2020届高三化学二轮复习 工业流程专题训练

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届高三化学二轮复习工业流程图专题训练1、(2019·黄冈高三调研，28)某科研课题小组研究利用含H＋、Na＋、Zn2＋、Mn2＋、Fe2＋、Fe3＋、SO2－4的工业废电解质溶液，制备高纯的ZnO、MnO2、Fe2O3，设计实验流程如下：回答下列问题：(1)加入双氧水的目的是___________________________。

(2)第一次调pH使Fe3＋完全沉淀，写出反应的离子方程式___________________________。

(3)第二次调pH前，科研小组成员分析此时的溶液，得到常温下相关数据如下表(表中金属离子沉淀完全时，其浓度为1×10－5 mol·L－1)。

浓度/ (mol·L－1) 氢氧化物的K sp开始沉淀的pH沉淀完全的pHZn2＋0.12 1.2×10－17 6.0 8.1Mn2＋0.10 4.0×10－147.8 9.8为防止Mn2＋同时沉淀造成产品不纯，最终选择将溶液的pH控制为7，则此时溶液中Zn2＋的沉淀率为________，利用滤渣Ⅱ制备高纯的ZnO时，必然含有极其微量的________(以化学式表示)。

(4)已知常温下，K sp(MnS)＝3.0×10－14，K sp(ZnS)＝1.5×10－24，在除锌时发生沉淀转化反应为：MnS(s)＋Zn2＋(aq)ZnS(s)＋Mn2＋(aq)，其平衡常数K＝________。

(5)沉锰反应在酸性条件下完成，写出该反应的离子方程式________________________________。

解析(1)加入双氧水，目的是将Fe2＋转化为Fe3＋。

(2)第一次加NaOH溶液调pH使Fe3＋完全沉淀，离子方程式为：Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓。

(3)控制溶液的pH＝7，c(OH－)＝10－7mol·L－1，根据K sp[Zn(OH)2]＝c(Zn2＋)·c2(OH－)，可知此时溶液中c(Zn2＋)＝1.2×10－17/(10－7)2mol·L－1＝1.2×10－3mol·L－1，则Zn2＋的沉淀率为0.12－1.2×10－30.12×100%＝99%。

2020届高三化学二轮每周大题必练———无机工业流程题1.硼是动植物所必需的微量元素，其单质和化合物广泛应用于冶金、机械、化工、核工业、医药、农业等部门。

利用硼镁矿主要成分为制取硼酸、金属镁及粗硼的工艺流程图如下：已知： 硼砂为；硼酸是一种可溶于水的一元弱酸，与过量的NaOH反应生成；硼酸在不同温度下的溶解度：粉碎硼镁矿的目的是：；中B的化合价为：______价。

滤渣的主要成分是：______。

硼酸的电子式：______；写出硼酸在水中电离的方程式：______。

为硼酸晶体加热完全脱水后的产物，其与Mg反应制取粗硼的化学方程式为：______。

硼砂溶于 热水后，常用稀硫酸调pH至～酸性制取晶体，该反应的离子方程式为：______；从上述溶液中获得晶体的操作：______。

2.工业上利用软锰矿主要成分为，同时含少量铁、铝等的化合物制备硫酸锰的常见流程如下：部分金属阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH见下表：一氧化锰用硫酸酸浸时发生的主要反应的离子方程式为酸浸后加入将溶液中的氧化成，其目的是______．滤渣A的成分除外，还有______．是制造碱性锌锰电池的基本原料，放电时负极的电极反应式为______工业上以石墨为电极电解酸化的溶液生产，阳极的电极反应式为______，当阴极产生标况气体时，的理论产量为______锰的三种难溶化合物的溶度积：，，，则上述三种难溶物的饱和溶液中，浓度由大到小的顺序是__________________填写化学式．3.废旧锂离子电池的回收利用意义重大，其正极废料的主要成分是，铝、炭黑及其他杂质，回收利用的流程如图1：已知A溶液主要的金属离子是、，还含有少量、、．步骤 中铝溶解的离子方程式为______ ，固体X的成分是______ ；步骤 中固体溶解的化学方程式为______ ，该反应的还原剂是______ ；实验表明溶液A中各种金属离子的沉淀率随pH的变化如图2，除杂时加入氨水调节溶液的pH，可除去杂质离子是______ ；母液中含有最大三种离子是______ ；从1000g锂离子电池正极材料元素含量为中可回收质量为______已知回收率为，的化学式量为74．4.某科研小组以难溶性钾长石为原料，提取、等物质，工艺流程如下：煅烧过程中钾长石中的钾元素和铝元素在作用下转化为可溶性的和，写出转化为的化学方程式是：______ ．已知和易发生如下水解反应：，“浸取”时应保持溶液呈______ 性填“酸”或“碱”．“转化”时加入NaOH的主要作用是______ 用离子方程式表示．上述工艺中可以循环利用的主要物质是______ 、______ 和水．以为原料，以石墨为电极，通过电解法可制得金属铝．电解池中接电源负极的一极的电极反应式是______ 长时间电解后，需要更换新的石墨电极的是______ 极填“阴”或“阳”．5.海水资源的开发和利用是当前科学研究的一项重要任务．下、如图是实验室模拟镁开发的流程图：根据上述流程图，回答下列问题：操作I的名称是______ ．步骤中 反应的化学方程式为______ ．步骤 中加热时通入HCl气流的作用是______ ．步骤 的离子反应方程式为______ ．有人提出步骤 的副产物可在流程中再利用以提高海水的综合利用率．若A为上述流程中的某组分，则A、B分别为______ ．6.锰锌铁氧体是应用广泛的高性能磁性材料．现以a kg废旧碱性锌锰电池为原料含锰元素的物质：占，MnOOH占制备锰锌铁氧体，主要流程如图：酸浸废电池时，被溶解生成的物质有______ ，的作用是______ 填字母编号．A.漂白剂沉淀剂氧化剂还原剂除汞是以氮气为载体吹入滤液带出汞蒸汽，经溶液吸收而实现的．如图是溶液处于不同pH时对应的单位时间Hg去除率变化图，图中物质为Hg 与在该pH范围反应的主要产物．时反应的离子方程式为______ ．汞的去除速率随pH变化的规律是______ ．锌锰干电池中可以用碳酸锰在空气中煅烧制得．已知 ，101 kPa时：碳酸锰在空气中煅烧反应生成的热化学方程式是______ ．的锰锌铁氧体具有较高的饱和磁场强度，该锰锌铁氧体的组成用氧化物形式最简整数比表示为______ 若制得这种锰锌铁氧体的质量为100kg，在制取过程中不考虑损耗，需补充硫酸锰晶体______ 只列出计算式7.工业采用氯化铵焙烧菱锰矿制备高纯碳酸锰的流程如图所示：已知：菱锰矿的主要成分是，其中含Fe、Ca、Mg、Al等元素。

2020届高三化学二轮复习二卷热点问题专题训练工业流程图1、2019年1月3日，嫦娥四号成功登陆月球背面，全人类首次实现月球背面软着陆。

金属铍(Be)是火箭、航空、宇宙航行的重要材料，工业上以含铍废渣(主要成分是Be和MgF2)为原料制备金属铍的工艺流程如图所示。

已知：MgF2和CaF2难溶于水。

回答下列问题：(1)提高浸出速率的方法有________、________(任写两项)；已知滤液Ⅰ中铍元素的存在形式为H2BeF4，写出“浸出”过程中发生反应的化学方程式：______________________。

(2)向滤液Ⅰ中加入适量CaCO3的目的是____________________________________________；过滤所得滤渣Ⅱ的主要成分为________(填化学式)。

(3)在实验室进行过滤操作时用到的玻璃仪器有____________________；NH4F与滤液Ⅱ发生反应的化学方程式为__________________________________________________________________________________________________________________________________________；已知(NH4)2BeF4易溶于水，且其在水中的溶解度随温度的升高而大幅度增大，从NH4F与滤液Ⅱ发生反应后所得溶液中获得(NH4)2BeF4晶体的“一系列操作”具体是指________________________________________________________________________。

(4)“分解”过程中产生的BeF2在熔融状态下不能导电，其电子式为________________；“还原”过程可以用金属镁制备金属铍的原因是_______________________________________________________________________________________________________________。

2020届高三化学二轮复习工业流程图专题训练1、炼锌厂的铜镉废渣中含有铜、锌、镉、铁、砷等元素，其含量依次减少。

对这些元素进行提取分离会减小环境污染，同时制得ZnSO4·7H2O实现资源的再利用，其流程图如下。

已知FeAsO4难溶于水和酸；ZnSO4·7H2O易溶于水，难溶于酒精。

常温下金属离子沉淀的pH金属离子Fe3＋Zn2＋Mn2＋Cu2＋Cd2＋开始沉淀pH 2.7 6.5 7.7 5.2 6.9沉淀完全pH 3.2 8.0 9.8 6.4 9.4(1)提高浸出速率可以采用的方法是(写出其中一点即可)________。

(2)滤液Ⅰ中有少量AsO3－3，若不除去，则AsO3－3与Cd反应会产生一种有毒氢化物气体，其分子式为________，向滤液Ⅰ中逐滴滴入酸性KMnO4溶液可与AsO3－3反应生成FeAsO4，完成并配平下列反应的离子方程式：Fe2＋＋AsO3－3＋MnO－4＋________－FeAsO4↓＋Mn2＋＋________判断该滴定终点的现象是_____________。

(3)流程中②调节pH时可以选用的试剂为________，滤渣Ⅱ的成分为________。

(4)常温下Zn(OH)2的溶度积K sp＝________。

(5)制得的ZnSO4·7H2O需洗涤，洗涤晶体时可选用试剂为________。

答案：(1)增大硫酸浓度、升高溶液温度、搅拌、将铜镉渣磨碎成小颗粒等合理答案均可(2)AsH3(写成H3As也给分)14H＋＋5Fe2＋＋5AsO3－3＋3MnO－4===5FeAsO4＋3Mn2＋＋7H2O滴最后一滴高锰酸钾，溶液变为浅紫色(或紫色或紫红色粉红色)且半分钟内不恢复为原色，则反应到终点(3)Zn、ZnO、ZnCO3、Zn(OH)2等合理答案均可FeAsO4、Fe(OH)3(4)1×10－17(5)乙醇或饱和硫酸锌溶液2、钴的化合物用途广泛。

2020届⾼三化学⼆轮复习⼯业流程图专题训练（最新原创）2020届⾼三化学⼆轮复习⼯业流程图专题训练（最新原创）1.(2019·⼭东济宁⼀模)从粗铜精炼的阳极泥(主要含有Cu2Te)中提取粗碲的⼀种⼯艺流程如图：(已知TeO2微溶于⽔，易溶于强酸和强碱)下列有关说法正确的是()A.“氧化浸出”时为使碲元素沉淀充分，应加⼊过量的硫酸B.“过滤”⽤到的玻璃仪器：分液漏⽃、烧杯、玻璃棒C.“还原”时发⽣的离⼦⽅程式为2SO2－3＋Te4＋＋4OH－===Te↓＋2SO2－4＋2H2OD.判断粗碲洗净的⽅法：取少量最后⼀次洗涤液，加⼊BaCl2溶液，没有⽩⾊沉淀⽣成解析A项，TeO2易溶于强酸、强碱，充分沉淀碲元素时硫酸不能过量，错误；B项，“过滤”时应使⽤普通漏⽃⽽不是分液漏⽃，错误；C项，“还原”过程中由于溶液呈酸性，反应的离⼦⽅程式为2SO2－3＋Te4＋＋2H2O===Te↓＋2SO2－4＋4H＋，错误。

答案 D2(2019·⼤联盟调研)杀菌消毒剂NaClO2的⼀种⽣产⼯艺如下：下列叙述错误的是()A.NaClO2的化学名称为亚氯酸钠B.该法可以利⽤废⽓中的SO2减少空⽓污染C.利⽤Ba(OH)2、Na2CO3能除去粗盐中可溶性杂质D.ClO2在阴极室得到电⼦被氧化为NaClO2解析D项，ClO2―→NaClO2为还原反应，ClO2被还原，错误。

答案 D3.(2019·⼭东德州⼆模)⼀种制备⾼效漂⽩剂NaClO2的实验流程如图所⽰，反应Ⅰ中的反应为：3NaClO3＋4SO2＋3H2O===2ClO2＋Na2SO4＋3H2SO4＋NaCl，下列说法正确的是()A.产品中可能含有NaClB.反应Ⅱ中H2O2做氧化剂C.NaClO2的漂⽩原理与SO2相同D.实验室进⾏结晶操作通常在坩埚中进⾏解析由流程图可知反应Ⅱ中ClO2为氧化剂，其还原产物为NaClO2，若H2O2量多，NaClO2会进⼀步被还原⽣成NaCl，A正确，B错误；NaClO2具有强氧化性，其漂⽩原理为氧化漂⽩，⽽SO2漂⽩时是与有⾊物质化合，C项错误；溶液蒸发结晶在蒸发⽫中进⾏，D项错误。

2020届高三化学二轮复习工业流程图专题训练(学生版）1、废旧光盘金属层中含有金属Ag(其他金属微量忽略不计)，从光盘中提取金属Ag的工艺流程如下。

请回答下列问题：(1)“氧化”阶段需在80℃条件下进行，使用的加热方式为________。

(2)NaClO溶液与Ag反应的产物为AgCl、NaOH和O2，该反应的化学方程式为________________________________________________________________________。

有人提出用HNO3代替NaClO氧化Ag，从反应产物的角度分析，其缺点是________________。

(3)“过滤Ⅰ”中洗涤难溶物的实验操作为___________________________________。

(4)常用10%的氨水溶解AgCl固体，AgCl与NH3·H2O按1∶2反应可生成Cl－和一种阳离子________(填阳离子的化学式)的溶液。

实际反应中，即使氨水过量，“废渣”中也含有少量AgCl固体，可能的原因是_______________________________________________。

2、金属铝用途广泛，工业上利用铝矾土矿(主要成分是Al2O3)制备金属铝。

(1)首先获得纯净的Al2O3，其工艺流程如下：①滤液中通入过量CO2时主要反应的离子方程式是___________________________________。

②煅烧生成氧化铝的化学方程式是_________________________________________________。

(2)将Al2O3溶解于熔融的冰晶石(助熔剂)中，以碳素材料为阴极，石墨棒为阳极，进行电解。

①下列关于Al2O3的说法正确的是________(填字母)。

a．Al2O3属于电解质b．Al2O3属于离子化合物c．Al2O3属于碱性氧化物d．Al2O3的熔点低，可作耐火材料②阳极石墨棒需要不断补充，写出电极反应式并简述其原因：__________________________。

2020届高三化学二轮复习工业流程图专题训练1、N2H4·H2O(水合肼)极毒且不稳定，100℃以上易分解失水，常用作还原剂和除氧剂(通常生成N2和H2O)，其熔点为－40℃，沸点118.5℃。

现以Cl2、NaOH、(NH2)2CO(尿素)和SO2为原料可制备N2H4·H2O和无水Na2SO3，其主要流程如下：已知：Cl2(g)＋2OH－(aq)===ClO－(aq)＋Cl－(aq)＋H2O(aq)ΔH<0(1)配制30%NaOH溶液时，所需玻璃仪器除量筒、烧杯外，还需要________(填字母)。

A．容量瓶B．胶头滴管C．玻璃棒D．锥形瓶(2)步骤Ⅰ制备NaClO溶液时，若温度超过40℃，Cl2与NaOH溶液充分反应生成NaClO3和NaCl。

实验中为控制反应温度除了用冰水浴、充分搅拌外，还需采取的措施是________________。

(3)步骤Ⅱ合成N2H4·H2O的装置如图1所示。

NaClO碱性溶液与尿素水溶液在40℃以下反应一段时间后，再迅速升温至110℃继续反应。

实验中通过滴液漏斗滴加的溶液是________(填字母)。

a．尿素溶液b．NaClO碱性溶液c．尿素溶液或NaClO溶液任选其一理由是________________________________________________________________________。

(4)步骤Ⅲ中分离出N2H4·H2O应该采用的方法最合理的是________。

(5)步骤Ⅳ用步骤Ⅲ得到的副产品Na2CO3制备无水Na2SO3(水溶液中H2SO3、HSO－3、SO2－3随pH的分布如图2所示，Na2SO3的溶解度曲线如图3所示)。

①边搅拌边向Na2CO3溶液中通入SO2制备NaHSO3溶液。

实验中确定何时停止通SO2的方法是________________________________________________________________________。

2020年高三化学二轮复习高考二卷热点问题专题训练工业流程1、镧系金属元素铈(Ce)常见有＋3、＋4两种价态，铈的合金耐高温，可以用来制造喷气推进器零件。

请回答下列问题：(1)雾霾中含有的污染物NO可以被含Ce4＋的溶液吸收，生成NO－2、NO－3，若生成的NO－2、NO－3物质的量之比为1∶1，试写出该反应的离子方程式___________________________________________________________。

(2)用电解的方法可将上述吸收液中的NO－2转化为稳定的无毒气体，同时再生Ce4＋，其原理如图所示。

①无毒气体从电解槽的________(填字母序号)口逸出。

②每生成标准状况下22.4 L无毒气体，同时可再生Ce4＋________ mol。

(3)铈元素在自然界中主要以氟碳铈矿形式存在，其主要化学成分为CeFCO3。

工业上利用氟碳铈矿提取CeCl3的一种工艺流程如下：①焙烧过程中发生的主要反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比为________。

②假设参与酸浸反应的CeO2和CeF4的物质的量之比为3∶1，试写出相应的化学方程式____________________________________________________。

③向Ce(BF4)3中加入KCl溶液的目的是_________________________。

④常温下，当溶液中的某离子浓度≤1.0×10－5mol·L－1时，可认为该离子沉淀完全。

据此，在生成Ce(OH)3的反应中，加入NaOH溶液至pH至少达到________时，即可视为Ce3＋已完全沉淀。

{K sp[Ce(OH)3]＝1.0×10－20}⑤加热CeCl3·6H2O和NH4Cl的固体混合物可得固体无水CeCl3，其中NH4Cl的作用是____________________________________________。

2020届高三化学二轮复习工业流程图专题训练（一）1（2020届北京大兴期末）全钒液流电池可以作为新型的绿色环保储能系统。

钒（V）有多种价态，其中VOSO4、V2(SO4)3可用作全钒液流电池的电解质。

已知：钒在其酸性硫酸盐溶液中主要存在的微粒形式及颜色如下：离子种类VO2+VO2+V3+V2+颜色黄色蓝色绿色紫色（1）用V2O5制备VOSO4流程：①VOSO4中V元素的化合价________。

②补齐下列反应的离子方程式：（2）用V2O5制备V2(SO4)3流程如下：已知：Zn(OH)2+4NH3.H2O⇌[Zn(NH3)4]2++4H2O+2OH-①加入过量氨水的作用是________。

②由V(OH)2生成V(OH)3的化学方程式是________。

(3)全钒液流蓄电池原理(电解液中含H2SO4)如右图:①经过一时间放电．．，左侧溶液颜色变化为黄色变成蓝色，则a是________（填“正极”或“负极”）。

右侧溶液颜色变化为________。

②该蓄电池反应方程式为______（标出“充电”“放电”方向）。

答案（1）① +4价（1分）② V2O5 +SO2+ 2 H+ = 2VO2++ 1 SO42- +H2O （2分）（2）①沉淀V2+离子；除去Zn2+离子（2分）② 4V(OH)2 +O2+2H2O = 4V(OH)3 （2分）（3）①正极；（1分）紫色变成绿色（1分）② VO2++V2++ 2H+ VO2++V3+ +H2O （2分）[或(VO2)2SO4+2VSO4+ 2H2 SO42VOSO4+V2（SO4）3 +2H2O]2、铜是人类最早使用的金属，在生产生活中应用极其广泛。

工业上以黄铜矿 (主要成分FeCuS 2)为原料制取金属铜，其主要工艺流程如图所示。

已知：反应Ⅱ的离子方程式：Cu 2＋＋CuS ＋4Cl －===2[CuCl 2]－＋S 回答下列问题：(1)FeCuS 2中S 的化合价__________。