高三化学总复习 无机化学工艺流程 专题训练(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)：__________________________________________________________________________________________________。

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________________________________________________。

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。

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？_______________________________。

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。

工艺流程题专题（教师版)考察形式:流程图、表格图像、文字叙述问题类型：措施、成分、物质、原因能力考查：获取信息的能力、分解问题的能力、表达能力知识基础:基本生产理论，金属、非金属及其化合物、有机物的性质，实验基本操作无机工业流程图题能够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，能够综合考查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】某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料,主要含有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）预处理：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应是:控制条件,调节PH ，使Mg 2+全部沉淀解题技巧： 明确整个流程及每一部分的目的 → 仔细分析每步发生的反应及得到的产物 → 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：1、要粗读试题，尽量弄懂流程图，但不必将每一种物质都推出。

2、再精读试题,根据问题去精心研究某一步或某一种物质。

3、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。

一、分析流程图需要掌握的技巧是：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;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？Ⅱ分离提纯Ⅰ预处理 Ⅱ分离提纯Ⅲ 还原二、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。

课时4 无机化学工艺流程化学工艺流程题是将化工生产中的生产流程用框图形式表示出来，并依据生产流程中有关的化学学问步步设问，是无机框图的创新。

它以现代工业生产为基础，与化工生产成本、产品提纯、环境爱护等相融合，考查物质的制备、检验、分别提纯等基本试验原理在化工生产中的实际应用，要求考生依据流程图分析原理，紧扣信息，抓住关键、精确答题。

这类试题具有较强的有用性和综合性，是近几年高考化学命题的常考题型，如2022全国卷Ⅲ28题，2022北京理综27等。

附思维主线：此类题目多以金属矿物加工为载体，综合考查无机元素化合物、化学原理和试验，由于难度大，综合性强，也可放到一轮结束以后作为力量专题使用！微点聚焦一以物质制备为目的的工艺流程【示例1】题头挖掘题头信息(2021·课标全国Ⅰ，27)(14分)硼及其化合物在工业上有很多用途。

以铁硼矿(主要成分为Mg2B2O5·H2O和Fe3O4，还有少量Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3和SiO2等)为原料制备硼酸(H3BO3)题干分析题干流程题尾知道题尾考查哪些问(1)写出Mg2B2O5·H2O与硫酸反应的化学方程式________________。

为提高浸出速率，除适当增加硫酸浓度外，还可实行的措施有_______________________________题________________________________________________________________________(写出两条)。

(2)利用________的磁性，可将其从“浸渣”中分别。

“浸渣”中还剩余的物质是_______________________(写化学式)。

(3)“净化除杂”需先加H2O2溶液，作用是________________________________。

然后再调整溶液的pH约为5，目的是____________________________________。

2019届高考化学总复习第4章非金属及其化合物专题训练一无机化学工艺流程新人教版1．某铜矿石的主要成分是Cu 2O ，还含有少量的Al 2O 3、Fe 2O 3和SiO 2。

某工厂利用此矿石炼制精铜的工艺流程如图所示(已知：Cu 2O ＋2H ＋===Cu ＋Cu 2＋＋H 2O)。

(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 ．KClO 3b ．KClc ．Mgd ．MnO 2(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Na 2CO 3溶液滴入到一定量的CuCl 2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____________。

解析：(1)根据Fe 2O 3＋6H ＋===2Fe 3＋＋3H 2O 、Cu 2O ＋2H ＋===Cu ＋Cu 2＋＋H 2O 、2Fe 3＋＋Cu===2Fe 2＋＋Cu 2＋，且铜矿石的主要成分为Cu 2O ，而Fe 2O 3是少量的，可知滤液A 中铁元素的存在形式为Fe 2＋。

高三化学专题复习（化学工艺流程专题）一、单选题（本大题共7小题，共21分）1.工业上可用软锰矿(主要成分是MnO2)和黄铁矿(主要成分是FeS2)为主要原料制备高性能磁性材料碳酸锰(MnCO3)。

其工艺流程如下：()已知：净化工序的目的是除去溶液中的Ca2+、Cu2+等杂质(CaF2难溶)。

下列说法不正确的是A. 研磨矿石、适当升高温度均可提高溶浸工序中原料的浸出率B. 除铁工序中，在加入石灰调节溶液的pH前，加入适量的软锰矿，发生的反应为MnO2+2Fe2++4H+=2Fe3++Mn2++2H2OC. 副产品A的化学式(NH4)2SD. 从沉锰工序中得到纯净MnCO3的操作方法是过滤、洗涤、干燥【答案】C【解析】【分析】本题通过碳酸锰的制备，考查了物质制备实验方案的设计方法，为高考常见题型，明确制备流程及相应的反应原理为解答关键，充分考查了学生的分析、理解能力及化学实验能力，题目难度中等。

由流程可知软锰矿(主要成分MnO2)和黄铁矿加入硫酸酸浸过滤得到浸出液调节溶液pH，FeS2和稀硫酸反应生成Fe2+，然后过滤得到滤渣是MnO2，向滤液中加入软锰矿发生的离子反应方程式为：2Fe2++15MnO2+28H+=2Fe3++14H2O+15Mn2++4SO42，过滤，滤液中主要含有Cu2+、Ca2+等杂质，加入硫化铵和氟化铵，除去Cu2+、Ca2+过滤，在滤液中加入碳酸氢铵和氨水沉锰，生成MnCO3沉淀，过滤得到的滤渣中主要含有MnCO3，通过洗涤、烘干得到MnCO3晶体，以此解答该题。

【解答】A.通过搅拌、适当升高温度、研磨矿石、适当增大酸的浓度等，可以提高溶浸工序中原料的浸出率，故A正确；B.二氧化锰具有强氧化性，可氧化亚铁离子，方程式为MnO2+2Fe2++4H+=2Fe3++ Mn2++2H2O，故B正确；C.溶浸过程中发生的反应生成硫酸根离子，后来又加入了硫化铵、碳酸氢铵，所以产品中含有(NH4)2SO4，故C错误；D.从沉锰工序中得到纯净MnCO3，只需将沉淀析出的MnCO3过滤、洗涤、干燥即可，故D正确。