2015届高考化学一轮总复习 专题课堂三 无机化工流程题的解题策略课件 苏教版

解析
本题实际是利用化学方法对ZnO提纯，就是要除去
Fe(Ⅱ)、Mn(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)。综合流程信息、提示信息，显然除 去Fe(Ⅱ)、Mn(Ⅱ)是在②步进行的，Fe2＋被KMnO4氧化为
Fe3＋，在pH ＝5的条件下，Fe3＋生成Fe(OH)3沉淀，Mn2＋被
KMnO4氧化生成MnO2沉淀。除Ni(Ⅱ)是在③步进行，发生了 Ni(Ⅱ)与Zn的置换反应。④、⑤是将Zn2＋(aq)转化为沉淀， 重新生成ZnO。 (3)中检验沉淀是否洗涤干净，就是检验洗液中是否还含有滤
(2)反应③的反应类型为____________，过滤得到的滤渣中，除
了过量的锌外还有______________。 (3)反应④形成的沉淀要用水洗，检验沉淀是否洗涤干净的方法 是________________。 (4)反应④中产物的成分可能是ZnCO3· xZn(OH)2，取干燥后的
滤饼11.2 g，煅烧后可得到产品8.1 g，则x等于__________。
则要用蒸发浓缩的来自百度文库法。例如NaCl和KNO3混合溶液，如果将
混合溶液蒸发一段时间，析出的固体主要是NaCl，母液中是 KNO3和少量NaCl。如果将混合溶液加热蒸发后再降温，则析 出的固体主要是KNO3，母液中是NaCl和少量KNO3。如果是 除杂，杂质所含的量比较少，一般是让主要物质析出来。如
KNO3溶液中含少量NaCl，常用冷却结晶法，再经过过滤、 洗涤、烘干(不同的物质在烘干时采取的方法不同)，就可得 到KNO3固体了。如果NaCl溶液中含少量KNO3，则用蒸发 浓缩结晶法，这种方法一般要经过趁热过滤才能得到较纯的
形式析出，具体采用何种方法，主要取决于溶质的溶解度。
有的物质它的溶解度随温度的升高变化比较大，如
NH4NO3、KNO3等物质，在蒸发过程中比较难析出来，所以 要用冷却方法使它结晶。而有的物质它的溶解度随温度的升 高变化比较小，如NaCl、KCl等，有少数物质的溶解度随温 度的升高而减小，如Ca(OH)2要使它们析出较多固体溶质时，
②
Zn 过滤 Na2CO3 过滤 煅烧 滤液――→――→滤液―――→――→滤饼――→ZnO ③ ④ ⑤
提示：①在本实验条件下，Ni(Ⅱ)不能被氧化，②高锰酸
钾的还原产物是MnO2。
回答下列问题：
(1)反应②中除掉的杂质离子是__________，发生反应的离子方
程式为__________；在加高锰酸钾溶液前，若pH较低，对除杂 的影响是________________。
液中的某种离子，显然检验SO42－比较合理。
(4)中写出分解化学方程式，列比例式计算即可，
△ ZnCO3〃xZn(OH)2=====(x＋1)ZnO＋CO2↑＋xH2O
125＋99x
11．2 解得x＝1。
81(x＋1)
8.1
答案
(1)Fe2＋和Mn2＋
MnO4－＋3Fe2＋＋7H2O===3Fe(OH)3↓
科学审题 明确物质转化过程：
ZnSO4、FeSO4 稀H2SO4 工业 ZnO――――→浸出液 MnSO4、NiSO4
调pH≈5，适量KMnO4溶液 ――――――――――――――→ 结合提示② 滤渣：Fe（OH）3和MnO2 过滤 ZnSO4 Zn过滤 滤渣：Zn、Ni ――→ 滤液：NiSO ――――→ 结合 4 滤液：ZnSO4 提示① Na2CO3过滤 煅烧 ――――――→ZnCO3·xZn(OH)2――→ZnO
主要物质，主要原因是如果温度下降，杂质也会以晶体的形
式析出来。
[典 例 示 范]
【示例1】 (2013· 全国新课标Ⅱ，27)氧化锌为白色粉末，可 用于湿疹、癣等皮肤病的治疗。纯化工业级氧化锌[含有 Fe(Ⅱ)、Mn(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)等杂质]的流程如下：
稀硫酸 调pH约为5 过滤 工业 ZnO ――→ 浸出液――――――――――→――→ ① 适量高锰酸钾溶液
3．从问题中获取信息，帮助解题。
考点一
以混合物的分离、提纯为目的工艺流程题
[要 点 突 破]
这类题目其实就是对混合物的除杂、分离、提纯。当遇 到这一类题时，要求学生一定要认真在题目中找出要得到的 主要物质是什么，混有的杂质有哪些，主要物质和杂质的性 质差别是什么？认真分析当加入某一试剂后，能与什么物质 发生反应，生成了什么产物，要用什么样的方法才能将杂质 除去。只有这样才能明白每一步所加试剂或操作的目的。其 中，蒸发浓缩与冷却结晶方法都可以将溶液中的溶质以固体
专题课堂三 无机化工流程题的解题策略
无机化工流程题实际上是考查学生运用化学反应原理及 相关实验知识等来解决工业生产中实际问题的能力。解此类 型题目的基本步骤是： 1．从题干中获取有用信息，了解生产的产品。 2．认真分析流程中的每一步骤： (1)反应物是什么；(2)发生了什么反应；(3)产物是什么，对 产品有什么作用。
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。
(1)将过程②产生的气体通入下列溶液中，溶液会褪色的
是________。
A．品红溶液 C．酸性KMnO4溶液
B．紫色石蕊试液 D．溴水
(2)过程①中，FeS、O2和H2SO4反应的化学方程式为
__________________________________________________。 (3)过程③中需加入的物质是____________。 (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________________。 (5)过程⑤调节pH可选用下列试剂中的________(填序号)。 A．稀硫酸 B．CaCO3 C．NaOH溶液 (6)过程⑥中，将溶液Z加热到70～80 ℃，目的是__________
＋MnO2↓＋5H＋、2MnO4－＋3Mn2＋＋2H2O===5MnO2↓＋4H＋ 铁离子和锰离子不能生成沉淀，从而无法除去铁和锰杂质 (2)置换反应 镍 (3)取少量水洗液于试管中，滴入1～2滴稀硝 酸，再滴入硝酸钡溶液，若无白色沉淀生成，则说明沉淀已经
洗涤干净
(4)1
[应 用 体 验]
1．实验室利用硫酸厂烧渣(主要成分为铁的氧化物及少量