2018-2019学年高考化学专题复习：元素及其化合物与工艺流程实验的综合

2018——2019学年北京高三化学总复习考前复习 高考针对性复习（无机综合）1、图1所示的氮循环是生态系统物质循环的重要组成部分，人类活动加剧了氮循环中的物质转化。

图1（1）结合上图判断下列说法正确的是 （填字母序号）。

A. 固氮过程中，N 2只做氧化剂B. 在硝化细菌作用下发生的硝化过程需要有氧化剂参与C. 反硝化过程有助于弥补人工固氮对氮循环造成的影响D. 同化、氨化过程中，氮元素均从无机物转移至有机物（2）硝化过程中，NH 3转化成HNO 2的反应的化学方程式为 。

（3）反硝化过程中，CH 3OH 可作为反应的还原剂，请将该反应的离子方程式补充完整：5CH 3OH + 6NO 3- □N 2↑ + 4HCO 3- +□ +□（4）利用下表数据进行估算，写出工业合成氨反应的热化学方程式： 。

共价键N ≡N H —H N —H 断开1mol 共价键所需能量（kJ ） 946 436 391（5）电解法合成氨因其原料转化率大幅度提高，有望代替传统的工业合成氨工艺。

电解法合成氨的两种原理及装置如图2和图3所示。

①图2中，A 电极上通入的X 为 。

②图3中，D 电极上的电极反应式为 。

③若图2和图3装置的通电时间相同、电流强度相等，电解效率分别为80%和60%，则两种装置中产生氨气的物质的量之比为 。

图2 图3答案（1）BC（2）2NH 3 + 3O 2 2HNO 2 + 2H 2O（3）5CH 3OH + 6NO 3- 3N 2↑ + 4HCO 3- + CO 32- + 8H 2O（4）N 2(g) + 3H 2(g) 2NH 3(g) ΔH = -92 kJ·mol -1（5）① H 2 ② N 2 + 3H 2O + 6e -2NH 3 + 3O 2- ③ 4∶3反硝化 细菌 硝化细菌2、H 2O 2广泛应用于化学品合成、纸浆和纺织品的漂白，是环保型液体漂白剂。

有研究表明，H 2O 2溶液的漂白性是HO 2—所致。

题型二化学工艺流程1.(2018·全国Ⅰ卷,27)焦亚硫酸钠(Na2S2O5)在医药、橡胶、印染、食品等方面应用广泛。

回答下列问题:(1)生产Na2S2O5,通常是由NaHSO3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SO2生产Na2S2O5的工艺为:①pH=4.1时,Ⅰ中为溶液(写化学式)。

②工艺中加入Na2CO3固体、并再次充入SO2的目的是。

(3)制备Na2S2O5也可采用三室膜电解技术,装置如图所示,其中SO2碱吸收液中含有NaHSO3和Na2SO3。

阳极的电极反应式为。

电解后,室的NaHSO3浓度增加。

将该室溶液进行结晶脱水,可得到Na2S2O5。

(4)Na2S2O5可用作食品的抗氧化剂。

在测定某葡萄酒中Na2S2O5残留量时,取50.00 mL葡萄酒样品,用0.010 00 mol·L-1的碘标准液滴定至终点,消耗10.00 mL。

滴定反应的离子方程式为,该样品中Na2S2O5的残留量为g·L-1(以SO2计)。

解析:(1)根据题给信息,将NaHSO3过饱和溶液结晶脱水可得到Na2S2O5,则化学方程式为2NaHSO3Na2S2O5+H2O。

(2)①酸性条件下,SO2与Na2CO3溶液生成NaHSO3。

②工艺中加入Na2CO3固体并再次通入SO2,其目的是得到NaHSO3过饱和溶液。

(3)阳极上阴离子OH-放电,电极反应式为2H2O-4e-O2↑+4H+,电解过程中H+透过阳离子交换膜进入a室,故a室中NaHSO3浓度增加。

(4)根据电子、电荷及质量守恒,可写出反应的离子方程式为S2+2I2+3H2O2S+4I-+6H+。

n(S2)=×n(I2)=×0.010 00 mol·L-1×10.00×10-3L=5×10-5mol,该样品中S2的残留量(以SO2计)为5×10-5mol×2×64 g·mol-1×=0.128 g·L-1。

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？_______________________________。

电化学、工艺流程、物质结构专题2019年高考全国化学卷112．利用生物燃料电池原理研究室温下氨的合成，电池工作时MV2+/MV+在电极与酶之间传递电子，示意图如下所示。

下列说法错误的是A．相比现有工业合成氨，该方法条件温和，同时还可提供电能B．阴极区，在氢化酶作用下发生反应H2+2MV2+2H++2MV+C．正极区，固氮酶为催化剂，N2发生还原反应生成NH3D．电池工作时质子通过交换膜由负极区向正极区移动26．（14分）硼酸（H3BO3）是一种重要的化工原料，广泛应用于玻璃、医药、肥料等工艺。

一种以硼镁矿（含Mg2B2O5·H2O、SiO2及少量Fe2O3、Al2O3）为原料生产硼酸及轻质氧化镁的工艺流程如下：回答下列问题：（1）在95 ℃“溶侵”硼镁矿粉，产生的气体在“吸收”中反应的化学方程式为_________。

（2）“滤渣1”的主要成分有_________。

为检验“过滤1”后的滤液中是否含有Fe3+离子，可选用的化学试剂是_________。

（3）根据H3BO3的解离反应：H3BO3+H2O H++B(OH)−4，K a=5.81×10−10，可判断H3BO3是_______酸；在“过滤2”前，将溶液pH调节至3.5，目的是_______________。

（4）在“沉镁”中生成Mg(OH)2·MgCO3沉淀的离子方程式为__________，母液经加热后可返回___________工序循环使用。

由碱式碳酸镁制备轻质氧化镁的方法是_________。

27．（15分）硫酸铁铵[NH4Fe(SO4)2·xH2O]是一种重要铁盐。

为充分利用资源，变废为宝，在实验室中探究采用废铁屑来制备硫酸铁铵，具体流程如下：回答下列问题：（1）步骤①的目的是去除废铁屑表面的油污，方法是_________________。

（2）步骤②需要加热的目的是_________________，温度保持80~95 ℃，采用的合适加热方式是_________________。

微专题5元素化合物的综合应用(二)——化学工艺流程题1.解题要领必备解答工艺流程综合题的关键是分析流程图,对于比较陌生且复杂的流程图,需要宏观把握整个流程,可针对问题分析细节,不必把每个环节的原理都弄清。

总体方法:关注箭头的指向(聚焦局部,箭头指入——反应物,箭头指出——生成物)、前后追溯物质(放大局部)、考虑反应实际(物质性质、试剂用量)。

2.识记化工术语3.常见操作的答题考虑角度1.[2018·全国卷Ⅰ,27(1)(2)]焦亚硫酸钠(Na2S2O5)在医药、橡胶、印染、食品等方面应用广泛。

回答下列问题:(1)生产Na2S2O5,通常是由NaHSO3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SO2生产Na2S2O5的工艺为:①pH＝4.1时,Ⅰ中为________溶液(写化学式)。

②工艺中加入Na2CO3固体、并再次充入SO2的目的是________________________________________________________________________。

答案(1)2NaHSO3===Na2S2O5＋H2O(2)①NaHSO3②得到NaHSO3过饱和溶液解析(1)根据题给信息,将NaHSO3过饱和溶液结晶脱水可得到Na2S2O5,则化学方程式为2NaHSO3===Na2S2O5＋H2O。

(2)①酸性条件下,SO2与Na2CO3溶液反应生成NaHSO3。

②工艺中加入Na2CO3固体并再次通入SO2,其目的是得到NaHSO3过饱和溶液。

2.(2018·全国卷Ⅱ,26)我国是世界上最早制得和使用金属锌的国家。

第十九单元化学实验方案设计与综合实验一、化学实验方案设计的基本要求所谓实验设计，是用多种装置和仪器按某种目的进行串联组合完成某项实验，其类型较多，考查形式多样。

解答这类题目，要求学生对所学过的物质的性质、制备和净化，常用仪器和装置的作用及使用时应注意的问题等知识融会贯通，要善于吸收新信息并且能加以灵活运用。

化学实验方案设计题具有较强的综合性，但一个化学实验，必须依据一定的实验原理，使用一定的仪器组装成一套实验装置，按一定顺序进行实验操作，才能顺利完成。

据此，一道综合实验方案设计题，可以把它化解成几个相互独立又相互关联的小实验、小操作来解答。

由各个小实验确定各步操作方法，又由各个小实验之间的关联确定操作的先后顺序。

（一）化学实验设计的类型根据不同的标准，可以将中学化学教学中的实验设计划分成不同的类型。

（1）根据实验在化学教学认识过程中的作用来划分。

①启发性（或探索性）实验设计。

由于这类实验是在课堂教学中配合其他化学知识的教授进行的，采取的又多是边讲边做实验或演示实验的形式，因此，在设计这类实验时，要注意效果明显、易操作、时间短、安全可靠。

②验证性实验设计。

由于这类实验的目的主要是验证化学假说和理论，又多采取学生实验课或边讲边做实验的形式，因此，在设计这类实验时，除了上述要求外，还要注意说服力要强。

③运用性实验设计。

这类实验的目的是综合运用所学的化学知识和技能，解决一些化学实验习题或实验问题。

因此，在引导学生进行实验设计时，要注意灵活性和综合性，尽可能设计多种方案，并加以比较，进而进行优选。

从课内、课外的角度来分，运用性实验设计又包括课内的实验习题设计和课外的生产、生活小实验设计。

（2）根据化学实验的工具来划分。

①化学实验仪器、装置和药品的改进或替代。

②化学实验方法的改进。

这主要是由于中学化学课本中的一些实验因装置过于繁杂、操作不太简便、方法不太合适、可见度较低而影响化学教学效果，因此需要改进方案，重新设计。

2018--2019 年第一学期高考化学一轮复习无机流程技巧指导教课设计讲课主题无机流程题技巧1、认识金属冶炼的基本方法，能够选择合理的方法冶炼金属。

2、掌握海水资源的综合开发与利用。

能够从海水中获取Mg 、 I 2、 Br 2等物质。

认识氯碱教课目标工业。

3、认识合金的观点及其重要应用。

教课重难点掌握海水资源的综合开发与利用教课内容本节知识点解说知识点 1 无机流程题考点考点：化工流程题目在流程上一般分为 3 个过程：原料办理―→ 分别提纯―→ 获取产品1、原料办理阶段的常有考点与常有名词①加速反响速率②溶解：往常用酸溶。

如用硫酸、盐酸、浓硫酸等水浸：与水接触反响或溶解浸出：固体加水 (酸 )溶解获取离子浸出率：固体溶解后，离子在溶液中含量的多少(更多转变 )酸浸：在酸溶液中反响使可溶性金属离子进入溶液，不溶物经过过滤除掉的溶解过程③灼烧、焙烧、煅烧：改变构造，使一些物质能溶解，并使一些杂质高温下氧化、分解④控制反响条件的方法2、分别提纯阶段的常有考点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积淀[根源 :学 _科_网 Z_X_X_K]比如：已知以下物质开始积淀和积淀完好时的pH 以下表所示物质开始积淀积淀完好Fe(OH) 3Fe(OH) 2Mn(OH) 2若要除掉Mn 2＋溶液中含有的Fe2＋，应当如何做？2018--2019 年第一学期高考化学一轮复习无机流程技巧指导教课设计提示：先用氧化剂把Fe2＋氧化为 Fe3＋，再调溶液的pH 到。

b．调理 pH 所需的物质一般应知足两点：能与 H＋反响，使溶液pH 值增大；不引入新杂质。

比如：若要除掉2＋溶液中混有的3＋，可加入 CuO、 Cu(OH) 2、 Cu2(OH) 2CO3 等物质来调Cu Fe节溶液的pH 值。

②试剂除杂③加热：加速反响速率或促使均衡向某个方向挪动假如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。

2018~2020年高考化学真题元素及其化合物知识的综合应用1．[2020新课标Ⅱ]化学工业为疫情防控提供了强有力的物质支撑。

氯的许多化合物既是重要化工原料，又是高效、广谱的灭菌消毒剂。

回答下列问题：（1）氯气是制备系列含氯化合物的主要原料，可采用如图(a)所示的装置来制取。

装置中的离子膜只允许______离子通过，氯气的逸出口是_______（填标号）。

（2）次氯酸为一元弱酸，具有漂白和杀菌作用，其电离平衡体系中各成分的组成分数δ[δ(X)=XHClO ClOcc c（）（）+（），X为HClO或ClO−]与pH的关系如图(b)所示。

HClO的电离常数K a值为______。

（3）Cl2O为淡棕黄色气体，是次氯酸的酸酐，可由新制的HgO和Cl2反应来制备，该反应为歧化反应（氧化剂和还原剂为同一种物质的反应）。

上述制备Cl2O的化学方程式为______。

（4）ClO2常温下为黄色气体，易溶于水，其水溶液是一种广谱杀菌剂。

一种有效成分为NaClO2、NaHSO4、NaHCO3的“二氧化氯泡腾片”，能快速溶于水，溢出大量气泡，得到ClO2溶液。

上述过程中，生成ClO2的反应属于歧化反应，每生成 1 mol ClO2消耗NaClO2的量为_____mol；产生“气泡”的化学方程式为____________。

（5）“84消毒液”的有效成分为NaClO，不可与酸性清洁剂混用的原因是______（用离子方程式表示）。

工业上是将氯气通入到30%的NaOH溶液中来制备NaClO溶液，若NaClO溶液中NaOH的质量分数为1%，则生产1000 kg该溶液需消耗氯气的质量为____kg（保留整数）。

2．[2020江苏卷]吸收工厂烟气中的SO2，能有效减少SO2对空气的污染。

氨水、ZnO水悬浊液吸收烟气中SO2后经O2催化氧化，可得到硫酸盐。

已知：室温下，ZnSO3微溶于水，Zn(HSO3)2易溶于水；溶液中H2SO3、HSO3-、SO32-的物质的量分数随pH的分布如图-1所示。

2018-2020年高考化学工艺流程题汇编1．[2020新课标Ⅰ]钒具有广泛用途。

黏土钒矿中，钒以+3、+4、+5价的化合物存在，还包括钾、镁的铝硅酸盐，以及SiO 2、Fe 3O 4。

采用以下工艺流程可由黏土钒矿制备NH 4VO 3。

该工艺条件下，溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH 如下表所示： 金属离子 Fe 3+Fe 2+ Al 3+ Mn 2+ 开始沉淀pH 1.97.0 3.0 8.1 完全沉淀pH3.2 9.04.7 10.1 回答下列问题：（1）“酸浸氧化”需要加热，其原因是___________。

（2）“酸浸氧化”中，VO +和VO 2+被氧化成2VO +，同时还有___________离子被氧化。

写出VO +转化为2VO +反应的离子方程式___________。

（3）“中和沉淀”中，钒水解并沉淀为252V O H O x ⋅，随滤液②可除去金属离子K +、Mg 2+、Na +、___________，以及部分的___________。

（4）“沉淀转溶”中，252V O H O x ⋅转化为钒酸盐溶解。

滤渣③的主要成分是___________。

（5）“调pH ”中有沉淀生产，生成沉淀反应的化学方程式是___________。

（6）“沉钒”中析出NH 4VO 3晶体时，需要加入过量NH 4Cl ，其原因是___________。

2．[2020新课标Ⅲ]某油脂厂废弃的油脂加氢镍催化剂主要含金属Ni 、Al 、Fe 及其氧化物，还有少量其他不溶性物质。

采用如下工艺流程回收其中的镍制备硫酸镍晶体（NiSO 4·7H 2O ）：溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示：金属离子Ni2+Al3+Fe3+Fe2+开始沉淀时（c=0.01 mol·L−1）的pH 沉淀完全时（c=1.0×10−5 mol·L−1）的pH 7.28.73.74.72.23.27.59.0回答下列问题：（1）“碱浸”中NaOH的两个作用分别是______________。

高考化学工艺流程题解题模板原料预处理的各种方法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）4、碱溶：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）例题1．【2019全国Ⅰ卷】硼及其化合物在工业上有许多用途。

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)的工艺流程如图所回答下列问题：（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浓度外，还可采取的措施有_____ ____（写出两条）【对点练习】1、步骤I前，β-锂辉石要粉碎成细颗粒的目的是2．MgSO4·7H2O可用于造纸、纺织、陶瓷、油漆工业，也可在医疗上用作泻盐。

某工业废渣主要成分是MgCO3，另外还有CaCO3、SiO2等杂质。

从此废渣中回收MgSO4·7H2O的工艺如下：第一不用硫酸浸出。

（1）“浸出”步骤中，为提高镁的浸出率，可采取的措施有（要求写出任意一条）。

调节溶液的PH:1、目的：使溶液中的。

金属阳离子形成氢氧化物完全沉淀下来而除去2、需要的物质：含主要阳离子的难溶性氧化物或氢氧化物或碳酸盐，即能与H+反应，是PH增大的物质如用MgO、Mg（OH）2等等。

3、原理：加入的物质能与溶液中的H+反应，降低了的浓度，增大PH4、PH控制的范围：大于除去离子的完全沉淀值，小于主要离子的开始沉淀的PH例题2、碳酸锂广泛应用于陶瓷和医药等领域。

以β-锂辉石（主要成分为Li2O·Al2O3·4SiO2）为原料制备Li2CO3的工艺流程如下：已知：Fe3＋、Al3＋、Fe2＋和Mg2＋以氢氧化物形式完全沉淀时，溶液的pH分别为3.2、5.2、9.7和12.4；Li2SO4、LiOH和Li2CO3在303 K下的溶解度分别为34.2 g、12.7 g和1.3 g。

2018-2019学年高考化学专题复习：元素及其化合物与工艺流程实验的综合一、填空题1. 1.砷(As)及其化合物在生产、医疗、科技等方面应用广泛。

（1）中国自古有“信口雌黄”“雄黄入药”之说。

雌黄()和雄黄()都是自然界中常见的砷化物，早期都曾用作绘画颜料，因都有抗病毒疗效也用来入药。

一定条件下，雌黄和雄黄的转化关系如图甲所示。

①砷元素有+2、+3、+5价等常见价态，雌黄和雄黄中S元素的价态相同，其价态是________价。

过程Ⅰ中发反应的离子方程式为________________________________________。

②过程Ⅱ中，雄黄在空气中加热至300℃时会产生两种物质，若4.28g反应转移了，则a为________(填化学式)。

砒霜()可被双氧水氧化成而除去，该反应的化学方程式为________________________________________。

（2）是一种很强的还原剂，室温下，气体在空气中自燃，氧化产物为固体，放出b kJ热量，自燃的热化学方程式为________________________________________。

（3）以(aq)+(aq)+(l)(aq)+(aq)+(aq)位反应原理设计的原电池如图乙所示，放电时电流强度（I）与时间的关系如图丙所示。

①图丙中，表示在该时刻上述可逆反应达到平衡状态的是________点(填序号)。

②已知a点对应图乙中电流由极经外电路流向极。

d点对应的负极反应式为________________________________________。

③图丙中b c对应图乙中改变的条件可能是________(填序号)。

A.向左室中加入适量的浓溶液B.向左室中加入适量的烧碱溶液C.向右室中加入适量的浓溶液D.向右室中加入适量的稀硫酸c d电流强度变化的原因是________________________________________________________________。