2018高考化学二轮复习《无机化工生产流程》专题

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高三化学高考备考二轮复习 题型3无机化工生产流程题课件

高三化学高考备考二轮复习 题型3无机化工生产流程题课件
题型3 无机化工生产流程题
(2021·全国乙卷)磁选后的炼铁高钛炉渣,主要成分有 TiO2、SiO2、Al2O3、
桐山万M里丹g山O路、,雄C风a清O于老风以声 及少量的
雄鹰必须比鸟飞得高,因为它的猎物就是鸟。
Fe2O3。为节约和充分利用资源,通过如下工艺流程回收
鱼跳龙钛门往、上游铝。 、镁等。
壮志与毅力是事业的双翼。
c(H+) 镁离子浓度为 x,依据图表数据可知,pH 为 11.1 时,镁离子浓度为 1.0×10-5 mol·L-1,Ksp[Mg(OH)2]=10- 2.9 mol·L-1×10-2.9 mol·L-1×1.0×10-5 mol·L-1=x·10-2.4 mol·L-1×10-2.4 mol·L-1,解得 x=1.0×10-6 mol·L-1; (4)“水浸渣”在 160 ℃“酸溶”,故应使用难挥发,高沸点的硫酸,结合流程,酸溶渣的成分为二氧化硅和硫酸 钙;(5)依据提示,TiO2+的水解过程的离子方程式为 TiO2++(x+1)H2O==△=== TiO2·xH2O↓+2H+;(6)依据(1) 可知,反应尾气为氨气,“母液①”含有大量的铵根离子,“母液②”含有大量的硫酸根离子,混合并吸收尾气 后获得硫酸铵,进而循环利用。 答案:(1)Al2O3+4(NH4)2SO4=焙==烧== 2NH4Al(SO4)2+3H2O+6NH3↑ (2)Fe3+、Al3+、Mg2+ (3)1.0×10-6 (4)硫酸 二氧化硅 硫酸钙 (5)TiO2++(x+1)H2O==△=== TiO2·xH2O↓+2H+ (6)硫酸铵
TiO2·xH2O,而造成损耗。 (3)产品 TiO2·xH2O 经过焙烧可以制得 TiO2,若在实验室中模拟此过程,应在______(填仪器的
名称)中进行。 提示:坩埚。 (4)如何检验“分步沉淀”过程中 Fe3+已沉淀完全? 提示:取少量母液①于试管中,加入少量的 KSCN 溶液,溶液不变色,说明溶液中不含有 Fe3 +,则 Fe3+已沉淀完全。

2018年高考化学无机化工流程题解题策略

2018年高考化学无机化工流程题解题策略
原料的物质制备还是废弃原料的处理再利用,准确抓住工艺(实验)的目的是什么, 还提供了哪些信息(原料成分?含量?产品成分?从产品的用途能看出什么性质?
提供了那些已知信息?)。
2. 然后整体浏览一下流程,基本辨别出预处理、物质转化、分离与提纯等阶段。 3. 接下来可以先看看要回答的问题,使下一步的深入分析重点更明确,同时问题中也
化原工料原预料处, 理一 般 由 铬 铁 矿 制 备 , 铬 铁 矿转的 化、主提要纯成 分 为 Fe除O·杂C、r2O净3化,还含有硅、铝等杂质。制备流程如图所示:
反应条件 控制
副产品、 原料的循 环利用
副产品
获取产品
解答无机化工流程试题的程序
流程题试题中通常包括文字说明、工艺(实验)流程、已知信息(往往是中学化学没 有学过的)、供参考的数据(以表格、图像等呈现)和问题。 1. 首先要通过阅读文字说明,清楚试题背景是工业生产还是实验室研究,是以矿石为
有关铝的化合物的制备,高岭土中氧化铝难溶于酸。
高岭土化学组成为:Al2O3(25%~34%)、SiO2 (40%~34%)、Fe2O3(0.5%~3.0%)以及少量杂质和水分
预处理
分离提纯
改变高岭土中氧化铝的 结构,使其能溶于酸
得到产品
Al2O3+6H+ == 2Al3+ + 3H2O
Fe2O3+6H+ == 2Fe3++ H2O
化学科命题应重视理论联系实际,关注与化学有关的 科学技术、社会经济和生态环境的协调发展。
(高考《考试大纲》要求)
考查方向
高考考什么?
1. 陌生信息的提取和应用;
1. 呈现形式:流程图、表格、图像;
2. 分析和解决化学实际问题的能 2. 设问方式:措施、成分、物质、原因;

高考专题 无机化工工艺流程

高考专题 无机化工工艺流程

专题工艺流程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分)(3)①测量溶液的pH,若pH约为4,停止通SO2(2分)②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分)【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。

2018年高三化工生产流程题解题策略

2018年高三化工生产流程题解题策略

• 2.学生情况分析:通过前面对几种金属、 非金属及其化合物的复习,大多数学生已 掌握这些物质的基本性质,各类物质之间 的转化已了解,有待进一步巩固;一些物 质的特殊性质、一些特征反应、特征网络、 一些物质的特征颜色等有待进一步梳理总 结应用。
• 3.高考要求:
综合运用常见元素的单质及其重要化合物
(1)能够敏捷、准确地获取试题所给的相 关信息,并与已有知识整合,在分析评 价的基础上应用新信息的能力。 (2)能运用所掌握的知识和技能进行必要 的分析、推理或计算。
教学目标: • 1.在熟练掌握元素化合物的基 础 上,培养学生的阅读能力、逻辑推 理能力、分析判断能力和发散思维 能力。 • 2.掌握推断题常见的题眼,掌握 推断题的解题思路和方法。
无机框图推断专题
——框图题的解题方法和技巧
• 1.教学内容分析:元素化合物知识是中 学化学的重要组成部分,元素化合物知识 中的相似、相近或相联系的内容,常以框 图题的形式在高考题中出现。在复习中要 多归纳无机化合物相关知识的一些特殊的 性质、反应和物质的颜色等。“无机框图 题”作为一种高考的题型,它有明显的学 科特点,不仅考查学生对元素及其化合物 主干知识掌握的情况,更能考查思维的敏 捷性、发散性、严密性和分析推理综合应 用元素化合物知识的能力,因而无机框图 题是高考选拔人才,考察考生各方面能力 的重要载体。
教学过程:
• 1.整理总结常见有颜色的物质、常见 的特殊反应现象、特殊反应条件、特 殊转化关系等重要的基础知识; • 2.每部分基础知识复习后都有一道相 关框图推断题; • 3.总结框图推断题的基本解题方法及 步骤。
常见考查形式
———————————————
元素知识主干 + 基本理论概念

2018高考化学二轮复习 无机化工工艺流程 解题思路+精选习题word解析版3.16

2018高考化学二轮复习 无机化工工艺流程 解题思路+精选习题word解析版3.16

2018高考化学无机化工工艺流程解题思路一、题目特点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H2SO4、炼铁、炼钢等)、化石燃料生产的工艺流程题等。

三、题型分析工艺流程题一般分题干、流程图和问题三部分。

题干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);流程图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;问题部分主要是根据生产过程中涉及的化学知识设置成系列问题。

四、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)12.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。

3.熟练掌握化学计算的方法技巧,如守恒法、关系式法、差量法等。

2五、解题思路无机工艺流程题考虑的问题主要有以下几方面:一是选择将原料转化为产品的生产原理;二是除杂并分离提纯产品;三是提高产量和产率;四是减少污染,注意环保,发展“绿色化学”;五是考虑原料的来源丰富和经济成本;六是生产设备简单,生产工艺简便等。

命题者围绕以上几方面设问,我们的解题思路是:1.从生产目的(标)出发,读懂框图(流程)。

解答时要看框内,看框外,里外结合;边分析,边思考,易处着手;先局部,后全盘,逐步深入。

2.分析流程中的每一步骤,从几个方面了解流程:A.反应物是什么,B.发生了什么反应,C.该反应造成了什么后果,对制造产品有什么作用。

2018高考化学二轮复习《无机化工生产流程》专题

2018高考化学二轮复习《无机化工生产流程》专题

无机化工生产流程专题【高考展望】一、考纲要求结合海水、金属矿物等自然资源综合利用的实例,了解运用物质性质和反应规律能实现物质间的转化。

认识化学在环境监测与保护中的重要作用。

二、高考动向化工流程题关注与化学有关的科学技术、社会经济和生态环境,它以化工流程为背景素材,将工业生产中的真实情况以信息的形式给出,运用中学化学中涉及到的元素化合物知识、化学反应原理、化学实验技能、化学计算来解决化工生产实际问题的综合类题型。

与无机框图推断题不同,流程类试题摒弃虚拟的框图,其优点是:素材来源广泛,工业流程、最新科技成果信手拈来;流程中超纲的可以不设问,提问灵活,不受素材限制,有些小问的答案设计为开放或半开放也很方便;流程图只提供一个素材背景,即使其中某些物质推不出也不影响后面要回答的问题,减少了“连带丢分”,降低了猜题押题的风险。

流程类试题最早出现在上海高考试题中,随后在江苏和广东乃至全国更多省市高考试题中相继出现并逐步替代了无机框图推断题。

这些试题的出现是新课程改革催生的必然结果,试题一方面能够凸现出新课程所强调的基础性、选择性和时代性(STSE),能关注学生的个性发展,另一方面能够突出对学生素质的考查,体现高中化学新课程的基本理念。

这些试题都有着共同的特性,即“以能力测试为主导,考查考生对基础知识、基本技能和方法的掌握程度以及运用所学知识分析、解决化学具体问题的能力,重视理论联系实际。

关注与化学有关的科学技术、社会经济和生态环境的协调发展”,具有很高的区分度和很好的选拔功能。

【方法点拨】一、化工流程图的一般模式工业流程题目在流程上一般分为三个过程:原料处理→分离提纯→获得产品要点诠释:1、规律:主线主产品,分支副产品,回头为循环。

2、核心考点:物质的分离操作、除杂试剂的选择、生成条件的控制等。

3、原料预处理(初步分离)(1)起到富集反应物的作用:在无机题中,原材料是一种混合物,可能是矿石、某工厂废料或发生变质的材料等,整个实验过程或反应流程就是分离提纯,想办法提取有效元素。

2018高考化学复习无机化学工艺流程

2018高考化学复习无机化学工艺流程

微点聚焦二
[体验感悟]
1.(2013·全国新课标Ⅰ,27)锂离子电池的应用很广,其正极 材料可再生利用。某锂离子电池正极材料有钴酸锂
(LiCoO2) 、导电剂乙炔黑和铝箔等。充电时,该锂离子电
池负极发生的反应为 6C+ xLi + + xe - ===LixC6 。现欲利用 以下工艺流程回收正极材料中的某些金属资源 (部分条件未 给出)。
微点聚焦一
微点聚焦二
微点聚焦一
微点聚焦二
回答下列问题: (1)LiCoO2中,Co元素的化合价为__________。
(2) 写 出 “ 正 极 碱 浸 ” 中 发 生 反 应 的 离 子 方 程 式
____________________。 (3)“酸浸”一般在80 ℃下进行,写出该步骤中发生的所有 氧化还原反应的化学方程式 ____________________ ;可用 盐 酸 代 替 H2SO4 和 H2O2 的 混 合 液 , 但 缺 点 是 ______________________。
中,这些表述性词语就是隐性信息,它可以暗示我们所应
考虑的答题角度。常见的有: (1)“控制较低温度”——常考虑物质的挥发、物质的不稳定 性和物质的转化等。 (2)“加过量试剂”——常考虑反应完全或增大转化率、产率 等。 (3)“能否加其他物质”——常考虑会不会引入杂质或是否影 响产品的纯度。
微点聚焦一 微点聚焦二
综合利用的研究方案,制备具有重要工业用途的 CaCO3、
Mg(OH)2、P4和H2,其简化流程如下:
微点聚焦一
微点聚焦二
已知:①Ca5(PO4)3F在950 ℃不分解; ②4Ca5(PO4)3F+18SiO2+30C 18CaSiO3+3P4。 请回答下列问题: (1)950 ℃煅烧磷尾矿生成气体的主要成分是________。 (2)实验室过滤所需的玻璃仪器是________。 (3)NH4NO3溶液能从磷矿Ⅰ中浸取出Ca2 的原因是

高三化学复习无机化工流程专题复习全国公开课一等奖百校联赛微课赛课特等奖PPT课件

高三化学复习无机化工流程专题复习全国公开课一等奖百校联赛微课赛课特等奖PPT课件
淀。调整pH所需物质普通应满足两点: • a.能与H+反应,使溶液pH增大; • b.不引入新杂质。 • 比如:若要除去Cu2+中混有Fe3+,可加入CuO、
CNua(OOHH溶)2液、、Cu氨2(水OH等)2。CO3等物质来调整溶液pH,不可加入 • ②控制温度。依据需要升温或降温,改变反应速率或使平
• 1.物质分离提纯标准 • (1)不增:不引入新杂质。 • (2)不减:不降低被提纯物质。 • (3)易分离:被提纯物与杂质易于分离。 • (4)易复原明确惯用提纯方法 • (1)水溶法:除去可溶性杂质。 • (2)酸溶法:除去碱性杂质。 • (3)碱溶法:除去酸性杂质。 • (4)氧化剂或还原剂法:除去还原性或氧化性杂质。 • (5)加热灼烧法:除去受热易分解或易挥发杂质。 • (6)调整溶液pH法如除去酸性铜溶液中Fe3+等。
工序)试题,首先对比分析流程图中第一个物质 (原材料)与最终一个物质(产品),从对比分析中找 出原料与产品之间关系,搞清生产过程中原料转 化为产品基本原理和除杂、分离、提纯产品化工 工艺,然后再结合题设问题,逐一推敲解答。
8/8
合物,如KNO3、FeCl3、CuCl2、CuSO4·5H2O、FeSO4·7H2O等。 • (5)蒸馏或分馏:分离沸点不一样且互溶液体混合物,如分离乙醇和甘
油。 • (6)冷却法:利用气体液化特点分离气体,如合成氨工业采取冷却法分
离平衡混合气体中氨气。
7/8
• 4.掌握化工流程解题方法——首尾分析法 • 对一些线型流程工艺(从原料到产品为一条龙生产
溶液,不溶物经过过滤除去。 • ④灼烧——除去可燃性杂质或使原料初步转化,如从海带
中提取碘时灼烧就是为了除去可燃性杂质。 • ⑤煅烧——改变结构,使一些物质能溶解。并使一些杂质

2018年高考化学二轮专题复习课件:无机化工流程 (共39张PPT)

2018年高考化学二轮专题复习课件:无机化工流程  (共39张PPT)

(2)氯化过程中Cl2转化为Ca(ClO3)2的总反应方程式为6Ca(OH)2+ 6Cl2===Ca(ClO3)2+5CaCl2+6H2O,氯化完成后过滤。 CaCO3、Ca(OH)2 填化学式)。 ①滤渣的主要成分为__________________( ②滤液中Ca(ClO3)2与CaCl2的物质的量之比 < n[Ca(ClO3)2]∶n[CaCl2]______1 ∶5(填“>”“<”或“=”)。
(3)向滤液中加入稍过量KCl固体可将 Ca(ClO3)2转化为KClO3。若溶液中 KClO3的含量为100 g· L-1,从该溶液中 尽可能多地析出KClO3固体的方法是
蒸发浓缩、冷却结晶 ____________________。
解析:由溶解度曲线可知,KClO3的溶解度受温度的影响较大,将 溶液蒸发浓缩,得到较高温度下的浓溶液,然后再降温,大部分 KClO3将会结晶析出。
(3)“电解Ⅰ”是电解熔融 Al2O3,电解过程中作阳极的石墨易消耗, 解析: (1)Al2O3 为两性氧化物,在 NaOH 溶液中会溶解生成 NaAlO2。 石墨电极被阳极上产生的O2氧化 。 原因是_____________________________致溶液的 pH 减小。
2.(2016· 江苏高考)以电石渣[主要成分为Ca(OH)2和CaCO3]为原料 制备KClO3的流程如下:
(1)氯化过程控制电石渣过量、在75℃左右进行。氯化时存在Cl2 与Ca(OH)2作用生成Ca(ClO)2的反应,Ca(ClO)2进一步转化为 Ca(ClO Ca(ClO) 3)2,少量Cl 2分解为CaCl2和O2。 ②适当减缓通入 Cl2的吸 2的速率、充分搅拌浆料均有利于 ①生成 Ca(ClO) 收,能够提高 Cl 2的化学方程式为 2的转化率。Ca(OH)2是否完全溶解不会影响 2Cl ===CaCl 2+2Ca(OH) 2+Ca(ClO)2+2H2O Cl A2 、 B两项正确。 ___________________________________________ 。 2的吸收,故 AB 填序号)。 ②提高Cl2转化为Ca(ClO3)2的转化率的可行措施有___( 解析:①Cl2与Ca(OH) 2反应的化学方程式为2Cl2+ A.适当减缓通入 Cl2速率 B.充分搅拌浆料 2Ca(OH)2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。 C.加水使Ca(OH)2完全溶解

2018届高三化学二轮复习《无机化工流程备考研究》

2018届高三化学二轮复习《无机化工流程备考研究》

【二轮专题复习依据】 《普通高中化学 课程标准(实验)》
近三年全国I、 Ⅱ、Ⅲ卷高考题
【近3年考纲变化:学习能力要求】 2016 2017 2018
运用化学原理和 科学方法,能设 计合理方案,初 步实践科学探究。
替换:运用科学 的方法,初步了解 化学变化规律,并 对化学现象提出 科学合理的解释。
请回答下列问题: (1)步骤①所得废渣的成分是 SiO2 (写化学式)。 (2)步骤②、③的变化过程可简化为(下式R表示VO2+,HA表示 有机萃取剂): 步骤②中萃取时必须加入适量碱,其原因是 加入碱中和硫酸,促使 。 平衡正向移动,提高钒 步骤③中X试剂为 H2SO4 。
【已知信息】25℃时,取样进行试验分析,得到钒沉淀率和溶液pH 之间关系如下表:
【近3年全国卷考查情况】
全国Ⅰ卷 17 全国Ⅱ卷 全国Ⅲ卷
27题,14分 制Li电极材料
必考:28题,14分 工业生产NaClO
26题,14分 测水泥中钙含量
27题,15分 制重铬酸钾
必考:28题,14分 催化剂中回收V2O5
16
选考:选修2,15分 工业生产KMnO4 15
必考:27题,14分 制备H3BO3 选考:选修2,15分 工业生产CuCl
已知:①熟化的温度和持续时间对锰浸出率有较大影响; ②2K++6Fe3++4SO42-+12H2O = K2Fe6(SO4)4(OH)12↓+12H+; ③常温下,Ksp(CaF2)=1×10-11; ④生成相应氢氧化物时的pH如表所示: 回答下列问题: (1)木纤维富含的纤维素(C6H10O5)n在浓硫酸的作用下膨胀、水解生成 葡萄糖 (填名称),调浆过程中,MnO2可将水解产物氧化生成CO2气体,写出 相应的化学方程式:C6H12O6 +12 MnO 2 +12 H2SO4=12MnSO4 +6 CO2 +18 H2O 。 (2)加入的Fe2(SO4)3转化为滤渣I的主要成分是K2Fe6(SO4)4(OH)12(填化学式) 除掉多余的酸,使 Fe 3+ 转化为 (3)加入CaCO3的目的是 Fe(OH) 而除去 ,滤渣II的主要成分 3 是 Fe(OH) 3 (填化学式),调节pH的范围为 3.2≤pH<4.7 ;

专题15无机化工流程(讲学案)-2018年高考化学二轮复习精品资料(解析版).pdf

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2 为 Al ( OH )3;
( 3)滤液 2 调节 pH 的目的是提高溶液的酸性, pH 变小;因为溶液中存在
2CrO42-+2H +
Cr2O72-+H 2O ,
增大溶液中 H +浓度,可促进平衡正向移动,提高溶液中
Cr2O 72-的浓度;
( 4)由图示可知, 在 10℃左右时, 得到 K 2Cr2O7 的固体最多, 故答案为 d;2KCl+Na 2Cr 2O7=K 2Cr2 O7↓ +2NaCl
的反应类型为复分解反应;
( 5)样品中 Cr2O3 的质量为 m1× 40%Kg ,则生成 K 2Cr2O7 的理论质量为 m1×40%Kg × 294 ,则所得产品 152
的产率为 m 2Kg ÷( m1× 40%Kg × 294 )× 100%= 190 m2 × 100%。
152
147 m1
【变式探究】碱式碳酸铜广泛用于制油漆颜料、烟火、杀虫剂、催化剂、其他铜盐和固体荧光粉激活剂等,
Ag(NH 3) 2++ Cl - +2H 2O
③常温时 N 2H4 ·H2O(水合肼 )在碱性条件下能还原 Ag(NH 3)2+:
4Ag(NH 3) 2++N 2H 4·H2O
4Ag
↓+N
2↑+4NH

4 +4NH
3↑+H
2O
( 1) “氧化 ”阶段需在 80℃条件下进行,适宜的加热方式为 __________________ 。
b g KI 晶体,再滴入少量 2 mol ·L -1
的 H 2SO4 溶液,充分反应。 第二步:向上述锥形瓶中加入几滴淀粉溶液。 第三步:逐滴加入浓度为 c mol ·L -1 的 Na2S2O3 溶液至反应完全,消耗 Na2S2O3 溶液 V mL 。 【已知: I2+ 2S2O23-===2I -+ S4O26- 】 ① CaO2 的质量分数为 ____________( 用字母表示 ); ②某同学第一步和第二步的操作都很规范, 第三步滴速太慢, 这样测得的 CaO2 的质量分数可能 ________(填

高考复习无机工业流程题专题

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。

专题15无机化工流程(高考押题)-2018年高考化学二轮复习精品资料(解析版).doc

专题15无机化工流程(高考押题)-2018年高考化学二轮复习精品资料(解析版).doc

1.铬渣(铬主要以Cr2O3形式存在,同时含有Al 2O3、SiO 2等杂质)是铬电镀过程中产生的含铬污泥,实现其综合利用,可减少铬产生的环境污染。

铬渣综合利用工艺流程如下:请回答下列问题:( 1 )焙烧得到的产物含有Na2CrO 4和一种无污染的气体,则生成Na2CrO 4的反应方程式为________________________________________________________ 。

(2)除去铝元素的离子方程式为 __________________________________________ 。

( 3)理论上加入醋酸铅、硝酸铅均可以得到铬酸铅沉淀,工艺流程中不选用醋酸铅的原因是___________。

(4)铬酸铅是一种用于水彩和油彩的筑色颜料,遇到空气中的硫化物颜色会变黑,该过程的化学反应方程式为 ___________________________ 。

( 5)实验室常利用Cr 3+在碱性溶液中的还原性,使其转化为CrO42-,从而实现与Al 3+的分离,这个过程中需要加入的两种试剂是__________ 、 __________(填化学式),分离操作是 _______________________ 。

【答案】(1) 5Cr 2O3+ 14NaOH + 6NaNO 3 ==10Na 2CrO4+ 3N2↑+ 7H 2O( 2 分)(2) AlO 2-+H ++H 2O==Al(OH) 3↓( 2 分)(3)不引入新的杂质( 1 分)(4) PbCrO4+ H2S==PbS+ H2CrO 4( 2 分)(5) NH 3·H 2O、 H2O2( 2 分)过滤( 1 分)2. 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、 FeO 等物质)。

某课题组以此粉末为原料,设计如下工艺流程对资源进行回收,得到纯净的CeO2和硫酸铁铵晶体。

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无机化工生产流程专题【高考展望】一、考纲要求结合海水、金属矿物等自然资源综合利用的实例,了解运用物质性质和反应规律能实现物质间的转化。

认识化学在环境监测与保护中的重要作用。

二、高考动向化工流程题关注与化学有关的科学技术、社会经济和生态环境,它以化工流程为背景素材,将工业生产中的真实情况以信息的形式给出,运用中学化学中涉及到的元素化合物知识、化学反应原理、化学实验技能、化学计算来解决化工生产实际问题的综合类题型。

与无机框图推断题不同,流程类试题摒弃虚拟的框图,其优点是:素材来源广泛,工业流程、最新科技成果信手拈来;流程中超纲的可以不设问,提问灵活,不受素材限制,有些小问的答案设计为开放或半开放也很方便;流程图只提供一个素材背景,即使其中某些物质推不出也不影响后面要回答的问题,减少了“连带丢分”,降低了猜题押题的风险。

流程类试题最早出现在上海高考试题中,随后在江苏和广东乃至全国更多省市高考试题中相继出现并逐步替代了无机框图推断题。

这些试题的出现是新课程改革催生的必然结果,试题一方面能够凸现出新课程所强调的基础性、选择性和时代性(STSE),能关注学生的个性发展,另一方面能够突出对学生素质的考查,体现高中化学新课程的基本理念。

这些试题都有着共同的特性,即“以能力测试为主导,考查考生对基础知识、基本技能和方法的掌握程度以及运用所学知识分析、解决化学具体问题的能力,重视理论联系实际。

关注与化学有关的科学技术、社会经济和生态环境的协调发展”,具有很高的区分度和很好的选拔功能。

【方法点拨】一、化工流程图的一般模式工业流程题目在流程上一般分为三个过程:原料处理→分离提纯→获得产品要点诠释:1、规律:主线主产品,分支副产品,回头为循环。

2、核心考点:物质的分离操作、除杂试剂的选择、生成条件的控制等。

3、原料预处理(初步分离)(1)起到富集反应物的作用:在无机题中,原材料是一种混合物,可能是矿石、某工厂废料或发生变质的材料等,整个实验过程或反应流程就是分离提纯,想办法提取有效元素。

(2)工业流程常见的操作与名词:①研矿:增大接触面积,使反应充分,提高反应速率②溶解:通常用酸溶,如用硫酸、盐酸、浓硫酸等(有时可用碱溶,如铝矿溶解)。

水浸:与水接触反应或溶解。

浸出:固体加水(酸)溶解得到离子浸出。

浸出率:固体溶解后离子在溶液中的含量的多少(更多转化) 。

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。

③焙烧、灼烧或煅烧(结构改变更易溶解浸出;使一些杂质高温下氧化、分解)吹出(利用空气吹出溶液中的气体)④调pH值除杂:控制溶液的酸碱性使其中某些金属离子形成氢氧化物沉淀。

4、中间产品、终极产品的分离提纯(1)物理方法:溶解过滤、水洗、结晶、蒸馏、萃取分液、升华、液化、盐析、渗析法、电渗析、离子交换、吸附法、浮选法(2)化学方法:热分解法,酸、碱处理法,沉淀法,氧化还原法、电解法二、分析流程题需要的一般思路流程类试题的结构分题头、题干和题尾三部分。

题头一般是简单介绍实验目的和原理或工艺生产的原材料和工艺生产的目的(包括附产品);题干部分主要用框图形式将操作或物质转换或原料到产品的主要生产工艺流程表示出来;题尾主要是根据流程中涉及到的化学知识设制成系列问题,构成一道完整的化学试题。

解答流程题的一般思路是:浏览全题,确定该流程的目的,看懂生产流程图;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;解析流程图并思考从原料到产品依次进行了什么反应,利用了什么原理。

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等等。

要抓住一个关键点:一切反应或操作都是为获得产品而服务。

解答流程题要注意的问题是:注意化学方程式的书写,反应物、产物的分子式书写要正确;化学方程式要配平,电极反应式和化学方程式一定要书写正确;等号或可逆符号不能少;沉淀、气体、固态、水溶液等符号要标明。

注意评价或比较实验方案要全面,反应物种类多少、是否易得、是否对环境有污染;反应产物的种类多少,对目标产物的分离和提纯是否有影响;反应条件是否苛刻;仪器、设备是否要求高;工艺流程、实验步骤的多少。

注意描述语言的规范性和准确性,从化学原理的角度、用化学语言作答;要抓住主要问题,针对具体问题作具体分析;要看清题目要求,按要求答题。

【典型例题】类型一、以矿石为原料的化工生产流程例1、硫酸锌可作为食品锌强化剂的原料。

工业上常用菱锌矿生产硫酸锌,菱锌矿的主要成分是ZnCO3,并含少量的Fe2O3 、FeCO3、MgO、CaO等,生产工艺流程示意如下:(1)将菱锌矿研磨成粉的目的是_____ 。

(2)完成“氧化除铁”步骤中反应的离子方程式:□Fe(OH)2+□____+□_____=Fe(OH)3+□Cl-(3)针铁矿(Goethite)是以德国诗人歌德(Goethe)名字命名的,组成元素是Fe、O和H,化学式量为89,化学式是_______。

(4)根据下表数据,调节“滤液2”的pH时,理论上可选用的最大区间为______。

Mg(OH)2Zn(OH)2MgCO3CaCO3开始沉淀的pH10.4 6.4——沉淀完全的pH12.48.0——开始溶解的pH—10.5——Ksp 5.6×10-12— 6.8×10-6 2.8×10-9(5)工业上从“滤液3”制取MgO过程中,合适的反应物是______(选填序号)(6)a.大理石粉b.石灰乳c.纯碱溶液d.烧碱溶液(7)(6)“滤液4”之后的操作依次为______、_______、过滤,洗涤,干燥。

(8)(7)分析图中数据,菱锌矿粉中ZnCO3的质量分数不低于________。

(9)【答案】(1)增大反应物接触面积或增加反应时的接触面积,使反应更加充分。

(2)(3)FeO(OH)(或其他合理答案)(4)8.0≤pH≤10.4(或其他合理答案)(5)b或(b和d);d(6)蒸发浓缩、冷却结晶(或其他合理答案)(7)(或其他合理答案)【解析】(1)将菱锌矿研磨成粉可以增加反应时的接触面积,使得反应更加充分(2)漂白粉的成分中含有次氯酸根,调节酸碱度后,具有较强的氧化性,能使+2价的铁离子氧化成+3价,氧化亚铁变成氧化铁必须增加氢氧元素的量,可以推测出另一种反应物为水,清楚了反应物,一般可以顺利地配平。

(3)化学式量为89,组成元素是Fe、O、H,其中铁的相对原子量为56,扣掉56剩下33,化学式中只能含有2个氧原子和1个氢原子,所以可能的组成为FeO(OH)。

(4)pH=8.0 时Zn(OH)2完全沉淀,pH=10.5 开始溶解,而Mg(OH)2在pH=10.4的时候开始沉淀,为了使Zn(OH)2能完全析出不影响Mg(OH)2,溶液的酸碱度控制在8.0≤pH≤10.4范围。

(5)a大理石粉难溶于水,选择熟石灰和烧碱溶液可以使溶液的碱性增强,有利于镁离子完全沉淀(6)蒸发浓缩、冷却结晶能使晶体尽快地析出(7)综合计算(不展开)【总结升华】考纲明确要求以金属矿物等自然资源综合利用为实例,了解运用物质性质和反应规律能实现物质间的转化。

举一反三:【变式1】铬铁矿的主要成分可表示为FeO·Cr2O3,还含有SiO2、Al2O3等杂质,以铬铁矿为原料制备重铬酸钾(K2Cr2O7)的过程如下图所示:已知:①NaFeO2遇水强烈水解。

②Cr2O72-+ H2O2CrO42-+2H+请回答:(1)K2Cr2O7中Cr元素的化合价是。

(2)生成滤渣1中红褐色物质的反应的化学方程式是。

滤液1的成分除Na2CrO4外,还含有(填化学式) 。

(3)利用滤渣2,可制得两种氧化物,其中一种氧化物经电解冶炼可获得金属,该电解反应的化学方程式是。

(4)由滤液2转化为Na2Cr2O7溶液应采取的措施是。

(5)向Na2Cr2O7溶液中加入KCl固体,获得K2Cr2O7晶体的操作依次是:加热浓缩、、过滤、洗涤、干燥。

(6)煅烧铬铁矿生成Na2CrO4和NaFeO2反应的化学方程式是。

【答案】(1)+6(2)NaFeO2 + 2H2O=NaOH + Fe(OH)3↓NaAlO2、Na2SiO3和NaOH(3)2Al2O3(熔融) 4Al + 3O2↑(4)加硫酸酸化(5)冷却结晶(6)4FeO·Cr2O3 + 7O2 + 20NaOH8Na2CrO4 + 4NaFeO2+ 10H2O【变式2】碳酸锰(MnCO3)是理想的高性能强磁性材料,也是制备Mn2O3、MnO2等锰的氧化物的重要原料,广泛用于电子、化工、医药等行业。

一种制备MnCO3的生产流程如下图所示。

已知生成氢氧化物的pH和有关硫化物的K sp如下表:物质Fe(OH)3Fe(OH)2Mn(OH)2开始沉淀pH 2.77.68.3软锰矿主要成分为MnO2,其中含有铁、铝、硅的氧化物和少量重金属化合物杂质,SO2来自工业废气。

流程①中主要发生的反应有:MnO2+SO2=MnSO42Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42—+4H+。

(1)流程①中所得MnSO4溶液的pH比软锰矿浆的pH (填“大”或“小”),该流程可与(填写工业生产名称)联合,生产效益更高。

(2)反应②的目的是将溶液中的Fe2+氧化成Fe3+,其离子反应方程式为____________,这样设计的目的和原理是_______________________________________________________。

(3)反应③中硫化钠的作用是使重金属离子转化为硫化物沉淀,碳酸钙的作用是。

(4)反应④发生的化学反应为:MnSO4 + 2NH4HCO3 = MnCO3↓+ (NH4)2SO4 + CO2↑ + H2O。

反应中通常需加入稍过量的NH4HCO3,且控制溶液的pH为 6.8~7.4。

加入稍过量的NH4HCO3的目的是,溶液的pH不能过低的原因是。

(5)软锰矿中锰的浸出有两种工艺:工艺A:软锰矿浆与含SO2的工业废气反应工艺B:软锰矿与煤炭粉混合,焙烧后加稀硫酸溶解。

其中工艺A的优点是。

(答对1个即可)【答案】(1)小,工业制备硫酸。

(2)MnO2 + 2Fe2+ + 4H+ = Mn2+ + 2Fe3+ + 2H2O。

使Fe2+转变为Fe3+,Fe3+完全沉淀的pH较低(或Fe3+更易沉淀)。

(3)与溶液中的酸反应,使溶液中的Fe3+、Al3+转化为氢氧化物沉淀。

(4)使MnCO3沉淀完全。

MnCO3沉淀量少,NH4HCO3与酸反应。

(或MnCO3、NH4HCO3与酸反应溶解)(5)节约能源、治理含SO2的工业废气等(答对1个即可)。

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