高三化学工业流程图题解题技巧 1

高三化学工业流程图题解题技巧1、工业流程图题做题原则：（1）、首先快速审题，明确实验目的，解决“干什么”（2）、“怎么做”：迅速把握文字材料和方框中有效信息，仔细分析每一步发生的反应及得到的产物。

把产物或得到的滤液、滤渣等成分写在流程图相应位置上。

（3）、遇到不懂的信息或问题可以跳过去，到时再说，有些提供的信息可能在问题中根本没及，有些信息则可以结合问题帮助理解。

（4）、可以在问题中寻找一些相对独立的问题作答，节约审题时间。

2、在化学工业中应考虑的问题，可以归纳如下：①化学反应原理——化学原理在实际工业上是否可行②成本要低——原料的选取使用、设备的损耗等，这是整个过程都需考虑的问题③原料的利用率要高——利用好副产品、循环使用原料、能量尽可能利用④生产过程要快——化学反应速率⑤产率要高——化学平衡⑥产品要纯——产品的分离、提纯⑦环保问题——反应物尽可能无毒无害无副作用，“三废”的处理3、由此，化工题常考查的知识点则总结如下：①化学反应原理——化学（离子）方程式的书写、无机物的性质及制备②化学反应速率原理③化学平衡原理④水解理论⑤化学反应与能量——热量的计算（盖斯定律），电化学（电解、电镀）⑥物质制备和分离的知识——基础实验⑦绿色化学的观点4、工业流程题目在流程上一般分为3个过程：原料处理→分离提纯→获得产品(1)原料处理阶段的常见考点与常见名词①加快反应速率②溶解：通常用酸溶。

如用硫酸、盐酸、浓硫酸等水浸：与水接触反应或溶解浸出：固体加水(酸)溶解得到离子酸浸：在酸溶液中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④控制反应条件的方法(2)分离提纯阶段的常见考点①调pH值除杂a．控制溶液的酸碱性使其某些金属离子形成氢氧化物沉淀例如：已知下列物质开始沉淀和沉淀完全时的pH如下表所示物质开始沉淀沉淀完全Fe(OH)3 2.7 3.7 Fe(OH)2 7.6 9.6 Mn(OH)2 8.3 9.8 若要除去Mn2＋溶液中含有的Fe2＋，应该怎样做？b．调节pH所需的物质一般应满足两点：能与H＋反应，使溶液pH值增大；不引入新杂质。

例如：若要除去Cu2＋溶液中混有的Fe3＋，可加入等物质来调节溶液的pH值。

②试剂除杂③加热：加快反应速率或促进平衡向某个方向移动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。

如：侯德榜制碱中的NaHCO3；还有如H2O2、Ca(HCO3)2、KMnO4、AgNO3、HNO3(浓)等物质。

④降温：防止某物质在高温时会溶解(或分解)、为使化学平衡向着题目要求的方向移动⑤萃取(3)获得产品阶段的常见考点：①洗涤(冰水、热水)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。

a、洗涤沉淀的方法是b、洗涤除去NaCl晶体表面附带的少量KCl，选用的最佳试剂为。

A、饱和Na2CO3溶液B、四氯化碳C、NaOH溶液D、75%乙醇②蒸发浓缩、冷却结晶、过滤：如最后所得晶体带结晶水：CuSO4.5H2O等以及从溶液中析出FeCl3、AlCl3、MgCl2等溶质时，应在的气流中加热，以防其。

③蒸发结晶、趁热过滤：如除去NaCl 中的少量KNO3。

④重结晶(4)其他常见考点①化学方程式②计算③信息④实验仪器：写出下列操作所用的仪器萃取：溶液配制（由浓硫酸配制稀硫酸）：7 [解析]：（1）、根据稀释前后溶质的质量不变得：0.5L×39.2g/L＝v×251.28g/L，v＝0.078L ＝78mL。

为了减少误差，最好选用与氨水的实际体积稍大一点的量筒即可。

（2）、NH4＋的检验方法是先将NH4＋中加入强碱，使之转化为NH3，然后检验NH3：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）Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH4＋，根据题意明矾石中含有Al2O3、Fe2O3，所以沉淀物为Al(OH)3、Al2O3和Fe2O3。

（4）由于明矾石组成与明矾相似，所以滤液的成分中含有K2SO4和反应后生成的(NH4)2SO4以及水。

（5）混合肥料中含有K2SO4和(NH4)2SO4，要产生白色沉淀，加入的溶液为BaCl2或Ba(NO3)2溶液，以后的操作为：先将混合液过滤，然后洗涤，最后干燥，冷却后称量。

（6）根据题意有：174n(K2SO4)＋132n*(NH4)2SO4+=mg……①，再由SO 24守恒得：n(K2SO4)＋n*(NH4)2SO4+=nmol… …②，n (K2SO4) ＝m－132n42 mol。

3、胆矾是一种常见的化合物，工业上它也是一种制取其它含铜化合物的原料。

现有废铜（主要杂质为Fe）来制备胆矾。

有人设计了如下流程：pH 值控制可参考下列数据物质开始沉淀时的pH值完全沉淀时的pH值氢氧化铁2.7 3.7 氢氧化亚铁7.6 9.6 氢氧化铜 5.2 6.4 请根据上述流程回答下列问题：（1）、A物质可选用_____（填字母）。

a．稀H2SO4 b．浓H2SO4/ c．浓FeCl3溶液d．浓HNO3 （2）、I中加H2O2的目的_____________________________________________。

（3）、II中加Cu2（OH）2CO3的目的是___________________________________________；其优点是____________________________________________________________。

（4）、III加热煮沸时发生的化学反应的离子方程式为________________________。

（5）、V中加H2SO4调节pH=1是为了____________________________________________。

（6）、V到VI的操作是（7）、某工程师认为上述流程中所加的A物质并不理想，需作改进，其理由是__________。

如何改进___________________。

3（1）b；（2）将亚铁离子氧化为铁离子；（3）中和过量的硫酸，调节溶液的pH，使Fe3+ 水解完全而沉淀；不引入新的杂质；（4）Fe3+ +3H2O=Fe（OH）3↓+3H+ ；（条件：加热）（5）抑制Cu2+ 的水解（6）蒸发浓缩，冷却结晶，过滤（7）产生污染环境的二氧化硫，硫酸利用率低；加热，并在稀硫酸中通入氧气。

4、（07上海）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。

8 （1）、本工艺中所用的原料除CaSO4·2H2O、KCl外，还需要等原料（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：温度（℃）0 20 60 K2SO4溶解的量(g) 7.4 11.1 18.2 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：。

[思路点拨]：工业生产流程的设计和实验方案设计原理相似，只是在工业生产中对经济性、环保性等许多细节方面有着更高的要求，解题时应在实验室原理的基础上结合实际因素，充分读懂工业流程的每一个步骤的意义。

【解析】此题是一道以工业生产为背景的实验题，考查了实验基本操作、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，还需要氨气、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、氨在工艺中循环使用。

（1）CaCO3 NH3 H2O （2）CaSO4＋CO32－→CaCO3↓＋SO42－（3）CaSO4 （4）滤液中滴加盐酸产生气泡（5）54g （6）a d（7）、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、氨在工艺中循环使用等（原子利用率高，没有有害物质排放到环境中）5、（2010南通）以钛铁矿（主要成分是FeTiO3 ，钛酸亚铁）为主要原料冶炼金属钛，生产的工艺流程图如下，其中钛铁矿与浓硫酸反应的化学方程式为：FeTiO3 + 2 H2SO4 == TiOSO4 + FeSO4 + 2 H2O 试回答下列问题：（1）、钛铁矿和浓硫酸反应属于（选填“氧化还原反应”或“非氧化还原反应”）。

（2）、上述生产流程中加入物质A的目的是防止Fe2+ 被氧化，物质A是；上述制备TiO2的过程9 中，所得到的副产物和可回收利用的物质分别是。

（3）、反应TiCl4 + 2 Mg == 2 MgCl2 + Ti 在Ar气氛中进行的理由是：。

（4）、如果取钛铁矿A吨，生产出钛B吨，（不考虑损耗），计算钛铁矿中钛的含量（用A、B字母表示）。

解析：A、由图知：原料是钛铁矿，主要产品是钛，副产品为绿矾和硫酸，其中硫酸加工后可循环使用，还有铁可回收利用。

B、由信息可知：框图的第一步反应为：FeTiO3 + 2 H2SO4 == TiOSO4 + FeSO4 + 2 H2O ，分析各元素的化合价，该反应为非氧化还原反应。

C、框图的第二步中加入水和物质A ，A是什么？后面第（2）问已给出暗示：“加入物质A的目的是防止Fe2+ 被氧化”，那么A无疑是Fe 。

D、因Ti比较活泼，在高温下极易被空气中的氧气氧化，所以为了防止钛被氧化，最后一步反应应在Ar 气氛中进行。

E、第（4）问非常简单，好多同学不敢相信自己，这就是命题者的高明之处，目的是考查学生的心理素质，就看你能不能大胆回答。