专题工艺流程综合题1(2024届·天津河西·统考二模)铋(Bi)及其化合物在电子材料等领域有着广泛作用。
以某铋矿(主要成分为Bi x O y、MnSO4，主要杂质Fe2O3和SiO2)制取Bi x O y并回收锰的工艺流程如下：按要求回答下列问题。
(1)元素Bi较同主族N的周期数大4，写出基态Bi原子的价层电子排布式。
(2)回收Mn时，Mn2+被还原为Mn的过程中，电子填入原子轨道的名称是。
(3)滤渣1的主要成分的晶体类型为。
(4)“还原”步骤中Bi粉的作用为。
(5)已知BiCl3在2.0<pH<11.0的环境中，易水解成BiOCl沉淀。
写出该反应的化学方程式：。
若实验室配制BiCl3溶液，需用的试剂有BiCl3、蒸馏水、。
(6)已知：常温下，K sp Fe OH2=5×10-17；“沉Bi”步骤得到BiOCl沉淀。
此“沉Bi”步骤控制溶液的pH范围为。
(7)Bi x O y(相对分子质量为Mr)的立方晶胞结构如图所示(棱长为apm)。
Bi x O y的化学式为；晶胞密度为g/cm3(用含a、Mr、N A的代数式表示；N A为阿伏伽德罗常数的值)。
【答案】(1)6s26p3(2)4s(3)共价晶体(4)将Cu2+还原成Cu，Fe3+还原成Fe2+(5)BiCl3+H2O=BiOCl↓+2HCl浓盐酸(6)小于6.5×1030(7)Bi2O32Mra3N A【分析】含铋烧渣先水浸除锰，另加入少量稀硫酸可促进MnS溶解，同时MnSO4溶于水通过过滤分离；用浓盐酸处理浸出固体后过滤，二氧化硅不反应得到滤渣1为SiO2，铋、铁、铜元素反应进入滤液，滤液中含有Fe3+、Cu2+、Bi3+；氧化性：Fe3+>Cu2+>Bi3+，则加入Bi粉处理滤液，Cu2+被还原成Cu，Fe3+被还原成Fe2+，过滤滤渣2中含有Cu以及过量的Bi，滤液中含有Fe2+、Bi3+；加入NaOH使得铋转化为沉淀过滤分离出来，沉淀加入氢氧化钠溶液脱氯处理得到Bi2O3。
专题18 工艺流程题和物质推断题考点01 工艺流程题考点02 物质推断题考点01 工艺流程题1．（2024·吉林省吉林市）食品加工、制药等领域广泛使用二水合氯化钙（22CaCl 2H O ×）。
工业上生产22CaCl 2H O ×的主要流程如如图所示，下列说法正确的是A ．石灰石的主要成分是2CaCl B ．粉碎可以增大反应物间的接触面积C ．搅拌可以提高22CaCl 2H O ×的产量D ．反应器中生成的气体具有可燃性2．（2024·黑龙江大庆）碳酸锂Li 2CO 3是制备新能源汽车电池的重要原料。
下图是模拟提纯碳酸锂的工艺流程图。
已知：Ⅰ、锂辉矿主要成分为Li 2CO 3，含泥沙等杂质。
Ⅱ、Li 2CO 3（化学性质与Na 2CO 3类似）为无色晶体，室温时微溶于水，在冷水中的溶解度比热水中大。
下列说法错误的是A ．X 可以是稀硫酸，常用澄清石灰水检验气体YB．将滤液2蒸发，当有较多固体出现时，停止加热C．②中适宜用冷饱和Na2CO3溶液D．此工艺可获得副产品Na2SO4K CO）的水溶液中加入贝壳烧成的灰3．（2024·湖南长沙）《周礼·考工记》中记载，古人曾在草木灰（含23（主要成分为CaO），利用生成物中能够去污的成分来清洗丝帛。
为了得到该去污液，某兴趣小组同学在老师的指导下设计了以下实验流程。
回答下列问题：(1)操作I的名称为；(2)该流程中涉及到所有的基本反应类型有分解反应、；(3)该去污液能消洗丝帛。
请你根据流程推测，该去污液中所含溶质的可能组成为（用化学式表示）。
4．（2024·湖北武汉）硫酸钡是白色固体，医疗上常用作透视肠胃的内服剂。
以毒重石（主要成分是碳酸钡，还含少量氧化铁和二氧化硅）为原料生产硫酸钡的工艺流程如图所示。
回答下列问题：(1)二氧化硅属于（填“单质”或“化合物”）。
(2)上述流程中涉及过滤，该操作用到的玻璃仪器有。
高考流程题专题训练1.熟悉工业流程常见的操作与名词(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。
浸出率：固体溶解后，离子在溶液中的含量的多少(更多转化)。
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。
2.分离提纯阶段的常见考点：①调pH除杂：a．控制溶液的酸碱性使其中某些金属离子形成氢氧化物沉淀。
调溶液的pH到 3.7。
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CuO、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3等物质来调节溶液的pH。
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NaHCO3、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)、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。
②蒸发加热时的气体氛围抑制水解：如从溶液中析出FeCl3、AlCl3、MgCl2等溶质时，应在HCl的气氛中加热，以防其水解。
③蒸发浓缩、冷却结晶：如除去KNO3中的少量NaCl。
1．（10分）工业上制备BaCl 2的工艺流程图如下：某研究小组在实验室用重晶石（主要成分BaSO 4）对工业过程进行模拟实验。
查表得BaSO 4(s) + 4C(s)高温4CO(g) + BaS(s) △H 1 = 571.2 kJ ·mol -1 ① BaSO 4(s) + 2C(s)高温2CO 2(g) + BaS(s) △H 2= 226.2 kJ ·mol -1 ② ⑴气体用过量NaOH 溶液吸收,得到硫化钠。
