高考真题化学分类难点：专题21 无机化工工艺流程

合集下载

高考化学工艺流程题解题方法

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、缘由实力考查：获得信息的实力、分解问题的实力、表达实力学问落点：基本理论、元素化合物、试验无机工业流程图题能够以真实的工业生产过程为背景，体现实力立意的命题指导思想，能够综合考查各方面的基础学问及将已有学问敏捷应用在生产实际中解决问题的实力。

【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：限制溶液酸碱性使金属离子形成沉淀核心化学反应是：限制条件，调整PH ，使Mg 2+全部沉淀 1. 解题思路明确整个流程及每一部分的目的 → 细致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索 → 留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，依据问题去细心探讨某一步或某一种物质。

第三，要看清所问题，不能答非所问，并留意语言表达的科学性在答题时应留意：前一问回答不了，并不肯定会影响回答后面的问题。

分析流程图须要驾驭的技巧是：① 阅读全题，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；③ 解析流程图并思索：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，对于比较生疏且困难的流程图，宏观把握整个流程，不必要把每个环节的原理都搞清晰，针对问题分析细微环节。

考察内容主要有： 1）、原料预处理2）、反应条件的限制（温度、压强、催化剂、原料配比、PH 调整、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、物质的分别与提纯） 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）、化工平安（防爆、防污染、防中毒）等。

2013-2019高考化学试题分类专题21 无机化工工艺流程

专题21 工艺流程2019年高考题【2019全国Ⅲ理综，26,14分】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，工艺如下图所示。

回答下列问题：相关金属离子[c0(Mn+)=0.1 mol·L−1]形成氢氧化物沉淀的pH范围如下：（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MnO2的作用是将________________________。

（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Zn2+和Ni2+，“滤渣3”的主要成分是______________。

（5）“除杂2”的目的是生成MgF2沉淀除去Mg2+。

若溶液酸度过高，Mg2+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 O2，其中Ni、Co、Mn的化合价分别为+2、+3、+4。

当x=y=13时，z=___________。

(除标明外，每空2分)（1）SiO2（不溶性硅酸盐）（1分）MnO2+MnS+2H2SO4=2MnSO4+S+2H2O （2）将Fe2+氧化为Fe3+（1分）（3）4.7（4）NiS和ZnS（5）F−与H+结合形成弱电解质HF，MgF 2Mg2++2F−平衡向右移动（6）Mn2++23HCO =MnCO3↓+CO2↑+H2O（7）1 3【解析】本题结合工艺流程考查元素化合物间的相互转化与物质的分离提纯等，考查的核心素养是证据推理与模型认知。

专题21无机化工工艺流程

专题21无机化工工艺流程无机化工工艺流程是指将无机原料通过一系列的物理、化学反应和工艺操作，转变为具有一定质量和性能的无机产品的过程。

本文将以石灰石的生产为例，详细介绍无机化工工艺流程。

石灰石是一种常见的无机原料，广泛应用于建筑材料、冶金、化学工业等领域。

其主要成分是氧化钙（CaO），含有一定的杂质如硅酸盐、铁氧化物等。

下面将介绍石灰石的生产工艺流程。

首先是石灰石的采矿和破碎过程。

石灰石矿石位于地下或地表，需要进行采矿。

采矿方法一般有露天开采和地下开采两种。

采矿完成后，需要将矿石进行粗破碎和细破碎，将其破碎为适合后续工艺处理的颗粒度。

接下来是石灰石的煅烧过程。

将破碎后的石灰石进入石灰石窑进行煅烧。

石灰石窑是一种高温反应装置，用来使石灰石发生煅烧反应，将其分解为氧化钙和二氧化碳。

石灰石在石灰石窑中经过高温加热，发生颗粒融化和化学反应，生成氧化钙。

煅烧温度一般在800℃到1200℃之间，时间根据石灰石的性质和要求来确定。

随后是石灰石的水化过程。

煅烧后的氧化钙需要进行水化反应，生成水合钙（氢氧化钙，Ca(OH)2）。

水化反应是将氧化钙与适量的水进行反应，生成水合钙的过程。

水化是一个剧烈的放热反应，需要控制反应的速率和温度。

一般情况下，水化反应是在大容器中进行，以便更好地控制反应条件。

最后是石灰石的石灰石粉磨过程和产品包装过程。

水化钙经过粉磨设备进行石灰石粉磨，使其颗粒度适合使用要求。

粉磨过程一般使用磨矿机，将水合钙粉末进行细磨。

磨矿机主要有球磨机和辊压机两种。

粉磨完成后，将石灰石粉装入袋子或其他包装容器中，便于销售和运输。

总之，石灰石的生产工艺流程包括采矿和破碎、煅烧、水化、石灰石粉磨和产品包装等环节。

这些环节需要经过科学的工艺操作和控制，才能获得符合质量标准的石灰石产品。

同时，工艺流程中还需要考虑环保和安全等因素，以确保生产过程的可持续发展。

高考化学题型分类练习第二篇二无机化工流程综合题

A组1．连二亚硫酸钠(Na2S2O4)又称为保险粉，常作还原剂，能溶于冷水，难溶于乙醇，在碱性介质中稳定。

Ⅰ.用甲酸钠(HCOONa)生产保险粉的工艺流程如图：回答下列问题：(1)Na2S2O4中硫元素的化合价为____________。

(2)“滤液”中可以循环利用的物质是__________________。

(3)“洗涤”所用试剂最好为____(填字母)。

a．冰水b．热水c．无水乙醇d．90%乙醇水溶液(4)“反应”在70 ℃条件下进行，写出发生反应的化学方程式：________________________。

(5)在包装保存“保险粉”时加入少量的Na2CO3固体，目的是_________________________。

Ⅱ.探究保险粉的性质(6)现将0.05 mol·L－1 Na2S2O4溶液在空气中放置，其溶液的pH与时间(t)的关系如图所示：①t1时溶液中含硫元素的粒子浓度由大到小的顺序为________________________________。

②t2→t3段发生反应的离子方程式为_______________________________________________。

(7)取少量连二亚硫酸钠在隔绝空气的条件下加强热使其完全分解，得到Na2SO3、Na2S2O3和一种气体(STP)，该反应中氧化产物、还原产物的物质的量之比为__________。

2．(2022·河南洛阳三模)碳酸锶(SrCO3)具有屏蔽X射线的功能，广泛应用于彩色显示装置、等离子显色装置的荧光屏玻璃中。

工业上以天青石(主要成分为SrSO4，含少量BaSO4和CaSO4)和煤为原料生产碳酸锶。

工艺流程如下：已知：①Sr(OH)2、Ba(OH)2、Ca(OH)2在不同温度下的溶解度(g)：温度/℃2040608090100Sr(OH)2 1.77 3.958.4220.244.591.2Ba(OH)2 3.898.2220.94101.4——Ca(OH)20.1730.1410. 1210.0940.0860.076②浸取时发生反应：2SrS＋2H2O===Sr(HS)2＋Sr(OH)2，硫化锶的溶解度主要受氢氧化锶的溶解度影响。

2021届高考一轮(人教版)化学：无机化工工艺流程附答案

2021届高考一轮（人教版）化学：无机化工工艺流程附答案一轮复习：无机工艺流程【试一试】KNO3是重要的化工产品，下面是一种已获得专利的KNO3制备方法的主要步骤：(1)反应Ⅰ中，CaSO4与NH4HCO3的物质的量之比为1∶2，该反应的化学方程式为___________________________________________________。

(2)反应Ⅱ需在干态、加热的条件下进行，加热的目的是__________________________________________________________；从反应Ⅳ所得混合物中分离出CaSO4的方法是趁热过滤，趁热过滤的目的是_________________________________________________________________。

(3)检验反应Ⅱ所得K2SO4中是否混有KCl的方法：取少量K2SO4样品溶解于水，__________________________________________________________。

【答案】(1)CaSO4＋2NH4HCO3===CaCO3↓＋(NH4)2SO4＋H2O＋CO2↑(2)分离NH4Cl与K2SO4，加快化学反应速率防止KNO3结晶，提高KNO3的产率(3)加入Ba(NO3)2溶液至不再产生沉淀，静置，向上层清液中滴加AgNO3溶液，若有沉淀生成，说明K2SO4中混有KCl【解析】(1)反应Ⅰ中，CaSO4与NH4HCO3的物质的量之比为1∶2，由流程图可知生成CaCO3、(NH4)2SO4和CO2，由质量守恒可知反应的化学方程式为CaSO4＋2NH4HCO3===CaCO3↓＋(NH4)2SO4＋H2O＋CO2↑。

(2)(NH4)2SO4加入KCl，在干态、加热的条件下进行，可生成易分解的氯化铵，加热时氯化铵分解生成氯化氢和氨气，温度降低又生成氯化铵，以此可分离出氯化铵，得到硫酸钾，且能加快反应的速率；从反应Ⅳ所得混合物中分离出CaSO4的方法是趁热过滤，趁热过滤的目的是防止KNO3结晶，提高KNO3的产率。

高三化学工业流程题目专题

1。

化工流程解题概述在高考试题考察中，为了使化学教学更加紧密联系工农业生产和日常生活，高考将无机框图题改为化学工艺流程框图题。

这类题是通过某种重要的化工产品的工业生产流程简图的分析,以物质制备、分离、提纯为试题情境，以元素化合物知识、实验基本操作、化学平衡原理、水解理论、物质制备和分离的知识为考察知识目标，以信息的获取、加工、整合和新情境下实际问题的分解、分析、综合、解决及以经济的视角分析实际生产中的各种问题为考察能力目标。

一. 无机化工流程题的特点:规律：主线主产品、分支副产品、回头为循环。

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.1。

流程的呈现主要有以物质转化为主线，以操作过程为主线,甚至有时候会以设备为主线.2。

这类题常围绕以下几个知识点进行设问：⑴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⑵氧化还原反应的判断、化学方程式或离子方程式的书写；⑶利用控制pH分离除杂；⑷化学反应的能量变化；⑸实验基本操作:除杂、分离、检验、洗涤、干燥等；⑹流程中的物质转化和循环，资源的回收和利用;⑺环境保护与绿色化学评价.二。

无机化工流程题的结构工艺流程题的结构分题头、题干和题尾三部分。

题头一般是简单介绍该工艺生产的原材料和工艺生产的目的(包括副产品）；题干部分主要用框图形式将原料到产品的主要生产工艺流程表示出来；题尾主要是根据生产过程中涉及到的化学知识设置成一系列问题，构成一道完整的化学试题。

题型特点1。

呈现形式:流程图、表格、图象.2。

设问方式：措施、成分、物质、原因.3. 能力考查：获取信息的能力、分析问题的能力、迁移推理能力、表达能力。

4. 知识落点：基本理论、元素化合物、实验。

无机工业流程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，能够综合考查学生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。

无机化工工艺流程

无机化工工艺流程无机化工是指以无机原料为主要原料，在一定的工艺条件下，通过物理或化学方法进行加工、转化、分离等一系列操作，生产各种无机化工产品的工艺过程。

下面将介绍几种常见的无机化工工艺流程。

1.硫酸工艺流程硫酸是一种重要的无机化工产品，广泛应用于冶金、化工、电子、环保等行业。

硫酸的生产工艺主要包括硫磺燃烧工艺和硫铁矿热法工艺两种。

以硫磺燃烧工艺为例，其工艺流程如下：硫磺→磺磺容器→气体先后通过富硝酸钡床和浓硫酸吸收器→去湿塔→浓硫酸。

2.氯碱工艺流程氯碱是指氯气和碱性物质（如氢氧化钠、氢氧化钾、氨水等）产生的化学反应。

氯碱工艺主要包括氨碱工艺和氯碱电解工艺两种。

以氨碱工艺为例，其工艺流程如下：氨气和炼焦气体→炉尾烟气处理装置→煤气→冷凝→硫粉→脱硫装置→制氢→氧化→水神经塔→浓氨碱液。

3.硅酸盐工艺流程硅酸盐是由硅酸盐矿石经过碱熔或盐酸浸取法提取而得的化合物。

硅酸盐的生产工艺主要包括玻璃制造工艺和陶瓷制造工艺两种。

以玻璃制造工艺为例，其工艺流程如下：石英矿石、烟煤→一系列预处理步骤（如破碎、磁选、除铁、煅烧等）→玻璃熔炼炉→玻璃浴→玻璃鼓包→玻璃冷却、切割和加工。

4.硝酸工艺流程硝酸是一种重要的化工原料，广泛应用于农业、化工、煤炭等领域。

硝酸的生产工艺主要包括铵硝酸工艺和硫酸硝酸工艺两种。

天然气→压缩机→压氧体→反应器→分离器→焙烧器→冷却器→分离器→浓硝酸。

5.氧化铝工艺流程氧化铝是一种重要的无机金属材料，主要用于冶金、建筑、电力等领域。

氧化铝的生产工艺主要包括贵金属电解工艺和碳电极电解工艺两种。

以碳电极电解工艺为例，其工艺流程如下：铝石（主要成分为氧化铝）→磨碎→矿石→碳负极→电解池→铝液→铸锭机→铝锭。

以上仅为几种常见的无机化工工艺流程的简单介绍，不同的无机化工产品具体的生产过程可能有所不同。

无机化工工艺的优化和改进将有助于提高产品质量、降低生产成本，并在环保方面做出更多贡献。

高中化学高考精品备课教案：无机化工工艺流程题

金属及其化合物（含答案）无机化工工艺流程题无机化工工艺流程题是以真实的工艺生产流程为情境，考查元素化合物的性质、实验基本操作、化学平衡原理、溶液中的离子反应、物质制备和分离等知识，具有情境新颖、信息丰富、灵活多变的特点，能够很好地考查考生在陌生情境中提取信息，利用所学知识分析问题、解决问题的能力，对考生化学学科核心素养的要求较高，故在高考试题中备受命题人的青睐，需引起考生的足够重视。

1.根据试题整体特点分析分类特点命题趋势及热点分析物质制备类一般以矿物或废料为原料，有时也以化学品为原料，经过一系列转化、除杂等步骤，得到目标产品物质制备类工艺流程题是主流考查形式，比较典型，备考时需加大训练力度。

结合理论的综合类工艺流程题近两年在地方卷中大量出现，其综合性强、考查角度广，预测是未来工艺流程题的命题新方向。

尤其2022年湖南卷的工艺流程题考查了化学反应的热效应，打破常规，值得引起考生注意物质提纯类从混合矿物或矿渣中经分离提纯得到目标产品结合理论的综合类以工艺流程为载体，侧重考查溶液中的离子反应与平衡（图像、计算等）、电化学知识2.近四年高考化学工艺流程题考查热点分析考查热点考频热点剖析全国卷地方卷原料预处理10卷6考50卷14考考查原料预处理的方法、目的等化学（离子）方程式书写10卷9考50卷35考考查元素化合物模块知识，核心是物质的转化，关键在于厘清工艺流程，难点是对所给陌生信息的理解与应用。

高频考查的元素有Fe 、Cr 、Mn 、Ni 、Mg 、Al 、V 、Ti 、Ca 等（常见元素、第四周期金属元素居多），近年来还考查陌生元素，如Mo 、Ce 等。

对于非课标要求的元素，试题中会给出对应的性质、反应等信息，考物质推断10卷5考50卷22考查考生对新信息的提取、理解、分析、应用能力循环利用10卷4考50卷11考引导考生将所学知识应用于生产实际，需考虑经济性、环保性，体现科学态度与社会责任化学学科核心素养生产条件的选择与优化10卷4考50卷21考实验仪器与操作—50卷11考将化学工艺流程与实验相结合，主要考查分离提纯及检验的相关操作化学平衡常数相关计算10卷4考50卷20考将化学工艺流程与化学平衡相结合，考查沉淀溶解平衡，常根据K sp计算溶液pH等，近两年地方卷开始融合沉淀转化、电离平衡、水解平衡等进行考查电化学10卷1考50卷5考将化学工艺流程与电化学相结合，考查电极反应式书写及电化学的相关计算注：本表格以近四年具有代表性的全国卷及新高考地方卷为蓝本，全国卷共10套（2020年3套、2021年2套、2022年2套、2023年3套），新高考地方卷共50套（2020年8套、2021年15套、2022年15套、2023年12套）。

高考工艺流程题解题技巧答案

工艺流程题一、化工流程命题立意及考点工艺流程是近几年高考的热点,它是传统“无机框图题”的变革与创新;以化工生产为背景,用框图的形式表述生产流程,是化学与生产、生活联系的重要体现,体系全,考点多核心考点：物质的分离操作、除杂试剂的选择、生产条件的控制、产品分离提纯等;知识落点：信息方程式书写、化学用语的表达、生产条件的控制、物质的分离等;能力考查：获取信息的能力、分析问题的能力、表达能力;二、解题策略1、工艺流程题的结构原料预处理反应条件控排放物的无原料循环利用规律是“主线主产品,分支副产品,回头为循环”;2. 解答基本步骤1读题头,得目的,划原料,明产品,解决“干什么”2读题问,逐空填答,用语要规范,解决“怎么写”三、化工流程常见考点答题套路1增大原料浸出率离子在溶液中的含量多少的措施：搅拌、升高温度、延长浸出时间、增大气体的流速浓度、压强,增大气液或固液接触面积;2加热的目的：加快反应速率或促进平衡向某个方向一般是有利于生成物生成的方向移动;3温度不高于××℃的原因：适当加快反应速率,但温度过高会造成如浓硝酸挥发、如H2O2、NH4HCO3分解、如Na2SO3氧化或促进如AlCl3水解等,影响产品的生成;4从滤液中提取一般晶体溶解度随温度升高而增大的晶体的方法：蒸发浓缩至有晶膜出现、冷却结晶、过滤、洗涤冰水洗、热水洗、乙醇洗、干燥;5从滤液中提取溶解度受温度影响较小或随温度升高而减小的晶体的方法: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;6溶液配制、灼烧、蒸发、过滤用到的仪器;7控制某反应的pH值使某些金属离子以氢氧化物的形式沉淀:调节pH所用试剂为主要元素对应的氧化物、碳酸盐、碱,以避免引入新的杂质；pH分离时的范围确定、范围过小的后果导致某离子沉淀不完全或过大的后果导致主要离子开始沉淀;8减压蒸馏减压蒸发的原因：减小压强,使液体沸点降低,防止如H2O2、浓硝酸、NH4HCO3受热分解、挥发;9证明沉淀完全的操作：答题模板静置,取上层清液少许于一支试管中,再加入××试剂,若没有沉淀生成,说明沉淀完全;10洗涤沉淀的操作：答题模板将沉淀放入过滤装置中,沿玻璃棒加蒸馏水至浸没沉淀,静置,待水流尽后,重复操作2～3次若滤渣易溶于水,可用无水乙醇进行洗涤;可减少沉淀损失,无水乙醇易挥发,不引入杂质;11判断沉淀洗净的方法：答题模板取最后一次洗涤液少许于一支试管中,滴加××试剂可与杂质的某些离子发生沉淀反应,若没有沉淀生成,说明沉淀洗涤干净;12 洗涤的目的：①除掉附着在沉淀表面的可溶性杂质;②提高可溶性物质的产率13冰水洗涤的目的：洗去晶体表面的杂质离子并降低被洗涤物质的溶解度,减少其在洗涤过程中的溶解损耗;14乙醇洗涤的目的：降低被洗涤物质的溶解度,减少其在洗涤过程中的溶解损耗,得到较干燥的产物;15蒸发、反应时的气体氛围：抑制某离子的水解,如加热蒸发AlCl3溶液时为获得AlCl3需在HCl气流中进行;16事先煮沸溶液的原因：除去溶解在溶液中的气体如氧气防止某物质被氧化;四、训练题1．用碱式溴化镁废渣主要成分为MgOHBr,还含有少量有机溶剂及高分子化合物生产C2H5 Br不溶于水,密度为cm﹣3和MgCl26H2O,既可减少污染又可得化工原料,有关工艺流程如图所示．回答下列问题：1碱式溴化镁溶于盐酸时,1molMgOHBr消耗L﹣1的盐酸的体积为L．2分离Ⅰ操作包括过滤和分液,其目的是；分离Ⅱ操作时所需的玻璃仪器为和．3提溴时,溶液预热至60℃时开始通入氯气,一段时间后,溶液的温度会自然升高到100℃,说明提溴反应为填“放热”或“吸热”反应；提溴废液需减压、蒸发、浓缩的目的是．4在浓硫酸催化下,合成溴乙烷粗品的化学方程式为；合成时,反应温度不能过高,其主要原因是．5精制溴乙烷的步骤为水洗、Na2SO3溶液洗涤．水洗及干燥,其中Na2SO3溶液洗涤的目的是．6用惰性电极在一定条件下电解MgCl2溶液可制取催熟剂氯酸镁,该电解反应的化学方程式为．1.12；2除去其中的有机物和高分子化合物；分液漏斗；烧杯；3放热；镁离子易水解,抑制镁离子的水解；46CH 3CH 2OH+3Br 2+S 6CH 3CH 2Br+H 2SO 4+2H 2O ；减少乙醇的挥发而损失；5溴乙烷中溶解的溴；6MgCl 2+6H 2O MgClO 32+6H 2↑．2．工业上以锂辉石Li 2OAl 2O 34SiO 2,含少量Ca,Mg 元素为原料生产碳酸锂．其部分工业流程如图：已知：①Li 2OAl 2O 34SiO 2+H 2SO 4浓Li 2SO 4+Al 2O 34SiO 2H 2O②某些物质的溶解度S 如表所示．T/℃ 20 40 60 80SLi 2CO 3/gSLi 2SO 4/g1从滤渣1中分离出Al 2O 3部分的流程如图2所示,括号表示加入的试剂,方框表示所得的物质．则步骤Ⅱ中反应的离子方程式是请写出Al 2O 3和Na 2CO 3固体在高温下反应的化学方程式．2已知滤渣2的主要成分有MgOH2和CaCO3．向滤液1中加入石灰乳的作用是运用化学平衡原理简述．3最后一个步骤中,用“热水洗涤”的原因是．4工业上,将Li2CO3粗品制备成高纯Li2CO3的部分工艺如下：a．将Li2CO3溶于盐酸作电解槽的阳极液,LiOH溶液做阴极液,两者用离子选择透过膜隔开,用惰性电极电解．b．电解后向LiOH溶液中加入少量NH4HCO3溶液并共热,过滤、烘干得高纯Li2CO3．①a中,阳极的电极反应式是．②b中,生成Li2CO3反应的化学方程式是．2.1Al3++3NH3H2O=AlOH3↓+3NH4+；Al2O3+Na2CO32NaAlO2+CO2↑；2CaOH2sCa2+aq+2OH﹣aq,Mg2+与OH﹣结合生成Ksp很小的MgOH2沉淀,导致平衡右移,生成MgOH2沉淀3减少Li2CO3的损失；4①2C1﹣﹣2e﹣=Cl2↑；②2LiOH+NH4HCO3Li2CO3+NH3+2H2O．3.硫酸锌用于制造立德粉,并用作媒染剂、收敛剂、木材防腐剂等．现欲用氧化锌矿主要成分为ZnO,另含ZnSiO3、FeCO3、CuO等为原料生产ZnSO4·7H2O, 工艺流程如图27-l:l步骤I的操作是___ __,滤渣A的主要成分是___ _＿;2步骤I加入稀硫酸进行酸浸时,需不断通入高温水蒸气,其目的是 ;3步骤Ⅱ中,在pH约为的滤液中加入高锰酸钾溶液,生成FeOH3和MnOOH2两种沉淀,该反应的离子方程式为 ;4步骤Ⅲ得到的滤液中,阳离子是___________;不考虑H+5步骤IV中的烘干操作需在减压低温条件下进行,其原因是 ;6取 gZnSO4·7H2O加热至不同温度,剩余固体的质量变化如图27-2所示;650℃时所得固体的化学式为_______填字母序号;a. ZnOb. Zn3OSO42c. ZnSO4d. ZnSO4·H2O3.1过滤1分H2SiO32生高温度,加快反应速率33Fe2++MnO4-＋8H2O=3FeOH3↓+MnOOH2↓+5H+4Zn2+、K+5防止ZnSO4·7H2O分解,并减少ZnSO4水解6b4.氯化亚铜CuCl广泛应用于化工、印染、电镀等行业;CuCl难溶于醇和水,在潮湿空气中易水解氧化,且在氯离子浓度较大的体系中存在CuCl+Cl-CuCl2-;工业上用低品铜矿主要含CuS、Cu2S、FeO等制备CuCl的一种工艺流程如下：回答下面问题：1反应I中被氧化的元素有_________;填元素符号2滤渣II的成分主要为MnCO3,写出除Mn2+的离于方程式___ __ ____;3写出反应II中发生反应的离子方程式_____ ____;4在进行反应II时,通入的SO2一般都要适当过量,目的是____ _____;5滤饼进行醇洗的目的是____ _____;6在进行反应II时,当氯化钠用量增加到一定程度后氯化亚铜的沉淀率减小,原因是____ _____;7Cu2+的沉淀率是指转化为CuCl的nCu2+占总的nCu2+的百分比;在一定条件下Cu2+沉淀率与沉淀前的Cl-、Cu2+的物质的量之比的关系如下图所示;CuCl+Cl- CuCl2-的平衡常数K=×10-2,则该条件下Cu2+的最大沉淀率为_________;保留两位小数;4. 1S、Cu、Fe2Mn2+ + HCO3- + NH3·H2O ===MnCO3↓+ NH4+ + H2O3SO2 + 2Cu2+ + 2Cl- + 2H2O == 2CuCl↓+SO42- + 4H+4将CuCl2完全转化为CuCl并防止CuCl的氧化;5醇洗有利于加快除去CuCl表面水分,并防止其水解和氧化6增大氯离子浓度,CuCl+Cl- CuCl2-平衡向右移动,使生成的氯化亚铜又部分转化为CuCl2-7%5.镍及其化合物用途广泛;某矿渣的主要成分是NiFe2O4铁酸镍、NiO、FeO、CaO、SiO2等,以下是从该矿渣中回收NiSO4的工艺路线：已知：NH42SO4在350℃以上会分解生成NH3和H2SO4;NiFe2O4在焙烧过程中生成NiSO4、Fe2SO43;锡Sn位于第五周期第ⅣA族;1焙烧前将矿渣与NH42SO4混合研磨,混合研磨的目的是___ _ ___;2“浸泡”过程中Fe2SO43生成FeOOH的离子方程式为____ ____,“浸渣”的成分除Fe2O3、FeOOH外还含有________填化学式;3为保证产品纯度,要检测“浸出液”的总铁量：取一定体积的浸出液,用盐酸酸化后,加入SnCl2将Fe3+还原为Fe2+,所需SnCl2的物质的量不少于Fe3+物质的量的________倍；除去过量的SnCl2后,再用酸性K2Cr2O7标准溶液滴定溶液中的Fe2+,还原产物为Cr3+,滴定时反应的离子方程式为_____ ___;4“浸出液”中cCa2+= ×10－3mol·L－1,当除钙率达到99%时,溶液中cF－ = ________ mol·L－1;5本工艺中,萃取剂与溶液的体积比V 0/V A 对溶液中Ni 2+、Fe 2+的萃取率影响如图所示,V 0/V A 的最佳取值是________;5.1增大接触面积,加快反应速率,使反应更充分；2Fe 3++2H 2O △FeOOH↓+3H +,SiO 2、CaSO 4；3,Cr 2O 72－+6Fe 2++14H +2Cr 3++6Fe 3++7H 2O ；4×10－3 ；5;6．用含钴废料主要成分为Co,含有一定量的Ni 、Al 203、Fe 、SiO 2等制备草酸钴晶体CoC 2O 4·2H 2O 的工业流程如图;己知：①草酸钴晶体难溶于水②RH 为有机物难电离1滤渣I 的主要成分是______填化学式,写出一种能提高酸浸速率的措施_______;2操作① 用到的主要仪器有________________;3H 2O 2是一种绿色氧化剂,写出加入H 2O 2后发生反应的离子方程式_____ _____;4加入氧化钴的目的是_____ _____;5草酸钴晶体分解后可以得到多种钴的氧化物其中Co 的化合价为＋2、＋3,取一定量钴的氧化物,用280mL 5mol/L 盐酸恰好完全溶解,并得到CoCl 2溶液和标准状况黄绿色气体,由此可确定该钴氧化物中Co 、O 的物质的量之比为_________;6实验室可以用酸性KMnO 4标准液滴定草酸根离子C 2O 42-,测定溶液中C 2O 42-的浓度,写出此反应的离子方程式_____ ____；KMnO 4 标准溶液常用硫酸酸化,若用盐酸酸化,会使测定结果________填“偏高”、“偏低”或“无影响”;6.1SiO 2；提高硫酸的浓度；提高反应的温度；搅拌任写一条即可2分液漏斗、烧杯32Fe 2++2H ++H 2O 2=2Fe 3++2H 2O4调节溶液pH ；56:762MnO 4-＋5C 2O 42-＋16H +=2Mn 2++l0CO 2↑+8H 2O ；偏高7．铋Bi 的无毒与不致癌性有很多特殊用途,其化合物广泛应用于电子、医药等领域;由辉铋矿主要成分为Bi 2S 3,含杂质PbO 2等制备Bi 2O 3的工艺如下：回答下列问题：1Bi 位于元素周期表第六周期,与N 、P 同族,Bi 的原子结构示意图为________;液必须保持强酸性,否则铋元素会以BiOCl 碱式氯化铋形式混入浸出渣使产率降低,原液1”中通入气体X后可循环利用,气体X的化学式为________;4“粗铋”中含有的杂质主要是Pb,通过熔盐电解精炼可达到除杂的目的,其装置示意图如右;电解后,阳极底部留下的为精铋;写出电极反应式：阳极；阴极____ ____;5碱式硝酸铋直接灼烧也能得到Bi2O3,上述工艺中转化为碱式碳酸铋再灼烧,除了能改良产品性状,另一优点是________;“母液2”中可回收的主要物质是________;7.1；26FeCl3+Bi2S3=2BiCl3+6FeCl2+3S；Bi3++H2O+Cl-=BiOCl+2H+；32Bi3++3Fe=3Fe2++2Bi；Cl2；4Pb-2e-=Pb2+；Pb2++2e-=Pb；5没有污染性气体产生；NH4NO38.．以某菱锰矿含MnCO3、SiO2、FeCO3和少量Al2O3等为原料通过如图1的方法可获得碳酸锰粗产品．已知：Ksp MnCO3=×10﹣11,KspMnOH2=×10﹣13,KspAlOH3=×10﹣33,KspFeOH3=×10﹣381滤渣1中,含铁元素的物质主要是填化学式,下同；加NaOH调节溶液的pH约为5,如果pH过大,可能导致滤渣1中含量减少．2滤液2中,+1价阳离子除了H+外还有填离子符号．3取“沉锰”前溶液a mL 于锥形瓶中,加入少量AgNO 3溶液作催化剂和过量的%NH 42S 2O 8溶液,加热,Mn 2+被氧化为MnO 4-,反应一段时间后再煮沸5min 除去过量的NH 42S 2O 8,冷却至室温．选用适宜的指示剂,用b molL ﹣1的NH 42FeSO 42标准溶液滴定至终点,消耗NH 42FeSO 42标准溶液V mL ．①Mn 2+与NH 42S 2O 8反应的还原产物为填化学式．②“沉锰”前溶液中cMn 2+= molL ﹣1．4其他条件不变,“沉锰”过程中锰元素回收率与NH 4HCO 3初始浓度c 0、反应时间的关系如图2所示．①NH 4HCO 3初始浓度越大,锰元素回收率越填“高”或“低”,简述原因．②若溶液中cMn 2+=L ﹣1,加入等体积L ﹣1 NH 4HCO 3溶液进行反应,计算20～40min 内vMn 2+= ．8.1FeOH 3；SiO 2、AlOH 3；2Na +、NH 4+；3①SO 42﹣；②；4①高；NH 4HCO 3初始浓度越大,溶液中cCO 32﹣度越大,根据溶度积K sp MnCO 3=cMn 2+×cCO 32﹣可知溶液cMn 2+越小,析出的MnCO 3越多；②L．min ．9．铝鞣剂在皮革工业有广泛应用．某学习小组以铝灰为原料制备铝鞣剂AlOH2Cl,设计如下化工流程提示：铝灰的主要成分是Al、Al2O3、AlN、FeO等：请回答下列问题：1酸D的化学式为；气体C的电子式．2实验室检验气体A的操作是；“水解”温度保持在90℃左右,写出水解生成A的化学方程式：．3“酸溶”温度控制在30℃～35℃,不宜太低,也不宜太高,其原因是；氧化剂E宜选择填字母．A．漂白液 B．稀硝酸 C．酸性高锰酸钾溶液 D．溴水4“除杂”过程中产生滤渣的离子方程式为．5粗产品略显浅黄色,可能含有的杂质主要是填化学式．若用“蒸发”代替“喷雾干燥”,其后果是．9.1HCl ；．2将一片湿润的红色石蕊试纸粘在玻璃棒的一端接触气体A,若试纸变蓝,则A为NH3；AlN+3H2O AlOH3+NH3↑．3温度太低,反应慢；温度太高,盐酸挥发快； A42Fe3++3CO32﹣+3H2O=2FeOH3↓+3CO2↑．5FeOH 3 ； AlOH 2Cl 水解生成AlOH 3,几乎得不到AlOH 2Cl ．10．钨主要用于制造硬质或耐高温的合金;自然界中黑钨矿的主要成分是铁和锰的钨酸盐FeWO 4、MnWO 4,还含少量Si 、P 、As 的化合物;黑钨矿冶炼钨的工艺流程如下：已知：①滤渣I 的主要成份是Fe 2O 3、MnO 2；②上述流程中,除最后一步外,其余步骤中钨的化合价未变；③常温下钨酸难溶于水;回答下列问题：1钨酸盐FeWO 4、MnWO 4中钨元素的化合价为 ,请写出MnWO 4在熔融条件下发生碱分解反应生成MnO 2的化学方程式 ;2上述流程中向粗钨酸钠溶液中加硫酸调pH=10后,溶液中的杂质阴离子为SiO 32－、HAsO 32－、HAsO 42－、HPO 42－等,“净化”过程中,加入H 2O 2的目的是 ,滤渣Ⅱ的主要成分是 ;3高温下密闭容器中用H 2还原WO 3可得到金属钨,其反应过程大致分为三个阶段,各阶段主要成分与温度的关系如下表;已知：温度过高时,WO 2s 可转变为WO 2g;WO 2s+2H 2g Ws+2H 2Og △H =＋ kJ·mol －1WO 2s WO 2g △H =＋ kJ·mol －1则在700℃时,WO 2g 与H 2g 反应生成固体Ws 的热化学方程式为 ;4已知氢氧化钙和钨酸钙CaWO 4都是微溶性的电解质,两者的溶解度均随温度升高而减小;不同温度下两种物质的沉淀溶解平衡曲线如右图,则T 1时K spCaWO 4 = ;在钨酸钠溶液中加入石灰乳得到大量钨酸钙,则T 2时该反应的平衡常数为 ;5利用电解法可以从碳化钨WC 废料中回收钨;电解时,用碳化钨做阳极,不锈钢做阴极,盐酸为电解液,阳极析出钨酸并放出CO 2,该阳极反应式为 ;10．1 +6 1分 2MnWO 4 +O 2 +4NaOH 2MnO 2 +2Na 2WO 4 + 2H 2O2氧化HAsO 32—生成HAsO 42—MgSiO 3、MgHAsO 4、MgHPO 43 WO 2g+2H 2g Ws+2H 2Og △H =－ kJ ·mol —14 1×10—10 1×10—3 mol ·L —15 WC +6H 2O – 10e — ＝ H 2WO 4 + CO 2↑+10H +。

高考化学无机工艺流程题

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。

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。

2021届高考化学二轮复习专题——无机工艺流程分析

、 Cu2+、Al3+、Mg2+等）形成氢氧化物沉淀析出（或抑制水解）
②“酸作用”还可除去氧化物（膜） ③“碱作用”还可除去油污，除去铝片氧化膜，溶
解铝、溶解二氧化硅等 ④特定的氧化还原反应需要的酸性条件（或碱性
条件）
（5）控制温度（常用水浴、冰浴或油浴）一．防止副反应的发生二．使化学平衡移动；控制化学反应的方向三．控制固体的溶解与结晶四．控制反应速率；使催化剂达到最大活性五．升温：促进溶液中的气体逸出，使某物质达到沸点挥发六．加热煮沸：促进水解，胶体聚沉后利于过滤分离七．趁热过滤：减少因降温而析出的溶质的量八．降温：防止物质高温分解或挥发；降温（或减压）可以减少能源成本，降低对设备的要求
7.8
8.3
③该工艺条件下，MnO2与H2SO4不反应。
（1）溶出
①溶出前，软锰矿需研磨。目的是
。
②溶出时，Fe的氧化过程及得到Mn2+的主要途径如图所示。
ⅰ. Ⅱ 是从软锰矿中溶出Mn2+的主要反应，反应的离子方程式是。
ⅱ.若Fe2+全部来自于反应Fe+2H+=Fe2++H2↑，完全溶出Mn2+所需Fe与MnO2
①。（5）判断沉淀是否洗净的操作取最后一次洗涤液，滴加…（试剂），若没有……现象，证明沉淀已洗
六. 滴定到终点的现象滴入最后一滴××标准液，溶液由××色变为××色，且半分钟内溶
液颜色不再改变，说明已达到滴定终点七. 萃取分液操作
关闭分液漏斗活塞，将混合液倒入分液漏斗中，充分振荡、静置、分层，在漏斗下面放一个小烧杯，打开分液漏斗活塞，使下层液体从下口沿烧杯壁流下；上层液体从上口倒出。
常考的操作

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。

高考常见题型之无机工艺流程

－ 38
，除杂后溶液中
(5)“分离”操作名称是______(填字母代号)。 A．蒸馏 B．分液 C．过滤 (6)测定铵明矾组成的方法是： a．称取 0.453 0 g 铵明矾样品，高温灼烧，得 Al2O3 固体 0.102 0 g； b．称取 0.453 0 g 铵明矾样品，用适量蒸馏水溶解，再加入稍过量的 BaCl2 溶液，经陈化、过滤、灰化，得 BaSO4 0.465 9 g。 c．称取 0.453 0 g 铵明矾样品，加入足量的 NaOH 溶液，加热，将产生的气体依次通过碱石灰和浓硫酸，浓硫酸增重 0.017 0 g。则铵明矾的化学式为________________。
迁移应用 1 锂被誉为“金属味精”，以 LiCoO2 为正极材料的锂离子电池已被广泛用作便携式电源。工业上常以 β锂辉矿(主要成分为 LiAlSi2O6，还含有 FeO、MgO、CaO 等杂质)为原料来制取金属锂。其中一种工艺流程如下：
已知：①部分金属氢氧化物开始沉淀和完全沉淀时的 pH：氢氧化物开始沉淀 pH 完全沉淀 pH 温度/℃ Li2CO3 的溶解度/g 0 Fe(OH)3 Al(OH)3 2.7 3.7 10 20 3.7 4.7 50 Mg(OH)2 9.6 11 75 100 0.728
影响的,所以流程图中出现了一个蒸发浓缩结晶和趁热过滤的操作,这肯定是为了使一个随温度升高溶解度变化不大或减小的物质析出来,通过读图可得出 Na2CO3· H2O 符合这一条件,这
－样可以通过趁热过滤除去 Cl－、SO2 4 和一些沉淀不完全的离
子。由于 Na2CO3· 10H2O 溶解度随温度的升高变化非常大,如果降温，一定会析出来而影响主要产物，所以要趁热过滤。
＋－＋－

2013-2018高考化学分类汇编：专题21 无机化工工艺流程

专题21 工艺流程2018年高考题1.(2018江苏，19，15分) 以Cl2、NaOH、(NH2)2CO(尿素)和SO2为原料可制备N2H4·H2O(水合肼)和无水Na2SO3，其主要实验流程如下:②N2H4·H2O沸点约118 ℃，具有强还原性，能与NaClO剧烈反应生成N2。

(1)步骤Ⅰ制备NaClO溶液时，若温度超过40 ℃, Cl2与NaOH溶液反应生成NaClO3和NaCl，其离子方程式为;实验中控制温度除用冰水浴外，还需采取的措施是。

(2)步骤Ⅱ合成N2H4·H2O的装置如图1所示。

NaClO碱性溶液与尿素水溶液在40 ℃以下反应一段时间后，再迅速升温至110 ℃继续反应。

实验中通过滴液漏斗滴加的溶液是;使用冷凝管的目的是。

(3)步骤Ⅳ用步骤Ⅲ得到的副产品Na2CO3制备无水Na2SO3(水溶液中H2SO3、HSO3-、SO32-随pH的分布如图2所示，Na2SO3的溶解度曲线如图3所示)。

①边搅拌边向Na2CO3溶液中通入SO2制备NaHSO3溶液。

实验中确定何时停止通SO2的实验操作为。

②请补充完整由NaHSO3溶液制备无水Na2SO3的实验方案：，用少量无水乙醇洗涤，干燥，密封包装。

1.（1）3Cl2+6OH-5Cl-+ClO3- +3H2O（3分）〓缓慢通入Cl2（2分）(2)NaClO碱性溶液（2分）减少水合肼的挥发（2（2(3)①测量溶液的pH,若pH约为4,停止通SO②边搅拌边向NaHSO3溶液中滴加NaOH溶液,测量溶液pH,pH约为10时,停止滴加NaOH溶液,加热浓缩溶液至有大量晶体析出,在高于34 ℃条件下趁热过滤（4【解析】本题考查物质制取的实验知识，考查的化学核心素养是科学探究与创新意识。

（1）由题给条件，反应物为Cl2和NaOH，生成物为NaClO3、NaCl、H2O，根据离子方程式书写规则、原子守恒、电荷守恒以及得失电子守恒得该离子反应为：3Cl2+6OH-===5Cl-+ClO3-+3H2O；Cl2与碱反应放热，所以要控制温度还要控制通入氯气速度。

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)。

专题21 工艺流程2017年高考题1.【2017年高考全国卷Ⅱ卷26题】水泥是重要的建筑材料。

水泥熟料的主要成分为CaO、SiO2，并含有一定量的铁、铝和镁等金属的氧化物。

实验室测定水泥样品中钙含量的过程如图所示:回答下列问题:(1)在分解水泥样品过程中，以盐酸为溶剂，氯化铵为助溶剂，还需加入几滴硝酸。

加入硝酸的目的是，还可使用代替硝酸。

(2)沉淀A的主要成分是，其不溶于强酸但可与一种弱酸反应，该反应的化学方程式为。

(3)加氨水过程中加热的目的是。

沉淀B的主要成分为、(写化学式)。

(4)草酸钙沉淀经稀H2SO4处理后，用KMnO4标准溶液滴定，通过测定草酸的量可间接获知钙的含量，滴定反应为:MnO42- +H++H2C2O4Mn2++CO2+H2O。

实验中称取0.400 g水泥样品，滴定时消耗了0.050 0 mol·L-1的KMnO4溶液36.00 mL，则该水泥样品中钙的质量分数为。

【答案】(1)将样品中可能存在的Fe2+氧化为Fe3+HO22(2)SiO2(或H2SiO3)SiO2+4HF SiF4↑+2H2O(或H2SiO3+4HF SiF4↑+3H2O)(3)防止胶体生成，易沉淀分离Al(OH)3Fe(OH)3(4)45.0%【解析】本题结合实验室测定水泥样品中钙含量的流程考查元素化合物、物质分离提纯等知识的应用。

(1)水泥熟料中的CaO和铁、铝、镁等金属的氧化物均能溶于盐酸，加入硝酸能将水泥样品中可能含有的Fe2+氧化为Fe3+，为了不引入新杂质，还可用H2O2代替硝酸。

(2)根据图示流程可知，不溶于盐酸和硝酸的沉淀A为SiO2(或H2SiO3)，SiO2(或H2SiO3)能溶于弱酸氢氟酸，生成SiF4和H2O。

(3)加入氨水调节溶液的pH=4~5的过程中加热，能防止胶体生成，易沉淀分离，结合流程图可知，沉淀B的主要成分是Al(OH)3和Fe(OH)3。

(4)根据反应中转移电子数相等可找出关系式2 MnO42-~5H2C2O4，结合消耗KMnO4溶液的浓度和体积可求出n(H2C2O4)==4.5×10-3 mol，则该水泥样品中钙的质量分数为×100%=45.0%。

2，【2017年高考全国卷Ⅲ卷27题】重铬酸钾是一种重要的化工原料，一般由铬铁矿制备，铬铁矿的主要成分为FeO·Cr2O3，还含有硅、铝等杂质。

制备流程如图所示:回答下列问题:(1)步骤①的主要反应为:FeO·Cr2O3+Na2CO3+NaNO3Na2CrO4+Fe2O3+CO2+NaNO2上述反应配平后FeO·Cr2O3与NaNO3的系数比为。

该步骤不能使用陶瓷容器，原因是。

(2)滤渣1中含量最多的金属元素是，滤渣2的主要成分是及含硅杂质。

(3)步骤④调滤液2的pH使之变(填“大”或“小”)，原因是(用离子方程式表示)。

(4)有关物质的溶解度如图所示。

向“滤液3”中加入适量KCl，蒸发浓缩，冷却结晶，过滤得到K2Cr2O7固体。

冷却到(填标号)得到的K2Cr2O7固体产品最多。

a.80 ℃b.60 ℃c.40 ℃d.10 ℃步骤⑤的反应类型是。

(5)某工厂用m1 kg铬铁矿粉(含Cr2O3 40%)制备K2Cr2O7，最终得到产品m2 kg，产率为。

【答案】(1)2∶7陶瓷在高温下会与NaCO3反应2(2)Fe Al(OH)3(3)小2Cr 2O42-+2H+Cr2O72-+H2O(4)d复分解反应(5)×100%【解析】本题考查以铬铁矿为原料制备重铬酸钾的工艺流程分析。

(1)1 mol FeO·CrO3参与2反应共失去7 mol电子，而1 mol NaNO3参与反应得到2 mol电子，根据得失电子守恒，二者的系数比为2∶7。

由于高温下碳酸钠能与陶瓷中的二氧化硅发生反应，所以该步骤不能使用陶瓷容器。

(2)步骤①中生成的氧化铁因不溶于水而进入滤渣1，所以滤渣1中含量最多的金属元素是Fe。

结合流程图可知，滤渣2的主要成分是氢氧化铝及含硅杂质。

(3)滤液2中存在平衡:2Cr2O42-+2H+Cr2O72-+H2O，氢离子浓度越大(pH越小)，越有利于平衡正向移动，所以步骤④应调节滤液2的pH使之变小。

(4)根据题图，可知温度越低，K2Cr2O7的溶解度越小，析出的重铬酸钾固体越多，故d项正确。

步骤⑤中发生的反应为Na2Cr2O7+2KCl K2Cr2O7↓+2NaCl，其属于复分解反应。

(5)该铬铁矿粉中Cr2O3的物质的量为，根据Cr元素守恒可求得K2Cr2O7的理论质量m0=×294g·mol-1×10-3 kg·g-1= kg，所以产品的产率为×100%=×100%。

3.【2017高考海南卷17题】（10分）以工业生产硼砂所得废渣硼镁泥为原料制取MgSO4·7H2O 的过程如图所示：（1）“酸解”时应该加入的酸是_______，“滤渣1”中主要含有_________（写化学式）。

（2）“除杂”时加入次氯酸钙、氧化镁的作用分别是________、_______。

（3）判断“除杂”基本完成的检验方法是____________。

（4）分离滤渣3应趁热过滤的原因是___________。

【答案】（1）H2SO4（1分）SiO 2（1分）（2）将Fe2+氧化为Fe3+（2分）调节溶液pH，使Fe3+、Al3+形成氢氧化物沉淀除去（2分）（3）取滤液将其酸化后滴加KSCN 溶液，若溶液未变红，则说明除杂完全（2分）（4）防止MgSO4·7H 2O结晶析出（2分）【解析】（1）由于制取的产品是MgSO4·7H2O，所以“酸解”时应加入硫酸。

“滤渣1”的成分是难溶于硫酸的物质，根据硼镁泥的主要成分可知“滤渣1”中主要含有SiO2，当然也会有少量的B2O3以及“酸解”时生成的微溶性的CaSO4。

（2）次氯酸钙具有强氧化性，能将Fe2+氧化为Fe3+，便于沉淀分离。

加入MgO可以消耗过量的硫酸，调节溶液的pH，使Fe3+、Al3+形成氢氧化物沉淀而除去。

（3）“除杂”基本完成时，溶液中不存在Fe3+，可以通过检验溶液中是否含有Fe3+来判断“除杂”是否完成。

（4）较低温度下，MgSO4·7H2O的溶解度减小，会结晶析出，造成损失。

所以分离滤渣3应趁热过滤。

【名师点睛】快速解答化工流程题的技巧：（1）化工流程题中，一般情况下各个问题相对独立，无连带效应，一个问题解决不了一般不会影响下一个问题的解决。

所以遇到不会做的题目，要舍得放弃。

（2）对于超纲知识，题目中要么有信息提示，要么与答题无关，不必细究。

（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。

例如过滤或洗涤沉淀的操作、方程式的书写以及有关计算等。

2016~2013年高考题1．【2016年高考北京卷】（12分）以废旧铅酸电池中的含铅废料(Pb、PbO、PbO2、PbSO4及炭黑等)和H2SO4为原料，制备高纯PbO，实现铅的再生利用。

其工作流程如下:(1)过程Ⅰ中，在Fe2+催化下，Pb和PbO2反应生成PbSO4的化学方程式是。

(2)过程Ⅰ中，Fe2+催化过程可表示为:i.2Fe2++PbO 2+4H++2Fe3++PbSO4+2H2Oii.……①写出ii的离子方程式:。

②下列实验方案可证实上述催化过程。

将实验方案补充完整。

a.向酸化的FeSO4溶液中加入KSCN溶液，溶液几乎无色，再加入少量PbO2，溶液变红。

b.。

(3)PbO溶解在NaOH溶液中，存在平衡:PbO(s)+NaOH(aq) NaHPbO2(aq)，其溶解度曲线如图所示。

①过程Ⅱ的目的是脱硫。

滤液1经处理后可在过程Ⅱ中重复使用，其目的是(选填序号)。

A.减少PbO的损失，提高产品的产率B.重复利用NaOH，提高原料的利用率C.增加Na2SO4浓度，提高脱硫效率②过程Ⅲ的目的是提纯。

结合上述溶解度曲线，简述过程Ⅲ的操作:。

【答案】(1)Pb+PbO+2H2SO4 2PbSO4+2H2O2(2)①2Fe3++Pb+ 2Fe2++PbSO 4②b.取a中红色溶液，向其中加入铅粉后，红色褪去(3)①A、B②向PbO粗品中加入一定量的35% NaOH溶液，加热至110 ℃，充分溶解后，趁热过滤，冷却结晶，过滤得到PbO固体【解析】(1)根据题给化学工艺流程知，过程Ⅰ中，在Fe2+催化下，Pb、PbO2和H2SO4反应生成PbSO4和水，化学方程式为Pb + PbO2 + 2H2SO4 2PbSO4+ 2H2O。

(2)①催化剂通过参加反应，改变反应历程，降低反应的活化能，加快化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后保持不变。

根据题给信息知，反应i中Fe2+被PbO2氧化为Fe3+，则反应ii中Fe3+被Pb还原为Fe2+，离子方程式为2Fe3++Pb+ PbSO 4+2Fe2+。

②a实验证明发生了反应i，则b实验须证明发生了反应ii，实验方案为:取a中红色溶液少量，加入过量铅粉，充分反应后，红色褪去。

(3)①过程Ⅱ的目的是除硫，操作过程中会加入过量的NaOH，通过题给条件可知，部分PbO溶解在NaOH溶液中，故滤液1中会有过量的NaOH和PbO溶解在NaOH溶液中产生的NaHPbO2，重复使用滤液1，可减少PbO的损失，提高产率，且NaOH也得到了重复利用，提高了原料的利用率。

②过程Ⅲ是从粗产品中得到纯产品，结合溶解度曲线，可选用重结晶操作。

根据条件可知，粗品中含有炭黑，需要趁热过滤，然后冷却结晶，过滤得到纯产品。

【考点定位】本题主要是考查化学工艺流程分析，催化剂，离子方程式书写，化学实验方案的设计，物质的分离、提纯，平衡移动原理的应用等。

【名师点晴】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，但不管如何灵活多变，工业生产离不开反应原理中的方向、速率和限度问题。

该题以铅的再生利用为载体，考查了陌生方程式书写、元素化合物性质、速率平衡、转化率等问题，综合性较强。

第（3）②问不太好分析，需要结合图像及题目的前后信息来解决。

2．【2016年高考海南卷】（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．H2SO4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__________。