高考化学工艺流程题
高考化学工艺流程题
当我们谈到工艺流程时，我们通常指的是对某种原料进行加工或转化的过程。化学工艺流程也是其中之一，它涉及了化学反应、分离和精炼等步骤。下面是一个关于一种常见的化学工艺流程的题目。
某国的一家化工公司打算生产高纯度的苯酚（C6H6O）。下面是该公司设计的化学工艺流程：
1. 将苯（C6H6）和氧气（O2）经过催化剂催化反应得到苯酚和水（H2O）；
2. 将反应混合物加入分离器，经过蒸馏分离出苯酚和水；
3. 将苯酚经过再生装置回收，同时将水排放；
4. 将回收的苯酚经过再次蒸馏精炼得到高纯度的苯酚。
根据以上描述，请回答以下问题：
1. 化学反应的化学方程式是什么？
2. 分离器对于工艺流程的作用是什么？
3. 再生装置的作用是什么？
4. 为什么需要再次蒸馏精炼？
解答：
1. 化学反应的化学方程式为：C6H6 + O2 → C6H6O + H2O
2. 分离器的作用是将反应混合物进行蒸馏分离，分离苯酚和水。由于苯酚和水的沸点不同，通过控制温度和压力，在分离器中使其分离出来。
3. 再生装置的作用是回收苯酚。在反应中，苯酚和水混合在一起，通过再生装置可以将苯酚从水中分离出来，从而实现苯酚的回收和循环使用。同时，水作为废水排放。
4. 再次蒸馏精炼的目的是得到高纯度的苯酚。在反应和分离过程中，还可能存在一些杂质，通过再次蒸馏精炼可以将这些杂质去除，从而得到纯度更高的苯酚。
以上是对该化学工艺流程题的解答，通过解答这些问题可以深入理解化学工艺流程的各个步骤和对应的化学反应。在高考化学中，类似的题目也常常出现，通过练习和理解工艺流程，可以帮助学生提高解题能力和对化学原理的理解。
2023届高考化学一轮专题训练—工业流程题 1．（2022·广东茂名·模拟预测）钼酸铵[(NH 4)2MoO 4]是生产高纯度钼制品、钼催化剂、钼颜料等的基本原料。一种以钼精矿(主要含MoS 2，还含有少量SiO 2、As 、Sn 、P 、Cu 、Pb 、CaO)为原料制备钼酸铵的工艺流程如图所示： 已知：钼盐溶液中含钼物种之间的平衡关系为： () () () 10-2-2-pH=6.5 pH=5 pH=3.5 pH=1.2 2-4 1241310413242MoO Mo O Mo O Mo O H MoO xH O ⋅回答下列问 题： (1)(NH 4)2MoO 4中Mo 元素的化合价为_______价。 (2)“氧化焙烧”时MoS 2转化为MoO 3，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_______；气体A 对环境的主要危害是_______。 (3)“除铜”时选择在60～80℃的条件下进行的原因为_______。 (4)“沉淀”过程中加入H 2SO 4调节溶液pH=2.1，则所得沉淀的化学式为_______，加入氨水后生成(NH 4)2MoO 4的化学方程式为_______。 (5)(NH 4)6Mo 7O 24·4H 2O 的热重曲线如图所示： 已知A 点失重的原因是生成H 2O ，则1 mol (NH 4)6Mo 7O 24·4H 2O 在A 点失去H 2O 的物质的量为_______，B 点所得的物质为_______(填化学式)。 2．（2022·四川成都·模拟预测）铅和砷的化合物大多数有毒，易对环境造成污染。从高砷烟尘中回收制备砷酸钠晶体的工艺流程如图所示。
高考化学工艺流程题精选 本文介绍了高考化学工艺流程题的解题思路、能力考查、知识落点以及分析流程图的技巧。通过一个例题，详细阐述了回收含镁固体废料的工艺流程，强调了粗读试题、精读试题、注意答题模式与要点的重要性。同时，提醒考生在解题时要注意问题的语言表达科学性，不能答非所问。最后，本文列举了无机化工题的考察内容，包括原料预处理、反应条件的控制、反应原理、绿色化学以及化工安全等方面。 1、该生产主要包括两个工序：一是除去高岭土中的杂质，二是将Al2O3转化为产品。除铁后通过过滤，高岭土中的 Al2O3不溶于酸，必须经过煅烧改变结构。因此，答案为：（1）改变高岭土的结构，使其能溶于酸；（2）使用量筒测量230；（3）Al2O3 + 6H = 2Al3+ + 3H2O，Fe2O3 + 6H = 2Fe3+ + 3H2O；（4）除去溶液中的铁离子；（5）2AlI3 = 2Ag + I2；（6）使用稀硝酸，减少过程中NOx的产生量，节省硝酸的用量。 2、（1）加热可以加快反应速率；（2）Fe2O3是一种颜料；（3）实验室操作需要使用烧杯、漏斗和玻璃棒；（4）将 I2加入淀粉溶液中，溶液会变成蓝色；（5）化学方程式为
2AlI3 = 2Ag + I2；（6）使用稀硝酸可以减少NOx的产生量，节省硝酸的用量。 3、该工艺流程包括两个步骤：一是将Fe2O3还原为Fe，二是将Fe和CrO4转化为K2CrO4.因此，答案为：（1）加热可以加快反应速率；（2）Fe2O3是一种颜料；（3）实验室操作需要使用烧杯、漏斗和玻璃棒；（4）用玻璃棒引流向过滤器中加水浸没沉淀，滤去洗液后，反复2到3次即可；（5）化学方程式为CaO + CO2 = CaCO3，Fe2O3 + O2 = Fe2O4；（6）通过使用稀硝酸，可以减少NOx的产生量，节省硝酸的用量。 4、在实验室中洗涤Al(OH)3沉淀时，需要将其放入漏斗中，然后用水冲洗，直至洗涤液的pH值为中性。最后，通过将其放入烘箱中干燥，得到Al(OH)3的样品。 5、生产过程中，除了可以循环使用NaOH和H2O外，还可以循环使用的物质是Al(OH)3.用此法制取铝的副产品是 Fe(OH)3.化学方程式为2Al(OH)3 + 3H2SO4 = Al2(SO4)3 + 6H2O，Fe(OH)3 + 3H2SO4 = Fe2(SO4)3 + 6H2O。在生产过程中，可以使用pH计或精密pH试纸来检测溶液的pH值，并通过水浴加热等方法进行反应。
高考专题练习——工艺流程题 1．(15 分)聚合氯化铝晶体的化学式为[Al 2(OH) n Cl6-n·xH2O]m，它是一种高效无机水处理剂，它的制备原理是调节 增大AlCl 3 溶液的pH，通过促进其水解而结晶析出。其制备原料主要是铝加工行业的废渣——铝灰，它主要含Al 2O3、Al ，还有SiO2 等杂质。聚合氯化铝生产的工艺流程如下： H2O HCl （aq） C 铝灰清洗搅拌加热（95℃） B 溶液降温熟化调节pH 至4.0~4.5 用水喷淋，吸收气体 a（g） 固体产品 D e（aq） （1）搅拌加热操作过程中发生反应的离子方程式； 。 （2）生产过程中操作 B 和D 的名称均为（B 和D 为简单操作）。 （3）生产过程中可循环使用的物质是（用化学式表示）。 （4）调节pH 至4.0~4.5 的目的是。 （5）实验室要测定水处理剂产品中n 和x 的值。为使测定结果更准确，需得到的晶体较纯净。生产过程中 C 物质可选用。 A．NaOH B．Al C．氨水D．Al 2O3 2．（16 分）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保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CaSO4·2H 2O、(NH 4)2CO3 外，还需要_______________等原料； （2）石膏悬浊液中加入碳酸铵溶液后反应的化学方程式为： ______________________________________________________________________________ ； （3）过滤Ⅰ操作所得固体有______________________ （填化学式）等物质，该固体可用作生产水泥的原料； 的方法是： + （ 4 ）过滤Ⅰ操作所得滤液是(NH 4)2SO4 溶液。检验滤液中含有NH 4 _____________________________________________________________________________ ； （5）氯化钙结晶水合物（CaCl2·6H2O）是目前常用的无机储热材料，选择的依据除熔点较低和熔化的热效应高 外，还因为其____________________________________________ ，举出该晶体的无水物在实验室的一种用途 ____________________________________________ 。 1
工艺流程选择题专项训练 【1】以白云石(MgCO 3和CaCO 3的混合物)为原料制备氢氧化镁的工艺流程如图所示： 下列说法正确的是( ) A.(NH 4)2SO 4溶液pH ＜7 B.氨可用于制备化肥 C.加入氨水时，发生反应的离子方程式为Mg 2＋ ＋2OH － ===Mg(OH)2↓ D.“轻烧”白云石的目的是生成CaO 和MgO 【2】用“银—Ferrozine”法测室内甲醛含量的原理如下： 下列有关说法正确的是( ) A.HCHO 和CO 2都是既含有σ键又含有π键的非极性分子 B.反应①的化学方程式为2Ag 2O ＋HCHO===4Ag ＋CO 2↑＋H 2O C.理论上，吸收的HCHO 与消耗的Fe 3＋ 的物质的量之比为1①4 D.每生成1.12 L CO 2时，反应①中一定对应生成11.2 g Fe 2＋ 【3】某学习小组以废催化剂(主要成分：SiO 2、ZnO 、ZnS 和CuS)为原料，制备锌和铜的硫酸盐晶体。设计的实验方案如下： 下列说法正确的是( ) A.步骤①中能溶于稀硫酸的是ZnO 、ZnS 和CuS B.步骤①①中发生的反应均为氧化还原反应 C.步骤①涉及的离子反应可能为CuS ＋H 2O 2＋2H ＋=====ΔCu 2＋ ＋S ＋2H 2O D.步骤①和①，采用蒸发结晶，过滤后均可获取粗晶体
【4】氯化亚铜(CuCl)是白色粉末，微溶于水，酸性条件下不稳定，易生成金属Cu 和Cu 2＋ ，广泛应用于化工和印染等行业，某研究性学习小组拟热分解CuCl 2·2H 2O 制备CuCl ，并进行相关探究，下列说法正确的是( ) A.途径1中产生的Cl 2可以回收循环利用，也可以通入饱和CaCl 2溶液中除去 B.途径2中200 ①时反应的化学方程式为：Cu 2(OH)2Cl 2=====Δ 2CuO ＋2HCl↑ C.X 气体是HCl ，目的是抑制CuCl 2·2H 2O 加热过程中可能的水解 D.CuCl 与稀硫酸反应的离子方程式为：2CuCl ＋4H ＋ ＋SO 2－ 4===2Cu 2＋ ＋2Cl － ＋SO 2↑＋2H 2O 【5】锂离子电池广泛应用于智能手机、笔记本电脑等电子产品。废旧电池正极片中的钴酸锂(LiCoO 2)可采用湿法液相还原法回收，并制得超细钴粉，其流程如下(已知：柠檬酸能与 Co 2＋ 形成配合物，CoO － 2在酸性条件下能氧化Cl － )： 下列叙述错误的是( ) A.流程中NMP 作溶剂，H 2O 2是氧化剂，而N 2H 4是还原剂 B.酸浸时，使用柠檬酸比盐酸更高效环保 C.酸浸时，温度不宜过高，其原因是温度过高会使H 2O 2分解 D.从正极片中可回收的金属元素有Al 、Cu 、Co 、Li 【6】磷酸亚铁锂(LiFePO 4)电池是新能源汽车的动力电池之一。采用湿法冶金工艺回收废旧磷酸亚铁锂电池正极片中的金属，其流程如下： 下列叙述错误的是( ) A.合理处理废旧电池有利于保护环境和资源再利用 B.从“正极片”中可回收的金属元素有Al 、Fe 、Li
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，可以循环运用的物质有（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．供应制备所需的氮元素 B．增大CO2 的浓度促进反应发生 3 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，调整溶液pH为8.0~8.5，以除去溶液中的少量Al3+、Fe3+。检验Fe(OH)3是否沉淀完全的试验操作 是。 （2）酸化操作是加入盐酸，调整溶液的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 的误差可忽视），其可能缘由 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与泥沙，可将粗盐溶于水，然后进行下列五项操作：①过滤，②加过量NaOH溶液，③加适量盐酸，④加过量NaCO3溶液，⑤加过量BaCl2溶液。正确的操作依次是。 A．①④②⑤③ B．④①②⑤③ C．②⑤④①③ D．②④⑤①③ （2）电解 NaCl溶液是氯碱工业的核心反应，请写出其化学方程式 。 （3）步骤Ⅰ中已获得Br2，步骤Ⅱ中又将Br2还原为Br-，其目的为。（4）步骤Ⅱ用SO2水溶液汲取Br2，汲取率可达95％，有关反应的离子方程式为
专题12 工艺流程选择题 【母题来源】2022年山东卷 【母题题文】高压氢还原法可直接从溶液中提取金属粉。以硫化铜精矿(含Zn 、Fe 元素的杂质)为主要原料制备Cu 粉的工艺流程如下，可能用到的数据见下表。 3Fe(OH) 2Cu(OH) 2Zn(OH) 开始沉淀pH 1.9 4.2 6.2 沉淀完全pH 3.2 6.7 8.2 A ．固体X 主要成分是3Fe(OH)和S ；金属M 为Zn B ．浸取时，增大2O 压强可促进金属离子浸出 C ．中和调pH 的范围为3.2~4.2 D ．还原时，增大溶液酸度有利于Cu 的生成 【答案】D 【试题解析】 CuS 精矿(含有杂质Zn 、Fe 元素)在高压O 2作用下，用硫酸溶液浸取，CuS 反应产生为CuSO 4、S 、H 2O ，Fe 2+被氧化为Fe 3+，然后加入NH 3调节溶液pH ，使Fe 3+形成Fe(OH)3沉淀，而Cu 2+、Zn 2+仍以离子形式存在于溶液中，过滤得到的滤渣中含有S 、Fe(OH)3；滤液中含有Cu 2+、Zn 2+；然后向滤液中通入高压H 2，根据元素活动性：Zn ＞H ＞Cu ，Cu 2+被还原为Cu 单质，通过过滤分离出来；而Zn 2+仍然以离子形式存在于溶液中，再经一系列处理可得到Zn 单质。 A ．经过上述分析可知固体X 主要成分是S 、Fe(OH)3，金属M 为Zn ，A 正确； B ．CuS 难溶于硫酸，在溶液中存在沉淀溶解平衡CuS(s)Cu 2+(aq)+S 2-(aq)，增大O 2的浓度，可以反应消耗S 2-，使之转化为S ，从而使沉淀溶解平衡正向移动，从而可促进金属离子的浸取，B 正确； C ．根据流程图可知：用NH 3调节溶液pH 时，要使Fe 3+转化为沉淀，而Cu 2+、Zn 2+仍以离子形式存在于溶液中，结合离子沉淀的pH 范围，可知中和时应该调节溶液pH 范围为3.2～4.2，C 正确； D ．在用H 2还原Cu 2+变为Cu 单质时，H 2失去电子被氧化为H +，与溶液中OH -结合形成H 2O ，若还原时增大溶液的酸度，c (H +)增大，不利于H 2失去电子还原Cu 单质，因此不利于Cu 的生成，D 错误；故合理选项是D 。
高考化学工艺流程 一、从铝土矿中提炼铝 流程Ⅰ： 【涉及反应】(写出并配平化学方程式) ①Al 2O 3＋HCl = 2AlCl 3＋3H 2O Fe 2O 3＋HCl = 2FeCl 3＋3H 2O ②AlCl 3＋NaOH = NaAlO 2＋3NaCl ＋2H 2O FeCl 3＋NaOH = Fe(OH)3↓＋3NaCl HCl ＋NaOH = NaCl ＋H 2O ③NaAlO 2＋H 2O ＋CO 2 = Al(OH)3↓＋NaHCO 3 NaOH ＋CO 2 = NaHCO 3 ④Al(OH)3 △ Al 2O 3＋3H 2O ⑤Al 2O 3 (熔融)电解 4Al ＋3O 2↑ 【问题探讨】(思考并回答问题) ①步骤①加入过量盐酸后的实验操作是什么？ [提示]过滤。 ②步骤②能否用氨水代替NaOH 溶液？ [提示]不能；原因是Al 3＋与过量氨水反应生成Al(OH)3沉淀，达不到分离Al 3＋、Fe 3＋的目的。 ③步骤③中若将CO 2的量改为“少量”，得到的产物还是NaHCO 3吗？ [提示]不是NaHCO 3而是Na 2CO 3。 流程Ⅱ： 【涉及反应】 ①Al 2O 3＋NaOH = 2NaAlO 2＋H 2O SiO 2＋NaOH = Na 2SiO 3＋H 2O ②Na 2SiO 3＋HCl = H 2SiO 3↓＋2NaCl NaAlO 2＋HCl = NaCl ＋AlCl 3＋2H 2O NaOH ＋HCl = NaCl ＋H 2O ③AlCl 3＋NH 3·H 2O = Al(OH)3↓＋NH 4Cl HCl ＋NH 3·H 2O = NH 4Cl ＋H 2O 【问题探讨】 ①步骤②中将盐酸改为“CO 2”合适吗？为什么？ [提示]不合适；因为过量CO 2与NaAlO 2、Na 2SiO 3反应生成Al(OH)3和H 2SiO 3沉淀，达不到分离SiO 和AlO 的目的。 ②步骤③中将氨水改为“NaOH 溶液”合适吗？ [提示]不合适；因为Al(OH)3能溶于NaOH 。 ③冶炼金属铝能否用氯化铝代替氧化铝？ [提示]不能；因为AlCl 3属于共价化合物。 二、硅的制备 石英砂 ①焦炭高温 粗硅 ②Cl 2加热 四氯化硅 ③H 2高温 纯硅 【涉及反应】 ①SiO 2＋C 高温 Si ＋CO↑ ②Si ＋Cl 2 加热 SiCl 4 ③SiCl 4＋H 2 高温 Si ＋4HCl 【问题探讨】 ①步骤①中石英砂与焦炭高温下反应时为什么要隔绝空气？
高中化学丨工业流程图题目详解（收藏） 工业流程题目一向是高考理综化学大题之一，其通常占有不小的分值。该类题目考查通常结合有关实验，因此除掌握工业流程题目解题方法外，还应对化学实验有大概的认识。 01高考考查方向 1.冶金类问题： 高中常考冶金路线两种：冶铁和冶Al。 (1)冶铁：通过制造还原性气氛（氢气、一氧化碳等）来还原铁的氧化物 (2)冶Al：利用两性金属的特点向原料中添加酸或者碱，在提取Al的同时除杂。解题技巧：对于铁等变价金属要关注其化合价，Al等两性金属要关注溶液酸碱度。 2.离子反应类问题： 常见考查的工业流程类问题，目的主要为制备某类盐类物质，常常通过沉淀的方法来获得最终的产物。在此之前要经过一步或者多步除杂。 解题技巧：熟悉除杂的方法和原理，熟悉除杂相关反应。难点在于反应方程式的书写。 3.强氧化剂的制备： 这类题目特点鲜明，主要用于制备高中阶段的强力氧化剂（酸性高锰酸钾、高铁酸钠等）。 解题技巧：这些含高价离子的物质在酸性溶液中有着超乎寻常的强氧化性，在制备的时候要选择碱性环境。 4.电化学问题： 电化学是一种重要反应，利用膜对离子的选择通过性可以控制反应的产物。 解题技巧：一是离子移动方向的把握，二是电极反应方程式的正确书写。 02解题思路与解题步骤 1.解题思路： (1)明确整个流程及每一部分的目的； (2)仔细分析每步发生的反应及得到的产物； (3)结合理论基础与实际问题思考；
(4)注意答题模式和要点 2. 解题步骤： (1)粗读试题，尽量弄懂流程图，但不必强求推出每一种物质。 (2)精读试题：根据问题去精心研究某一步或者某种物质。 (3)看清所问问题：不能答非所问，注意科学表达。 03常见处理流程 1.原料预处理 2.除杂 3.产品分离提纯 04分析流程图的技巧 1.浏览全图，确定该流程的目的：由何种原料得到何种产物（副产品），对比原料和产物。 2.了解流程图外的文字描述、表格等信息、某个问题中的提示性信息。并在分析和解题过程中随时联系和调用。 3.解析流程图需要思考的问题： 从原料到产品一次发生了什么反应？利用了什么原理？每一步操作进行到什么程度最佳？每一步操作产生了什么杂质和副产物？杂质和副产物要怎么除去？ 05除杂、分离、提纯类工艺流程题 本质：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，能与什么物质发生了反应，生成了什么产物； (3)最后，思考用什么方法才能将杂质除去。 06物质制备类工艺流程题 (1)确定要制备什么物质，从题干或者问题中获取有用信息，了解产品的性质。某些具有特殊性质的产品，要采取必要的措施来避免在生产过程中产生其他的杂质。如：
1 1．现有NaCl 、24Na SO 和3NaNO 的混合物，选择适当的试剂除去杂质，从而得到纯净的3NaNO 晶体，相应的实验流程如图所示。 (1)写出实验流程中下列物质的化学式：试剂X_______，沉淀A_______。 (2)上述实验流程中①①①步均要进行的实验操作是_______(填操作名称)。 (3)按此实验方案得到的溶液3中肯定含有_______(填化学式)杂质。为了解决这个问题，可以向溶液3中加入适量的_______(填化学式)。 (4)①实验室需要 240 mL 2.001 3mol L NaNO -⋅溶液，所用仪器除天平、烧杯、药匙、玻璃棒外还有_______、_______(填 仪器名称)； ①配制该溶液时，若出现以下情况，会导致溶质的物质的量浓度偏高的是_______(填序号) a.洗净的容量瓶未烘干 b.溶液转移至容量瓶中后没有洗涤烧杯 c.定容时俯视刻度线 d.发现凹液面超过了刻度线，立即将多余的溶液吸出 2用海底锰结核(主要成分为MnO 2，含少量MgO 、Fe 2O 3、Al 2O 3、SiO 2)为原料，制备金属锰、镁的一种工艺流程路线如图： 已知：①几种难溶物的溶度积(25①)如表所示： 化学式 Mg(OH)2 Mn(OH)2 Al(OH)3 Fe(OH)3 K sp 1.8×10−11 1.8×10−13 1.0×10−33 4.0×10−38 ①溶液中某离子浓度≤1.0×10−6 mol∙L −1时，认为该离子沉淀完全。 (1)“锰结核粉末”中MnO 2与SO 2反应的离子方程式为 _______。 (2)“滤液1”中c(Mn 2+)为0.18 mol∙L −1，则“调节pH”的范围为_______，“滤渣2”的成分为_______。 (3)“①”处“萃取剂”萃取的成分是_______； (4)MgCl 2·6H 2O 制取无水MgCl 2时，需要在干燥的HCl 气流中加热分解，其中HCl 的作用为_______。 4以含锂电解铝废渣(主要含AlF 3、NaF 、LiF 、CaO)和浓硫酸为原料，制备电池级碳酸锂，同时得副产品冰晶石，其工艺流程如下：
化学工艺流程 1．（湖南省湘潭一中2020年高三11月高考模拟）镍及其化合物用途广泛。某矿渣的主要成分是 24 NiFe?O （铁酸镍） 、NiO 、FeO 、CaO 、2SiO 等，以下是从该矿渣中回收4NiSO 的工艺路线： 已知：()442NH SO 在350℃以上会分解生成3NH 和24H SO 。24 NiFe?O 在焙烧过程中生成4NiSO 、 ()243Fe SO 。锡（Sn ）位于第五周期第ⅣA 族。 （1）焙烧前将矿渣与()442NH SO 混合研磨，混合研磨的目的是________。 （2）“浸泡”过程中()243Fe SO 生成FeO(OH)的离子方程式为________，“浸渣”的成分除23Fe O 、 FeO(OH)外还含有________（填化学式）。 （3）为保证产品纯度，要检测“浸出液”的总铁量：取一定体积的浸出液，用盐酸酸化后，加入2SnCl 将3Fe +还原为2Fe +，所需2SnCl 的物质的量不少于3Fe +物质的量的________倍；除去过量的2SnCl 后，再用酸性227K Cr O 标准溶液滴定溶液中的2Fe +，还原产物为3Cr +，滴定时反应的离子方程式为________。 （4）“浸出液”中231() 1.010c Ca mol L +--=⨯⋅ ，当除钙率达到99％时，溶液中() -c F = ________1mol L -⋅［已知11 2() 4.010 aq K CaF -=⨯ ］ （5）本工艺中，萃取剂与溶液的体积比（()0A V /V 对溶液中2Ni +、2Fe +的萃取率影响如图所示， 0A V /V 的最佳取值是________。
高考化学专题复习—化工流程题精选 1. 某化工厂制备净水剂硫酸铁铵[NH4Fe(SO4)2﹒6H2O]晶体的一种方案如下： 下列说法不正确的是 A. 滤渣A的主要成分是CaSO4 B. “系列操作”包括蒸发浓缩、降温结晶、过滤、干燥等 C. 相同条件下，硫酸铁铵溶解度比硫酸铁小 D. “氧化”反应中试剂B可选NaClO 2. 金属钛易于和肌肉长在一起，可用于制造各种人造关节。工业上由钛铁矿主要成分为（FeTiO3,含少量Fe2O3），含少量制备海绵钛的工艺流程如下： 下列说法错误的是 A. 步骤①中粉碎钛铁矿可以提高原料利用率 B. 步骤②中氧化剂和还原剂的物质的量之比为1:2 C. 步骤③中应避免接触水 D. 步骤④中采用的分离操作为过滤 3. 我国化学家侯德榜改革国外的纯碱生产工艺，生产流程如图所示，下列说法不正确的是
A. 在沉淀池中应先通入氨气，再通入二氧化碳气体 B. 该反应原理：NH3 + CO2 + H2O ═ HCO－3+ NH4+ C. 循环1中X是二氧化碳 D. 在过滤后的母液中加入氯化钠粉末、通入氨气，搅拌，经冷却结晶后可得氯化铵晶体 4. CuCl2·2H2O有如下的转化关系： 下列说法错误的是 A. 加热条件下，固体1与H2反应生成红色固体 B. 气体2为Cl2 C. 气体1遇氨气会产生“白烟” D. 固体2遇KI溶液生成黄色固体 4、【答案】B 【解析】 二水氯化铜加热分解生成CuO，Cu(OH)2，HCl，H2O；
A固体1是CuO，Cu(OH)2加热条件下与氢气反应生成铜，正确； B气体l是氯化氢和水蒸气，浓硫酸干燥氯化氢，不能氧化氧化氢，气体2为氯化氢，错误； C气体l是水蒸气和氯化氢的混合气体，遇氨气会生成氯化铵固体，正确； D固体2是氯化银，与Kl溶液反应生成碘化银，正确。 5.从海水中提取溴的流程如图所示，下列有关说法错误的是 X试剂可以是SO2 A. B.步骤Ⅲ反应的离子方程式为2Br - + Cl2 = Br2 + 2Cl - C.步骤IV包含萃取、分液和蒸馏 D. 当生成1mol Br2时，需要消耗22.4L Cl2 6. 某废催化剂含SiO2、ZnS、CuS及少量的Fe3O4 某实验小组以废催化剂为原 ， 料，回收锌和铜。设计实验流程如下： 已知：CuS既不溶于稀硫酸，也不与稀硫酸反应。 下列说法正确的是
化工消费真题训练 1、（2014山东高考）工业上用重铬酸钠（Na2Cr2O7）结晶后的母液（含少量杂质Fe3+）消费重铬酸钾（K2Cr2O7）。工艺流程及相关物质溶解度曲线如图： （1）由Na2Cr2O7消费K2Cr2O7的化学方程式为____________________________，通过冷却结晶析出大量 K2Cr2O7的缘由是____________________________。 （2）向Na2Cr2O7母液中加碱液调PH的目的是____________________________。 （3）固体A主要为__________________（填化学式），固体B主要为________（填化学式）。 （4）用热水洗涤固体A，回收的洗涤液转移到母液______（填“I”“II”或“III”）中，既能进步产率又可使能耗最低。 2、（2014年江苏高考）烟气脱硫能有效削减二氧化硫的排放。试验室用粉煤灰（主要含Al2O 3、SiO2等）制备碱式硫酸铝[Al2(SO4)x(OH)6—2x]溶液，并用于烟气脱硫探讨。 （1）酸浸时反响的化学方程式为；滤渣Ⅰ的主要成分为。 （2）加CaCO3调整溶液的pH至3.6，其目的是中和溶液中的酸，并使Al2(SO4)3转化为Al2(SO4)x(OH)6—2x。滤渣Ⅱ的主要成分为（填化学式）；若溶液的pH偏高，将会导致溶液中铝元素的含量降低， 其缘由是（用离子方程式表示）。 （3）上述流程中经完全热分解放出的SO2量总是小于汲取的SO2量，其主要缘由是；与汲取SO2前的溶液相比，热分解后循环利用的溶液的pH将（填“增大”、“减小”或“不变”）。 3、（2014年江苏高考）试验室从含碘废液（除H2O外，含有CCl 4、I2、I－等）中回收碘，其试验过程如下：
高考化学二轮复习小题提速练： 大题突破练1 化学工艺流程题 1.(2022江西新八校第二次联考)五氧化二钒(V2O5)是一种橙黄色片状晶体,具有强氧化性。在冶金、催化剂、磁性材料等领域有重要作用。实验室以含钒废料(含有V2O3、Fe2O3、Al2O3、CuO、有机物等)来制备V2O5的一种工艺流程如下: 已知:“滤渣2”为Mg2(OH)2CO3。 请回答下列问题: (1)含钒废料中的有机物主要在工序中除去。 (2)常温时,若“调pH净化Ⅰ”工序中最终溶液pH=8,通过计算判断,此时Cu2+是否已经沉淀完全(填“是”或“否”),并写出计算过程(已知离子浓度<1.0×10-5mol·L-1认为沉淀完 全,K sp[Cu(OH)2]=4.8×10-20)。 (3)“净化Ⅱ”时若加入过量的(NH4)2CO3,可能导致的后果为。 (4)煅烧反应同时有氨气生成,实验室检验该气体的方法为。NH4VO3要在流动空气中煅烧的原因可能是。 (5)在硫酸酸化条件下,V2O5可与草酸(H2C2O4)溶液反应得到含VO2+的溶液,反应的离子方程式 为。 (6)全钒液流电池的电解质溶液为VOSO4溶液,电池的工作原理为V+V2++2H+VO2++H2O+V3+电池充电时,阳极的电极反应为。
2.(2022广西桂林、梧州一模)市政污泥含大量金属(Cu、Zn、Ni、Fe、Ag等),不经处理直接填埋会对环境造成严重的污染。市政污泥的综合利用能够使其得到科学、妥善的处置,并可以作为资源再次被我们利用,同时可以带来一定的经济价值。某科研团队利用市政污泥回收皓矾(ZnSO4·7H2O)的工艺流程如下: 已知:“沉铁”时若pH过高,会产生具有较强吸附性的氢氧化铁胶状沉淀。回答下列问题: (1)为提高“酸浸”效率,可采取的措施有(任写一条)。 (2)“一系列操作”主要包括、、过滤、洗涤、干燥。 (3)用锌粉除铜、镍时,先除去铜,然后分离再置换除镍,用锌粉直接置换速率极慢,目前采用“锑盐净化法”,即置换时在酸性、含Ni2+溶液中同时加入锌粉和Sb2O3,得到金属Ni和Sb的混合物,该混合物可表示为NiSb,形成NiSb的离子方程式为。 (4)“浸渣”中含有Ag2S,经一系列处理得Ag(NH3)2Cl(可溶于水,电离成[Ag(NH3)2]+和Cl-),用肼(N2H4)还原Ag(NH3)2Cl得到单质银,N2H4的氧化产物为N2,写出该反应的化学方程 式:,则反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为。 (5)浸出液中含有Fe2+,“沉铁”步骤中发生反应的离子方程式 为。pH对不同金属沉出率的影响如图所示,则“沉铁”时最合理的pH约为。在pH<6时,Zn2+、Cu2+、Ni2+在溶液中以离子形式存在,但是有铁离子存在时,pH升高,Zn、Cu、Ni损失率均升高,原因可能 是。
高考专题练习——工艺流程题 1．（15分）聚合氯化铝晶体的化学式为[Al2(OH）n Cl6—n·xH2O]m，它是一种高效无机水处理剂,它的制备原理是调节增大AlCl3溶液的pH，通过促进其水解而结晶析出。其制备原料主要是铝加工行业的废渣——铝灰，它主要含 （1 . （2 （ （4 (5C物质可选用。 A．NaOH B．Al C．氨水D．Al2O3 2．（16分)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保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、(NH4)2CO3外,还需要_______________等原料； （2）石膏悬浊液中加入碳酸铵溶液后反应的化学方程式 为:______________________________________________________________________________； （3）过滤Ⅰ操作所得固体有______________________（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NH4+的方法是：_____________________________________________________________________________； （5）氯化钙结晶水合物(CaCl2·6H2O）是目前常用的无机储热材料，选择的依据除熔点较低和熔化的热效应高外,还因为其____________________________________________,举出该晶体的无水物在实验室的一种用途 ____________________________________________ 。 3、制取纯净CuCl2·2H20的生产过程是：（l）用粗CuO（含少量铁）溶解在足量的稀盐酸里加热、过滤，得到Cu Cl2（含FeCl2）的溶液，经测定，溶液的PH值为3 。（2）对（l）的溶液按下列步骤进行提纯： 已知:①可做氧化剂的物质有(A）KMnO4 （B）K2Cr2O7（C) H2O2 (D）NaClO ②Cu2＋、Fe2十在PH值为4一5时不水解，而Fe3+却几乎全部水解。 试回答： (l）加入的氧化剂x是（答编号）：; 加入x 的作用是：; 反应的离子方程式是： （2）物质Y 是;沉淀z是。加入Y 能形成沉淀z的原因是 (3）分离出沉淀z，并将溶液班蒸发欲获得晶体CuCl2·2H20。采取什么措施才能顺利得到晶体CuCl2·2H20？4．碘酸钙是食品及饲料添加剂中补碘补钙的常用试剂，微溶于水.制备碘酸钙的实验流程如下.中间产物碘酸氢钾
高考专题练习——工艺流程题 1．（15分)聚合氯化铝晶体的化学式为[Al2(OH）n Cl6—n·xH2O］m，它是一种高效无机水处理剂，它的制备原理是调节增大AlCl3溶液的pH，通过促进其水解而结晶析出。其制备原料主要是铝加工行业的废渣——铝灰，它主 要含Al2O3、Al，还有SiO2等杂质.聚合氯化铝生产的工艺流程如下： （1）搅拌加热操作过程中发生反应的离子方程式； 。 （2）生产过程中操作B和D的名称均为（B和D为简单操作). （3)生产过程中可循环使用的物质是（用化学式表示）。 （4)调节pH至4。0～4。5的目的是。 （5）实验室要测定水处理剂产品中n和x的值。为使测定结果更准确,需得到的晶体较纯净。生产过程中C物质可选用. A．NaOH B．Al C．氨水D．Al2O3 2．（16分)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保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、(NH4）2CO3外,还需要_______________等原料； （2)石膏悬浊液中加入碳酸铵溶液后反应的化学方程式为： ______________________________________________________________________________； (3）过滤Ⅰ操作所得固体有______________________（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NH4+的方法是：_____________________________________________________________________________; (5）氯化钙结晶水合物（CaCl2·6H2O）是目前常用的无机储热材料，选择的依据除熔点较低和熔化的热效应高外，还因为其____________________________________________，举出该晶体的无水物在实验室的一种用途 ____________________________________________ 。 3、制取纯净CuCl2·2H20的生产过程是：(l）用粗CuO（含少量铁)溶解在足量的稀盐酸里加热、过滤，得到Cu 铝灰清洗 H2O HCl（aq） 搅拌加热（95℃） B 溶液降温熟化调节pH至4.0~4.5 D 固体产品 C 用水喷淋，吸收气体 a（g） e（aq）
化学工业流程高考题
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化学工业流程高考题【例1】NH3经一系列反应可以得到HNO3和ＮＨ4ＮO3，如下图所示。 NH3NO NH4NO3 NO2HNO3 I II III IV （1）Ⅰ中，NＨ3和Ｏ2在催化剂作用下反应，其化学方程式是________＿_＿_。 （2)Ⅱ中,2NO(g) +O2(g）2NO２(g) 。在其他条件相同时，分别测得ＮＯ的平衡转化率在不同压强（p １、p2）下随温度变化的曲线(如右图)。 ①比较p１、ｐ2的大小关系___＿___＿____。 ②随温度升高，该反应平衡常数变化的趋势是_＿__________。 （3)Ⅲ中,将NO2(ｇ)转化成N2O４(l),再制备浓硝酸。 ①已知:2NO2(g）Ｎ2O４(g) ΔH1 2NO2（ｇ) N2Ｏ4(l) ΔH２ ②N2Ｏ４与O２、H２O化合的化学方程式_＿__________。 （４）Ⅳ中，电解NO制备NH4NO3，其工作原理如右图所示,为使电 解产物全部转化为ＮＨ4NO３，需补充物质A，A是__＿____＿，说明 理由_____＿____＿_。 【例2】工业生产纯碱的工艺流程示意图如下： 完成下列填空： （1）粗盐水加入沉淀剂A、B除杂质(沉淀剂A来源于石灰窑厂)，写出A、Ｂ的化学式。 A____＿＿＿____ B______＿＿＿___。 (２)实验室提纯粗盐的实验操作依次为: 沉淀过滤氨化碳酸化过滤煅烧 粗盐纯碱 A B NH3CO2 E C D
2021年高考试题 i ............. …二 1. 【2021新课标1卷】焦亚硫酸钠(Na 2S 2O 5)在医药、橡胶、印染、食品等方面应用广泛。答复以下问 题: (1) 生产 Na 2S 2O 5，通常是由 NaHSO 3过饱和溶液经结晶脱水制得。写出该过 程的化学方程式 (2) 利用烟道气中的 SO 2生产Na 2S 2O 5的工艺为: ②工艺中参加 Na 2CO 3固体、并再次充入 SO 2的目的是 _____________ (3) 制备Na 2S 2O 5也可采用三室膜电解技术，装置如下列图，其中 SO 2碱吸收液中含有 NaHSO 3和 室溶液进行结晶脱水，可得到 Na 2S 2O 5。 #H :SO. SOyiS 殴收液 用0. 01000 mol • L - 1的碘标准液滴定至终点，消耗 _____________ ，该样品中Na 2S 2O 5的残留量为 _____________ g • L -1 (以SO 2计)。 【答案】 2NaHSO 3= Na 2S 2O 5+H 2O NaHSO 3 得到 NaHSO 3 过饱和溶液 2H 2O — 4e 「= 4H + +O 2 T a .溶液(写化学式)。 ①pH=4. 1时，1中为 Na 2SO 3。阳极的电极反响式为 电解后， ___________ 室的NaHSO 3浓度增加。将该 (4) Na 2S 2O 5可用作食品的抗氧化剂。 在测定某葡萄酒中 Na 2S 2O 5残留量时，取50. 00 mL 葡萄酒样品, 10. 00 mL 。滴定反响的离子方程式为
S 2O 52 一 +2l 2+3H 2O = 2SO 42_+4「+6H + 0. 128 【解析】分析：〔1〕根据原子守恒书写方程式； 〔2〕 ①根据溶液显酸性判断产物； ②要制备焦亚硫酸钠，需要制备亚硫酸氢钠过饱和溶液，据此判断； 〔3〕 根据阳极氢氧根放电，阴极氢离子放电，结合阳离子交换膜的作用解答； 〔4〕 焦亚硫酸钠与单质碘发生氧化复原反响，据此书写方程式；根据方程式计算残留量。 详解：〔1〕亚硫酸氢钠过饱和溶液脱水生成焦亚硫酸钠，根据原子守恒可知反响的方程式为 2NaHSO 3 =Na 2S 2O 5+H 2O ； 〔2 ［①碳酸钠饱和溶液吸收 SO 2后的溶液显酸性，说明生成物是酸式盐，即I 中为 NaHSO 3； ②要制备焦亚硫酸钠，需要制备亚硫酸氢钠过饱和溶液，因此工艺中参加碳酸钠固体、并再次充入二 氧化硫的目的是得到 NaHSO 3过饱和溶液; 〔3〕rats 发生失去电子的氧化反响,阳扳区罡襦瞌酸』氢氧银放电，那么电根反响式为扯。-空・=斗日 o ffltaES 离子増大』通过阳离子交换腹进入过室与亚硫魏钠结台生成亚硫酸钠。阴极罡 氨离子放电，氢 氧根浓度增大，与亚硫醱氢*皈应生咸亚硫酸钠，所以电解后丄室中亚硫酸氢葩 的浓度増吠。 〔4〕单匿碘具有毫化性，能把焦亚硫酸钠氧:化为磕酸钠'反响的方程武为/WPIMHaOWgl — 同厂柘消 耗碘的物质的量是0^001 所以焦亚硫酸钠的残留量〔以$6计〕是 点睛：此题以焦亚硫酸钠的制备、应用为载体考查学生对流程的分析、电解原理的应用以及定量分析等, 题目难度中等。难点是电解池的分析与判断，注意结合电解原理、交换膜的作用、离子的移动方向分 析电极反响、亚硫酸氢钠浓度的变化。易错点是最后一问，注意计算残留量时应该以二氧化硫计，而 不是焦亚硫酸钠。 2. 【2021新课标2卷】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SiO 2和少 量FeS 、CdS 、PbS 杂质〕为原料制备金属锌的流程如下列图: 稀號敲 O 2>ZnO 相关金属离子［C 0〔M n + 〕=0.1 mol • L - 1］形成氢氧化物沉淀的 pH 范围如下: 网雷fvno C =0.128g/Lo 气体 建渣I 憩渣2
高考化学工艺流程题 一、探究解题思绪 呈现形式：流程图、表格、图像 设问方式：措施、成分、物质、因素 能力考察：获取信息的能力、分解问题的能力、表达能力 知识落点：基本理论、元素化合物、实验 无机工业流程图题可以以真实的工业生产过程为背景，体现能力立意的命题指导思想，可以综合考察各方面的基础知识及将已有知识灵活应用在生产实际中解决问题的能力。 【例题】某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料，重要具有MgCO 3、MgSiO 3、CaMg(CO 3)2、Al 2O 3和Fe 2O 3等，回收其中镁的工艺流程如下： 原 料：矿石（固体） 预解决：酸溶解（表述：“浸出”） 除 杂：控制溶液酸碱性使金属离子形成沉淀 核心化学反映是：控制条件，调节PH ，使Mg 2+所有沉淀 1. 解题思绪 明确整个流程及每一部分的目的 → 仔细分析每步发生的反映及得到的产物 → 结合基础理论与实际问题思考 → 注意答题的模式与要点 在解这类题目时： Ⅱ分离提纯 Ⅰ预解决 Ⅱ分离提纯 Ⅲ 还原
一方面，要粗读试题，尽量弄懂流程图，但不必将每一种物质都推出。 另一方面，再精读试题，根据问题去精心研究某一步或某一种物质。 第三，要看清所问题，不能答非所问，并注意语言表达的科学性 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。 分析流程图需要掌握的技巧是： ①浏览全题，拟定该流程的目的——由何原料获得何产物（副产物）,对比原料和产物； ②了解流程图以外的文字描述、表格信息、后续设问中的提醒性信息，并在下一步分析和解题中随 时进行联系和调用； ③解析流程图并思考： 从原料到产品依次进行了什么反映？运用了什么原理（氧化还原？溶解度？溶液中的平衡？）。每一步操作进行到什么限度最佳？每一步除目的物质外还产生了什么杂质或副产物？杂质或副产物是如何除去的？ 无机化工题：要学会看生产流程图，对于比较陌生且复杂的流程图，宏观把握整个流程，不必要把每个环节的原理都搞清楚，针对问题分析细节。 考察内容重要有： 1）、原料预解决 2）、反映条件的控制（温度、压强、催化剂、原料配比、PH调节、溶剂选择） 3）、反映原理（离子反映、氧化还原反映、化学平衡、电离平衡、溶解平衡、水解原理、物质的分离与提纯） 4）、绿色化学（物质的循环运用、废物解决、原子运用率、能量的充足运用） 5）、化工安全（防爆、防污染、防中毒）等。 2、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、生产条件的控制产品分离提纯 3.工业生产流程主线与核心