2021高考苏教版化学一轮复习： 专题突破训练1 化学工艺流程试题的解题策略

专题突破训练(一) 化学工艺流程试题的

解题策略

1．(2021 ·福建高考节选)无水氯化铝在生产、生活中应用广泛。

【导学号：37742120】

(1)氯化铝在水中形成具有净水作用的氢氧化铝胶体，其反响的离子方程式为_______________________________________________________________

_____________________________________________________________。

(2)工业上用铝土矿(主要成分为Al2O3，含有Fe2O3、SiO2等杂质)制取无水氯化铝的一种工艺流程示意如下：

：

物质SiCl4AlCl3FeCl3FeCl2

沸点/℃180(升华) 300(升华) 1 023

_______________________________________________________________(只要求写出一种)。

②步骤Ⅱ中假设不通入氯气和氧气，那么反响生成相对原子质量比硅大的单质是________。

③步骤Ⅲ的尾气经冷却至室温后，气体用足量的NaOH冷溶液吸收，生成的盐主要有3种，其化学式分别为_____________________________________。

④结合流程及相关数据分析，步骤Ⅴ中参加铝粉的目的是_____________________________________________________________。

[解析](1)Al3＋水解生成Al(OH)3胶体和H＋。

(2)①水分减少可防止Al3＋的水解，气孔数目增多，增大了接触面积，可以加快反响速率；②焦炭能复原矿石中的铁；③尾气中存在Cl2和CO2，故与NaOH

溶液反响生成NaCl、NaClO、Na2CO3；④根据工艺流程示意图可知液态混合物中含有FeCl3杂质，因此参加铝粉可除去FeCl3，提高AlCl3的纯度。

[答案](1)Al3＋＋3H2O Al(OH)3(胶体)＋3H＋

(2)①防止后续步骤生成的AlCl3水解或增大反响物的接触面积，加快反响速率②铁或Fe③NaCl、NaClO、Na2CO3④除去FeCl3，提高AlCl3纯度2．(2021 ·安徽高考改编)硼氢化钠(NaBH4)在化工等领域具有重要的应用价值，某研究小组采用偏硼酸钠(NaBO2)为主要原料制备NaBH4，其流程如下：

：NaBH4常温下能与水反响，可溶于异丙胺(沸点：33 ℃)。

(1)在第①步反响加料之前，需要将反响器加热至100 ℃以上并通入氩气，该操作的目的是______________________________________________________ _______________________________________________________________，原料中的金属钠通常保存在________中，实验室取用少量金属钠需要用到的实验用品有________、________、玻璃片和小刀等。

(2)第②步别离采用的方法是________；第③步分出NaBH4并回收溶剂，采用的方法是________。

(3)写出第①步反响的化学方程式____________________________________ _____________________________________________________________。

[解析](1)通入氩气后排净反响器中的水蒸气和空气，防止Na、NaBH4与水和空气中的O2反响；金属钠通常保存在煤油中；在取用钠时，应用镊子将钠从煤油中取出，并用滤纸吸干外表的煤油。

(2)经过第②步后得到溶液和固体，故该操作为过滤；由于异丙胺的沸点较低，故第③步可以采用蒸馏的方法别离出NaBH4并回收溶剂。

[答案](1)除去反响器中的水蒸气和空气煤油镊子滤纸(2)过滤蒸馏(3)NaBO2＋2SiO2＋4Na＋2H2===NaBH4＋2Na2SiO3

3．(2021·江苏高考)烟气脱硫能有效减少二氧化硫的排放。实验室用粉煤灰(主要含Al2O3、SiO2等)制备碱式硫酸铝[Al2(SO4)x(OH)6－2x]溶液，并用于烟气脱硫研究。

(1)酸浸时反响的化学方程式为_____________________________________ _______________________________________________________________；滤渣Ⅰ的主要成分为________(填化学式)。

(2)加CaCO3调节溶液的pH至3.6，其目的是中和溶液中的酸，并使Al2(SO4)3转化为Al2(SO4)x(OH)6－2x。

滤渣Ⅱ的主要成分为________(填化学式)；假设溶液的pH偏高，将会导致溶液中铝元素的含量降低，其原因是_______________________________________

_______________________________________________________________(用离子方程式表示)。

(3)上述流程中经完全热分解放出的SO2量总是小于吸收的SO2量，其主要原因是____________________________________________________________；与吸收SO2前的溶液相比，热分解后循环利用的溶液的pH将________(填“增大〞“减小〞或“不变〞)。

[解析](1)酸浸时能与H2SO4反响的是Al2O3，H2SO4与Al2O3反响生成盐和水，SiO2不和H2SO4反响，成为滤渣。(2)CaCO3和溶液中的H2SO4反响生成CaSO4；如果pH偏高，一局部Al3＋会转化为Al(OH)3沉淀，离子方程式为3CaCO3＋2Al3＋＋3SO2－4＋3H2O===2Al(OH)3＋3CaSO4＋3CO2↑。(3)热分解时，一局部亚硫酸盐被氧化为硫酸盐，不能分解成为SO2；SO2溶于水生成H2SO3，会中和溶液中的局部OH－，使溶液的pH减小。

[答案](1)Al2O3＋3H2SO4===Al2(SO4)3＋3H2O SiO2(2)CaSO43CaCO3＋2Al3＋＋3SO2－4＋3H2O===2Al(OH)3＋3CaSO4＋3CO2↑