高三化学总复习 无机化学工艺流程 专题训练(教师版)
2018年高考化学一轮复习专题训练(一)+无机化学工艺流程(教师版)
专题训练（一）无机化学工艺流程1．某铜矿石的主要成分是Cu2O，还含有少量的Al2O3、Fe2O3和SiO2。
某工厂利用此矿石炼制精铜的工艺流程如图所示(已知：Cu2O＋2H＋===Cu＋Cu2＋＋H2O)。
(1)滤液A中铁元素的存在形式为________________(填离子符号)，生成该离子的离子方程式为____________________________，检验滤液A中存在该离子的试剂为__________________(填试剂名称)。
(2)金属E与固体F发生的某一反应可用于焊接钢轨，该反应的化学方程式为________________________________，在实验室中完成此实验还需要的试剂是________。
a．KClO3b．KCl c．Mg d．MnO2(3)为使固体混合物D在空气中灼烧完全分解，应__________________________________________，直至连续两次测定的实验结果相同(或质量相差小于0.1 g)时为止；灼烧时必须用到的实验仪器是____________。
(4)溶液G与固体混合物B反应的离子方程式为__________________________________________________。
(5)将Na2CO3溶液滴入到一定量的CuCl2溶液中，得到氯化钠、二氧化碳和一种绿色的不溶于水的盐(不含结晶水)，该盐受热分解产生三种氧化物，则该盐的化学式是____________。
2．高纯活性氧化锌可用于光催化、光电极、彩色显影等领域。
以工业级氧化锌(含Fe2＋、Mn2＋、Cu2＋、Ni2＋、Cd2＋等)为原料，用硫酸浸出法生产高纯活性氧化锌的工艺流程如下：已知K sp[Fe(OH)3]＝4.0×10－38。
回答下列问题：(1)浸出时，为了提高浸出效率可采取的措施有(写两种)：__________________________________________________________________________________________________。
新高考化学高三大题训练4物质制备类工艺流程教师版
例1：过硼酸钠(NaBO3·4H2O)是一种用途广泛的无机过氧化物，可用作织物的漂白、染色，医药上可作为消毒剂和杀菌剂。
一种由硼镁矿(Mg2B2O5·H2O)制取过硼酸钠的工艺流程图如下：已知：过硼酸钠为白色晶状颗粒，熔点63℃，能溶于酸、碱，微溶于水，难溶于乙醇。
在上述转化过程中硼元素的化合价始终未发生变化。
回答下列问题：(1)为加快“溶解”步骤的的速率可采取的措施_________________(写一种即可)。
(2)“浸出液”中c(Mg2+)=2×10−3mol/L，当Mg2+开始沉淀时，溶液中c(F−)=___mol/L。
[忽略溶液体积变化，已知K sp(MgF2)=2×10−11](3)过硼酸钠(NaBO3·4H2O)中硼元素的化合价为_____。
(4)写出“反应结晶”步骤中发生的化学反应方程式___________________。
(5)“反应结晶”步骤在冰水浴中进行的原因_____________________________。
(6)过硼酸钠的水溶液不稳定，极易生成偏硼酸钠(NaBO2)并放出氧气，写出该反应的化学反应方程式__________________________。
(7)过硼酸钠晶体(NaBO3·4H2O)可用作洗衣业的无氯漂白剂、清洗材料和牙齿增白剂，在70℃以上加热会逐步失去结晶水。
实验测得过硼酸钠晶体的质量随温度变化的情况如下图所示，则T2℃时所得晶体的化学式为________。
优选例题物质制备类工艺流程大题优练4【答案】（1）将硼镁矿矿石粉碎(或适当增大NaHCO3溶液的浓度、适当升高反应温度等)（2）1×10−4（3）+3（4）Na2B4O7·10H2O+4H2O2+2NaOH+H2O=4NaBO3·4H2O（5）防止H2O2分解（6）2NaBO3=2NaBO2+O2↑（7）NaBO3·3H2O【解析】根据流程图，硼镁矿在NaHCO3溶液中溶解，浸出液中加入NaF溶液生成MgF2沉淀除去Mg2+，再经过一系列操作得到Na2B4O7·10H2O，然后Na2B4O7·10H2O与过氧化氢(H2O2)在氢氧化钠溶液中反应生成NaBO3·4H2O，经过洗涤、干燥得到NaBO3·4H2O晶体。
2019版化学(苏教版)高考总复习题型冲关：无机化学工艺流程
2019版化学（苏教版）高考总复习题型冲关：无机化学工艺流程一、简答题详细信息1.难度：困难某一化工厂以废铁屑为原料制备FeCl3溶液，用作印刷电路铜板腐蚀剂，并对溶液B进行电解处理的实验流程如图：(1)试剂a应选用________(填写名称)；(2)步骤Ⅰ用到的主要玻璃仪器有漏斗、________(填写仪器名称)；(3)写出步骤Ⅱ中主要反应的化学方程式____________________；(4)实验室制取气体E的离子方程式是________________________，欲对气体E进行干燥和吸收，需选用下列装置中的________(填写序号)；(5)如何用化学方法检验气体E？______________________________。
二、推断题详细信息2.难度：困难镍电池广泛应用于混合动力汽车系统，电极材料由Ni(OH)2、碳粉和氧化铁等涂在铝箔上制成。
由于电池使用后电极材料对环境有危害，某兴趣小组对该电池电极材料进行回收研究，设计实验流程如下：已知：a.NiCl2易溶于水，Fe3＋不能氧化Ni2＋。
b．某温度下一些金属氢氧化物的K sp及开始沉淀和完全沉淀时的理论pH如表所示：M(OH)n K sp pH开始沉淀沉淀完全Al(OH)3 1.9×10－33 3.434.19Fe(OH)3 3.9×10－38 2.532.94Ni(OH)2 1.6×10－147.609.75回答下列问题：(1)根据表中数据判断步骤②依次析出的沉淀Ⅱ________和沉淀Ⅲ________(填化学式)，则pH1________pH2(填“>”、“＝”或“<”)，控制两种沉淀析出可利用________(填序号)。
A．pH试纸B．石蕊指示剂C．pH计(2)已知溶解度：NiC2O4>NiC2O4·H2O>NiC2O4·2H2O，则步骤③的化学方程式是________________________________________________。
高三化学工艺流程题专项练习
化学工艺流程题专项练习一·试题1.绿矾（FeSO 4·7H 2O ）的一种综合利用工艺如下：（1）绿矾与NH 4HCO 3在溶液中按物质的量之比1：2反应，有CO 2生成，反应的离子方程式为______________。
（2）隔绝空气进行“焙烧”，铁元素的转化途径是，实际作还原剂的是CO 。
写出“焙烧”过程中各步反应的化学方程式____________。
（3）“除杂”步骤为：向母液中通入含臭氧的空气、调节pH 、过滤，除去的杂质离子是____________。
（4）母液“除杂”后，欲得到(NH 4)2SO 4粗产品，操作步骤依次为真空蒸发浓缩、冷却结晶、____________。
浓缩时若温度过高，产品中将混有NH 4HSO 4，运用化学平衡移动原理解释其原因__________________。
（5）绿矾的另一种综合利用方法是：绿矾脱水后在有氧条件下焙烧，FeSO 4转化为Fe 2O 3和硫的氧化物。
分析下表实验数据，为了提高SO 3的含量，可采取的措施是__________________。
空气通入量/L ·s －1温度/℃ SO 2含量/％ SO 3含量/％ 0.02 850 45.4 54.6 0.06 850 30.5 69.5 0.10 850 11.1 88.9 0.10 810 11.1 88.9 0.1089011.288.82.某炼铁废渣中含有大量CuS 及少量的铁和铁的化合物，工业上以该废渣为原料生产 CuCl 2·2H 2O 的流程如下：（1（2 CuS + NaCl + O 2——→ CuCl 2 + Na 2SO 4 ， 配平该反应方程式。
（3）调pH 后铁元素生成滤渣的离子方程式为。
（4）试剂A 最好选用下列三种物质中的 （填序号）：a.NaClOb.Cl 2c.浓硫酸 理由是 。
FeCO 3 FeO Fe分解 还原绿矾FeCO 3固体母液还原铁粉(NH 4)2SO 4粗产品……废渣 CuCl 2·2H 2O…（5）分析右图溶解度曲线回答：①为了获得CuCl 2·2H 2O 晶体，对滤液B 进行的操作是：蒸发浓缩、_________、滤液冷却结晶、过滤得到产品。
化学工艺流程(教师版)
（3）加入Ba(NO3)2溶液至不再产生沉淀，静置，向上层清液中滴加AgNO3溶液，若有沉淀生成，说明K2SO4中混有KCl
（4）CaSO4、KNO3
16、（本题10分）
(1)增加反应物的接触面积，提高反应速率，提高原科的利用率。（2分）
【参考答案】⑴B
⑵防止NH4HCO3分解（或减少Fe2＋的水解）
⑶降低K2SO4的溶解度，有利于K2SO4析出
⑷2SO42－－2e－=S2O82－
【掌握程度：中等难度】
【解析】该题以“硫铁矿（FeS2）为原料制备氯化铁晶体（FeCl3·6H2O）”为背景，将Fe、S、Cl元素及其化合物的性质与应用、影响反应速率和化学平衡的因素、化学平衡状态的特征、化学反应的原理和表示、生产或实验中尾成分的分析等知识和原理知识融合在实际生产工艺中，考查学生化学知识的灵活应用能力及思维的全面性和深刻性，亦考查学生应用元素化合物知识和反应原理解决实际问题的能力，引导中学化学教学关注化学知识在生产生活中的应用，体现化学学科的应用性。
(2)反应中有部分碳酸氢铵会分解。（2分）
(3)使碳酸铵、碳酸氢铵转化为硫酸铵（2分）
(4)BaCO3+2H+= Ba2++ CO2↑十H2O(2分)
(5)Sr2＋＋2HCO3－= SrCO3↓＋CO2↑＋H2O(2分)
（1）C（2分）（2）FeSO4（或H2SO4和FeSO4）（2分）
（3）防止NH4HCO3分解（或减少Fe2＋的水解）（2分）
④物质的分离提纯（过滤、结晶和重结晶、蒸馏、萃取、分液、洗气等）
⑤绿色化学问题（物质循环利用、废物的处理、原子利用率、能量充分利用）。
2018—2019学年北京高三化学总复习 一轮复习无机化学工艺流程(专题训练)
2018—2019学年北京高三化学总复习一轮复习无机化学工艺流程（专题训练）1、某含锰矿物的主要成分有MnCO3、MnO2、FeCO3、SiO2、Al2O3等。
已知FeCO3、MnCO3难溶于水。
一种运用阴离子膜电解法的新技术可用于从碳酸锰矿中提取金属锰，主要物质转化关系如下：（1）设备1中反应后，滤液1里锰元素只以Mn2+的形式存在，且滤渣1中也无MnO2。
滤渣1的主要成分是（填化学式）。
（2）设备1中发生氧化还原反应的离子方程式是。
（3）设备2中加足量双氧水的作用是。
设计实验方案检验滤液2中是否存在Fe2+：。
（4）设备4中加入过量氢氧化钠溶液，沉淀部分溶解,。
用化学平衡移动原理解释原因：。
（5）设备3中用阴离子膜法提取金属锰的电解装置图如下：①电解装置中箭头表示溶液中阴离子移动的方向，则A电极是直流电源的极。
实际生产中，阳极以稀硫酸为电解液，阳极的电极反应式为。
②该工艺之所以采用阴离子交换膜，是为了防止Mn2+进入阳极区发生副反应生成MnO2造成资源浪费，写出该副反应的电极反应式。
【答案】（1）SiO2（2）2Fe2+＋ MnO2＋4H+＝ 2Fe3+＋Mn2+＋2H2O 或2FeCO3＋MnO2＋8H+ ＝ 2Fe3+＋Mn2+＋CO2↑＋4H2O2+3+2＋没有Fe2＋。
（4）滤渣2中存在Al(OH)3，存在电离平衡: Al3++3OH—Al（OH）3AlO2—+H++H2O，加入NaOH溶液，H＋被中和,浓度减低， Al(OH)3不断溶解。
（5）①负极；4OH——4e—＝2H2O＋O2↑② Mn2+＋2H2O－2e-＝MnO2＋4H+2．某一化工厂以废铁屑为原料制备FeCl3溶液，用作印刷电路铜板腐蚀剂，并对溶液B进行电解处理的实验流程如图：(1)试剂a应选用________(填写名称)；(2)步骤Ⅰ用到的主要玻璃仪器有漏斗、________(填写仪器名称)；(3)写出步骤Ⅱ中主要反应的化学方程式____________________；(4)实验室制取气体E的离子方程式是________________________，欲对气体E进行干燥和吸收，需选用下列装置中的________(填写序号)；(5)如何用化学方法检验气体E？_______________________________。
2024届高三化学二轮复习 无机化学工艺流程题专题课件
三.核心知识点突破
3.相关计算的考查（主考K、Ka、Kb、Kh、KSP的表达式及计算）
例题3：（4）已知Ksp[Co(OH)2]＝5.9×10－15，若“沉钴过滤”的pH控制为10.0，
则溶液中Co2＋浓度为
mol·L－1。(2023湖北高考节选)
例题4：（3）“过滤2”后，滤饼中检测不到Mg元素，滤液2中Mg2＋浓度为2.7 g·L－1。
分析步骤：1.构建工艺流程题的结构模型
原材料
原材料的预处理、 除杂、净化
物质的制 备、除杂、
净化
产品分离、提纯
目标产品
矿物粉碎、焙 烧、溶浸等
加入试剂氧化或 还原、调PH等
有关产品的分离、 提纯操作
三路线
主线主产品 分支副产品 回头循环品
分析步骤：2.构建工艺流程题的思维模型
解题思维模型
➢ (1)审题头
为尽可能多地提取RE3＋，可提高月桂酸钠的加入量，但应确保“过滤2”前位有效数字）。已知：(C11H23COO)2Mg的
Ksp＝1.8×10－8；(2022广东高考节选)
三.核心知识点突破
4.常见操作目的及流程分析
（1）焙烧时气体与矿料逆流而 行，目的是利用热量使O2向上 流动，增大固体与气体的接触 面积，提高化学反应速率。
例题2：（1）用硫酸浸取镍钴矿时，提高浸取速率的方法为_____（答出一条即可）。 (2023辽宁高考节选) 答案：（1）用硫酸浸取镍钴矿时，提高浸取速率的方法可以是将镍钴矿粉碎、 适当升高温度、浸取时搅拌、延长浸取时间等。
三.核心知识点突破
1.条件的控制
例题3：（4）“除硅磷”步骤中，使硅、磷分别以MgSiO3和MgNH4PO4的形式沉淀。 该步需要控制溶液的pH≈9以达到最好的除杂效果。若pH＜9时，会导致______；pH ＞9时，会导致______。(2023新课标卷节选)
高考化学专题复习《化学工艺流程》真题练习题
高考化学专题复习《化学工艺流程》真题练习1．(2022•河北省选择性考试）LiBr溶液可作为替代氟利昂的绿色制冷剂。
合成LiBr工艺流程如下：下列说法错误的是( )A．还原工序逸出的Br2用NaOH溶液吸收，吸收液直接返回还原工序B．除杂工序中产生的滤渣可用煤油进行组分分离C．中和工序中的化学反应为Li2CO3+2HBr=CO2↑ +2LiBr +H2OD．参与反应的n(Br2)：n(BaS)：n(H2SO4)为1：1：1【答案】A【解析】由流程可知，氢溴酸中含有少量的溴，加入硫化钡将溴还原生成溴化钡和硫，再加入硫酸除杂，得到的滤渣为硫酸钡和硫；加入碳酸锂进行中和，得到的溴化锂溶液经浓缩等操作后得到产品溴化锂。
A 项，还原工序逸出的Br2用NaOH溶液吸收，吸收液中含有溴化钠和次溴酸钠等物质，若直接返回还原工序，则产品中会有一定量的溴化钠，导致产品的纯度降低，A错误；B项，除杂工序中产生的滤渣为硫酸钡和硫，硫属于非极性分子形成的分子晶体，而硫酸钡属于离子晶体，根据相似相溶原理可知，硫可溶于煤油，而硫酸钡不溶于煤油，因此可用煤油进行组分分离，B正确；C项，中和工序中，碳酸锂和氢溴酸发生反应生成溴化锂、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为Li2CO3+2HBr=CO2↑ +2LiBr +H2O，C正确；D项，根据电子转化守恒可知，溴和硫化钡反应时物质的量之比为1：1；根据硫酸钡的化学组成及钡元素守恒可知，n(BaS)：n(H2SO4)为1：1，因此，参与反应的n(Br2)：n(BaS)：n(H2SO4)为1：1：1，D正确；故选A。
2．(2022•山东卷)已知苯胺(液体)、苯甲酸(固体)微溶于水，苯胺盐酸盐易溶于水。
实验室初步分离甲苯、苯胺、苯甲酸混合溶液的流程如下。
下列说法正确的是( ）A．苯胺既可与盐酸也可与NaOH溶液反应B ．由①、③分别获取相应粗品时可采用相同的操作方法C ．苯胺、甲苯、苯甲酸粗品依次由①、②、③获得D ．①、②、③均为两相混合体系【答案】C【解析】根据题给流程可知，向甲苯、苯胺、苯甲酸的混合溶液中加入盐酸，盐酸将微溶于水的苯胺转化为易溶于水的苯胺盐酸盐，分液得到水相Ⅰ和有机相Ⅰ；向水相中加入氢氧化钠溶液将苯胺盐酸盐转化为苯胺，分液得到苯胺粗品①；向有机相中加入水洗涤除去混有的盐酸，分液得到废液和有机相Ⅰ，向有机相Ⅰ中加入碳酸钠溶液将微溶于水的苯甲酸转化为易溶于水的苯甲酸钠，分液得到甲苯粗品②和水相Ⅰ；向水相Ⅰ中加入盐酸，将苯甲酸钠转化为苯甲酸，经结晶或重结晶、过滤、洗涤得到苯甲酸粗品③。
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【2020北京高三化学总复习】无机化学工艺流程（专题训练）
1、电子工业中，可用FeCl3—HCl溶液作为印刷电路铜板蚀刻液。
某探究小组设计如下线路处理废液和资源回收：
请回答：
（1）FeCl3—HCl溶液蚀刻铜板后的废液中含有的金属阳离子是。
（2）FeCl3蚀刻液中加入盐酸的目的：可以，又可提高蚀刻速率。
（3）步骤①中加入H2O2溶液的目的是。
（4）已知：
生成氢氧化物沉淀的pH
根据表中数据推测调节pH的范围是。
（5）写出步骤②中生成CO2的一个离子方程式_ （已知Cu2(OH)2CO3不易溶于水）。
（6）写出步骤③生成Cu2(OH)2CO3的离子方程式___________________。
答案（1）Fe3+、Fe2+和Cu2+（2分，写对3个得2分，少一个得一分）
（2）抑制氯化铁水解（1分）
3+．．，方便后续沉淀时除去（1分）
（3）将．Fe．．2+．．氧化成
．．．Fe．．
（4）[3.2，4.7）或3.2≤pH＜4.7
（5）4H++Cu2(OH)2CO3 ＝ 3H2O +2 Cu2++ CO2↑
或4Fe3++3Cu2(OH)2CO3+3H2O ＝ 4Fe(OH)3+6 Cu2++3 CO2↑
（6）2Cu2++4HCO3—＝ Cu2(OH)2CO3↓+H2O +3 CO2↑
2．某一化工厂以废铁屑为原料制备FeCl3溶液，用作印刷电路铜板腐蚀剂，并对溶液B进行电解处理的实验流程如图：
(1)试剂a应选用________(填写名称)；
(2)步骤Ⅰ用到的主要玻璃仪器有漏斗、________(填写仪器名称)；
(3)写出步骤Ⅱ中主要反应的化学方程式____________________；
(4)实验室制取气体E的离子方程式是________________________，欲对气体E进行干燥和吸收，需选用下列装置中的________(填写序号)；
(5)如何用化学方法检验气体E？_______________________________。
答案(1)稀盐酸(2)烧杯、玻璃棒
(3)2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2
(4)MnO2＋4H＋＋2Cl－△,Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O ②④
(5)将湿润的KI－淀粉试纸靠近集气瓶口，试纸变蓝，证明该气体为Cl2
3、工业上用菱锰矿（MnCO3）［含FeCO3、SiO2、Cu2(OH)2CO3等杂质］为原料制取二氧化锰，其流程示意图如下：
已知：
生成氢氧化物沉淀的pH
Mn(OH )2
Fe(OH
)2
Fe(OH
)3
Cu(OH
)2
开始沉
淀时
8.3 6.3 2.7 4.7
完全沉
淀时
9.8 8.3 3.7 6.7
注：金属离子的起始浓度为0.1 mol/L
回答下列问题：
（3）滤液2中加入稍过量的难溶电解质MnS ，以除去Cu 2+，反应的离子方程式是 。
（4）将MnCl 2转化为MnO 2的一种方法是氧化法。
其具体做法是用酸化的NaClO 3溶液将MnCl 2氧化，该反应的离子方程式为：
□Mn 2＋
＋□ClO 3－＋□____＝□____＋□____＋□____。
（5）将MnCl 2转化为MnO 2的另一种方法是电解法。
③ 若在上述MnCl 2溶液中加入一定量的Mn(NO 3)2粉末，则无Cl 2产生。
其原因是 。
答案：（1）增大接触面积，提高反应速率（2分） MnCO 3+2HCl=MnCl 2+CO 2↑+H 2O （2分）
2 5
（2）2Fe2+＋H2O2＋4H2O=2Fe(OH)3↓＋4H+（1分）
（3）MnS＋Cu2＋＝Mn2＋＋CuS（1分）
（4）5Mn2＋＋2ClO3-＋4H2O＝Cl2↑＋5MnO2＋8H＋（2分）
（5）① Mn2＋－2e-＋2H2O＝MnO2＋4H+（2分）
②将润湿的淀粉碘化钾试纸置于阳极附近，若试纸变蓝则证明有Cl2生成（1分）
③ 其它条件不变下，增大Mn2+浓度[或增大c(Mn2+)/c(Cl-)]，有利于Mn2+放电（不利于Cl-放电。
）
（2分，其余答案不得分）
4、（2020年北京海淀）某种锂离子电池的正极材料是将含有钴酸锂（LiCoO2）的正极粉均匀涂覆在铝箔上制成的，可以再生利用。
某校研究小组尝试回收废旧正极材料中的钴。
（1）25℃时，用图1所示装置进行电解，有一定量的钴以Co2+的形式从正极粉中浸出，且两极均有气泡产生，一段时间后正极粉与铝箔剥离。
①阴极的电极反应式为：LiCoO2 + 4H+ + e- === Li+ + Co2+ + 2H2O 、。
阳极的电极反应式为。
②该研究小组发现硫酸浓度对钴的浸出率有较大影响，一定条件下，测得其变化曲线如图2所示。
当c(H2SO4) > 0.4 mol·L-1时，钴的浸出率下降，其原因可能为。
（2）电解完成后得到含Co2+的浸出液，且有少量正极粉沉积在电解槽底部。
用以下步骤继续回收钴。
①写出“酸浸”过程中正极粉发生反应的化学方程式。
该步骤一般在80℃以下进行，温度不能太高的原因是。
②已知(NH4)2C2O4溶液呈弱酸性，下列关系中正确的是（填字母序号）。
a. c (NH4+)> c(C2O42-)>c (H+)>c (OH-)
b. c (H+) +c (NH4+) =c (OH-) + c(HC2O4-)+c(C2O42-)
c. c (NH4+)+ c (NH3•H2O) = 2[c(C2O42-) + c(HC2O4-) + c(H2C2O4)]
（3）已知所用锂离子电池的正极材料为x g，其中LiCoO2（M = 98 g·mol-1）的质量分数为a%，则回收后得到CoC2O4•2H2O （M = 183 g·mol-1）的质量不高于 g。
答案（1）① 2H+ +2e- === H2↑
4OH- - 4e- === O2↑+ 2H2O （或2H2O- 4e- === O2↑+ 4H+）
② H+与LiCoO2在阴极的还原反应相互竞争，当c(H+)增大时，参与放电的H+增多（或有利于H+放电），
所以钴的浸出率下降
（2）① 2LiCoO2 + H2O2 + 3H2SO4 === Li2SO4 + 2CoSO4 + O2↑ + 4H2O
防止H2O2剧烈分解（或2H2O22H2O＋O2↑）② a c
（3）略。