2021届全国新高考化学备考复习 题型研究——“无机化工流程题”解题指导

常见问题
答题要考虑的角度
过滤、蒸发、萃取、分液、蒸馏等常规操作， 分离、提纯 如从溶液中得到晶体的方法：蒸发浓缩—冷
却结晶—过滤—(洗涤、干燥)
提高原子利 绿色化学(物质的循环利用、废物处理、原子 用率 利用率、能量的充分利用)
在空气中或 特定气体中 进行的反应
或操作
要考虑O2、H2O、CO2或特定气体是否参与 反应或能否达到隔绝空气，防氧化、水解、
[典例 1] (2018·全国卷Ⅱ)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(ZnS，含有 SiO2 和少量 FeS、 CdS、PbS 杂质)为原料制备金属锌的流程如图所示：
相关金属离子[c0(Mn＋)＝0.1 mol·L－1]形成氢氧化物沉淀的
pH 范围如下：
金属离子 开始沉淀的pH 沉淀完全的pH
Fe3＋ 1.5 2.8
Fe2＋ 6.3 8.3
Zn2＋ 6.2 8.2
Cd2＋ 7.4 9.4
题型一 以物质制备为目的工艺流考点 程 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 SiO2 外还有________；氧化除杂
膜，溶解铝、二氧化硅等
④特定的氧化还原反应需要的酸性条件(或碱性条件)
①使化学平衡移动；控制化学反应的方向
控制温度(常 ②控制固体的溶解与结晶 用水浴、冰浴 ③控制反应速率：使催化剂达到最大活性
或油浴) ④升温：促进溶液中的气体逸出，使某物质达到沸点挥发 ⑤加热煮沸：促进水解，聚沉后利于过滤分离
题型一 以物质制备为目的工艺流考点 程
2021 届全国新高考化学备考复习
无机化工流程题是以实际的工业生产过程为背景，以解决 化学实际问题为思路设置问题，通常以流程图的形式呈现生产 过程，有时还结合表格和图像提供多种信息。试题的结构通常 分为题头、流程和设问三部分。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)；流程部分主要用框 图形式将原料到产品的主要生产工艺流程表示出来；设问主要 是根据生产过程中涉及的化学知识来设置，从而组成一道完整 的化学试题。从要解决的问题看，这类试题通常有两个目的： 一是从混合物中分离、提纯某种物质；二是利用某些物质制备 另一物质。
(6)化学计算 联系原料纯度、转化率、损失率、产物产率等计算产品质量； 联系溶液配制、滴定操作测定样品中某元素含量或产品纯 度；联系溶度积常数，计算溶液中某离子浓度或完全沉淀时 的 pH 等。
目 录
01 以物质制备为目的工艺流程 02以分离提纯为目的工艺流程 03 课时跟踪检测
题型一 以物质制备为目的工艺流考点 程
(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。
题型一 以物质制备为目的工艺流考点 程 [解题流程]
题型一 以物质制备为目的工艺流考点 程
考点
题型一 以物质制备为目的工艺流考点 程
[答案]
(1)ZnS
＋
3 2
O2
焙烧 =====
潮解等目的
洗涤沉淀
方法：往漏斗中加入蒸馏水至浸没沉淀，待 水自然流下后，重复以上操作2～3次
题型一 以物质制备为目的工艺流考点 程
常见问题
答题要考虑的角度
判断沉淀是否 洗涤干净
取最后洗涤液少量，检验其中是否还有某种离子存在等
控制溶液的 pH
Байду номын сангаас
①调节溶液的酸碱性，抑制水解(或使其中某些金属离子 形成氢氧化物沉淀) ②“酸作用”还可除去氧化物(膜) ③“碱作用”还可除去油污，除去铝片氧化
ZnO
＋
SO2(
或
2ZnS ＋
焙烧 3O2=====2ZnO＋2SO2)
(2)PbSO4 调节溶液的 pH (3)Cd2＋＋Zn===Cd＋Zn2＋
1．化工生产的一般流程
2．试题的设问角度 化工流程题的考点主要从以下 6 点设置：
(1)基本操作 除杂、分离、检验、洗涤、干燥等实验操作的步骤描述；加 入某些试剂或某个操作步骤的目的描述。
(2)物质的分离与提纯 通过调节 pH 使溶液中的金属离子沉淀达到分离除杂的目 的，据此选择需要加入的化学试剂；加入某种物质使难溶物 转化为更难溶的物质后，通过过滤除去等。
工序中 ZnO 的作用是________，若不通入氧气，其后果是 ______________________________________________。
(3)溶液中的 Cd2＋可用锌粉除去，还原除杂工序中反应的 离子方程式为_______________________________________。
题型一 以物质制备为目的 工艺流程
题型一 以物质制备为目的工艺流考点 程 1．工艺流程中的常见专业术语
释义 将块状或颗粒状的物质磨成粉末或将液体分散成 研磨、 微小液滴，增大反应物接触面积，以加快反应速 雾化 率或使反应更充分 灼烧 使固体在高温下分解或改变结构、使杂质高温氧 (煅烧) 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 在酸性溶液中使可溶性金属离子进入溶液，不溶 酸浸 物通过过滤除去的过程 浸出率 固体溶解后，离子在溶液中的含量的多少
(3)化学反应速率与化学平衡理论的运用 例如，研磨使反应物颗粒变小，增大反应物间的接触面积， 从而增大反应速率，提高原料利用率；升高温度能增大反应 速率，使吸热反应平衡正向移动等。
(4)化学方程式或离子方程式的书写 根据流程图及设问中的信息找出反应物和生成物，书写指定 的化学方程式或离子方程式。
(5)环境与绿色化学思想 流程中物质的转化和循环、资源的回收和利用、“三废”的 来源、对环境的影响及处理措施等。
题型一 以物质制备为目的工艺流考点 程
释义 定量测定，可用于某种未知浓度物质的物质的量 滴定 浓度的测定 溶解、去氧化物(膜)、抑制某些金属离子的水解、 酸作用 除去杂质离子等 去油污、去铝片氧化膜，溶解铝、二氧化硅、调 碱作用 节pH、促进水解(沉淀)
题型一 以物质制备为目的工艺流考点 程
2．工艺流程题中常见问题的答题方向