2020届高三化学二轮复习——物质制备类工艺流程题

2020届高三化学二轮复习化学工艺流程题（知识梳理与训练）知识梳理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．识记化工术语关键词研磨、雾化灼烧(煅烧)浸取浸出率酸浸水浸过滤滴定蒸发结晶蒸发浓缩水洗酸作用碱作用释义将块状或颗粒状的物质磨成粉末或将液体分散成微小液滴，增大反应物接触面积，以加快反应速率或使反应更充分使固体在高温下分解或改变结构，使杂质高温氧化、分解等。

如煅烧石灰石、高岭土、硫铁矿向固体中加入适当溶剂或溶液，使其中可溶性的物质溶解，包括水浸取、酸溶、碱溶、醇溶等固体溶解后，离子在溶液中的含量的多少在酸性溶液中使可溶性金属离子进入溶液，不溶物通过过滤除去的过程与水接触反应或溶解固体与液体的分离定量测定，可用于某种未知浓度物质的物质的量浓度的测定蒸发溶剂，使溶液由不饱和变为饱和，继续蒸发，过剩的溶质就会呈晶体析出蒸发除去部分溶剂，提高溶液的浓度用水洗去可溶性杂质，类似的还有酸洗、醇洗等溶解、去氧化物(膜)、抑制某些金属离子的水解、除去杂质离子等去油污、去铝片氧化膜，溶解铝、二氧化硅，调节pH、促进水解(沉淀)3.常见操作的答题考虑角度常见的操作分离、提纯答题要考虑的角度过滤、蒸发、萃取、分液、蒸馏等常规操作；从溶液中得到晶体的方法：蒸发浓缩—冷却结晶—过滤—(洗涤、干燥)提高原子利用率在空气中或在其他气体中进行的反应或操作判断沉淀是否洗涤干净控制溶液的pH控制温度(常用水浴、冰浴或油浴)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)要考虑O 、H O、CO或其他气体是否参与反应或能否达到隔绝空气，防氧化、水解、潮解等目的取最后洗涤液少量，检验其中是否还有某种离子存在等①调节溶液的酸碱性，抑制水解(或使其中某些金属离子形成氢氧化物沉淀)②“酸作用”还可除去氧化物(膜)③“碱作用”还可除去油污，除去铝片氧化膜，溶解铝、二氧化硅等④特定的氧化还原反应需要的酸性条件(或碱性条件)①防止副反应的发生②使化学平衡移动；控制化学反应的方向③控制固体的溶解与结晶④控制反应速率：使催化剂达到最大活性⑤升温：促进溶液中的气体逸出，使某物质达到沸点挥发⑥加热煮沸：促进水解，聚沉后利于过滤分离⑦趁热过滤：减少因降温而析出的溶质的量⑧降温：防止物质高温分解或挥发；降温(或减压)可以减少能源成本，降低对设备的要求①水洗：通常是为了除去晶体表面水溶性的杂质②“冰水洗涤”：能洗去晶体表面的杂质离子，且防止晶体在洗涤过程中的溶解损耗洗涤晶体③用特定的有机试剂清洗晶体：洗去晶体表面的杂质，降低晶体的溶解度有利于析出，减少损耗等④洗涤沉淀方法：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 次表面处理用水洗除去表面可溶性杂质，金属晶体可用机械法(打磨)或化学法除去表面氧化物、提高光洁度等强化训练1、（2020届北京朝阳一模）无水氯化锰MnCl2在电子技术和精细化工领域有重要应用。

2020届届届届届届届届届届届—— 届届届届届届届届届届届届届届届一、单选题（本大题共20小题，共40分）1.某化学小组以铝土矿(含Al2O3、Fe2O3和SiO2)为原料进行炼铝探究(流程如下)，叙述错误．．的是()A. 步骤①②过程中均需过滤操作B. a、b中铝元素的化合价相同C. 反应③的化学方程式为：2NaAlO2+3H2O+CO2=2Al(OH)3↓+Na2CO3D. d只能是氧化铝2.(NH4)2SO4是一种常见的化肥，某工厂用石膏、NH3、H2O和CO2制备(NH4)2SO4的工艺流程如下：下列说法正确的是()A. 通入NH3和CO2的顺序可以互换B. 操作2为将滤液加热浓缩、冷却结晶、过滤，可得(NH4)2SO4C. 步骤②中反应的离子方程式为Ca2++2NH3+CO2+H2O=CaCO3↓+2NH4+D. 通入的NH3和CO2均应过量，且工艺流程中CO2可循环利用3.由二氧化硅制高纯硅的流程如下，下列判断中不正确的是()A. ①②③均属于氧化还原反应B. H2和HCl均可循环利用C. SiO2是一种坚硬难熔的固体D. 硅可用于制作光导纤维4.实验室利用废弃旧电池的铜帽(Zn、Cu总含量约为99%)回收Cu并制备ZnO的部分实验过程如图3所示：下列叙述错误的是()A. 合理处理废弃旧电池的铜帽既有利于节约资源，又有利于保护环境B. “溶解”操作中可用酸性条件下不断鼓入O2代替H2O2C. 加入锌粉反应的离子为Cu2+D. “过滤”操作后直接将溶液蒸发结晶、高温灼烧得到ZnO5.多晶硅是单质硅的一种形态，是制造硅抛光片、太阳能电池及高纯硅制晶的主要原料。

已知多晶硅第三代工业制取流程如图所示：下列说法错误的是()A. Y、Z分别为H2、Cl2B. 制取粗硅的过程中焦炭与石英会发生副反应生成碳化硅，在该副反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：1C. SiHCl3极易水解，其完全水解的产物为H2SiO3、H2、HCl，据此推测SiHCl3中硅元素的化合价为+2价D. Y与SiHCl3制备多晶硅的反应属于置换反应6.活性氧化锌是一种多功能性的新型无机材料。

题型二化工工艺流程题1．近几年化工工艺流程题的考查特点近几年江苏卷工艺流程题主要是以物质的制备、物质的分离提纯为考查素材，以工艺流程图为信息背景，以物质的性质、转化、分离等为考查点，将元素化合物知识、化学反应原理、实验等内容有机融合在一起的综合型试题。

通常会涉及陌生的化学工业工艺和化学反应，往往给考生较大的冲击力，考生不一定能完全理解整个流程的原理，但一般不会影响答题。

从试题给出的目的出发，主要可分为以物质制备为主要目的的工艺流程和以分离提纯为主要目的的工艺流程。

涉及物质的转化、物质的分离提纯、尾气等废弃物的处理等化学问题，体现了变化观念、证据推理以及科学态度与社会责任的学科素养。

2．解答化工工艺流程题的一般思路(1)读题干，找信息和目的。

找出题干中的“制备”或“提纯”等关键词，明确化工生产的原料、产品和杂质。

(2)看问题，根据具体的问题，找出流程中需重点分析的步骤或环节，重点抓住物质流向(进入与流出)、操作方法等。

(3)局部隔离分析，分析加入什么物质，得到什么物质，发生什么反应(或起到什么作用)。

(4)特别提醒：每个题中基本上都有与流程无关的问题，可直接作答。

工艺流程图：3．常考化工术语常考化工术语关键词释义研磨、雾化将块状或颗粒状的物质磨成粉末或将液体雾化，增大反应物接触面积，以加快反应(溶解)速率或使反应更充分，增大原料的转化率(或浸取率)灼烧(煅烧)使固体在高温下分解或改变结构、使杂质高温氧化、分解等。

如煅烧石灰石、高岭土、硫铁矿浸取向固体中加入适当溶剂或溶液，使其中可溶性的物质溶解，包括水4.常考条件控制(1)控制溶液的pH①调节溶液的酸碱性，使某些金属离子形成氢氧化物沉淀析出(或抑制水解)。

②加入酸或调节溶液至酸性还可除去氧化物(膜)。

③加入碱或调节溶液至碱性还可除去油污，除去铝片氧化膜，溶解铝、二氧化硅等。

④特定的氧化还原反应需要的酸性条件(或碱性条件)。

(2)控制温度：主要从物质性质(热稳定性、水解、氧化性或还原性、溶解度、熔沸点、挥发性、胶体聚沉等)和反应原理(反应速率、平衡移动、催化剂活性、副反应)两个角度思考。

2020届高三化学二轮复习——物质提纯类工艺流程题物质提纯类工艺流程题的解题策略1．阅读流程图，明确原料中含有的杂质和目标物质以及提纯的流程。

2．明确提纯的方法及各种方法使用范围Ⅰ.水溶法：除去可溶性杂质。

Ⅱ.酸溶法：除去碱性杂质。

Ⅲ.碱溶法：除去酸性杂质。

Ⅳ.氧化剂或还原剂法：除去还原性或氧化性杂质。

Ⅴ.加热灼烧法：除去受热易分解或易挥发的杂质。

Ⅵ.调节溶液的pH法：如除去酸性溶液中的Fe3＋等。

3．明确常用的分离方法同时还要注意物质分离、提纯的原则及注意事项等。

1．纳米铜是一种性能优异的超导材料，以辉铜矿(主要成分为Cu2S)为原料制备纳米铜粉的工艺流程如图1所示。

(1)用黄铜矿(主要成分为CuFeS2)、废铜渣和稀硫酸共同作用可获得较纯净的Cu2S，其原理如图2所示，该反应的离子方程式为_________________________________________________________________________________________________________________。

(2)从辉铜矿中浸取铜元素时，可用FeCl3溶液作浸取剂。

①反应：Cu2S＋4FeCl3===2CuCl2＋4FeCl2＋S，每生成1 mol CuCl2，反应中转移电子的物质的量为________；浸取时，在有氧环境下可维持Fe3＋较高浓度，有关反应的离子方程式为________________________________________________________________________。

②浸取过程中加入洗涤剂溶解硫时，铜元素浸取率的变化如图3所示，未洗硫时铜元素浸取率较低，其原因是________________________________________________________。

(3)“萃取”时，两种金属离子萃取率与pH的关系如图4所示，当pH＞1.7时，pH越大，金属离子萃取率越低，其中Fe3＋萃取率降低的原因是____________________________________________________________________________________________________。

题型二化工工艺流程题1．近几年化工工艺流程题的考查特点近几年江苏卷工艺流程题主要是以物质的制备、物质的分离提纯为考查素材，以工艺流程图为信息背景，以物质的性质、转化、分离等为考查点，将元素化合物知识、化学反应原理、实验等内容有机融合在一起的综合型试题。

通常会涉及陌生的化学工业工艺和化学反应，往往给考生较大的冲击力，考生不一定能完全理解整个流程的原理，但一般不会影响答题。

从试题给出的目的出发，主要可分为以物质制备为主要目的的工艺流程和以分离提纯为主要目的的工艺流程。

涉及物质的转化、物质的分离提纯、尾气等废弃物的处理等化学问题，体现了变化观念、证据推理以及科学态度与社会责任的学科素养。

2．解答化工工艺流程题的一般思路(1)读题干，找信息和目的。

找出题干中的“制备”或“提纯”等关键词，明确化工生产的原料、产品和杂质。

(2)看问题，根据具体的问题，找出流程中需重点分析的步骤或环节，重点抓住物质流向(进入与流出)、操作方法等。

(3)局部隔离分析，分析加入什么物质，得到什么物质，发生什么反应(或起到什么作用)。

(4)特别提醒：每个题中基本上都有与流程无关的问题，可直接作答。

工艺流程图：3．常考化工术语常考化工术语关键词释义研磨、雾化将块状或颗粒状的物质磨成粉末或将液体雾化，增大反应物接触面积，以加快反应(溶解)速率或使反应更充分，增大原料的转化率(或浸取率)灼烧(煅烧)使固体在高温下分解或改变结构、使杂质高温氧化、分解等。

如煅烧石灰石、高岭土、硫铁矿浸取向固体中加入适当溶剂或溶液，使其中可溶性的物质溶解，包括水4.常考条件控制(1)控制溶液的pH①调节溶液的酸碱性，使某些金属离子形成氢氧化物沉淀析出(或抑制水解)。

②加入酸或调节溶液至酸性还可除去氧化物(膜)。

③加入碱或调节溶液至碱性还可除去油污，除去铝片氧化膜，溶解铝、二氧化硅等。

④特定的氧化还原反应需要的酸性条件(或碱性条件)。

(2)控制温度：主要从物质性质(热稳定性、水解、氧化性或还原性、溶解度、熔沸点、挥发性、胶体聚沉等)和反应原理(反应速率、平衡移动、催化剂活性、副反应)两个角度思考。

2020年高考复习化学工艺流程题题型特点本题型以现代工业生产为基础,与化工生产成本、产品提纯、环境保护等相融合,考查物质的制备、检验、分离、提纯等基本实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、准确答题。

这类试题具有较强的实用性和综合性,能较好地考查学生信息获取能力、分析问题能力、语言表达能力和计算能力等。

突破点一化工工艺流程题的分析【解题策略】1.粗读试题(1)读题头,得目的。

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),以及提供需要用到的信息。

(2)读题干、析过程。

题干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。

题干信息有三个层次:读得懂的;读得不太懂但根据上下文可以勉强懂的;完全读不懂的。

关键是突破第二层次,对于读得不太懂但根据上下文可以勉强懂的部分需要学生运用已有的基础知识,根据学习过的化学反应原理,联系实际工业生产及题目信息等进行知识的整合,最终得到结论。

(3)读题尾、看措施:题尾主要是根据生产过程中涉及的化学知识设计成系列问题,构成一道完整的化学试题。

阅读题尾时要将设问中的提示性信息,用笔画出来,以便在后面精读试题时随时提醒自己与之联系。

2.精读试题在粗读试题的基础上,结合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,在流程图上随手画出相关信息,以便在解题时随时进行联系和调用;同时思考几个问题: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,杂质或副产物用什么方法除去等等,体会出题者设问的角度、意图。

只要掌握了这一题型的一般特点和解题策略,无论流程如何陌生复杂,在高考中即使遇到情境陌生的流程图题,也能够驾驭自如,迎刃而解。

1[2019·全国卷Ⅲ]高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元正极材料的原料,工业上可由天然二氧化锰粉与硫化锰矿(还含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素)制备,工艺如图G2-1所示。

2020届高考化学二轮复习大题精准训练——制备类无机工艺流程题1.氧化锌工业品广泛应用于橡胶、涂料、陶瓷、化工、医药、玻璃和电子等行业，随着工业的飞速发展，我国对氧化锌的需求量日益增加，成为国民经济建设中不可缺少的重要基础化工原料和新型材料。

用工业含锌废渣(主要成分为ZnO,还含有铁、铝、铜的氧化物，Mn2+、Pb2+、Cd?+等)制取氧化锌的工艺流程如图所示：已知：相关金属离子［c(M n+) = 0.1 mol/L］生成氢氧化物沉淀的pH如下表所示:回答下列问题：⑴为调节溶液的pH,则试剂X为(填化学式)，(2)除杂时加入高*孟酸钾的作用是,发生反应的离子方程式为O(3)“过滤”所得滤渣的主要成分是(填化学式)。

(4)写出“碳化合成”的化学方程式：；“碳化合成”过程需纯碱稍过量，请设计实验方案证明纯碱过量：2.钛被称为继铁、铝之后的第三金属。

工业上常用硫酸酸解钛铁矿(主要成分为FeTiO3, 还含有部分Fe2O3)的方法制取金红石(TiO2),再还原Ti()2制取金属钛。

工业制取TiC)2的工艺流程图如下：回答下列问题:⑴钛酸亚铁(FeTQ)中Ti的化合价为(2)钛液1中钛以TiO2+的形式存在，则FeTiO3与硫酸反应的离子方程式为(3)为提高钛铁矿的酸解率，可添加适量氧化剂，依据下图判断，添加的最佳氧化剂为(填化学式)。

100j ▲▲90- ---------- "o o o o 8 7 6 5 la®*KMnO4 -^NaClO -*-KClC>3• I I I I I I I I I I20 30 40 50 60 70时间/min不同氧化剂对钛铁矿酸解率的影响(4)钛液1中加入的A物质是,流程中的操作a是(5)制取金红石过程中，需要测定TiO?+的含量。

取lOOmL钛液1,加铝粉，使其发生反应3TiO2+ +Al + 6H+ = 3Ti3+ + Al3+ + 3H2O,反应消耗铝1.35g,则钛液1 中TiO2+的物质的量浓度为。

专题十五化学工艺流程化工流程题主要考查考生运用化学反应原理及相关知识来解决化工生产中实际问题的能力，具有考查知识面广、综合性强、思维容量大的特点。

这类题型不但综合考查考生在中学阶段所学的元素及其化合物知识以及物质结构、元素周期律、氧化还原反应、化学用语、电解质溶液、化学平衡、电化学、实验操作等知识，而且更重要的是能突出考查考生的综合分析判断能力、逻辑推理能力，且这类试题陌生度高，文字量大，包含信息多，思维能力要求高，近年来已成为高考化学主观题中的必考题型。

【题型特点解读】1．化学工艺流程题由题引、题干和题设三部分构成。

(1)制备型题型特点(2)提纯型题型特点题引一般简单介绍该工艺生产的原材料和生产的目的、产品(包括副产品)；题干以工业生产为主要背景，以文字、工艺流程图、表格相结合的形式呈现；题设主要是根据生产过程中涉及的化学知识步步设问，形成与化工生产紧密联系的化工工艺试题，主要涉及原料的选择、循环利用、绿色化学、环境保护、分离提纯、反应原理、实验操作、产率计算等。

2．试题陌生度高，以陌生的新物质为背景，贴近工业生产(如会出现更多的工业术语和设备名称等)，试题文字信息量大，综合性强，对能力要求高。

【解题策略】1．解题思路(1)粗读题干，挖掘图示关注关键字，弄懂流程图，但不必将每一种物质都推出，只需问什么推什么。

如制备类无机化工题，可粗读试题，知道题目制取什么、大致流程和有什么提示等。

(2)携带问题，精读信息抓三方面：一是主干，二是流程图示，三是设置问题。

读主干抓住关键字、词；读流程图，重点抓住物质流向(“进入”与“流出”)、实验操作方法等。

(3)跳跃思维，规范答题答题时应注意前后问题往往没有“相关性”，即前一问未答出，不会影响后面答题。

2．破题关键(1)看原料：明确化工生产或化学实验所需的材料。

(2)看目的：把握题干中的“制备”或“提纯”等关键词，确定化工生产或化学实验的目的。

(3)看箭头：进入的是投料(即反应物)；出去的是生成物(包括主产物和副产物)。

2020年高考化学专题复习。

化学工艺流程题2020年高考化学工艺流程题复本题型是以现代工业生产为基础，与化工生产成本、产品提纯、环境保护等相融合，考查物质的制备、检验、分离、提纯等基本实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、准确答题。

这类试题具有较强的实用性和综合性，能较好地考查学生信息获取能力、分析问题能力、语言表达能力和计算能力等。

突破点一：化工工艺流程题的分析解题策略：1.粗读试题1）读题头，了解工艺生产的原材料和工艺生产的目的，以及提供需要用到的信息。

2）读题干、分析过程。

题干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。

题干信息有三个层次：读得懂的；读得不太懂但根据上下文可以勉强懂的；完全读不懂的。

关键是突破第二层次，对于读得不太懂但根据上下文可以勉强懂的部分需要学生运用已有的基础知识，根据研究过的化学反应原理，联系实际工业生产及题目信息等进行知识的整合，最终得到结论。

3）读题尾、看措施。

题尾主要是根据生产过程中涉及的化学知识设计成系列问题，构成一道完整的化学试题。

阅读题尾时要将设问中的提示性信息，用笔画出来，以便在后面精读试题时随时提醒自己与之联系。

2.精读试题在粗读试题的基础上，结合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，在流程图上随手画出相关信息，以便在解题时随时进行联系和调用。

同时思考几个问题：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，杂质或副产物用什么方法除去等等，体会出题者设问的角度、意图。

只要掌握了这一题型的一般特点和解题策略，无论流程如何陌生复杂，在高考中即使遇到情境陌生的流程图题，也能够驾驭自如，迎刃而解。

删除明显有问题的段落）1.2019年全国卷III高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元正极材料的原料，工业上可由天然二氧化锰粉与硫化锰矿（还含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素）制备，工艺如图G2-1所示。

化学工艺流程综合1.分别用等量的铁与足量的稀硫酸和足量的CuO 制备单质铜，有人设计了以下两种方案：①Fe ――→H 2SO 4H 2――→CuO Cu ，②CuO ――→H 2SO 4CuSO 4――→Fe Cu 。

对制备得到Cu 的量，下列判断正确的是( ) A ．一样多 B ．①多 C ．②多 D ．无法判断 答案 C解析 方案①中CuO ＋H 2=====△Cu ＋H 2O 需考虑排空问题，故浪费了一部分H 2，所以制得Cu 的量少。

2.工业上用洗净的废铜作原料来制备硝酸铜。

为了节约原料和防止污染环境，宜采取的方法是( )A ．Cu ――→H 2SO 4（浓）△CuSO 4――→Ba （NO 3）2溶液Cu(NO 3)2 B ．Cu ――→空气△CuO ――→HNO 3（稀）Cu(NO 3)2 C ．Cu ――→HNO 3（稀）Cu(NO 3)2 D ．Cu――→HNO 3（浓）Cu(NO 3)2答案 B解析 因Cu 与浓硫酸反应生成二氧化硫污染环境，且消耗酸较多，故不选A ；以空气为原料，可节约原料，且整个过程不产生有害物质，故选B ；Cu 与稀硝酸反应生成硝酸铜，同时生成NO ，污染环境，故不选C ；Cu 与浓硝酸反应生成硝酸铜，同时生成NO 2，污染环境，故不选D 。

3.某化学小组为测定一定质量的某铜铝混合物中铜的质量分数，设计了如下实验方案：方案Ⅰ：铜铝混合物――→足量溶液A充分反应测定生成气体的体积方案Ⅱ：铜铝混合物――→足量溶液B充分反应测定剩余固体的质量 下列有关判断中不正确的是( ) A ．溶液A 和B 均可以是盐酸或NaOH 溶液B ．若溶液B 选用浓硝酸，则测得铜的质量分数偏小C ．溶液A 和B 均可选用稀硝酸D ．实验室中方案Ⅱ更便于实施 答案 C解析 盐酸和Al 反应，剩余Cu ，利用产生的H 2的体积，即可求出Al 的质量分数，从而得出Cu 的质量分数；若用NaOH 和Al 反应，根据产生的H 2的体积，也可求出Cu 的质量分数，A 正确；如果B 选用浓硝酸，浓硝酸可以和Cu 反应，铝钝化使剩余铝的固体质量偏大，从而使测得Cu 的质量分数偏小，B 正确；如果选用稀硝酸，稀硝酸与Cu 、Al 均反应，就会造成方案Ⅱ中没有固体剩余，C 错误；无论选用NaOH 溶液还是盐酸，最后剩余的固体都是Cu ，利用方案Ⅱ直接测固体的质量比较方便，而方案Ⅰ测气体的体积比较麻烦，所以方案Ⅱ更便于实施，D 正确。