【精品试卷】高考化学复习专题14产品分离提纯专题(化工流程)(复习必备)
物质的分离、提纯、检验与鉴别-2024年新高考化学(解析版)
物质的分离、提纯、检验与鉴别►命题趋势►解题策略►真题回眸►限时检测物质的分离、提纯、检验与鉴别考向一物质分离和提纯方法的选择考向二物质分离和提纯的试剂选择考向三有机物的分离与提纯考向四物质的检验与鉴别物质的分离、提纯、检验与鉴别是化学实验中的一项重要操作，也是化工生产和物质制备中的主要环节。
从近三年高考试题来看，考查内容主要有以下两个方面：(1)物质分离和提纯方法的选择、试剂的选择；(2)有机混合物的分离；(3)物质的鉴别与检验试剂的选择、添加顺序的判断等。
预测2024年高考试题中，仍重点考查过滤、蒸馏、萃取、分液等基本操作及注意事项，同时将分离提纯操作与物质的制备、混合物成分的确定以及实验设计等内容有机融合起来进行综合考查。
【策略1】掌握物质分离、提纯常用的物理方法及注意事项1.物质分离、提纯常用的物理方法及装置(1)固体与液体的混合物方法装置或主要仪器适用条件实例说明过滤难溶固体与液体混合物碳酸钙悬浊液、泥水等①一贴：滤纸紧贴漏斗内壁；②二低：滤纸边缘低于漏斗边缘，液面低于滤纸边缘；③三靠：烧杯紧靠玻璃棒，玻璃棒轻靠三层滤纸处，漏斗下端紧靠烧杯内壁蒸发结晶溶质的溶解度受温度变化影响较小从NaCl 溶液中提取NaCl 晶体NaHCO 3、FeCl 3、Na 2SO 3等的水溶液在加热蒸干后得不到原来的溶质(2)固体与固体的混合物方法适用条件实例说明溶解、过滤在某种试剂中一种可溶而另一种溶剂中不溶的固体混合物的分离碳酸钠和碳酸钙沉淀的洗涤方法是沿玻璃棒向过滤器中加蒸馏水至淹没沉淀，静置，待液体全部流下，再重复操作2~3次，然后通过检验洗涤液(滤液)，判断是否洗净结晶用于溶解度随温度变化相差较大的可溶性固体混合物的分离除去KNO3中混有的少量NaCl若结晶一次纯度达不到要求，则需要重复进行一次，称为重结晶升华分离某种组分易升华的混合物分离I2和NaCl固体应与物质的分解反应相区分，如：NH4ClNH3↑+HCl↑(3)液体与液体的混合物方法萃取、分液蒸馏装置或主要仪器适用条件分离两种互不相溶且易分层的液体分离沸点相差较大且互溶的液体混合物实例分离CCl4和水等分离酒精和水说明萃取：利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同，用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂组成的溶液里提取出来。
高考化学专题复习—化工流程题精选
高考化学专题复习—化工流程题精选1. 某化工厂制备净水剂硫酸铁铵[NH4Fe(SO4)2﹒6H2O]晶体的一种方案如下：下列说法不正确的是A. 滤渣A的主要成分是CaSO4B. “系列操作”包括蒸发浓缩、降温结晶、过滤、干燥等C. 相同条件下，硫酸铁铵溶解度比硫酸铁小D. “氧化”反应中试剂B可选NaClO2. 金属钛易于和肌肉长在一起，可用于制造各种人造关节。
工业上由钛铁矿主要成分为（FeTiO3,含少量Fe2O3），含少量制备海绵钛的工艺流程如下：下列说法错误的是A. 步骤①中粉碎钛铁矿可以提高原料利用率B. 步骤②中氧化剂和还原剂的物质的量之比为1:2C. 步骤③中应避免接触水D. 步骤④中采用的分离操作为过滤3. 我国化学家侯德榜改革国外的纯碱生产工艺，生产流程如图所示，下列说法不正确的是A. 在沉淀池中应先通入氨气，再通入二氧化碳气体B. 该反应原理：NH3 + CO2 + H2O ═ HCO－3+ NH4+C. 循环1中X是二氧化碳D. 在过滤后的母液中加入氯化钠粉末、通入氨气，搅拌，经冷却结晶后可得氯化铵晶体4. CuCl2·2H2O有如下的转化关系：下列说法错误的是A. 加热条件下，固体1与H2反应生成红色固体B. 气体2为Cl2C. 气体1遇氨气会产生“白烟”D. 固体2遇KI溶液生成黄色固体4、【答案】B【解析】二水氯化铜加热分解生成CuO，Cu(OH)2，HCl，H2O；A固体1是CuO，Cu(OH)2加热条件下与氢气反应生成铜，正确；B气体l是氯化氢和水蒸气，浓硫酸干燥氯化氢，不能氧化氧化氢，气体2为氯化氢，错误；C气体l是水蒸气和氯化氢的混合气体，遇氨气会生成氯化铵固体，正确；D固体2是氯化银，与Kl溶液反应生成碘化银，正确。
5.从海水中提取溴的流程如图所示，下列有关说法错误的是X试剂可以是SO2A.B.步骤Ⅲ反应的离子方程式为2Br - + Cl2 = Br2 + 2Cl -C.步骤IV包含萃取、分液和蒸馏D. 当生成1mol Br2时，需要消耗22.4L Cl26. 某废催化剂含SiO2、ZnS、CuS及少量的Fe3O4某实验小组以废催化剂为原，料，回收锌和铜。
高考化学一轮复习物质的分离和提纯练习高三全册化学试题
回夺市安然阳光实验学校第36讲物质的分离和提纯【考纲要求】 1.掌握物质分离和提纯常用的物理方法和化学方法。
2.能综合运用物质的不同性质对常见物质进行分离和提纯。
3.能识别典型的物质分离、提纯的实验仪器装置图。
考点一|物质分离和提纯的常用物理方法(基础送分型——自主学习)授课提示：对应学生用书第176页[巩固教材知识]1．物质分离、提纯的区别(1)物质的分离：将混合物的各组分分离开来，获得几种纯净物的过程。
(2)物质的提纯：将混合物中的杂质除去而得到纯净物的过程，又叫物质的净化或除杂。
2．物质分离、提纯的常用物理方法(1)图①装置名称：过滤适用范围：固液分离(2)图②装置名称：蒸发结晶适用范围：组分的溶解度受温度影响差距大的混合物分离注意事项⎩⎪⎨⎪⎧玻璃棒的作用：搅拌，防止液体局部过热而飞溅停止加热的：有大量晶体析出时停止加热，利用余热蒸干(3)图③装置名称：分液适用范围⎩⎪⎨⎪⎧萃取：利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同，用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂组成的溶液里提取出来分液：分离两种互不相溶的液体注意事项⎩⎪⎨⎪⎧溶质在萃取剂中的溶解度比在原溶剂中大萃取剂与原溶剂不反应、不相溶萃取剂与溶质不反应(4)图④装置名称：蒸馏适用范围：分离沸点相差较大的液体混合物注意事项⎩⎪⎨⎪⎧温度计的水银球在蒸馏烧瓶的支管口处蒸馏烧瓶中要加沸石或碎瓷片冷凝管水流方向应为下口进，上口出(5)图⑤装置名称：升华适用范围：某种组分易升华的混合物，利用物质升华的性质在加热条件下分离的方法。
3．正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”。
(1)分液时，分液漏斗下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出。
( )(2)蒸馏操作时，应使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶的支管口处。
( )(3)蒸馏中，冷却水应从冷凝管的下口通入，上口流出。
( )(4)蒸发操作时，应使混合物中的水分完全蒸干后，再停止加热。
( )(5)用乙醇萃取溴水中的溴，再用蒸馏的方法分离溴与乙醇。
2024高考化学工艺流程专题
②还原焙烧：指在低于炉料熔点和还原气氛条件下，使矿石中的金属氧化物转变为相应 低价金属氧化物或金属的焙烧过程。 该焙烧过程中，一般要在矿石中附加细小的炭粒作还原剂。 还原焙烧目前主要用于处理难选的铁、锰、镍、铜、锡、锑等矿物原料。
产物 ②控制反应速率 ③控制反应物转化率和产品产率 ④控制环境温度 ⑤抑制（促进）离子 的水解 ⑥降低生产成本酸浸时酸过量的目的：为了提高矿石中某金属元素的浸取率；抑制**离 子的水解等。对有多种反应物的体系，增大便宜、易得的反应物的浓度目的是：提高其他物质 的利用率，使反应充分进行；降低生产成本等。如：增大浓度可以加快反应速率，使平衡发生 移动等。（应结合具体问题进行具体分析）。（2）控制加料的方法：逆向接触、加料顺序、缓 慢加料、间歇性加料等。
（2023·全国甲卷第26题）BaTiO3是一种压电材料。以BaSO4为原料，采用下 列路线可制备粉状BaTiO3。
回答下列问题：（1）“焙烧”步骤中碳粉的主要作用是_______。（2）“焙烧”后固体产物 有BaCl2、易溶于水的BaS和微溶于水的CaS。
“浸取”时主要反应的离子方程式为_______。 （1）“焙烧”步骤中，BaSO4与过量的碳粉及过量的氯化钙在高温下焙烧得到CO、BaCl2、BaS 和CaS，BaSO4被还原为BaS，因此，碳粉的主要作用是做还原剂，将BaSO4还原。（2）S2-易发生 水解生成HS-，
4.研磨：增大固体样品与溶液的接触面积，加快反应（浸取）速率或使反应更充分。
真题思演维练模型和方法模型
2025高考化学一轮复习之物质的分离、提纯与检验
2025高考化学一轮复习之物质的分离、提纯与检验一．选择题（共20小题）1．（2024•福建三模）八角油具有温中、健胃的功效，其主要成分茴香脑（）是难溶于水、易溶于有机溶剂的淡黄色液体。
实验室用水蒸气蒸馏法从八角茴香中提取八角油的装置如图所示。
下列说法错误的是（）A．图中虚框内的仪器为直形冷凝管B．乙装置中圆底烧瓶倾斜的目的是防止飞溅物进入导管C．当丙处不再产生油状液体时，先停止加热，后打开活塞KD．馏出液加NaCl至饱和可以提高八角油的产率2．（2024•福建三模）以碲铜废料（主要含Cu2Te）为原料回收碲单质的一种工艺流程如图：已知：①“氧化酸浸”生成CuSO4和二元弱酸H2TeO3②CuC2O4+H2C2O4⇌[Cu（C2O4）2]2﹣+2H+下列说法错误的是（）A．“氧化酸浸”时，H2O2做氧化剂B．“沉铜”时，需加过量Na2C2O4C．螯合物Na2[Cu（C2O4）2]中Cu（Ⅱ）的配位数为4D．“还原”时，发生的主要反应为H2TeO3+2═Te↓+2+H2O3．（2024•龙岩模拟）LiBr易溶于水，溶液呈中性，可用于制作替代氟利昂的绿色制冷剂，利用高浓度HBr 粗溶液合成LiBr工艺流程如下。
下列说法正确的是（）A．“还原”过程应加入过量BaSB．“滤渣”中两种物质的物质的量相近C．Li2CO3晶体中存在4原子7电子构成的大π键D．“浓缩”过程需在HBr气流中进行4．（2024•鲤城区校级模拟）分离某酸性废水（含H+、Sc3+、Fe2+、）中金属离子的工艺流程如图所示：已知：Sc3+易水解，Sc3+和Fe2+均能与P504（用HR表示）发生络合反应且机理均为M n++nHR⇌MR n+nH+。
下列说法错误的是（）A．Sc3+被“萃取”的原理为Sc3++3HR⇌ScR3+3H+B．“水相1”经处理后可循环至“反萃取1”工序中应用C．与P504的络合能力：Sc3+＜Fe2+D．“一系列操作”为在HCl氛围中蒸发结晶5．（2024•凌源市模拟）金属锰用于生产多种重要的合金。
高考化学专题复习试题：化学工业流程图题解题技巧
高考化学专题复习试题：化学工业流程图题解题技巧高考化学专题复习试题:化学工业流程图题解题技巧 1、工业流程图题做题原则:(1)、首先快速审题，明确实验目的，解决“干什么”(2)、“怎么做”:迅速把握文字材料和方框中有效信息，仔细分析每一步发生的反应及得到的产物。
把产物或得到的滤液、滤渣等成分写在流程图相应位置上。
(3)、遇到不懂的信息或问题可以跳过去，到时再说，有些提供的信息可能在问题中根本没及，有些信息则可以结合问题帮助理解。
4)、可以在问题中寻找一些相对独立的问题作答，节约审题时间。
(2、在化学工业中应考虑的问题，可以归纳如下:化学反应原理——化学原理在实际工业上是否可行成本要低——原料的选取使用、设备的损耗等，这是整个过程都需考虑的问题 ?原料的利用率要高——利用好副产品、循环使用原料、能量尽可能利用 ?生产过程要快——化学反应速率产率要高——化学平衡产品要纯——产品的分离、提纯环保问题——反应物尽可能无毒无害无副作用，“三废”的处理 3、由此，化工题常考查的知识点则总结如下:化学反应原理——化学(离子)方程式的书写、无机物的性质及制备 ?化学反应速率原理化学平衡原理水解理论化学反应与能量——热量的计算(盖斯定律)，电化学(电解、电镀) ?物质制备和分离的知识——基础实验 ?绿色化学的观点 4、工业流程题目在流程上一般分为3个过程:原料处理?分离提纯?获得产品(1)原料处理阶段的常见考点与常见名词加快反应速率溶解:通常用酸溶。
如用硫酸、盐酸、浓硫酸等水浸: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 ?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 ?控制反应条件的方法(2)分离提纯阶段的常见考点调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。
化学工艺流程题-----物质的分离与提纯(原卷版)--2025届高考化学微专题
注：加沉淀剂使一种金属离子浓度小于等于-5-110mol L ⋅，其他金属离子不沉淀，即认为完全分离。
-36-22-21K (CuS)=6.310,K (ZnS)=2.510,K (CoS)=4.010×××化学工艺流程题-----物质的分离与提纯考情分析真题精研规律·方法·技巧经典变式练核心知识精炼原料对原料的预处理核心化学反应产品的提纯和分离目标产物基础测评加入氨水中和调节溶液pH的范围是。
已知：①NiS 在“焙烧”过程中转化为NiO ；②钼酸铵()NH MoO 为白色晶体，具有很高的水溶性，不溶于乙醇。
A ．电负性：C S O >> B ．离子半径：22O Na S −+−<< C ．第一电离能：Na N O <<D ．基态2Ni +中成对电子数与未成对电子数之比为12:1 (4)()442NH MoO 中存在的相互作用有__________（填标号）。
A ．分子间作用力 B ．金属键 C ．共价键D ．离子键(5)经过结晶、过滤、洗涤、干燥等操作得到()442NH MoO ，洗涤时所选用的最佳试剂为 。
3．（2024·重庆·模拟预测）含有少量CaO、MgO、K如表所示。
已知：25℃时，各物质的sp回答下列问题：(1)“酸浸”中提高反应速率的可行措施有 (任答一条)；酸浸渣的主要成分是 (填化学式)。
H O的目的是氧化 (填离子符号)，写出该离子被氧化生成沉淀的离子方程式：。
(2)加入22CaF与浓硫酸在加热的条件下反应的化学方程式(3)回收的沉淀可与浓硫酸反应生成能腐蚀玻璃的气体，2能力提升A ．浸出产生的2Fe +最终氧化为3Fe +存在于溶液中B ．[]24PbCl −的空间构型是正四面体C ．可以向含[]24PbCl −的溶液中加入适量的冷水结晶获得PbCl 2 D ．工业上主要通过电解熔融PbCl 2制金属Pb(4)设计实验，验证结晶后过滤得到的滤液中含有Fe 元素 。
高考化学知识点复习《物质的分离与提纯》真题练习含答案
高考化学知识点复习《物质的分离与提纯》真题练习含答案1．（2023年湖北省普通高中学业水平合格性考试）“东阿阿胶制作技艺”是国家级非物质文化遗产。
该工艺的部分操作如下图所示，其中与化学实验中的过滤原理相同的是A．化皮B．除渣C．挂旗D．凝胶【答案】B【解析】A．化皮指的是将皮煮化，过程与过滤无关，A不符合题意；B．除渣指的是用过滤方法将不溶性物质除掉，故B符合题意；C．挂旗指的是熬制过程中达到挂旗的状态，用勺子舀起来非常粘稠，与过滤原理无关；故C不符合题意；D．凝胶指的是阿胶冷却凝固的过程，与过滤原理无关，故D不符合题意。
答案选B。
2．（2023年云南省普通高中学业水平合格性考试）三七被称为南国神草。
从鲜三七中提取有效成分三七总皂苷的一种工艺流程如下：操作A需要用到的仪器为A ．B ．C ．D ．A ．AB ．BC ．CD ．D【答案】C 【解析】A ．食盐水中的泥沙为不溶物，可以用过滤的方法分离，A 正确；B ．向容量瓶转溶液用玻璃棒引流，同时玻璃棒下端应在容量瓶刻线一下，B 正确；C ．HCl 极易溶于水，若利用排水法收集则不能装有蒸馏水，应排饱和NaCl 水溶液，C 错误；D ．无水CuSO 4为无色，若与水结合，可以形成蓝色的水合物，可以用于检验水蒸气的存在，D 正确； 故答案选C 。
4．（2023年辽宁省普通高中学业水平合格性考试）用化学沉淀法去除粗盐中的2Ca +、2Mg +和24SO -，在本实验中不需要用到的试剂是A ．NaOH 溶液B ．2BaCl 溶液C ．3HNO 溶液D ．23Na CO 溶液【答案】C【解析】用化学沉淀法去除粗盐中的2Ca +、2Mg +和24SO -实验步骤为：将粗盐溶解→加入稍过量的2BaCl 溶液，除去24SO -→加入稍过量的23Na CO 溶液，除去过量的Ba 2+、2Ca +→加入稍过量NaOH 溶液，除去2Mg +→过滤→加入适量盐酸→蒸发结晶，故本实验中不需要用到的试剂是3HNO 溶液，故选C 。
2022年高考化学总复习：提取卤素单质的化工流程
2022年高考化学总复习：提取卤素单质的化工流程1．氯的提取——氯碱工业海水―→粗盐――→精制饱和食盐水――电解阳极产物：Cl 2阴极产物：H 2、NaOH 化学方程式为2NaCl ＋2H 2O=====电解2NaOH ＋H 2↑＋Cl 2↑。
2．海水提取溴(1)工艺流程海水――→蒸发浓缩富含Br －的海水―――――→H 2SO 4酸化①Cl 2含Br 2的溶液―――――→通热空气和水蒸气吹出Br 2――→②SO 2HBr 溶液――→③Cl 2CCl4Br 2(2)发生反应的化学方程式①2NaBr ＋Cl 2===Br 2＋2NaCl ；②Br 2＋SO 2＋2H 2O===2HBr ＋H 2SO 4；③2HBr ＋Cl 2===2HCl ＋Br 2。
3．海带中提取碘(1)工艺流程H 2OCl 2↓↓海带――→灼烧海带灰―→浸泡液――→过滤滤液――→过滤粗碘――→提纯I 2(2)发生反应的离子方程式：Cl 2＋2I －===I 2＋2Cl －。
1．(2020·顺义区模拟)为了从海带浸取液中提取碘，某同学设计了如图实验方案，下列说法正确的是()A ．①中反应的离子方程式：2I －＋H 2O 2===I 2＋2OH －B ．②中分液时含I 2的CCl 4溶液从分液漏斗上口倒出C ．③中得到的上层溶液中含有I－D ．操作Z 的名称是加热答案C 解析反应为酸性环境，①中反应的离子方程式：2I －＋2H ＋＋H 2O 2===I 2＋2H 2O ，故A 错误；四氯化碳比水的密度大，在下层，②中分液时含I 2的CCl 4溶液从分液漏斗下口放出，故B 错误；操作Z 的名称是过滤，故D 错误。
2．(2020·武汉调研)从淡化海水中提取溴的流程如下：下列有关说法不正确的是()A ．X 试剂可用Na 2SO 3饱和溶液B ．步骤Ⅲ的离子反应：2Br －＋Cl 2===2Cl －＋Br 2C ．工业上每获得1mol Br 2，需要消耗Cl 244.8LD ．步骤Ⅳ包含萃取、分液和蒸馏答案C 解析Na 2SO 3＋Br 2＋H 2O===Na 2SO 4＋2HBr ，A 正确；步骤Ⅲ根据氯的非金属性比溴的强，利用置换反应制取Br 2，B 正确；反应Ⅰ和反应Ⅲ均使用到Cl 2，故制取1mol Br 2消耗2mol 氯气，但未标明氯气所处的温度和压强，C 错误；从浓溴水中提取溴，可利用有机溶剂(如苯)萃取溴，然后分液得到溴的有机溶液，再经蒸馏可得纯净的溴，D 正确。
高考化学复习专题14产品分离提纯专题(化工流程)
高中化学学习材料（灿若寒星**整理制作）产品分离提纯专题（化工流程）高考考点：物质的分离操作、除杂试剂的选择、产品分离提纯。
熟悉工艺流程中的一些实验基本操作：过滤、洗涤、萃取、蒸馏、蒸发、结晶以及某些物质的检验等等，要熟悉这些常见操作的分离对象、所需实验仪器以及操作要点（如例4：广东高考2013年第（5）问），例5：2014年第（3）问）。
解题思路: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？采取这样的方法，其目的是什么？具体方法:物质的分离和提纯的方法及目的1.结晶（重结晶）:固体物质从溶液中析出的过程。
（1）当溶液是单一溶质时：①当溶质的溶解度随温度变化不大（如NaCl）：蒸发结晶。
②溶质的溶解度随温度降低而变化较大（如KNO3）：冷却结晶（高温下先配成饱和溶液）。
③从稀溶液得到带结晶水的晶体（如CuSO4·5H2O）或受热易分解的晶体(如NH4Cl)：蒸发浓缩（至有晶膜出现），冷却结晶（过滤）。
（2）当溶液中有两种或以上溶质时：①要使受温度影响最大、溶解度最大的溶质最先结晶析出（如除去KNO3中的少量NaCl）：蒸发浓缩、冷却结晶（过滤、洗涤、干燥）。
②要使受温度影响最小、溶解度最小的溶质最先结晶析出（如除去NaCl中的少量KNO3）：蒸发浓缩、趁热过滤（洗涤、干燥）。
2.过滤：固、液分离（主要仪器：漏斗、烧杯、玻璃棒）。
3.趁热过滤：防止产品（或杂质）降温时析出导致产率降低（或产品不纯）。
4.洗涤：通常有水洗、冰水洗涤、醇洗。
水洗目的：洗去晶体表面的杂质离子（适用于溶解度小的溶质）。
冰水洗涤目的：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（适用于高温溶解度大、低温溶解度小的溶质）。
高考化学复习----物质分离、提纯型工艺流程题教案设计
高考化学复习----物质分离、提纯型工艺流程题教案设计1．把握物质提纯的6种常用方法2.正确选择物质分离的6种常用方法利用气体易液化的特点分离气体，如合成氨工业采用冷冷却法却法分离氨与氮气、氢气3．物质成分确定的3类方法(1)滤渣、滤液成分的确定要考虑样品中原料和杂质的成分在每一步骤中与每一种试剂反应的情况：①反应过程中哪些物质(离子)消失了？②所加试剂是否过量或离子间发生化学反应又产生了哪些新离子？这些离子间是否会发生反应？(2)循环物质的确定(3)副产品的判断[典题示例2] 活性氧化锌是一种新型多功能无机材料，以粗氧化锌(含铁、铜的氧化物)为原料提纯获得纯净活性氧化锌的生产过程如下：已知各相关氢氧化物沉淀的pH范围如下表所示：Zn(OH)2Fe(OH)2Fe(OH)3Cu(OH)2开始沉淀pH 5.4 7.0 2.3 4.7完全沉淀pH 8.0 9.0 4.1 6.7请回答下列问题：(1)步骤Ⅱ中加入H2O2溶液的作用是______________________________________(用离子方程式表示)。
(2)用ZnO调节pH，以除去含铁杂质，调节pH的适宜范围是________________。
(3)步骤Ⅲ中加入Zn粉的作用：①______________；②进一步调节溶液的pH。
(4)碱式碳酸锌[Zn2(OH)2CO3]煅烧的化学方程式为____________________________。
[流程图解]流程图中各步主要转换如下：[解析] (1)根据上图转换关系可知，加入H2O2溶液的作用是将溶液中的Fe2＋氧化成Fe3＋，其离子方程式为2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O。
(2)加入ZnO调节pH的目的是使Fe3＋完全沉淀，而使Cu2＋不沉淀，需控制溶液pH的范围为4.1≤pH<4.7。
(3)Zn 粉能与溶液中的Cu2＋发生置换反应，除去Cu2＋；Zn粉还能与过量的稀硫酸反应，进一步调节溶液的pH。
2024届高三复习——工业流程中的化工流程中物质的分离与提纯
2024届高三复习——工业流程中的化工流程中物质的分离与提纯知识梳理1．化工生产过程中分离、提纯、除杂化工生产过程中分离、提纯、除杂等环节，与高中化学基本实验的原理紧密联系，包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，或蒸馏、萃取、分液等基本实验操作及原理，并要熟悉所用到的相关仪器。
2．常考分离、提纯的操作(1)从滤液中提取一般晶体(溶解度随温度升高而增大)的方法：蒸发浓缩(至少有晶膜出现)、冷却结晶、过滤、洗涤(冰水洗、热水洗、乙醇洗等)、干燥。
(2)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。
(3)减压蒸发的原因：减压蒸发降低了蒸发温度，可以防止某物质分解(如H2O2、浓硝酸、NH4HCO3)或失去结晶水(如题目要求制备结晶水合物产品)。
(4)洗涤(5)萃取与反萃取①萃取：利用物质在两种互不相溶的溶剂中的溶解度不同，将物质从一种溶剂转移到另一种溶剂的过程。
如用CCl4萃取溴水中的Br2。
②反萃取：用反萃取剂使被萃取物从负载有机相返回水相的过程，为萃取的逆过程。
(6)其他①蒸发时的气体氛围抑制水解：如从溶液中析出FeCl3、AlCl3、MgCl2等溶质时，应在HCl的气流中加热，以防其水解。
②减压蒸馏的原因：减小压强，使液体沸点降低，防止受热分解、氧化等。
3．根据溶解度曲线判断结晶的方法(1)溶解度受温度影响较小的(如NaCl)采取蒸发结晶的方法。
(2)溶解度受温度影响较大的采取蒸发浓缩、冷却结晶的方法。
(3)带有结晶水的盐，一般采取蒸发浓缩、冷却结晶的方法。
强化训练1．过滤(分离固、液混合物)从工厂采集废液(含FeSO4和少量ZnSO4、MgSO4)，进行四氧化三铁的制备实验。
制备流程如图所示：操作a、b的名称分别为_______________________________________________________。
精做14 硅锗及化合物-备战2021年高考化学化工流程大题精做(解析版)
专题14 硅锗及化合物1．(2020届中国人民大学附属中学高三下学期第三次模拟)硅、锗(32Ge，熔点937℃)和镓(31Ga)都是重要的半导体材料，在航空航天测控、核物理探测、光纤通讯、红外光学、太阳能电池、化学催化剂、生物医学等领域都有广泛而重要的应用。
锗与硅是同主族元素。
(1)硅在元素周期表中的位置是________。
(2)硅和锗与氯元素都能形成氯化物RCl4(R代表Si和Ge)，从原子结构角度解释原因_______。
(2)自然界矿石中锗浓度非常低，因此从锗加工废料(含游离态锗)中回收锗是一种非常重要的方法。
如图是一种提取锗的流程：①NaClO 溶液浸取含锗废料中的锗时发生反应的离子方程式为_____；为了加NaClO 溶液浸取含锗废料的速率，可以采取的措施有_____。
②操作1 和操作2 是____。
③GeO2的熔点为1086℃，利用氢气还原GeO2，每生成146kg 的锗放出akJ 的热量，该反应的热化学方程式为_______。
【答案】(1)第三周期IV A 族(2) 最外层均为4 个电子，均与氯形成4 个共用电子对达到稳定结构(2)Ge + 2ClO- + 2OH-80℃GeO32-+ 2Cl- + H2O 升高温度或增大次氯酸钠溶液的浓度或粉碎含锗废料或搅拌过滤GeO2(s) + 2H2(g) 650℃Ge(s) + 2H2O(g) △H= -(a/2000)kJ/mol【详解】（1）硅的原子序数为14，原子核外有14个电子，其原子结构示意图为，有三个电子层，最外层4个电子，则Si位于元素周期表第三周期第℃A族；答案为第三周期第℃A族。
（2）硅、锗都是℃A族元素，原子最外层都有4个电子，均能与4个氯原子以共价键形式形成4对共用电子对，达到8电子的稳定结构；答案为原子最外层都有4个电子，均能与4个氯原子以共价键形式形成4对共用电子对，达到8电子的稳定结构。
（3）①由流程图可知，次氯酸钠溶液与锗发生氧化还原反应生成锗酸钠、氯化钠和水，反应的离子方程式为2ClO-+Ge+2OH-80C︒=2Cl-+GeO32-+H2O；为了加快次氯酸钠溶液浸取含锗废料的速率，根据升高温度，增大浓度，增大表面积，搅拌等可以加快反应速率，因而采取升高温度或增大次氯酸钠溶液的浓度或粉碎含锗废料或搅拌等措施加快浸取速率；答案为升高温度或增大次氯酸钠溶液的浓度或粉碎含锗废料或搅拌。
最新高考化学必考重难点附解答 以混合物的分离、提纯为目的的工业流程题
以混合物的分离、提纯为目的的工业流程题一、解题策略第一步：挖掘题干信息，分析原材料，确定主要成分及所含杂质。
第二步：原材料预处理，通过酸浸和碱浸等手段，完成初步分离。
第三步：分析核心反应，通过氧化、中和及离子交换等手段完成主要物质到产物的转化。
第四步：产品的分离与提纯及含量测定，通过沉淀、结晶及煅烧等手段，得到粗品，通过滴定等定量过程，完成含量测定。
二、题型分类【典例1】【2018江苏卷】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 ℃）×100%硫去除率=（1—焙烧后矿粉中硫元素总质量焙烧前矿粉中硫元素总质量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）=__________________。
【答案】（1）SO2+OH−HSO3−（2）①FeS2②硫元素转化为CaSO4而留在矿粉中（3）NaAlO2 Al(OH)3（4）1∶16【解析】根据流程，矿粉焙烧时FeS2与O2反应生成Fe2O3和SO2，在空气中CaO可与SO2反应生成CaSO3、CaSO3再与O2反应生成CaSO4；“碱浸”时Al2O3、SiO2转化为溶于水的NaAlO2、Na2SiO3；Fe2O3与FeS2混合后在缺氧条件下焙烧生成Fe3O4和SO2，（1）过量SO2与NaOH反应生成NaHSO3和H2O，反应的化学方程式为SO2+NaOH=NaHSO3，离子方程式为SO2+OH-=HSO3-。
2014高考化学自助式学习菜单：第14讲 03 物质的分离和提纯.pdf
2014高考化学自助式学习菜单： 物质的分离和提纯 一、小试能力知多少(判断正误) (1)分液时，分液漏斗中的上层液体应由上口倒出(√) (2)用Na2S作沉淀剂，除去废水中的Cu2＋和Hg2＋(√) (3)用蒸馏的方法分离Na2CO3溶液和CH3COOC2H5(×) (4)用如图所示装置除去Cl2中含有的少量HCl(×) 二、必备知识掌握牢 1．物质分离提纯的六种物理方法 ————— 2．物质分离提纯的八种化学方法 3．用化学方法分离与提纯的三个要求 (1)除杂试剂须过量，以保证杂质除净。
(2)过量试剂须除尽，以确保不引入新的杂质。
(3)除杂途径须最佳，除去多种杂质时要考虑加入试剂的先后顺序。
三、常考题型要明了 考查混合物分离提纯方法的选择典例考查混合物分离的实验装置演练1考查物质的除杂方法演练2 [典例] 按以下实验方案可从海洋动物柄海鞘中提取具有抗肿瘤活性的天然产物。
( ) 下列说法错误的是( ) A．步骤(1)需要过滤装置 B．步骤(2)需要用到分液漏斗 C．步骤(3)需要用到坩埚 D．步骤(4)需要蒸馏装置 [解析] 滤液与不溶物是用过滤的方法分离的，A项正确；分离水层与有机层，需要分液漏斗，B项正确；溶液蒸发结晶应用蒸发皿，C项错误；用蒸馏的方法从有机层溶液中蒸出甲苯，D项正确。
[答案] C 物质分离、提纯方法的选择 ———————————————————————————————————————— [演练1] 下列实验中，所选装置不合理的是( ) A．分离Na2CO3溶液和CH3COOC2H3，选 B．用CCl4提取碘水中的碘，选 C．用FeCl2溶液吸收Cl2，选 D．粗盐提纯，选和 解析：选A 解答本题主要从物质的性质、实验原理、仪器的选择是否正确等角度去分析。
CH3COOC2H5与Na2CO3溶液互不相溶，故应选择分液法将其分离，因此选，A错；用CCl4提取碘水中的碘，应选择分液漏斗萃取分液，B正确；把Cl2通过盛有FeCl2溶液的洗气瓶，将Cl2吸收，C正确；粗盐提纯应先将粗盐溶于蒸馏水中，然后过滤除掉泥沙等不溶物，再蒸发、浓缩最后得到NaCl晶体，D正确。
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高中化学学习材料（灿若寒星**整理制作）产品分离提纯专题（化工流程）高考考点：物质的分离操作、除杂试剂的选择、产品分离提纯。
熟悉工艺流程中的一些实验基本操作：过滤、洗涤、萃取、蒸馏、蒸发、结晶以及某些物质的检验等等，要熟悉这些常见操作的分离对象、所需实验仪器以及操作要点（如例4：广东高考2013年第（5）问），例5：2014年第（3）问）。
解题思路: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？采取这样的方法，其目的是什么？具体方法:物质的分离和提纯的方法及目的1.结晶（重结晶）:固体物质从溶液中析出的过程。
（1）当溶液是单一溶质时：①当溶质的溶解度随温度变化不大（如NaCl）：蒸发结晶。
②溶质的溶解度随温度降低而变化较大（如KNO3）：冷却结晶（高温下先配成饱和溶液）。
③从稀溶液得到带结晶水的晶体（如CuSO4·5H2O）或受热易分解的晶体(如NH4Cl)：蒸发浓缩（至有晶膜出现），冷却结晶（过滤）。
（2）当溶液中有两种或以上溶质时：①要使受温度影响最大、溶解度最大的溶质最先结晶析出（如除去KNO3中的少量NaCl）：蒸发浓缩、冷却结晶（过滤、洗涤、干燥）。
②要使受温度影响最小、溶解度最小的溶质最先结晶析出（如除去NaCl中的少量KNO3）：蒸发浓缩、趁热过滤（洗涤、干燥）。
2.过滤：固、液分离（主要仪器：漏斗、烧杯、玻璃棒）。
3.趁热过滤：防止产品（或杂质）降温时析出导致产率降低（或产品不纯）。
4.洗涤：通常有水洗、冰水洗涤、醇洗。
水洗目的：洗去晶体表面的杂质离子（适用于溶解度小的溶质）。
冰水洗涤目的：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（适用于高温溶解度大、低温溶解度小的溶质）。
醇洗目的：（常用于溶解度较大的溶质）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并使尽快干燥。
5.蒸馏：液、液分离（主要仪器：蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、牛角管）。
6.蒸发：利用加热的方法，使溶液中溶剂不断挥发而析出溶质（晶体）的过程（实验仪器：蒸发皿、铁架台、玻璃棒、坩埚钳、酒精灯）。
【注】蒸发反应时的气体氛围：例如MgCl2•6H2O→MgCl2，应在HCl气体氛围下蒸发溶剂，以防其水解。
7.萃取：用一种溶剂将溶质从另一种溶剂中提取出来。
8.分液：互不相溶的液体间的分离（主要仪器：分液漏斗）。
9.升华：将可直接气化的固体分离出来。
10.盐析：加无机盐使溶质的溶解度降低而析出。
11.灼烧：高温条件下固体物质的燃烧（主要仪器：坩埚）。
12.煮沸：目的通常是是除去溶解在水中的气体（通常为O2）;或是为了促进水解，聚沉后便于过滤分离。
【典例例题1讲评】．(2013·安徽高考)二氧化铈(CeO2)是一种重要的稀土氧化物。
平板电视显示屏生产过程中产生大量的废玻璃粉末(含SiO2、Fe2O3、CeO2以及其他少量可溶于稀酸的物质)。
某课题组以此粉末为原料回收铈，设计实验流程如下：(1)洗涤滤渣A的目的是除去________(填离子符号)(3)萃取是分离稀土元素的常用方法。
已知化合物TBP作为萃取剂能将铈离子从水溶液中萃取出来，TBP________(填“能”或“不能”)与水互溶。
实验室进行萃取操作时用到的主要玻璃仪器有________、烧杯、玻璃棒、量筒等。
解析：本题考查废玻璃粉末的回收利用，意在考查考生对化工流程的综合分析能力。
(1)洗涤滤渣A是为了除去Fe3＋，(3)TBP作为萃取剂能将铈离子从水溶液中萃取出来，则TBP不能与水互溶。
进行萃取操作时需要用到分液漏斗。
【典例例题2讲评】．实验室利用硫酸厂烧渣(主要成分为铁的氧化物及少量FeS、SiO2等)制备聚铁(碱式硫酸铁的聚合物)和绿矾(FeSO4·7H2O)，主要工艺流程如下。
(4)过程④中，蒸发结晶时需使用的仪器除酒精灯、三脚架外，还需要____________________。
解析：(4)蒸发皿、玻璃棒3．四氯化钛(TiCl4)是制取航天航空工业材料——钛合金的重要原料。
(4)依据表格信息，要精制含少量SiCl4杂质的TiCl4，可采用________方法。
TiCl4SiCl4熔点/℃－25.0 －68.8沸点/℃136.4 57.6解析：(4)TiCl4和SiCl4【典例例题3讲评】．以下是用硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、Fe3O4、FeO、SiO2)为原料制备高纯氧化铁的生产流程示意图：(3)已知几种盐的溶解度随温度变化的曲线如下图所示，产品Ⅱ的化学式为____________，为了获得产品Ⅱ，向(NH4)2SO4溶液中加入KCl溶液后，还需要进行的操作是______________、趁热过滤、洗涤、干燥。
(4)检验产品Ⅱ晶体中是否含有少量的氯化物杂质需用到的试剂是_______________，进一步提纯产品Ⅱ的方法是________________；(1)Fe3＋、Fe2＋(或铁离子、亚铁离子) (3)K2SO4蒸发结晶(4)Ba(NO3)2溶液、AgNO3溶液重结晶【典例例题4讲评】七水合硫酸亚铁(FeSO4·7H2O)是一种重要的食品或饲料添加剂、颜料及电子工业的原材料。
其实验室中常采用如下流程来制备：(5)已知硫酸亚铁的溶解度(S)随温度变化的曲线如图所示：若需从硫酸亚铁溶液中结晶出FeSO4·4H2O，应控制结晶和过滤的温度(t)范围为______。
解析：由图知硫酸亚铁饱和溶液温度在56.6 ℃～64 ℃之间时，溶液中析出的晶体是FeSO4·4H2O。
【知识归纳】结晶的几种方法：(1)当溶液是单一溶质时，若所得晶体不带结晶水(如NaCl、KNO3)：蒸发、结晶；若所得晶体带结晶水(如CuSO4·5H2O、莫尔盐)：蒸发浓缩(至有晶膜出现)，冷却结晶，过滤。
(2)当溶液中有两种或两种以上溶质时，若要得到溶解度受温度影响小的溶质：浓缩(结晶)，趁热过滤；若要得到溶解度受温度影响大的溶质：蒸发浓缩，冷却结晶。
课堂训练:1．高纯六水氯化锶晶体(SrCl2·6H2O)具有很高的经济价值。
用工业碳酸锶粉末（含少量Ba、Fe的化合物）制备高纯六水氯化锶的过程如下图。
步骤⑤中，洗涤氯化锶晶体最好选用__________，其原因是__________________。
A．水 B．稀硫酸 C．氢氧化钠溶液 D．氯化锶饱和溶液2．银铜合金广泛用于航空工业。
从切割废料中回收银并制备铜化工产品的工艺如下：绿矾NH4HCO3FeCO3固体母液焙烧煤粉还原铁粉(NH4)2SO4粗产品除杂转化分离……（注：Al(OH)3和Cu(OH)2开始分解的温度分别为450℃和80℃）CuSO4溶液也可用于制备胆矾，其基本操作是、过滤、洗涤和干燥。
3．硼酸（H3BO3)大量应用于玻璃制造行业，以硼镁矿（2MgO•B2O3•H2O、 SiO2及少量Fe3O4、CaCO3、Al2O3)为原料生产硼酸的工艺流程如下：已知：H3BO3在200C、400C、600C、1000C时的溶解度依次为5.0 g、8.7 g、14.8 g、40. 2 g。
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。
(1)“浸取”后，采用“热过滤”的目的是__________________________________________(2)“母液”可用于回收硫酸镁，已知硫酸镁的溶解度随温度变化的曲线如右图，且溶液的沸点随压强增大而升高。
为了从“母液”中充分回收MgS04·H20,应采取的措施是将“母液”蒸发浓缩，______。
4．硫酸锰可用于饲料营养强氧化剂和媒染剂，其生产原材料软锰矿（MnO2）菱锰矿（MnCO3）中常混有硫酸亚铁和硫酸镁等杂质。
其生产工艺如下：（3）硫酸锰和硫酸镁的溶解度曲线如图所示：①操作I为：在℃下蒸发结晶、趁热过滤。
其趁热过滤目的是；②为了得到更纯净的一水合硫酸锰，需将晶体置于过滤器中，用进行洗涤（本空格从以下选择）。
A.蒸溜水 B.稀硫酸 C.饱和硫酸锰溶液 D.氢氧化钠溶液5．绿矾（FeSO4·7H2O）的一种综合利用工艺如下：母液“除杂”后，欲得到(NH4)2SO4粗产品，操作步骤依次为真空蒸发浓缩、冷却结晶、____________。
浓缩时若温度过高，产品中将混有NH4HSO4，运用化学平衡移动原理解释其原因____ _ ____。
6．亚氯酸钠（NaClO2）主要用于棉纺、造纸业的漂白剂，也用于食品消毒、水处理等，亚氯酸钠受热易分解。
以氯酸钠等为原料制备亚氯酸钠的工艺流程如下：“冷却结晶”后经______________（填操作名称）即可获得粗产品。
7．某炼铁废渣中含有大量CuS 及少量铁的化合物，工业上以该废渣为原料生产 CuCl 2·2H 2O 的工艺流程如下：蒸发浓缩，趁热过滤，滤液经冷却结晶，过滤得到产品。
分析有关物质的溶解度曲线（如图），出8备上述工艺得到的高铁酸钾常含有杂质，可用重结晶法提纯，操作是：将粗产品用__________溶解，然后_____________________。
9．莫尔盐【硫酸亚铁铵(NH 4)2SO 4·FeSO 4·6H 2O 】是一种重要化学试剂，实验室用含油污的铁片来制取莫尔盐，流程如下：NaClO H 2SO 4 SO 2 H 2O 2、NaOH 粗产品ClO 2 废渣NaCl 空气 CuCl 2·2H 2O…… 试剂A B FeCl 3请回答下列问题：(1) 加少量硫酸调节pH为 1～2的目的是_____________________________，操作Ⅱ的名称_______________________________________________。
(2)用无水乙醇洗涤潮湿的硫酸亚铁铵晶体是为了除去晶体表面残留的水分，不用加热烘干的原因是_________________________________________。
10．硫酸铅广泛应用于制造蓄电池、白色颜料等。
利用锌冶炼过程中的铅浮渣生产琉酸铅的流程如下：产品PbSO4还需用Pb(NO3)2溶液多次洗涤。
目的是除去_______________ ________。
参考答案1.D 防止氯化锶溶解2.蒸发浓缩、冷却结晶3.（1）防止温度下降时H3BO3从溶液中析出（意思相同即可给分。