高中化学---化学流程图专题分析(优秀)
高中化学重点工艺流程图专项
工艺流程图专项1．四川攀枝花蕴藏丰富的钒、钛、铁资源。
用钛铁矿渣（主要成分为TiO2、FeO、Fe2O3，Ti的最高化合价为+4）作原料，生产白色颜料二氧化钛的主要步骤如图：请回答下列问题：（1）硫酸与二氧化钛反应的化学方程式是。
（2）向滤液Ⅰ中加入铁粉，发生反应的离子方程式为：、。
（3）在实际生产过程中，向沸水中加入滤液Ⅲ，使混合液pH达0.5，钛盐开始水解。
水解过程中不断通入高温水蒸气，维持溶液沸腾一段时间，钛盐充分水解析出水合二氧化钛沉淀。
请用所学化学平衡原理分析通入高温水蒸气的作用：。
过滤分离出水合二氧化钛沉淀后，将滤液返回的主要目的是充分利用滤液中的钛盐、、、（填化学式），减少废物排放。
（4）A可用于生产红色颜料（Fe2O3），其方法是：将556akgA（摩尔质量为278g/mol）溶于水中，加入适量氢氧化钠溶液恰好完全反应，鼓入足量空气搅拌，产生红褐色胶体，再向红褐色胶体中加入3336bkgA和112ckg铁粉，鼓入足量空气搅拌，反应完全后，有大量Fe2O3附着在胶体粒子上以沉淀形式析出；过滤后，沉淀经高温灼烧得红色颜料，若所得滤液中溶质只有硫酸钠和硫酸铁，则理论上可生产红色颜料kg。
2．硫酸锌可作为食品锌强化剂的原料．工业上常用菱锌矿生产硫酸锌，菱锌矿的主要成分是ZnCO3，并含少量的Fe2O3、FeCO3MgO、CaO等，生产工艺流程示意如下：（1）将菱锌矿研磨成粉的目的是．（2）完成“氧化除铁”步骤中反应的离子方程式： Fe（OH）2+□+□═□Fe（OH）3+□Cl﹣（3）针铁矿（Goethite）是以德国诗人歌德（Goethe）名字命名的，组成元素是Fe、O和H，化学相对分子质量为89，化学式是．之后的操作依次为、、过滤，洗涤，干燥．（6）抽滤装置如下图所示，该装置中的错误之处是；抽滤完毕或中途需停止抽滤时，应先，然后．（7）分析图中数据，菱锌矿粉中ZnCO3的质量分数不低于．3．钛铁矿的主要成分为FeTiO3（可表示为FeO•TiO2），含有少量MgO、CaO、SiO2等杂质．利用钛铁矿制备锂离子电池电极材料（钛酸锂LiTi5012和磷酸亚铁锂LiFePO4）的工业流程如图所示：已知：FeTiO3与盐酸反应的离子方程式为：FeTiO3+4H++4Cl﹣＝Fe2++TiOCl42﹣+2H2O （I）化合物FeTiO3中铁元素的化合价是．（2）滤渣A的成分是．滤渣A的熔点大于干冰的原因是．（3）滤液B中TiOCI42﹣转化生成Ti02的离子方程式是．（4）由滤液D制备LiFeP04的过程中，所需17%双氧水与H2C204的质量比是．（5）若采用钛酸锂（Li4Ti5O12）和磷酸亚铁锂（LiFePO4）作电极组成电池，其工作原理为：Li4Ti5O12+3LiFePO4LiTi5012+3FePO4．该电池充电时阳极反应．4．锡及其化合物在生产、生活中有着重要的用途．已知：Sn的熔点为231℃；Sn2+易水解、易被氧化；SnCl4极易水解、熔点为﹣33℃、沸点为114℃．请按要求回答下列相关问题：（1）元素锡比同主族碳的周期数大3，锡的原子序数为．（2）用于微电子器件生产的锡粉纯度测定：①取1.19g试样溶于稀硫酸中（杂质不参与反应），使Sn完全转化为Sn2+；②加入过量的Fe2（SO4）3；③用0.1 000mol/L K2Cr2O7溶液滴定（产物中Cr呈+3价），消耗20.00mL．步骤②中加入Fe2（SO4）3的作用是；此锡粉样品中锡的质量分数：．（3）用于镀锡工业的硫酸亚锡（SnSO4）的制备路线如下：①步骤Ⅰ加入Sn粉的作用：及调节溶液pH．②步骤Ⅱ用到的玻璃仪器有烧杯、．③步骤Ⅲ生成SnO的离子方程式：．④步骤Ⅳ中检验SnO是否洗涤干净的操作是，证明已洗净．⑤步骤Ⅴ操作依次为、过滤、洗涤、低温干燥．（4）SnCl4蒸气遇氨及水汽呈浓烟状，因而可制作烟幕弹，其反应的化学方程式为：．实验室欲用图装置制备少量SnCl4（夹持装置略），该装置存在明显缺陷，改进方法是（5）利用改进后的装置进行实验，当开始装置C中收集到有SnCl4时即可熄灭B处酒精灯，反应仍可持续进行的理由是．5．电镀污泥主要含有Cr2O3、NiO和Fe2O3等物质，可制备Na2Cr2O7溶液和NiSO4•6H2O 晶体，实现有害物质的资源化利用．已知黄钠铁矾[NaFe3（SO4）2（OH）6]是一种浅黄色的难溶物，具有沉淀颗粒大、沉降速率快、容易过滤的特点．（1）焙烧时Cr2O3被氧化为Na2CrO4，该反应的化学方程式为．（2）写出酸化时CrO42﹣转化为Cr2O72﹣的离子方程式：．（3）①加入CaCO3的目的是中和溶液中的酸，调节溶液pH，提高铁的去除率．溶液pH对除铁效率影响如图2所示．则除铁时应控制溶液的pH为（填序号）．A．0.5～1.5 B．1.5～2.5 C．2.5～3.5②除铁时发生反应的离子方程式为．③若除铁时pH稍大会生成Fe（OH）3胶体，显著降低除铁效率，原因是．（4）从滤液中获取NiSO4•6H2O晶体的操作为、冷却结晶、过滤、、干燥．6．信息时代产生的大量电子垃圾对环境构成了极大的威胁．某“变废为宝”学生探究小组将一批废弃的线路板简单处理后，得到含70%Cu、25%Al、4%Fe及少量Au、Pt 等金属的混合物，并设计出如下制备硫酸铜和硫酸铝晶体的路线图1：请回答下列问题：（1）第①步Cu与酸反应的离子方程为；得到滤渣1的主要成分为．（2）第②步加H2O2的作用是，使用H2O2的优点是；调溶液pH的目的是使生成沉淀．（3）用第③步所得CuSO4•5H2O制备无水CuSO4的方法是．（4）由滤渣2制取Al2（SO4）3•18H2O，探究小组设计了三种方案如图2．上述三种方案中，方案不可行，原因是；（5）探究小组用滴定法测定CuSO4•5H2O （Mr＝250）含量．取a g试样配成100mL 溶液，每次取20.00mL，消除干扰离子后，用c=mol L﹣1EDTA（H2Y2﹣）标准溶液滴定至终点，平均消耗EDTA溶液b mL．滴定反应如下：Cu2++H2Y2﹣＝CuY2﹣+2H+写出计算CuSO4•5H2O质量分数的表达式ω＝；下列操作会导致CuSO4•5H2O含量的测定结果偏高的是．a．未干燥锥形瓶b．滴定终点时滴定管尖嘴中产生气泡c．未除净可与EDTA反应的干扰离子．7．二氧化氯（ClO2）被称作第四代杀菌消毒剂．（1）工业上用NaCl还原NaClO3生产ClO2的工艺流程如下图所示：①反应器中发生反应的化学方程式为：2NaClO3+2NaCl+2H2SO4＝2ClO2↑+Cl2↑+2Na2SO4+2H2O生产中将NaClO3和NaCl按物质的量之比1：1.05的混合水溶液加入反应器，NaCl 稍过量的目的是．②反应器中生成的ClO2和Cl2由通入空气驱出进入ClO2吸收塔，产生的混合液进入汽提塔，汽提塔排出的废液成分主要是（填化学式，下同）．③以上生产流程中循环②循环利用的物质是．④为提高ClO2的产量，可用亚氯酸钠（NaClO2）与反应器中Cl2反应生成ClO2，该反应的化学方程式为．尾气中的Cl2可用SO2水溶液吸收，该反应的化学方程式为．（2）用阳离子交换膜分隔的电解池电解450g/L NaClO2溶液，可在阳极室产生ClO2，在阴极室产生H2和NaOH．下列有关说法正确的是（填字母符号）．A．电解时电子流向为：电源负极→导线→阴极，阳极→导线→电源正极B．在电解过程中，Na+向阳极移动，ClO2﹣向阴极移动C．在电解过程中阳极周围的pH基本不变D．电解的离子方程式可表示为：2ClO2﹣+2H2O2ClO2↑+H2↑+2OH﹣．8．高锰酸钾是一种常用的氧化剂．下图是利用软锰矿（主要成分为MnO2）制备高锰酸钾的一种工艺（流程中部分产物已略去）：步骤反应的化学方程式为．（2）K2MnO4溶液中加入冰醋酸发生反应的离子方程式为：．（3）操作2是、、．（4）图中可以直接进行循环利用的物质是（填化学式）．（5）KMnO4粗晶体中的主要杂质（填化学式）有和；操作3用到的试剂和；若用硫酸代替图中的冰醋酸，则导致的问题及原因是．9．绿矾（FeSO4•7H2O）是治疗缺铁性贫血药品的重要成分．下面是以市售铁屑（含少量锡、氧化铁等杂质）为原料生产纯净绿矾的一种方法：中，先通入硫化氢至饱和，目的是；后加入硫酸酸化至2的作用是．（2）操作IV得到的绿矾晶体用少量冰水洗涤，其目的是：①除去晶体表面附着的硫酸等杂质；②．（3）工业上常用氧化还原滴定法测定绿矾产品中Fe2+含量，测定步骤如下：a．称取2.850g绿矾产品，溶解，在250mL容量瓶中定容；b．量取25.00mL待测溶液于锥形瓶中；c．用硫酸酸化的0.01000mol•L﹣1KMnO4溶液滴定至终点，消耗KMnO4溶液体积的平均值为20.00mL．①已知酸性KMnO4被FeSO4还原时生成Mn2+．写出该测定过程的离子反应方程式：；②滴定时盛放KMnO4溶液的仪器为（填仪器名称）．③判断此滴定实验达到终点的方法是．④若实验操作无失误，测得上述样品中FeSO4•7H2O的含量仍偏低，则可能的原因是：．10．工业上采用氯化铵焙烧菱锰矿制备高纯度碳酸锰，工艺流程如下：已知相关信息如下：①菱猛矿的主要成分是MnCO3，还含少量Fe、Al、Ca、Mg等元素。
新高考模式下的高考化学专题复习——无机工业流程图共23页文档
END
40、人类法律，事物有规律，这是不 容忽视 的。— —爱献 生
16、业余生活要有意义，不要越轨。——华盛顿 17、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。——罗素·贝克 18、最大的挑战和突破在于用人，而用人最大的突破在于信任人。——马云 19、自己活着，就是为了使别人过得更美好。——雷锋 20、要掌握书，莫被书掌握；要为生而读，莫为读而生。——布尔沃
新高考模式下的高考化学专题复习— —无机工业流程图
36、如果我们国家的法律中只有某种 神灵， 而不是 殚精竭 虑将神 灵揉进7、纲纪废弃之日，便是暴政兴起之 时。— —威·皮 物特
38、若是没有公众舆论的支持，法律 是丝毫 没有力 量的。 ——菲 力普斯 39、一个判例造出另一个判例，它们 迅速累 聚，进 而变成 法律。 ——朱 尼厄斯
化学流程图PPT课件演示文稿
例题1 ——物质的分离提纯
蒸发
CuO ZnO
Zn
过滤
过滤
CuSO4
ZnSO4
SO2
⑷步骤③所用的操作方法是：______过_滤_； ⑸步骤⑤中所用的操作方法是：_____蒸_发__；
看清物质状态，常用过滤结晶， 巩固方法，熟练操作，辨析误差。
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例题1 ——物质的推断
蒸发
Zn
CuO ZnO
[设计方案]
起始物质
操作1、2、3…
目标产物
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例题1 ——物质的转化
Zn
CuO ZnO
SO2
CuSO4 ZnSO4
正推倒推 标明成分
选对试剂
扎实基础
⑴写出步骤①②中含铜元素的物质发生反应的化学方程式：
①___2_C_u__+_O_2_______2_C_u_O__、②_______C__u_O_+_H_2_S_O_4_→__C_u_S_O_4_+_H_2_O_； ⑵写出本方案中处理废气的方法（用化学方程式表示）：
ZnSO4
?
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
过滤
SO2
取对样→ 用对方法→说清现象→ 写对结论 ⑹混合溶液A中一定含有的溶质是_____C_u_SO_4_、_Z_n_SO，4
还可能含有____H_2S_O_4 _。
怎样知道有没有硫酸呢？
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练习巩固——例题2 ：
“碳捕捉技术”是指通过一定的方法，将工业生产中产生的CO2分离 出来进行储存和利用。常利用NaOH溶液来“捕捉”CO2，过程如下 图所示（部分条件及物质未标出）。
__2_N__a_O_H__+_S_O__2→__N__a_2S__O_3_+_H_2_O___； ⑶在步骤④中，可选用试剂_______从混合溶液A中得到铜，写出转化的化学方程式：
化学工艺流程题-----物质的分离与提纯(原卷版)--2025届高考化学微专题
注：加沉淀剂使一种金属离子浓度小于等于-5-110mol L ⋅，其他金属离子不沉淀，即认为完全分离。
-36-22-21K (CuS)=6.310,K (ZnS)=2.510,K (CoS)=4.010×××化学工艺流程题-----物质的分离与提纯考情分析真题精研规律·方法·技巧经典变式练核心知识精炼原料对原料的预处理核心化学反应产品的提纯和分离目标产物基础测评加入氨水中和调节溶液pH的范围是。
已知：①NiS 在“焙烧”过程中转化为NiO ；②钼酸铵()NH MoO 为白色晶体，具有很高的水溶性，不溶于乙醇。
A ．电负性：C S O >> B ．离子半径：22O Na S −+−<< C ．第一电离能：Na N O <<D ．基态2Ni +中成对电子数与未成对电子数之比为12:1 (4)()442NH MoO 中存在的相互作用有__________（填标号）。
A ．分子间作用力 B ．金属键 C ．共价键D ．离子键(5)经过结晶、过滤、洗涤、干燥等操作得到()442NH MoO ，洗涤时所选用的最佳试剂为 。
3．（2024·重庆·模拟预测）含有少量CaO、MgO、K如表所示。
已知：25℃时，各物质的sp回答下列问题：(1)“酸浸”中提高反应速率的可行措施有 (任答一条)；酸浸渣的主要成分是 (填化学式)。
H O的目的是氧化 (填离子符号)，写出该离子被氧化生成沉淀的离子方程式：。
(2)加入22CaF与浓硫酸在加热的条件下反应的化学方程式(3)回收的沉淀可与浓硫酸反应生成能腐蚀玻璃的气体，2能力提升A ．浸出产生的2Fe +最终氧化为3Fe +存在于溶液中B ．[]24PbCl −的空间构型是正四面体C ．可以向含[]24PbCl −的溶液中加入适量的冷水结晶获得PbCl 2 D ．工业上主要通过电解熔融PbCl 2制金属Pb(4)设计实验，验证结晶后过滤得到的滤液中含有Fe 元素 。
新高考模式下的高考化学专题复习——无机工业流程图PPT课件
• [流程中相关的原理]氧化还原反应、盐类水解 的应用和物质分离提纯的方法。
• [流程中的反应]二氧化锰在酸性条件下氧化亚铁
离子、三价铁离子和铝离子与氨水生成氢氧化
物沉淀、铜离子和锌离子与硫化锰反应生成硫
化物沉淀等。
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• 解答流程题要注意的问题是：注意化学方程式 的书写，反应物、产物的分子式书写要正确； 化学方程式要配平，电极反应式和化学方程式 一定要书写正确；等号或可逆符号不能少；沉 淀、气体、固态、水溶液等符号要标明。注意 评价或比较实验方案要全面，反应物种类多少、 是否易得、是否对环境有污染；反应产物的种 类多少，对目标产物的分离和提纯是否有影响； 反应条件是否苛刻；仪器、设备是否要求高； 工艺流程、实验步骤的多少。注意描述语言的 规范性和准确性，从化学原理的角度、用化学 语言作答；要抓住主要问题，针对具体问题作 具体分析；要看清题目要求，按要求答题。
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构建高三复习的有效课堂
• 分析流程题需要掌握的技巧是：浏览全题，确定该流程的目的，看懂生产流程图； 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，并在下一步 分析和解题中随时进行联系和调用；解析流程图并思考从原料到产品依次进行了 什么反应？利用了什么原理（氧化还原？溶解度？溶液中的平衡？）。每一步操 作进行到什么程度最佳？每一步除目标物质外还产生了什么杂质或副产物？杂质 或副产物是怎样除去的？
+16分）
常见无机物及其应用 约18% 常见无机物及 约18%
其应用
（16分）
常见有机物及其应用 约8% 有机化学基础 约20% （4分+16分）
化学实验基础
约22% 化学实验基础 约22% （6分+16分)
2024年中考化学总复习课件：专题三 工艺流程图
分值
2015年起，工艺流程图题成为江西省中考（学考）常考题型之一，常以一道
完整试题的形式出现在填空与说明题中，分值为 ∼ 分。此类试题以化工生产为
背景，用框图或设备图的形式表示生产流程，是化学与生产、生活联系的重要体
现，可充分考查考生获取信息的能力、分析问题的能力、解决问题的能力和文字
表达的能力，问题涉及面广，综合性强，思维容量大，属于中等难度题。随着“双
一般包括除去表面油污，机械打磨金属表面或用化学方法除去表面氧化物及杂质。
2.分离与提纯——条件的控制
（1）控制
①目的:使某些金属离子形成氢氧化物沉淀而分离。
②方法:加入能消耗+ 或− 的物质且不引入新的杂质，如要除去+ 中混有
的+ ，可加入、 等来调节溶液的。
物+杂质）”，再进行配平。
（2）灵活运用质量守恒定律，正确预测合理产物。
（3）若出现氢原子或氧原子无法配平的情况，则需考虑将水作为反应物或生成物。
例题1 （2022·江西）某化工厂以生产钛白粉的主要副产物（含硫酸亚铁）为原料，
制取含高纯度氧化铁的氧化铁红，其工业流程如下：
增大
（1）操作1能得到硫酸亚铁晶体，说明硫酸亚铁的溶解度随温度的升高而______。
利用率和浸取率。
②增大反应物间接触面积的具体措施:固体采用粉碎、研磨的方法，液体采用
喷洒的方法。
（2）搅拌
①在溶解过程中的作用是加速溶解。
②在反应过程中的作用是增大反应物的接触面积，加快反应速率。
（3）增大反应物浓度
①加快反应速率。
②生产中常使廉价易得的原料适量或过量，以提高另一原料的利用率。
（4）表面处理
（6）易分解的物质干燥方法:低温烘干或自然晾干。
专题4.5 化工流程(二)(精讲深剖)-2019领军高考化学一轮复习(解析版)
1. （2018课标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(M n+)=0.1 mol·L-1]形成氢氧化物沉淀的pH范围如下：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_________________。
（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。
【答案】(1). ZnS+O2ZnO+SO2(2). PbSO4(3). 调节溶液的pH (4). 无法除去杂质Fe2+(5). Zn+Cd2+Zn2++Cd (6). Zn2++2e－Zn (7). 溶浸【解析】分析：焙烧时硫元素转化为SO2，然后用稀硫酸溶浸，生成硫酸锌、硫酸亚铁和硫酸镉，二氧化硅与稀硫酸不反应转化为滤渣，由于硫酸铅不溶于水，因此滤渣1中还含有硫酸铅。
由于沉淀亚铁离子的pH 较大，需要将其氧化为铁离子，通过控制pH得到氢氧化铁沉淀；滤液中加入锌粉置换出Cd，最后将滤液电解得到金属锌，据此将解答。
详解：（1）由于闪锌矿的主要成分是ZnS，因此焙烧过程中主要反应的化学方程式为2．（2018天津）下图中反应①是制备SiH4的一种方法，其副产物MgCl2·6NH3是优质的镁资源。
回答下列问题：（1）MgCl2·6NH3所含元素的简单离子半径由小到大的顺序（H-除外）：_________________________，Mg 在元素周期表中的位置：_____________________，Mg(OH)2的电子式：____________________。
专题09 流程图(六大类)-挑战2023年中考化学压轴题之秘籍(解析版)
挑战中考化学压轴之秘籍专题09 流程图（六大类）【典例分析】【命题1 原料预处理的常用方法及目的】【典例1】垃圾是放错了位置的资源，现在从含有金属镁、铁、铜粉末的垃圾中，分离和提取出重要化工原料MgSO4和有关金属，实验过程如图。
请回答：（1）操作a的名称是过滤；（2）在步骤①步骤②中，利用了物质物理性质的①（填①或②）；（3）步骤②中发生反应的化学方程式是Mg+H2SO4＝MgSO4+H2↑；（4）实验步骤②中除了加入稀硫酸外，还可选用下列试剂A（填标号）；A.硫酸铜溶液B.硫酸亚铁溶液C.稀盐酸（5）在反应中除生成了硫酸镁外，还能得到的金属是铁和铜。
【解答】解：（1）由实验过程可知，操作a能将固液分离，名称是过滤。
（2）步骤①用磁铁吸引，能将镁、铁、铜的粉末中的铁粉分离，并没有发生化学变化，利用物质物理性质，在步骤②加入稀硫酸时，镁能与稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气，发生化学变化，利用物质化学性质。
（3）在步骤②加入稀硫酸时，镁能与稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气，反应的化学方程式为：Mg+H2SO4＝MgSO4+H2↑。
（4）步骤②是将镁转化为硫酸镁，除了加入稀硫酸外还可选用硫酸铜溶液，镁与硫酸铜溶液反应生成硫酸镁溶液和铜。
（5）步骤①用磁铁吸引，能将镁、铁、铜的粉末中的铁粉分离，在步骤②加入稀硫酸时，镁能与稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气，剩余铜，在反应中除生成了硫酸镁外，还能得到的金属是铁和铜。
故答案为：（1）过滤；（2）①；（3）Mg+H2SO4＝MgSO4+H2↑；（4）A；（5）铁和铜。
【变式1-1】芯片被喻为国家的“工业粮食”，是“互联网+”设备的“心脏”。
从砂子中含有的SiO2制取高纯硅的原理过程如图（反应条件略）：（1）SiCl4中Si的化合价为+4。
（2）写出过程①的化学反应方程式：SiO2+2C Si+2CO↑。
（3）已知在过程②中SiCl4是气体，设计过程②和③的目的是制取高纯度的单质硅。
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化学流程图专题分析随着新课改的进行，在高考化学试题中化工题渐渐成为一类热门的主流题型"它将中学化学与某些化工生产很好地融合在一起，题目情景新奇，综合性强，思维量大，具有挑战性。
一些专家预料，在新课改背景下，无机化工题可能会渐渐取代以往高考化学试题中的无机框图型推断题，2007年广东、山东、上海高考化学试题中均考查了化工题，江苏省十三大市化学试题中几乎都设置了化工题。
化工题是以某个详细的工业生产为背景，以化学基本理论为主线，结合化学实践!环境爱护!化学计算等考查同学们应用所学学问探究解决生产实际问题的实力，对综合实力要求很高"化工题的特点表现为:题目多以流程图的形式出现;题目所涉及的情景新奇;在题目中还时常出现一些化工术语(酸浸!水洗!水热处理表面处理等)；题目实际考查的是应用化学反应原理、化学平衡原理、离子平衡理论!晶体结构学问!物质制备和分别(提纯)学问、绿色化学观点、平安生产思想及从经济的视角分析、评价、探究实际生产中各种问题的实力为了能够从容应答这类试题，考得志向的分数，下面我通过一个例题来分析解答化工题的一般思路和主要策略，希望大家多提珍贵看法。
【例1】重铬酸钠(Na2Cr2O7·2H2O)俗称红矾钠，在工业方面有广泛用途。
我国目前主要是以铬铁矿（主要成份为FeO·Cr2O3，还含有Al2O3、MgO、SiO2等杂质）为主要原料进行生产，其主要工艺流程如下：①中涉及的主要反应有：主反应：4FeO·Cr2O3＋8Na2CO3＋7O 2 8Na2CrO4＋2Fe2O3＋8CO2副反应：SiO2＋Na2CO 3Na2SiO3＋CO2↑、Al2O3＋Na2CO 32NaAlO2＋CO2↑部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH：沉淀物Al(OH)3Fe(OH)3Mg(OH)2Cr(OH)3完全沉淀时溶液pH4。
7 3。
7 11。
2 5。
6试回答下列问题：⑴“①”中反应是在回转窑中进行，反应时需不断搅拌，其作用是▲。
两个副反应均为吸热反应，但在高温下均能自发进行，其缘由是▲。
⑵“③”中调整pH至4.7，目的是▲。
⑶“⑤”中加硫酸酸化的目的是使CrO42－转化为Cr2O72－，请写出该平衡转化的离子方程式：▲。
⑷“⑦”中采纳冷却结晶的方法析出红矾钠，依据是▲。
【解析】以红矾钠的工业制备为背景考察化学原理部分的学问，过程中考察了条件的限制、化学反应方向的推断、溶度积常数的表达式和限制pH的应用。
搅拌的目的是增大反应物的接触机会，从而加快反应速率。
由于这两个副反应是在高温下才自发进行，所以必定是一个△S>0的反应。
③溶液中存在的主要阴离子有CrO42－、AlO2—、SiO32—，pH调至4.7，是为了除去其中的AlO2—、SiO32—。
硫酸钠的溶解度随温度的上升，先增大后减小，这一点较特别，设问较困难。
若给出其溶解度曲线，则可以帮助理解最终两步工艺。
【答案】⑴使反应物接触更充分，加快反应速率△S＞0 ⑵除去溶液中的AlO2—、SiO32—⑶ 2CrO42－＋2H+Cr2O72－＋H2O ⑷红矾钠的溶解度随温度的降低而减小【小结】学生审题不清（采纳冷却结晶的方法析出红矾钠，要回答的是依据而不是缘由、试题要求写出CrO42－转化为Cr2O72－的平衡转化离子方程式，但很多学生不用可逆符号而用等号），概念混淆（不断搅拌、增大反应物的接触面积能提高反应速率，能不能使平衡移动、不能增大反应物的转化率），思索问题的指向不正确（探讨反应能否自发进行应从什么角度思索？部分学生还不知道），分析问题实力差，化学原理不清，不能正确分析流程图中所包含的化学反应。
【例2】明矾石是制取钾肥和氢氧化铝的重要原料，明矾石的组成和明矾相像，此外还含有氧化铝和少量氧化铁杂质。
详细试验步骤如下图所示：依据上述图示，完成下列填空：(1）明矾石焙烧后用稀氨水浸出。
配制500mL稀氨水（每升含有39。
20g氨）须要取浓氨水（每升含有251.28g氨）__________mL，用规格为_______mL量筒量取。
(2）氨水浸出后得到固体混合体系，过滤，滤液中除K＋、SO42－外，还有大量的NH4＋。
检验NH4＋的方法是_______________________________________________________。
(3）写出沉淀物中全部物质的化学式________________________________________。
(4）滤液I的成分是水和______________。
(5）为测定混合肥料K2SO4、(NH4)2SO4中钾的含量，请完善下列步骤：①称取钾氮肥试样并溶于水，加入足量______溶液，产生白色沉淀。
②___________、__________、_________(依次填写试验操作名称)。
③冷却、称重。
(6）若试样为mg ，沉淀的物质的量为n mol ，则试样中K 2SO 4的物质的量为：______mol （用含有m 、n 的代数式表示）。
【解析】（1）依据稀释前后溶质质量不变得：0.5L ×39.2g/L ＝v ×251.28g/L ，v ＝0.078L ＝78mL 。
为了削减误差，最好选用与氨水的实际体积稍大一点的量筒即可。
（2）NH 4＋的检验方法是先将NH 4＋中加入强碱，使之转化为NH 3，然后检验NH 3：用润湿的红色石蕊试纸放在向移的试管口，试纸变蓝色，说明有氨气放出，原物质中含有铵根离子。
（3）Al 3＋＋3NH 3·H 2O ===Al(OH)3↓＋3NH 4＋，依据题意明矾石中含有Al 2O 3、Fe 2O 3，所以沉淀物为Al(OH)3、Al 2O 3和Fe 2O 3。
（4）由于明矾石的组成与明矾相像，所以滤液的成分中含有K 2SO 4和反应后生成的(NH 4)2SO 4以及水。
（5）混合肥料中含有K 2SO 4和(NH 4)2SO 4，要产生白色沉淀，加入的溶液为BaCl 2或Ba(NO 3)2溶液，以后的操作为：先将混合液过滤，然后洗涤，最终干燥，冷却后称量。
（6）依据题意有：174n(K 2SO 4)＋132n[(NH 4)2SO 4]=mg ……①，再由SO 24守恒得：n(K 2SO 4)＋n[(NH 4)2SO 4]=nmol … …②，n (K 2SO 4) ＝m －132n 42 mol 。
【答案】(1)78；100。
(2)取滤液少许，加入NaOH ，加热，生成的气体能使潮湿的红色石蕊试纸变蓝。
(3)Al(OH)3；Al 2O 3；Fe 2O 3。
(4)K 2SO 4；(NH 4)2SO 4。
(5)BaCl 2；过滤；洗涤；干燥。
(6)m －132n42mol 。
【例3】二氧化锰是制造锌锰干电池的基本材料。
工业上以软锰矿为原料，利用硫酸亚铁制备高纯二氧化锰的流程如下：某软锰矿的主要成分为MnO 2，还含有Si(16。
27%)、Fe(5。
86%)、Al(3。
42%)、Zn(2。
68%)和Cu （0。
86%）等元素的化合物。
部分阳离子以氢氧化物或硫化物的形式完全沉淀时溶液的pH 见下表，回答下列问题： 沉淀物 Al(OH )3Fe(OH )3Fe(OH )2Mn(OH )2Cu(OH )2Zn(OH )2CuS Zn S Mn S Fe SpH 5.2 3.2 9.7 10.4 6.7 8.。
0 ≥–0.42 ≥2.5≥7 ≥7（1）FeSO 4在酸性条件下将MnO 2还原为MnSO 4，酸浸时发生的主要反应的化学方程式为 。
（2）滤渣A 的主要成分是 。
（3）加入MnS 的目的是除去 杂质。
（4）碱性锌锰电池中，MnO 2参加的电极反应方程式为 。
（5）从废旧碱性锌锰电池中可以回收利用的物质有 （写两种）。
【解析】考查学生对元素化合物的主要性质的驾驭、书写电极反应方程形式的实力以及学生能够从试题供应的新信息中，精确地提取实质内容，并与已有学问模块整合，重组为新学问模块的实力。
由反应流程可知：在酸性条件下二氧化锰将Fe 2+氧化为Fe3+，将Cu氧化成Cu2+，此外溶液中的还有Zn2+和Al3+，当调pH至5。
4时，只有Al(OH)3和Fe(OH)3会完全沉淀，故滤渣A的主要成分是Fe(OH)3和Al(OH)3。
加入MnS 后因为酸性条件下CuS 、ZnS更难溶所以会转化为CuS 、ZnS沉淀而除去Cu2＋ Zn2＋。
【答案】（1）MnO2＋2FeSO4＋2H2SO4＝MnSO4＋Fe2(SO4)3＋2H2O （2）Fe(OH)3 Al(OH)3（3）Cu2＋ Zn2＋（4）MnO2＋H2O＋e－＝MnOOH＋OH－（或2MnO2＋H2O＋2e－＝Mn2O3＋2OH －）（5）锌、二氧化锰【例4】将磷肥生产中形成的副产物石膏（CaSO4·2H2O）转化为硫酸钾肥料和氯化钙水合物储热材料，无论从经济效益、资源综合利用还是从环境爱护角度看都具有重要意义。
以下是石膏转化为硫酸钾和氯化钙的工艺流程示意图。
（1）本工艺中所用的原料除CaSO4·2H2O、KCl外，还须要等原料（2）写出石膏悬浊液中加入碳酸铵溶液后发生反应的离子方程式：（3）过滤Ⅰ操作所得固体中，除CaCO3外还含有（填化学式）等物质，该固体可用作生产水泥的原料。
（4）过滤Ⅰ操作所得滤液是(NH4)2SO4溶液。
检验滤液中含有CO32－的方法是：。
（5）已知不同温度下K2SO4在100g水中达到饱和时溶解的量如下表：60℃时K2SO4的饱和溶液591g冷却到0℃，可析出K2SO4晶体 g （6）氯化钙结晶水合物（CaCl2·6H2O）是目前常用的无机储热材料，选择的依据是a 熔点较低（29℃熔化）b 能导电c 能制冷d 无毒（7）上述工艺流程中体现绿色化学理念的是：。
【解析】此题是一道以工业生产为背景的试验题，考查了试验基本操作、离子检验、溶解度计算等。
从生产流程图可以看出，所需原料除CaSO4·2H2O、KCl外，还须要氨气、石灰石和水。
硫酸钙是微溶的，碳酸钙是难溶的，因此石膏悬浊液中加入碳酸铵溶液后生成了碳酸钙和硫酸铵，生成的碳酸钙中混有石膏。
碳酸根的检验可用酸化的方法，若产生气泡说明虑液中含有碳酸根。
硫酸钾饱和溶液在结晶过程中溶剂的量不变，查表可知不同温度下的溶解度，先求出591饱和液中含有的水是500g，在0℃可溶解硫酸钾37g，所以析出晶体54g。
作为储热材料，要求能在室温左右的温度下工作，且对人体无害，故选ad；绿色化学要求整个生产过程中不排放污染物，原子利用率高，因此生产流程中碳酸钙用于制水泥原料、硫酸钙和氯化钾转化为硫酸钾和氯化钙、氨在工艺中循环运用。