1.某科研课题小组研究利用含H+、Na+、Zn+、Mn2+、Fe2+、Fe3+、SO42－的工业废电解质溶液，制备高纯的ZnO、MnO2、Fe2O3，设计出如下实验流程：
回答下列问题:
(1)加入双氧水的目的是______________________。
(2)第一次调pH使Fe3+完全沉淀，写出反应的离子方程式______________________。
(3)第二次调pH前，科研小组成员分析此时的溶液，得到相关数据见下表(表中金属离子沉淀完全时，其浓度为1×10－5mol/L)。
为防止Mn2+也同时沉淀造成产品不纯，最终选择将溶液的pH控制为7，则此时溶液中Zn2+的沉淀率为
___________，利用滤渣Ⅱ制备高纯的ZnO时，必然含有极其微量的___________(以物质的化学式表示)。
(4)已知常温下，K sp(MnS)=3.0×10－14、K sp(ZnS)=1.5×10－24。在除锌时发生沉淀转化反应为：
MnS(s)+Zn2+(aq)ZnS(s)+Mn2+(aq)，其平衡常数K=___________。
(5)沉锰反应在酸性条件下完成，写出该反应的离子方程式______________________。
【答案】(1). 将Fe2+氧化为Fe3+(2). Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓ (3). 99% (4). Fe2O3(5). 2×1010 (6). Mn2++S2O82-+2H2O=MnO2↓+2SO42-+4H+
第一次调pH使Fe3+完全沉淀时，有及其少量的Fe3+存在，所以利用滤渣Ⅱ制备高纯的ZnO时，必然含有极其微量的Fe2O3。
(4)、MnS(s)= Mn2+(aq)+ S2- (aq) K sp(MnS)=3.0×10－14、ZnS(s)= Zn2+(aq) + S2- (aq) K sp(ZnS)=1.5×10－24，在除锌时发生沉淀转化反应为：MnS(s)+Zn2+(aq)ZnS(s)+Mn2+(aq)，其平衡常数K=3.0×10－
14/1.5×1024=2×1010；
（2）对于固体参加的反应来说，固体表面积越大，反应速率越大，“焙烧”前将矿石粉碎成细颗粒可增大固体表面积，提高原料的利用率。
（3）在生产过程中，酸浸中会产生大量黄绿色气体，说明Ce4+离子具有强氧化性，可将Cl-氧化为Cl2，离子方程式为：2CeO2+2Cl-+8H+=2Ce3++Cl2+4H2O
4. 中科院张涛院士的研究团队研究发现纳米ZnO可作为一些催化剂的载体。如图是通过锌精矿（主要成分ZnS）与软锰矿（主要成分为MnO 2）酸性共融法制备纳米ZnO及MnO 2的工艺流程。回答下列问题：
（1）“酸浸”时，锌、锰离子浸出率与溶液温度关系如图1所示。当锌、锰离子浸出效果最佳时，所采用的最适宜温度为。
（2）写出酸浸时ZnS与MnO 2发生的主要化学反应方程式（无单质硫生成）。
（3）P5O7（酸性磷酸酯）作萃取剂分离锌、锰离子时，溶液的初始pH与分离系数关系如下表所示：
初始PH 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5
锌锰粒子分离系
7.64 8.83 9.97 11.21 12.10 13.17 13.36 11.75
数
已知：分离系数越大，分离效果越好；萃取剂P5O7是一种不溶于水的淡黄色透明油状液体，属于酸性萃取剂。
试分析初始。PH>4.0时，锌锰离子分离系数降低的原因是。
（4）（NH4）2S2O8是一种强氧化剂，能与Mn2+反应生成紫色MnO4-和SO42-．用（NH4）2S2O8检验水相中的Mn2+时发生反应的离子方程式为
（5）二氧化锰广泛用于电池。一种海水中的“水”电池的电池总反应可表示为
5MnO2+2Ag+2NaCl═Na2Mn5O10+2AgCl．电池放电时，负极的反应式为。（6）电解尿素的碱性溶液制取N2和H2的装置如图2所示。（电解池中的隔膜仅阻止气体通过，两电极都是惰性电极） A电极的名称为，若起始时加入电解池的原料配比:n(KOH)/n(CO(NH2)2)=3,完全反应后，电解排出液中 n(OH-)/n(CO32-)=
【答案】95℃；ZnS+4MnO2+4H2SO4=ZnSO4+4MnSO4+4H2O; 锌离子与锰离子水解程度变大；
5S2O82-+2Mn2++8H2O=2MnO4-+10SO42-+16H+ ;Ag+Cl--e-=AgCl；阳极；1：1
（2）ZnS与MnO2在硫酸溶液中反应生成硫酸锌、硫酸锰和水，反应的化学方程式为：
ZnS+4MnO2+4H2SO4=ZnSO4+4MnSO4+4H2O；
（3）锌离子和锰离子属于弱碱阳离子，在溶液中会发生水解，pH过大时，锌离子与锰离子水解程度变大，锌锰离子分离系数降低；
（3）硝酸有氧化性，会氧化Na2SO3，且会引入杂质NO3-，为保证最后得到纯净的硫酸钠，酸C为硫酸，不能选用硝酸等其他酸溶液。酸化后Cr2O2-7可被SO32-还原成Cr3+，SO32-变为SO42-，离子方程式为：
3SO32-+2Cr2O72-+8H+=2Cr3++3SO42-+4H2O；；根据该反应可知，SO32-在反应中失去电子，所以负极电极反应为：SO32—2e-+H2O=SO42-+2H+。
6．随着材料科学的发展,金属钒及其化合物得到了越来越广泛的应用,并被誉为“合金的维生素”.为了回收利用含钒催化剂（V2O5、VOSO4及不溶性杂质),科研人员最新研制了一种离子交换法回收钒的新工艺.该工艺的主要流程如图所示:
已知:部分含钒物质在水中的溶解性:
请回答下列问题:
(1)由V2O5冶炼金属钒采用铝热剂法,反应的化学方程式为
(2) V2O5通常用作为反应2SO2+O2?2SO3的理想催化剂,其催化的机理可能是加热时可逆地失去氧的原因,其过程可用两个化学方程式表示: ;4V+5O2?2V2O5
(3)反应(1)的目的是
(4)将滤液1与滤液2混合后用氯酸钾氧化,氯元素被还原为最低价,其反应的离子方程式为:
(5)反应(3)的沉淀率(又称沉钒率)是回收钒的关系步骤,沉钒必须控制合适的温度和pH,观察1图,沉钒的最适宜条件是(填字母代号).
A.pH 2—2,5,95℃
B.pH 4-4.5 85℃,
C.pH 4.5-5, 85℃
D.pH 3-3.5 75℃,
(6)反应(4)在NH4VO3的焙烧过程中,固体质量的减少值(纵坐标)随温度变化的曲线如2图所示,则其分解过程中(填字母代号).
A.先分解失去H2O,再分解失去NH3
B.先分解失去NH3,再分解失去H2O
C.同时分解失去H2O和NH3
D.同时分解失去H2和N2和H2O
(7)锂钒氧化物Li-V2O5非水电池的能量密度远远超过其他材料电池,其总反应式为xLi+V2O5=Li x V2O5,则该电池工作时的正极反应式为
【答案】3V2O5+10Al=6V+5Al2O35SO2+ V2O5=5SO3+2V 将V2O5转化为可溶性的VOSO4
ClO3-+6VO2++3H2O=6VO2++6H++Cl- A B V2O5+xe-+xLi+=LixV2O5
【解析】
(4)含VOSO4的滤液1与主要成分是VOSO4滤液2混合后用氯酸钾氧化,使VOSO4氧化成完全电离可溶于水的(VO2)2SO4,氯元素被还原为Cl-,根据化合价的升降写出离子离子方程式.
因此，本题正确答案是: ClO3-+6VO2++3H2O=6VO2++6H++Cl-;
(5)根据图1分析坐标系中的表示含义,看图沉矾率最大在pH 2.0-2.5,95℃;
因此，本题正确答案是:A;
C(NH4+)+c(H+)=2c（SO42-）+C(OH-),25℃时,pH=7是显中性的溶液,故c(H+)= c(OH-),所以C(NH4+)=2c（SO42-）；
9细菌冶金是近年来新兴的绿色冶金工艺,它主要是应用细菌法溶浸贫矿、废矿、尾矿和炉渣等,以回收某些贵重有色金属和稀有金属,节约矿产资源,最大限度地利用矿藏的一种冶金方法.其中细菌冶铜的生产流程为:
(1)上述生产流程中有两步都涉及了同一种分离方法,实验室中不能用这种分离方法来分离液态胶体的原因是
(2)莫尔盐是一种标定氧化剂浓度的基准物质.在溶液B中加入(NH4)2SO4晶体析出莫尔盐的原因
(3)在溶液A中加入铁屑,反应后若固体中只有Cu,则所得的溶液中一定含有的阳离子是
不可能含有的阳离子是
(4)写出CuS?FeS在氧化亚铁硫杆菌(Thiobacillus ferrooxidans,简写为T f)作用下被空气氧化生成溶液A的离子方程式
(5)氧化亚铜可用作船底防污漆,以杀死低级海生动物而保护船体,可用作陶瓷和搪瓷的着色剂和红色玻璃的染色剂,氧化亚铜也是一种重要的半导体材料.请用浓的强碱性溶液,根据2Cu+H2O=Cu2O+H2反应,设计出工业生产氧化亚铜的一种方法(只要求画实验装置图,其他必要材料任选)
【答案】胶体的分散质(或胶体粒子)能通过滤纸孔隙,反应体系中莫尔盐的溶解度最小;Fe2+ Fe3+
4CuS?FeS+17O2+4H+=4Cu2++4Fe3++8SO42-+2H2O
【解析】向黄铜矿粉中加入稀硫酸、氧化亚铁硫杆菌、空气,发生反应,离子方程式为
4CuS?FeS+17O2+4H+=4Cu2++4Fe3++8SO42-+2H2O,向溶液A中加入铁屑,发生反应Cu2++Fe=Fe2++Cu、
2Fe3++Fe=3Fe2+,然后过滤得到Cu和溶液,向溶液中加入(NH4)2SO4,然后蒸发浓缩、冷却结晶得到莫尔盐, (1)上述生产流程中有两步都涉及了同一种分离方法为过滤,难溶性固体不能透过滤纸和半透膜,胶体能透过滤纸但不能透过半透膜,所以实验室中不能用过量分离方法来分离液态胶体；
（2）三氧化钼与强碱溶液反应生成Na2MoO4和H2O，反应的离子方程式为：MoO3+2OH-=MoO42-+H2O。（3）根据流程图看出，辉钼矿在氧气中灼烧生成MoO3，化学方程式为：2MoS2+7O2=2MoO3+4SO2。
12.二硫化钼（MoS2）被誉为“固体润滑剂之王”，利用低品质的辉钼矿（含MoS2、SiO2以及CuFeS2等杂质）制备高纯二硫化钼的一种生产工艺如图：
回答下列问题：
（1）钼酸铵的化学式为(NH4)2MoO4，其中Mo的化合价为。
（2）利用联合浸出除杂时，氢氟酸可除去的杂质化学式为，如改用FeCl3溶液氧化浸出，CuFeS2杂质的浸出效果更好，写出氧化浸出时发生的化学反应方程式。
（3）加入Na2S后，钼酸铵转化为硫代钼酸铵(NH4)2MoO4，写出(NH4)2MoO4与盐酸生成MoS3沉淀的离子反应方程式。
（4）由图分析产生三硫化钼沉淀的流程中应选择的最优温度和时间是。
利用化学平衡原理分析低于或高于最优温度时，MoS3的产率均下降的原因：。
（5）高纯MoS2中自然会存在极微量杂质，如非整比晶体MoS2.8，则该杂质中Mo4+与Mo6+的物质的量之比为。
（6）已知K sp(BaSO4)=1.1×10-10, K sp(BaMoO4)=4×10-8，钼酸钠品体（NaMoO4?2H2O）是新型的金属缓蚀剂，不纯的钼酸钠溶液中若含少量可溶性硫酸盐杂质，可加入Ba(OH)2固体除去SO42-（溶液体积变化忽略），则当BaMoO4开始沉淀时，溶液中的c(MoO42-)/c(SO42-) （结果保留2位有效数字）。
【答案】
（1）+6（1分）
（2）SiO2（1分）；4FeCl3+ CuFeS2= 5FeCl2+CuCl2+2S
（3）MoO42-+2H+=MoS3+H2S
（4）40℃,30min；温度太低不利于H2S逸出；温度太高，盐酸挥发，溶液c(H+)下降，都不利于反应正向进行
（5）1:4
（6）3.6×102
（3）(NH4)2MoO4在溶液中应该电离出铵根离子和MoO42-，MoO42-与盐酸的氢离子作用生成MoS3，则另外的生成物只能是H2S气体，所以离子反应方程式为：MoO42-+2H+=MoS3+H2S。
15. 高氯酸铵（NH4ClO4）可用作火箭推进剂等。制备（NH4ClO4的工艺流程如图所示：
（1）电解NaClO3溶液时，ClO3-在极发生反应，其电极反应式为。
（2）“除杂”有两种方案。
①方案1：加入盐酸和H2O2溶液，NaClO3转化为ClO2，化学方程式为。
方案2：加入氨水和FeCl2?4H2O，NaClO3转化为Cl-，离子方程式为。如果FeCl2?4H2O过量会出现黑色磁性沉淀，该沉淀可能是。（填化学式）
②比较氧化性：ClO3- ClO4-（填“>”或“<”）。
③两种方案相比，方案1的优点是。（答一条即可）
（3）“反应”时用NaClO4和NH4Cl在90℃制备NH4ClO4。如果用浓盐酸和液氨代替NH4Cl，则无需加热，原因是。
（4）该流程中可循环利用的物质是。（填化学式）
【答案】
（1）阳（1分）；ClO3-+H2O-2e- =ClO4-+2H+
（2）① 2 NaClO3+2HCl+H2O2=2ClO2+2NaCl+2H2O+O2；
6Fe2++ClO3-+3H2O+12NH3?H2O=6Fe(OH)3+Cl-+12NH4+；Fe3O4（1分）
②>
③操作步骤简单（或过量的H2O2易除去等合理答案）（1分）
（3）浓盐酸和液氨的反应为放热反应。（1分）
（4）NaCl
（3）因为浓盐酸与液氨会反应放出大量热，所以不用加热。
（4）由流程图可知NaCl是可以循环利用的。
16. KIO3是我国规定的食盐补碘剂，利用“KClO3氧化法”可制备KIO3，流程如下：
已知：“酸化反应”所得产物有KH(IO3)2、Cl2和KCl。
(1)KIO3所含的化学键有______________________。
(2)逐出的Cl2可用_________________检验；“滤液”中的溶质主要是____________；“调pH”中所用的试剂是_________________。
(3)已知KIO3在水中的溶解度随温度升高而增大，则操作I包含的操作应该是_______、_______、过滤。
(4)为测定“加碘食盐”中碘元素含量：①称取50.000g食盐，配成250mL溶液；②量取25.00mL溶液于锥形瓶中，加入足量KI，并用少量稀硫酸酸化，使KIO3与KI反应完全；③以淀粉为指示剂，用2.0×10-4mol/L 的Na2S2O3溶液滴定至终点，消耗Na2S2O3溶液体积为30.00mL。已知：KIO3+KI+H2SO4→K2SO4+I2+H2O(未配平)，2Na2S2O3+I2→N a2S4O6+2NaI。测定过程中，所需仪器在使用前必须检查是否漏液的有____________。
(5)判断滴定终点的依据是________________________________。
(6)配平：KIO3+KI+H2SO4→K2SO4+I2+H2O ____________
(7)该食盐中碘元素的含量是_________mg/kg。
【答案】(1). 离子键和共价键(2). 湿润的KI淀粉试纸检验(3). KCl (4). KOH
溶液(5). 蒸发浓缩(6). 冷却结晶(7). 容量瓶、滴定管(8). 溶液由蓝色变成无色，且30秒
内无变化(9). KIO3+5KI+3H2SO4→3K2SO4+3I2+3H2O (10). 25.4
(3)已知KIO3在水中的溶解度随温度升高而增大，则操作I包含的操作应该是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤。
(4) 测定“加碘食盐”中碘元素含量操作中使用了容量瓶和滴定管,使用前必须检查是否漏水；
(5)碘与淀粉相遇，溶液显蓝色，当滴加最后一滴Na2S2O3溶液后，溶液由蓝色变成无色，且30秒内无变化，达到滴定终点；
(6) KIO3→I2，碘元素由+5降低到0价；KI→I2，碘元素由-1价升高到0价；根据氧化还原反应化学价升降总数相等规律可知，KIO3填系数1，KI填系数5，再根据原子守恒配平其他物质系数，具体为：
KIO3+5KI+3H2SO4=3K2SO4+6I2+3H2O；
17.氧化镁在医药、建筑等行业应用广泛。硫酸镁还原热解制备高纯氧化镁是一种新的探索。以菱镁矿(主要成分为(MgCO3，舍少量FeCO3)为原料制备高纯氧化镁的实验流程如下：
（1）通入O2氧化时，发生反应的离子方程式为____________________。
（2）滤渣2的成分是_________（填化学式）
（3）流程图中“操作步骤”为、过滤等操作，得到MgSO4·7H2O晶体。对MgSO4·7H2O晶体直接加热（填“能”或“不能”）得到无水Mg SO4固体。
（4）长时间加热MgCO3悬浊液后生成Mg(OH)2，该反应的化学方程式为。
（5）已知酸碱指示剂百里酚蓝变色的pH范围如表所示：
25℃时，向Mg(OH)2的饱和溶液中滴加2滴百里酚蓝指示剂，溶液所呈现的颜色为 [25℃时，
Mg(OH)2的溶度积Ksp=5.6×10-12）]。
（6）煅烧过程存在以下反应：
2MgSO4+C2MgO+2SO2↑+CO2↑；MgSO4+CMgO+SO2↑+CO↑；
MgSO4+3CMgO+S↑+3CO↑。
①若在实验室中煅烧硫酸镁，需要的仪器除酒精灯、三脚架以外，还需要。
A．蒸发皿 B．坩埚 C．泥三角 D．石棉网
②用下列实验装置检验煅烧产生的气体中含有SO2、CO2气体（加热装置略去，部分装置可以重复使用）。
正确的连接顺序是a→b→（按接口连接）。B中盛放的试剂是，确定存在二氧化碳气体的实验现象是。
【答案】（1）4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2 H2O（2分）（2）Fe(OH)3（2分）
（3）蒸发浓缩、冷却结晶（2分，少选一个扣1分）能（1分）
（4）MgCO3+H2O= Mg(OH)2+CO2↑（2分）
（5）蓝色（2分）
（6）①B C （2分，少选一个扣1分）
②dcabfge（或dcfge）（2分，少选、错选不得分）酸性高锰酸钾溶液（2分）
后A中品红不褪色，澄清石灰水变浑浊（或B中颜色变浅，澄清石灰水变浑浊）（2分）（1）菱镁矿与硫酸反应生成Fe2+，通入氧气，把Fe2+氧化为Fe3+，离子方程式为：4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2 【解析】
H2O
(2) PbSO4不溶于硫酸的固体，CuS不溶于稀硫酸的固体；因此从流程可以看出，样品经过酸浸后，“浸渣1”中除铋的化合物外，还有的物质是CuS、PbSO4；
(3) “浸液1”中含有锌离子、铁离子、铜离子，加入过量锌粉，锌能够与铁离子、铜离子反应生成铁和铜，确保Fe、Cu元素被完全除尽；反应完毕后，过滤，从滤液中得到ZnSO4·7H2O晶体的操作有加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。
19. I、下图是全钒液流电池的示意图
该电池充放电的总反应式为：
请回答下列问题：
（1）充电时的阴极反应式为______________，阳极附近颜色变化是______。
（2）放电过程中，正极附近溶液的pH ________（选填“升高”“降低”或“不变”）。
II、回收利用废钒催化剂（主要成分为V2O5、VOSO4和二氧化硅）的工艺流程如下图所示。
（3）滤渣可用于______________________（填一种用途）。
（4）25℃时，取样进行实验分析，得到钒沉淀率和溶液pH之间的关系如下表所示：
根据上表数据判断，加入氨水调节酸碱性，溶液的最佳pH为____；
（5）为了提高钒的浸出率，用酸浸使废钒催化剂中的V2O5转变成可溶于水的VOSO4，酸浸过程中，氧化产物和还原产物的物质的量之比为________。
（6）氧化过程中，VO2+变为VO2+，则该反应的离子方程式为____________________。
【答案】(1). V3++e?V2+(2). 蓝色变黄色(3). 升高(4). 制作光导纤维、建筑材料等(5).
1.7 (6). 1：2 (7). ClO3?+6VO2++3H2O6VO2++Cl?+6H+
（4）从图中钒沉淀率和溶液pH之间的关系可知，当加入氨水调节溶液的酸碱性，溶液的最佳pH为1.7时，钒沉淀率最高；
（5）亚硫酸根离子具有还原性，酸性条件下，能被五氧化二钒氧化生成硫酸根离子，离子反应为：
V2O5+SO32-+4H+=2VO2++SO42-+2H2O，所以酸浸过程中氧化产物和还原产物的物质的量之比为1:2；
（6）氧化过程中，氯酸钾具有氧化性，能将VO2+氧化为VO2+，本身被还原为Cl?，该反应的离子方程式为：ClO3?+6VO2++3H2O6VO2++Cl?+6H+。
高考化学工业流程题汇编2 【例1】（11分）某工厂用CaSO4、NH3、CO2制备(NH4)2SO4，其工艺流程如下。 回答下列问题： （1）硫酸铵在农业生产中的用途是(一种即可) ，写出利用该流程制备(NH4)2SO4的总化学方程：。 （2）a和b分别是（填序号）。 A．足量CO2、适量NH3 B．足量NH3、适量CO2 C．适量CO2、足量NH3 D．适量NH3、足量CO2 （3）上述流程中，可以循环使用的物质有（写化学式）。 （4）从滤液中获得(NH4)2SO4晶体，必要的操作步骤是。 （5）上述流程中，有关NH3作用的说法正确的是。 A．提供制备所需的氮元素B．增大CO2 3 的浓度促进反应发生 C．作反应的催化剂D．生产1 mol (NH4)2SO4，至少消耗2 mol NH3 【例2】（12分）医用氯化钙可用于生产补钙、抗过敏和消炎等药物。以工业碳酸钙（含有少量Na+、Al3+、Fe3+等杂质）生产医药级二水合氯化钙（CaCl2·2H2O的质量分数为97.0%~103.0%）的主要流程如下： （1）除杂操作是加入Ca(OH)2，调节溶液pH为8.0~8.5，以除去溶液中的少量Al3+、Fe3+。检验Fe(OH)3是否沉淀完全的实验操作是。 （2）酸化操作是加入盐酸，调节溶液的pH约为4.0，其目的有：①防止Ca2+在蒸发时水解； ②。 （3）测定样品中Cl-含量的方法是：a.称取0.7500 g样品，溶解，在250 mL容量瓶中定容；b.量取25.00 mL待测溶液于锥形瓶中；c.用0.05000 mol·L-1 AgNO3溶液滴定至终点，消耗AgNO3溶液体积的平均值为20.39 mL。 ①上述测定过程中需用溶液润洗的仪器有。 ②计算上述样品中CaCl2·2H2O的质量分数为。 ③若用上述方法测定的样品中CaCl2·2H2O的质量分数偏高（测定过程中产生的误差可忽略），其可 能原因有；。 【例3】（11分）海水是巨大的资源宝库，从海水中提取食盐和溴的过程如下： （1）从海水中可以得到食盐。为了除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO2-4及泥沙，可将粗盐溶于水，然后进行下 甲 滤液 母液 生石灰 煅烧 提纯 通入a通入b CaSO 4 浊液乙 CaCO 3 硫酸铵 二氧化碳 氨气
高三化学化工流程图复习专题（成本）编写人：李祖贤 解流程题的步骤和方法 1.?首先，浏览全题，确定该流程的目的；——由何原料获得何产物（副产物）,对比原料和产物。 2.?其次，精读局部，明确反应原理——确定各步的反应物、生成物。 科学表述、规范书写。 3.?第三，针对问题再读图，明确要求—— 归纳：平时复习要善于去看答案，看看答案的表述并背下来，懂图知解。 考查要点： ?物质性质及其相互转化关系：最主要为无机化合物，包括非金属和金属，考察重点为金属，因为涉及的原 理金属方面尤其突出，针对性强。 ?元素及其化合物的转化网络，重点考察铝的两性，三价及二价铁的互化及其选用的氧化剂和还原剂 ?物质的分离和提纯的方法 结晶（固液分离）——固体物质从溶液中析出的过程（蒸发溶剂、冷却热饱和溶液、浓缩蒸发），固 定答题模式：1.蒸发浓缩，2.冷却结晶3.过滤洗涤验纯4.干 燥成品
"过滤——固、液分离（方法一般是：减压过滤，抽滤等都是为了加快过滤时间，减少产品与外界接触时间）"蒸馏——液、液分离（沸点相差较大的液体才可以用蒸馏，而且一般为有机物之间的分离，蒸馏前要干燥除水。） "分液——互不相溶的液体间的分离（与萃取不分家） "萃取——用一种溶剂将溶质从另一种溶剂中提取出来。（溶解度要相差比较大，如用四氯化碳将溴或碘从水中萃取出来，因为溴在四氯化碳的溶解度大于水） "升华——将可直接气化的固体分离出来。（利用碘的升华的特性可以将碘提纯） "盐析——加无机盐使溶质的溶解度降低而析出（如在有机物中加入无机物会降低有机物在水中的溶解度，或者加入有相同离子的无机盐：氯化钠加到碳酸钠中） 分解法——氯化铵等受热分解 ?电解质溶液基本理论（弱酸、弱碱的电离；水的电离；盐类水解；Ksp的应用） ?氧化还原反应（最常见）
高考化学工艺流程题答题规律大总结！ 一、考点分析 无机化工题实际上是考查考生运用化学反应原理及相关知识来解决工业生产中实际问题的能力。解此类型题目的基本步骤是： ①从题干中获取有用信息，了解生产的产品 ②分析流程中的每一步骤，从几个方面了解流程：A．反应物是什么；B．发生了什么反应；C．该反应造成了什么后果，对制造产品有什么作用。抓住一个关键点：一切反应或操作都是为获得产品而服务。 ③从问题中获取信息，帮助解题。 了解流程后着手答题。对反应条件的分析可从以下几个方面着手： 对反应速率有何影响？对平衡转化率有何影响？对综合生产效益有何影响？如原料成本，原料来源是否广泛、是否可再生，能源成本，对设备的要求，环境保护（从绿色化学方面作答）。 二、工业流程题中常用的关键词 原材料：矿样（明矾石、孔雀石、蛇纹石、大理石、锂辉石、黄铜矿、锰矿、高岭土，烧渣），合金（含铁废铜），药片（补血剂），海水（污水） 灼烧（煅烧）：原料的预处理，不易转化的物质转化为容易提取的物质：如海带中提取碘 酸：溶解、去氧化物（膜）、调节pH促进水解（沉淀） 碱：去油污，去铝片氧化膜，溶解铝、二氧化硅，调节pH促进水解（沉淀） 氧化剂：氧化某物质，转化为易于被除去（沉淀）的离子氧化物：调节pH促进水解（沉淀） 控制pH值：促进某离子水解，使其沉淀，利于过滤分离 煮沸：促进水解，聚沉后利于过滤分离；除去溶解在溶液中的气体，如氧气趁热过滤：减少结晶损失；提高纯度 三、工业流程常见的操作 （一）原料的预处理 ①粉碎、研磨：减小固体的颗粒度，增大固体与液体或气体间的接触面积，加快反应速率。（研磨适用于有机物的提取，如苹果中维生素C的测定等） ②水浸：与水接触反应或溶解。 ③酸浸：通常用酸溶，如用硫酸、盐酸、浓硫酸等，与酸接触反应或溶解，使可溶性金属离 子进入溶液，不溶物通过过滤除去。近年来，在高考题出现了“浸出”操作。在化工生产题中，矿物原料“浸出”的任务是选择适当的溶剂，使矿物原料中的有用组分或有害杂质选择性地溶解，使其转入溶液中，达到有用组分与有害杂质或与脉石组分相分离的目的。 ④灼烧：除去可燃性杂质或使原料初步转化，如从海带中提取碘时的灼烧就是为了除去可燃性杂质，将有机碘转化为碘盐。
高三化学二轮专题复习学案(全套) 【考纲展示】 1、了解分子、原子、离子等概念的定义。了解原子团的定义。 2、理解物理变化和化学变化的区别和联系。 3、了解化学的主要特点是在原子、分子水平上认识物质。了解化学可以识别、改变和创造分子。 4、了解物质的组成、结构和性质的关系。 5、理解混合物与纯净物、单质与化合物、金属与非金属的概念。 6、理解酸、碱、盐、氧化物的概念及其相互联系。 7、了解电解质的概念。了解强电解质和弱电解质的概念。 8、了解浊液、溶液和胶体都是常见的分散系。（1）溶液的含义，了解溶解度、饱和溶液的概念。（2）了解溶液的组成。理解溶液中溶质的质量分数的概念，并能进行相关计算。（3）了解胶体的性质（如丁达尔效应、聚沉及电泳等），并能利用胶体的性质解释一些与胶体有关的简单计算。（不要求识记胶体粒子的带电情况）。 【知识回扣】 知识网络要点扫描 一、电解质和非电解质概念理解的易错点
1、电解质和非电解质都是化合物，单质既不是电解质也不是非电解质。 2、有些电解质只能在水溶液里导电，如共价型电解质HCl、H2SO4等，因为液态HCl、H2SO4不导电；离子型电解质，如NaHCO 3、CaCO 3、BaCO3等，因为这些物质不存在熔融态。 3、判断一种化合物是电解质还是非电解质，要看起导电作用的离子是否是由该物质自身电离出来的。如SO 2、NH3的水溶液能导电，但导电离子分别是H+、HSO3，不是由SO 2、NH3本身电离出来，所以SO 2、NH3均为非电解质。 4、电解质的导电性与电解质是强电解质还是弱电解质无关。溶液导电性的强弱取决与溶液中自由移动离子浓度的大小。 5、原子是化学变化中最小的微粒，化学反应不涉及原子核，化学变化的实质是原子的重新组合，核聚变、核裂变都不属于化学变化。同素异形体的转化属于化学变化，但不属于氧化还原反应。 二、胶体及其性质的知识点 1、胶体的本质特征：分散质微粒直径的大小在1~100nm之间，而不是丁达尔效应。
化学：工艺流程题解题技巧 无机化工题实际上是考查考生运用化学反应原理及相关知识来解决工业生产中实际问题的能力。解此类型题目的基本步骤是：①从题干中获取有用信息，了解生产的产品。②分析流程中的每一步骤，从几个方面了解流程：A、反应物是什么 B、发生了什么反应 C、该反应造成了什么后果，对制造产品有什么作用。抓住一个关键点：一切反应或操作都是为获得产品而服务。③从问题中获取信息，帮助解题。 了解流程后着手答题。对反应条件的分析可从以下几个方面着手： 1、对反应速率有何影响？ 2、对平衡转化率有何影响？ 3、对综合生产效益有何影响？如原料成本，原料来源是否广泛、是否可再生，能源成本，对设备的要求，环境保护（从绿色化学方面作答）。 常见文字叙述套路： 1、洗涤沉淀：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。 2、从溶液中得到晶体：蒸发浓缩-冷却结晶-过滤-（洗涤）。 注意： ①在写某一步骤是为了除杂是，应该注明“是为了除去XX杂质”，只写“除杂”等一类万金油式的回答是不给分的。 ②看清楚是写化学反应方程式还是离子方程式，注意配平。 2009-2010学年高考新题型工艺流程题 1、海水的综合利用可以制备金属镁，其流程如下图所示： （1）若在空气中加热MgCl2·6H2O生成的是Mg(OH)Cl或MgO，写出相应反应的化学方程式；用电解法制取金属镁时，需要无水氯化镁。写出用电解法制取金属镁的化学方程式。 （2）Mg(OH)2沉淀中混有Ca(OH)2应怎样除去？写出实验步骤。 ________________________________________________________________________ 。 （3）实验室里将粗盐制成精盐的过程中，在溶解、过滤、蒸发三个步骤的操作中都要用到玻璃棒，分别说明这三种情况下使用玻璃棒的目的： 溶解时：_________________________________________________________； 过滤时：_________________________________________________________； 蒸发时：_________________________________________________________。 1、（1）MgCl2·6H2O Mg(OH)Cl+HCl↑+5H2O↑
高三化学《化工流程》专项训练 1. (14分) 磷酸二氢钾( KH2PO4)可用于我国研制的巨型激光器“神光二号”。 某小组设计的以氟磷灰石[ Ca5(PO4)3F]为原料制备磷酸二氢钾晶体的工艺流程如下： 已知：KCl+H3PO4=KH2PO4+HCl，其中HCl易溶于有机萃取剂。回答下列问题： (1)写出氟磷灰石在高温下与SiO2、C反应的化学方程式，在该反应中的还原产物为。 (2)用烧碱溶液吸收尾气中的SiF4可生成两种盐，写出反应的离子方程式。 (3)写出副产品M的一种用途。 (4)从化学平衡角度分析，KCl和H3PO4反应制备KH2PO4时使用萃取剂的原因： 。 (5)常温下，H3PO4的K a1=7.1×10－3、K a2=6.2×10－8、K a3=4.5×10－13。通过计算解释KH2PO4溶液显酸性： 。 (6)为避免水体富营养化，废水中的KH2PO4要先处理达标后再排放。处理废水有两种方法： ①沉淀法：向废水中加入石灰将磷元素全部转化成Ca3(PO4)2。常温下，K sp[Ca3(PO4)2]=2.0×10－29。一般地，溶液中离子浓度小于1.0×10－5mol·L－1时，被认为完全除去。若废水中c(Ca2+)=1.0×10－3mol·L－1，则废水中c(PO43－)= mol·L－1(结果保留小数点后 一位，2≈1.4)。 ②电渗析法：用电渗析法从废水中提取KOH和H3PO4。下列说 法正确的是(填字母)。 A.膜1为阳离子交换膜，y极为正极 B.c为稀KOH溶液，b为浓H3PO4溶液 C.阳极反应式为2H2O+2e－=2OH－+H2↑ D.每转移0.1 mol电子时理论上可以获得9.8 g H3PO4 2. (14 分) 稀土元素钪广泛应用于冶金化工航空航天、超导、激光、核能等领域。利用钛磁铁矿为原料(成分主要为Fe2O3、TiO2及少量Sc2O3等)提纯氧化钪并制备氯化钪的一种工艺流程如下： 已知：①氯化钪化学式为ScCl3，无色易潮解的晶体，易溶于水和某些有机溶剂； ②25℃时，草酸电离平衡常数为K a1=5.0×10－2，K a2=5.4×10－5。请回答下列问题：
化学工艺流程题的突破 1 一、化学工艺流程题解决的问题主要有以下几个方面： 2 1．将原料转化为产品的生产原理问题； 3 2．除杂、分离和提纯产品等问题； 4 3．提高产量和效率问题； 5 4．节能减排，“绿色化学”，循环利用等生产问题； 6 5．生产设备、流程和生产成本等工艺问题。 7 因此，答题时，不要力求把生产流程图中的每个细节都弄清楚，只要把握住主要的考8 查方向，理清每个环节的目的和结果，再根据题中的具体设问，结合题中提取的信息和头9 脑中原有的知识和技能，进行针对性作答即可，切不可拘泥于流程图中的每个细节，把时10 间和精力过多用于流程分析，使解题误入歧途。 11 二、核心知识点突破 12 不同的学生在完成工艺流程题时遇到的难点是不同的，通过学生易错题的分析，针对13 性的做了一下的核心知识点的突破教学。 14 Ⅰ、盐溶液的分离提纯方法：结晶法 15 结晶法有蒸发结晶和冷却结晶两种方法，大多数同学通过一轮的复习已经明白纯物质16 溶液要得到晶体的方法，难点在于混合溶液得到晶体的操作。 17 （1）纯物质溶液得到晶体： 18 蒸发结晶（NaCl型：溶解度随温度变化小的物质） 19 蒸发浓缩（至有晶膜出现为止），冷却结晶（KNO 3型：溶解度随温度变化大的物质和含 20 有结晶水的晶体）21
（2）混合溶液（分离A和B）： 22 要得到溶解度受温度变化小的溶质：蒸发结晶，趁热过滤 23 要得到溶解度受温度变化大的物质和含有结晶水的晶体：蒸发浓缩，冷却结晶，过24 滤 25 Ⅱ、预处理的各种方法 26 工艺流程中的预处理分析进行分类，并形成一定的答题模板。 27 （1）粉碎或研磨：增大固液（或固气或固固）接触面积，加快反应（溶28 解）速率，增大原料的转 29 化率（或浸取率）。 30 （2）煅烧或灼烧：不易转化的物质转为容易提取的物质；其他矿转化为31 氧化物；除去有机物；除 32 去热不稳定的杂质 33 （3）酸浸：溶解、去氧化物（膜）、调节pH促进水解（沉淀） 34 （4）碱溶：去油污，去铝片氧化膜，溶解铝、二氧化硅，调节pH促进35 水解（沉淀） 36 Ⅲ、平衡原理的应用 37 在工艺流程中经常会涉及化学反应平衡，沉淀溶解平衡，沉淀的转化，离子的水38 解平衡 39 40 练习2．工业上以锂辉石（Li 2O·A1 2 O 3 ·4SiO 2 ，含少量Ca、Mg元素）为原料生 41 产 42 碳酸
2018年高考化学第二轮复习计划 1.专题复习，构建知识网络 二轮复习的主要任务就是搞好专题复习，构建知识网络。化学知识具有“繁、杂、散”的特点，考生对此存在“易懂、难记、用不好”等问题，因此在复习中应特别注意知识的系统性和规律性，注重掌握知识间的内在联系和存在的规律，形成知识网络。如在复习元素化合物知识时，可以通过抓点、连线、建网，加强复习的系统性。 抓点是从具体代表物入手，掌握其结构、性质、制法和用途。其中物质的性质是核心，包括物理性质和化学性质两个方面：物理性质可按色、态、味、水溶性、密度、熔沸点及特性来划分；化学性质可按与非金属、金属、水、酸（或酸性氧化物）、碱（或碱性氧化物）、盐等反应来划分。在注意共性的同时还应特别关注特性。例如硝酸具有酸的通性，但在与金属的反应中还表现出特性--强氧化性，即与活泼金属反应不产生氢气、与铁发生钝化、与不活泼金属也可发生反应等；需存放在棕色试剂瓶中并置于阴暗处保存，则又反映出了硝酸具有不稳定性的特点。 连线是将同一元素不同价态的代表物连成一条线，即以元素价态变化为主线，这样在主线中该元素的各种价态及对应代表物的关系就会十分清晰。 建网是通过对知识的横向、纵向的梳理将头脑中的元素化合物知识条理化、网络化，形成系统的知识体系。如有机化学复习中，要重点把握几组关系： ①有机物间的衍变关系；
②取代关系； ③氧化还原关系； ④消去加成关系；⑤结合重组关系等。通过这一过程进一步加深对物质间联系的认识与理解，为综合应用奠定基础。 二轮复习的方法是以构建学科主干知识网络为中心的复习方法，是一种以不变应万变的基本方法。从知识层面上讲，学科知识是有内在的、紧密联系的，将这种联系形成网络，便于知识在头脑中的激活和提取；从能力层面上讲，知识的整理、归纳是提高分析综合能力的重要途径。 2.重视实验，提高探究性能力 每年高考题中实验题都占有很大的比重，是考查考生能力的重要题型。实验试题有利于对考生的理解能力、推理能力、获取知识能力、分析综合能力、创新能力、记忆能力、语言表达能力等多种能力进行考查，从更深层次看，实验试题还能对考生的科学精神、科学素养进行有效的测试。在二轮复习中，一定要给实验复习留有足够的时间和空间，不能让实验复习匆匆走过场，必要时可以以实验为主线来带动其他知识块的复习。 ①紧扣课本，深挖实验材料内涵 高考化学实验题大多源于教材，实验方案的“根”都植于教材中。教材是根本，是每一位师生都有？？轨，开放性和学科内综合是化学学科高考命题的一个重要特点。 第Ⅰ卷选择题以考查基本概念和基础理论知识为主，涉及物质结构、元素周期律、气体摩尔体积、阿伏加德罗常数、电解原理、物质的量、离子反应、电离平衡、有机物结构与性质的关系、溶液中离子
化工流程图解题技巧及练习 一、无机化工流程题的特点 1、工业生产流程的主要框架：原料T I预处理T II分离提纯T III核心反应T产品 2、试题本质：想办法从混合物中提取纯净物。 3、考察内容：核心考点：物质的分离操作、除杂试剂的选择、生产条件的控制、产品分离提纯。 （1）据流程图或题目提供的反应物和部分生成物书写情景方程式；（2）滤渣的成分；（3）滤液的成分；（4）核心反应条件的控制和原因；（5）选择化学除杂试剂及原因；（6）调PH值的范围及试剂的选择； （7）相关实验仪器；（8）相关计算。等等。 二、解题技巧 （一）读题 1、①先粗读：明确原料、明确杂质、明确目标产品。先不必把每个环节的原理都搞清楚。 ②针对问题再精读：分析细节，根据问题去研究某一步或某一种物质。 ③第三，要看清所问问题，不能答非所问，并注意语言表达的规范性。 【注】：在答题时应注意：前一问回答不了，并不一定会影响回答后面的问题。 2、读流程图的方法：抓箭头：①主线主产品；②支线副产品；③回头循环品。 3、思考要有方向一一在基础理论框架下结合实际问题进行思考。常用思考方法： ①反应原理：复分解、氧还反应发生的条件，书写原则等 ②提高原料利用率：利用好副产品、循环使用原料、能量尽可能利用。 ③快速反应：化学反应速率（措施有粉碎、加热、增大浓度、搅拌等） ④提高产率：化学平衡向右移动。 ⑤提高产品纯度：产品的分离、提纯等实验基本操作问题。 ⑥绿色环保：反应物尽可能无毒无害无副作用，“三废”的处理，涉及绿色化学问题。 ⑦工业成本低：原料廉价、资源丰富。 （二）、样品的预处理 1、矿样的预处理方法： （1）原料的预处理 ①粉碎的目的：增大接触面积，加快反应速率（反应快）；或使反应更完全。 ②煅烧的目的：（A）除去有机物杂质或者碳的杂质（如题意告知该矿样中含C或有机物杂质）； 或（B）使一些具有还原性的物质被空气中氧气氧化、分解（思考样品成分中是否有具有还原性的物质, 且看在整个流程中是否需要被氧化）； 或（C）改变矿样的结构，使其在后面的酸溶（或碱溶或水溶）中更易溶解。 ③溶解：有酸溶、碱溶、水溶；又叫酸浸、碱浸、水浸） 酸浸目的：与酸反应，使可溶性金属离子进入溶液，不溶物通过过滤除去的溶解过程。 碱浸目的：与碱反应，使可溶性金属离子进入溶液，不溶物通过过滤除去的溶解过程。 水浸目的：使可溶性金属离子进入溶液，不溶物通过过滤除去的溶解过程。 （2 ）【有关名词】： 浸出：固体加水（酸）溶解得到离子。 浸出率：固体溶解后，离子在溶液中的含量的多少。 【思考】提高浸出率的措施通常有哪些？---粉碎、搅拌、升温、增大酸（或碱）浓度。 2、植物样品的预处理方法： ①灼烧： （如海带中碘的提取、茶叶中铁含量的测定），灼烧成灰之后，再用水浸，为了加快其溶解速率可以加热、不断搅拌；然后再过滤，过滤之后如果得到的滤液中还有灰烬，可以再过滤一次。 ②研磨成汁： 提取植物样品中的有机物所用方法；（如波菜中草酸含量的测定），研磨成汁之后，如该 有机物可溶于水，研磨之后，可用水浸取；如该有机物不溶于水，就用有机溶剂（乙醇或苯、四氯化碳）来萃取。
化学流程图专题（三） 【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＋7O2 8Na2CrO4＋2Fe2O3＋8CO2 副反应：SiO2＋Na2CO3Na2SiO3＋CO2↑、Al2O3＋Na2CO32NaAlO2＋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pH 4。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，其原因是。 ⑵“③”中调节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”中采用冷却结晶的方法析出红矾钠，依据是。 【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似，此外还含有氧化铝和少量氧化铁杂质。具体实验步骤如下图所示： 根据上述图示，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）需要取浓氨水（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_______________________________________________________。
2020高考化学化工流程试题知识点总结 知识归纳 无机化工流程题的特点： 规律：主线主产品、分支副产品、回头为循环。 核心考点：物质的分离操作、除杂试剂的选择、生产条件的控制。 1. 流程的呈现主要有以物质转化为主线，以操作过程为主线，甚至有时候会以设备为主线。 2. 这类题常围绕以下几个知识点进行设问：
⑴反应速率与平衡理论的运用 反应物颗粒大小：反应速率、原料的利用率等 温度：反应速率、物质的稳定性、物质的结晶等 ⑵氧化还原反应的判断、化学方程式或离子方程式的书写； ⑶利用控制pH分离除杂； ⑷化学反应的能量变化； ⑸实验基本操作：除杂、分离、检验、洗涤、干燥等； ⑹流程中的物质转化和循环，资源的回收和利用； ⑺环境保护与绿色化学评价。 一、原料处理的方法和作用 对原料进行预处理的常用方法及其作用： 1. 粉碎、研磨：减小固体的颗粒度，增大固体与液体或气体间的接触面积，加快反应速率。 2. 水浸：与水接触反应或溶解。 3. 酸浸：通常用酸溶，如用硫酸、盐酸、浓硫酸等，与酸接触反应或溶解，使可溶性金属离子进入溶液，不溶物通过过滤除去。近年来，在高考题出现了“浸出”操作。在化工生产题中，矿物原料“浸出”的任务是选择适当的溶剂，使矿物原料中的有用组分或有害杂质选择性地溶解，使其转入溶液中，达到有用组分与有害杂质或与脉石组分相分离的目的。 4. 浸出率：固体溶解后，离子在溶液中含量的多少(更多转化)。 5. 灼烧：除去可燃性杂质或使原料初步转化，如从海带中提取碘时的灼烧就是为了除去可燃性杂质，将有机碘转化为碘盐。
6. 灼烧、焙烧、煅烧：改变结构和组成，使一些物质能溶解；并使一些杂质在高温下氧化、分解，如煅烧高岭土和石灰石。 二、掌握核心化学反应 1. 元素及其化合物知识：化工生产将原料转变成产品的过程，也是物质经历相互转化的过程。理解物质之间的转化关系，就要用到元素及其化合物的相关知识。一般围绕铁、铜、铝、镁、氯、硫、磷、硅等元素的单质或化合物的工业制备来进行命题，需要掌握这些元素及其化合物的知识 2. 还要掌握有关化工生产的知识，熟悉的有纯碱工业、氨工业、硅单质的制备、氯碱工业、海水中提取镁、海水中提取溴等； 3. 化学反应原理：化工生产中把原料转变成产品的过程就是化学反应的过程，从化学反应原理的角度选择原料、控制条件和选择设备等，是化工生产的基本思路。化学反应原理的相关知识包括质量守恒定律、化学反应速率、化学平衡、电化学、化学热力学等，做到能综合运用这些知识分析化工生产中化学反应的情况。 ①调节溶液的pH值：使某些离子转变为沉淀而达到分离的目的，抑制某些离子的水解，防止某些离子的氧化等。在题目中常以表格形式给出信息。 例如：已知下列物质开始沉淀和沉淀完全时的pH如下表所示 若要除去Mn2＋溶液中含有的Fe2＋，应该怎样做？ 提示：先用氧化剂把Fe2＋氧化为Fe3＋，再调溶液的pH到3.7。
年高三化学工艺流程题专题
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化学工艺流程题的突破 一、化学工艺流程题解决的问题主要有以下几个方面： 1．将原料转化为产品的生产原理问题； 2．除杂、分离和提纯产品等问题； 3．提高产量和效率问题； 4．节能减排，“绿色化学”，循环利用等生产问题； 5．生产设备、流程和生产成本等工艺问题。 化工流程题一般就围绕这几个方面设问求解，我们需要运用有关物质的性质和物质间相互作用的基本知识，还要掌握一些分离提纯物质的基本实验技能，关键是还要具有分析生产工艺流程的方法和能力。 这类试题起点高、落点低，试题多以化工生产、能源、材料、环境等生产、生活方面的常见化学事物为背景，要求明确，设问层次清晰，以无机或有机化合物的组成、性质、变化等内容为载体，要求考生运用所学化学知识、原理和技能从化学视角看待、分析或解决生产、生活实际中的简单化学问题。解答所需知识、方法都是化学的核心内容。 因此，答题时，不要力求把生产流程图中的每个细节都弄清楚，只要把握住主要的考查方向，理清每个环节的目的和结果，再根据题中的具体设问，结合题中提取的信息和头脑中原有的知识和技能，进行针对性作答即可，切不可拘泥于流程图中的每个细节，把时间和精力过多用于流程分析，使解题误入歧途。 二、整体的学习程序：具体→抽象→具体 1、抽象出工艺流程模板 2、学习课本上的具体工艺流程 （1）侯氏纯碱工艺 （2）工业合成硫酸（3）工业合成硝酸
3、具体试题中的几个过程的划分 对一些线型流程工艺(从原料到产品为一条龙生产工序)试题，首先对比分析生产流程示意图中的第一种物质原材料与最后一种物质产品，从对比分析中找出原料与产品之间的关系，弄清生产流程过程中原料转化为产品的基本原理和除杂分离提纯产品的化工工艺，然后再结合题设的问题，逐一推敲解答。 给出各种不同核心反应原理的工艺流程的流程图，指导学生分析工业流程的主线和核心步骤。在分析过程中关注以下几个方面： （1）明确实验的目的 （2）抓住几条线索 线索考查侧重主要目的主要制备物质核心化学反应产物又多又纯 杂质分离提纯杂质分离彻底辅助试剂辅助主要物质转化或分离杂质循环利用 三、核心知识点突破 不同的学生在完成工艺流程题时遇到的难点是不同的，通过学生易错题的分析，针对性的做了一下的核心知识点的突破教学。 Ⅰ、盐溶液的分离提纯方法：结晶法 结晶法有蒸发结晶和冷却结晶两种方法，大多数同学通过一轮的复习已经明白纯物质溶液要得到晶体的方法，难点在于混合溶液得到晶体的操作。 （1）纯物质溶液得到晶体： 蒸发结晶（NaCl型：溶解度随温度变化小的物质） 蒸发浓缩（至有晶膜出现为止），冷却结晶（KNO3型：溶解度随温度变化大的物质和含有结晶水的晶体）（2）混合溶液（分离A和B）： 要得到溶解度受温度变化小的溶质：蒸发结晶，趁热过滤 要得到溶解度受温度变化大的物质和含有结晶水的晶体：蒸发浓缩，冷却结晶，过滤 Ⅱ、预处理的各种方法 工艺流程中的预处理分析进行分类，并形成一定的答题模板。 （1）粉碎或研磨：增大固液（或固气或固固）接触面积，加快反应（溶解）速率，增大原料的转 化率（或浸取率）。 （2）煅烧或灼烧：不易转化的物质转为容易提取的物质；其他矿转化为氧化物；除去有机物；除 去热不稳定的杂质 （3）酸浸：溶解、去氧化物（膜）、调节pH促进水解（沉淀）
思路+套路＝出路 例谈初中化学工艺流程解题策略与核心素养的培养 一、化工流程题特点 初中化学流程图考查主要有溶液的流程和气体的流程两大类： ㈠溶液溶质流程的特点： ⒈工业生产流程的主要框架:原料→预处理→分离提纯→核心反应→产品 ⒉试题本质：想办法从原料混合物中获得纯净的产品。 ⒊考查主要内容：物质的分离操作、除杂试剂的选择、生产条件的控制、产品分离提纯。 ㈡气体流程主要考查常见气体的分离提纯或质量测定， 这类题考查问题主要设问出发点有： ⑴据流程图或题目提供的反应物和部分生成物书写情景方程式；⑵滤渣的成分；⑶滤液的成分；⑷核心反应条件的控制和原因；⑸选择化学除杂试剂及原因；⑹调pH值的范围及试剂的选择；⑺相关实验操作及仪器；⑻相关计算等等。 工艺流程题的结构分题头、流程图和问题三部分。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)；流程图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；问题部分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。 二、做解题过程 ㈠审题的思路——明确目标 读流程图的方法――抓箭头：①主线主产品；②支线副产品；③回头循环品。 ①原料与产品：明确原料，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？初中一般是关于Mg、Al、Zn、Fe、Cu、Ca这几种常见金属的流程。 ②步骤与目的：加入某种试剂，采取这样的方法，其目的是什么？一般只考虑后面提问有关的步骤，其他不一定要清楚。
③信息与迁移：所给信息一定有用，而且一定用到，有时还需分解、重组、迁移到本题中来。 【注】：在答题时应注意：前一问回答不了，并不一定会影响回答后面的问题。 ㈡答题的套路——原料的预处理方法： ①粉碎――目的：增大接触面积，使原料充分快速反应。 ②煅烧――目的：使原料中某些成分氧化，如碳氧化气化除去；如金属氧化为金属氧化物而易被酸溶解，在后续步骤中容易被提取。 ③溶解：有酸溶、水溶，又叫酸浸、水浸。 酸浸目的：与酸反应，使可溶性金属离子进入溶液，不溶物通过过滤除去的溶解过程。 水浸目的：使可溶性金属离子进入溶液，不溶物通过过滤除去的溶解过程。 三、核心素养化学符号书写 控制反应条件——答题的套路之一 1、调节pH值的目的：控制溶液的酸碱度使某些金属离子形成氢氧化物沉淀，从而分离除去。 调节pH值除杂：（一般是除Mg2+、Al3+、Zn2+、Fe2+、Fe3+等金属离子） ⑴除Fe2+要将其氧化成Fe3+，氧化剂可选择H2O2，原因是不引入新的杂质。 ⑵调pH值所加试剂：一般是含被提纯物质中的金属阳离子对应的a、金属；b、金属氧化物；c、金属氢氧化物；d、金属碳酸盐（总之，这些物质要能与H+反应，又难溶于水，这样可即使过量而又不会引入新的杂质离子），有时候也可能加NaOH或氨水来调pH值，要据题意具体分析（一般是加的Na+、NH4+不会在后续的程序中难以分离） ⑶pH值的调节范围：据题意告知的某离子完全沉淀或开始沉淀的pH值数据来选择，不能随意更改，应该是题目中原始数据的组合。 例题：氧化镁在医药、建筑等行业应用广泛。以菱镁矿(主要成分为MgCO3，含少量FeCO3，其他杂质不溶于酸)为原料制备高纯氧化镁的实验流程如下：
高三化学大题化工专题2 1．硼氢化钠(NaBH 4)具有优良的还原性，在有机化学和无机化学领域有着广泛的应用。利用硼精矿(主要成分为B 2O 3,含有少量Al 2O 3、SiO 2、FeCl 3等)制取NaBH 4的流程如下： 已知：偏硼酸钠(NaBO 2)易溶于水，不溶于醇，在碱性条件下稳定存在 回答下列问题： (1)写出加快硼精矿溶解速率的措施 (写一种)。 (2)操作1为 ，滤渣主要成分为 。 (3)除硅铝步骤加入CaO 而不加入CaCl 2的原因有：①能将硅、铝以沉淀除去；② 。 (4) 氢化镁(MgH 2)中H 元素的化合价为 ；MgH 2与NaBO 2在一定条件下发生反应1，其化学方程式为： 。 (5)在碱性条件下，在阴极上电解NaBO 2也可制得硼氢化钠，写出阴 极室的电极反应式 。 (6)硼氢化钠是一种强还原剂，碱性条件可处理电镀废液中的硫酸铜制得纳米铜，从而变废为宝，写出该反应的离子方程 式 。 化工流程考察内容主要有： 1）、原料预处理 2）、反应条件的控制（温度、压强、催化剂、原料配比、PH 调节、溶剂选择） 3）、反应原理（离子反应、氧化还原反应、化学平衡、电离平衡、溶解平衡、水解原理、 物质的分离与提纯） 硼精矿 滤渣 NaBH 4 Na 2O ?3CaO ?Al 2O 3?n SiO 2 换膜 2溶液
4）、绿色化学（物质的循环利用、废物处理、原子利用率、能量的充分利用） 5）、化工安全（防爆、防污染、防中毒）等。 原料的预处理 ①溶解通常用酸溶。如用硫酸、盐酸、浓硫酸等 ②灼烧如从海带中提取碘 ③煅烧如煅烧高岭土改变结构，使一些物质能溶解。并使一些杂质高温下氧化、 分解 ④研磨适用于有机物的提取如苹果中维生素C的测定等。 控制反应条件的方法 ①控制溶液的酸碱性使其某些金属离子形成氢氧化物沉淀---- pH值的控制。 例如：已知下列物质开始沉淀和沉淀完全时的pH 如下表所示 调节pH所需的物质一般应满足两点： ○i、能与H＋反应，使溶液pH值增大；○ii、不引入新杂质。 例如：若要除去Cu2＋溶液中混有的Fe3＋，可加入CuO、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3等物质来调节溶液的pH值 ②蒸发、反应时的气体氛围 ③加热的目的加快反应速率或促进平衡向某个方向移动 ④降温反应的目的防止某物质在高温时会溶解或为使化学平衡向着题目要求的方向移动 ⑤趁热过滤防止某物质降温时会析出 ⑥冰水洗涤洗去晶体表面的杂质离子，并减少晶体在洗涤过程中的溶解损耗
流程题目 1.【2016-四川】资源的高效利用对保护环境、促进经济持续健康发展具有重要作用。磷尾矿主要含Ca 5(PO 4)3F 和CaCO 3·MgCO 3。某研究小组提出了磷尾矿综合利用的研究方案，制备具有重要工业用途的CaCO 3、Mg(OH)2、P 4和H 2，其简化流程如下: 已知:①Ca 5(PO 4)3F 在950℃不分解； ②4Ca 5(PO 4)3F+18SiO 2+30C2CaF 2+30CO+18CaSiO 3+3P 4 请回答下列问题: (1)950℃煅烧磷尾矿生成气体的主要成分是 。 (2)实验室过滤所需的玻璃仪器是 。 (3)NH 4NO 3溶液能从磷矿Ⅰ中浸取出Ca 2+的原因是 。 (4)在浸取液Ⅱ中通入NH 3，发生反应的化学方程式是 。 (5)工业上常用磷精矿[Ca 5(PO 4)3F]和硫酸反应制备磷酸。已知25℃，101kPa 时: CaO(s)+H 2SO 4(l)=CaSO 4(s)+H 2O(l) ΔH =-271kJ/mol 5 CaO(s)+3H 3PO 4(l)+HF(g)= Ca 5(PO 4)3F(s)+5H 2O(l) ΔH =-937kJ/mol 则Ca 5(PO 4)3F 和硫酸反应生成磷酸的热化学方程式是 。 (6)在一定条件下CO(g)+H 2O(g)CO 2(g)+H 2(g)，当CO 与H 2O(g)的起始物质的量之比为1:5， 达平衡时，CO 转化了56 。若a kg 含Ca 5(PO 4)3F(相对分子质量为504)的质量分数为10%的磷尾矿，在上述过程中有b %的Ca 5(PO 4)3F 转化为P 4，将产生的CO 与H 2O(g)按起始物质的量之比1:3混合，则相同条件下达平衡时能产生H 2 kg 。 2.【2016-浙江】磁性材料A 是由两种元素组成的化合物，某研究小组按如图流程探究其组成： 请回答： （1）A 的组成元素为_________（用元素符号表示），化学式为______。 （2）溶液C 可溶解铜片，例举该反应的一个实际应用____________。 （3）已知化合物A 能与稀硫酸反应，生成一种淡黄色不溶物和一种气体（标况下的密度 为1.518 g·L -1），该气体的电子式为_ _。写出该反应的离子方程式_ __。 （4）写出F→G 反应的化学方程式_____________。设计实验方案探究溶液G 中的主要微
工艺流程题解题技巧 一、除杂、分离、提纯类工艺流程题 本质就是对混合物的除杂、分离、提纯。 ①首先，找出要得到的主要物质是什么，混有哪些杂质； ②然后，认真分析当加入某一试剂后，能与什么物质发生反应，生成了什么产物； ③最后，思考要用什么样的方法才能将杂质除去。 这样才能每一步所加试剂或操作的目的。 二、物质制备类工艺流程题 ①先是确定要制备什么物质，从题干或问题中获取有用信息，了解产品的性质（具有某些特殊性质的产物，要采取必要的措施来避免在生产过程中产生其它杂质，比如：产品受热易分解，可能要低温烘干、减压烘干、减压蒸发等）； ②分析流程中的每一步骤，从几个方面了解流程：反应物是什么？反应方程式是什么？该反应造成了什么后果？对制造产品有什么作用？ ③从问题中获取信息，帮助解题。标准化问题要标准化回答。 题目中的信息往往是制备该物质的关键所在。产物如果具有某些特殊性质，则要采取必要的措施来避免在生产过程中产生其它杂质。如： ⑴如果在制备过程中出现一些受热易分解的物质或产物，则要注意对温度的控制。 ⑵如果产物是一种会水解的盐，且水解产物中有挥发性的酸产生时，则要加相对应的酸来防止水解。如：制备FeCl、AlCl、MgCl、Cu(NO)等物质时，要蒸干其溶液得到固体溶质时，23332都要加相应的酸或在酸性气流中干燥来防止它水解，否则得到的产物分别是FeO 、AlO 、3232MgO、CuO；而像Al (SO) 、NaAlO 、
NaCO等盐溶液,虽然也发生水解,但产物中322432Al(OH) 、HSO 、NaHCO最后得,抑制了盐的水解,在蒸发时,都不是挥发性物质NaOH 、3423． 到的还是溶质本身。 ⑶如果产物是一种强的氧化剂或强的还原剂，则要防止它们发生氧化还原的物质，如：含Fe、2+SO等离子的物质，则要防止与氧化性强的物质接触。2-3⑷如果产物是一种易吸收空气中的CO或水（潮解或发生反应）而变质的物质（如NaOH 固2体等物质），则要注意防止在制备过程中对CO或水的除去，也要防止空气 中的CO或水进入22装置中。 ⑸如果题目中出现了包括产物在内的各种物质的溶解度信息，则要注意对比它们的溶解度随温度升高而改变的情况，根据它们的不同变化，找出合适的分离方法。 熟悉工业流程常见的操作与名词 工业流程题目在流程上一般分为3个过程： (1)原料处理阶段的常见考点与常见名词 ①加快反应速率（途径：升高温度、搅拌、粉碎） ②溶解： ③灼烧、焙烧、煅烧：改变结构，使一些物质能溶解，并使一些杂质高温下氧化、分解 分离提纯阶段的常见考点(2) pH值除杂①调已知下列物质开始沉淀和例如：
专题一物质的组成、性质和分类 【考纲展示】 1.了解分子、原子、离子等概念的定义。了解原子团的定义。 2.理解物理变化和化学变化的区别和联系。 3.了解化学的主要特点是在原子、分子水平上认识物质。了解化学可以识别、改变和创造分子。 4.了解物质的组成、结构和性质的关系。 5.理解混合物与纯净物、单质与化合物、金属与非金属的概念。 6.理解酸、碱、盐、氧化物的概念及其相互联系。 7.了解电解质的概念。了解强电解质和弱电解质的概念。 8.了解浊液、溶液和胶体都是常见的分散系。 （1）溶液的含义，了解溶解度、饱和溶液的概念。 （2）了解溶液的组成。理解溶液中溶质的质量分数的概念，并能进行相关计算。 （3）了解胶体的性质（如丁达尔效应、聚沉及电泳等），并能利用胶体的性质解释一些与胶体有关的简单计算。（不要求识记胶体粒子的带电情况）。 【知识回扣】 知识网络
金属 非金属（包括稀有气体）单质 氧化物 酸性氧化物碱性氧化物两性氧化物不成盐氧化物 根据酸根分为含氧酸、无氧酸 根据电离出H +数目分为一元酸、二元酸、多元酸根据电离程度分为强酸、弱酸 根据溶解性可分为可溶性碱、微溶性碱和难溶性碱根据电离程度可分为强碱、弱碱 根据电离出OH — 数目可分为一元碱、二元碱等酸 碱 根据阳离子可分为钠盐、钾盐等根据酸根分为硫酸盐、硝酸盐等 根据组成可分为正盐、酸式盐、复盐等 根据成盐的酸碱性可分为强酸弱碱盐、弱酸强碱盐等盐 化合物 无机物 有机物 烷烃烯烃炔烃芳香烃醇、酚醛、酮羧酸、酯卤代烃 烃 烃的衍生 物 物质 纯净物 混合物 要点扫描 一、电解质和非电解质概念理解的易错点 1.电解质和非电解质都是化合物，单质既不是电解质也不是非电解质。 2.有些电解质只能在水溶液里导电，如共价型电解质HCl 、H 2SO 4等，因为液态HCl 、H 2SO 4不导电；离子型电解质，如NaHCO 3、CaCO 3、BaCO 3等，因为这些物质不存在熔融态。 3.判断一种化合物是电解质还是非电解质，要看起导电作用的离子是否是由该物质自身电离出来的。如SO 2、NH 3的水溶液能导电，但导电离子分别是H +、HSO 3—、NH 4+、OH —，不是由SO 2、NH 3本身电离出来，所以SO 2、NH 3均为非电解质。 4.电解质的导电性与电解质是强电解质还是弱电解质无关。溶液导电性的强弱取决与溶液中自由移动离子浓度的大小。