云南省保山市腾八中2014届高考化学第二轮复习 热点专题5 无机化工流程题复习策略与解题方法指导

合集下载

高三化学二轮专题化工生产及无机流程题

高三化学二轮专题化工生产及无机流程题

证对市爱幕阳光实验学校2007-2021江高三化学二轮专题——化工生产及无机流程题1.某工厂用CaSO 4、NH 3、H 2O 、CO 2制备〔NH 4〕2SO 4,其工艺流程如下:以下推断不合理的是A .直接蒸干滤液得到纯洁的〔NH 4〕2SO 4B .生成1mol 〔NH 4〕2SO 4至少消耗2molNH 3C .CO 2可被循环使用D .往通CO 2有利于〔NH 4〕2SO 4生成2、下面是合成氨的简要流程示意图:沿x 路线回去的物质是A .N 2和H 2B .催化剂C .NH 3D .H 23、氯碱厂电解饱和食盐水溶液制取NaOH 的工艺流程示意图如下:依据上图,完成以下填空:〔1〕在电解过程中,与电源正极相连的电极上发生反的化学方程式为____ _______,与电源负极相连的电极附近,溶液的pH_________。

〔2〕工业食盐含Ca 2+、Mg 2+杂质,精制过程发生反的离子方程式为____________。

〔3〕如果粗盐中SO -24含量较高,必须添加钡试剂除去SO -24,该钡试剂可以是__________。

A .Ba 〔OH 〕2B .Ba 〔NO 3〕2C .BaCl 2〔4〕为了有效地除去Ca 2+、Mg 2+、SO -24,参加试剂的合理顺序为________________, A .先参加NaOH ,后参加Na 2CO 3,再参加钡试剂 B .先参加NaOH ,后参加钡试剂,再参加Na 2CO 3 C .先参加钡试剂,后参加NaOH ,再参加Na 2CO 3〔5〕脱盐工序中利用NaOH 和NaCl 在溶解度上的差异,通过_________________、冷却、_______________〔填写操作名称〕除去NaCl 。

〔6〕用隔膜法电解食盐水时,电解槽分隔为阳极区和阴极区,防止Cl 2和NaOH 反;采用无隔膜电解冷的食盐水,Cl 2和NaOH 充分接触,产物仅是NaClO 和H 2,相的化学方程式为______________ ______________。

无机化工流程综合分析--2024年高考化学压轴题专项训练(解析版)

无机化工流程综合分析--2024年高考化学压轴题专项训练(解析版)

压轴题 无机化工流程综合分析命题预测本专题考查类型主要化学工艺流程题是将化工生产中的生产流程用框图形式表示出来,并根据生产流程中有关的化学知识步步设问,是无机框图的创新。

试题以现代工业生产为基础,与化工生产成本、产品提纯、环境保护等相融合,考查物质的制备、检验、分离或提纯等基本实验原理在化工生产中的实际应用,具有较强的实用性和综合性,是近几年新高考地区常考题型。

预计2024年命题重点考查涉及除杂和分离等环节,特别是通过调节溶液的pH 达到除杂或分离的目的,常涉及除杂及离子的检验等体现能力立意和化学知识的应用,综合性增强,考查学生信息获取能力、分析问题能力、语言表达能力和计算能力等。

高频考法(1)废旧物资提纯回收(2)矿产资源物质制备(3)工艺流程与化学图像(4)工艺流程与晶胞结构1.原料预处理的方法及目的方法目的解题指导粉碎、研磨将块状或颗粒状的物质磨成粉末增大反应物接触面积,以加快反应速率或使反应更充分,也是提高“浸出率”的方法之一浸取水浸与水接触反应或溶解(1)加热、搅拌、适当提高酸(或碱)浓度,可以加快浸出速率;增加浸出时间可使样品充分溶解,可提高浸出率(2)酸溶时所加酸的量不能太多①过量的酸多消耗后续调节pH 所加的碱性试剂②如果实验过程有硫化物,酸过量会形成有毒气体硫化氢酸浸与酸接触反应或溶解,使可溶性金属离子进入溶液,不溶物通过过滤除去碱浸除去油污,溶解酸性氧化物、铝及其氧化物灼烧(焙烧)1.除去可燃性杂质2.使原料初步转化①除去硫、碳单质②使有机物转化或除去有机物③高温下原料与空气中氧气反应等④使一些杂质在高温下氧化、分解,如煅烧高岭土2.常见的流程中的条件控制条件控制目的反应物用量或浓度①酸浸时提高酸的浓度可提高矿石中某金属元素的浸取率;②增大便宜、易得的反应物的浓度,可以提高其他物质的利用率,使反应充分进行;③增大物质浓度可以加快反应速率,使平衡发生移动等降温①防止某物质在高温时溶解(或分解);②使化学平衡向着题目要求的方向(放热反应方向)移动;③使某个沸点较高的产物液化,使其与其他物质分离等;④降低某些晶体的溶解度,减少损失等控温①结晶获得所需物质;②防止某种物质(如H2O2、草酸、浓硝酸、铵盐等)温度过高时会分解或挥发;③使某物质达到沸点挥发出来;④使催化剂的活性达到最好;⑤防止副反应的发生等加入氧化剂(或还原剂)①转化为目标产物的价态;②除去杂质离子[如把Fe2+氧化成Fe3+,而后调溶液的pH,使其转化为Fe(OH)3沉淀除去]加入沉淀剂①生成硫化物沉淀(如加入硫化钠、硫化铵、硫化亚铁等);②加入可溶性碳酸盐,生成碳酸盐沉淀;③加入氟化钠,除去Ca2+、Mg2+pH控制①生成金属氢氧化物,以达到除去金属离子的目的;②抑制盐类水解;③促进盐类水解生成沉淀,有利于过滤分离3.常考分离、提纯的方法及操作(1)从溶液中获取晶体的方法及实验操作①溶解度受温度影响较小的(如NaCl)采取蒸发结晶的方法,实验过程为:蒸发浓缩、趁热过滤(如果温度下降,杂质也会以晶体的形式析出来)、洗涤、干燥。

高考化学复习专题复习---无机化工流程试题(一)

高考化学复习专题复习---无机化工流程试题(一)

高考化学复习专题复习---无机化工流程试题(一)专题复习---无机化工流程试题(一)例题1.稀土元素是周期表中IIIB族钪、钇和镧系元素的总称,它们都是很活泼的金属,性质极为相似,常见化合价为+3。

我国蕴藏着丰富的钇矿石(Y2FeBe2Si2O10),以此矿石为原料生产氧化钇(Y2O3)的主要流程如下:已知:①有关金属离子形成氢氧化物沉淀时的pH如下表:开始沉淀时的pH 完全沉淀时的pHFe3+ 2.7 3.7Y3+ 6.0 8.2②在周期表中,铍、铝元素处于第二周期和第三周期的对角线位置,化学性质相似。

(1)钇矿石(Y2FeBe2Si2O10)的组成用氧化物的形式可表示为。

(2)欲从Na2SiO3和Na2BeO2的混合溶液中制得Be(OH)2沉淀。

则①最好选用盐酸、(填字母)两种试剂,再通过必要的操作即可实现。

a.NaOH溶液 b.氨水 c.CO2气 d.HNO3②写出Na2BeO2与足量盐酸发生反应的离子方程式:。

(3)沉淀A为(填化学式);为使Fe3+沉淀完全,须用氨水调节pH =a,则a应控制在的范围内;检验Fe3+是否沉淀完全的操作方法是。

例题2.工业上制取CuCl2的生产流程如下:(1)写出下列主要离子方程式:A→B;B→C+D 。

(2)溶液A中加入NaClO的目的是。

(3)在溶液B中加入CuO的作用是。

(4)操作①应控制的pH 范围是:;操作②的目的是。

(5)由Cu(OH)2加入盐酸使Cu(OH)2转变为CuCl 2。

采用“稍多量盐酸”和“低温蒸干”的目的是。

例题3.二氧化锰是制造锌锰干电池的基本材料。

工业上以软锰矿为原料,利用硫酸亚铁制备高纯二氧化锰的流程如下:某软锰矿的主要成分为MnO 2,还含有Si (16.72%)、Fe (5.86%)、Al (3.42%)、Zn (2.68%)和Cu (0.86%)等元素的化合物。

部分阳离子以氢氧化物或硫化物的形式完全沉淀时溶液的pH(124式为(2)滤渣A 的主要成分是。

2024届高三高考二轮专题复习课件+化工流程+

2024届高三高考二轮专题复习课件+化工流程+

环节二、无机化工流程题——回眸高考
高考真题赏析(2022全国乙卷第26题)
第一步:粗读题干,明确目的
元素回收类
原料
杂质
起点
明原料预 处理
核心化学 反应 试剂、条件
产品分离 提纯、 除杂
环节二、无机化工流程题——回眸高考
元素回收类
可能添加辅料,将 原料中元素转化为
便于处理的形式,
PbSO4、PbO2、 PbO、Pb少量Ba 、Fe、Al的盐或 氧化物
PbSO4 s+CO32- aq=PbCO3 s+SO24- aq
关键能力:信息型Ksp 的相关计算
考查方向:Ksp意义、 沉淀的转化
环节二、无机化工流程题——回眸高考
锦囊2一一Ksp计算不放弃,敢于动手有惊喜
Ksp的计算不同于原理题中的复杂计算,其思维可能就是表达式代入数据而已。 认真分析题目已知条件,尝试写下表达式并代入,就可能会有惊喜哦~
环节三、化工流程题——回眸高考
沉淀溶解种常用方法 (1)盐溶解法:加入盐溶液,与沉淀溶解平衡体系中某种离 子反应生成弱电解质,从而减小离子浓度使沉淀溶解,如 Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液。 (2)配位溶解法:加入适当的配合剂,与沉淀溶解平衡体系 中的某种离子生成稳定的配合物,从而减小离子浓度使沉 淀溶解,如AgCl溶于氨水。 (3)氧化还原法:通过发生氧化还原反应使平衡体系中的离 子浓度降低,从而使沉淀溶解,如Ag2S溶于硝酸。 (4)沉淀转化溶解法:将难溶物转化为能用上述三种方法之 一 溶 解 的 沉 淀 , 然 后 再 溶 解 。 例 如 向 BaSO4 中 加 入 饱 和 Na2CO3溶液使BaSO4转化为BaCO3,再将BaCO3溶于盐酸。
关键能力:获取信息与分析问题能力。

高考化学复习云南省腾冲市第八中学补习班高考三轮化学题型冲刺卷——无机工艺流程题.docx

高考化学复习云南省腾冲市第八中学补习班高考三轮化学题型冲刺卷——无机工艺流程题.docx

高中化学学习材料唐玲出品云南省腾冲市第八中学补习班2016届高考三轮化学题型冲刺卷——无机工艺流程题1、【2016丰台二模27 (16分)】低浓度SO2废气的处理是工业难题,目前常用的两种方法如下:方法Ⅰ:(1)反应器中发生反应:3H2(g) + SO2 (g) H2S(g) + 2H2O(g)①H2S的稳定性比H2O (填“强”或“弱”),原因是,元素的非金属性减弱。

②SO2的平衡转化率随温度(T)、压强(P)的变化如右图所示,随温度升高,化学平衡常数K的变化趋势是。

比较P1和P2的大小关系,请简述理由。

(2)工业上先用二乙醇胺吸收H2S,然后在再生塔中加热分解重新获得H2S,主要目的是。

(3)燃烧室内,1mol H2S气体完全燃烧生成固态硫磺及气态水,释放a kJ能量,其热化学方程式为 __________________________________ 。

方法Ⅱ:(4)Na2SO3溶液吸收SO2的化学方程式是。

(5)通过电解法可分离NaHSO3与Na2SO3混合物,实现Na2SO3的循环利用,示意图如下:简述分离NaHSO3与Na2SO3混合物的原理________________________________________ 。

2.【13年新课标卷Ⅰ27】锂离子电池的应用很广,其正极材料可再生利用。

某锂离子电池正极材料有钴酸锂(LiCoO2),导电剂乙炔黑和铝箔等。

充电时,该锂离子电池负极发生的反应为6C+x Li++x e-=Li x C6。

现欲利用以下工艺流程回收正极材料中的某些金属资源(部分条件未给出)回答下列问题:⑴LiCoO2 中,Co元素的化合价为___________。

⑵写出“正极碱浸”中发生反应的离子方程式______________________________。

⑶“酸浸”一般在80 o C下进行,写出该步骤中发生的所有氧化还原反应的化学方程式__________________ _________________________________________________________;可用盐酸代替H2SO4和H2O2的混合液,但缺点是_____________________________。

(2014年高考第二轮复习)专题三:无机化工流程题解题策略2014.3

(2014年高考第二轮复习)专题三:无机化工流程题解题策略2014.3

注意提升学生表达能力,答题要有模式和要点。例如解析与平衡 移动有关的问题应该遵循以下步骤:阐明体系中存在的核心平衡 →所采取的措施、改变的条件→导致平衡如何移动移动、产生什 17 么结果。
【练习13】 (4)用金红石(主要含TiO2)为原料,采用亨特(Hunter)法生产钛 的流程如下:
写出沸腾氯化炉中发生反应的化学方程式 含有少量SiCl4杂质 ,可采用 方法除去 (4)TiO2+2C+2Cl2
6、提倡“各个击破”的解题方法,鼓励学生要敢于做化工流程 图题,争取多得分 化工流程图题问题设置的特点:
(1)问题各自相对独立,无连带效应,一个问题解决不了不会 影响下一个问题的解决。
(2)超纲知识题目中要么有信息提示,要么与解答题目无关。
(3)每题中基本上都有与流程图无关的问题,可以直接根据 已有的知识去完成。
4
(NaCl熔点为801 ℃;AlCl3在181 ℃升华) (2)将Cl2连续通入坩埚中的粗铝熔体,杂质随气泡上浮除去。气泡的主要成 分除Cl2外还含有________;固态杂质粘附于气泡上,在熔体表面形成浮渣, 浮渣中肯定存在__________。 (4)在铝电解池中,金属铝为______极。熔融盐电镀液中铝元素和氯元素主 要以 AlCl4 和 Al2 Cl 7 形式存在,铝电极的主要电极反应式为 。
11
5、认真审题:善于利用和挖掘有效信息解题的能力 化工流程图题将所要表达的信息以文字、框图、表格、图像等形 式呈现出来,而解题就需要对这些信息进行阅读、整理、分析、 理解、组合和应用。
【2011 广东32】由熔盐电解法获得的粗铝含一定量的金属钠和氢气,这些杂 质可采用吹气精炼法除去,产生的尾气经处理后可用于钢材镀铝。工艺流程如 下:
10

2014高考化学总复习专题整合课件《无机化工流程题解题方略》

2014高考化学总复习专题整合课件《无机化工流程题解题方略》

(4)电解精炼铜过程中电能转变为化学能的同时,部分电能转 化为热能,a项错;电解精炼铜时,粗铜作阳极,与电源正 极相连,发生氧化反应,b项正确;电解过程中Cu2+向阴极 移动,c项错;粗铜中Ag、Pt、Au等放电能力比Cu弱,不放 电,沉积在阳极,形成阳极泥,可以回收,d项正确。(5)根 据总反应,O2在正极得电子发生还原反应,在酸性条件下转 化为H2O,正极反应式为O2+4H++4e-===2H2O。
(2)用稀HSO4浸泡熔渣B,取少量所得溶液,滴加KSCN 溶液后呈红色,说明溶液中存在________(填离子符号),检 验溶液中还存在Fe2+的方法是____________程式为 ______________________________________________。
(2)化学工艺流程中要注意考虑原料的来源和经济成本。 通过对原料价位的思考优化实验方案。
【例1】 (2012·山东)工业上由黄铜矿(主要成分CuFeS2) 冶炼铜的主要流程如下:
(1)气体A中的大气污染物可选用下列试剂中的________
吸收。
a.浓H2SO4 c.NaOH溶液
b.稀HNO3 d.氨水
(1)合成氨的原料之一氮气来源于空气,分离方法是将空气液
化后蒸馏分离出氧气,获得氮气。(2)工业上在高温、高压、
催化剂条件下合成NH3,反应原理为N2+3H2
高温、高压 催化剂
2NH3。(3)沉淀池中的物质发生反应后,经过滤(操作②)得到 产品(NH4)2SO4和沉淀,根据工艺流程图中各物质转化关系 可判断沉淀池中的反应物是硫酸钙悬浊液、二氧化碳、
(4)在实验室中检验合成氨厂排出的废气中是否含有氨气 的方法是________________________________________。

2014年高考化学无机工艺流程题的解答技巧

2014年高考化学无机工艺流程题的解答技巧

2014年高考化学无机工艺流程题的解答技巧一、题目特点无机工艺流程题已逐渐成为高考试卷的主角,尤其是2010年的高考中,全国14套理综(化学)试卷,纯粹的无机工艺流程题有6道(其中江苏卷18题、20题都是无机工艺流程题),实验室模拟的有3道。

该类型题目的特点是:1.试题源于生产实际,以解决课堂互动探究化学实际问题为思路进行设问,充分体现了理论与实践相结合的观点。

2.试题内容丰富,涉及基础知识较为全面,较好地考查学生对“双基”的掌握情况。

3.题目难度为中等以上,分值较大,区分度强。

二、题目类型从化工工艺分,可分为基础化工工艺题和精细化工工艺题;从生产过程中的主要工序分,可分为除杂提纯工艺流程题(如海水提纯)、原材料化学转化工艺流程题、电解工艺流程题、资源(能源)综合利用工艺流程题;按资源的不同,分为空气资源生产的工艺流程题(如合成氨)、利用水资源生产的工艺流程题(如海水提溴、镁、氯碱工业等)、利用矿产资源生产的工艺流程题(如工业制H 2SO 4、炼铁、炼钢等)、化石燃料生产的工艺流程题等。

三、知识贮备1.熟练掌握中学化学中重要的化工生产原理(列举如下)化学工业⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎧ 合成氨工业⎩⎪⎪⎨⎪⎪⎧ 主要原料:空气、化石燃料、水反应原理⎩⎪⎨⎪⎧ C +H 2O (g )=====高温CO +H 2H 2O (g )+CO=====催化剂CO 2+H 2N 2+3H 2 高温、高压催化剂2NH 3主要设备:合成塔主要生产过程:原料气制备→净化→压缩 →合成→分离硫酸工业⎩⎪⎪⎨⎪⎪⎧ 主要原料:空气、黄铁矿(硫铁矿)或硫磺、水反应原理与设备⎩⎪⎨⎪⎧ 4FeS 2+11O 2=====高温2Fe 2O 3+8SO 2 ——沸腾炉2SO 2+O 2 催化剂△2SO 3——接触室SO 3+H 2O===H 2SO 4——吸收塔生产过程:SO 2的制取→净化→SO 2的氧化 →SO 3的吸收化学工业⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎧ 氯碱工业⎩⎪⎪⎨⎪⎪⎧ 主要原料:饱和食盐水反应原理⎩⎨⎧ 电极反应⎩⎪⎨⎪⎧ 阴极:2H ++2e -===H 2↑阳极:2Cl --2e -===Cl 2↑总反应:2NaCl +2H 2O=====电解2NaOH+H 2↑+Cl 2↑主要设备:离子交换膜电解槽生产过程:粗盐水→精制→电解玻璃工业⎩⎪⎨⎪⎧ 主要原料:石灰石、石英、纯碱反应原理⎩⎪⎨⎪⎧ CaCO 3+SiO 2=====高温CaSiO 3+CO 2↑Na 2CO 3+SiO 2=====高温Na 2SiO 3+CO 2↑主要成分:Na 2O·CaO·6SiO 22.熟练掌握分离、提纯的实验技能,如溶解、过滤、蒸馏、结晶、重结晶等。

最新高考化学二轮复习《无机化工生产流程》专题.doc

最新高考化学二轮复习《无机化工生产流程》专题.doc

无机化工生产流程专题【高考展望】一、考纲要求结合海水、金属矿物等自然资源综合利用的实例,了解运用物质性质和反应规律能实现物质间的转化。

认识化学在环境监测与保护中的重要作用。

二、高考动向化工流程题关注与化学有关的科学技术、社会经济和生态环境,它以化工流程为背景素材,将工业生产中的真实情况以信息的形式给出,运用中学化学中涉及到的元素化合物知识、化学反应原理、化学实验技能、化学计算来解决化工生产实际问题的综合类题型。

与无机框图推断题不同,流程类试题摒弃虚拟的框图,其优点是:素材来源广泛,工业流程、最新科技成果信手拈来;流程中超纲的可以不设问,提问灵活,不受素材限制,有些小问的答案设计为开放或半开放也很方便;流程图只提供一个素材背景,即使其中某些物质推不出也不影响后面要回答的问题,减少了“连带丢分”,降低了猜题押题的风险。

流程类试题最早出现在上海高考试题中,随后在江苏和广东乃至全国更多省市高考试题中相继出现并逐步替代了无机框图推断题。

这些试题的出现是新课程改革催生的必然结果,试题一方面能够凸现出新课程所强调的基础性、选择性和时代性(STSE),能关注学生的个性发展,另一方面能够突出对学生素质的考查,体现高中化学新课程的基本理念。

这些试题都有着共同的特性,即“以能力测试为主导,考查考生对基础知识、基本技能和方法的掌握程度以及运用所学知识分析、解决化学具体问题的能力,重视理论联系实际。

关注与化学有关的科学技术、社会经济和生态环境的协调发展”,具有很高的区分度和很好的选拔功能。

【方法点拨】一、化工流程图的一般模式工业流程题目在流程上一般分为三个过程:原料处理→分离提纯→获得产品要点诠释:1、规律:主线主产品,分支副产品,回头为循环。

2、核心考点:物质的分离操作、除杂试剂的选择、生成条件的控制等。

3、原料预处理(初步分离)(1)起到富集反应物的作用:在无机题中,原材料是一种混合物,可能是矿石、某工厂废料或发生变质的材料等,整个实验过程或反应流程就是分离提纯,想办法提取有效元素。

无机化工流程题解题策略--2024年高考化学答题技巧(解析版)

无机化工流程题解题策略--2024年高考化学答题技巧(解析版)

无机化工流程题解题策略一、无机工艺流程试题的结构模型流程图一般三大部分:原料预处理、核心化学反应、产品的分离与提纯呈现模式识图方法箭头的意义 图1:箭头进入的是反应物(投料),箭头出去的是生成物(产物、副产物)图2:箭头表示反应物分步加入和生成物出来图3:返回的箭头一般是“循环利用”的物质二、无机工艺流程试题的“明线”与“暗线”四线 内涵试剂线 分清各步加入试剂的作用,一般是为了除去杂质或进行目标元素及其化合物的转化等。

操作线 分离杂质和产品需要进行的分离、提纯操作等。

杂质线 分清各步去除杂质的种类,杂质的去除顺序、方法及条件等。

产品线 工艺流程主线,关注目标元素及其化合物在各步发生的反应或进行分离、提纯的操作方法,实质是目标元素及其化合物的转化。

三、工艺流程题过程解读 图1图2图3(1)读流程图。

①箭头:箭头进入的是投料(反应物),出去的是主产物或副产物(生成物)。

②三线:出线和进线均表示物料流向或操作流程,可逆线表示物质循环。

(2)解题要点。

①审题要点:a.了解生产目的、原料及产品;b.了解题目提供的信息;c.分析各步的反应条件、原理及物质成分;d.理解物质分离、提纯、条件控制等操作的目的及要点。

②答题切入点:a.原料及产品的分离提纯;b.生产目的及反应原理;c.生产要求及反应条件;d.有关产率、产量及组成的计算;e.绿色化学。

(3)解题方法。

①首尾分析法:对线型流程工艺(从原料到产品为一条线的生产工序)试题,首先对比分析流程图中的第一种物质(原材料)与最后一种物质(产品),从此分析中找出它们的关系,弄清原料转化的基本原理和除杂、分离、提纯的化工工艺,再结合题设问题,逐一解答。

(两种或两种以上)产品(含副产品)的工艺流程题,用此法更容易找到解题的切入点。

③交叉分析法:有些化工生产选用多组原材料,先合成一种或几种中间产品,再用这一中间产品与部分其他原材料生产所需的主要产品,这种题适合用交叉分析法。

云南省腾冲县腾八中2014年高考化学二轮复习 化工流程题考点分析及解题对策素材

云南省腾冲县腾八中2014年高考化学二轮复习 化工流程题考点分析及解题对策素材

高考化工流程题考点分析及解题对策化工流程题主要考查考生运用化学反应原理及相关知识来解决化工生产中实际问题的能力,具有考查知识面广、综合性强、思维容量大的特点。

这类题型不但综合考查考生在中学阶段所学的元素及其化合物知识以及物质结构、元素周期律、氧化还原反应、化学用语、电解质溶液、化学平衡、电化学、实验操作等知识。

而且更重要的是能突出考查考生的综合分析判断能力、逻辑推理能力,近几年来化工流程题成为某某及各省高考的热点,是化学主观题中的必考题型,所占的分值也相当重,但这类试题陌生度高,文字量大,包含信息多,思维能力要求高,学生在没做之前往往就会产生畏惧感,所以这类题的学生往往容易丢分。

要解好这一类题,学生最重要的是要克服畏惧心理,认真审题,明确考点内容,找到该实验的目的,分析流程中的每一步骤,从题中获取信息,运用化学原理分析制备产品的最正确条件,帮助解题。

一般来说,流程题会按照以下线路示意图进行出题,涉及考点:①原料的预处理;②反应条件的控制〔温度、压强、催化剂、原料配比、PH 、溶剂等〕;③反应原理〔化学平衡、水解平衡、化学反应速率、电化学等〕;④绿色化学问题〔物质循环利用、废物的处理、原子利用率、能量充分利用〕;⑤化工安全〔防爆、防污染、防中毒等〕。

一、化工生产条件的选择。

在很多的化工流程题中,我们会看到压强、温度等外界条件的出现,不同的工艺对物质反应的温度或压强有不同的要求,其所起的作用也不一样,但却都是能否达到实验目的的关键所在,也是命题专家们经常考查考生的地方。

对外界条件的分析主要是从对反应速率和平衡转化率的影响这两方面着手。

化工生产选择适宜的条件的目的是尽可能加快反应速率和提高反应进行的程度,依据外界条件对化学反应速率和化学平衡影响的规律确定,其原那么是:(1) 对可逆反应,增大某种反应物浓度,提高反应速率和转化率。

故生产中常使廉价易得的原料适当目标产物副产物 副产品 副产物过量,以提高另一原料的利用率。

高考化学二轮专题复习 专题15:无机化工流程题

高考化学二轮专题复习 专题15:无机化工流程题

高考化学二轮专题复习专题15:无机化工流程题姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、综合题 (共12题;共85分)1. (5分) (2016高一上·六安期末) 榴石矿石可以看作由CaO、FeO、Fe2O3、Al2O3、SiO2组成.工业上对其进行综合利用的流程如下:(1)溶液Ⅰ中除了Ca2+外,还可能含有的金属阳离子有________;(2)步骤③中NaOH参加反应的离子方程式________,鼓入空气并充分搅拌的目的是(用化学方程式表示)________;(3)在工业生产中,步骤④通入过量CO2而不加入盐酸的原因是________.2. (8分)根据问题填空:(1)氯碱工业是利用电解食盐水生产________为基础的工业体系.(2)电解前,为除去食盐水中的Mg2+、Ca2+、SO42﹣等杂质离子,下列加入顺序合理的是.A . 碳酸钠、氢氧化钠、氯化钡B . 碳酸钠、氯化钡、氢氧化钠C . 氢氧化钠、碳酸钠、氯化钡D . 氯化钡、氢氧化钠、碳酸钠(3)“盐泥”是粗盐提纯及电解食盐水过程中形成的工业“废料”.某工厂的盐泥组成如下:成分NaCl Mg(OH)2CaCO3BaSO4其他不溶于酸的物质质量分数(%)15~2015~205~1030~4010~15为生产七水硫酸镁,设计了以下工艺流程:生产七水硫酸镁工艺流程图1﹣反应器 2﹣过滤器 3﹣蒸发浓缩器 4﹣结晶槽 5﹣洗涤槽 6﹣真空干燥器装置1中加入的酸应选用________,加入的酸应适当过量,控制pH为5左右,反应温度在50℃左右.持续搅拌使之充分反应,以使Mg (OH)2充分溶解并转化为MgSO4,在此过程中同时生成CaSO4.其中碳酸钙可以转化为硫酸钙的原因是________.装置2中滤渣的主要成分为________.装置3中通入高温水蒸汽并控制温度在100~110℃,蒸发结晶,此时析出的晶体主要是________.用装置6(真空干燥器)干燥七水硫酸镁晶体的理由是________.3. (5分)(2015·崇州模拟) 工业上用重铬酸钠(Na2Cr2O7)结晶后的母液(含少量杂质Fe3+)生产重铬酸钾(K2Cr2O7),工艺流程及相关物质溶解度曲线如图:(1)由Na2Cr2O7生产K2Cr2O7的化学方程式为________,通过冷却结晶析出大量K2Cr2O7的原因是________.(2)向Na2Cr2O7母液中加碱液调pH的目的是________.(3)固体A主要为________(填化学式),固体B主要为________(填化学式).(4)用热水洗涤固体A,回收的洗涤液转移到母液________(填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)中,既能提高产率又可使能耗最低.4. (8分) (2016高一上·天水期中) 选择下列实验方法分离物质,将分离方法的序号填在横线上.A、萃取分液法;B、加热分解;C、结晶法;D、分液法;E、蒸馏法;F、过滤法(1) ________分离饱和食盐水和沙子的混合物;(2) ________从硝酸钾和氯化钠的混合溶液中获得硝酸钾;(3) ________分离水和苯的混合物;(4) ________分离四氯化碳(沸点为76.75℃)和甲苯(沸点为110.6℃),已知四氯化碳和甲苯互溶.5. (9分)写出图中序号①~④仪器的名称:(1)①________;②________;③________;④________;(2)分离碘的四氯化碳溶液应选择装置________,操作名称________(3)分离水和汽油的混合物应选择装置________,操作名称________(4)仪器①~④中,使用时必须检查是否漏水的________(填序号)6. (6分)除杂质:所选试剂都填化学式(1)除去混入NaCl溶液中少量NaHCO3杂质的试剂是________,离子方程式为________.(2)除去FeCl2溶液中混入的FeCl3溶液杂质用试剂是________,离子方程式为________.(3)除去Mg粉中混有的少量Al杂质的试剂是________,离子方程式为________.(4)除去NaHCO3溶液中混有的少量Na2CO3杂质的试剂是________,离子方程式为________.7. (6分)根据所学知识完成填空:(1)如图为常见仪器的部分结构:请写出仪器名称:A________,B________,C________,D________(2)指出在使用下列仪器(已经洗涤干净)或用品时的第一步操作:①石蕊试纸(检验气体)________.②容量瓶________.③酸式滴定管________.④集气瓶(收集HCl气体)________8. (9分)(2019·定远模拟) 三氧化二铬可用作搪瓷、陶瓷、人造革、建筑材料的着色剂。

云南省腾八中2016届高三第二轮复习热点专题8-无机化工流程题复习策略与解题方法指导

云南省腾八中2016届高三第二轮复习热点专题8-无机化工流程题复习策略与解题方法指导

腾八中2016年高考第二轮热点专题8—-无机化工流程题一、探究解题思路1、命题热点:①物质的分离、提纯与检验型②化工原料制备型2、解题思路-—两种意识(1)整体意识:快速浏览全题:①流程的目的(特别是流程中的始末物质)②题目设问情况eg1(2011福建卷)四氯化钛(TiCl4)是制取航天航空工业材料——钛合金的重要原料。

由钛铁矿(主要成分是FeTiO3)制备TiCl4等产品的一种工艺流程示意如下:该工艺流程中存在的不足之处是(2)局部意识——定位意识(1)设问一般相对独立,无连带效应,一个问题解决不了不会影响下一个问题的解决。

(2)题中基本上都有与流程无关的问题,可直接作答;对于超纲知识,题目中要么有信息提示,要么与解答题目无关。

3、建模(1)核心反应——陌生方程式的书写氧化还原反应:熟练应用氧化还原规律①判断产物②配平非氧化还原反应:结合物质性质和反应实际判断产物关注箭头的指向:箭头指入——-反应物;箭头指出———生成物Eg2:(2012四川卷)如右上图(3)已知1 mol CH4在燃料反应器中完全反应生成气态水时吸热160。

1 kJ,1 mol CH4在氧气中完全燃烧生成气态水时放热802.3 kJ。

写出空气反应器中发生反应的热化学方程式:。

Eg3: (2013福建卷)24.二氧化氯(ClO2)是一种高效、广谱、安全的杀菌、消毒剂。

(1)氯化钠电解法是一种可靠的工业生产ClO2方法。

②该法工艺原理示意图如右.其过程是将食盐水在特定条件下电解得到的氯酸钠(NaClO3)与盐酸反应生成ClO2.,发生器中生成ClO2方法:关注箭头的指向(聚焦局部)、前后追溯物质(放大局部)、氧化还原规律、反应实际(物质性质、试剂用量)、全面考虑(2.1 )原料的预处理研磨:增大固体样品与液体(或气体)的接触面积,加快反应速率,提高浸出率.灼烧(焙烧、煅烧):除去可燃性的杂质(或使原料初步转化)杂质高温下氧化、分解浸出(水浸、酸浸、碱浸)-—使原料中的物质溶解(物理溶解或与浸取液接触反应),可溶性离子进入溶液,不溶物通过过滤除去.搅拌:使反应物充分接触,增大反应(或溶解)速率。

  1. 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. 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. 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)。

专题5 无机化工流程题复习策略与解题方法指导一、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、原因能力考查:获取信息的能力、分解问题的能力、表达能力 知识落点:基本理论、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,体现能力立意的命题指导思想,能够综合考查各方面的基础知识及将已有知识灵活应用在生产实际中解决问题的能力。

【例题】(09广东,22)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和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应是:控制条件,调节PH ,使Mg 2+全部沉淀 (一). 解题思路明确整个流程及每一部分的目的 → 仔细分析每步发生的反应及得到的产物 → 结合基础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。

分析流程图需要掌握的技巧是: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),对比原料和产物; 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,并在下一步分析和解题中随时进行联系和调用; 解析流程图并思考:从原料到产品依次进行了什么反应?利用了什么原理(氧化还原?溶解度?溶液中的平衡?)。

每一步操作进行到什么程度最佳?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,对于比较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。

考察内容主要有: 1)、原料预处理2)、反应条件的控制(温度、压强、催化剂、原料配比、PH 调节、溶剂选择)3)、反应原理(离子反应、氧化还原反应、化学平衡、电离平衡、溶解平衡、水解原理、物质的分离与提纯)4)、绿色化学(物质的循环利用、废物处理、原子利用率、能量的充分利用) 5)、化工安全(防爆、防污染、防中毒)等。

(二)、规律主线——主产品 分支——副产品 回头——循环核心考点:物质的分离操作、除杂试剂的选择、生产条件的控制产品分离提纯(三).工业生产流程主线与核心(四). 熟悉工业流程常见的操作与名词1、研磨:是指用研磨机或研钵将块状的或颗粒状的物质磨成粉末状的小颗粒——增大接触面积,加快反应速率,提高浸出率。

浸出:固体加入水或酸溶解得到离子。

2、酸浸:指在酸溶液中反应使可溶金属离子进入溶液,不溶物通过过滤除去溶解的过程。

3、水洗:水洗通常是为了除去水溶性的杂质。

有机物洗涤:减少晶体损失4、灼烧(煅烧):原料的预处理,不易转化的物质转为容易提取的物质。

例如海带中提取碘等。

5、酸作用:溶解、去氧化物(膜)、调节PH 促进水解(沉淀)。

6、碱作用:去油污,去铝片氧化膜,溶解铝、二氧化硅,调节PH 促进水解(沉淀)。

7、氧化剂:氧化某物质,转化为易于被除去(沉淀)的离子。

8、控制PH 值:促进某离子水解,使其沉淀,利于过滤分离。

9、煮 沸:促进水解,聚沉后利于过滤分离;除去溶解在溶液中的气体,例如氧气10、趁热过滤:减少结晶损失;提高纯度11、工业流程中的主要操作:结晶、重结晶、洗涤、干燥、 灼烧、分液、重复操作2-3次等。

12、浸出率:固体溶解后,离子在溶液中的含量的多少 13、控制反应条件的方法①控制溶液的酸碱性使其某些金属离子形成氢氧化物沉淀 ---- pH 值的控制。

例如:已知下列物质开始沉淀和沉淀完全时的pH 如下表所示问题:若要除去Mn 溶液中含有的Fe ,应该怎样做? 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Cu 2+溶液中混有的Fe 3+,可加入CuO 、Cu(OH)2、Cu 2(OH)2CO 3等物质来调节溶液的pH 值②蒸发、反应时的气体氛围③加热的目的:加快反应速率或促进平衡向某个方向移动④降温反应的目的:防止某物质在高温时会溶解或为使化学平衡向着题目要求的方向移动 ⑤冰水洗涤: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 14、物质的分离和提纯的方法 (1)分离方法①结晶——固体物质从溶液中析出的过程(蒸发溶剂、冷却热饱和溶液、浓缩蒸发) ②过滤——固、液分离 ③蒸馏——液、液分离④分液——互不相溶的液体间的分离⑤萃取——用一种溶剂将溶质从另一种溶剂中提取出来。

⑥升华——将可直接气化的固体分离出来。

⑦盐析——加无机盐使溶质的溶解度降低而析出 (2)提纯方法水溶法、酸溶法、碱溶法、氧化剂或还原剂法、加热灼烧法、调节pH 法二、做好常见考点的整理、归纳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:①加快反应速率 ②溶解 浸出 ③灼烧 焙烧 ④煅烧 ⑤反应条件控制2.分离提纯阶段的常见考点:①调pH 值除杂 ②试剂除杂 ③加热④降温⑤母液(滤液)⑥萃取3.获得产品阶段的常见考点:①洗涤(冰水 热水)②蒸发、反应时的气体氛围 抑制水解 ③蒸发浓缩、冷却结晶 ④蒸发结晶、趁热过滤 ⑤重结晶4.其他常见考点:①方程式 ②实验仪器③计算 ④信息点例1:(2012·广东理综,32)难溶性杂卤石(K 2SO 4·MgSO 4·2CaSO 4·2H 2O)属于“呆矿”,在水中存在如下平衡:K 2SO 4·MgSO 4·2CaSO 4·2H 2O(s) 2Ca 2++2K ++Mg 2++4SO 2-4+2H 2O为能充分利用钾资源,用饱和Ca(OH)2溶液溶浸杂卤石制备硫酸钾,工艺流程如下:(1)滤渣主要成分有________和________以及未溶杂卤石。

(2)用化学平衡移动原理解释Ca(OH)2溶液能溶解杂卤石浸出K+的原因:_____________________________________________________________________ ___________________________________________________________________。

(3)“除杂”环节中,先加入________溶液,经搅拌等操作后,过滤,再加入_________溶液调滤液pH 至中性。

(4)不同温度下,K+的浸出浓度与溶浸时间的关系见右图。

由图可得,随着温度升高,①________________,②__________________。

(5)有人以可溶性碳酸盐为溶浸剂,则溶浸过程中会发生:CaSO4(s)+CO2-3CaCO3(s)+SO2-4已知298 K时,K sp(CaCO3)=2.80×10-9,K sp(CaSO4)=4.90×10-5,求此温度下该反应的平衡常数K(计算结果保留三位有效数字)。

方法技巧要求用理论回答的试题,应采用“四段论法”:改变了什么条件(或是什么条件)→根据什么理论→有什么变化→得出什么结论。

例2:铝是重要的金属材料,铝土矿(主要成分是Al2O3和少量的SiO2、Fe2O3杂质)是工业上制取铝的原料。

实验室模拟工业上以铝土矿为原料制取Al2(SO4)3和铵明矾晶体[NH4Al(SO4)2·12H2O]的工艺流程如图所示:请回答下列问题:(1)固体a的化学式为________,Ⅲ中通入足量CO2气体发生反应的离子方程式为______________________________________________________________________。

(2)由Ⅴ制取铵明矾溶液的化学方程式为__________________________________,从铵明矾溶液中获得铵明矾晶体的实验操作依次为(填操作名称)________、冷却结晶、过滤洗涤。

(3)以1 000 kg含氧化铝36%的铝土矿为原料制取Al2(SO4)3,需消耗质量分数98%的硫酸(密度1.84 g·cm-3)________ L(保留一位小数)。

(4)若同时制取铵明矾和硫酸铝,通过控制硫酸的用量调节两种产品的产量。

若欲使制得的铵明矾和硫酸铝的物质的量之比为1∶1,则投料时铝土矿中的Al2O3和H2SO4的物质的量之比为________。

方法技巧首尾分析法:对一些线型流程工艺(从原料到产品为一条龙生产工序)试题,首先对比分析生产流程示意图中的第一种物质(原材料)与最后一种物质(产品),从对比分析中找出原料与产品之间的关系,弄清生产流程过程中原料转化为产品的基本原理和除杂、分离提纯产品的化工工艺,然后再结合题设的问题,逐一推敲解答。

关键在于认真对比分析原料与产品的组成,从中找出将原料转化为产品和除去原材料中所包含的杂质的基本原理和所采用的工艺生产措施。

当把生产的主线弄清楚了,围绕生产主线所设计的系列问题也就可以解答了。

练习:1.(2010年高考广东32)碳酸锂广泛应用于陶瓷和医药等领域。

以β-锂辉石(主要成分为Li2O⋅Al2O3⋅4SiO2)为原材料制备Li2CO3的工艺流程如下:已知:Fe3+、Al3+、Fe2+和Mg2+以氢氧化物形式完全沉淀时,溶液的PH分别为3.2、5.2、9.7和12.4;Li2SO4、LiOH和Li2CO3在303K下的溶解度分别为34.2g、12.7g和1.3g。

(1)步骤Ⅰ前,β-锂辉石要粉碎成细颗粒的目的是__ _______。

(2)步骤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+等杂质,需在搅拌下加入___________(填“石灰石”、“氯化钙”或“稀硫酸”)以调节溶液的PH到6.0~6.5,沉淀部分杂质离子,然后分离得到浸出液。

(3)步骤Ⅱ中,将适量的H2O2溶液、石灰乳和Na2CO3溶液依次加入浸出液中,可除去的杂质金属离子有_____ ___。

(4)步骤Ⅲ中,生成沉淀的离子方程式为_____ ______。

(5)从母液中可回收的主要物质是_______ ____。

2.(2011年高考广东32)由熔盐电解法获得的粗铝含有一定量的金属钠和氢气,这些杂质可采用吹气精炼法除去,产生的尾气经处理后可用钢材镀铝。

工艺流程如下:(注:NaCl熔点为801℃;AlCl3在181℃升华)(1)精炼前,需清除坩埚表面的氧化铁和石英砂,防止精炼时它们分别与铝发生置换反应产生新的杂质,相关的化学方程式为①和②(2)将Cl2连续通入坩埚中的粗铝熔体,杂质随气泡上浮除去。

相关文档
最新文档