2020版高三化学考试试题调研：无机化学基础——工艺流程综合
2020届高三理综化学I卷高考12题题型—— 第8题 以工艺流程为主流的无机综合题
2020届高三理综化学I 卷高考12题题型—— 第8题 以工艺流程为主流的化学综合题型特训21．磷精矿湿法制备磷酸的一种工艺流程如下：已知：磷精矿主要成分为Ca 5(PO 4)3(OH)，还含有Ca 5(PO 4)3F 和有机碳等。
溶解度：Ca 5(PO 4)3(OH)<CaSO 4·0.5H 2O(1)上述流程中能加快反应速率的措施有________。
(2)磷精矿粉酸浸时发生反应：2Ca 5(PO 4)3(OH)＋3H 2O ＋10H 2SO 4=====△10CaSO 4·0.5 H 2O ＋6H 3PO 4①该反应体现出酸性关系：H 3PO 4________H 2SO 4(填“>”或“<”)。
②结合元素周期律解释①中结论：P 和S 电子层数相同，_________________________________________________________。
(3)酸浸时，磷精矿中Ca 5(PO 4)3F 所含氟转化为HF ，并进一步转化为SiF 4除去。
写出生成HF 的化学方程式：________________________________________________________。
(4)H 2O 2将粗磷酸中的有机碳氧化为CO 2脱除，同时自身也会发生分解。
相同投料比、相同反应时间，不同温度下的有机碳脱除率如图所示。
80 ℃后脱除率变化的原因：____________________________________________。
(5)脱硫时，CaCO 3稍过量，充分反应后仍有SO 2－4残留，原因是____________________________________；加入BaCO 3可进一步提高硫的脱除率，其离子方程式是____________________________________________________________________________________________________________。
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________________。
2020届高考无机化学工艺流程专题提升试题答案详解教师版(21页)
2020届高考无机化学工艺流程专题提升试题1．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++ PbO2+4H++SO42−＝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）NaHPbO 2（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．重复利用氢氧化钠，提高原料的利用率C．增加Na2SO4浓度，提高脱硫效率②过滤Ⅲ的目的是提纯，综合上述溶解度曲线，简述过程Ⅲ的操作_______________________。
【答案】（1）Pb + PbO2 + 2H2SO4==2PbSO4+ 2H2O。
（2）①2Fe3＋+Pb+SO42—==PbSO4+2Fe2＋；②取a中红色溶液少量，加入过量Pb，充分反应后，红色褪去。
（3）①A、B；②将粗PbO溶解在一定量35%NaOH溶液中，加热至110℃，充分溶解后，趁热过滤，冷却结晶，过滤、洗涤并干燥得到PbO固体。
②根据PbO的溶解度曲线，提纯粗Pb的方法为将粗PbO溶解在35%NaOH溶液中配成高温下的饱和溶液，降温结晶、过滤，洗涤并干燥即可得到PbO。
2.氟化钡可用于制造电机电刷、光学玻璃、光导纤维、激光发生器。
2020高考化学二轮复习课件：题型二无机综合——化工流程综合题的研究真题调研课件
解析 “沉镁”中，碳酸铵溶液与硫酸镁溶液发生相互促进的水解反应生成碱式碳酸镁： 2MgSO4＋2(NH4)2CO3＋H2O===Mg(OH)2·MgCO3↓＋2(NH4)2SO4＋CO2↑，或者反应生 成碱式碳酸镁和碳酸氢盐。母液含硫酸铵，可以将母液返回“溶浸”工序循环使用，体 现绿色化学理念和环境保护思想。碱式碳酸镁转化成轻质氧化镁，联系碳酸镁、氢氧化 镁受热都能分解生成氧化镁，也可以联系碱式碳酸铜分解生成氧化铜、水和二氧化碳， 可知采用的方法是高温焙烧法，Mg(OH)2·MgCO3=高==温==2MgO＋H2O＋CO2↑。
应5 min，有单质硫析出。以淀粉为指示剂，过量的I2用0.100 0 mol·L－1 Na2S2O3溶
液滴定，反应式为I2＋2S2O23－===2I－＋S4O26－。
终 浅蓝色至无色
测定时消耗Na2S2O3溶液体积V mL。 25.00－12V×0.100 0×32
m×1 000
点×颜1色00变%化为________________，样品中S2－的含量为________________________
回答下列问题： (1)在95 ℃“溶浸” 硼镁矿粉 ，产生的气体在 “吸收”中反应的化学方程式为 _N__H_4_H_C__O_3_＋__N_H__3=__=_=_(N__H_4_)_2C__O_3__。
12345 6
解析 硫酸铵溶液中存在平衡：NH＋ 4 ＋H2O NH3·H2O＋H＋，硼酸镁能与水解出的 H＋ 反应，促进平衡向右移动，生成的一水合氨浓度增大，因溶液中存在平衡 NH3·H2O NH3 ＋H2O，一水合氨浓度增大，促进 NH3·H2O 分解产生 NH3。用 NH4HCO3 溶液吸收氨气， 发生的反应为 NH4HCO3＋NH3===(NH4)2CO3。
2020高考试题研究(工艺流程高考真题)备考建议及说题比赛课件
（2020山东）用软锰矿(主要成分为MnO2，含少量Fe3O4、Al2O3)和BaS制备高纯MnCO3的工艺流程如下：
回答下列问题 （1）软锰矿预先 粉碎 的目的是___增__大__接__触__面__积__，__充__分__反__应__，__提__高__反__应__速_率
（2020·全国Ⅰ）钒具有广泛用途。黏土钒矿中，钒以+3、+4、+5价的化合物存在，还包括钾、镁的铝硅 酸盐，以及 SiO2、Fe3O4。采用以下工艺流程可由黏土钒矿制备NH4VO3。
命题意图：考察化学方程式和离子方程式的书写,意在考查考生用化学工具解决实际问题的能力
（1）写出VO+转化VO在2+平反时应做的离题子中方强程化式缺__失_V__项O__方+__+_程M __式_n__O专__2题_+__2训_H_练_+__=。__V_O_。2+ +Mn2++H2O
（5）“调pH”中有沉淀生产，生成沉淀反应的化学方程式是__N__a__[_A_l_(_O__H__)_4_]_+__H__C_。l= NaCl+Al(OH)3↓+H2O 陌生化学方程式和离子方程式的书写,特别是氧化还原方程式的考查，涉及到电子转移,能
二、
本题型设 问特点与 核心分析
一、题型特点
二、 考点与核心素养分析
三、考点模型建立 四、备考策略 五、考点预测
年份
题号·考点
1卷 27题 SO2制备焦亚硫酸钠
电解制备
2018 2卷 26题 闪锌矿制锌
氧化还原制备
以
3卷 27题 氯酸钾制碘酸钾
电解制备
物质1卷26 硼镁矿制H3BO3氧化还原制备
2020版高三化学考试试题调研：无机化学基础——工艺流程综合
2020版高三化学试题调研：无机化学基础——工艺流程综合【考情调研】一、工艺流程题的命题特点1.试题形式以工业上制备某物质(纯净物)为目的，把实际生产(或设计)中的过程以简图的形式表现出来。
2.命题思想(1)元素守恒思想。
原料中的“某元素”经多步转化最终“存留”于目标产物中，该思想是工艺流程图的主线。
(2)物料转化思想。
工艺流程图中呈现的各个“方框”一般表示工业生产中的反应釜，方框中的物质表示反应釜中的“主要物质”，方框之间的“箭头”表示“转化关系”，箭头的上方或下方一般注明转化时加入的试剂或需控制的条件等。
(3)教材联系生产的思想。
工艺流程题中的大部分化学反应来源于教材，部分陌生的化学反应，其反应原理源于教材;流程图中的工业操作(反应装置)与教材中的实验操作(实验装置)相对应。
(4)绿色环保思想。
对环境无害的物质可以直接排放，部分物质需要循环利用，实现资源利用最大化。
3.考查内容(1)工艺流程题是综合性较高的题型，在元素化合物转化的过程中考查元素化合物性质。
主要考向:①氧化还原反应、复分解反应类型的化学方程式(离子方程式)的书写②沉淀溶解平衡的运用;③弱电解质的电离及盐类水解原理的应用。
(2)实验仪器与实验操作。
工艺流程中的反应产物多为混合物，为达到制备目的必然涉及反应条件的控制、物质的提纯、物质检验等实验内容，所以反应条件的控制、物质的提纯、物质检验等是该类试题的常考内容。
(3)产率及纯度的计算。
由于工业生产中企业追求的是产品的纯度及产率，故部分试题还会考查物质的纯度或产率的计算。
二、工艺流程题的解题模型由于该类题多以制备某纯净物为目的，所以该类题多以“含核心元素的原料”到“含核心元素的目标产物”的转化为主线，以除杂和除杂实验操作为辅线进行命题。
该类题的解题模型如下：分析实验操作类型:实验过程主要为分离杂质，故其操作 多为过滤、分液、 蒸发结品、燕等。
分析“含核心元素的物质、的转化反:“含核心元素的物所与所加试剂主要发生氧化还原反应或复分解反应，逐 步转化为日标产物分析加入试剂的作用:向反应体系中加入酸、碱、盐溶液或通入气体物质，使“含核心元素的物质”逐步转化为 目标产物或与杂质物质反应达到除杂目的三、解析步骤及典例 1.抓主线、明思路抓主线即分析起始物质中哪些“核心元素”最要存留于目标产物中，以及含核心元素的物质在工艺流程中经过哪些反应，最终转化为目标产物。
专题07 无机综合及工业流程-2020年高考化学十年真题精解(全国Ⅰ卷)(原卷版)
精解07 无机综合及工业流程2020考纲考点2020考纲要求(4)物质结构和元素周期律①了解元素、核素和同位素的含义。
②了解原子的构成。
了解原子序数、核电荷数、质子数、中子数、核外电子数以及它们之间的相互关系。
③了解原子核外电子排布规律。
④掌握元素周期律的实质。
了解元素周期表(长式)的结构(周期、族)及其应用。
⑤以第3 周期为例，掌握同一周期内元素性质的递变规律与原子结构的关系。
⑥以ⅠA 和ⅦA 族为例，掌握同一主族内元素性质递变规律与原子结构的关系。
⑦了解金属、非金属元素在周期表中的位置及其性质递变规律。
⑧了解化学键的定义。
了解离子键、共价键的形成。
①能正确书写化学方程式和离子方程式，并能进行有关计算。
⑥了解氧化还原反应的本质。
了解常见的氧化还原反应。
掌握常见氧化还原反应的配平和相关计算。
3．常见无机物及其应用ⅠⅠIII IIIIII III IIIⅡIII III(1)常见金属元素(如Na、Mg、Al、Fe、Cu 等)①了解常见金属的活动顺序。
②了解常见金属及其重要化合物的制备方法，掌握其主要性质及其应用。
③了解合金的概念及其重要应用。
(2)常见非金属元素(如H、C、N、O、Si、S、Cl 等)①了解常见非金属元素单质及其重要化合物的制备方法，掌握其主要性质及其应用。
②了解常见非金属元素单质及其重要化合物对环境的影响。
(3)以上各部分知识的综合应用。
ⅡⅡⅠIIIⅠIII本节考向题型研究汇总题型考向考点/考向考试要求选择题元素周期律III填空题无机综合III考向题型研究物质结构1．（2017·全国I·T12）短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W的简单氢化物可用作制冷剂，Y的原子半径是所有短周期主族元素中最大的。
由X、Y和Z三种元素形成的一种盐溶于水后，加入稀盐酸，有黄色沉淀析出，同时有刺激性气体产生。
下列说法不正确的是()A．X的简单氢化物的热稳定性比W的强B．Y的简单离子与X的具有相同的电子层结构C．Y与Z形成化合物的水溶液可使蓝色石蕊试纸变红D．Z与X属于同一主族，与Y属于同一周期2．（2016·全国I·T13）短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加。
2020年高考化学二轮复习题型二 真题调研无机综合-化工流程综合题
1．(2019·全国卷Ⅰ，26)硼酸(H3BO3)是一种重要的化工原料，广泛应用于玻璃、医药、肥料等工业。
一种以硼镁矿(含Mg2B2O5·H2O、SiO2及少量Fe2O3、Al2O3)为原料生产硼酸及轻质氧化镁的工艺流程如下：回答下列问题：(1)在95 ℃“溶浸”硼镁矿粉，产生的气体在“吸收”中反应的化学方程式为_________。
(2)“滤渣1”的主要成分有________________。
为检验“过滤1”后的滤液中是否含有Fe3＋离子，可选用的化学试剂是______________。
(3)根据H3BO3的解离反应：H3BO3＋H2O H＋＋B(OH)－4，a＝5.81×10－10，可判断H3BO3是________酸；在“过滤2”前，将溶液pH调节到3.5，目的是________________。
(4)在“沉镁”中生成Mg(OH)2·MgCO3沉淀的离子方程式为_____________________，母液经加热后可返回________工序循环使用。
由碱式碳酸镁制备轻质氧化镁的方法是________。
答案(1)NH4HCO3＋NH3===(NH4)2CO3(2)SiO2、Fe2O3、Al2O3SCN溶液(3)一元弱将硼元素转化为H3BO3，促进析出(4)2Mg2＋＋3CO2－3＋2H2O===Mg(OH)2·MgCO3↓＋2HCO－3(或2Mg2＋＋2CO2－3＋H2O===Mg(OH)2·MgCO3↓＋CO2↑)溶浸高温焙烧解析(1)硫酸铵溶液中存在平衡：NH＋4＋H2O NH3·H2O＋H＋，硼酸镁能与水解出的H＋反应，促进平衡向右移动，生成的一水合氨浓度增大，因溶液中存在平衡NH3·H2O NH3＋H2O，一水合氨浓度增大，促进NH3·H2O分解产生NH3。
用NH4HCO3溶液吸收氨气，发生的反应为NH 4HCO 3＋NH 3===(NH 4)2CO 3。
2020北京市高三化学复习必备 生产工艺流程试题以及答案
2020复习必备北京市高三化学 --生产工艺流程（海淀区）27．（13分）阳离子交换膜法电解饱和食盐水具有综合能耗低、环境污染小等优点。
生产流程如下图所示：（1）电解饱和食盐水的化学方程式为________。
（2）电解结束后，能够脱去阳极液中游离氯的试剂或方法是________（填字母序号）。
a．Na2SO4b．Na2SO3c．热空气吹出d．降低阳极区液面上方的气压（3）食盐水中的I—若进入电解槽，可被电解产生的Cl2氧化为ICl，并进一步转化为IO3—。
IO3—可继续被氧化为高碘酸根（IO4—），与Na+结合生成溶解度较小的NaIO4沉积于阳离子交换膜上，影响膜的寿命。
①从原子结构的角度解释ICl中碘元素的化合价为+1价的原因：________。
②NaIO3被氧化为NaIO4的化学方程式为________。
（4）在酸性条件下加入NaClO溶液，可将食盐水中的I-转化为I2，再进一步除去。
通过测定体系的吸光度，可以检测不同pH下I2的生成量随时间的变化，如下图所示。
已知：吸光度越高表明该体系中c(I2)越大。
①结合化学用语解释10 min时不同pH体系吸光度不同的原因：________。
②pH=4.0时，体系的吸光度很快达到最大值，之后快速下降。
吸光度快速下降的可能原因：________。
③研究表明食盐水中I-含量≤0.2 mg•L-1时对离子交换膜影响可忽略。
现将1m3含I-浓度为1.47 mg•L-1 的食盐水进行处理，为达到使用标准，理论上至少．．需要0.05 mol•L-1 NaClO溶液________L。
（已知NaClO的反应产物为NaCl，溶液体积变化忽略不计）（朝阳区）27．（13分）以废旧锌锰电池中的黑锰粉（MnO2、MnO(OH)、NH4Cl、少量ZnCl2及炭黑、氧化铁等）为原料制备MnCl2，实现锰的再利用。
其工作流程如下：（1）过程Ⅰ，在空气中加热黑锰粉的目的是除炭、氧化MnO(OH)等。
(新课标)2020高考化学二轮复习第Ⅱ(一)无机化学工艺流程综合题[含答案]
![(新课标)2020高考化学二轮复习第Ⅱ(一)无机化学工艺流程综合题[含答案]](https://img.taocdn.com/s3/m/02b58ae38e9951e79a89275e.png)
(3)通过计算说明，常温下，若“调 pH”为 7，Cu2＋是否沉淀完全______________。
(溶液中离子浓度小于 10－5mol·L－1 时，认为该离子沉淀完全)
(4)“沉锰”需将温度控制在 70
℃左右，温度不能过高或过低的原因为
____________。
(5)结晶所得 NH4VO3 需进行洗涤、干燥。合适的洗涤试剂为______________；证明 NH4VO3 已洗涤干净的实验操作及现象为________________________________________。
答案：(1)使反应物充分接触，加快反应速率 蒸发浓缩
(2)①除锰外，硫酸浓度越低(高)，浸出率越低(高)
②硫酸浓度与锰的浸出率相关性不完全一致
(3)①1 氧化亚铁离子，便于之后除去
②6NH3·H2O＋3Fe3＋＋2SO2－4 ===NH4Fe3(SO4)2(OH)6↓＋5NH＋4
(4)是 Ca2＋恰好沉淀完全时，c2(F－)
回答下列问题： (1)“氧化酸解”的实验中，控制反应温度为 150 ℃，不同氧化剂对钛铁矿酸解率的 影响如图所示。50 min 时，要求酸解率大于 85%，所选氧化剂应为________；采用 H2O2 做 氧化剂时，其效率低的原因可能是___________________________________。
NaBH4＋2MgO。(2)滤液最终提取出溶质 NaBO2，碱性条件下
Mg2＋形成滤渣氢氧化镁。(3)依题意，其中一种气体为 SO2，结合原子守恒以及 Mg2＋水解的
特性，可推测另一产物为 HCl，反应为 SOCl2＋H2O===SO2↑＋2HCl↑，产生的氯化氢可抑制
氯化镁水解。(4)①根据电池反应可知，电池正极发生 H2O2 的还原反应：
2020届高三化学二轮复习非选择题-无机化学工艺流程题
Fe3＋
Fe2＋
Zn 2＋
Cd2＋
开始沉淀的 pH 1.5
6.3
6.2
7.4
沉淀完全的 pH 2.8
8.3
8.2
9.4
回答下列问题：
(1) 焙烧过程中主要反应的化学方程式为 _____________________________________
________________________________________________________________________ 。
系列化学反应： ZnO ＋ H2SO4===ZnSO4＋ H2O、Fe2O3＋ 3H2SO4===Fe2(SO4)3＋ 3H2O、CdO＋ H2SO4 ===CdSO4
＋ H2O、PbO＋ H 2SO4===PbSO4＋ H2O。其中 SiO2 和 PbSO4 不溶于水，以沉淀的形式沉降下来，所以滤渣
(堆 )，通过化学浸出、质量
传递、热力和水动力等作用，将地下矿床或地表矿石中某些有用矿物，从固态
转化为液态或气态，然后回收，以达到以低成本开采矿床的目的
水洗
用水洗去可溶性杂质，类似的还有酸洗、醇洗等
有机物洗 涤 (乙醇 )
减少因晶体的溶解而引起的损耗
离子交换
借助于固体离子交换剂中的离子与稀溶液中的离子进行交换，以达到提取或去 除溶液中某些离子的目的。离子交换是一种液固相反应过程，必然涉及物质在
酸和硝酸的沉淀 A 为 SiO2 (或 H2 SiO3)，SiO 2(或 H 2SiO 3)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
2020年高考化学【真题母题解密】工艺流程（原卷版）
『高考真题·母题解密』『分项汇编·逐一击破』专题16 工艺流程【母题来源1】2020年高考新课标Ⅰ卷【母题题文】钒具有广泛用途。
黏土钒矿中，钒以+3、+4、+5价的化合物存在，还包括钾、镁的铝硅酸盐，以及SiO 2、Fe 3O 4。
采用以下工艺流程可由黏土钒矿制备NH 4VO 3。
该工艺条件下，溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH 如下表所示：金属离子Fe 3+Fe 2+Al 3+Mn 2+开始沉淀pH 1.97.0 3.08.1完全沉淀pH3.29.04.710.1回答下列问题：（1）“酸浸氧化”需要加热，其原因是___________。
（2）“酸浸氧化”中，VO +和VO 2+被氧化成2VO +，同时还有___________离子被氧化。
写出VO +转化为2VO +反应的离子方程式___________。
（3）“中和沉淀”中，钒水解并沉淀为252V O H O x ⋅，随滤液②可除去金属离子K +、Mg 2+、Na +、___________，以及部分的___________。
（4）“沉淀转溶”中，252V O H O x ⋅转化为钒酸盐溶解。
滤渣③的主要成分是___________。
（5）“调pH ”中有沉淀生产，生成沉淀反应的化学方程式是___________。
（6）“沉钒”中析出NH 4VO 3晶体时，需要加入过量NH 4Cl ，其原因是___________。
【参考答案】（1）加快酸浸和氧化反应速率（促进氧化完全）（2）Fe 2+ VO ++MnO 2 +2H + =+Mn 2++H 2O2VO +（3）Mn 2+ Al 3+和Fe 3+（4）Fe(OH)3（5）NaAl(OH)4+ HCl= Al(OH)3↓+NaCl+H 2O （6）利用同离子效应，促进NH 4VO 3尽可能析出完全【试题解析】黏土钒矿中，钒以+3、+4、+5价的化合物存在，还包括钾、镁的铝硅酸盐，以及SiO 2、Fe 3O 4，用30%H 2SO 4和MnO 2“酸浸氧化”时VO +和VO 2+被氧化成，Fe 3O 4与硫酸反应生成的+2VO Fe 2+被氧化成Fe 3+，SiO2此过程中不反应，滤液①中含有、K +、Mg 2+、Al 3+、Fe 3+、Mn 2+、；滤+2VO 2-4SO 液①中加入NaOH 调节pH=3.0~3.1，钒水解并沉淀为V 2O 5·xH 2O ，根据表中提供的溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH ，此过程中Fe 3+部分转化为Fe(OH)3沉淀，部分Al 3+转化为Al(OH)3沉淀，滤液②中含有K +、Na +、Mg 2+、Al 3+、Fe 3+、Mn 2+、，滤饼②中含V 2O 5·xH 2O 、Fe(OH)3、Al(OH)3，滤饼②中加2-4SO 入NaOH 使pH>13，V 2O 5·xH 2O 转化为钒酸盐溶解，Al(OH)3转化为NaAlO 2，则滤渣③的主要成分为Fe(OH)3；滤液③中含钒酸盐、偏铝酸钠，加入HCl 调pH=8.5，NaAlO 2转化为Al(OH)3沉淀而除去；最后向滤液④中加入NH 4Cl“沉钒”得到NH 4VO 3。
2020届高考化学二轮复习无机综合工艺流程题作业
小题·提速练13无机综合工艺流程题(时间:20分钟分值:24分)选择题(本题共12小题,每小题2分,共24分。
每小题列出四个备选项中有一个是符合题目要求的,选对的得2分,错选、多选、不选均不得分)1.硫代硫酸钠(Na2S2O3)是一种常见的滴定剂和重要化工原料。
实验室制备硫代硫酸钠的流程如下:已知:Na2S2O3易溶于水,受热、遇酸均反应。
下列说法不正确的是( )A.“溶解”使用的水必须先煮沸一段时间,然后冷却至室温待用B.为了提高硫代硫酸钠的产量,“反应”需要通入过量的SO2C.“结晶”时应小火蒸发浓缩,再冷却结晶D.粗产品中可能含有的杂质是Na2CO3、NaHCO3、Na2SO3、Na2SO4和S等其中的一种或几种B【微探究】煮沸是为了除去溶于水中的氧气,防止氧化Na2S,A项正确;若SO2过量,溶液显酸性,产物会与酸反应,B项错误;Na2S2O3受热易分解,所以要小火蒸发浓缩,再冷却结晶,C项正确;根据反应物及可能发生的反应可知,D项正确。
2.(NH4)2SO4是一种常见的化肥,某工厂用石膏、NH3、H2O、CO2制备(NH4)2SO4的工艺流程如下:下列说法正确的是( )A.通入NH3和CO2的顺序可以颠倒B.操作1为过滤,操作2为蒸馏C.步骤②中反应的离子方程式为CaSO4+2NH3+CO2+H2O CaCO3↓+2N H4++S O42-D.通入的NH3和CO2均应过量,且工艺流程中CO2可循环利用C【微探究】由于二氧化碳溶解度较小,与硫酸钙不反应,若先通入二氧化碳,会影响硫酸铵的产率,A项错误;根据图示,经过操作1得到了滤液和碳酸钙固体,因此操作1为过滤,经过操作2从滤液中得到了硫酸铵固体,因此操作2为蒸发结晶,B项错误;步骤②中CaSO4、NH3和CO2在溶液中反应生成了碳酸钙沉淀和硫酸铵,反应的离子方程式为CaSO4+2NH3+CO2+H2OCaCO3↓+2N H4++S O42-,C项正确;二氧化碳如果过量,会将生成的碳酸钙沉淀溶解,D项错误。
2020届高考化学一轮复习《工艺流程》专题练习卷(含答案)
2020届高三化学一轮复习《工艺流程》专题练习卷1．Li 4Ti 5O 12和LiFePO 4都是锂离子电池的电极材料，可利用钛铁矿（主要成分为FeTiO 3，还含有少量MgO 、SiO 2等杂质）来制备，工艺流程如下：回答下列问题：（1）“酸浸”实验中，铁的浸出率结果如下图所示。
由图可知，当铁的浸出率为70%时，所采用的实验条件为___________________。
（2）“酸浸”后，钛主要以24TiOCl -形式存在，写出相应反应的离子方程式__________________。
（3）TiO 2·x H 2O 沉淀与双氧水、氨水反应40 min 所得实验结果如下表所示：温度/℃ 30 35 40 45 50 TiO 2·x H 2O 转化率%9295979388分析40 ℃时TiO 2·x H 2O 转化率最高的原因__________________。
（4）Li 2Ti 5O 15中Ti 的化合价为+4，其中过氧键的数目为__________________。
（5）若“滤液②”中21(Mg )0.02mol L c +-=⋅，加入双氧水和磷酸（设溶液体积增加1倍），使3Fe +恰好沉淀完全即溶液中351(Fe ) 1.010mol L c +--=⨯⋅，此时是否有Mg 3(PO 4)2沉淀生成？ （列式计算）。
FePO 4、Mg 3(PO 4)2的K sp 分别为22241.310 1.010--⨯⨯、。
（6）写出“高温煅烧②”中由FePO 4制备LiFePO 4的化学方程式 。
【答案】（1）100℃、2h ，90℃，5h（2）FeTiO 3+ 4H ++4Cl − = Fe 2++ 24TiOCl - + 2H 2O（3）低于40℃，TiO 2·x H 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·x H 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(34PO -)＝(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。
2020届高三化学高考常见12题型专题——无机化学工艺流程题型
2020届届届届届届届届届12届届届届——届届届届届届届届届届一、单选题（本大题共19小题，共38分）1.由二氧化硅制高纯硅的流程如下，下列判断中不正确的是()A. ①②③均属于氧化还原反应B. H2和HCl均可循环利用C. SiO2是一种坚硬难熔的固体D. 硅可用于制作光导纤维【答案】D【解析】【分析】本题考查了硅及其化合物之间的转化，熟悉相关物质的性质是解题关键，题目难度不大。
【解答】A.SiO2→Si，Si→SiHCl3，SiHCl3→Si，都存在化合价变化，都是氧化还原反应，故A 正确；B.依据工艺流程可知，氢气、氯化氢既参与反应，最终又生成，所以均可循环利用，故B正确；C.二氧化硅硬度大、熔点高，故C正确；D.光导纤维主要成分是二氧化硅，故D错误。
故选：D。
2.CaCO3是一种化工原料，可以通过反应生成一系列物质，如图所示．下列说法正确的是()A. Cl2和SO2均可以漂白有色物质，且漂白的原理相同B. 由SiO2+Na2CO3− 高温 Na2SiO3+CO2↑可知H2CO3的酸性强于H2SiO3C. 工业上，可先向饱和食盐水中通入NH3后再通入CO2制NaHCO3D. 制取玻璃、纯碱和漂白粉所涉及的反应都是非氧化还原反应【答案】C【解析】解：A.二氧化硫与有机色质化合为无色物质，具有漂白性，而Cl2没有漂白性，其与水反应生成的HClO，具有强氧化性，可以使有色物质褪色，具有漂白性，故A错误；B.反应在高温条件下进行，不是利用强酸制备弱酸原理，不能说明酸性强弱，故B错误；C.NH3极易溶于水且溶液呈弱减性，再通入CO2使之更多地转化为HCO3−，故工业上，可先向饱和食盐水中通入NH3后再通入CO2制NaHCO3，故C正确；D.二氧化硅与碳酸钠反应制取玻璃、加热分解碳酸氢钠制取纯碱，两反应中元素化合价不变化，属于非氧化还原反应，但制备漂白粉的反应中氯元素的化合价由0价变化为−1、+1价，属于氧化还原反应，故D错误，故选：C。
2020-2021年高考化学复习无机化工流程综合试题
无机综合——化工流程综合题研究常考题空1 化学式、电子式等化学用语的规范书写 常考题空2 陌生方程式的书写一、陌生非氧化还原反应方程式的书写运用“证据→推理→符号”思路书写新情境方程式的基本过程如下：“读”取题目中的有效信息(证据)，写出主要反应物和生成物的化学式(推理＋表征)，再依据质量守恒、电荷守恒(基本规律)，即可轻松写出规范的方程式。
(2017·全国卷Ⅰ，27)Li 4Ti 5O 12和LiFePO 4都是锂离子电池的电极材料，可利用钛铁矿(主要成分为FeTiO 3，还含有少量MgO 、SiO 2等杂质)来制备，工艺流程如下：回答下列问题：“酸浸”后，钛主要以TiOCl 2－4形式存在，写出相应反应的离子方程式：__________。
[解题思路] 第一步：依据题意写出主要反应物及生成物。
用盐酸溶解FeTiO 3，反应后钛主要以TiOCl 2－4形式存在，则Fe ＋2Ti ＋4O 3―→Ti ＋4OCl 2－4。
第二步：依据质量守恒和电荷守恒完成方程式。
①经分析，反应物中有氯元素，产物中有铁元素，且钛元素的价态未变化，可知左边应加上Cl －右边生成Fe 2＋：FeTiO 3＋Cl－―→TiOCl 2－4＋Fe 2＋。
②左边比右边多两个氧原子，且左边电荷数为－1，右边电荷数为0，题中加了盐酸，可知左边还应补充H ＋，右边生成H 2O ：FeTiO 3＋H ＋＋Cl －―→Fe 2＋＋TiOCl 2－4＋H 2O 。
依据右边有4个氯原子，可知左边Cl －前的化学计量数为4，铁原子与钛原子个数相等，右边电荷数为0，可知H ＋的化学计量数为4，H 2O 前的化学计量数为2。
答案 FeTiO 3＋ 4H ＋＋ 4Cl －===Fe 2＋＋TiOCl 2－4＋2H 2O解析 反应物有FeTiO 3，由生成物有TiOCl 2－4可知，反应物中还含有Cl －，生成物中还有Fe 2＋，注意酸性条件，用H ＋平衡电荷，配平。
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2020版高三化学试题调研：无机化学基础
——工艺流程综合
【考情调研】
一、工艺流程题的命题特点
1.试题形式
以工业上制备某物质(纯净物)为目的，把实际生产(或设计)中的过程以简图的形式表现出来。
2.命题思想
(1)元素守恒思想。
原料中的“某元素”经多步转化最终“存留”于目标产物中，该思想是工艺流程图的主线。
(2)物料转化思想。
工艺流程图中呈现的各个“方框”一般表示工业生产中的反应釜，方框中的物质表示反应釜中的“主要物质”，方框之间的“箭头”表示“转化关系”，箭头的上方或下方一般注明转化时加入的试剂或需控制的条件等。
(3)教材联系生产的思想。
工艺流程题中的大部分化学反应来源于教材，部分陌生的化学反应，其反应原理源于教材;流程图中的工业操作(反应装置)与教材中的实验操作(实验装置)相对应。
(4)绿色环保思想。
对环境无害的物质可以直接排放，部分物质需要循环利用，实现资源利用最大化。
3.考查内容
(1)工艺流程题是综合性较高的题型，在元素化合物转化的过程中考查元素化合物性质。
主要考向:
①氧化还原反应、复分解反应类型的化学方程式(离子方程式)的书写
②沉淀溶解平衡的运用;
③弱电解质的电离及盐类水解原理的应用。
(2)实验仪器与实验操作。
工艺流程中的反应产物多为混合物，为达到制备目的必然涉及反应条件的控制、物质的提纯、物质检验等实验内容，所以反应条件的控制、物质的提纯、物质检验等是该类试题的常考内容。
(3)产率及纯度的计算。
由于工业生产中企业追求的是产品的纯度及产率，故部分试题还会考查物质的纯度或产率的计算。
二、工艺流程题的解题模型
由于该类题多以制备某纯净物为目的，所以该类题多以“含核心元素的原料”到“含核心元素的目标产物”的转化为主线，以除杂和除杂实验操作为辅线进行命题。
该类题的解题模型如下：
分析实验操作类型:实验过程主要为分离杂质，故其操作 多为过滤、分液、 蒸发结品、燕等。
分析“含核心元素的物质、的转化反:“含核心元素的物
所与所加试剂主要发生氧化还原反应或复分解反应，逐 步转化为日标产物
分析加入试剂的作用:向反应体系中加入酸、碱、盐溶液
或通入气体物质，使“含核心元素的物质”逐步转化为 目标产物或与杂质物质反应达到除杂目的
三、解析步骤及典例 1.抓主线、明思路
抓主线即分析起始物质中哪些“核心元素”最要存留于目标产物中，以及含核心元素的物质在工艺流程中经过哪些反应，最终转化为目标产物。
考生在审题的过程中可用笔在流程图中标出，以明确制备过程中的核心化学反应。
工艺流程题中大致有三种制备主线，如表所示
2抓转化、明反应
工艺流程题的核心为多个化学反应，而前面加入试剂后发生的反应决定后续实验操作，故抓住每步加入的试剂与“主线”上的物质间的反应，是解答此类题的关键。
同时还要分析反应条件对反应的影响及反应条件的控制方法。
若加入的试剂为酸、碱或盐，则多发生复分解反应:若加人的试剂为强氧化剂或强还原剂，则一般发生氧化还原反应两类反应的后续实验操作多为过滤、洗涤、蒸发结晶等。
现将部分常见反应条件的控及其目的总结如下:
(1)温度:測量温度需用温度计，控制温度的方法通常有冰浴、水浴、油浴等。
控制温度的目的一方面是控制反应速率，另一方面是防止副反应发生(如反应物中有受热易分解的物质等)。
(2)用量:强词某种反应物过量，有可能是为了提高另一种反应物的转化率或使反应平衡向某一反应方向移动，也有可能是利用混合物中各组分的性质差异达到分离提的目的(如利用过量的 NaOH分离Mg2+和Al3+)。
(3)pH:控制pH可以控制反应的发生及反应产物的种类，如通过生成氢氧化物沉淀分离金属离子时，一般利用控制溶液pH的方法，根据几种常见物质的溶度积常数计草出常温下要控制的pH条件如表所示。
(4)洗涤:常见的洗涤方式有“水洗”和“乙醇洗”。
“水洗”的目的是除去沉淀或品体表面残留的杂质，“乙醇洗”既可以除去沉淀或品体表面残留的杂质，又可以降低晶体的溶解度，减少损失，还可以利用乙醇易挥发的性质，加快除去沉淀或晶体表面的水分。
(5)氧化:氧化剂的选择要依据试题设置的情境，常见的氧化剂有氯气、双氧水、氧气和次氯酸钠等，为了避免引入新的杂质，通常选择的氧化剂有双氧水或氧气。
3.抓操作、明实验
化学反应是“骨”，实验操作是”肉”，化学反应决定实验操作，化学反应产物性质的差异决定分离实验的类型、所用仪器及实验操作，所以工艺流程题强调混合物的分离提纯。
工艺流程题中操作与实验室的实验操作是对应的，也就是说教材中的实验操作是工艺流程题中操作的缩影。
故考生能运用基本实验方法与基本实验技能解决工业中的实际问题。
混合物的分离提纯操作，常见的有过滤、萃取、分液、蒸馏、升华、滲析等。
考生要理解这些分离提纯操作的原理;要掌握这些分离提纯操作用到的主要仪器及装置的特点，并注意操作注意事项;要掌握分离提纯过程中有”固定搭配”的操作步骤，如从浊液中分离出沉淀并称量其质量时的操作步骤为”过滤、洗涤、干爆，称量”，萃取分液时的操作步为“振荡、静置、分层、分液”，从溶液中获得晶体时的操作步骤为“加热浓缩、冷却结晶、过滤(洗涤、干燥)”等，在理解的基础上，熟记这些有”固定搭配”的操作步骤，有利于快速准确解题。
【调研1】以硅藻土为载体的五氧化二钒（）是接触法生产硫酸的催化剂。
从废
钒催化剂中回收V
2O
5
既避免污染环境又有利于资源综合利用。
废钒催化剂的主要
成分为：
如图是一种废钒催化剂回收工艺路线：
回答下列问题：
（1）“酸浸”时V 2O 5转化为VO 2+，反应的离子方程式
为 ，同时V 2O 4转化成VO 2+。
“废渣1”的主要成分是 。
（2）“氧化”中3molVO 2+欲使的变为VO 2+，则需要氧化剂KClO 3至少为 mol 。
（3）“中和”作用之一是使钒以V 4O 124-
形式存在于溶液中。
“废渣2”中含有 (写化学
式) 。
（4）“离子交换”和“洗脱”可简单表示为：（ROH 为强碱性阴离子交换树脂）。
为了提高洗脱效率，淋洗液应该呈 性（填“酸”、“碱”或“中”）。
（5）“流出液”中阳离子最多的是 (写离子符号)。
（6）“沉钒”得到偏钒酸铵（NH 4VO 3）沉淀，写出“煅烧”中发生反应的化学方程
式 。
解析:
（1）“酸浸”时V 2O 5与H +发生反应的离子方程式为
由于SiO 2与硫酸不发生反应，所以可得“废渣1的主要成分是SiO 2。
（2）3mol 的VO 2+变为VO 2+，转移了3mol 电子，则此时便有0.5molKClO 3被还原为Cl -，则需要氧化剂KClO 3至少为0.5mol 。
（3）加入氢氧化钾使得溶液中Fe 3+、Al 3+
沉淀出来，所以”废渣2“中含有Fe( OH)3和Al(OH)3。
（4）若要提高洗脱效率，则应使该可逆反应的平衡向左移动，因此淋洗液应呈碱性。
（5） 由于大部分金属阳离子已经被转化为沉淀，则此时”流出液“中阳离子最多的是K +。
（6）煅烧NH 4VO 3的化学方程式为
综上所述，只要考生在备考时熟悉了工艺流程题的命题特点及解题策略，准确把握工艺流程中每种物质的走向，运用所掌握的元素及其化合物的性质及反应原理、基本实验方法与基本技能等处理好物质的分离提纯，就能准确快速地解答此类试题。