2016-2019高考工艺流程题

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其他

1. (11分)工业上可以用废铁屑制备活性,流程如图:

(1)在制备过程中,不但要将块状固体原料粉碎、磨成粉末,作用是 。

(2)在合成池里生成的离子方程式为 。

(3)根据流程可知,配料中心很可能使混合物中的与物质的量之比接近 。

(4)某同学利用废铁屑(含和)来制取晶体,同时测定混合物中铁的质量分数,装置如图(夹持装置略,气密性已检验):

操作步骤如下:

Ⅰ.打开弹簧夹、关闭弹簧夹,并打开活塞a,缓慢滴加盐酸。

Ⅱ.当……时,关闭弹簧夹打开弹簧夹,当A中溶液完全进入烧杯后关闭活塞a。

Ⅲ.将烧杯中溶液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤后得到晶体。请回答:①操作Ⅱ中“……”的内容是 ,烧杯中的现象是 ,相应的方程式是 、 。(是离子反应的写离子方程式)②若混合物质量为,实验结束后测得B中所得的气体是(标准状况时),该同学由此计算出此废铁屑中铁的质量分数是,该数值比实际数值偏低,若实验过程操作无误,偏低的原因是 。

2. (15分)实验室以工业废渣(主要含,还含少量)为原料制取轻质

和晶体,其实验流程如图:

(1)室温下,反应达到平衡,则溶液中 [

]。

(2)将氨水和溶液混合,可制得溶液,其离子方程式为 ;浸取废渣时,向溶液中加入适量浓氨水的目的是 。

(3)废渣浸取在如题19图所示的装置中进行。控制反应温度在,搅拌,反应3小时。温度过高将会导致的转化率下降,其原因是 ;保持温度、反应时间、反应物和溶剂的量不变,实验中提高转化率的操作有 。

(4)滤渣水洗后,经多步处理得到制备轻质所需的溶液。设计以水洗后的滤渣为原料,制取溶液的实验方案: [已知时和沉淀完全;时开始溶解。实验中必须使用的试剂:盐酸和]。

3. (15分)硫酸铁铵[]是一种重要铁盐。为充分利用资源,变废为宝,在实验室中探究采

用废铁屑来制备硫酸铁铵,具体流程如图:

回答下列问题:

(1)步骤①的目的是去除废铁屑表面的油污,方法是 。

(2)步骤②需要加热的目的是 ,温度保持在,采用的合适加热方式是 。铁屑中含有少量硫

化物,反应产生的气体需要净化处理,合适的装置为 (填标号)。

(3)步骤③中选用足量的,理由是 。分批加入,同时为了 。溶液要保持小于0.5。

(4)步骤⑤的具体实验操作有 ,经干燥得到硫酸铁铵晶体样品。

(5)采用热重分析法测定硫酸铁铵晶体样品所含结晶水数,将样品加热到时失掉1.5个结晶水,失重。硫酸铁铵晶体的化学式为 。

4. (13分)立德粉(也称锌钡白),是一种常用白色颜料。回答下列问题:

(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()为原料,可按下图工艺生产立德粉:

①在回转炉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和一种清洁能源气体,该反应的化学方程式为 。

②在潮湿空气中长期放置的“还原料”,会逸出臭鸡蛋气味的气体,且水溶性变差,其原因是“还原料”表面生

成了难溶于水的 (填化学式)。

③沉淀器中反应的离子方程式为 。

(3)成品中的含量可以用“碘量法”测得。称取样品,置于碘量瓶中,移取

的溶液于其中,并加入乙酸溶液,密闭,置暗处反应,有单质硫析出。以淀粉为指示剂,过量的用溶液滴定,反应式为

。测定时消耗溶液体积。终点颜色变化为 ,样品中的含量为 (写出表达式)。

5. (14分)高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元正极材料的原料,工业上可由天然二氧化锰粉与硫化锰矿(还含

、、、、、等元素)制备,工艺如图所示。回答下列问题:

相关金属离子形成氢氧化物沉淀的范围如表:

(1)“滤渣1”含有和 ;写出“溶浸”中二氧化锰与硫化锰反应的化学方程式 。

(2)“氧化”中添加适量的的作用是 。

(3)“调”除铁和铝,溶液的范围应调节为 之间。

(4)“除杂1”的目的是除去和,“滤渣3”的主要成分是 。

(5)“除杂2”的目的是生成沉淀除去。若溶液酸度过高,沉淀不完全,原因是 。

(6)写出“沉锰”的离子方程式 。

(7)层状镍钴锰三元材料可作为锂离子电池正极材料,其化学式为,其中、、的化学价分别为+2、+3、+4。当时, 。

6. (16分)化学小组实验探究与溶液的反应。

(1)实验一:用如图装置(夹持、加热仪器略)制备,将足量通入溶液中,迅速反应,得到无色溶液A和白色沉淀B。

①浓与反应的化学方程式是 。

②试剂a是 。

(2)对体系中有关物质性质分析得出:沉淀B可能为、或二者混合物。(资料:微溶于水;难溶于水)

实验二:验证B的成分

①写出溶于氨水的离子方程式: 。

②加入盐酸后沉淀D大部分溶解,剩余少量沉淀F。推断D中主要是,进而推断B中含有。向

滤液E中加入一种试剂,可进一步证实B中含有。所用试剂及现象是 。

(3)根据沉淀F的存在,推测的产生有两个途径:

途径1:实验一中,在溶液中被氧化生成,随沉淀B进入D。

途径2:实验二中,被氧化为进入D。

实验三:探究的产生途径

①向溶液A中滴入过量盐酸,产生白色沉淀,证明溶液中含有 ;取上层清液继续滴加溶液,未出现

白色沉淀,可判断B中不含。做出判断的理由: 。

②实验三的结论: 。

(4)实验一中与溶液反应的离子方程式是 。

(5)根据物质性质分析,与溶液应该可以发生氧化还原反应。将实验一所得混合物放置一段时间,有和生成。

(6)根据上述实验所得结论: 。

7. (10分)某兴趣小组用镀锌铁皮按下列流程制备七水合硫酸锌()。

相关信息如下:

①金属离子形成氢氧化物沉淀的相关范围。

②的溶解度(物质在水中溶解的质量)随温度变化曲线。

请回答:

(1)①镀锌铁皮上的油污可用溶液去除,理由是 。

②步骤Ⅰ,可用于判断镀锌层完全反应的实验现象是 。

(2)步骤Ⅱ,须加入过量,理由是 。

(3)步骤Ⅲ,合适的范围是 。

(4)步骤Ⅳ,需要用到下列所有操作:a.蒸发至溶液出现晶膜,停止加热; b.在蒸发溶剂;c.冷却至室温;d.在蒸发溶剂;e.过滤。请给出上述操作的正确排序 (操作可重复使用)。

(5)步骤Ⅴ,某同学采用不同降温方式进行冷却结晶,测得

晶体颗粒大小分布如图所示。

根据该实验结果,为了得到颗粒大小相对均一的较大晶粒,宜选择 方式进行冷却结晶。

A.快速降温

B.缓慢降温

C.变速降温

(6)产品的纯度可用配位滴定法测定。

①下列关于滴定分析,正确的是 。

A.图中,应将凡士林涂在旋塞的a端和旋塞套内的c端

B.滴定前,锥形瓶和滴定管均须用标准溶液润洗

C.将标准溶液装入滴定管时,应借助烧杯或漏斗等玻璃仪器转移

D.滴定时,通常用左手控制旋塞滴加溶液,右手摇动锥形瓶,使溶液向同一方向旋转

E.滴定前滴定管尖嘴内无气泡,滴定后尖嘴内有气泡,则测得的体积比实际消耗的小

②图中显示滴定终点的读数是 。

8. (14分)焦亚硫酸钠()在医药、橡胶、印染、食品等方面应用广泛。回答下列问题:

(1)生产,通常是由过饱和溶液经结晶脱水制得。写出该过程的化学方程式 。

(2)利用烟道气中的生产的工艺为:

①时,Ⅰ中为 溶液(写化学式)。

②工艺中加入固体,并再次充入的目的是 。

(3)制备也可采用三室膜电解技术,装置如图所示,其中碱吸收液中含有和

。阳极的电极反应式为 。电解后, 室的浓度增加。将该室溶液进行结晶脱水,可得到。

(4)可用作食品的抗氧化剂。在测定某葡萄酒中残留量时,取葡萄酒样品,用的碘标准液滴定至终点,消耗。滴定反应的离子方程式为 ,该样品中的残留量为 (以的相对分子质量计算)。

9. (14分)我国是世界上最早制得和使用金属锌的国家。一种以闪锌矿(,含有和少量、、

杂质)为原料制备金属锌的流程如图所示:

相关金属离子[]形成氢氧化物沉淀的范围如下:

回答下列问题:

(1)焙烧过程中主要反应的化学方程式为 。

(2)滤渣1的主要成分除外还有 ;氧化除杂工序中的作用是 ,若不通入氧气,其后果是 。

(3)溶液中的可用锌粉除去,还原除杂工序中反应的离子方程式为 。

(4)电解硫酸锌溶液制备单质锌时,阴极的电极反应式为 ;沉积锌后的电解液可返回 工序继续使用。

10. (14分)是一种重要的无机化合物,可作为食盐中的补碘剂。回答下列问题:

(1)的化学名称是 。

(2)利用“氧化法”制备工艺流程如图所示:

“酸化反应”所得产物有、和。“逐”采用的方法是 。“滤液”中的溶质主要是 。

“调”中发生反应的化学方程式为 。

(3)也可采用“电解法”制备,装置如图所示。

①写出电解时阴极的电极反应式 。

②电解过程中通过阳离子交换膜的离子主要为 ,其迁移方向是 。

③与“电解法”相比,“氧化法”的主要不足之处有 (写出一点)。

11. (13分)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,还含有和有机碳等。

溶解度:

(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:

①该反应体现出酸性关系: (填“>”或“<”)。

②结合元素周期律解释①中结论:和电子层数相同, 。

(3)酸浸时,磷精矿中所含氟转化为,并进一步转化为除去。写出生成的化学方程式: 。

(4) 将粗磷酸中的有机碳氧化为脱除,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。后脱除率变化的原因: 。

(5)脱硫时,稍过量,充分反应后仍有残留,原因是 ;加入可进一步提高硫的脱除率,其离子方程式是 。

(6)取所得精制磷酸,加适量水稀释,以百里香酚酞作指示剂,用溶液滴定至终点时生成,消耗溶液。精制磷酸中的质量分数是 。(已知:摩尔质量为)

12. (14分)图中反应①是制备的一种方法,其副产物是优质的镁资源。回答下列问题:

(1)所含元素的简单离子半径由小到大的顺序(除外): ,在元素周期表中的位置: ,的电子式: 。

(2)的化学式为 。反应②的必备条件是 。图中可以循环使用的物质有 。

(3)在一定条件下,由和反应生成和一种固体耐磨材料 (写化学式)。

(4)为实现燃煤脱硫,向煤中加入浆状,使燃烧产生的转化为稳定的化合物,写出该反应的化学方程式: 。

(5)用制成的格氏试剂()常用于有机合成,例如制备醇类化合物的合成路线如下:

依据上述信息,写出制备所需醛的可能结构简式: 。

13. (6分)某同学用含结晶水的正盐X(四种短周期元素组成的纯净物)进行了如下实验:

实验中观测到:混合气甲呈无色并被蒸馏水全部吸收;固体乙为纯净物;在步骤③中,取溶液丙,恰好中和需消耗;另取一定量的溶液丙,加入少量固体,产生黄绿色气体。

请回答:

(1)X的化学式是 ,步骤①的化学方程式是 。

(2)溶液丙与固体反应的化学方程式是 。

14. (4分)某学习小组欲从含有、乙醇和氨水的实验室废液中分离乙醇并制备硫酸铜铵

固体,完成了如下实验:

已知:

请回答:

(1)步骤①中,试剂X应采用 。

(2)甲、乙两同学取相同量的溶液Y分别进行蒸馏,收集到的馏出液体积相近,经检测,甲同学的馏出液中乙醇含量明显偏低,可能的原因是 。

(3)设计实验方案验证硫酸铜铵固体中的 。

15. 【加试题】(10分)某兴趣小组以废铁屑制得硫酸亚铁铵后,按下列流程制备二水合草酸亚铁(

),进一步制备高纯度还原铁粉。

已知:难溶于水,开始失结晶水;易溶于水,溶解度随温度升高而增大。

请回答:

(1)下列操作或描述正确的是 。

A.步骤②,稍过量主要是为了抑制水解

B.步骤③,采用热水洗涤可提高除杂效果

C.步骤③,母液中的溶质主要是和

D.步骤③,如果在常压下快速干燥,温度可选择略高于

(2)如图装置,经过一系列操作完成步骤③中的抽滤和洗涤。请选择合适的编号,按正确的操作顺序补充完整(洗涤操作只需考虑一次):

开抽气泵 关抽气泵

a.转移固液混合物

b.关活塞A

c.开活塞A

d.确认抽干

e.加洗涤剂洗涤。

(3)称取一定量的试样,用硫酸溶解,采用滴定法测定,折算结果如下:

由表中数据推测试样中最主要的杂质是 。

(4)实现步骤④必须用到的两种仪器是 (供选仪器:a.烧杯;b.坩埚;c.蒸馏烧瓶;d.高温炉;e.表面皿;f.锥形瓶)该步骤的化学方程式是 。

(5)为实现步骤⑤,不宜用碳粉还原,理由是 。

16. (10分)某兴趣小组用铝箔制备、及明矾大晶体,流程如图:

已知:易溶于水、乙醇及乙醚;明矾在水中的溶解度如表。请回答:

(1)步骤Ⅰ中的化学方程式 。

步骤Ⅱ中生成离子方程式 。

(2)步骤Ⅲ,下列操作合理的是 。

A.坩埚洗净后,无需擦干,即可加入灼烧

B.为了得到纯,需灼烧至恒重

C.若用坩埚钳移动灼热的坩埚,需预热坩埚钳

D.坩埚取下后放在石棉网上冷却待用

E.为确保称量准确,灼烧后应趁热称重

(3)步骤Ⅳ,选出在培养规则明矾大晶体过程中合理的操作并排序 。

①迅速降至室温;

②用玻璃棒摩擦器壁;

③配制的明矾饱和溶液;

④自然冷却至室温;

⑤选规则明矾小晶体并悬挂在溶液中央;

⑥配制高于室温的明矾饱和溶液。

(4)由溶液A制备的装置如图:

①通入的作用是抑制水解和 。

②步骤Ⅴ,抽滤时,用玻璃纤维替代滤纸的理由是 ;洗涤时,合适的洗涤剂是 。

③步骤Ⅵ,为得到纯净的,宜采用的干燥方式是 。

17. (6分)已知固体受热易分解,实验流程和结果如图:

已知:气体Y是一种纯净物,在标准状况下的密度为。请回答:

(1)气体Y分子的电子式 ,白色沉淀的化学式 。

(2)该流程中的受热分解的化学方程式 。

(3)另取固体X试样和混合,加水溶解后与稀盐酸反应,有淡黄色沉淀产生,写出产生淡黄色沉淀的离子方程式 (不考虑空气的影响)。

18. (12分)铝是应用广泛的金属。以铝土矿(主要成分为,含和等杂质)为原料制备铝的一

种工艺流程如下:

注:在“碱溶”时转化为铝硅酸钠沉淀。

(1)“碱溶”时生成偏铝酸钠的离子方程式为 。

(2)向“过滤Ⅰ”所得滤液中加入溶液,溶液的 (填“增大”、“不变”或“减小”)。

(3)“电解Ⅰ”是电解熔融,电解过程中作阳极的石墨易消耗,原因是 。

(4)“电解Ⅱ”是电解溶液,原理如图所示。阳极的电极反应式为 ,阴极产生的物质A的化学式为 。

(5)铝粉在时可与反应制备。在铝粉中添加少量固体并充分混合,有利于的制备,其主要原因是 。

19. (15分)某科研小组采用如图所示方案回收一种光盘金属层中的少量(金属层中其他金属含量过低,对

实验的影响可忽略)。

已知:①溶液在受热或酸性条件下易分解,如:

②可溶于氨水:

③常温时(水合肼)在碱性条件下能还原:

(1)“氧化”阶段需在条件下进行,适宜的加热方式为 。

(2)溶液与反应的产物为、和,该反应的化学方程式为 。也能氧化,从反应产物的角度分析,以代替的缺点是 。

(3)为提高的回收率,需对“过滤Ⅱ”的滤渣进行洗涤,并 。

(4)若省略“过滤Ⅰ”,直接向冷却后的反应容器中滴加氨水,则需要增加氨水的用量,除因过量

与反应外(该条件下与不反应),还因为 。

(5)请设计从“过滤Ⅱ”后的滤液中获取单质的实验方案: (实验中须使用的试剂有:水合肼溶液,)。

20. (10分)以工业生产硼砂所得废渣硼镁泥为原料制取的过程如图所示:

硼镁泥的主要成分如表:

回答下列问题:

(1)“酸解”时应该加入的酸是 ,“滤渣1”中主要含有 (写化学式)。

(2)“除杂”时加入次氯酸钙、氧化镁的作用分别是 、 。

(3)判断“除杂”基本完成的检验方法是 。

(4)分离滤渣3应趁热过滤的原因是 。

21. (10分)某混合物浆液含、和少量。考虑到胶体的吸附作用使不易完全被

水浸出,某研究小组利用设计的电解分离装置(如图),使浆液分离成固体混合物和含铬元素溶液,并回收利用。请回答Ⅰ和Ⅱ中的问题。

Ⅰ.固体混合物的分离和利用(流程图中的部分分离操作和反应条件未标明)

(1)反应①所加试剂的电子式为 ,的反应条件为 ,的制备方法称为 。

(2)该小组探究反应②发生的条件。D与浓盐酸混合,不加热,无变化;加热有生成,当反应停止后,

固体有剩余,此时滴加硫酸,又产生。由此判断影响该反应有效进行的因素有(填序号) 。

a.温度 b.的浓度 c.溶液的酸度

(3)与焦炭、完全反应,生成一种还原性气体和一种易水解成的液态化合物,放热,该反应的热化学方程式为 。

Ⅱ.含铬元素溶液的分离和利用

(4)用惰性电极电解时,能从浆液中分离出来的原因是 ,分离后含铬元素的粒子是 ;阴极室生成的物质为 (写化学式)。

22. (13分)是由钛精矿(主要成分为)制备钛()的重要中间产物,制备纯的流程示意图

如下:

资料:及所含杂质氯化物的性质

(1)氯化过程:与难以直接反应,加碳生成和可使反应得以进行。

已知:

①沸腾炉中加碳氯化生成和的热化学方程式: 。

②氯化过程中和可以相互转化,根据图判断:生成反应的 0(填“>”“<”或“=”),判断

依据: 。

③氯化反应的尾气须处理后排放,尾气中的和经吸收可得粗盐酸、溶液,则尾气的吸收液依次

是 。

④氯化产物冷却至室温,经过滤得到粗混合液,则滤渣中含有 。

(2)精制过程:粗经两步蒸馏得纯。示意图如下:

物质a是 ,应控制在 。

23. (15分)重铬酸钾是一种重要的化工原料,一般由铬铁矿制备,铬铁矿的主要成分为,还含有

硅、铝等杂质。制备流程如图所示:

回答下列问题:

(1)步骤①的主要反应为:

上述反应配平后与的系数比为 。该步骤不能使用陶瓷容器,原因是 。

(2)滤渣1中含量最多的金属元素是 ,滤渣2的主要成分是 及含硅杂质。

(3)步骤④调滤液2的使之变 (填“大”或“小”),原因是 (用离子方程式表示)。

(4)有关物质的溶解度如图所示。向“滤液3”中加入适量,蒸发浓缩,冷却结晶,过滤得到固体。冷却到 (填标号)得到的固体产品最多。

a. b. c. d.

步骤⑤的反应类型是 。

(5)某工厂用铬铁矿粉(含)制备,最终得到产品,产率为 。

24. (14分)水泥是重要的建筑材料,水泥熟料的主要成分为、,并含有一定量的铁、铝和镁等金属

的氧化物。实验室测定水泥样品中钙含量的过程如图所示:

回答下列问题:

(1)在分解水泥样品过程中,以盐酸为溶剂,氯化铵为助溶剂,还需加入几滴硝酸。加入硝酸的目的是 ,还可使用 代替硝酸。

(2)沉淀A的主要成分是 ,其不溶于强酸但可与一种弱酸反应,该反应的化学方程式为 。

(3)加氨水过程中加热的目的是 。沉淀B的主要成分为 、 (写化学式)。

(4)草酸钙沉淀经稀处理后,用标准溶液滴定,通过测定草酸的量可间接获知钙的含量,滴定反应为:。实验中称取水泥样品,滴定时消耗了的溶液,则该水泥样品中钙的质量分数为 。

25. (14分)和都是锂电子电池的电极材料,可利用钛铁矿(主要成分为,还含有少

量、等杂质)来制备。工艺流程如图:

回答下列问题:

(1)“酸浸”实验中,铁的浸出率结果如图所示。由图可知,当铁的浸出率为时,所采用的实验条件为 。

(2)“酸浸”后,钛主要以形式存在,写出相应反应的离子方程式 。

(3)沉淀与双氧水、氨水反应所得实验结果如表所示:

分析时转化率最高的原因是 。

(4)中的化合价为+4,其中过氧键的数目为 。

(5)若“滤液②”中,加入双氧水和磷酸(设溶液体积增加1倍),使恰好沉淀完全即溶液中,此时是否有沉淀生成? (列式计算)。

、的分别为、。

(6)写出“高温煅烧②”中由制备的化学方程式 。

26. (6分)为探究黑色固体X(仅含两种元素)的组成和性质,设计并完成如下实验:

请回答:

(1)X的化学式是 。

(2)固体甲与稀硫酸反应的离子方程式是 。

(3)加热条件下氨气被固体X氧化成一种气体单质,写出该反应的化学方程式 。

27. 【加试题】(10分)某研究小组在实验室以含铁的铜屑为原料制备晶体,并进一步探究

用制备少量无水。设计的合成路线如下:

已知:

熔点、沸点、遇水剧烈水解生成两种酸性气体。

请回答:

(1)第②步调适合的物质是 (填化学式)。

(2)第③步包括蒸发浓缩、冷却结晶、抽滤等步骤,其中蒸发浓缩的具体操作是 ,为得到较大颗粒的晶体,可采用的方法是 (填一种)。

(3)第④步中发生反应的化学方程式是 。

(4)第④步,某同学设计的实验装置示意图(夹持及控温装置省略,如图)有一处不合理,请提出改进方案并说明理由 。

装置改进后,向仪器A中缓慢滴加时,需打开活塞 (填“a”、“b”或“a和b”)。

(5)为测定无水产品的纯度,可用分光光度法。

已知:;对特定波长光的吸收程度(用吸光度A表示)与在一定浓度范围内成正比。现测得的吸光度A与标准溶液浓度关系如图所示:

准确称取无水,用蒸馏水溶解并定容至,准确移取该溶液,加过量,再用蒸馏水定容至,测得溶液吸光度,则无水产品的纯度是 (以质量分数表示)。

28. (6分)为探究不溶性盐X(仅含四种元素)的组成和性质,设计并完成如下实验:

请回答:

(1)X的组成元素为、和 (用元素符号表示),化学式为 。

(2)写出经一步反应能得到X的化学方程式(要求非氧化还原反应) 。

29. [ 化学——选修2:化学与技术]

(15分)聚合硫酸铁(PFS)是水处理中重要的絮凝剂。下图是以回收的废铁屑为原料制备PFS的一种工艺流程。

回答下列问题:

(1)废铁屑主要为表面附有大量铁锈的铁,铁锈的主要成分是 。粉碎过筛的目的是 。

(2)酸浸时最合适的酸是 ,写出铁锈与酸反应的离子方程式 。

(3)反应釜中加入氧化剂的作用是 ,下列氧化剂中最合适的是 (填标号)。

a. b. c. d.

(4)聚合釜中溶液的必须控制在一定的范围。偏小时水解程度弱,偏大时则 。

(5)相对于常压蒸发,减压蒸发的优点是 。

(6)盐基度是衡量絮凝剂絮凝效果的重要指标,定义式为(为物质的量)。为测量样品的值,取样品,准确加入过量盐酸,充分反应,再加入煮沸后冷却的蒸馏水,以酚酞为指示剂,用的标准溶液进行中和滴定(部分操作略去,已排除铁离子的干扰)。到终点时消耗溶液。按上述步骤做空白对照试验,消耗溶液。已知该样品中质量分数,则的表达式为 。

30. (14分)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

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”时转化为,反应的离子方程式为 ,同时转化成。“废渣1”的主要成分是 。

(2)“氧化”中欲使的变为,则需要氧化剂至少为 。

(3)“中和”作用之一是使钒以形式存在于溶液中。“废渣2”中含有 。

(4)“离子交换”和“洗脱”可简单表示为:(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 。

(6)“沉钒”得到偏钒酸铵()沉淀,写出“煅烧”中发生反应的化学方程式 。

31. (14分)过氧化钙微溶于水,溶于酸,可用作分析试剂、医用防腐剂、消毒剂。以下是一种制备过氧化钙

的实验方法。回答下列问题:

(一)碳酸钙的制备

(1)步骤①加入氨水的目的是 。小火煮沸的作用是使沉淀颗粒长大,有利于 。

(2)如图是某学生的过滤操作示意图,其操作不规范的是 (填标号)。

a. 漏斗末端颈尖未紧靠烧杯壁

高考化学工艺流程题答题规律大总结

高考化学工艺流程题答题规律大总结! 一、考点分析 无机化工题实际上是考查考生运用化学反应原理及相关知识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。抓住一个关键点:一切反应或操作都是为获得产品而服务。 ③从问题中获取信息,帮助解题。 了解流程后着手答题。对反应条件的分析可从以下几个方面着手: 对反应速率有何影响?对平衡转化率有何影响?对综合生产效益有何影响?如原料成本,原料来源是否广泛、是否可再生,能源成本,对设备的要求,环境保护(从绿色化学方面作答)。 二、工业流程题中常用的关键词 原材料:矿样(明矾石、孔雀石、蛇纹石、大理石、锂辉石、黄铜矿、锰矿、高岭土,烧渣),合金(含铁废铜),药片(补血剂),海水(污水) 灼烧(煅烧):原料的预处理,不易转化的物质转化为容易提取的物质:如海带中提取碘 酸:溶解、去氧化物(膜)、调节pH促进水解(沉淀) 碱:去油污,去铝片氧化膜,溶解铝、二氧化硅,调节pH促进水解(沉淀) 氧化剂:氧化某物质,转化为易于被除去(沉淀)的离子氧化物:调节pH促进水解(沉淀) 控制pH值:促进某离子水解,使其沉淀,利于过滤分离 煮沸:促进水解,聚沉后利于过滤分离;除去溶解在溶液中的气体,如氧气趁热过滤:减少结晶损失;提高纯度 三、工业流程常见的操作 (一)原料的预处理 ①粉碎、研磨:减小固体的颗粒度,增大固体与液体或气体间的接触面积,加快反应速率。(研磨适用于有机物的提取,如苹果中维生素C的测定等) ②水浸:与水接触反应或溶解。 ③酸浸:通常用酸溶,如用硫酸、盐酸、浓硫酸等,与酸接触反应或溶解,使可溶性金属离 子进入溶液,不溶物通过过滤除去。近年来,在高考题出现了“浸出”操作。在化工生产题中,矿物原料“浸出”的任务是选择适当的溶剂,使矿物原料中的有用组分或有害杂质选择性地溶解,使其转入溶液中,达到有用组分与有害杂质或与脉石组分相分离的目的。 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的灼烧就是为了除去可燃性杂质,将有机碘转化为碘盐。

完整版高考化学工艺流程题答题规律大总结

高考化学工艺流程题答题规律大总结!一、考点分析 无机化工题实际上是考查考生运用化学反应原理及相关知识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。抓住一个关键点:一切反应或操作都是为获得产品而服务。 ③从问题中获取信息,帮助解题。 了解流程后着手答题。对反应条件的分析可从以下几个方面着手: 对反应速率有何影响?对平衡转化率有何影响?对综合生产效益有何影响?如原料成本,原料来源是否广泛、是否可再生,能源成本,对设备的要求,环境保护(从绿色化学方面作答)。二、工业流程题中常用的关键词 原材料:矿样(明矾石、孔雀石、蛇纹石、大理石、锂辉石、黄铜矿、锰矿、高岭土,烧渣),合金(含铁废铜),药片(补血剂),海水(污水) 灼烧(煅烧):原料的预处理,不易转化的物质转化为容易提取的物质:如海带中提取碘 酸:溶解、去氧化物(膜)、调节pH促进水解(沉淀) 碱:去油污,去铝片氧化膜,溶解铝、二氧化硅,调节pH促进水解(沉淀) 氧化剂:氧化某物质,转化为易于被除去(沉淀)的离子氧化物:调节pH促进水解(沉淀)控制pH值:促进某离子水解,使其沉淀,利于过滤分离 煮沸:促进水解,聚沉后利于过滤分离;除去溶解在溶液中的气体,如氧气趁热过滤:减少结晶损失;提高纯度

三、工业流程常见的操作 (一)原料的预处理 ①粉碎、研磨:减小固体的颗粒度,增大固体与液体或气体间的接触面积,加快反应速率。(研磨适用于有机物的提取,如苹果中维生素C的测定等) ②水浸:与水接触反应或溶解。 ③酸浸:通常用酸溶,如用硫酸、盐酸、浓硫酸等,与酸接触反应或溶解,使可溶性金属离子进入溶液,不溶物通过过滤除去。近年来,在高考题出现了“浸出”操作。在化工生产题中,矿物原料“浸出”的任务是选择适当的溶剂,使矿物原料中的有用组分或有害杂质选择性地溶解,使其转入溶液中,达到有用组分与有害杂质或与脉石组分相分离的目的。 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的灼烧就是为了除去可燃性杂质,将有机碘转化为碘盐。.

(完整版)2018高考必考题型-工艺流程专题

2018高考专题工艺流程综合题型探究 河南省淮阳县第一高级中学高三复习部 【备考策略】 在全国近几年的高考中,主要考查物质的制备和提纯的工艺流程,其中涉及元素及其化合物的性质、离子反应、氧化还原反应、电池反应等。在2018年的备考中,应关注元素化合物知识与生产、生活的联系,善于从基本概念和反应原理的角度分析流程图试题中的元素化合物知识。解答这类试题要注意循环经济、原子经济、节能环保等要求。 【考情分析】[ 年份试题知识点分值 2013 第27题电极反应式、化学方程式、电池总反应式的 书写,物质的回收,环境保护 15分 2015 第27题化学方程式的书写,加快浸出速率的措施, 物质的分离提纯,电子式的书写 15分 2016 第26题物质的制备、实验基本操作、盐类水解、实验 方案的设计与评价、元素及其化合物的性质 14分 2017 第27题反应速率,离子、化学方程式,沉淀溶解平 衡,计算 14分

化学工艺流程题的解题要领 解题时首先要粗读试题,尽量弄懂流程图。要明确流程图中箭头方向和代表的含义。流程图中箭头进入的是反应物(投料),箭头出去的是生成物(产物、副产物),返回的箭头一般是“循环利用”的物质。图中一般会出现超纲知识,要读懂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。所以一定要关注题目的每一个字眼,但不必将每一个物质都推出,问什么推什么。其次要带着问题去精心研究某一步或某一个物质。在答题时应注意前后问题往往没有连带效应,即前一问不能回答没关系,不影响后面回答问题。遇到做不出来的问题要及时放弃,以免影响其他问题的作答。最后,作答时一定要看清所提问题,不能答非所问,注意语言表达的科学性。 1. 常见的化工术语 关键词释义 研磨、雾化将块状或颗粒状的物质磨成粉末或将液体雾化,增大反应物接触面积,以加快反应速率或使反应更充分 灼烧(煅烧) 使固体在高温下分解或改变结构、使杂质高温氧化、分解等。如煅烧石灰石、高岭土、硫铁矿 浸取向固体中加入适当溶剂或溶液,使其中可溶性的物质溶解,包括水浸取、酸溶、碱溶、醇溶等 浸出率固体溶解后,离子在溶液中的含量的多少 酸浸在酸性溶液中使可溶性金属离子进入溶液,不溶物通过过滤除去的过程 水浸与水接触反应或溶解 过滤固体与液体的分离 滴定定量测定,可用于某种未知浓度物质的物质的量浓度的测定 蒸发结晶蒸发溶剂,使溶液由不饱和变为饱和,继续蒸发,过剩的溶质就会呈晶体析出蒸发浓缩蒸发除去部分溶剂,提高溶液的浓度 水洗用水洗去可溶性杂质,类似的还有酸洗、醇洗等 酸作用溶解、去氧化物(膜)、抑制某些金属离子的水解、除去杂质离子等 碱作用去油污,去铝片氧化膜,溶解铝、二氧化硅,调节pH、促进水解(沉淀)

高考化学大题专项复习:化学工艺流程题

高考化学大题专项复习:化学工艺流程题 1.中南大学郑雅杰等 3 位老师提出“以含砷废水沉淀还原法制备 As2O3”,有较高的实际应用 价值。某工厂含砷废水含有 H3AsO3、H2SO4、Fe2(SO4)3、Bi2(SO4)3 等,利用该废水提取As2O3 的流程如图所示。 表:金属离子沉淀 pH 值表格(20℃) (1)为了加快中和过程的速率,可以采取的措施有______________( 施即可)。 (2)沉淀中的成分,除了 Bi(OH)3 沉淀外,还有。 (3)A 可以循环利用,A 的化学式为_________。在滤液 1 中,加入 NaOH 调节 pH 为 8 的目的是。 (4)Cu3(AsO3)2 沉淀加入一定量的水调成浆料,通入 SO2,该过程的化学反应方程式是。 (5)按照一定的液固比,将水加入 Cu3(AsO3)2 沉淀中,调成浆料。当反应温度为25℃, SO2 流量为 16L/h,液固比、时间对砷、铜浸出率的影响如图甲、乙所示。请选择最适宜的液固比、反应时间:______________、_______________。

(6)一定条件下,用雄黄(As4S4)制备 As2O3 的转化关系如图所示。若反应中,1mol As4S4(其中 As 元素的化合价为+2 价)参加反应时,转移 28mole-,则物质 a 为 _______(填化学式)。 【答案】(1)适当增加氢氧化钠溶液的浓度或加热 (2)Fe(OH)3 (3)CuSO4 完全沉淀 Cu2+,回收利用铜 (4)Cu3(AsO3)2+3SO2+6H2O=Cu3(SO3)2·2H2O+2H3AsO3+H2SO4 (5)4:1 60min SO2 【解析】(1)为了加快中和的速率,可以通过浓度、温度来调节反应的速率。 (2)根据元素守恒进行判断。 (3)Cu3(SO3)2·2H2O 氧化可以得到 CuSO4,在流程中可以循环利用。 (4)根据氧化还原反应中化合价升降守恒可知 S 的化合价升高,根据信息写出反应物和产物并配平方程式。

高考化学工艺流程 (1)

高考化学工艺流程题 一、探究解题思路 呈现形式:流程图、表格、图像设问方式:措施、成分、物质、原因 能力考查:获取信息的能力、分解问题的能力、表达能力知识落点:基本理论、元素化合物、实验 无机工业流程图题能够以真实的工业生产过程为背景,体现能力立意的命题指导思想,能够综合考查各方面的基础知识及将已有知识灵活应用在生产实际中解决问题的能力。 【例题】某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料, 主要含有 MgCO 3、MgSiO 3、 CaMg(CO3 2、 Al 2O 3和 Fe 2O 3等,回收其中镁的工艺流程如下: 原料:矿石(固体 预处理:酸溶解(表述:“ 浸出”

除杂:控制溶液酸碱性使金属离子形成沉淀 核心化学反应是:控制条件,调节 PH ,使 Mg 2+全部沉淀 1. 解题思路 明确整个流程及每一部分的目的→ 仔细分析每步发生的反应及得到的产物→ 结合基础理论与实际问题思考→ 注意答题的模式与要点 在解这类题目时: 首先,要粗读试题,尽量弄懂流程图,但不必将每一种物质都推出。其次,再精读试题,根据问题去精心研究某一步或某一种物质。第三,要看清所问题,不能答非所问,并注意语言表达的科学性在答题时应注意:前一问回答不了,并不一定会影响回答后面的问题。 Ⅱ分离提纯 Ⅰ预处理Ⅱ分离提纯 Ⅲ还原 分析流程图需要掌握的技巧是: ①浏览全题, 确定该流程的目的——由何原料获得何产物(副产物 , 对比原料和产物 ; ②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; ③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(氧化还原?溶解度?溶液中的平衡?。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?

高考--工艺流程题(含答案)

工艺流程高考题 1. 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: (注:Al(OH)3和Cu(OH)2开始分解的温度分别为450℃和80℃) (1)电解精炼银时,阴极反应式为;滤渣A与稀 HNO3反应,产生的气体在空气中 迅速变为红棕色,该气体变色的化学方程式为。(2)固体混合物B的组成为;在生成固体B的过程中,需控制NaOH的加入量,若NaOH过量,则因过量引起的反应的离子方程式 为。 (3)完成煅烧过程中一个反应的化学方程式:CuO + Al2O3CuAlO2 + ↑(4)若银铜合金中铜的质量分数为63.5%,理论上5.0kg废料中的铜可完全转化为mol CuAlO2,至少需要1.0mol·L-1的Al2(SO4)3溶液L。 (5)CuSO4溶液也可用于制备胆矾,其基本操作是、过滤、洗涤和干燥。 2.石墨在材料领域有重要应用,某初级石墨中含SiO2(7.8%)、Al2O3(5.1%)、Fe2O3( 3.1%)和MgO(0.5%)等杂质,设计的提纯与综合利用工艺如下: (注:SiCl4的沸点为57.6℃,金属氯化物的沸点均高于150℃) (1)向反应器中通入Cl2前,需通一段时间N2,主要目的是_________________。 (2)高温反应后,石墨中氧化物杂质均转变为相应的氯化物,气体I中的碳氧化物主要为_______________,由气体II中某物质得到水玻璃的化学反应方程式为______________。(3)步骤①为:搅拌、________、所得溶液IV中的阴离子有_______________。 (4)由溶液IV生成沉淀V的总反应的离子方程式为___________________,100kg初级石墨最多可获得V的质量为___________kg。 (5)石墨可用于自然水体中铜件的电化学防腐,完成图19防腐示意图,并作相应标注。3、(2014广州调研)锰是冶炼工业中常用的添加剂。以碳酸锰矿(主要 成分为MnCO3,还含有铁、镍、钴等碳酸盐杂质)为原料生产金属锰的 工艺流程如下: 碳酸锰矿粉溶浸 1 Mn 2 电解 除杂除杂 2 ℃ Ⅲ

2020年高考专题训练-工艺流程题(七)

工艺流程题(七) 15.钒是一种熔点很高的金属,具有良好的可塑性和低温抗腐蚀性,有延展性、硬度大, 无磁性。广泛应用于钢铁、航空航天、能源、化工等领域。工业上常用钒炉渣(主要含 FeO?V2O3,还有少量SiO 2、P2O5等杂质)提取V2O 5的流程如图: (1)焙烧的目的是将FeO?V2O3 转化为可溶性NaVO 3,其中铁元素全部转化为+3 价,写出该 反应的化学方程式___________________________________ (2)加MgSO 4溶液的步骤中,滤渣的主要成分是__________ (用化学式表示)。 (3)沉钒过程中的发生反应的离子方程式为________________ ,得到的固体物质往往需要洗 涤,写出实验室洗涤NH 4VO 3沉淀的操作方法______________ 。 (4)元素钒在溶液中还可以以V2+(紫色)、V3+(绿色)、VO2+(蓝色)、VO2+(黄色)等形式存在.某利用钒元素微粒间的反应来设计的可充电电池的工作原理如图示,已知溶液中还含有 1 mol 硫酸,请回答下列问题: ①充电时,左槽电极上发生的电极反应式为_________________ ②放电过程中,右槽溶液颜色变化为_______________________ ,若此时外电路转移了 3.01 ×1022个电子,则左槽溶液中H+的变化量Δn(H+)=_______ 。 【答案】4FeO?V2O5+4Na2CO3+5O2 8NaVO3+2Fe2O3+4CO2 MgSiO3 Mg(3 PO4) 3 NH4++VO3 -=NH4VO3↓ 往漏斗中加水至浸没沉淀,让水自然流下,重复2-3 次VO2++H2O-e=VO2+ +2H 紫色变为绿色0.05mol 【解析】 【分析】 钒炉渣加入碳酸钠在空气中焙烧,生成NaVO3、氧化铁、硅酸钠、磷酸钠,水浸后得到滤渣

高考化学工业流程题大全题

高考化学工业流程题汇编2 【例1】(11分)某工厂用CaSO4、NH3、CO2制备(NH4)2SO4,其工艺流程如下。 回答下列问题: (1)硫酸铵在农业生产中的用途是(一种即可) ,写出利用该流程制备(NH4)2SO4的总化学方程:。 (2)a和b分别是(填序号)。 A.足量CO2、适量NH3 B.足量NH3、适量CO2 C.适量CO2、足量NH3 D.适量NH3、足量CO2 (3)上述流程中,可以循环使用的物质有(写化学式)。 (4)从滤液中获得(NH4)2SO4晶体,必要的操作步骤是。 (5)上述流程中,有关NH3作用的说法正确的是。 A.提供制备所需的氮元素B.增大CO2 3 的浓度促进反应发生 C.作反应的催化剂D.生产1 mol (NH4)2SO4,至少消耗2 mol NH3 【例2】(12分)医用氯化钙可用于生产补钙、抗过敏和消炎等药物。以工业碳酸钙(含有少量Na+、Al3+、Fe3+等杂质)生产医药级二水合氯化钙(CaCl2·2H2O的质量分数为97.0%~103.0%)的主要流程如下: (1)除杂操作是加入Ca(OH)2,调节溶液pH为8.0~8.5,以除去溶液中的少量Al3+、Fe3+。检验Fe(OH)3是否沉淀完全的实验操作是。 (2)酸化操作是加入盐酸,调节溶液的pH约为4.0,其目的有:①防止Ca2+在蒸发时水解; ②。 (3)测定样品中Cl-含量的方法是:a.称取0.7500 g样品,溶解,在250 mL容量瓶中定容;b.量取25.00 mL待测溶液于锥形瓶中;c.用0.05000 mol·L-1 AgNO3溶液滴定至终点,消耗AgNO3溶液体积的平均值为20.39 mL。 ①上述测定过程中需用溶液润洗的仪器有。 ②计算上述样品中CaCl2·2H2O的质量分数为。 ③若用上述方法测定的样品中CaCl2·2H2O的质量分数偏高(测定过程中产生的误差可忽略),其可 能原因有;。 【例3】(11分)海水是巨大的资源宝库,从海水中提取食盐和溴的过程如下: (1)从海水中可以得到食盐。为了除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO2-4及泥沙,可将粗盐溶于水,然后进行下 甲 滤液 母液 生石灰 煅烧 提纯 通入a通入b CaSO 4 浊液乙 CaCO 3 硫酸铵 二氧化碳 氨气

高考化学二轮复习工艺流程陌生金属

1.钨是熔点最高的金属,是重要的战略物资。自然界中钨主要存在于黑钨矿中,其主要成分是铁和锰的钨酸盐(FeWO4、MnWO4),还含少量Si、As的化合物。由黑钨矿冶炼钨的工艺流程如下: 已知: ①滤渣I的主要成份是Fe2O3、MnO2。 ②上述流程中,钨的化合价只有在最后一步发生改变。 ③常温下钨酸难溶于水。 (1)钨酸盐(FeWO4、MnWO4)中钨元素的化合价为____,请写出MnWO4在熔融条件下发生碱分解反应生成Fe2O3的化学方程式__________。 (2)上述流程中向粗钨酸钠溶液中加硫酸中和至pH=10后,溶液中的杂质阴离子确SiO32-、HAsO32-、HAsO42-等,则“净化”过程中,加入H2O2时发生反应的离子方程式为____,滤渣Ⅱ的主要成分是____。 (3)已知氢氧化钙和钨酸钙(CaWO4)都是微溶电解质,两者的溶解度均随温度升高而减小。下图为不同温度下Ca(OH)2、CaWO4的沉淀溶解平衡曲线,则: ①T1_____T2(填“>”或“<”)T1时Ksp(CaWO4)=____。 ②将钨酸钠溶液加入石灰乳得到大量钨酸钙,发生反应的离子方程式为____。2.稀土是一种重要的战略资源、氟碳铈矿主要化学成分为CeFCO3,它是提取铈等稀土元素的重要矿物原料。氟碳铈矿的冶炼工艺流程如下: 已知:Ⅰ.铈的常见化合价为+3、+4 Ⅱ.Ce4+可以与SO42-结合为[CeSO4]2+

Ⅲ. 焙烧时铈被氧化成四价,四价铈不易进入溶液,而三价稀土元素易进入溶液。在盐酸浸出时,有少量铈进入滤液,且产生黄绿色气体。 回答下列问题: (1)氟碳铈矿焙烧的目的是__________________;焙烧最适宜温度为______________(填标号)。a.350~ 4 50℃ b.550~650℃ C.750℃以上 步骤①中少量铈进入稀土溶液发生反应的离子方程式是_________________________。 (2)铈富集物用含硼酸的盐酸溶液处理,使氟转化为四氟硼酸根离子,然后用可溶性钾盐将四氟硼酸根离子转变为KBF4沉淀并过滤除去。写出生成KBF4的离子方程式:________________。此法处理铈富集物的缺点是____________________。 (3)除云氟离子后向滤液中先加入NaOH 溶液,然后再加入NaHS除去铁与铅。加入NaOH 溶液的目的是____________________。 (4)写出此流程中铈的碳酸盐沉淀的化学式:______________________。 3.某含镍(Ni)废催化剂中主要含有Ni,还含有Al、Al2O3、Fe及其它不溶于酸、碱的 现用含镍废催化剂制备NiSO4·7H2O晶体,其流程图如下: 回答下列问题: (1)“碱浸”时发生反应的离子方程式为Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O,________________。(2)“酸浸”所使用的酸为_____________。 (3)“净化除杂”需加入H2O2溶液,其作用是__________________________。然后调节pH使溶液中铁元素恰好完全沉淀,列式计算此时的pH。___________________________ (4)“操作A”为_____、过滤、洗涤、干燥,即得产品。 (5)NiSO4在强碱性溶液中可被NaClO氧化为NiOOH,该反应的离子方程式为__________________。 (6)NiOOH可作为镍氢电池的电极材料,该电池的工作原理如下图所示,其放电时,正极的电极反应式为__________________________________。 4.钨是熔点最高的金属,也是重要的战略物资。自然界中钨矿石主要有黑钨矿和白钨矿两种。其中,黑钨矿主要成分是铁和锰的钨酸盐(FeWO4、MnWO4) 以及少量杂质(含

(完整)高考工艺流程题解题技巧答案

工艺流程题 一、化工流程命题立意及考点 工艺流程是近几年高考的热点,它是传统“无机框图题”的变革与创新。以化工生产为背景,用框图的形式表述生产流程,是化学与生产、生活联系的重要体现,体系全,考点多 核心考点:物质的分离操作、除杂试剂的选择、生产条件的控制、产品分离提纯等。 知识落点:信息方程式书写、化学用语的表达、生产条件的控制、物质的分离等。 能力考查:获取信息的能力、分析问题的能力、表达能力。 二、解题策略 1、工艺流程题的结构 规律是“主线主产品,分支副产品,回头为循环”。 2. 解答基本步骤 (1)读题头,得目的,划原料,明产品,解决“干什么” (2)读题问,逐空填答,用语要规范,解决“怎么写” 三、化工流程常见考点答题套路 (1)增大原料浸出率(离子在溶液中的含量多少)的措施:搅拌、升高温度、延长浸出时间、增大气体的流速(浓度、压强),增大气液或固液接触面积。 (2)加热的目的:加快反应速率或促进平衡向某个方向(一般是有利于生成物生成的方向)移动。 (3)温度不高于××℃的原因:适当加快反应速率,但温度过高会造成(如浓硝酸)挥发、(如H 2O 2、NH 4HCO 3)分解、(如Na 2SO 3)氧化或促进(如AlCl 3)水解等,影响产品的生成。 (4)从滤液中提取一般晶体(溶解度随温度升高而增大的晶体)的方法:蒸发浓缩(至有晶膜出现)、冷却结晶、过滤、洗涤(冰水洗、热水洗、乙醇洗)、干燥。 (5)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。 (6)溶液配制、灼烧、蒸发、过滤用到的仪器。 (7)控制某反应的pH 值使某些金属离子以氢氧化物的形式沉淀:调节pH 所用试剂为主要元 原料预处理 除杂、净化 产品分离提纯 反应条件控 原料循环利用 排放物的无害化处理

(完整word版)高考化学工艺流程题

高考化学工艺流程题 1. 解题思路 在解这类题目时: 首先,要粗读试题,不必将每一种物质都推出。 其次,根据问题去精心研究某一步或某一种物质。 第三,要看清所问题,不能答非所问,注意语言表达的科学性在答题时应注意:前一问回答不了,并不一定会影响回答后面的问题。 分析流程图需要掌握的技巧是: ①浏览全题,确定该流程的目的——由何原料获得何产 物(副产物),对比原料和产物; ②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; 考察内容主要有: 1)、原料预处理 2)、反应条件的控制(温度、压强、催化剂、原料配比、PH 调节、溶剂选择) 3)、反应原理(离子反应、氧化还原反应、化学平衡、电离平衡、溶解平衡、水解原理、物质的分离与提纯)4)、绿色化学(物质的循环利用、废物处理、原子利用率、能量的充分利用) 5)、化工安全(防爆、防污染、防中毒)等。

2、规律 主线主产品分支副产品回头为循环 核心考点:物质的分离操作、除杂试剂的选择、生产条件的控制产品分离提纯 3. 4. 熟悉工业流程常见的操作与名词 原料的预处理 ①溶解通常用酸溶。如用硫酸、盐酸、浓硫酸等 ②灼烧如从海带中提取碘 ③煅烧如煅烧高岭土改变结构,使一些物质能溶 解。并使一些杂质高温下氧化、分解 ④研磨适用于有机物的提取如苹果中维生素C的测 定等。 控制反应条件的方法 ①控制溶液的酸碱性使其某些金属离子形成氢氧化物沉淀 ---- pH值的控制。 原料预处理 产品分离提纯 反应条件 原料循环利用 排放物的无 害化处理

②蒸发、反应时的气体氛围 ③加热的目的加快反应速率或促进平衡向某个方向移 动 ④降温反应的目的防止某物质在高温时会溶解或为使化学 平衡向着题目要求的方向移动 ⑤趁热过滤防止某物质降温时会析出 ⑥冰水洗涤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 物质的分离和提纯的方法 ①结晶——固体物质从溶液中析出的过程(蒸发溶剂、冷却热饱和溶液) ②过滤——固、液分离 ③蒸馏——液、液分离 ④分液——互不相溶的液体间的分离 ⑤萃取——用一种溶剂将溶质从另一种溶剂中提取出来。 ⑥升华——将可直接气化的固体分离出来。 ⑦盐析——加无机盐使溶质的溶解度降低而析出

高考化学工艺流程图题型分类

化学工艺流程 1.Li4Ti5O12和LiFePO4都是锂离子电池的电极材料,可利用钛铁矿(主要成分为FeTiO3,还含有少量MgO、SiO2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,当铁的净出率为70%时,所采用的实验条件为 ___________________。 (2)“酸浸”后,钛主要以TiOCl42-形式存在,写出相应反应的离子方程式__________________。 (3)TiO2·xH2O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 TiO2·xH2O转化率% 92 95 97 93 88 分析40℃时TiO2·xH2O转化率最高的原因__________________。 (4)Li2Ti5O15中Ti的化合价为+4,其中过氧键的数目为__________________。 (5)若“滤液②”中c(Mg2+)= mol/L,加入双氧水和磷酸(设溶液体积增加1倍),使Fe3+恰好沉淀完全即溶液中 c(Fe3+)=1×10-5 mol/L,此时是否有Mg3(PO4)2沉淀生成___________(列式计算)。 FePO4、Mg3(PO4)2的K sp分别为×10-22、×10-24。 (6)写出“高温煅烧②”中由FePO4制备LiFePO4的化学方程式。 【答案】(1)100℃、2h,90℃,5h (2)FeTiO3+ 4H++4Cl? = Fe2++ TiOCl42? + 2H2O (3)低于40℃,TiO2·xH2O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TiO2·xH2O 转化反应速率下降 (4)4 (5)Fe3+恰好沉淀完全时,c(PO43-)= 22 5 1.310 1.010 mol·L?1=×10-17mol·L?1,c3(Mg2+)×c2(PO43-)=3××10-17)2=×10-40< K sp [Mg3(PO4)2],因此不会生成Mg3(PO4)2沉淀。

完整高考化学工艺流程题解题技巧

工艺流程题解题技巧 一、除杂、分离、提纯类工艺流程题 本质就是对混合物的除杂、分离、提纯。 ①首先,找出要得到的主要物质是什么,混有哪些杂质; ②然后,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; ③最后,思考要用什么样的方法才能将杂质除去。 这样才能每一步所加试剂或操作的目的。 二、物质制备类工艺流程题 ①先是确定要制备什么物质,从题干或问题中获取有用信息,了解产品的性质(具有某些特殊性质的产物,要采取必要的措施来避免在生产过程中产生其它杂质,比如:产品受热易分解,可能要低温烘干、减压烘干、减压蒸发等); ②分析流程中的每一步骤,从几个方面了解流程:反应物是什么?反应方程式是什么?该反应造成了什么后果?对制造产品有什么作用? ③从问题中获取信息,帮助解题。标准化问题要标准化回答。 题目中的信息往往是制备该物质的关键所在。产物如果具有某些特殊性质,则要采取必要的措施来避免在生产过程中产生其它杂质。如: ⑴如果在制备过程中出现一些受热易分解的物质或产物,则要注意对温度的控制。 ⑵如果产物是一种会水解的盐,且水解产物中有挥发性的酸产生时,则要加相对应的酸来防止水解。如:制备FeCl、AlCl、MgCl、Cu(NO)等物质时,要蒸干其溶液得到固体溶质时,23332都要加相应的酸或在酸性气流中干燥来防止它水解,否则得到的产物分别是FeO 、AlO 、3232MgO、CuO;而像Al (SO) 、NaAlO 、

NaCO等盐溶液,虽然也发生水解,但产物中322432Al(OH) 、HSO 、NaHCO最后得,抑制了盐的水解,在蒸发时,都不是挥发性物质NaOH 、3423. 到的还是溶质本身。 ⑶如果产物是一种强的氧化剂或强的还原剂,则要防止它们发生氧化还原的物质,如:含Fe、2+SO等离子的物质,则要防止与氧化性强的物质接触。2-3⑷如果产物是一种易吸收空气中的CO或水(潮解或发生反应)而变质的物质(如NaOH 固2体等物质),则要注意防止在制备过程中对CO或水的除去,也要防止空气 中的CO或水进入22装置中。 ⑸如果题目中出现了包括产物在内的各种物质的溶解度信息,则要注意对比它们的溶解度随温度升高而改变的情况,根据它们的不同变化,找出合适的分离方法。 熟悉工业流程常见的操作与名词 工业流程题目在流程上一般分为3个过程: (1)原料处理阶段的常见考点与常见名词 ①加快反应速率(途径:升高温度、搅拌、粉碎) ②溶解: ③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 分离提纯阶段的常见考点(2) pH值除杂①调已知下列物质开始沉淀和例如:

高考化学工艺流程题目解题方法指导

工艺流程题解题技巧专题 一、【考点分析】无机化工题实际上是考查考生运用化学反应原理及相关知识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。抓住一个关键点:一切反应或操作都是为获得产品而服务。③从问题中获取信息,帮助解题。 了解流程后着手答题。对反应条件的分析可从以下几个方面着手: 对反应速率有何影响?对平衡转化率有何影响?对综合生产效益有何影响?如原料成本,原料来源是否广泛、是否可再生,能源成本,对设备的要求,环境保护(从绿色化学方面作答)。 二、【工业流程题中常用的关键词】 原材料:矿样(明矾石、孔雀石、蛇纹石、大理石、锂辉石、黄铜矿、锰矿、高岭土,烧渣),合金(含铁废铜),药片(补血剂),海水(污水) 灼烧(煅烧):原料的预处理,不易转化的物质转化为容易提取的物质:如海带中提取碘 酸:溶解、去氧化物(膜)、调节pH促进水解(沉淀) 碱:去油污,去铝片氧化膜,溶解铝、二氧化硅,调节pH促进水解(沉淀) 氧化剂:氧化某物质,转化为易于被除去(沉淀)的离子 氧化物:调节pH促进水解(沉淀) 控制pH值:促进某离子水解,使其沉淀,利于过滤分离 煮沸:促进水解,聚沉后利于过滤分离;除去溶解在溶液中的气体,如氧气 趁热过滤:减少结晶损失;提高纯度 三、【工业流程常见的操作】 (一)原料的预处理 ①溶解:通常用酸溶。如用硫酸、盐酸、浓硫酸等 ②灼烧:如从海带中提取碘 ③煅烧:如煅烧高岭土改变结构,使一些物质能溶解。并使一些杂质高温下氧化、分解 ④研磨:适用于有机物的提取如苹果中维生素C的测定等。 (二)控制反应条件的方法 ①控制溶液的酸碱性使其某些金属离子形成氢氧化物沉淀——pH值的控制。 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。若要除去Cu2+溶液中混有的Fe3+,可加入CuO、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3等物质来调节溶液的pH值 ②蒸发、反应时的气体氛围 ③加热的目的:加快反应速率或促进平衡向某个方向移动 ④降温反应的目的:防止某物质在高温时会溶解或为使化学平衡向着题目要求的方向移动 ⑤趁热过滤:防止某物质降温时会析出 ⑥冰水洗涤: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 (三)物质的分离和提纯的方法 ①结晶——固体物质从溶液中析出的过程(蒸发溶剂、冷却热饱和溶液、浓缩蒸发) 重结晶是利用固体物质均能溶于水,且在水中溶解度差异较大的一种除杂质方法。 ②过滤——固、液分离 ③蒸馏——液、液分离 ④分液——互不相溶的液体间的分离 ⑤萃取——用一种溶剂将溶质从另一种溶剂中提取出来。 ⑥升华——将可直接气化的固体分离出来。 ⑦盐析——加无机盐使溶质的溶解度降低而析出 (四)常见名词

高考化学工艺流程题

工艺流程图题型突破 1.【2017新课标1卷】(14分) Li4Ti5O12和LiFePO4都是锂离子电池的电极材料,可利用钛铁矿(主要成分为FeTiO3,还含有少量MgO、SiO2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2 TiOCl 形式存在,写出相应反应的离子方程 4 式__________________。 (3)TiO2·x H2O沉淀及双氧水、氨水反应40 min所得实验结果如下表所示: 温度/℃3035404550

TiO 2·x H 2O 转化 率% 92 95 97 93 88 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℃,双氧水分解及氨气逸出导致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 (34 PO -)=225 1.3101.010--??mol·L ?1=1.3×10–17 mol·L ?1 , c 3(Mg 2+)×c 2(34 PO -)=(0.01)3×(1.3×10–17)2=1.7×10–40<K sp ,因此不会 生成Mg 3(PO 4)2沉淀。 (6)2FePO 4 + Li 2CO 3+ H 2C 2O 4 高温 2LiFePO 4+ H 2O ↑+ 3CO 2↑

2020届高考化学二轮复习化工工艺流程专题卷

[专题针对训练] 1.(2018·高考北京卷)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)”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____________________________。 (6)取a g 所得精制磷酸,加适量水稀释,以百里香酚酞做指示剂,用b mol ·L -1 NaOH 溶液滴定至终点时生成Na 2HPO 4,消耗NaOH 溶液c mL 。精制磷酸中H 3PO 4的质量分数是________。(已知:H 3PO 4摩尔质量为98 g·mol -1) 解析:(1)流程中能加快反应速率的措施有将磷精矿研磨,酸浸时进行加热。(2)①该反应符合复分解反应中“强酸制弱酸”的规律。②比较硫酸与磷酸的酸性强弱,可以比较S 与P 的非金属性强弱。结合元素周期律可以比较S 、P 的原子半径、核电荷数。(3)根据元素守恒可写出反应的化学方程式。(4)有机碳的脱除率受两个因素的共同影响:一方面,温度越高,反应速率越快,在相同投料比、相同反应时间内,有机碳的脱除率越高;另一方面,温度升高可使较多的H 2O 2分解,氧化剂的量减少,使得有机碳的脱除率降低。80 ℃后,H 2O 2分解对有机碳脱除率的影响超过了温度升高的影响,导致脱除率逐渐降低。(5)脱硫是用CaCO 3除去剩余的硫酸,由于生成的硫酸钙是微溶物,所以即使CaCO 3过量,充分反应后仍有SO 2-4残留。加入BaCO 3可使CaSO 4转化为更难溶的BaSO 4,进一步提高硫的脱除率。 (6)H 3PO 4 + 2NaOH===Na 2HPO 4+2H 2O 98 g 2 mol m (H 3PO 4) 10-3bc mol m (H 3PO 4)=4.9×10-2bc g ,则精制磷酸中H 3PO 4的质量分数为4.9×10-2bc g a g ×100%=4.9bc a %=0.049bc a 。 答案:(1)研磨、加热 (2)①< ②核电荷数PS ,得电子能力P

高考化学化工流程题如何答题

高考化学化工流程题如何答题首先,要对“化工流程图”试题的结构有全面充分的认识,通过对试题结构的分析可知,该类试题一般可由以下几个部分组成。 1.“化工流程图”试题主要分三部分: (1)题干部分:介绍原材料及所要得到的目标产品,以图表、化学反应方程式、文字表达等提供解决问题的信息。 (2)流程图部分:呈现整个化工生产过程。 一般流程图也可分为三部分: 即原料的预处理,物质的分离提纯(题目的关键部分)和产品获得。 有的流程图在这三部分中还包括三条线索,主线主产品、侧线副产品、回头线为可循环利用的反应物。 (3)问题部分:提出了所要解决的问题。 2.解题思路 明确整个流程及每一部分的目的→仔细分析每步发生的反 应及得到的产物→结合基础理论与实际问题思考→注意答 题的模式与要点,并注意语言表达的科学性,在答题时应注意:前一问回答不了,并不一定会影响回答后面的问题。 分析流程图需要掌握的技巧是: ①浏览全题,确定该流程的目的———由何原料获得何产物(副产物),对比原料和产物;

②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; ③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(氧化还原、溶解度、溶液中的平衡)?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? 对于比较陌生且复杂的流程图,宏观把握整个流程,不必要把每个环节的原理都搞清楚,针对问题分析细节。努力做到以下几点: (1)正确解读试题信息,理解问题的实质。这是准确回答试题的前提。 (2)善于运用化学学科思想、观点、方法分析问题,正确沟通现实问题与学科知识的关系,找到解决问题的途径、思路。 (3)能熟练调动和运用已学知识并与问题提供的信息整合起来。这是正确解答试题的关键。 (4)能正确运用规范的化学用语,清晰、严密地组织和表述答案。这是成功解答试题的保证。

高考化学工艺流程题汇总

高考化学工艺流程题汇总 (2010安徽)27.(14分) 锂离子电池的广泛应用使回收利用锂货源成为重要课题:某研究性学习小组对废旧锂离子电池正极材料(LiMn2O4、碳粉等涂覆在铝箔上)进行资源回收研究,设计实验流程如下: ⑴第②步反应得到的沉淀X的化学式为。 (1)第②步反应得到的沉淀X的化学式为。 (2)第③步反应的离子方程式 是。 (3)第④步反应后,过滤Li2CO3所需的玻璃仪器 有。 若过滤时发现滤液中有少量浑浊,从实验操作的角度给出两种可能的原因: 、 。 (4)若废旧锂离子电池正极材料含LiNB2O4的质量为18.1 g第③步反应中加入

答案:27、(1)Al(OH)3 (2)4LiMn2O4+O2+4H+=4Li++8MnO2+2H2O (3)漏斗玻璃棒烧杯;滤纸破损、滤液超过滤纸边缘等(其它合理答案均可) (4)或 (2010北京)26.(14分) 某氮肥厂氨氮废水中的氮元素多以NH4+和的形式存在,该废水的处理流程如下: (1)过程Ⅰ:加NaOH溶液,调节pH至9后,升温至30℃,通空气将氨赶出并回收。 ①用离子方程式表示加NaOH溶液的作用:。 ②用化学平衡原理解释通空气的目的:。 (2)过程Ⅱ:在微生物作用的条件下,NH4+经过两步反应被氧化成。两步反应的能量变化示意图如下:

①第一步反应是反应(选题“放热”或“吸热”),判断依据是。 ②1mol NH4+(aq)全部氧化成NO3—(aq)的热化学方程式 是。 (3)过程Ⅲ:一定条件下,向废水中加入CH3OH,将HNO3还原成N2。若该反应消耗32gCH3OH转移6mol电子,则参加反应的还原剂和氧化剂的物质的量之比是。 答案:(14分) (1)①NH4++OH-=== ②废水中的NH3被空气带走,使NH3+H2O D的平衡向正反应方向移动,利于除氨 (2)①放热

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