化学工艺流程专题复习

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。

2024年中考化学复习专题：工艺流程题1．合成氨人类科学技术上的一项重大突破，为化肥工业奠定了基础，以下是合成氨的工艺流程图。

(1)“液氮的沸点是−196℃，液氧的沸点是−183℃”，这属于 （填“物理性质”或“化学性质”）；氮气常温下化学性质较稳定，可用做 。

(2)下列有关氮气和氢气反应的催化剂说法正确的是 。

a.化学反应前后其化学性质改变了b.其改变了生成物的质量c.只是改变了化学反应速率(3)根据上图，写出氮气和氢气反应生成氨气的文字表达式 。

(4)上述流程图中，“净化压缩”过程，从微观角度解释是气体分子的 改变。

2． 垃圾分类， 有利于变废为宝。

利用废旧白口铁(镀锌铁皮) 制备磁性Fe 3O 4胶体粒子及副产物ZnO ，其工艺流程图如下：(资料：铁不与氢氧化钠溶液反应，锌会与氢氧化钠溶液反应；不溶性碱受热分解生成金属氧化物和水。

)(1)℃中将不溶物和溶液A 分离的操作为 。

(2)℃中发生反应的化学方程式为 。

(3)溶液B 中含有的金属离子为 ，℃中加入适量H 2O 2溶液的目的是 。

3．某品牌电器的废旧电路板中还有Fe 、Cu 、Ag 、Ni （镍，银白色金属）等金属，如下图是某车间回收部分金属的工艺流程，已知22442Δ2Cu+O +2H SO 2CuSO +2H O 。

回答下列问题。

(1)滤渣℃中含有的金属是。

(2)根据以上工艺流程图，可以得出Ni、Fe的金属活动性强弱顺序是Ni Fe（填“>”或“<”）。

(3)滤液℃中加入足量铁粉的主要目的是，固体A除主要含有铜外，还含有一定量的铁，为了进一步提纯铜，可以向固体A中加入适量的稀硫酸，发生反应的化学方程式为。

(4)相比于直接焚烧废旧电路板回收金属，该工艺流程的主要优点是。

4．消毒剂在公共场所进行卫生防疫时发挥着重要作用。

二氧化氯(ClO2)是一种高效、广谱、安全的杀菌消毒剂。

以粗盐为原料生产ClO2的工艺主要包括：℃粗盐精制;℃电解微酸性NaCl 溶液制NaClO3; ℃ClO2的制取。

高中化学工艺流程专题复习高中化学工艺流程专题复第一部分：常见的工艺手段、操作名称和目的知识归纳一、设备：注意设备的选择和使用。

例如：二、工艺流程一）、原料处理阶段：处理类型包括：1.粉碎固体：目的是增大表面积，使固体充分反应或加快反应速率。

注：常考提高浸出率的方法。

2.溶解原料：使用溶剂或有机溶剂等进行溶解、富集。

例如：3.灼烧、焙烧：仪器选择：酒精灯、三脚架、坩埚钳等，例如从海带中提碘。

4.煅烧原料：可以改变结构，使一些物质能溶解，并使一些杂质高温下氧化、分解。

例如碳酸钙分解，煅烧高岭土等。

5.其他：1）研磨或剪碎、榨汁等。

2）表面处理：如金属表面的氧化物用浸洗。

3）除去金属表面的油污等：用浸洗。

二）、分离提纯阶段：理清原料和产品的关系→“多的要除、少的要加”→不清楚的跳过。

I.提纯的方法包括：1.氧化除杂：如除去Cu中的Fe。

1）氧化：用氧化剂将Fe氧化成易于后期处理的形式。

2）调节pH除杂：控制溶液的酸碱性使Fe离子形成氢氧化物沉淀。

加入的物质常为纯碱，但尽量不引入杂质。

2.试剂除杂：加试剂直接反应除去杂质。

例如粗盐的提纯。

3.萃取、分液除杂：如从海水中提取溴和碘单质，利用溴和碘单质易溶于有机溶剂。

1）溴和碘单质的颜色：类型水有机溶剂溴单质3+2+碘单质2+2+2）使用到的仪器：4.过滤除杂：使用到的仪器：5.蒸馏除杂：1）使用范围：2）使用到的仪器：3）常见类型：II.常见题型或知识点考查：1.加热的目的：加快化学反应或促进反应等。

2.降温反应的目的：防止某物质在高温时会参与的反应；或为使化学平衡向着某方向，例如有H2O2参与的反应。

3.电解：注意：有新信息按新信息写，无新信息按教材知识写。

4.氧化还原反应的考查：书写氧化还原反应时，找准氧化还原状态，注意环境的酸碱性、反应的条件、符号，然后配平方程式。

三）、获得产品阶段流程：结晶→过滤→洗涤→干燥1）结晶方法：①蒸发结晶：一般适用于溶质且该物质热稳定性好（不会热分解）的结晶析出。

化工生产中镁、铝及其化合物的转化关系1．从海水中提取镁的流程 (1)流程：(2)主要化学反应：①制石灰乳：CaCO 3=====高温CaO ＋CO 2↑、CaO ＋H 2O===Ca(OH)2；②沉淀Mg 2＋：Mg 2＋＋2Ca(OH)2===Mg(OH)2↓＋Ca 2＋；③制备MgCl 2：Mg(OH)2＋2HCl===MgCl 2＋2H 2O ；④电解MgCl 2：MgCl 2(熔融)=====电解Mg ＋Cl 2↑。

2．工业炼铝的流程铝是地壳中含量最多的金属元素，在自然界主要以化合态形式存在于氧化铝中。

铝土矿的主要成分是Al 2O 3，此外还含有少量SiO 2、Fe 2O 3等杂质，冶炼金属铝很重要的一个过程是Al 2O 3的提纯。

由于Al 2O 3是两性氧化物，而杂质SiO 2是酸性氧化物，Fe 2O 3是碱性氧化物，因而可设计出两种提纯氧化铝的方案。

方案一：碱溶法讨论回答下列问题： (1)写出①、③两步骤中可能发生反应的离子方程式。

答案 ①Al 2O 3＋2OH －===2AlO －2＋H 2O ，SiO 2＋2OH －===SiO 2－3＋H 2O③AlO －2＋CO 2＋2H 2O===Al(OH)3↓＋HCO －3，SiO 2－3＋2CO 2＋2H 2O===H 2SiO 3↓＋2HCO －3(2)步骤③中不用盐酸(或H 2SO 4)酸化的理由是________________________________________________________________________。

答案 因为AlO －2与酸反应生成的Al(OH)3具有两性，可溶于强酸，不易控制酸的量；CO 2廉价而且生成的副产物NaHCO 3用途广泛，经济效益好(3)步骤④中得到较纯的Al 2O 3，可能含有________杂质，在电解时它不会影响铝的纯度的原因：________________________________________________________________________。

题型三工艺流程图题基础作业1.铝是一种重要金属,从铝土矿(主要成分为Al2O3、Fe2O3、SiO2等)中冶炼Al的工业生产流程如图所示:(1)操作Ⅰ的名称是。

(2)溶液A中含有的阳离子为Al3+、Fe3+和 (填离子符号)。

(3)电解氧化铝时还会生成一种气体,该反应的化学方程式为。

(4)溶液C中含有Na2CO3,则该生产流程中可循环使用的物质除NaOH外,还有、。

2.某化学活动小组在实验室以MnO2固体为原料制取少量MnCO3,基本流程如下:已知:MnSO4可溶于水;MnCO3难溶于水且在100 ℃时开始分解。

(1)操作a的名称为。

(2)反应①中生成物只有MnSO4,该反应的化学方程式为。

(3)产品MnCO3(Ⅱ)比MnCO3(Ⅰ)更纯净,原因是产品MnCO3(Ⅰ)经过洗涤、烘干以后,除去了表面附着的和。

(4)烘干MnCO3时需要控制的条件是。

3.某同学以金泥(含有Au、CuS、ZnS等)为原料制备Au和Cu的流程如图所示:已知:①预处理的主要目的是将含硫化合物转化为氧化物。

②热空气流充分加热的目的是将Cu、Zn转化为氧化物,并完全分离出ZnO烟尘。

(1)“预处理”中会产生SO2,若SO2直接排放,会导致。

(2)“过程Ⅱ”产生的固体a中,除CuO外一定还有的物质是。

(3)“过程Ⅲ”分离Au的操作是 ,加入过量稀硫酸的目的是。

(4)“系列进程”中有一步是向滤液中加入过量铁粉,这一步生成气体的化学方程式为 ,该反应属于 (填写基本反应类型)。

(5)ZnO烟尘可用NaOH溶液吸收,该反应生成偏锌酸钠(Na2ZnO2)和H2O的化学方程式为。

4.硫酸锌可制备各种含锌材料,在防腐、医学上有很多应用。

菱锌矿的主要成分是ZnCO3,还含有少量的二氧化硅和氧化铁。

以菱锌矿为原料制备ZnSO4·7H2O的工艺流程如下图所示。

(二氧化硅难溶于水,也不与稀硫酸反应)ZnSO4·7H2O回答下列问题:(1)菱锌矿属于 (选填“纯净物”或“混合物”)。

专题精练（11）化学工艺流程1.[2022·全国甲卷]硫酸锌（ZnSO4）是制备各种含锌材料的原料，在防腐、电镀、医学上有诸多应用。

硫酸锌可由菱锌矿制备，菱锌矿的主要成分为ZnCO3，杂质为SiO2以及Ca、Mg、Fe、Cu等的化合物。

其制备流程如下：本题中所涉及离子的氢氧化物溶度积常数如下表：回答下列问题：（1）菱锌矿焙烧生成氧化锌的化学方程式为。

（2）为了提高锌的浸取效果，可采取的措施有、。

（3）加入物质X调溶液pH＝5，最适宜使用的X是（填标号）。

A．NH3·H2O B．Ca（OH）2C．NaOH滤渣①的主要成分是、、。

（4）向80～90 ℃的滤液①中分批加入适量KMnO4溶液充分反应后过滤，滤渣②中有MnO2，该步反应的离子方程式为。

（5）滤液②中加入锌粉的目的是________________________________________________________________________。

（6）滤渣④与浓H2SO4反应可以释放HF并循环利用，同时得到的副产物是、。

2.[2022·福建省厦门市二检]软锰矿—硫铁矿制取电池级二氧化锰的工艺流程如下图：回答下列问题：（1）“浸取”过程主要反应3MnO2＋2FeS2＋6H2SO4===3MnSO4＋Fe2（SO4）3＋4S＋6H2O，则氧化剂与还原剂物质的量之比为。

（2）“氧化ⅰ”过程软锰矿的作用是。

（3）“除铁”后溶液中残留的c（Fe3＋）＝mol·L－1。

（25 ℃时，Fe（OH）3的K sp为1.0×10－39）（4）“沉锰”过程Mn2＋转化为MnCO3的离子方程式为________________________________________________________________________。

（5）“焙烧”过程MnCO3转化为MnO2的化学方程式为________________________________________________________________________。