江苏省丹阳高级中学高三化学高考复习专题练习:化学工艺流程题
高三化学 化学工艺流程题(含答案
高高高高高高高高高高—高高高高高高高01高高高VIB高高高高高高高一、单选题(本大题共2小题,共4分)1.以铬铁矿为原料[Fe(CrO2)2]可制备K2Cr2O7和金属铬。
实验流程如下:下列说法中,不正确的是()A. 焙烧时不能使用陶瓷容器B. Na2S的作用是调节溶液的酸碱度和将重铬酸钠还原为氢氧化铬C. 在酸性溶液中CrO42−比Cr2O72−稳定D. 操作①包括过滤和洗涤。
实验室洗涤沉淀的操作是沿玻璃棒加水至浸没沉淀,待水自然滤出,重复2∼3次【答案】C【解析】【分析】本题考查实验制备方案设计,为高考常见题型,侧重考查学生的分析能力、实验能力,注意把握实验的原理以及物质的性质,把握实验操作的方法,难度中等。
【解答】A.高温下二氧化硅与碳酸钠反应,生成硅酸钠和二氧化碳,则焙烧时不能使用陶瓷容器焙烧,故A正确;B.Na2Cr2O7溶液中加入Na2S,发生氧化还原反应生成Cr(OH)3,同时调节溶液的pH,故B正确;C.在酸性溶液中Cr2O72−比CrO42−稳定,故C错误;D.实验室洗涤沉淀的操作是沿玻璃棒加水至浸没沉淀,待水自然滤出,重复2∼3次操作正确,故D正确。
故选C。
2.某电镀污泥含有碲化亚铜(Cu2Te)、三氧化二铬(Cr2O3)以及少量金等,某小组设计如下资源综合利用的方案:已知:碲和硫位于同主族,煅烧时Cu 2Te 发生的反应为,滤渣中TeO 2溶于稀硫酸发生的反应为TeO 2+H 2SO 4=TeOSO 4+H 2O 。
下列说法错误的是( )A. “高温煅烧”电镀污泥时铜、碲和铬元素都被氧化B. “酸化”时可向溶液中加入硫酸C. “固体1”的主要成分为CuD. “滤液3”可以循环利用【答案】C【解析】【分析】本题考查混合物分离提纯,为高频考点,把握物质的性质、混合物分离提纯方法、流程中发生的反应、实验技能为解答的关键,侧重分析与实验能力的考查,注意元素化合物知识与实验的结合,题目难度不大。
高考化学工艺流程题
工艺流程题专题(教师版)考察形式:流程图、表格图像、文字叙述 问题类型: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、表达能力知识基础:基本生产理论,金属、非金属及其化合物、有机物的性质,实验基本操作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】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 解题技巧: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:1、要粗读试题,尽量弄懂流程图,但不必将每一种物质都推出。
2、再精读试题,根据问题去精心研究某一步或某一种物质。
3、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:前一问回答不了,并不一定会影响回答后面的问题。
一、分析流程图需要掌握的技巧是: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;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?Ⅱ分离提纯Ⅰ预处理 Ⅱ分离提纯Ⅲ 还原二、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。
高三化学专题训练——化学工艺流程题
高三化学专题训练——化学工艺流程题【要点归纳】一、化学工艺流程一般可划分为前期的原料预处理、中期的核心反应和后期的产品分离提纯三个阶段,整个流程都需要控制反应条件为获取产品服务。
分析流程图的规律是:主线主产品,分支副产品,回头为循环(如下图所示)。
二、工业流程题常见考点:①生产的目的、设计的原理、生产流程的作用等;②化学反应条件控制的原理;③实验基本操作;④资源的回收和利用;⑤“绿色化学”生产、环境保护等。
具体有:1、原料预处理阶段①研磨、粉碎、喷洒:可增大反应物的接触面积,加快反应速率,提高原料的利用率。
②溶解:通常用酸溶(如用硫酸、盐酸、浓硫酸等)、碱溶、水溶等水浸:与水接触反应或溶解。
浸出:固体加水(酸)溶解得到离子。
浸出率:固体溶解后,离子在溶液中的含量的多少(更多转化)。
酸浸:在酸溶液中反应使可溶性金属离子进入溶液,不溶物通过过滤除去的溶解过程。
③灼烧、焙烧、煅烧:改变结构,使一些物质能溶解,并使一些杂质高温下氧化、分解。
2、分离提纯阶段①调节溶液pH 除杂:a.控制溶液的酸碱性使其中某些金属离子形成氢氧化物沉淀。
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 增大;不引入新杂质。
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) 2 CO 3等物质来调节溶液的pH。
②控制温度:加热:加速溶解、加快反应速率或促进平衡向某个方向移动(如促进水解生成沉淀)。
如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NaHCO3、H 2O2、NH4HCO3、KMnO4、AgNO3、HNO3(浓)等物质。
降温:防止某物质在高温时会溶解或分解,或促进平衡向某个方向移动。
控制温度在一定范围内:综合多方面因素的考虑,如使反应速度不致于太慢、抑制或促进平衡的移动、防止反应物分解、防止副反应、使催化剂的催化活性最高等。
如果题目中出现了包括产物在内的各种物质的溶解度信息,则要根据它们的溶解度随温度升高而改变的情况,寻找合适的结晶分离方法(蒸发结晶或浓缩结晶)。
2024年高考化学专题练习:化学工艺流程题含答案
专题复习:化学工艺流程题班级______________姓名________________学号________1、化学试剂的生产和电镀工业排放的废水中常含有20~100mg.L-1Cr(Ⅵ),饮用含Cr(Ⅵ)的水会损害人的肠胃等,已知Cr(Ⅲ)的毒性是Cr(Ⅵ)的0.5%,国家规定工业废水含Cr(Ⅵ)的量排放标准为0.1mg.L-1。
工业上常用化学法和电解法处理含Cr(Ⅵ)废水,再将Cr(Ⅲ)转化成沉淀除去,某研究性学习小组为研究废水的净化,设计了如下实验流程:(1)配平第①步反应的离子方程式:(2)第②步中用PH试纸测定溶液PH的操作是:(3)设计一个电解装置也可以实现上述目的,装置如图(用铁棒和石墨作电极):电极材料:c为:电极反应:d极:2、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。
其中钇(Y)元素是激光和超导的重要材料。
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)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。
3、某地有软锰矿和闪锌矿两座矿山,它们的组成如下:软锰矿:MnO2含量≥65%, SiO2含量约20%,Al2O3含量约4%,其余为水分;闪锌矿:ZnS含量≥80%,FeS、CuS、SiO2含量约7%,其余为水分。
(完整版)高考化学工艺流程题汇总,推荐文档
高考化学工艺流程题一、解读考试说明,探究命题思路1、化学工艺流程题为何取代传统无机框图题?传统无机框图题多年来一直是高考化学试卷中备受青睐的热门题型,但由于该类试题人为设计成分较多、问题编制模式过于单一、逻辑推理味道浓厚而化学味道淡薄,取而代之的是创新的工业生产流程题。
工业生产流程题取材于真实的、广阔的工业生产和日常生活,问题设计更加灵活,更有化学味,是落实新课程高考对考生素质和能力要求的具体体现,能够考查考生“将与化学相关的实际问题分解,综合运用相关知识和科学方法,解决生产、生活实际和科学研究中的简单化学问题的能力”。
正是新课程突出化学是一门实用性、创造性的科学,化学高考试题的发展趋势必然是重视与生产、生活的紧密联系,化学工艺流程题便成为近年来北京高考的新亮点和主流题型。
2、化学工艺流程题考查三维目标1)知识和技能(1由例题分析,初步认识工业生产流程题的特点。
(2了解工业生产流程题的解题思路和应具备的能力要求。
2)过程和方法采用例举、讨论、演绎、归纳等方式。
3)情感态度和价值观(l通过对工业生产流程题“真实性”的分析,培养学生的化学素养。
(2开展多种形式的讨论交流活动,培养学生的互助合作精神。
3、解流程题的步骤和方法首先,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。
其次,精读局部,明确反应原理——确定各步的反应物、生成物。
第三,针对问题再读图,明确要求——科学表述、规范书写。
4、考查要点:1)物质性质及其相互转化关系2)元素及其化合物的转化网络3)物质的分离和提纯的方法结晶——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)过滤——固、液分离蒸馏——液、液分离分液——互不相溶的液体间的分离萃取——用一种溶剂将溶质从另一种溶剂中提取出来。
升华——将可直接气化的固体分离出来。
盐析——加无机盐使溶质的溶解度降低而析出4)电解质溶液基本理论弱酸、弱碱的电离、水的电离、盐类水解、沉淀平衡5)氧化还原反应原料→产品6)方法:应用三大守恒写出陌生方程式,并能够进行简单计算电子守恒、电荷守恒、元素守恒法二、高考是怎么样考的?——研究试题,把握标高2009——2011年北京化学工艺流程题统计【例1】(2009北京理综,26,15分)以富含硫酸亚铁的工业废液为原料生产氧化铁的工艺如下(部分操作和条件略):Ⅰ. 从废液中提纯并结晶出FeSO 4·7H 2O。
江苏省丹阳高级中学高三化学高考复习专题练习:工艺流程图
工艺流程图1.湿法炼锌产生的铜镉渣主要含锌、铜、铁、镉(Cd)、钴(Co)等单质。
一种由铜镉渣生产金属镉的流程如下:下表列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为0.1mol/L计算):氢氧化物Fe(OH)3Fe(OH)2Cd(OH)2开始沉淀的pH 1.5 6.5 7.2沉淀完全的pH 3.3 9.9 9.5(1)浸出过程中,不采用通入空气的方法进行搅拌,原因是防止将Cu氧化浸出,其离子方程式是:_______________________________________________________________________________ ______。
(2)除钴过程中,锌粉会与As2O3形成微电池产生AsH3。
该微电池的正极反应式为_____。
(3)除铁时先加入适量KMnO4,再加入ZnO调节pH。
①除铁过程中,理论上参加反应的物质n(KMnO4)∶n(Fe2+)=_________。
②除铁时加入ZnO控制反应液pH的范围为___________________。
(4)若上述流程中投入的KMnO4不足量,则待电解溶液中有Fe元素残余。
请设计实验方案加以验证:_______________________________________________________________________________ __________。
(5)净化后的溶液用惰性电极电解可获得镉单质。
电解废液中可循环利用的溶质是___________________。
2.硫的化合物在生产生活中有广泛应用。
(1)硫化钠主要用于皮革、毛纺、高档纸张、染料等行业。
生产硫化钠大多采用无水芒硝(Na2SO4)-炭粉还原法,其流程示意图如下:①上述流程中采用稀碱液比用热水更好,理由是______________________________。
②取硫化钠晶体(含少量NaOH)加入到硫酸铜溶液中,充分搅拌。
高中化学工艺流程练习题(附答案)
高中化学工艺流程练习题一、填空题1.CoCl2·6H2O是一种饲料营养强化剂。
一种利用水钴矿(主要成分为Co2O3、Co(OH)3,还含少量Fe2O3、Al2O3、MnO等)制取CoCl2·6H2O的工艺流程如下:已知:①浸出液含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Al3+等;②酸性条件下,不会氧化Co2+,转化为Cl-;③部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:(金属离子浓度为:0.01mol/L)沉淀物开始沉淀 2.77.67.6 4.07.7完全沉淀 3.79.69.2 5.29.8④CoCl2·6H2O熔点为86℃,加热至110-120℃时,失去结晶生成无水氯化钴。
请回答:1.写出浸出过程中Co2O3发生反应的离子方程式___________。
2.向浸出液中加入 NaClO3发生主要反应的离子方程式___________。
3.“加Na2CO3调pH至5.2”,过滤所得到的沉淀Ⅹ成分为___________。
4.萃取剂对金属离子的萃取率与pH的关系如图所示,萃取剂使用的适宜pH范围是___________。
(填选项序号字母)A 1.0-2.0B 2.5-3.5C 4.0-5.05.制得的CoCl2·6H2O在烘干时需减压烘干的原因是___________。
6.为测定粗产品中CoCl2·6H2O含量,称取2g的粗产品溶于水,配成100mL溶液,取出20mL置于锥形瓶,加入K2CrO4做指示剂( Ag2CrO4为砖红色沉淀),用0.2mol/L的AgNO3溶液滴定至终点,重复2-3次,平均消耗AgNO3标准溶液10.00mL。
该粗产品中CoCl2·6H2O的质量分数为_________ __。
用K2CrO4做指示剂时,需要控制溶液pH值为6.5-10.5,试分析原因______________________。
【化学学科】高三化学(工艺流程)专项训练参考答案
高三化学工艺流程专项训练参考答案1、(1)温度应控制在90℃-100℃(2)FeTiO 3+ 4H ++4Cl − = Fe 2++ TiOCl 42− + 2H 2O(3)低于40℃,TiO 2·xH 2O 转化反应速率随温度升高而增加;超过40℃,双氧水分解与氨气逸出导致TiO 2·xH 2O 转化反应速率下降(4)4(5)Fe 3+恰好沉淀完全时,c(34PO −)=2251.3101.010−−⨯⨯mol·L −1=1.3×10-17 mol·L −1, c 3(Mg 2+)×c 2(PO 43-)=(0.01)3×(1.3×10-17)2=1.7×10-40<K sp [Mg 3(PO 4)2],因此不会生成Mg 3(PO 4)2沉淀。
(6)2FePO 4 + Li 2CO 3+ H 2C 2O 42LiFePO 4+ H 2O↑+ 3CO 2↑ 2、(1)2NaHSO 3Na 2S 2O 5+H 2O(2)①NaHSO 3 ②得到NaHSO 3过饱和溶液(3)2H 2O -4e -4H ++O 2↑ a (4)+2I 2+3H 2O2+4I -+6H + 0.1283、(1)NH 3+NH 4HCO 3=(NH 4)2CO 3;(2)SiO 2、Fe 2O 3、Al 2O 3;KSCN ;(3)一元弱;转化为H 3BO 3,促进析出;(4)2Mg 2++3CO 32﹣+2H 2O =Mg (OH )2•MgCO 3↓+2HCO 3﹣;溶浸;高温焙烧。
4、(1)2LiCoO 2+H 2O 2+6H +=2Li ++2Co 2++O 2↑+4H 2O 防止H 2O 2受热分解(2)将Fe 2+氧化为Fe 3+ 调节pH ,促进水解除去Fe 3+和Al 3+(3)Cu 2++H 2S CuS↓+2H + 1.1×1023 (4)过量的C 2O 42−与Co 2+反应生成Co(C 2O 4)n 2(n −1)−而溶解 它的溶解度随温度升高而逐渐增大(5)Na 2CO 3 加热浓缩 趁热过滤 取最后一次洗涤液,加稀盐酸酸化,再加溶液,如无沉淀则已洗净高温5、(1)33(2)与过量的S 2-结合生成FeS 沉淀,防止As 2S 3与S 2-结合生成AsS 33-(或与S 2-结合生成FeS 沉淀,使平衡左移,提高沉砷效果)(3)稀硫酸、铁氰化钾(或稀硫酸、高锰酸钾)(4)2AsO 43-+2SO 2+2H +=As 2O 3↓+ 2SO 42-+H 2O(5)SO 2(6)AsO 43-+H 2O+2e -==AsO 33-+2OH - 向Q 加入Na 3AsO 3固体或加入碱(NaOH 等)6、(1)()242442423ZnFe O 4H SO ZnSO Fe SO 4H O +=++(2)B 促进三价铁离子水解转化为沉淀,并使过量的过氧化氢分解除去(3)氢氧化铁胶粒具有吸附性(4)使铜离子、镍离子转化为单质而除去7、(1)Cu 2S+4Fe 3+=2Cu 2++4Fe 2++S (2)CuCl+FeCl 3=CuCl 2+FeCl 2(3)温度高苯容易挥发 (4)b(5)调节溶液的pH ,使铁完全转化为Fe(OH)3沉淀 抑制Cu 2+的水解 (6)0.28、(1)MnO 2+SO 2==MnSO 4或H 2O +SO 2 ==H 2SO 3、MnO 2+H 2SO 3==MnSO 4+H 2O (1分)(2)Fe(OH)3、Al(OH)3(2分)(3)会导致生成物(NH 4)2SO 4中出现杂质(1分)(4)4OH --4e -== O 2↑+2H 2O (1分)(5)Mn 2++2HCO 3-MnCO 3↓+CO 2↑+H 2O (1分)使MnSO 4充分转化为MnCO 3; NH 4HCO 3受热易分解,造成损失;NH 4HCO 3能与H +反应,防止MnCO 3沉淀溶解损失(3分)(6)5.7×10-10(1分)(5.71×10-10也正确)9、(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 2O 4Ce(OH)410、(1)+3 MnO 2+H 2O+e -MnO(OH)+OH - (2)MnO 2+2FeSO 4+2H 2SO 4MnSO 4+Fe 2(SO 4)3+2H 2O(3)由表格中的数据可知,MnO 2的转化率随温度的升高而升高,80 ℃时MnO 2的转化率已经较高,更高的温度会增加能耗,增大生产成本(4)7Mn 2++7C O 32−+11H 2OMnCO 3·6Mn(OH)2·5H 2O↓+6CO 2↑ Na 2SO 4 (5)0.9b ·16964或152.1b 6411、(1)SiO 2 (2)Sb 2S 3+3SbCl 55SbCl 3+3S (3)SbCl 5 (4)9.04×10-24 mol·L -1 产生H 2S 等污染性气体(或生成Sb 2S 3)(5)2AsCl 3+3Na 3PO 2+3HCl+3H 2O2As↓+3H 3PO 3+9NaCl (6)3∶212、(1)54.3mL 胶头滴管、500mL 容量瓶 (2)2Cr 3++H 2O+3H 2O 2=Cr 2O 72-+8H + (3) CrO 42- (4) Ca 2+和Mg 2+ (5) 2CrO 42-+H 2O+3SO 2=2Cr(OH)(H 2O)5 SO 4+SO 42-+2OH -13、(1)2Fe 3++SO 2+2H 2O=2Fe 2++SO 42-+4H + (2) Mn 2+ 、Fe 2+ (3) SO 2(H 2SO 3、SO 32-)、FeSO 4(Fe 2+) (4) 90℃ 防止NH 4HCO 3受热分解,以提高原料利用率 (5)Mn 2++2HCO 3-=MnCO 3↓+CO 2↑+ H 2O (6) F 1.4×101414、(1)+2 ZnO+2NH 3·H 2O+2NH 4+=Zn(NH 3)42++3H 2O(2)低于30℃时,溶浸反应速率随温度升高而增大;超过30℃,氨气逸出导致溶浸反应速率下降 (3)2AsCl 52-+2H 2O 2+6NH 3·H 2O=As 2O 5+10Cl -+6NH 4++5H 2O (4)Cu 、Cd(5)Zn(NH 3)42++2e -=Zn+4NH 3↑ N 2 NH 3(或NH 3·H 2O)15、(1)提供热量、还原剂 (2) C (3) 1.0×10-5mol·L -1(4)xZn 2++(1-x)Ni 2++2Fe 2++6OH -+H 2O 2 ≜Ni (1-x)Zn x Fe 2O 4↓+4H 2O Na 2SO 4(5)pH<8,沉淀不完全,pH>8,Zn(OH)2沉淀溶解(6) BaS 与酸反应会生成H 2S 气体污染环境,生成NiS 沉淀降低产率。
(完整word版)高中化学工艺流程题答题
[无机化工题型题的基本步骤之“审题”]①找出原料化学成分、产品、划出各物性质;②找出流程中有效元素的转化状态:“固体”还是“溶液”。
认识流程中的每一步骤:核心:除杂质、获得产品。
A.找出反应物、生成物B.比较元素化合价变化及物质组成差别认识反应原理、类型!C.认识该反应造成了什么后果,对制产品有什么作用。
③看问题:从问题中找出补充条件、明确问题类型。
无机化工题型题常见反应条件:灼烧(煅烧):分解、燃烧、除杂留易溶物,如海带中提取碘酸溶:溶氧化物(膜)、溶解盐、溶解金属、调pH促水解成沉淀碱溶:去油污,溶铝氧化物,溶解铝、硅、二氧化硅,调节pH促进水解(沉淀)氧化剂:氧化某离子,转化为易于被除去的离子(转化为沉淀)氧化物:升高pH促进金属离子水解为沉淀控制pH值:促进某离子水解,使其沉淀,利于过滤分离煮沸:促进水解,沉淀后利于过滤分离;除去溶解在溶液中的气体,如氧气趁热过滤:减少结晶损失;提高纯度[无机化工题型的基本步骤之“答题”]一、原料处理1.矿石粉碎或研磨、充分搅拌的目的:使反应物充分接触、增大接触面积,加快反应速率;2.用稀氢氧化钠溶液或热碳酸钠溶液洗涤金属:除去金属表面的油污(酯类);氢氧化钠溶液除去铝表面的氧化膜。
3.反应物溶液预处理--煮沸:除去溶解在溶液中的气体,如氧气。
二、制备过程、原理1、化学仪器①名称:酸式或碱式滴定管、干燥管、烧瓶或蒸馏烧瓶、锥形瓶、冷凝管(直形或球形)、分液(滴液)漏斗、恒压漏斗、长颈漏斗;②仪器要检查是否漏水:滴定管、分液(滴液)漏斗、容量瓶;③仪器读数记录要求:天平(0.1)、滴定管(0.01);2.装置气密性检查方法叙述:气体热膨胀或压缩法堵死一头(构成密封体系),采取一定的措施(如升温、降温、减压、加压等),使之产生一定的压强差,出现对应的现象(如气泡的产生、水柱的形成、液面的升降等)①导气管的一端水中,手握试管或烧瓶的外壁。
导管口就有气泡冒出。
然后把手移开,冷却后,导气管里,形成一段水柱,则表明装置不漏气。
(完整word)高三化学工艺流程题专题全解
化学工艺流程题的突破一、化学工艺流程题解决的问题主要有以下几个方面:1.将原料转化为产品的生产原理问题;2.除杂、别离和提纯产品等问题;3.提高产量和效率问题;4.节能减排,“绿色化学〞,循环利用等生产问题;5.生产设备、流程和生产本钱等工艺问题。
化工流程题一般就围绕这几个方面设问求解,我们需要运用有关物质的性质和物质间相互作用的基本知识,还要掌握一些别离提纯物质的根本实验技能,关键是还要具有分析生产工艺流程的方法和能力。
这类试题起点高、落点低,试题多以化工生产、能源、材料、环境等生产、生活方面的常见化学事物为背景,要求明确,设问层次清晰,以无机或有机化合物的组成、性质、变化等内容为载体,要求考生运用所学化学知识、原理和技能从化学视角看待、分析或解决生产、生活实际中的简单化学问题。
解答所需知识、方法都是化学的核心内容。
因此,答题时,不要力求把生产流程图中的每个细节都弄清楚,只要把握住主要的考查方向,理清每个环节的目的和结果,再根据题中的具体设问,结合题中提取的信息和头脑中原有的知识和技能,进行针对性作答即可,切不可拘泥于流程图中的每个细节,把时间和精力过多用于流程分析,使解题误入歧途。
二、整体的学习程序:具体→ 抽象→ 具体1、抽象出工艺流程模板2、学习课本上的具体工艺流程〔 1〕侯氏纯碱工艺〔 2〕工业合成硫酸〔3〕工业合成硝酸3、具体试题中的几个过程的划分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,首先比照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,从比照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根本原理和除杂别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。
给出各种不同核心反响原理的工艺流程的流程图,指导学生分析工业流程的主线和核心步骤。
在分析过程中关注以下几个方面:〔1〕明确实验的目的〔2〕抓住几条线索线索考查侧重主要目的主要制备物质核心化学反响产物又多又纯杂质别离提纯杂质别离彻底辅助试剂辅助主要物质转化或别离杂质循环利用三、核心知识点突破不同的学生在完成工艺流程题时遇到的难点是不同的,通过学生易错题的分析,针对性的做了一下的核心知识点的突破教学。
高考真题化学工艺流程题
高考化学工艺流程题一、化工工艺流程概括及考点形式:工艺流程包括两类:一类是水处理工艺流程,另一类是化工工艺流程。
目前常考的是化工工艺流程,而化工工艺流程常又分成三部分:一是原料的处理,二是物质制取,三是物质的分离与提纯,当然三部分常综合一起考。
它们之间的关系如图所示: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(离子方程式、氧化还原反应、电化学、溶度积常数、化学平衡、盐类水解、物质结构与性质等)、元素化合物(金属与非金属的性质或制取)、实验(分离与提纯、操作步骤、注意事项等)、计算等。
二、化工流程题型:1、流程图型例1、明矾石经处理后得到明矾[KAl(SO4)2·12H2O]。
从明矾制备Al、K2SO4、和H2SO4的工艺过程如下所示:焙烧明矾的化学方程式为:4KAl(SO4)2·12H2O + 3S === 2K2SO4 + 2Al2O3 + 9SO2 + 48H2O请回答下列问题:(1)在焙烧明矾的反应中,还原剂是。
(2)从水浸后的滤液中得到K2SO4晶体的方法是。
(3)Al2O3在一定条件下可制得AlN ,其晶体结构如右图所示,该晶体中Al 的配位数是 。
(4)以Al 和NiO(OH)为电极,NaOH 溶液为电解液组成一种新型电池,放电时NiO(OH)转化为Ni(OH)2,该电池反应的化学方程式是 。
(5)焙烧产生的SO2可用于制硫酸。
已知25℃、101kPa 时: 2SO2(g )+ O2(g )−−→←−−2SO3(g ) △H1= -197 kJ /mol ;H2O (g )−−→←−−H2O (l ) △H2=-44 kJ/mol ;2SO2(g )+ O2(g )+ 2H2O (g )===2H2SO4 △H3=-545 kJ/mol 。
则SO3(g )与H2O (l )反应的热化学方程式是 。
高三化学工艺流程题专项练习
化学工艺流程题专项练习一·试题1.绿矾(FeSO4·7H2O)的一种综合利用工艺如下:,。
FeSO4转化为Fe2O3和硫的氧化物。
分析下表实验数据,为了提高SO3的含量,可采取的措施是__________________。
空气通入量/L·s-1温度/℃SO2含量/%SO3含量/%0.02 850 45.4 54.6煤0.06 850 30.5 69.5 0.10 850 11.1 88.9 0.10 810 11.1 88.9 0.1089011.288.82.某炼铁废渣中含有大量CuS 及少量的铁和铁的化合物,工业上以该废渣为原料生产(1(2(3(4(5B 进行2·2H 2O 3.物,下面是以硫铁矿烧渣制备高效净水剂聚合硫酸铁[Fe 2(OH)n (SO 4)3-n/2]m 流程图:(1(2(3。
(4(54.锰锌铁氧体的主要流程如下:(1为(2(3)除汞是以氮气为载气吹入滤液带出汞蒸汽经KMnO4溶液进行吸收而实现的。
右下图是KMnO4溶液处于不同pH值时对应的Hg去除率变化图,图中物质为Hg与MnO4-在该pH范围内的主要产物。
①请根据该图给出pH值对汞去除率影响的变化规律:_______________________。
②试猜想在强酸性环境下汞的去除率高的原因:目的是2L3的物质1)写出该反应平衡常数的表达式K=______________________分钟到达平衡。
请计算从反应开始到刚刚平衡,平均反应速率v(NH3)的体积缩小一半,平衡移动(填“向逆反应方向”、“向正反应方向”或“不”)原因是:。
化学平衡常数将(填“增大”、“减少”或“不变”)。
(4)在第5分钟时将容器的体积瞬间缩小一半后,若在第8分钟时达到新的平衡(此时NH 3的浓度约为0.25mol·L —1),请在图中画出第5分钟后NH 3浓度的变化曲线。
(5)N 2和H 2的反应还有其它应用。
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压轴题二化学工艺流程题考点模型(1)原料处理的方法和作用①研磨:增大接触面积,加快溶解或加快反应速率。
②水浸:与水接触溶解或反应,可通过延长时间、搅拌或适当升温来加速,以提高浸出率。
③酸浸:与酸接触反应而溶解,使可溶性离子进入溶液,不溶物通过过滤除去。
可通过适当增大酸的浓度、升温和强力搅拌等加快反应速率。
④灼烧:除去可燃性杂质或使原料初步转化。
⑤煅烧:改变结构,使一些物质在后续过程中易溶解,并可使一些杂质(如有机物)在高温下氧化、分解。
(2)实验条件的控制和目的①调节溶液的pH值:使某些离子转变为沉淀而达到分离的目的,抑制某些离子的水解,防止某些离子的氧化等。
在题目中常以表格形式给出信息。
②控制体系的温度a.控制低温:防止物质的分解,如NaHCO3、NH4HCO3、H2O2、HNO3(浓)等;防止物质的挥发,如盐酸、醋酸等;抑制物质的水解,如冰水洗涤,以防止洗涤过程中的溶解损耗;增大气体反应物的溶解度,使其被充分吸收;b.采取加热:加速某固体的溶解,加快反应速率;减少气体生成物的溶解并使其逸出;使平衡向需要的方向移动;趁热过滤,防止某物质降温时因析出而损耗或带入新的杂质;c.控制范围:确保催化剂的催化效果,兼顾速率和转化率,追求更好的经济效益,防止副反应发生等。
(3)物质分离或提纯常用的化学方法①溶解法:利用特殊溶剂把杂质溶解而除去,如Fe(Al)可用过量的NaOH溶液而除去Al,CO2(HCl、H2O)先通过饱和食盐水,再通过浓H2SO4。
②沉淀法:a.加合适的沉淀剂(要使杂质离子充分沉淀,加入的沉淀剂必须过量,且在后续步骤中容易除去);b.调节溶液的酸碱性。
③洗涤法:a.水洗;b.冰水洗;c.有机溶剂洗。
其目的是:洗去目标物表面的杂质离子;减少目标物的溶解损耗或增大有机杂质的溶解量;防止目标物形成结晶水合物;使晶体快速干燥。
(4)可循环物质的判断①流程图中回头箭头的物质②生产流程中后面新生成或新分离的物质(不要忽视结晶后的母液),可能是前面某一步反应的相关物质。
1.钒有金属“维生素”之称,研究发现钒的某些化合物对治疗糖尿病有很好的疗效。
工业上设计将VOSO4中的K2SO4、SiO2、CuO杂质除去并回收得到V2O5的流程如下:请回答下列问题:(1)步骤②、③的变化过程可表示为(HM为有机萃取剂):VOSO 4(水层)+2HM(有机层)VOM2(有机层)+H2SO4(水层)步骤②中萃取时必须加入适量碱,其原因是______________________________________。
步骤③中X试剂为____________________________________________________________。
(2)步骤④的离子方程式为______________________________________________________。
(3)该工艺流程中,可以循环利用的物质有____________和____________。
(4)操作Ⅰ得到的废渣,用____________溶解,充分反应后,____________________(填写系列操作名称),称量得到m g氧化铜。
(5)为了制得氨水,甲、乙两小组选择了不同方法制取氨气,请将实验装置的字母编号和制备原理填写在下表空格中。
2.以硫铁矿(主要成分为FeS2)为原料制备氯化铁晶体(FeCl3·6H2O)的工艺流程如下:(1)氧化过程中发生反应的离子方程式是______________________________________________________________________________________________________________________,检验氧化生成的阳离子的试剂是__________________________。
(2)尾气中主要含N2、O2、SO2和少量的CO2、H2O,取标准状况下的尾气V L测定SO2含量:方案一:让尾气缓慢通过以下装置。
①C仪器的名称是________,该装置的作用是_______________________________________。
②实验时先通入尾气,再通入一定量氮气。
若通过B装置的增重来测量SO2的体积分数。
你认为该方案是否合理____________(填“是”或“否”),请说明理由_________________________________________________________________________________________________________ _______________________________________(若方案合理该空不必填写)。
方案二:将尾气缓慢通过足量溴水,在所得的溶液中加入过量氯化钡溶液后,过滤,将沉淀洗涤、干燥,称得其质量为m g。
①加入过量氯化钡溶液的目的是_________________________________________。
②进行沉淀洗涤的方法是______________________________________________________。
③SO2含量的表达式是______________________(用含m、V的代数式表示)。
(3)从FeCl3溶液中得到FeCl3·6H2O晶体的操作包括____________、冷却结晶、过滤,该过程需保持盐酸过量,结合必要的离子方程式说明原因___________________________________________________________________________________________________________________。
3.工业上利用电镀污泥(主要含有Fe2O3、CuO、Cr2O3及部分难溶杂质)回收铜和铬等金属,回收流程如下:已知部分物质沉淀的pH及CaSO4的溶解度曲线如下:(1)在浸出过程中除了生成Fe2(SO4)3、Cr2(SO4)3外,主要还有___________________________(2)_____________________________________________。
(2)在除铁操作中,需要除去Fe3+和CaSO4,请完成相关操作:①加入石灰乳调节pH到约__________,检验Fe3+已经除尽的操作是_______________________________________________________________________;②将浊液加热到80 ℃,________________________。
(3)写出还原步骤中加入NaHSO3生成Cu2O固体反应的离子方程式________________________________________________________________________,此步骤中加入NaHSO3得到Cu2O的产率为95%,若NaHSO3过量,除了浪费试剂外,还会出现的问题是______________。
(4)当离子浓度小于或等于1×10-5 mol·L-1时可认为沉淀完全,若要使Cr3+完全沉淀则要保持c(OH -)≥______。
[已知:K sp[Cr(OH)3]=6.3×10-31,363≈4.0]4.铁及其化合物在生产和生活中有着广泛的应用。
(1)氧化铁是重要工业颜料,用废铁屑制备它的流程如下:回答下列问题:①操作Ⅰ、Ⅱ的名称分别是__________、__________。
②写出在空气中煅烧FeCO3的化学方程式_______________________________________;③煅烧如果不充分,产品中将有Fe2+存在,试设计实验检验产品中有无Fe2+。
(2)有些同学认为KMnO4溶液滴定也能进行铁元素含量的测定。
a.称取2.850 g绿矾(FeSO4·7H2O)产品,配成250 mL溶液;b.量取25.00 mL待测溶液于锥形瓶中;c.用硫酸酸化的0.010 00 mol·L-1 KMnO4溶液滴定至终点,消耗KMnO4溶液体积的平均值为20.00 mL。
①写出酸性KMnO4溶液与FeSO4溶液反应的离子方程式________________________________________________________________________。
②计算上述样品中FeSO4·7H2O的质量分数为________________________________________________________________________[已知M(FeSO4·7H2O)=278 g·mol-1]③滴定达到终点时锥形瓶中溶液颜色变化为________________________________________________________________________。
④下列操作会导致样品中FeSO4·7H2O的质量分数的测定结果偏高的有________。
a.未干燥锥形瓶b.盛装标准液的滴定管没有用标准液润洗c.滴定结束时仰视刻度线读数d.量取待测液的滴定管没有润洗5.铁及其化合物在日常生活中应用广泛,请回答下列问题:(1)Fe(NO3)3·9H2O在工业上用细铁屑与稀硝酸反应制备,主要流程如下:①耐酸反应器中可以观察到的现象是_______________________________________________。
制备过程中需对溶液进行蒸发浓缩,注意事项为_____________________________________________________________________________________________________________________。
②从反应器中出来的气体的主要成分是____________;直接排放到大气中造成环境污染的后果是__________________________________________________________________________。
(2)某兴趣小组在实验室用下图装置制取Fe(NO3)3(夹持仪器和加热装置未画出)。
①该实验中对圆底烧瓶加热的最佳方式用________________加热;②请在图中虚线框内画出防止倒吸的尾气吸收装置(提示:碱液可快速、充分吸收产生的氮氧化物气体)。
6.铁及其化合物在日常生活、生产中应用广泛。
(1)在某温度下,K sp(FeS)=8.1×10-17,FeS饱和溶液中c(H+)与c(S2-)之间存在关系:c2(H+)·c(S2-)=1.0×10-22,为了使溶液里c(Fe2+)达到1 mol·L-1,现将适量FeS投入其饱和溶液中,应调节溶液中的pH约为________(填字母)。