灼烧分解生成氧化铝，据此分析解答。
【详解】（1）废铝材料先用Na2CO3溶液浸洗的目的是除去铝材表面的油腻，A为稀盐酸，故答案为：除去铝材表面的油腻；稀盐酸；（2）途径2不合理，因为盐酸的量不好控制，改进的方法是将稀盐酸改成通入过量CO2，故答案为：途径2；将稀盐酸改成通入过量CO2；（3）综合途径1和2，可以既节约药品又节省时间来实现由“废铝材料”制备“Al2O3”，应该用铝材先分别生成氯化铝和偏铝酸钠，两者再发生双水解生产氢氧化铝，流程为：；（4）氯化钠的溶解度受温度影响小，若要从若要从滤液中得到NaCl晶体，操作为：蒸发结晶、趁热过滤、干燥，故答案为：蒸发结晶、趁热过滤、干燥；（5）得到的Al2O3中可能含有Na2CO3杂质，检测的方法为：取少量样品溶于水，取上层清液，加入氯化钡溶液，若出现白色沉淀，则证明有Na2CO3,反之则没有，故答案为：取少量样品溶于水，取上层清液，加入氯化钡溶液，若出现白色沉淀，则证明有Na2CO3,反之则没有；（6）现有含Na2CO3杂质的Al2O3样品，为了测定Al2O3的纯度，可采用方案为：取样品质量为b，加水溶解后，加入足量的氯化钡溶液，沉淀完全以后，过滤、洗涤和干燥，称量（恒重）得沉淀ag；BaCO3沉淀质量为ag，则n(BaCO3)=ag197g/mol=a197mol=n(Na2CO3)，则m(Na2CO3)=a197mol 106g/mol=106ag197，Na2CO3的纯度=106a197b，Al2O3的纯度=106a1-197b；故答案为：取样品质量为m，加水溶解后，加入足量的氯化钡溶液，沉淀完全以后，过滤、洗涤和干燥，称量（恒重）得沉淀ag；计算式为：106a1-197b。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
1．（2018届天津市红桥区高三下学期第二次模拟考试）以冶炼金属铝的废弃物铝灰为原料制取超细α -氧化铝，既能降低环境污染又可提高铝资源的利用率。
已知铝灰的主要成分为Al2O3(含少量杂质SiO2、FeO、Fe2O3)，其制备流程如下:（1）用上图中“滤渣”和NaOH焙烧制备硅酸钠，可采用的装置为____ (填选项编号).（2）流程中加入H2O2有气体产生，原因是___________。
（3）通过调节溶液的pH来“沉铁”，得到Fe(OH)3.己知:为保证产品的纯度，可以选用下列物质中的____调节溶液 pH(填字母)，调节pH的范围为_____。
a. A12O3b. NaOHc. Al(OH)3d. Na2CO3（4）煅烧硫酸铝铵晶体，发生的主要反应为:4[NH4Al(SO4)2·12H2O]2Al2O3+2NH3↑+N2↑+5SO3↑+3SO2↑+53H2O，将产生的气体通过下图所示的装置:①集气瓶中收集到的气体是______(填化学式).②装有KMnO4溶液洗气瓶的作用是________。
③选用一种常用化学试剂和稀硝酸检验硫酸铝铵，该试剂_________，写出硫酸铝铵加入足量该试剂的离子方程式_________________。
2．（2018届贵州省安顺市高三适应性监测考试三）钾长石(K2Al2Si6O16)通常也称正长石，主要用于生产玻璃、陶瓷制品，还可用于制取钾肥。
某学习小组以钾长石为主要原料，从中提取氧化铝、碳酸钾等物质，工艺流程如下：回答以下问题：(1) 请以氧化物组成的形式表示钾长石的化学式为_____________(2) 钾长石中的钾元素和铝元素在Na2CO3作用下转化为可溶性的KAlO2和NaAlO2，写出Al2O3转化为NaAlO2的化学方程式_____________________。
(3) 已知“浸取”时应保持溶液呈碱性，分析其原因为____________(用离子方程式解释)，若要提高浸取的速率，可采取的措施有_______________(回答一条)。
(4) 滤液1的主要成分是_________(填写化学式)(5) 此工艺中可以循环利用的主要物质是________、___________和水。
(6) 以石墨为电极，通过电解Al2O3可制得金属铝。
电解池中接电源负极的一极的电极反应式是_______。
长时间电解后，需要更换新的石墨电极的是___极(填“阴”或“阳”)。
3．（2018届内蒙古赤峰市高三4月模拟）硫酸渣是用黄铁矿制造硫酸过程中排出的废渣，主要化学成分为SiO2(约45%)、Fe2O3(约40%)、Al2O3 (约10%)和MgO(约5%)。
其同学设计了如下方案，分离样品中各种金属元素。
已知: Fe(OH)3的Ksp=4.0×10-38。
请回答下列问题。
(1) 固体A的一种工业应用________；沉淀D的电子式___________。
(2) 溶液B中所含的金属阳离子有___________。
(写离子符号)(3) 若步骤②中调pH 为3.0，则溶液C中的Fe3+是否沉淀完全，通过计算说明______。
(4) 写出步骤④中全部反应的离子方程式_______________。
(5) 为了分析某硫酸渣中铁元素的含量，先将硫酸渣预处理，把铁元索还原成Fe2+，再用KMnO4标准溶液在酸性条件下进行氧化还原滴定。
①判断到达滴定终点的现象是__________。
②某同学称取2.000g硫酸渣，预处理后在容量瓶中配制成100mL 溶液，移取25.00mL 试样溶液，用0.0050 mol/L KMnO4标准溶液滴定，达到滴定终点时，消耗标准溶液20.00mL，则残留物中铁元素的质量分数是_________________。
4．（2018届福建省永春一中、培元、季延、石光中学四校高三上学期第二次联考）MnCO3可用于制备活性电极材料MnO2。
以菱锰矿（含MnCO3、SiO2、FeCO3和少量Al2O3等）为原料制备碳酸锰粗产品的流程如下：已知：①常温下，K sp[Fe(OH)3]=8.0×10－38，K sp[Al(OH)3]=4.0×10－34。
②氢氧化物沉淀的条件：Al3+、Fe3+完全沉淀的pH分别为4.6、3.4；Mn2+开始沉淀的pH为8.1。
（1）“酸浸”过程中不能用浓盐酸替代硫酸，原因是_________________________________。
（2）用离子方程式表示“氧化”过程中加MnO2的目的：______________________________。
（3）“调pH”时，向含有硫酸铁和硫酸铝的混合溶液中滴加氢氧化钠溶液至两种沉淀共存，当c(Fe3+)=1.0×10－5mol·L－1时，c(Al3+)=______________mol·L－1。
（4）①“沉锰”过程中，反应的离子方程式为__________________________________。
②“沉锰”过程中沉锰速率与温度的关系如图所示。
当温度高于60℃时，沉锰速率随着温度升高而减慢的原因可能是___________________。
（5）从滤液3中可分离出一种不含碳元素的氮肥，它的化学式为___________________。
5．（2018届四川省泸州市高三第二次教学质量检测性考试）铝氢化钠(NaAlH4)是有机合成的重要还原剂，其合成线路如下图所示。
（1）制备无水AlCl：实验装置如下。
已知AlCl3178℃升华，在潮湿的空气中易水解。
①实验时应先点燃_______( 填“A”或“D”)处酒精灯，当观察到_______时，再点燃另一处酒精灯。
②装置F的作用是_________________。
（2）制取铝氢化钠制取铝氢化钠的化学方程式是_________________， AlCl3配成有机溶液的目的是__________。
（3）铝氢化钠样品性质探究和纯度测定①称取一定质量实验制得的铝氢化钠样品( 除含产物杂质外，还可能含有过量的NaH)，滴加足量的水，观察到产生气体，该气体是________________。
②向反应后的溶液中滴加酚酞，溶液变红。
猜想可能是生成了NaOH 呈碱性，也可能是_________________。
为验证猜想，可再逐滴滴加盐酸并振荡，当观察到____________时，即可证明两种猜想均成立。
③设计如下两种装置测定生成气体的体积(若其他操作一致)，用甲装置测得铝氢化钠的含量________乙装置。
(填“大于”、“小于”或“等于”)。
6．（2018届重庆市第一中学高三下学期第二次月考5月）兰尼镍是一种带有多孔结构的细小晶粒组成的镍铝合金，被广泛用作有机物的氢化反应的催化剂。
以红土镍矿(主要成分为NiS、FeS和SiO2等)为原料制备兰尼镍的工艺流程如下图所示：（1）浸出渣A的主要成分是_______________（填化学式）。
（2）已知红土镍矿煅烧后生成Ni2O3，而加压酸浸后浸出液A中含有大量Ni2＋，写出有关镍元素的加压酸浸的化学反应方程式_______________________________。
（3）向浸出液A中通入H2S气体，①还原过程中所涉及主要反应的离子方程式是_________________。
（4）在形成Ni(CO)4的过程中，碳元素的化合价没有变化，则Ni(CO)4中的Ni的化合价为________。
（5）“碱浸”的目的是使镍产生多孔结构，从而增强对氢气的强吸附性，此过程中发生反应的离子方程式为__________________________。
（6）常温时，向浓度均为1.0mol·L-1的FeSO4、NiSO4的混合溶液中滴加Na2S 固体，当Ni2+恰好沉淀完全时，所得溶液中c(Fe2+)=______________。
（已知：①25℃，Ksp(NiS)=2.0×10-21、Ksp(FeS)=6.0×10-18②溶液中的离子浓度≤10-5 mol·L-1时，认为该离子沉淀完全。
）（7）浸出液B可以回收，重新生成铝以便循环利用。
请设计简单的回收流程：浸出液B→___________________________________________________________。
（箭头上注明外加反应物的化学式和反应条件）。
(示例：)7．（2018届湖南省G10教育联盟高三4月联考）一种含铝、锂、钴的新型电子材料，生产中产生的废料数量可观，废料中的铝以金属铝箔的形式存在；钴以Co2O3·CoO的形式存在，吸附在铝箔的单面或双面：锂混杂于其中。
(已知Co2O3的氧化性>Cl2的氧化性)从废料中回收氧化钴(CoO)的工艺流程如下：已知：①CoCO3的溶度积为：K sp=1.0×10-13；②溶液中离子浓度小于1.0×10-5mol/L时认为该离子沉淀完全。
(1)“碱溶”前通常将废料粉碎，其目的是____________。
(2)过程I中采用NaOH溶液溶出废料中的A1，反应的离子方程式为_________________。
(3)过程Ⅱ中加入稀H2SO4酸化后，再加入Na2S2O3溶液浸出钴。
则浸出含钻物质的反应化学方程式为(产物中只有一种酸根) _______________________________________。
在实验室模拟工业生产时，也可用盐酸浸出钴，但实际工业生产中不用盐酸，请分析不用盐酸浸出钴的主要原因____________________。
(4)过程III得到锂铝渣的主要成分是LiF和AI(OH)3，碳酸钠溶液在产生Al(OH)3时起重要作用，请写出该反应的离子方程式__________________________________。
(5)将2.0×10-4 mol/LCoSO4与2.2×10-4mol/L的Na2CO3等体积混合，此时溶液中的Co2+的浓度为__________，Co2+是否沉淀完全? __________(填“是”或“否”)。
(6)CoO溶于盐酸可得粉红色的CoCl2溶液。
CoCl2含结晶水数目不同而呈现不同颜色，利用蓝色的无水CoCl2吸水变色这一性质可制成变色水泥和显隐墨水。
如图是粉红色的CoCl2·6H2O晶体受热分解时，剩余固体质量随温度变化的曲线，物质B的化学式是____________________。
8．（2018届山西省晋城市高三上学期第一次模拟考试）工业上可用铬铁矿(主要成分可表示为FeO·Cr 2O3，还含有Al2O3、MgCO3、SiO2等杂质)为原料制备重铬酸钾晶体和绿矾的流程如下：已知：Ⅰ．常见离子沉淀的pH范围Ⅱ．焙烧过程中主要发生反应：2FeO·Cr2O3+4Na2CO3+7NaNO3=4Na2Cr2O4+Fe2O3+ 4CO2↑+7NaNO2。