无机化工流程专题
无机化工流程题
无机化工流程题1．(2019·全国卷Ⅲ，26)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Fe 、Al 、Mg 、Zn 、Ni 、Si 等元素)制备，工艺如图所示。
回答下列问题：相关金属离子[c 0(M n ＋)＝0.1 mol·L －1]形成氢氧化物沉淀的pH 范围如下：金属离子 Mn 2＋ Fe 2＋ Fe 3＋ Al 3＋ Mg 2＋ Zn 2＋ Ni 2＋ 开始沉淀的pH8.1 6.3 1.5 3.4 8.9 6.2 6.9 沉淀完全的pH10.1 8.3 2.8 4.7 10.9 8.2 8.9(1)“滤渣1”含有S 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MnO 2的作用是_____________________________________。
(3)“调pH ”除铁和铝，溶液的pH 范围应调节为________～6之间。
(4)“除杂1”的目的是除去Zn 2＋和Ni 2＋，“滤渣3”的主要成分是_______________。
(5)“除杂2”的目的是生成MgF 2沉淀除去Mg 2＋。
若溶液酸度过高，Mg 2＋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LiNi x Co y Mn z O 2，其中Ni 、Co 、Mn 的化合价分别为＋2、＋3、＋4。
无机化工流程题(5) (附答案解析)-高考化学大题
无机化工流程题(5)1．绿矾被广泛用于医药和工业领域，工业上两种制备绿矾(FeSO4·7H2O)的方法如下：方法一：利用黄铜矿粉(主要成分为CuFeS2)制取绿矾(流程如图1所示)(1)试剂a和试剂b分别为________________(填名称)，操作1的名称为________(2)有一种细菌在有氧气存在的稀硫酸中可以将CuFeS2氧化成硫酸盐，写出该反应的化学方程式：___________方法二：利用工业废铁屑制取绿矾(流程如图2所示)(3)加入适量Na2CO3溶液的作用是______________(4)实验室进行操作Ⅰ需要用到的玻璃仪器的名称为____________________(5)可通过检验CO2－3判断操作Ⅰ是否洗涤干净，检验方法为__________________________________________(6)测定绿矾产品中FeSO4·7H2O含量的方法如下：a．称取3.72 g绿矾产品，溶解，在250 mL容量瓶中定容b．量取25.00 mL待测液于锥形瓶中c．用硫酸酸化的0.010 0 mol·L－1 KMnO4溶液滴定至终点，消耗KMnO4溶液体积的平均值为20.00 mL①滴定时盛放KMnO4溶液的仪器名称为_______________________________________②样品中FeSO4·7H2O的质量分数为________×100%(用分数表示)③上述测定中，若滴定管规格为50 mL，则步骤a中称取样品的质量不能超过_______g(保留小数点后四位)2．某化学实验室以一种工业上的废渣(废渣主要含有MgCO3、MgSiO3和少量Fe、Al的氧化物)为原料，制备MgCO3·3H2O。
实验流程如下图所示：(1)为了加快废渣的酸溶速率，可采取的办法有________________________________(任写一点)，酸溶时废渣中主要成分发生反应的离子方程式为___________________________________(2)加入30%H2O2的目的是______________________________________________(3)用萃取分液的方法除去溶液中的Fe3＋①加入30%H2O2后，检验溶液中是否含有Fe2＋的最佳试剂是_____________________②萃取分液完成后，检验水相中是否含有Fe3＋的最佳试剂是_______________________(4)室温下，除去MgSO4溶液中的Al3＋(使Al3＋浓度小于1×10－6 mol·L－1)而不引入其他杂质，应加入的试剂X为____________，应调节pH的范围为________________________(已知：①K sp[Al(OH)3]＝1.0×10－33；②pH＝8.5时，Mg(OH)2开始沉淀)(5)向滤液中加入Na2CO3溶液生成MgCO3沉淀并用蒸馏水洗涤，确认沉淀洗净的操作及现象是______________________________________________________________________________________________3．精制硅藻土因为颗粒小(直径仅几微米)、吸附性强、化学性质稳定等特点被广泛应用。
高三化学一轮复习——无机化工流程题的解题策略
煅烧 改变结构,使一些物质能溶解,并使一些杂质在高温下氧化、分解,如煅烧高岭土
微专题3 无机化工流程题的解题策略
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②反应条件控制
调节溶液的pH 控制温度 控制压强
使用合适的催化剂 趁热过滤 冰水洗涤
常用于使某些金属离子形成氢氧化物沉淀 根据需要升温或降温,改变反应速率或使平衡向需要的方向移动
改变速率,影响平衡 改变反应速率,控制达到平衡所需要的时间
微专题3 无机化工流程题的解题策略
20 微专题3 无机化工流程题的解题策略
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②物质分离方法
分离难溶物质和易溶物,根据特殊需要采用趁热过滤或者抽滤等方法 过滤(热滤或抽滤)
利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同提纯分离物质,如用CCl4或 苯萃取溴水中的溴
萃取和分液
提纯溶解度随温度变化不大的溶质,如NaCl
蒸发结晶
提纯溶解度随温度变化较大的溶质,易水解的溶质或结晶水合物。如 KNO3、FeCl3、CuCl2、CuSO4·5H2O、FeSO4·7H2O等 分离沸点不同且互溶的液体混合物,如分离乙醇和甘油
。
(3)LiCoO2中Co元素的化合价为 +3 ,其参与“还原”反应的离子方程式为
。
2LiCoO2+6H++H2O2
2Li++2Co2++4H2O+O2↑
微专题3 无机化工流程题的解题策略
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(4)溶液温度和浸出时间对钴的浸出率的影响如图所示:
则浸出过程的最佳条件是 75 ℃、30 min 。 (5)已知溶液中c(Co2+)=1.0 mol·L-1,缓慢通入氨气,使其产生Co(OH)2沉淀,则Co2+沉淀完 全时溶液的pH= 9.15 。{已知离子沉淀完全时c(Co2+)≤1.0×10-5 mol·L-1, Ksp[Co(OH)2]=2.0×10-15,lg2=0.3,溶液体积变化忽略不计}
高考化学题型分类练习 第二篇 二 无机化工流程综合题
A组1．连二亚硫酸钠(Na2S2O4)又称为保险粉，常作还原剂，能溶于冷水，难溶于乙醇，在碱性介质中稳定。
Ⅰ.用甲酸钠(HCOONa)生产保险粉的工艺流程如图：回答下列问题：(1)Na2S2O4中硫元素的化合价为____________。
(2)“滤液”中可以循环利用的物质是__________________。
(3)“洗涤”所用试剂最好为____(填字母)。
a．冰水b．热水c．无水乙醇d．90%乙醇水溶液(4)“反应”在70 ℃条件下进行，写出发生反应的化学方程式：________________________。
(5)在包装保存“保险粉”时加入少量的Na2CO3固体，目的是_________________________。
Ⅱ.探究保险粉的性质(6)现将0.05 mol·L－1 Na2S2O4溶液在空气中放置，其溶液的pH与时间(t)的关系如图所示：①t1时溶液中含硫元素的粒子浓度由大到小的顺序为________________________________。
②t2→t3段发生反应的离子方程式为_______________________________________________。
(7)取少量连二亚硫酸钠在隔绝空气的条件下加强热使其完全分解，得到Na2SO3、Na2S2O3和一种气体(STP)，该反应中氧化产物、还原产物的物质的量之比为__________。
2．(2022·河南洛阳三模)碳酸锶(SrCO3)具有屏蔽X射线的功能，广泛应用于彩色显示装置、等离子显色装置的荧光屏玻璃中。
工业上以天青石(主要成分为SrSO4，含少量BaSO4和CaSO4)和煤为原料生产碳酸锶。
工艺流程如下：已知：①Sr(OH)2、Ba(OH)2、Ca(OH)2在不同温度下的溶解度(g)：温度/℃2040608090100Sr(OH)2 1.77 3.958.4220.244.591.2Ba(OH)2 3.898.2220.94101.4——Ca(OH)20.1730.1410. 1210.0940.0860.076②浸取时发生反应：2SrS＋2H2O===Sr(HS)2＋Sr(OH)2，硫化锶的溶解度主要受氢氧化锶的溶解度影响。
第32讲 无机化工流程题的解题策略(讲义)(原卷版)
第32讲无机化工流程题的解题策略目录考情分析网络构建考点一认识工业流程试题【夯基·必备基础知识梳理】知识点1 工业流程试题的基本特点知识点2 工艺流程题的主线分析方法考点二工艺流程题的解题策略【夯基·必备基础知识梳理】知识点1 工艺流程题的审题方法知识点2 工艺流程题的解题方法【提升·必考题型归纳】考向1 考查信息方程式的书写考向2 考查物质分离、提纯的方法考点三工艺流程题的类型【夯基·必备基础知识梳理】知识点1 以物质制备为目的工艺流程题知识点2 以混合物的分离、提纯为目的的工艺流程题【提升·必考题型归纳】考向1 考查以物质制备为目的工艺流程题考向2 考查以混合物的分离、提纯为目的的工艺流程题真题感悟设计一系列的问题。
题型可以是选择题，也可以是主观题。
以物质制备和物质的分离提纯为主的工艺流程题考查元素化合物和实验操作、实际生产的相关知识。
考点一认识工业流程试题知识点1工业流程试题的基本特点1、试题的切入点（或试题素材）较多的采用了与生产生活密切联系的化学新技术、新成果。
故题干内容来源都是真实的工业生产过程，内容丰富，提问灵活。
2、无机化工流程题的结构：分题头、题干和题尾三部分。
（1）题头一般是介绍该工艺生产的原材料和工艺生产的目的（包括获得副产品）；（2）题干部分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；（3）题尾主要是根据生产过程中涉及的化学知识设置系列问题。
3、呈现形式：流程图、数据表格、图像、实验装置。
4、设问方式：措施、成分、物质、原因。
5、能力考查：获取、整合、处理、应用信息的能力、分解问题的能力、表达能力。
6、知识落点：基本理论、元素化合物、实验。
知识点2工艺流程题的主线分析方法1.读流程图①箭头：箭头进入的是投料(反应物)、出去的是主产物或副产物(生成物)。
②三线：出线和进线均表示物料流向或操作流程，可逆线表示物质循环。
2020届高考化学二轮复习专题八无机化工流程含解
专题八 无机化工流程1、工业上采用氯化铵焙烧菱锰矿制备高纯度碳酸锰，其工艺流程如下：已知:①菱锰矿的主要成分是3MnCO ,还含有少量的Fe 、Al 、Ca 、Mg 等元素。
②氢氧化物沉淀的条件:3Al +、3+Fe 完全沉淀的pH 分别为4.7、3.2;2+Mn 、2Mg +开始沉淀的pH 分别为8.1、9.1。
③“焙烧”过程的主要反应：34MnCO +2NH Cl 2322MnCl +2NH +CO +H O ↑↑。
④常温下，几种难溶物的sp K 如下表所示: 难溶物2Mn(OH) 3MnCO 2CaF 2MgFsp K132.010-⨯ 112.010-⨯ 102.010-⨯ 117.010-⨯回答下列问题：1.分析图1、图2、图3,推测最佳的焙烧温度、焙烧时间、4(NH Cl)()m m 菱锰矿粉分别为__________、__________、__________。
2.“除杂”过程如下:①已知几种氧化剂氧化能力的强弱顺序为3+42282222(NH )S O >H O >Cl >MnO >Fe ,则氧化剂X 宜选择___________(填字母序号)。
A.4228(NH )S OB.2MnOC.22H OD.2Cl②调pH 时，pH 可取的最低值为 _____________。
③当2CaF 、2MgF 两种沉淀共存时，若溶液中2+5(Ca ) 1.010mol/L c -=⨯，则2+(Mg )c =___________mol/L 。
3.“沉锰”过程中，不能用碳酸钠溶液代替43NH HCO 溶液的可能原因是__________。
4.测定碳酸锰粗产品的纯度。
实验步骤如下：①称取0.5000g 碳酸锰粗产品于300mL 锥形瓶中，加少量水润湿。
再加入25mL 磷酸，移到通风橱内加热至240℃。
②将上述锥形瓶中的溶液加水稀释至100mL,滴加2~3滴指示剂，然后用浓度为0.2000mol/L 的硫酸亚铁铵4242[(NH )Fe(SO )]标准溶液滴定，发生的反应为3-2+2+3+3-424[Mn(PO )]+Fe =Mn +Fe +2PO 。
无机化工流程题(4) (附答案解析)-高考化学大题
无机化工流程题(4)1．NiSO4·6H2O是一种绿色易溶于水的晶体，可由电镀废渣(除镍外，还含有铜、锌、铁等元素)为原料获得。
操作步骤如下：(1)向滤液Ⅰ中加入FeS是为了生成难溶于酸的硫化物沉淀而除去Cu2+、Zn2+等杂质，则除去Cu2+的离子方程式为 (2)根据对滤液Ⅱ的操作作答：①往滤液Ⅱ中加入H2O2发生反应的离子方程式为_____________________________________________②调滤液ⅡpH的目的是__________________③检验Fe3+是否除尽的操作和现象是_____________________________________________(3)滤液Ⅲ溶质的主要成分是NiSO4，加Na2CO3过滤后得到NiCO3固体，再加适量稀硫酸溶解又生成NiSO4，这两步操作的目的是______________________________________________________(4)得到的NiSO4溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤等一系列操作可得到NiSO4·6H2O晶体①在进行蒸发浓缩操作时，加热到___________________________(描述实验现象)时，则停止加热②为了提高产率，过滤后得到的母液要循环使用，则应该回流到流程中的_____(填“a”、“b”、“c”或“d”)位置③如果得到产品的纯度不够，则应该进行________________(填操作名称)操作2．氯化铵焙烧菱锰矿制备高纯度碳酸锰的工艺流程如下：已知：①菱锰矿石主要成分是MnCO3，还含有少量Fe、Al、Ca、Mg等元素②相关金属离子[c(M n＋)＝0.1 mol·L－1]形成氢氧化物沉淀时的pH如下：金属离子Al3＋Fe3＋Fe2＋Ca2＋Mn2＋Mg2＋开始沉淀的pH 3.8 1.5 6.510.68.19.6沉淀完全的pH 5.2 3.79.712.610.111.6③常温下，CaF2、MgF2的溶度积分别为1.46×10－10、7.42×10－11回答下列问题：(1)“焙烧”时发生的主要反应的化学方程式为__________________________(2)分析下列图1、图2、图3，氯化铵焙烧菱锰矿的最佳条件是：焙烧温度_________，氯化铵与菱锰矿粉的质量之比为________，焙烧时间为__________________________(3)浸出液“净化除杂”过程如下：首先加入MnO2将Fe2＋氧化为Fe3＋，反应的离子方程式为_________________；然后调节溶液pH使Fe3＋、Al3＋沉淀完全，此时溶液的pH范围为_________，再加入NH4F沉淀Ca2＋、Mg2＋，当c(Ca2＋)＝1.0×10－5 mol·L－1时，c(Mg2＋)＝_______mol·L－1(4)碳化结晶时，发生反应的离子方程式为__________________________________________(5)流程中能循环利用的固态物质是___________3．钒具有广泛用途。
无机化工流程图题的解答方法及常见答题技巧
无机化工流程图题的解答方法及常见答题技巧工艺流程题的结构分题头、题干和题尾三部分。
题头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）；题干部分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;题尾主要是根据生产过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.因此解答化工工艺流程题的基本步骤是：推荐阅读：运用规律解工艺流程题——“模型解题法”一、读题头，得目的,划原料明产品,解决“干什么"通过阅读题头，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，通过对比分析工业流程示意图中的第一种物质（原材料）与最后一种物质(产品），弄清从原料出发,要得到最终产品，必须除去什么元素、引进什么元素?阅读题干时要随手画出题目提供的一些课本上未出现过的诸如溶解度、物质的热稳定性和熔沸点等不知何用的信息，以便在后面阅读流程图和解题时随时调用.二、读题干，析过程，看措施推用意，解决“怎么做”题干部分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。
分析流程中的每一步骤的反应物是什么？发生了什么反应？利用了什么原理(氧化还原、溶解度、电离平衡、水解平衡、溶解平衡)?该反应造成了什么后果（除目标物质外还产生了什么杂质或副产物？这些物质又是如何分离、提纯和循环利用的？如何体现绿色化学思想？）？每一步操作进行到什么程度最佳？在此过程中抓住一个关键点：一切反应或操作都是为获得产品而服务，在回答相关操作的原因或目的时要从对产品的影响层面作答。
我们把它分为三个层次：读得懂的;读得不太懂但根据上下文可以勉强懂的;完全读不懂的。
快读读得懂的，对于读得懂的，往往是常见的化学反应、化学实验操作等基础知识,是要求学生必须掌握的。
出题者常在这些环节设问,让大部分学生都能得到这些分。
因此要克服恐惧心理意识到，无论流程图如何复杂都会有简单的得分题。
例如一些灼烧、水浸及过滤的目的。
细读读得不太懂但根据上下文可以勉强懂的,这部分需要运用已有的基础知识，根据学习过的化学反应原理，联系实验工业生产及题目信息等进行知识的整合方可得到结论的。