无机工艺流程专题
无机化工工艺流程
突破点14无机化工工艺流程提炼1化工工艺流程中常见操作 1.研磨增大反应物的接触面积，加快反应速率，提高原料利用率。
2．焙烧高温下使固体原料分解、反应或改变结构。
3．浸出水浸：使可溶性的有用成分从固体原料混合物中转移到溶液中。
酸浸：使金属、金属氧化物或盐转化成可溶于水的物质进入溶液。
碱浸：除去油污、溶解酸性氧化物、铝及其氧化物。
对于非金属矿物，通常用稀醇溶液浸取，水中加入乙醇是为了降低溶剂的极性，提高非金属单质的溶解程度。
4．加热煮沸排除溶液中溶解的气体。
5．洗涤水洗：通常是为了除去水溶性杂质，适用于不溶于水的固体物质或液体物质的洗涤。
冰水洗涤：通常是为了洗去晶体表面的杂质离子，并减少晶体在洗涤过程中的溶解损耗。
有机物(乙醇)洗涤：通常是为了减少晶体在洗涤过程中的溶解损失，便于固体的干燥。
提炼2化工工艺流程中条件控制1.调节溶液的pH其目的主要是：防止“某离子”的水解，防止“某离子”的沉淀，确保“某离子”完全沉淀，防止“某些物质”的溶解等。
调节pH所需的物质一般应满足两点：①能与H＋(或OH－)反应，使溶液的pH增大(或减小)；②不引入新的杂质。
2．控制温度(1)升温：加快反应速率，加速某固体的溶解，促进平衡向吸热方向移动，使某些物质汽化或升华，防止堵塞导管等。
(2)降温：防止某物质在高温时分解、挥发、升华或促进平衡向放热方向移动。
3．控制压强改变反应速率，影响化学平衡。
4．趁热过滤过滤是为了得到产品或除去杂质，在除杂时，有些产品在温度较低时会结晶析出，从而混在杂质中，造成损失，故“趁热”是为了让产品溶解，防止其结晶析出，因此趁热过滤的目的可从两方面回答：一是提高纯度，二是减少结晶损失。
5．加入物质①加碱：去油污，去铝片氧化膜，溶解铝、二氧化硅等。
②加沸石或碎瓷片：防止液体暴沸。
③加有机溶剂：萃取某些物质，或降低某些物质的溶解度。
提炼3 化工工艺流程中常涉及的化学反应原理和化学思想1.沉淀溶解平衡的相关应用形成沉淀时所需某种离子的最小浓度、沉淀转化的条件。
高考无机工艺流程题精选
高考无机工艺流程题精选1.（2020年全国Ⅲ卷）某油脂厂废弃的油脂加氢镍催化剂主要含金属Ni、Al、Fe及其氧化物，还有少量其他不溶性物质。
采用如下工艺流程回收其中的镍制备硫酸镍晶体（NiSO4·7H2O）：溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示：（1）“碱浸”中NaOH的两个作用分别是______________。
为回收金属，用稀硫酸将“滤液①”调为中性，生成沉淀。
写出该反应的离子方程式______________。
（2）“滤液②”中含有的金属离子是______________。
（3）“转化”中可替代H2O2的物质是______________。
若工艺流程改为先“调pH”后“转化”，即，“滤液③”中可能含有的杂质离子为______________。
（4）利用上述表格数据，计算Ni(OH)2的K sp=______________（列出计算式）。
如果“转化”后的溶液中Ni2+浓度为1.0mol·L−1，则“调pH”应控制的pH范围是______________。
（5）硫酸镍在强碱溶液中用NaClO氧化，可沉淀出能用作镍镉电池正极材料的NiOOH。
写出该反应的离子方程式______________。
（6）将分离出硫酸镍晶体后的母液收集、循环使用，其意义是______________。
2.（2019年全国II卷）立德粉ZnS·BaSO4（也称锌钡白），是一种常用白色颜料。
（1）利用焰色反应的原理既可制作五彩缤纷的节日烟花，亦可定性鉴别某些金属盐。
灼烧立德粉样品时，钡的焰色为__________（填标号）。
A．黄色B．红色C．紫色D．绿色（2）以重晶石（BaSO4）为原料，可按如下工艺生产立德粉：①在回转窑中重晶石被过量焦炭还原为可溶性硫化钡，该过程的化学方程式为______________________。
回转炉尾气中含有有毒气体，生产上可通过水蒸气变换反应将其转化为CO 2和一种清洁能源气体，该反应的化学方程式为________________。
无机化工流程题
无机化工流程题1．(2019·全国卷Ⅲ，26)高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元正极材料的原料，工业上可由天然二氧化锰粉与硫化锰矿(还含Fe 、Al 、Mg 、Zn 、Ni 、Si 等元素)制备，工艺如图所示。
回答下列问题：相关金属离子[c 0(M n ＋)＝0.1 mol·L －1]形成氢氧化物沉淀的pH 范围如下：金属离子 Mn 2＋ Fe 2＋ Fe 3＋ Al 3＋ Mg 2＋ Zn 2＋ Ni 2＋ 开始沉淀的pH8.1 6.3 1.5 3.4 8.9 6.2 6.9 沉淀完全的pH10.1 8.3 2.8 4.7 10.9 8.2 8.9(1)“滤渣1”含有S 和________；写出“溶浸”中二氧化锰与硫化锰反应的化学方程式：__________________________________________________________________________。
(2)“氧化”中添加适量的MnO 2的作用是_____________________________________。
(3)“调pH ”除铁和铝，溶液的pH 范围应调节为________～6之间。
(4)“除杂1”的目的是除去Zn 2＋和Ni 2＋，“滤渣3”的主要成分是_______________。
(5)“除杂2”的目的是生成MgF 2沉淀除去Mg 2＋。
若溶液酸度过高，Mg 2＋沉淀不完全，原因是____________________________________________________________________________。
(6)写出“沉锰”的离子方程式：___________________________________。
(7)层状镍钴锰三元材料可作为锂离子电池正极材料，其化学式为LiNi x Co y Mn z O 2，其中Ni 、Co 、Mn 的化合价分别为＋2、＋3、＋4。
2021届(重庆)一轮高考化学：无机(化工)工艺流程练习题(附答案)
2021届（重庆）一轮高考化学：无机（化工）工艺流程练习题（附答案） *无机（化工）工艺流程*1、在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是( )A.()23Na SiO aq 23H SiO Si B.Fe2FeCl 23Fe O C.2NO 3HNO 43NH NO D.22CH =CH 25C H OH 2525C H OC H 答案：C2、某硫酸厂废气中SO 2的回收利用方案如下图所示。
下列说法错误的是( )A ．X 可能含有2种盐B ．Y 可能含有(NH 4)2SO 4C ．a 是SO 3D ．(NH 4)2S 2O 8中S 的化合价不可能为＋7【答案】 C【解析】 A 项，X 为亚硫酸铵、亚硫酸氢铵；B 项，Y 可能含有硫酸铵；C 项，a 应该是二氧化硫； D 项，，S 的化合价为＋6价。
3、钛铁矿的主要成分为FeTiO 3(可表示为FeO·TiO 2)，含有少量MgO 、CaO 、SiO 2等杂质。
利用钛铁矿制备锂离子电池电极材料(钛酸锂Li 4Ti 5O 12和磷酸亚铁锂LiFePO 4)的工业流程如下图所示：已知：FeTiO3与盐酸反应的离子方程式为：FeTiO3＋4H＋＋4Cl－===Fe2＋＋TiOCl42－＋2H2O。
(1)化合物FeTiO3中铁元素的化合价是________。
(2)滤渣A的成分是________。
(3)滤液B中TiOCl42－转化生成TiO2的离子方程式是__________________________________________________________。
(4)反应②中固体TiO2转化成(NH4)2Ti5O15溶液时，Ti元素的浸出率与反应温度的关系如下图所示。
反应温度过高时，Ti元素浸出率下降的原因是________________。
(5)反应③的化学方程式______________________________________________。
2022届高三化学一轮复习工艺流程题专题周练03无机工业流程含解析
无机工业流程一、单选题（本大题共15小题，共45分）1.以电石渣[主要成分Ca(OH)2，含少量SiO2等杂质]为原料制备纳米碳酸钙的一种工艺流程如下：下列说法不正确的是A. “浸渍”时，适当提高浸取温度，有利于提高Ca2+浸取率B. 滤渣Ⅰ中主要杂质为SiO2C. 常温下K sp(CaCO3)=2.9×10−9.滤液Ⅱ中Ca2+沉淀完全时，c(CO 2−3)应大于2.9×10−4D. “碳化”时，一般采用低温工艺，对应的离子方程式为Ca 2++2NH 3·H 2O+CO 2=CaCO 3↓+2NH +4+H 2O2.铵明矾NH4Al(SO4)2⋅12H2O是分析化学常用基准试剂，其制备过程如下．下列分析不正确的是()A. 过程I反应：2NH4HCO3+Na2SO4=2NaHCO3↓+(NH4)2SO4B. 检验溶液B中阴离子的试剂仅需BaCl2溶液C. 若省略过程II则铵明矾产率明显减小D. 向铵明矾溶液中逐滴加入NaOH溶液先后观察到：刺激性气体逸出→白色沉淀生成→白色沉淀消失3.如图是工业利用菱镁矿(主要含MgCO3，还含有Al2O3、FeCO3杂质)制取氯化镁的工艺流程。
下列说法不正确．．．的是()A. 酸浸池中加入的X酸是硝酸B. 氧化池中通入氯气的目的是将Fe2+氧化为Fe3+C. 沉淀混合物为Fe(OH)3和Al(OH)3D. 在工业上常利用电解熔融氯化镁的方法制取金属镁4.实验室利用废弃旧电池的铜帽(主要成分为Zn和Cu)回收Cu并制备ZnO的部分实验过程如图所示：下列叙述错误的是()A. “溶解”操作中可用酸性条件下不断鼓入O2代替H2O2B. 铜帽溶解后，将溶液加热至沸腾以除去溶液中过量的H2O2C. 与加入锌粉反应的离子为Cu2+、H+D. “过滤”操作后，将滤液蒸干、高温灼烧即可制取纯净的ZnO5.天然气因含有少量H2S等气体开采应用受限，T.F菌在酸性溶液中可实现天然气的催化脱硫，其原理如图所示。
高考化学工艺流程题
高考化学工艺流程题一、探究解题思路呈现形式：流程图、表格、图像设问方式：措施、成分、物质、原因能力考察：获取信息的能力、分解问题的能力、表达能力知识落点：根本理论、元素化合物、实验无机工业流程图题能够以真实的工业生产过程为背景，表达能力立意的命题指导思想，能够综合考察各方面的根底知识与将已有知识灵活应用在生产实际中解决问题的能力。
【例题】某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料，主要含有MgCO 3、MgSiO 3、CaMg(CO 3)2、Al 2O 3与Fe 2O 3等，回收其中镁的工艺流程如下：原 料：矿石〔固体〕预处理：酸溶解〔表述：“浸出〞〕除 杂：控制溶液酸碱性使金属离子形成沉淀核心化学反响是：控制条件，调节PH ，使Mg 2+全部沉淀1. 解题思路明确整个流程与每一局部的目的 → 仔细分析每步发生的反响与得到的产物 → 结合根底理论与实际问题思考 → 注意答题的模式与要点在解这类题目时：首先，要粗读试题，尽量弄懂流程图，但不必将每一种物质都推出。
其次，再精读试题，根据问题去精心研究某一步或某一种物质。
第三，要看清所问题，不能答非所问，并注意语言表达的科学性在答题时应注意：前一问答复不了，并不一定会影响答复后面的问题。
分析流程图需要掌握的技巧是：Ⅱ别离提纯 Ⅰ预处理 Ⅱ别离提纯Ⅲ 复①浏览全题，确定该流程的目的——由何原料获得何产物〔副产物〕,比照原料与产物；② 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，并在下一步分析与解题中随时进展联系与调用；③ 解析流程图并思考：从原料到产品依次进展了什么反响？利用了什么原理〔氧化复原？溶解度？溶液中的平衡？〕。
每一步操作进展到什么程度最正确？每一步除目标物质外还产生了什么杂质或副产物？杂质或副产物是怎样除去的？无机化工题：要学会看生产流程图，对于比拟陌生且复杂的流程图，宏观把握整个流程，不必要把每个环节的原理都搞清楚，针对问题分析细节。
第27题无机化学工艺流程综合题
第27题⽆机化学⼯艺流程综合题第27题⽆机化学⼯艺流程综合题题组⼀以陌⽣⽆机物分离、提纯流程为载体的综合题专练1.氟碳铈矿(主要成分为CeFCO 3)是提取稀⼟化合物、冶炼铈的重要矿物原料,以氟碳铈矿为原料提取铈的⼯艺流程如图所⽰。
回答下列问题:(1)CeFCO 3中Ce 的化合价为。
(2)氧化焙烧时不能使⽤陶瓷容器,原因是。
(3)氧化焙烧后的产物之⼀为CeO 2,则酸浸时发⽣反应的离⼦⽅程式为。
(4)HT 是⼀种难溶于⽔的有机溶剂,则操作1的名称为。
(5)为了提⾼酸浸率,可以适当提⾼反应温度,但温度偏⾼浸出率反⽽会减⼩,其原因是。
(6)有机物HT 能将Ce 3+从⽔溶液中提取出来,该过程可表⽰为Ce 3+(⽔层)+3HT(有机层)CeT 3(有机层)+3H +(⽔层)。
向CeT 3(有机层)中加⼊稀硫酸能获得较纯的含Ce 3+的⽔溶液,从平衡⾓度解释其原因: 。
(7)已知,298 K 时,K sp [Ce(OH)3]=5×10-20,若溶液中c (Ce 3+)=0.05 mol·L -1,加碱调节pH 到时Ce 3+开始沉淀(忽略加碱过程中溶液体积变化)。
(8)写出向Ce(OH)3悬浊液中通⼊氧⽓得到产品Ce(OH)4的化学⽅程式: 。
答案 (1)+3 (2)陶瓷中的SiO 2会与⽣成的HF 反应 (3)2CeO 2+H 2O 2+6H +2Ce 3++O 2↑+4H 2O (4)分液 (5)温度升⾼,双氧⽔发⽣分解,造成浸出率偏⼩ (6)向混合液中加⼊稀硫酸,使c (H +)增⼤,平衡向形成Ce 3+⽔溶液⽅向移动 (7)8 (8)4Ce(OH)3+O 2+2H 2O4Ce(OH)4解析 (1)CeFCO 3中C O 32-整体显-2价,F 显-1价,根据化合物中各元素正负化合价的代数和为0,推出Ce 的价态为+3价。
(2)陶瓷容器中含有SiO2,SiO2与HF发⽣反应:SiO2+4HF SiF4↑+2H2O,因此该流程中氧化焙烧时不能使⽤陶瓷容器。
无机化学工艺流程复习讲解
无机化学工艺流程
一．工业流程的题型特点 工业流程题目在流程上一般分为 3 个过程：
(1)原料处理阶段的常见考点与常见名词 ①加快反应速率 ②溶解：通常用酸溶，水浸，浸出，浸出率，酸浸 ③灼烧、焙烧、煅烧：溶解，并使一些杂质高温下氧化、分解
(2)分离提纯阶段（除去杂质元素） ①调 pH 值除杂 a．控制溶液的酸碱性使其某些金属离子形成氢氧化物沉淀例 如：已知下列物质开始沉淀和沉淀完全时的 pH 如下表所示
(4)其他常见考点 ①化学方程式 ②实验仪器 ③计算 ④信息
二．常见考点设置 (1)反应速率与平衡理论的运用； 反应物颗粒大小：反应速率、原料的利用率等；温度：反应速 率、物质的稳定性、物质的结晶等。 (2)氧化还原反应的判断、化学方程式或离子方程式的书写； (3)利用控制 pH 分离除杂； (4)化学反应的能量变化； (5)实验基本操作：除杂、分离、检验、洗涤、干燥等； (6)流程中的物质转化和循环，资源的回收和利用； (7)环境保护与绿色化学评价。
物质 开始沉淀 沉淀完全
Fe(OH)3
2.7
3.7
Fe(OH)2
7.6
9.6
Mn(OH)2
8.3
9.8
若要除去 Mn2＋溶液中含有的 Fe2＋，应该怎样做？
提示：先用氧化剂把 Fe2＋氧化为 Fe3＋，再调溶液的 pH 到 3.7。 b．调节 pH 所需的物质一般应满足两点： 能与 H＋反应，使溶液 pH 值增大；不引入新杂质。例如：若要 除去 Cu2＋溶液中混有的 Fe3＋，可加入 CuO、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3 等物质来调节溶液的 pH 值。 ②试剂除杂 ③加热：加快反应速率或促进平衡向某个方向移动 如果在制备过程中出现一些受热易分解的物质或产物，则要注 意对温度的控制。如：侯德榜制碱中的 NaHCO3；还有如 H2O2、 Ca(HCO3)2、KMnO4、AgNO3、HNO3(浓)等物质。
高考复习无机工业流程题专题
高考复习——无机工艺流程专题化学工艺流程题是近年高考命题旳热点。
化学工艺流程题以化工生产、能源、材料、环境等方面旳常见化学事物为背景，规定明确，设问层次清晰，以无机或有机化合物旳构成、性质、变化等内容为载体，规定考生运用所学化学知识、原理和技能从化学视角看待、分析或处理生产、生活实际中旳简朴化学问题。
解答所需知识、措施都是化学旳关键内容。
一、题设探究1、展现形式资料卡：物质旳理化性质，如易潮解、易水解、易与某些物质反应等；流程图：生产工艺流程；表格：熔沸点、溶解度、Ksp等；图像：溶解度、反应速率等。
2、设问方式：4、知识落点：基本理论、元素化合物、试验。
因此，我们需要运用有关物质旳性质和反应原理旳基本知识，还要掌握某些分离提纯物质旳基本试验技能，关键是还要具有分析生产工艺流程旳措施和能力。
二、解题思绪1、解题环节第一，浏览全题，确定该流程旳目旳(即由何原料获得何产物,有何副产物)，记住资料卡中给出旳理化性质；第二，粗读流程图，尽量弄懂流程图每部旳目旳,宏观把握整个流程，但不必将每一种物质都推出；第三，精读试题，根据问题去精心研究某一步或某一种物质。
第四，要看清所问题，不能答非所问，并注意语言体现旳科学性。
2、注意事项:答题时，不要力争把生产流程图中旳每个细节都弄清晰，只要把握住重要旳考察方向，理清每个环节旳目旳和成果，再根据题中旳详细设问，结合题中提取旳信息和头脑中原有旳知识和技能，进行针对性作答即可，切不可拘泥于流程图中旳每个细节，把时间和精力过多用于流程分析，使解题误入歧途。
前一问回答不了，并不一定会影响回答背面旳问题。
三、解题措施1、工艺流程模板2、预处理旳措施及目旳（1）粉碎或研磨：增大固液（或固气或固固）接触面积，加紧反应（溶解）速率，增大原料旳转化率（或浸取率）。
（2）煅烧或灼烧：不易转化旳物质转为轻易提取旳物质；其他矿转化为氧化物；除去有机物；除去热不稳定旳杂质（3）酸浸：溶解、去氧化物（膜）、调整pH增进水解（沉淀）（4）碱溶：去油污，去铝片氧化膜，溶解铝、二氧化硅，调整pH增进水解（沉淀）（5）控制温度：3、分离提纯旳措施及目旳①盐溶液旳分离提纯措施：结晶法：结晶法有蒸发结晶和冷却结晶两种措施，大多数同学通过一轮旳复习已经明白纯物质溶液要得到晶体旳措施，难点在于混合溶液得到晶体旳操作。
2020届高考二轮化学之无机工艺流程题型专练(一) Word版含答案
2020届高考化学查漏补缺之无机工艺流程题型专练（一）1、软锰矿是一种常见的锰矿物，主要成分是MnO 2，常含有铁、铝元素形成的杂质。
工业上，用软锰矿制取高锰酸钾的流程如下(部分条件和产物省略)请回答下列问题1.在“水浸”过程中，提高24K MnO 浸出率(浸出的24K MnO 质量与“熔块”质量之比)的措施有__________(至少写出两点)2.“熔融”过程中发生的主要反应其化学方程式为________________________。
3.2CO 与24K MnO 反应的离子方程式为_________________________________。
4.4KMnO 与23K CO 能用重结晶的方法分离的原理是______________________。
5.“电解”过程中使用的是惰性电极，则：①阳极的电极反应方程式为______________________。
②阴极附近溶液的pH 将___________(填“增大”、“减小”或“不变”)6.可用过氧化氢溶液滴定的方法测定高锰酸钾样品纯度。
当达到滴定终点时，溶液中产生的现象为_______ ___。
7.在上述生产过程中产生的2+Mn 会对环境造成污染。
工业上，通过调节pH 使废水中的2+Mn 形成()2Mn OH 沉淀。
当pH=10时，溶液中的c(2+Mn )=___________mol/L(已知：()-13sp 2K Mn OH =.0[210]⨯。
相关数据均在常温下测定)2、以红土镍矿（主要成分为NiS 、FeS 和2SiO 等）为原料制备一种多孔结构的细小镍晶粒，其可广泛用作有机物氢化反应催化剂，工艺流程如下图所示：（1）羰基法提纯镍涉及的反应为已知该反应的平衡常数与温度的关系如下表：温度/℃ 25 80 230 平衡常数4510⨯251.910-⨯要提高上述反应中CO 的转化率，同时增大反应速率，可采取的措施为 （写出一条即可）（2）“高温熔融”时通入氩气的目的是 ；“高温熔融”时能否将通入的氩气换为CO ，并说明原因： .（3）“碱浸”是整个流程的核心步骤，该步骤的目的是 ，发生反应的离子方程式为 .（4）Co 、Ni 元素与Fe 元素一样，均有＋2、＋3两种价态，为研究第Ⅷ族元素的性质递变规律，现取两支试管，在试管①中盛23Fe O ，在试管②中盛23Co O ，分别向两支试管中加入等体积、等浓度的浓盐酸，并在试管口放润湿的KI-淀粉试纸。
备考2025届高考化学一轮复习强化训练第三章金属及其化合物第6讲无机化工工艺流程题
第6讲 无机化工工艺流程题1.[2024新课标卷]铬和钒具有广泛用途。
铬钒渣中铬和钒以低价态含氧酸盐形式存在，主要杂质为铁、铝、硅、磷等的化合物。
从铬钒渣中分别提取铬和钒的一种流程如下图所示。
已知：最高价铬酸根在酸性介质中以Cr 2O 72－存在，在碱性介质中以Cr O 42－存在。
回答下列问题：（1）煅烧过程中，钒和铬被氧化为相应的最高价含氧酸盐，其中含铬化合物主要为 Na 2CrO 4 （填化学式）。
（2）水浸渣中主要有SiO 2和 Fe 2O 3 。
（3）“沉淀”步骤调pH 到弱碱性，主要除去的杂质是 Al （OH ）3 。
（4）“除硅磷”步骤中，使硅、磷分别以MgSiO 3和MgNH 4PO 4的形式沉淀。
该步须要限制溶液的pH ≈9以达到最好的除杂效果。
若pH ＜9时，会导致 溶液中c （P O 43－）降低，不利于生成MgNH 4PO 4沉淀 ；pH ＞9时，会导致 Mg 2＋形成Mg （OH ）2沉淀 。
（5）“分别钒”步骤中，将溶液pH 调到1.8左右得到V 2O 5沉淀。
V 2O 5在pH ＜1时，溶解为V O 2＋或VO 3＋；在碱性条件下，溶解为V O 3－或V O 43－。
上述性质说明V 2O 5具有 C （填标号）。
A.酸性B.碱性C.两性（6）“还原”步骤中加入焦亚硫酸钠（Na 2S 2O 5）溶液，反应的离子方程式为 3S 2O 52－＋2Cr 2O 72－＋10H＋ 6S O 42－＋4Cr 3＋＋5H 2O 。
解析（1）依据已知条件可知，最高价铬酸根在碱性介质中以Cr O 42－存在，故煅烧后含铬化合物主要为Na 2CrO 4。
（2）煅烧时通入空气，含铁化合物转化为Fe 2O 3，且Fe 2O 3不溶于水，故水浸渣中还含有Fe2O3。
（3）“沉淀”步骤加入稀H2SO4调pH到弱碱性是为了将[Al （OH）4]－转化为Al（OH）3沉淀而除去。
（4）体系中存在平衡MgNH4PO4⇌ Mg2＋＋N H4＋＋P O43－，当pH＜9时，P O43－＋H＋⇌ HP O42－，平衡正向移动，c（P O43－）降低，不利于生成MgNH4PO4沉淀；而pH＞9时Mg2＋会形成Mg（OH）2沉淀，原料利用率低。
无机工艺流程题的解题思路及其强化练习
无机工艺流程题的解题思路一、无机工艺流程题：以工艺流程的形式对混合物进行除杂、分离、提纯内容或者对利用某些原料制备无机产品的内容进行设计的一种题型。
这种题型是近几年高考的比较新颖的热点题型。
主要分布在金属元素及其化合物的除杂、分离、提纯和制备上，并和化学实验有机结合在一起进行考察。
无机工艺流程题的解题关键是紧紧抓住工艺流程的实验目的不放松，一切反应或一切操作都是为了实现工艺流程的实验目的。
解题的基本思路是：1、工艺流程的实验目的是什么？原料是什么？原料中的主要化学成分是什么？然后思考要从原料中获得什么？2、原料中的化学物质有什么物理、化学性质？哪些应该以杂质的形式除去？哪些应该通过转化实现工艺流程的实验目的？3、除杂、分离、提纯和制备时，应该考虑除杂的顺序、除杂的试剂、反应原理、分离方法；制备的时候，要考虑制备试剂、反应原理、反应条件、提纯方法以及实验操作要求。
4、组织文字语言和化学用语回答问题，做到精确、规范和工整。
二、例题分析：例题：信息时代产生的大量电子垃圾对环境构成了极大的威胁。
某“变废为宝”学生探究小组将一批废弃的线路板简单处理后，得到含70％Cu、25％Al、4％Fe及少量Au、Pt等金属的混合物，并设计出如下制备硫酸铜和硫酸铝晶体的路线：请回答下列问题：⑴第①步Cu与酸反应的离子方程式___________________________________________；得到滤渣1的主要成分为___________________。
⑵第②步加H2O2的作用是_____________________，使用H2O2的优点是______________；调节溶液pH的目的是使________________________________________生成沉淀。
⑶用第③步所得CuSO4·5H2O制备无水CuSO4的方法是___________________________ 。
考点09 无机工艺流程题-高考化学基础1000题(全国通用)(解析版)
专题二 常见无机物及其应用考点09 无机工艺流程题高考基础题1．（2022·湖南卷）铝电解厂烟气净化的一种简单流程如下：下列说法错误的是A ．不宜用陶瓷作吸收塔内衬材料B ．采用溶液喷淋法可提高吸收塔内烟气吸收效率C ．合成槽中产物主要有36Na AlF 和2COD ．滤液可回收进入吸收塔循环利用 【答案】C【解析】烟气(含HF)通入吸收塔，加入过量的碳酸钠，发生反应2322Na CO +2HF=2NaF+H O+CO ，向合成槽中通入NaAlO 2，发生反应2236236NaF+NaAlO +2CO =Na AlF +2Na CO ，过滤得到36Na AlF 和含有23Na CO 的滤液。
A ．陶瓷的成分中含有SiO 2，SiO 2能与烟气中的HF 发生反应，因此不宜用陶瓷作吸收塔内衬材料，故A 正确；B ．采用溶液喷淋法可增大反应物的接触面积，提高吸收塔内烟气吸收效率，故B 正确；C ．由上述分析可知，合成槽内发生反应2236236NaF+NaAlO +2CO =Na AlF +2Na CO ，产物是36Na AlF 和23Na CO ，故C 错误；D ．由上述分析可知，滤液的主要成分为23Na CO ，可进入吸收塔循环利用，故D 正确； 答案选C 。
2．（2021·福建·高考真题）明代《徐光启手迹》记载了制备硝酸的方法，其主要流程(部分产物已省略)如下：下列说法错误．．的是A．FeSO4的分解产物X为FeO B．本流程涉及复分解反应C．HNO3的沸点比H2SO4的低D．制备使用的铁锅易损坏【答案】AA．据图可知FeSO4分解时生成SO2和SO3，部分S元素被还原，则Fe元素应被氧化，X为Fe2O3，A错误；B．H2SO4与KNO3在蒸馏条件下生成HNO3和K2SO4，为复分解反应，B正确；C．H2SO4与KNO3混合后，蒸馏过程中生成HNO3，说明HNO3的沸点比H2SO4的低，C正确；D．硫酸、硝酸均可以和铁反应，所以制备使用的铁锅易损坏，D正确；综上所述答案为A。
2021届高考(一轮)化学：无机工艺流程训练题附答案
2021届高考（一轮）化学：无机工艺流程训练题附答案*无机工艺流程*1、从某含有FeCl2、 FeCl,、CuCl 的工业废液中回收铜并制备氯化铁晶体的流程如下:则下列说法正确的是( )A.试剂a 是铁、试剂b 是稀硫酸B.操作Ⅰ、操作Ⅱ、操作Ⅲ所用的仪器完全相同C.试剂c 是氯气,相应的离子反应为2Fe 2++Cl 22Cl -+2Fe 3+D.用KSCN 溶液可检验溶液W 中是否有Fe 2+答案：C解析：试剂a 是铁,加入过量的铁,可把铜全部置换出来,并把FeCl 3还原为FeCl 2,则通过过滤操作Ⅰ得到的滤液X 为FeCl 2溶液,滤渣Y 为铜和过量的铁;由于最终得到的产品是FeCl 3晶体,故试剂b 是稀盐酸,铜不与盐酸反应,铁与盐酸反应生成FeCl 2,故通过过滤操作Ⅱ可得到铜单质,滤液Z 为FeCl 2溶液,在两次过滤得到的FeCl 2液中通入氯气.发生反应: 2FeCl 2+Cl 2=2FeCl 3,将FeCl 2转化为FeCl 3,然后通过操作Ⅲ(蒸发结晶)便可得到氯化铁晶体,蒸发结晶与过滤所使用的仪器不完全相同,故A 、B 项错误,C 项正确:KSCN 溶液不可用来检验Fe 2+,D 项错误2、利用自然资源制备相关化学物质，下列化工生产不可行的是( )A ．FeS 2――→O 2高温SO 2――→H 2O H 2SO 3――→O 2H 2SO 4 B ．石英砂――→焦炭高温粗硅――→Cl 2粗SiCl 4――→分馏提纯H 2/高温高纯硅 C ．提取食盐后的母液――→Cl 2含Br 2的液体――→热蒸气――→冷凝粗Br 2 ――→NaBr （s ）蒸馏Br 2 D ．铝土矿――→1）NaOH （aq ）2）过滤NaAlO 2(aq)――→1）CO 22）过滤Al(OH)3――→煅烧Al 2O 3――→冰晶石电解Al【答案】 A【解析】A项不可用于化工生产，应为FeS2――→O2SO2――→O2SO3――→H2OH2SO4。
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无机工艺流程专题1、锂离子电池的广泛应用使回收利用锂资源成为重要课题。
某研究性学习小组对废旧锂离子电池正极材料(LiMn2O4、碳粉等涂覆在铝箔上)进行资源回收研究，设计实验流程如下：(1)第②步反应得到的沉淀X的化学式为________。
(2)第③步反应的离子方程式是______________________________________。
(3)第④步反应后，过滤Li2CO3所需的玻璃仪器有______________________________。
若过滤时发现滤液中有少量浑浊，从实验操作的角度给出两种可能的原因：_________________。
(4)若废旧锂离子电池正极材料含LiMn2O4的质量为18.1 g，第③步反应中加入20.0 mL 3.0 mol·L－1的H2SO4溶液，假定正极材料中的锂经反应③和④完全转化为Li2CO3，则至少有________g Na2CO3参加了反应。
2、硫酸锌可作为食品锌强化剂的原料。
工业上常用菱锌矿生产硫酸锌，菱锌矿的主要成分是ZnCO3，并含少量的Fe2O3、FeCO3、MgO、CaO等，生产工艺流程示意如下：(1)将菱锌矿研磨成粉的目的是______________________________________。
(2)完成“氧化除铁”步骤中反应的离子方程式：Fe(OH)2＋________＋________===Fe(OH)3＋Cl－(3)针铁矿(Goethite)是以德国诗人歌德(Goethe)名字命名的，组成元素是Fe、O和H，化学式量为89，化学式是____________________。
(4)Mg(OH)2Zn(OH)2MgCO3CaCO3开始沉淀的pH10.4 6.4－－沉淀完全的pH12.48.0－－开始溶解的pH－10.5－－K sp 5.6×10－12－ 6.8×10－6 2.8×10－9(5)工业上从“滤液3”制取MgO过程中，合适的反应物是________(选填序号)。
a．大理石粉b．石灰乳 c．纯碱溶液d烧碱溶液(6)“滤液4”之后的操作依次为________、________、过滤、洗涤、干燥。
(7)分析图中数据，菱锌矿粉中ZnCO3的质量分数不低于________。
3、已知H2CrO4是一种强酸，S(CaCrO4)＝17 g/100 g H2O。
下图是工业上以铬酸钠为原料制备铬酸酐的流程。
(1)反应①中通入NH3与CO2存在先后顺序，应先通入______________气体，理由是____________________________________________________，写出反应的化学方程式________________________________________________。
(2)第⑤步反应中酸溶时能否用盐酸代替硫酸？______(填“可以”或“不可以”)，理由是________________________________________________________________________。
(3)写出苛化蒸氨的离子方程式_________________________________________。
(4)为了减轻环境污染又做到原料的充分利用，生产中可循环利用的物质是______________________。
4、以重晶石(主要成分为BaSO4)为主要原料制备立德粉(ZnS和BaSO4的混合物)的工艺流程如图：(1)焙烧时，焦炭需过量，其目的是_________________________________________。
(2)焙烧过程中发生的反应之一是4CO(g)＋BaSO4(s)BaS(s)＋4CO2(g) ΔH<0，该反应的平衡常数表达式为_______________________。
下列条件可以使平衡常数增大的是________。
A．降温B．加压 C．加催化剂 D．移出CO2 E．增大BaSO4的量(3)反应器中发生反应的化学方程式为_________________________________________。
(4)用工业级氧化锌(含少量FeO和Fe2O3杂质)和硫酸制取硫酸锌溶液时，需先后加入H2O2溶液和碳酸锌精制，加入H2O2溶液时发生反应的离子方程式为________________________，加入碳酸锌的目的是将溶液中的Fe3＋转化为红褐色沉淀，写出该反应的化学方程式：________________________________。
5、磷酸亚铁锂(LiFePO4)是一种新型汽车锂离子电池的电极材料。
某化工厂以铁红、锂辉石LiAl(SiO3)2(含少量Ca2＋、Mg2＋的盐)、炭粉等为原料生产磷酸亚铁锂。
其主要工艺流程如下。
已知：2LiAl(SiO 3)2＋H 2SO 4(浓)===========250～300 ℃Li 2SO 4＋Al 2O 3·4SiO 2·H 2O ↓。
温度/℃ 20 40 60 80 溶解度(Li 2CO 3)/g 1.33 1.17 1.01 0.85 溶解度(Li 2SO 4)/g34.232.831.930.7(1)从滤渣Ⅰ可得到Al 2O 3，如图所示。
请写出生成沉淀的离子方程式________。
滤渣Ⅰ―→溶液(含Al 3＋)――→过量试剂a沉淀――→灼烧Al 2O 3 (2)滤渣Ⅱ的主要成分是______________(填化学式)。
(3)向滤液Ⅱ中加入饱和Na 2CO 3溶液，过滤后，用“热水洗涤”的原因是_________________________。
(4)写出在高温下制得磷酸亚铁锂的化学反应方程式_____________________________。
(5)磷酸亚铁锂电池总反应为FePO 4＋Li放电充电LiFePO 4，电池中的固体电解质可传导Li＋。
试写出该电池放电时的正极反应：________。
若用该电池电解足量饱和食盐水(电解池电极均为惰性电极)，当电解池两极共有4 480 mL 气体(标准状况)产生时，该电池消耗锂的质量为________。
6．铬铁矿的主要成分的化学式为FeO·Cr 2O 3，还含有SiO 2、Al 2O 3等杂质。
工业上常采用固体碱熔氧化法用铬铁矿粉制备重铬酸钾，流程为 已知：①NaFeO 2遇水强烈水解；②重铬酸钾为橙红色针状晶体，溶于水，不溶于乙醇，有强氧化性； ③2CrO 42－＋2H＋Cr 2O 72－＋H 2O(1)灼烧操作一般在坩埚中进行，下列物质适合用来制作此实验坩埚材料的是________。
A ．铁 B ．氧化铝 C ．石英D ．陶瓷(2)①铬铁矿经粉碎处理的目的是________________________________________________； ②写出Cr 2O 3和纯碱、氧气反应生成Na 2CrO 4的化学方程式为__________________________； ③NaFeO 2水浸时强烈水解生成氢氧化铁沉淀，离子方程式为___________________________。
(3)滤液1的成分除Na 2CrO 4、NaOH 外，还含有______________________________________(填化学式)。
(4)通过途径1从Na 2CrO 4溶液获得K 2Cr 2O 7晶体，操作步骤有：“酸化”→加KCl 固体→蒸发浓缩→操作a→过滤→洗涤→干燥。
①“酸化”步骤用醋酸调节溶液pH<5，其目的是_____________________________________；②操作a的名称______________________________________________________________。
7.（12分）以电石渣[主要成分为Ca(OH)2和CaCO3]为原料制备KClO3的流程如下：（1）氯化过程控制电石渣过量，在75℃左右进行。
氯化时存在Cl2与Ca(OH)2作用生成Ca(ClO)2的反应，Ca(ClO)2进一步转化为Ca(ClO3)2，少量Ca(ClO)2分解为CaCl2和O2。
①生成Ca(ClO)2的化学方程式为▲ 。
②提高Cl2转化为Ca(ClO3)2的转化率的可行措施有▲ （填序号）。
A.适当减缓通入Cl2速率B.充分搅拌浆料C.加水使Ca(OH)2完全溶解（2）氯化过程中Cl2转化为Ca(ClO3)2的总反应方程式为6Ca(OH)2+6Cl2＝Ca(ClO3)2+5CaCl2+6H2O氯化完成后过滤。
①滤渣的主要成分为▲ （填化学式）。
②滤液中Ca(ClO3)2与CaCl2的物质的量之比n[Ca(ClO3)2] ∶n[CaCl2] ▲ 1∶5（填“>”、“<”或“=”）。
（3）向滤液中加入稍过量KCl固体可将Ca(ClO3)2转化为KClO3，若溶液中KClO3的含量为100g▪L－1，从该溶液中尽可能多地析出KClO3固体的方法是▲ 。
8.（8分）KAl（SO4）2·12H2O（明矾）是一种复盐，在造纸等方面应用广泛。
实验室中，采用废易拉罐（主要成分为Al，含有少量的Fe、Mg杂质）制备明矾的过程如下图所示。
回答下列问题：（1）为尽量少引入杂质，试剂①应选用___（填标号）。
a.HCl 溶液 b.H 2SO 4溶液 c.氨水 d.NaOH 溶液 （2）易拉罐溶解过程中主要反应的化学方程式为________。
（3）沉淀B 的化学式为________；将少量明矾溶于水，溶液呈弱酸性，其原因是__________。
9．硼及其化合物在工业上有许多用途。
以铁硼矿（主要成分为2252Mg B O H O和34Fe O ，还有少量Fe 2O 3、FeO 、CaO 、Al 2O 3和SiO 2等)为原料制备硼酸(H 3BO 3)的工艺流程如图所示：回答下列问题： （1）写出2252Mg B O H O与硫酸反应的化学方程式_____________。
为提高浸出速率，除适当增加硫酸浓度浓度外，还可采取的措施有_________（写出两条）。
（2）利用_______的磁性，可将其从“浸渣”中分离。
“浸渣”中还剩余的物质是______（化学式）。
（3）“净化除杂”需先加22H O 溶液，作用是_______。
然后在调节溶液的pH 约为5，目的是_________。
（4）“粗硼酸”中的主要杂质是________（填名称）。
（5）以硼酸为原料可制得硼氢化钠（4NaBH ），它是有机合成中的重要还原剂，其电子式为_______。