高考化学工艺流程图题型分类

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 Mg 3(PO4)2 沉淀生成 ___________（列式计算） 。
FePO4、 Mg 3(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 LiFePO 4 的化学方程式
艺方法的优点是 ______，产品的缺点是 _______。 【答案】（ 1）调节溶液 pH 使 Fe(OH) 3 沉淀；过滤分离； （ 2） ade ；（ 3）酸；除去溶液中溶解的 CO 2； （ 4 ） CaCl 2 ＋ 2NH 3·H 2O ＋ H2O2=CaO2↓＋ 2NH 4Cl ＋ 2H 2O 或 CaCl2 ＋ 2NH 3·H2O ＋ H2O2 ＋ 6H 2O=CaO 2·8H 2O↓＋ 2NH 4Cl；温度过高时过氧化氢分解； （ 5）去除结晶表面水分； （ 6）工艺简单、操作方便；纯度较低。 6．天青石（主要含有 SrSO4 和少量 CaCO3 杂质）是 获取锶元素的各种化合物的主要原料。回答下列问题（相关 数据如下）
Cr2O72-+H 2O 正向移动
m2 kg，产率为 _____________ 。
（5） 190m2 147m1
100%
4.高锰酸钾（ KMnO 4）是一种常用氧化剂，主要用于化工、防腐及制药工业等。以软锰矿（主要成分为 原料生产高锰酸钾的工艺路线如下：
MnO 2）为
回答下列问题：
（1）原料软锰矿与氢氧化钾按 1∶ 1 的比例在 “烘炒锅 ”中混配，混配前应将软锰矿粉碎，其作用
（2） 2MnO 2+4KOH + O 2
2K 2MnO 4+2H 2O；
（3）提高氧气的压强，加快反应速率，增加软锰矿转化率；
（4） ① KHCO 3；② MnO 42??e?=MnO 4?； H 2； ③ 3:2；
20.00 10-3 0.2000 2 100 158
（5）
5 24.48
100% 。
将溶液煮沸，趁热过滤。将溶液煮沸的作用是
___________ 。
（4）步骤 ③中反应的化学方程式为 ________，该反应需要在冰浴下进行，原因是 _________。
（5）将过滤得到的白色结晶依次使用蒸馏水、乙醇洗涤，使用乙醇洗涤的目的是
_______。
（6）制备过氧化钙的另一种方法是：将石灰石煅烧后，直接加入双氧水反应，过滤后可得到过氧化钙产品。该工
（写化学式） 。
② “电解法 ”为现代工艺，即电解 K 2MnO 4 水溶液，电解槽中阳极发生的电极反应为
，
阴极逸出的气体是
。
③ “电解法 ”和“CO2 歧化法 ”中， K 2MnO 4 的理论利用率之比为
。
（5）高锰酸钾纯度的测定：称取 g 样品，溶解后定容于 100 mL 容量瓶中，摇匀。取浓度为
（2） SiO2 (或 H 2SiO3) ； SiO2+4HF
SiF 4↑ +2H2O
（3）防止胶体生成，易沉淀分离； Fe(OH) 3 、 (OH) 3
（4） % 3．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 制备流程如图所示：
FeO·Cr 2O 3，还含有硅、铝等杂质。
____。
a． 漏斗末端颈尖未紧靠烧杯壁 b．玻璃棒用作引流 c．将滤纸湿润，使其紧贴漏斗壁 d．滤纸边缘高出漏斗 e．用玻璃棒在漏斗中轻轻搅动以加快过滤速度 (二 ) 过氧化钙的制备
（3）步骤 ② 的具体操作为逐滴加入稀盐酸， 至溶液中尚存有少量固体， 此时溶液呈 ____性（填 “酸 ”、“碱 ”或 “中”）。
mol ·L ?1 的 H 2C2O4 标准溶液 mL ，加入稀硫酸酸化，用 KMnO 4 溶液平行滴定三次，平均消耗的体积为
mL ，该样
品的纯度为
（列出计算式即可，已知
2MnO
4

+5H
2C
2O
4+6H
+=2Mn
2+
+10CO
2↑
+8H2O
）。
【答案】（ 1）增大反应物接触面积，加快反应速率，提高原料利用率；
回答下列问题： （1）步骤 ①的主要反应为： FeO·Cr2O3+Na2CO3+NaNO 3 高温 Na2CrO 4+ Fe2O3+CO 2+ NaNO 2 上述反应配平后 FeO·Cr2O3与 NaNO 3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 pH 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 KCl ，蒸发浓缩，冷却结晶，过滤得到 K 2Cr2O7 固体。 冷却到 ___________________ （填标号）得到的 K 2Cr2O7固体产品最多。
3SrO·8Al 2O3，写出该反应的化学方程式
____________。
Ⅱ、以天青石（主要含有 SrSO4和少量 CaCO3 杂质）生产 Sr(OH) 2·xH 2O 的工艺如下：
(3) 滤渣 2 为混有 CaCO3 的 SrCO3，写出生成 SrCO3 的化学方程式 ______________。
c(PO
3 4
－
)=
1.3
10
22 5
mol ·L ?1=×10-17
mol ·L ?1， c3(Mg 2+) ×c2(PO 43-)＝ 3××10-17)2=×10-40＜
1.0 10
Ksp [Mg 3(PO4 )2] ，因此不会生成 Mg 3(PO4) 2 沉淀。
高温
（6） 2FePO4 + Li 2CO 3+ H 2 C2O4
92
95
97
93
88
分析 40℃ 时 TiO 2·xH2O 转化率最高的原因 __________________ 。
（4） Li 2Ti 5O15 中 Ti 的化合价为 +4，其中过氧键的数目为 __________________ 。
（5）若 “滤液 ② ”中 c(Mg 2+)= mol/L ，加入双氧水和磷酸（设溶液体积增加
是
。
（2） “平炉 ”中发生的化学方程式为
。
（3） “平炉 ”中需要加压，其目的是
。
（4）将 K2MnO 4 转化为 KMnO 4的生产有两种工艺。
① “CO2 歧化法 ”是传统工艺，即在 K 2MnO 4 溶液中通入 CO 2 气体，使体系呈中性或弱酸性， K 2MnO 4 发生歧化反
应，反应中生成 K2MnO 4、 MnO 2 和
℃
℃
℃
℃
步骤 ⑤ 的反应类型是 ___________________ 。
（5）某工厂用 m1 kg 铬铁矿粉（含 Cr 2O3 40% ）制备 K 2Cr 2O7，最终得到产品
【答案】（ 1） 2:7 陶瓷在高温下会与 Na2CO3 反应
（2）铁 Al(OH) 3 (3) 小 增大溶液中 H +，促进平衡 2CrO42-+2H + （4） d 复分解反应
I 、(1) SrO 2 中氧元素的化合价为 ______________ 。
Sr(OH) 2的碱性比 Mg(OH) 2 的碱性 ____________。（填 “强 ”或“弱 ”）， 25℃ 时 Mg(OH) 2的溶度积为 ______。
(2) 工业上可以用 SrO 与铝粉充分混合，在真空加热反应生成金属锶和
1.0800
5．过氧化钙微溶于水，溶于酸，可作分析试剂、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）右图是某学生的过滤操作示意图，其操作不规范的是
______（填标号）。
(4) 加热水浸固体 3 是为了获得较为纯净的 Sr(OH) 2 涪液，此时应缓慢加热使沉淀颗粒长大，有利于
__________。
(5) 从趁热过滤后的滤液中得到 Sr(OH) 2·x H2O 产品的步骤为降温结晶、过滤、洗涤、干燥。为得到较大颗粒的
Sr(OH) 2·x H 2O 晶体，可 采用的方法是 ____________ （填一种）。
。
【答案】（ 1） 100℃ 、2h， 90℃， 5h
（2） FeTiO
3+
4H ++4Cl
?
=
Fe2++
TiOCl
2? 4
+
2H
2O
（3）低于 40℃ ，TiO 2·xH 2O 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 TiO 2·xH2O
转化反应速率下降
（4） 4
（ 5） Fe3+恰好沉淀完全时，
已知：（ NH 4)2SO4 在 350℃ 以上会分解生成 NH 3 和 H2SO4， NiFe2O4 在焙烧过程中 生成 NiSO 4、 Fe2(SO4)3。锡 (Sn)位子第五周期第 IV A 族 . (1) 焙烧前将矿渣与 (NH 4)2SO4 混合研磨，混合研磨的目的是 ________________ 。
化学工艺流程 1． Li 4Ti 5O12 和 LiFePO 4都是锂离子电池的电极材料， 可利用钛铁矿 （主要成分为 FeTiO 3，还含有少量 MgO 、SiO2 等杂质）来制备，工艺流程如下：