专题化工流程练习年高三期末化学大串讲解析版
2024届高三化学高考备考一轮复习专题+化工流程题大题分析及备考建议课件

备考策略
以教材为本,以高考真题为激发点鼓励、引导多思多问多联系
(1)用好教材,对教材介绍的工艺进行深化考查。 (2)熟悉并记忆工业流程题的一般解题思路、方法,识别框图中的各种名 词、动词。结合元素化合物知识和性质,熟记高频出现的杂质其除杂方式。 (3)积累素材,关注经典工艺流程、关注科学前沿,创设新情境,考查经 典内容。如金属元素中Fe、 Al的去除方法、非金属化合物 SiO2 的性质及去 除、反应条件的控制(如控制条件加快 反应速率、控制pH去除杂质离子等)、 陌生氧化还原反应方程式的书写及关系式法计算含量或产率等。
用分析、溶度积的应用。 方程式书写、方
离子方程式的书写、pH的 程式书写、试剂
计算
的选择、定量计
算
中等
较难
全国乙卷
27题 LiMn2O4的制备
Si、Fe、Al、Si
新课标卷
8题从铬钒渣中分 离提取铬和钒的流 程 Si、Fe、Al、P
原料处理、试剂选择和 作用分析、电极反应、 核心反应方程式书写、 溶度积应用、
一核四层四翼
1.培养接受与处理信息的能力
2.提高证据推理能力
一核四层四翼
建立化学知识体系,增强模型认知的能力
一核四层四翼
塑造可持续发展的人文情怀与绿色化学
历年工艺流程考什么? 物质制备型
年份
2022年
卷型
甲
乙
山东
甲
2021年 乙
山东
背景
菱锌矿 制备硫
酸锌
废旧电池回收 铅
以氟磷灰石 为原料生产 磷酸和石膏
物质判断、成分分 析、生产条件的选 择和优化、离子反 应方程式的书写
较难
中等
相似性 不同点
高考化学一轮复习化工流程专题练习(带答案)-文档资料

2019高考化学一轮复习化工流程专题练习(带答案)学习知识重要的是为了应用在生活中,因此了解化工流程很有必要。
以下是化工流程专题练习,请考生注意做题质量。
(2019广东)32.(16分)碳酸锂广泛应用于陶瓷和医药等领域。
已-锂辉石(主要成分为Li2OAl2O34SiO2)为原材料制备Li2CO3的工艺流程如下:已知:Fe3+、Al3+、Fe2+和Mg2+以氢氧化物形式完全沉淀时,溶液的pH分别为3.2、5.2、9.7和12.4;Li2SO4、LiOH和Li2CO3在303K下的溶解度分别为34.2g、12.7g和1.3g。
(1)步骤Ⅰ前,B-锂辉石要粉碎成细颗粒的目的是____________________________________(2)步骤Ⅰ中,酸浸后得到的酸性溶液中含有Li+、SO42-,另含有Al3+、Fe3+、Fe2+、Mg2+、Ca2+、Na+等杂质,需在搅拌下加入_____________(填石灰石、氯化钙或稀硫酸)以调节溶液的pH到6.0~6.5,沉淀部分杂质离子,然后分离得到浸出液。
(3)步骤Ⅱ中,将适量的H2O2溶液、石灰乳和Na2CO3溶液依次加入浸出液中,可除去的杂质金属离子有______________(4)步骤Ⅲ中,生成沉淀的离子方程式为________________________________________(5)从母液中可回收的主要物质是_____________(16分)(1)增大固液接触面积,加快浸出反应速率,提高浸出率(2)石灰石(3)Fe2+、Mg2+、Ca2+(4)2Li+ + CO32- = Li2CO3 (5) Na2SO4 (2019广东)32.(16分)由熔盐电解法获得的粗铝含有一定量的金属钠和氢气,这些杂质可采用吹气精炼法除去,产生的尾气经处理后可用钢材镀铝。
工艺流程如下:(注:NaCl熔点为801℃;AlCl3在181℃升华)精炼前,需清除坩埚表面的氧化铁和石英砂,防止精炼时它们分别与铝发生置换反应产生新的杂质,相关的化学方程式为①和②(2)将Cl2连续通入坩埚中的粗铝熔体,杂质随气泡上浮除去。
专题讲座(二) 高考化工流程题的解题方法指导

大一轮复习·化学(RJ)
答案:(1)c (2)温度低反应慢,温度过高溴挥发 (3)Fe 粉过量 HBr (4)4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3 (5)冷却结晶 蒸发皿、玻璃棒 (6)3Ca(OH)2 +3Br2+2NH3=6=5=℃==3CaBr2+N2↑+6H2O
大一轮复习·化学(RJ)
大一轮复习·化学(RJ)
1.原料处理阶段 (1)常用方法及其作用 ①研磨——减小固体的颗粒度,增大固体与液体或气体的 接触面积,加快反应速率。 ②水浸——与水接触反应或溶解。 ③酸浸——与酸接触反应或溶解,使可溶性金属阳离子进 入溶液,不溶物通过过滤除去。 ④灼烧——除去可燃性杂质或使原料初步转化,如从海带 中提取碘时的灼烧就是为了除去可燃性杂质。
3.钠、钾的碘化物在生产和科学实验中有十分重要的应用。 工业上利用碘、烧碱和铁屑为原料可生产碘化钠,其生产流程 如图所示:
大一轮复习·化学(RJ)
(1)NaOH 溶液和碘反应时需要严格控制温度,如果温度过 低,会生成碘的低价副产品 NaIO。若 NaOH 溶液和碘反应时 所得溶液中 IO- 3 与 IO-的物质的量之比为 1∶1,则该反应的离 子方程式为
大一轮复习·化学(RJ)
答案:(1)将+3 价铈氧化为+4 价铈 (2)H+ F- SO24- (3)2[CeSO4]2++H2O2===2Ce3++O2↑+2H++2SO24- (4)偏小
大一轮复习·化学(RJ)
2.溴化钙医药上用作中枢神经抑制药,具有抑制、镇静作 用,用以治疗神经衰弱、癫痫等症,在水中极易溶解,溶于乙 醇和丙酮。制备溴化钙晶体(CaBr2·2H2O)的主要流程如下:
大一轮复习·化学(RJ)
洗涤:冰水或热水,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;乙醇或乙醇水溶液,既可洗去晶 体表面的杂质,又可减少晶体溶解的损耗。
无机化工流程综合分析--2024年高考化学压轴题专项训练(解析版)

压轴题 无机化工流程综合分析命题预测本专题考查类型主要化学工艺流程题是将化工生产中的生产流程用框图形式表示出来,并根据生产流程中有关的化学知识步步设问,是无机框图的创新。
试题以现代工业生产为基础,与化工生产成本、产品提纯、环境保护等相融合,考查物质的制备、检验、分离或提纯等基本实验原理在化工生产中的实际应用,具有较强的实用性和综合性,是近几年新高考地区常考题型。
预计2024年命题重点考查涉及除杂和分离等环节,特别是通过调节溶液的pH 达到除杂或分离的目的,常涉及除杂及离子的检验等体现能力立意和化学知识的应用,综合性增强,考查学生信息获取能力、分析问题能力、语言表达能力和计算能力等。
高频考法(1)废旧物资提纯回收(2)矿产资源物质制备(3)工艺流程与化学图像(4)工艺流程与晶胞结构1.原料预处理的方法及目的方法目的解题指导粉碎、研磨将块状或颗粒状的物质磨成粉末增大反应物接触面积,以加快反应速率或使反应更充分,也是提高“浸出率”的方法之一浸取水浸与水接触反应或溶解(1)加热、搅拌、适当提高酸(或碱)浓度,可以加快浸出速率;增加浸出时间可使样品充分溶解,可提高浸出率(2)酸溶时所加酸的量不能太多①过量的酸多消耗后续调节pH 所加的碱性试剂②如果实验过程有硫化物,酸过量会形成有毒气体硫化氢酸浸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碱浸除去油污,溶解酸性氧化物、铝及其氧化物灼烧(焙烧)1.除去可燃性杂质2.使原料初步转化①除去硫、碳单质②使有机物转化或除去有机物③高温下原料与空气中氧气反应等④使一些杂质在高温下氧化、分解,如煅烧高岭土2.常见的流程中的条件控制条件控制目的反应物用量或浓度①酸浸时提高酸的浓度可提高矿石中某金属元素的浸取率;②增大便宜、易得的反应物的浓度,可以提高其他物质的利用率,使反应充分进行;③增大物质浓度可以加快反应速率,使平衡发生移动等降温①防止某物质在高温时溶解(或分解);②使化学平衡向着题目要求的方向(放热反应方向)移动;③使某个沸点较高的产物液化,使其与其他物质分离等;④降低某些晶体的溶解度,减少损失等控温①结晶获得所需物质;②防止某种物质(如H2O2、草酸、浓硝酸、铵盐等)温度过高时会分解或挥发;③使某物质达到沸点挥发出来;④使催化剂的活性达到最好;⑤防止副反应的发生等加入氧化剂(或还原剂)①转化为目标产物的价态;②除去杂质离子[如把Fe2+氧化成Fe3+,而后调溶液的pH,使其转化为Fe(OH)3沉淀除去]加入沉淀剂①生成硫化物沉淀(如加入硫化钠、硫化铵、硫化亚铁等);②加入可溶性碳酸盐,生成碳酸盐沉淀;③加入氟化钠,除去Ca2+、Mg2+pH控制①生成金属氢氧化物,以达到除去金属离子的目的;②抑制盐类水解;③促进盐类水解生成沉淀,有利于过滤分离3.常考分离、提纯的方法及操作(1)从溶液中获取晶体的方法及实验操作①溶解度受温度影响较小的(如NaCl)采取蒸发结晶的方法,实验过程为: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。
高中高三化学二轮选修大题必练———以“化工流程”为载体的综合实验 (2)(答案解析)

【精品】高三化学二轮选修大题必练———以“化工流程”为载体的综合实验学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、工业流程题1.工业生产中产生的2SO 、NO 直接排放将对大气造成严重污染,利用电化学原理吸收2SO 和NO ,同时获得224Na S O 和43NH NO 产品的工艺流程图如下(Ce 为铈元素)。
请回答下列问题.()1若装置Ⅱ中反应生成的含氮化合物的物质的量比为1:1,则该反应的离子方程式____。
()2含硫各微粒23(H SO 、3HSO-和23SO )-存在于2SO 与NaOH 溶液反应后的溶液中,它们的物质的量分数ω与溶液pH 的关系如图所示。
①下列说法中正确的是______(填标号)。
A .3NaHSO 溶液中滴加氯水可以使()()233c HSO /c SO --的值变大B .pH 7=时,溶液中()()()233c Nac HSO c SO +-->+C .pH 9=时的溶液中()()()()323c OHc H c HSO c H SO -+-=++D .由图中数据,可以估算出23H SO 的第二级电离平衡常数72Ka 10-≈E.由图中数据,pH 5=和pH 9=时的溶液中水的电离程度相同②若利用氨水吸收二氧化硫,其相关反应的主要热化学方程式如下:()()()232431SO g NH H O aq NH HSO aq H a +⋅==1kJ mol -⋅32NH H O ⋅ ()()()()4342322aq NH HSO aq (NH )SO aq H O l H b +=+=1kJ mol -⋅()()()423242432(NH )SO aq O g 2(NH )SO aq H c +==1kJ mol -⋅反应()()()()()232242422SO g 4NH H O aq O g 2(NH )SO aq 2H O l H +⋅+=+=___1kJ mol -⋅。
高三化学《化工流程》专项训练(word含答案)

高三化学《化工流程》专项训练1. (14分)磷酸二氢钾( KH2PO4)可用于我国研制的巨型激光器“神光二号”。
某小组设计的以氟磷灰石[ Ca5(PO4)3F]为原料制备磷酸二氢钾晶体的工艺流程如下:已知:KCl+H3PO4=KH2PO4+HCl,其中HCl易溶于有机萃取剂。
回答下列问题:(1)写出氟磷灰石在高温下与SiO2、C反应的化学方程式,在该反应中的还原产物为。
(2)用烧碱溶液吸收尾气中的SiF4可生成两种盐,写出反应的离子方程式。
(3)写出副产品M的一种用途。
(4)从化学平衡角度分析,KCl和H3PO4反应制备KH2PO4时使用萃取剂的原因:。
(5)常温下,H3PO4的K a1=7.1×10-3、K a2=6.2×10-8、K a3=4.5×10-13。
通过计算解释KH2PO4溶液显酸性:。
(6)为避免水体富营养化,废水中的KH2PO4要先处理达标后再排放。
处理废水有两种方法:①沉淀法:向废水中加入石灰将磷元素全部转化成Ca3(PO4)2。
常温下,K sp[Ca3(PO4)2]=2.0×10-29。
一般地,溶液中离子浓度小于1.0×10-5mol·L-1时,被认为完全除去。
若废水中c(Ca2+)=1.0×10-3mol·L-1,则废水中c(PO43-)= mol·L-1(结果保留小数点后一位,2≈1.4)。
②电渗析法:用电渗析法从废水中提取KOH和H3PO4。
下列说法正确的是(填字母)。
A.膜1为阳离子交换膜,y极为正极B.c为稀KOH溶液,b为浓H3PO4溶液C.阳极反应式为2H2O+2e-=2OH-+H2↑D.每转移0.1 mol电子时理论上可以获得9.8 g H3PO42. (14 分)稀土元素钪广泛应用于冶金化工航空航天、超导、激光、核能等领域。
利用钛磁铁矿为原料(成分主要为Fe2O3、TiO2及少量Sc2O3等)提纯氧化钪并制备氯化钪的一种工艺流程如下:已知:①氯化钪化学式为ScCl3,无色易潮解的晶体,易溶于水和某些有机溶剂;②25℃时,草酸电离平衡常数为K a1 =5.0×10-2,K a2=5.4×10-5。
(完整word)高三化学工艺流程题专题全解

化学工艺流程题的突破一、化学工艺流程题解决的问题主要有以下几个方面:1.将原料转化为产品的生产原理问题;2.除杂、别离和提纯产品等问题;3.提高产量和效率问题;4.节能减排,“绿色化学〞,循环利用等生产问题;5.生产设备、流程和生产本钱等工艺问题。
化工流程题一般就围绕这几个方面设问求解,我们需要运用有关物质的性质和物质间相互作用的基本知识,还要掌握一些别离提纯物质的根本实验技能,关键是还要具有分析生产工艺流程的方法和能力。
这类试题起点高、落点低,试题多以化工生产、能源、材料、环境等生产、生活方面的常见化学事物为背景,要求明确,设问层次清晰,以无机或有机化合物的组成、性质、变化等内容为载体,要求考生运用所学化学知识、原理和技能从化学视角看待、分析或解决生产、生活实际中的简单化学问题。
解答所需知识、方法都是化学的核心内容。
因此,答题时,不要力求把生产流程图中的每个细节都弄清楚,只要把握住主要的考查方向,理清每个环节的目的和结果,再根据题中的具体设问,结合题中提取的信息和头脑中原有的知识和技能,进行针对性作答即可,切不可拘泥于流程图中的每个细节,把时间和精力过多用于流程分析,使解题误入歧途。
二、整体的学习程序:具体→ 抽象→ 具体1、抽象出工艺流程模板2、学习课本上的具体工艺流程〔 1〕侯氏纯碱工艺〔 2〕工业合成硫酸〔3〕工业合成硝酸3、具体试题中的几个过程的划分对一些线型流程工艺(从原料到产品为一条龙生产工序)试题,首先比照分析生产流程示意图中的第一种物质原材料与最后一种物质产品,从比照分析中找出原料与产品之间的关系,弄清生产流程过程中原料转化为产品的根本原理和除杂别离提纯产品的化工工艺,然后再结合题设的问题,逐一推敲解答。
给出各种不同核心反响原理的工艺流程的流程图,指导学生分析工业流程的主线和核心步骤。
在分析过程中关注以下几个方面:〔1〕明确实验的目的〔2〕抓住几条线索线索考查侧重主要目的主要制备物质核心化学反响产物又多又纯杂质别离提纯杂质别离彻底辅助试剂辅助主要物质转化或别离杂质循环利用三、核心知识点突破不同的学生在完成工艺流程题时遇到的难点是不同的,通过学生易错题的分析,针对性的做了一下的核心知识点的突破教学。
2020化学高考模拟题专题20 化工流程(解析版)

专题20 化工流程【学习目标】1.认识工业流程图题的特点。
2.掌握工业流程图题的解题方法与技巧。
3.通过题型分析与题目锻炼,培养分析、综合、对比、归纳等方法的应用。
4.学会应用化学知识解决化工生产中遇到的问题,提高科学素养。
【知识导图】【知识精讲精练】知识点一、化工流程题的特点1、能力要求:工艺流程题考查了学生接受、吸收、整合化学信息及应用所学知识解决实际问题的能力。
2、试题特点:化学工艺流程题是以某个具体的工业生产或日常生活为背景,以化学基本理论为主线,结合化学实验操作、平衡理论、电离理论、溶度积知识、化学计算、经济视角等,以生产流程框图为载体的一类试题。
化工生产主要解决六方面的问题:1.解决将原料转化为产品的生产原理;2.除去所有杂质并分离提纯产品;3.提高转化率和产率;4.减少污染,提倡“绿色化学”生产;5.原料的来源要考虑丰富,还要考虑成本问题6.生产设备简单,生产工艺简便可行等生产工艺问题。
3、试题结构:1.题引:以引导性的语言简单介绍该工艺流程生产的目的、原料、产品,有时还提供相关的表格、图像等参考数据和信息;2.题干:主要是以框图的形式将原料到产品的主要生产工艺流程表示出来;3.题设:根据生产过程中涉及的化学知识设计成一系列问题,要求学生依据化学原理进行分析解答。
规律:主线主产品,分支副产品,回头是循环。
4、考查的角度:1.对矿石原料的预处理;2.速率与平衡理论的运用;3.化学反应的能量变化,盖斯定律的运用;4.流程中细节考察,特别是氧化还原反应以及改变方案对产物的影响;5.反应条件的控制(常考温度、pH的控制);6.常用的除杂、分离、检验、洗涤、干燥方法及操作;酒精洗涤的目的:减少洗涤时晶体的损失,酒精易挥发带走晶体表面的水分,干燥晶体。
7.物质的转化和循环、资源的回收和利用;8.环境保护与绿色化学评价。
5、解题策略:1.学会审题、去粗存精、读懂流程是前提;2.前后联系、运用原理、书写反应是核心;3.原料处理、条件控制、分离提纯是关键。
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①电解时阳极的电解反应式为_____________________。
②电解后向产品LiOH溶液中加入过滤NH4HCO3溶液生成Li2CO3,反应的化学方程式为__________。
【答案】+34H++CoO2=== 2H2O+Co3+将Co3+氧化为Co2+将Fe2+氧化为Fe3+4.5Li2CO3溶解度随温度升高而减小,热水洗涤可减少Li2CO3的损失2Cl--e-===Cl2↑2LiOH+2NH4HCO3===Li2CO3+ (NH4)2CO3+ 2H2O
3.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)请写出FeWO4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为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______________。
(4)为了使Fe3+、Al3+沉淀完全(通常认为金属离子浓度小于或等于10-5mol·L-1时表示已沉淀完全)加入氨水调节pH的最小值是____________(保留一位小数)。{已知:Ksp[Fe(OH)3]=1.0×10-39,Ksp[Al(OH)3]=2.7×10-34,lg3=0.52}
(5)滤液3中加入饱和Na2CO3溶液,过滤后,需要用“热水洗涤”的原因是_________。
2.目前钴酸锂(LiCoO2)锂离子电池应用十分广泛,从废旧钴酸锂理离子电池中回收铝、铁、钴、锂等元素成了重要的研究课题,某小组模拟工业流程从废旧电池中对上述元素进行提取。
已知:①滤液1中阳离子有H+、CO3+、Fe3+、Al3+、Li+等;
②几种物质不同温度下的溶解度如下表所示:T/℃2040 Nhomakorabea60
(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。
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_____________。
80
S(Li2CO3)/g
1.33
1.17
1.01
0.85
S(Li2SO4)/g
34.2
32.8
31.9
30.7
(1)钴酸锂(LiCoO2)中钴元素的化合价是_______________。
(2)上述流程中将CoO2-转化为Co3+的离子方程式为_________________。
(3)滤液1中加入Na2SO3的主要目的是_____________________;加入NaClO3的主要目的是____________。
(2)根据以上分析,加入H2O2的目的是将HAsO32-氧化成HAsO42-,离子方程式为 4.二氧化铈(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。
专题-化工流程(练习)-年高三期末化学大串讲(解析版)
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专题19化工流程
1.一种从废钻锰催化剂[含53.1%(CH3COO)2Co、13.2%(CH3COO)2Mn、23.8%CoCO3、6.5%Mn(OH)2、1.3%SiO2及对二甲苯等有机物等中回收钻和锰的工艺流程如下:
【答案】4FeWO4+O2+8NaOH 2Fe2O3+4Na2WO4+4H2O
H2O2+HAsO32―═HAsO42―+H2OMgSiO3、MgHAsO4<1×10-10WO42―+Ca(OH)2=CaWO4+2OH―
【解析】(1)根据流程图可知钨酸亚铁和氢氧化钠、氧气反应生成氧化铁和钨酸钠,反应的方程式为4FeWO4+O2+8NaOH 2Fe2O3+4Na2WO4+4H2O;
已知:CeO2不溶于稀硫酸,也不溶于NaOH溶液。
(5)步骤⑤硝酸溶解CoS生成Co(NO)2同时生成NO和S,该反应的化学方程式为________。
(6)步骤⑦若在实验室进行,所需的硅酸盐质仪器除酒精灯和玻璃棒外,还有____________(填仪器名称)。
(7)某工厂用mkg废催化剂最终制得CoO n kg,则CoO的产率为__________。
回答下列问题:
(1)步骤①焙烧的目的是____________________________________。
(2)步骤②酸浸时,控制盐酸适当过量、溶液加热并充分搅拌,其目的是______________。
(3)步骤③MnCl2与H2O2和氨水反应的离子方程式为______________。
(4)步骤④调节pH时采用CH3COOH和CH3COONa混合溶液,该混合溶液称为缓冲溶液,该溶液中加入少量的酸、碱或稀释时pH变化均不大,其中稀释时pH变化不大的原因是_______________。
【答案】将二甲苯等有机物氧化除去,并将(CH3COO)2Co、(CH3COO)2Mn转化为无机物提高钴、锰的浸出率Mn2++H2O2+2NH3·H2O=MnO(OH)2↓+2NH4++H2O稀释时,CH3COOH电离度增大产生的H+和CH3COO-水解程度增大产生的OH-几乎抵消3CoS+8HNO3=3Co(NO3)2+3S+2NO↑+4H2O坩埚、泥三角