高考化学二轮复习工艺流程学案(全国通用)
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专题05 物质结构元素周期律考点热度★★★★★【化学素养要求】【考纲导向】1.了解元素、核素和同位素的含义。
2.依据原子构成了解原子序数、核电核数、质子数、核外电子数的彼此关系和质子数、中子数、质量数之间的相互关系。
3.了解原子核外电子排布。
4.了解元素周期表的结构。
5.通过同周期、同主族元素性质的递变规律与原子结构的关系,理解元素周期律的实质。
6.通过金属、非金属在元素周期表中的位置及其性质递变规律,理解位、构、性三者之间的关系。
7.通过离子键、共价键的形成过程认识化学键。
【命题分析】对原子结构、化学键的考查主要集中在各微粒数量间的关系,微粒的结构示意图、电子式的表示方法及化学键、化合物类型的判断等方面上,试题难度不大,一般属于了解层次。
元素周期表和元素周期律这一部分内容主要以元素周期表为工具考查“位、构、性”三者的关系,该部分内容既能对原子结构、元素周期表和元素周期律进行单独考查,同时也能将元素及其化合物联系起来进行综合考查,试题的综合度较高,命题的空间大。
题型以选择题为主,难度适中。
该部分内容是过去命题的热点,未来将是一个必考点。
题型依然会以选择题为主,难度变化不大。
核心考点一微粒结构与化学键1.抓住描述对象判断“四同”(1)同位素——原子,如11H、21H、31H。
(2)同素异形体——单质,如O2、O3。
(3)同系物——有机化合物,如CH3CH3、CH3CH2CH3。
(4)同分异构体——有机化合物,如正戊烷、新戊烷。
2.原子结构中易混淆的4个问题(1)同种元素,可以有若干种不同的核素,即核素种类远大于元素种类。
(2)元素有多少种核素,就有多少种原子。
(3)同位素是同一元素不同原子的互相称谓,不指具体原子。
(4)同一元素的不同同位素原子其质量数不同,核外电子层结构相同,其原子、单质及其构成的化合物的化学性质几乎完全相同,只是某些物理性质略有差异。
3.理清化学键与物质类别的关系(1)从图中可以看出,离子化合物一定含有离子键,离子键只能存在于离子化合物中。
专题11 无机工艺流程题一、考情分析二、三、考点剖析考点一:整体把握,建立解题模型1.呈现形式2.识图方法图1箭头表示反应物加入同时生成物出来;图2箭头表示反应物分步加入和生成物出来;图3箭头表示循环反应。
3.考查角度化工流程题的考点主要从以下6点设置:(1)基本操作除杂、分离、检验、洗涤、干燥等实验操作的步骤描述;加入某些试剂或某个操作步骤的目的描述。
(2)物质的分离与提纯通过调节pH使溶液中的金属离子沉淀达到分离除杂的目的,据此选择需要加入的化学试剂;加入某种物质使难溶物转化为更难溶的物质后,通过过滤除去等。
(3)化学反应速率与化学平衡理论的运用例如,研磨使反应物颗粒变小,增大反应物间的接触面积,从而增大反应速率,提高原料利用率;升高温度能增大反应速率,使吸热反应平衡正向移动等。
(4)化学方程式或离子方程式的书写根据流程图及设问中的信息找出反应物和生成物,书写指定的化学方程式或离子方程式。
(5)环境与绿色化学思想流程中物质的转化和循环、资源的回收和利用、“三废”的来源、对环境的影响及处理措施等。
(6)化学计算联系原料纯度、转化率、损失率、产物产率等计算产品质量;联系溶液配制、滴定操作测定样品中某元素含量或产品纯度;联系溶度积常数,计算溶液中某离子浓度或完全沉淀时的pH 等。
(7)化学反应的能量变化;(8)流程中的物质转化和循环,资源的回收和利用;4.解题策略考点二:化工历程常见考点(一)工艺流程中的常见专业术语(二)工艺流程中的常考的操作1、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)加快反应速率,使反应更充分或化学法除去表面氧化物、提高光洁度等。
2、加氧化剂:氧化某物质,生成目标产物或除去某些离子。
3、在空气中或在其它气体中进行的反应或操作:要考虑氧气、二氧化碳或其它气体是否参与反应或能否达到隔绝空气、防氧化、防水解、防潮解等目的。
4、分离、提纯33MgCl2等溶质时,应在HCl的气流中加热,以防止其水解。
精品文档,欢迎下载如果你喜欢这份文档,欢迎下载,另祝您成绩进步,学习愉快!专题八 无机化工流程1、工业上采用氯化铵焙烧菱锰矿制备高纯度碳酸锰,其工艺流程如下:已知:①菱锰矿的主要成分是3MnCO ,还含有少量的Fe 、Al 、Ca 、Mg 等元素。
②氢氧化物沉淀的条件:3Al +、3+Fe 完全沉淀的pH 分别为4.7、3.2;2+Mn 、2Mg +开始沉淀的pH 分别为8.1、9.1。
③“焙烧”过程的主要反应:34MnCO +2NH Cl 2322MnCl +2NH +CO +H O ↑↑。
④常温下,几种难溶物的sp K 如下表所示: 难溶物2Mn(OH) 3MnCO 2CaF 2MgFsp K132.010-⨯ 112.010-⨯ 102.010-⨯ 117.010-⨯1.分析图1、图2、图3,推测最佳的焙烧温度、焙烧时间、4(NH Cl)()m m 菱锰矿粉分别为__________、__________、__________。
2.“除杂”过程如下:①已知几种氧化剂氧化能力的强弱顺序为3+42282222(NH )S O >H O >Cl >MnO >Fe ,则氧化剂X 宜选择___________(填字母序号)。
A.4228(NH )S O B.2MnO C.22H O D.2Cl②调pH 时,pH 可取的最低值为 _____________。
③当2CaF 、2MgF 两种沉淀共存时,若溶液中2+5(Ca ) 1.010mol/L c -=⨯,则2+(Mg )c =___________mol/L 。
3.“沉锰”过程中,不能用碳酸钠溶液代替43NH HCO 溶液的可能原因是__________。
4.测定碳酸锰粗产品的纯度。
实验步骤如下:①称取0.5000g 碳酸锰粗产品于300mL 锥形瓶中,加少量水润湿。
再加入25mL 磷酸,移到通风橱内加热至240℃。
②将上述锥形瓶中的溶液加水稀释至100mL,滴加2~3滴指示剂,然后用浓度为0.2000mol/L 的硫酸亚铁铵4242[(NH )Fe(SO )]标准溶液滴定,发生的反应为3-2+2+3+3-424[Mn(PO )]+Fe =Mn +Fe +2PO 。
2018届高三化学二轮复习自主导学案专题六 反应热与盖斯定律【高考分析】【课堂探究】1.联氨(又称联肼,N 2H 4,无色液体)是一种应用广泛的化工原料,可用作火箭燃料,回答下列问题:(1)联氨分子的电子式为_____________,其中氮的化合价为____________。
(2)实验室可用次氯酸钠溶液与氨反应制备联氨,反应的化学方程式为___________。
(3)①2O 2(g)+N 2(g)=N 2O 4(l) △H 1②N 2(g)+2H 2(g)=N 2H 4(l) △H 2 ③O 2(g)+2H 2(g)=2H 2O(g) △H 3④2 N 2H 4(l) + N 2O 4(l)= 3N 2(g)+ 4H 2O(g) △H 4=-1048.9kJ/mol上述反应热效应之间的关系式为△H 4=________________,联氨和N 2O 4可作为火箭推进剂的主要原因为_________________________________________________。
【答案】(1)N H H N HH ;-2(2)NaClO+2NH 3=N 2H 4+NaCl+H 2O (3)△H 4=2△H 3-2△H 2-△H 1 ;2.已知反应2HI (g )=H 2(g) + I 2(g)的△H=+11kJ ·mol -1,1molH 2(g )、1molI 2(g )分子中化学键断裂时分别需要吸收436KJ 、151KJ 的能量,则1molHI (g )分子中化学键断裂时需吸收的能量为______________kJ 。
2993.(2014全国高考I 卷)乙醇是重要的有机化工原料,可由乙烯直接水合法或间接水合法生产。
回答下列问题: (2)已知:甲醇脱水反应①2CH 3OH(g)=CH 3OCH 3(g)+H 2O(g)H 1=-23.9KJ ·mol -1甲醇制烯烃反应②2CH 3OH(g)=C 2H 4 (g)+2H 2O(g)H 2=-29.1KJ ·mol -1乙醇异构化反应③CH 3CH 2OH(g)=CH 3OCH 3(g))H 3=+50.7KJ ·mol -1则乙烯气相直接水合反应C 2H 4 (g)+H 2O(g)=C 2H 5OH(g)H = KJ ·mol -1-45.5【规律方法/知识总结】——————————————[解题方法指导]——————————————首先需要熟练掌握盖斯定律,其次,平时积累起来的计算机巧在反应热的计算中基本适用。
第16讲 硫酸 含硫物质的转化 班级____姓名_________考点一 硫酸 硫酸根离子的检验1.硫酸的物理性质H 2SO 4是无色液体,能与水以任意比互溶,稀释时可放出大量的热,浓H 2SO 4稀释的方法是将浓H 2SO 4沿烧杯内壁缓缓倒入水中并用玻璃棒不断搅拌。
2.浓H 2SO 4的特性(1)24 (2)常温下,Fe 、Al 遇浓H 2SO 4钝化,可用铝槽车装运浓H 2SO 4。
(3)分别写出浓H 2SO 4与H 2S 、HI 、FeSO 4反应的化学方程式:、 、 3.SO 2-4的检验检验SO 2-4的正确操作方法:被检液――――――――→加足量稀盐酸酸化取清液――――――→滴加BaCl 2溶液有无白色沉淀产生 先加稀盐酸的目的是防止CO 2-3、SO 2-3、Ag +的干扰,再加BaCl 2溶液,有白色沉淀产生。
整个过程中可能发生反应的离子方程式:CO 2-3+2H +===CO 2↑+H 2O 、SO 2-3+2H +===SO 2↑+H 2O 、Ag ++Cl-===AgCl ↓、Ba 2++SO 2-4===BaSO 4↓。
【对点训练】1.判断正误(1)浓硫酸具有强氧化性,所以浓硫酸不可用于干燥H 2和CO( ) (2)用硫酸清洗锅炉中的水垢( )(3)用BaCl 2溶液鉴别SO 2-4和SO 2-3( )(4)向溶液中滴加酸化的Ba(NO 3)2溶液出现白色沉淀,说明该溶液中一定有SO 2-4( ) (5)50 mL 18.4 mol·L-1的浓硫酸与足量的铜反应,可产生SO 2物质的量为0.46 mol( )(6)H 2SO 4是难挥发性强酸,H 2S 是挥发性弱酸,所以可用浓硫酸与FeS 反应制取H 2S 气体( ) (7)浓H 2SO 4与Cu 、C 的反应中,都体现了浓H 2SO 4的酸性和强氧化性( )(8)在实验室中,可用浓H 2SO 4分别与NaCl 、NaBr 、NaI 反应制取HCl 、HBr 、HI 气体( )2.某化学兴趣小组的同学将一定量的铁与浓硫酸加热,发现铁完全溶解,并产生大量的气体X 。
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。
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高考化学二轮复习第十二单元《工艺流程综合题型研究》【知识网络】【能力展示】能力展示1.(2013·新课标Ⅰ卷)锂离子电池的应用很广,其正极材料可再生利用。
某锂离子电池正极材料有钴酸锂(LiCoO2),导电剂乙炔黑和铝箔等。
充电时,该锂离子电池负极发生的反应为6C+x Li++x e-Li x C6。
现欲利用以下工艺流程回收正极材料中的某些金属资源(部分条件未给出)。
回答下列问题:(1) LiCoO2中,Co元素的化合价为。
(2) 写出“正极碱浸”中发生反应的离子方程式:。
(3) “酸浸”一般在80 ℃下进行,写出该步骤中发生的所有氧化还原反应的化学方程式:;可用盐酸代替H2SO4和H2O2的混合液,但缺点是。
(4) 写出“沉钴”过程中发生反应的化学方程式:。
(5) 充放电过程中发生LiCoO2与Li1-x CoO2之间的转化,写出放电时电池反应方程式:。
(6) 上述工艺中“放电处理”有利于锂在正极的回收,其原因是。
在整个回收工艺中,可回收的金属化合物有(填化学式)。
〖答案〗(1) +3 (2) 2Al+2OH -+2H 2O2Al-2O +3H 2↑(3) 2LiCoO 2+3H 2SO 4+H 2O 2Li 2SO 4+2CoSO 4+O 2↑+4H 2O 、2H 2O 22H 2O+O 2↑ 有氯气生成,污染较大 (4) CoSO 4+2NH 4HCO 3CoCO 3↓+(NH 4)2SO 4+CO 2↑+H 2O (5) Li 1-x CoO 2+Li x C 6LiCoO 2+6C(6) Li +从负极中脱出,经由电解质向正极移动并进入正极材料中 Al(OH)3、CoCO 3、Li 2SO 4 〖解析〗(1) 根据化合物化合价代数和为0,LiCoO 2中Co 元素的化合价为+3价。
(2) 电池正极材料,有钴酸锂(LiCoO 2),导电剂乙炔黑和铝箔等,“正极碱浸”即是铝和氢氧化钠溶液反应:2Al+2OH -+2H2O2Al -2O +3H 2↑。
烃和卤代烃一、考纲要求1. 以烷、烯、炔和芳香烃的代表物为例,比较它们在组成、结构和性质上的差异。
2. 了解卤代烃的典型代表物的组成和结构特点以及它们与其他有机物的相互联系。
3. 了解加成反应、取代反应和消去反应。
4. 举例说明烃类物质在有机合成和有机化工中的重要作用。
二、考题规律烃是有机化合物的基础知识,在高考命题中主要有两种出题方式:一是独立性较强的内容,即以烃类知识单独命题,如烃的代表物的分子结构和性质,烃的燃烧规律,同分异构体的书写,有关知识技能在新情境中的迁移应用等。
二是烃类的基础知识与烃的衍生物的知识相结合,出现在综合性试题中。
卤代烃是近几年高考关注的热点内容之一,在高考试题中,与生活、生产、环保、科技密切相关的试题有增加的趋势,常在信息迁移类试题及综合题目中考查。
三、考向预测预计高考的重点是几种烃的代表物的分子结构及性质,利用燃烧规律对有机物分子的分子组成和结构式进行推断。
取代反应、加成反应、消去反应这些重要反应类型的本质、原理以及在新情境中的应用。
有关分子式、结构简式的相互推导,同分异构体的书写,也是我们需要关注的重要知识。
一、烃和卤代烃:(1)烷烃:分子中碳原子之间以单键结合成链状,碳原子剩余的价键全部跟 氢原子结合的饱和烃,其通式为:)1(22≥+n H C n n 。
(2)烯烃:分子里含有碳碳双键的不饱和链烃,分子通式为:)2(2≥n H C n n 。
(3)炔烃:分子里含有碳碳三键的一类脂肪烃,分子通式为:)2(22≥-n H C n n 。
(1)状态:常温下含有1~4个碳原子的烃为气态烃,随碳原子数的增多,逐渐过渡到液态、固态。
(2)沸点:①随着碳原子数的增多,沸点逐渐升高。
②同分异构体之间,支链越多,沸点越低。
(3)相对密度:随着碳原子数的增多,相对密度逐渐增大,密度均比水的小。
(4)在水中的溶解性:均难溶于水。
(1)均易燃烧,燃烧的化学反应通式为:O H yx O yx H C y x 2222CO )4(+−−→−++点燃(2)烷烃难被酸性KMnO 4溶液等氧化剂氧化,在光照条件下易和卤素单质发生取代反应。
2024版高考化学总复习无机化学工艺流程教学案一、教学目标:1.理解无机化学工艺流程的概念和作用;2.掌握无机化学工艺流程的基本规律和步骤;3.能够分析和设计无机化学工艺流程;4.培养学生对实际生产工艺的理解和技能。
二、教学内容:1.无机化学工艺流程的概念及作用;2.无机化学工艺流程的基本规律和步骤;3.无机化学工艺流程的实际案例。
三、教学过程:1.导入(10分钟)通过提问引导学生回忆无机化学的定义和特点,并引入无机化学工艺流程的概念和作用。
2.理论讲解(30分钟)(1)无机化学工艺流程的概念及作用讲解无机化学工艺流程是指将原料通过一系列化学反应和物理处理转化为所需产品的过程,并解释了无机化学工艺流程在工业生产中的重要性和作用。
(2)无机化学工艺流程的基本规律和步骤分析工艺流程的基本规律和步骤,包括:①原料的选择和准备;②反应的条件和控制;③产物的分离和提纯;④产物的收集和包装。
3.案例分析(40分钟)选择一个无机化学工艺流程案例进行详细分析,包括选择原料、设定反应条件、控制物料流动、分离提纯产品等步骤,并让学生参与讨论和设计。
4.小结(10分钟)总结无机化学工艺流程的概念、作用和步骤,并强调其在实际生产中的重要性和应用价值。
四、教学评价:1.参与讨论和分析案例,发表个人意见;2.提供给学生一些类似的案例进行讨论和设计;3.综合考察学生在课堂上的参与情况和对无机化学工艺流程的理解程度。
五、教学辅助手段:1.教学PPT;2.实例材料。
六、教学反思:本教学案的主要目标是让学生理解无机化学工艺流程的概念、作用和步骤,并培养他们分析和设计无机化学工艺流程的能力。
通过案例分析,让学生了解无机化学工艺流程在实际生产中的应用,并引导他们参与讨论和设计。
在教学过程中,教师需要引导学生主动思考,并与他们互动,激发他们的学习兴趣和积极性。
同时,教师还需根据学生的实际情况进行个性化辅导和指导,确保每个学生都能够掌握相关知识和技能。
2018届高三化学二轮复习自主导学案专题九工艺流程【高考分析】还有少量Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3和SiO2等)为原料制备硼酸(H3BO3)的工艺流程如图所示: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外,还可采取的措施有____________;______________(写出两条)。
(2)利用的磁性,可将其从“浸渣”中分离。
“浸渣”中还剩余的物质是__________(写化学式)。
(3) “净化除杂”需先加H2O2溶液,作用是_________________________________________。
然后再调节溶液的pH约为5,目的是__________________________________________。
(4) “粗硼酸”中的主要杂质是(填名称)。
(5)以硼酸为原料可制得硼氢化钠(NaBH4),它是有机合成中的重要还原剂,其电子式为____________。
(6)单质硼可用于生成具有优良抗冲击性能硼钢。
以硼酸和金属镁为原料可制备单质硼,用化学方程式表示制备过程______________________________________________【解题思路】工艺流程题要学会看生产流程图,对于比较陌生且复杂的流程图,宏观把握整个流程,不必要把每个环节的原理都搞清楚,针对问题分析细节。
考察内容主要有:1)原料预处理:用酸溶。
如用硫酸、盐酸、浓硫酸等2)反应条件的控制(温度、压强、催化剂、原料配比、PH调节、溶剂选择)3)反应原理(离子反应、氧化还原反应、化学平衡、电离平衡、溶解平衡、水解原理、物质的分离与提纯)4)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)5)化工安全(防爆、防污染、防中毒)等。
【变式训练1】锂离子电池的应用很广,其正极材料可再生利用。
某锂离子电池正极材料有钴酸锂(LiCoO 2)、导电剂乙炔黑和铝箔等。
充电时,该锂离子电池负极发生的反应为6C+xLi ++xe - = Li x C 6。
现欲利用以下工艺流程回收正极材料中的某些金属资源(部分条件未给出)。
(1)LiCoO 2中,Co 元素的化合价为 。
(2)写出“正极碱浸”中发生反应的离子方程式 。
(3) “酸浸”一般在80℃下进行,写出该步骤中发生的所有氧化还原反应的化学方程式 ;可用盐酸代替H 2SO 4和H 2O 2的混合液,但缺点是 。
(4)写出“沉钴”过程中发生反应的化学方程式 。
(5)充放电过程中,发生LiCoO 2与Li 1-x CoO 2之间的转化,写出放电时电池反应方程式 。
(6)上述工艺中,“放电处理”有利于锂在正极的回收,其原因是 。
在整个回收工艺中,可回收到的金属化合物有 (填化学式)。
【例题2】氧化锌为白色粉末,可用于湿疹、癣等皮肤病的治疗。
纯化工业级氧化锌(含有Fe(Ⅱ), Mn(Ⅱ), Ni(Ⅱ)等杂质)的流程如下:工业ZnO ————→稀硫酸①浸出液—————————————→调pH 约为5适量高锰酸钾溶液————→过滤滤液————→Zn ③————→过滤滤液 ————→Na 2CO 3④————→过滤滤饼————→煅烧⑤ZnO提示:在本实验条件下,Ni(Ⅱ)不能被氧化,高锰酸钾的还原产物是MnO2(1)反应②中除掉的杂质离子是,发生反应的离子方程式为___________________________________加高锰酸钾溶液前,若pH较低,对除杂的影响是__________________________________(2)反应③的反应类型为,过滤得到的滤渣中,除了过量的锌外还有________(3)反应④形成的沉淀要用水洗,检验沉淀是否洗涤干净的方法是________________________________________________________________________________(4)反应④中产物的成分可能是ZnCO3·xZn(OH)2,取干操后的滤饼11.2g,煅烧后可得到产品8.1 g,则x等于。
【变式训练2】Ⅰ.化合物Mg5Al3(OH)19(H2O)4可作环保型阻燃材料,受热时按如下化学方程式分解:2Mg5Al3(OH)19(H2O)427H2O↑+10MgO+3Al2O3(1)写出该化合物作阻燃剂的两条依据____________。
(2)用离子方程式表示除去固体产物中Al2O3的原理________。
(3)已知MgO可溶于NH4Cl的水溶液,用化学方程式表示其原理____________。
Ⅱ.磁性材料A是由两种元素组成的化合物,某研究小组按如图流程探究其组成:(1)A的组成元素为_________(用元素符号表示),化学式为______。
(2)溶液C可溶解铜片,例举该反应的一个实际应用____________。
(3)已知化合物A能与稀硫酸反应,生成一种淡黄色不溶物和一种气体(标况下的密度为1.518 g·L-1),该气体分子的电子式为____。
写出该反应的离子方程式__________。
(4)写出F→G反应的化学方程式________________________________________________。
设计实验方案探究溶液G中的主要微粒(不考虑H2O、H+、K+、I-)________________________________________________________________________________【例题3】废旧印刷电路板是一种电子废弃物,其中铜的含量达到矿石中的几十倍。
湿法技术是将粉碎的印刷电路板经溶解、萃取、电解等操作得到纯铜等产品。
某化学小组模拟该方法回收铜和制取胆矾,流程简图如下:(1)反应Ⅰ是将Cu转化为Cu(NH3)42+,反应中H2O2的作用是___________________________________。
写出操作①的名称:。
(2)反应II是铜氨溶液中的Cu(NH3)42+与有机物RH反应,写出该反应的离子方程式:。
操作②用到的主要仪器名称为,其目的是(填序号)。
a.富集铜元素b.使铜元素与水溶液中的物质分离c.增加Cu2+在水中的溶解度(3)反应Ⅲ是有机溶液中的CuR2与稀硫酸反应生成CuSO4和。
若操作③使用右图装置,图中存在的错误是。
(4)操作④以石墨作电极电解CuSO4溶液。
阴极析出铜,阳极产物是。
操作⑤由硫酸铜溶液制胆矾的主要步骤是。
(5)流程中有三次实现了试剂的循环使用,已用虚线标出两处,第三处的试剂是。
循环使用的NH4Cl在反应Ⅰ中的主要作用是。
【变式训练3】无水氯化铝在生产、生活中应用广泛。
(1)氯化铝在水中形成具有净水作用的氢氧化铝胶体,其反应的离子方程式为。
(2)工业上用铝土矿(主要成分为Al2O3,含有Fe2O3、SiO2等杂质)制取无水氯化铝的一种工艺流程示意如下:已知:①步骤Ⅰ中焙烧使固体水分挥发、气孔数目增多,其作用是(只要求写出一种)。
②步骤Ⅱ中若不通入氯气和氧气,则反应生成相对原子质量比硅大的单质是。
③已知:Al2O3(s)+3C(s)=2Al(s)+3CO(g) ΔH1=+1344.1kJ ·mol-12AlCl3(g)=2Al(s)+3Cl2(g) ΔH2=+1169.2kJ ·mol-1由Al2O3、C和Cl2反应生成AlCl3的热化学方程式为。
④步骤Ⅲ经冷却至室温后,气体用足量的NaOH冷溶液吸收,生成的盐主要有3种,其化学式分别为__ ______。
⑤结合流程及相关数据分析,步骤Ⅴ中加入铝粉的目的是。
【例题4】硼氢化钠(NaBH4)在化工等领域具有重要的应用价值,某研究小组采用偏硼酸钠NaBO2为主要原料制备NaBH4,其流程如下:已知:NaBH4常温下能与水反应,可溶于异丙酸(沸点:13℃)。
(1)在第①步反应加料之前,需要将反应器加热至100℃以上并通入氩气,该操作的目的是,原料中的金属钠通常保存在________中,实验室取用少量金属钠需要用到的实验用品有,,玻璃片和小刀等。
(2)请配平第①步反应的化学方程式:□NaBO2+□SiO2+□Na+□H2==□NaBH4+□Na2SiO3(3)第②步分离采用的方法是;第③步分离(NaBH4)并回收溶剂,采用的方法是。
(4)NaBH4(s)与水(l)反应生成NaBO2(s)和氢气(g),在25℃,101KPa下,已知每消耗3.8克NaBH4(s)放热21.6KJ,该反应的热化学方程式是。
【变式训练4】七铝十二钙(12CaO·7Al2O3)是新型的超导材料和发光材料,用白云石(主要含CaCO3和MgCO3)和废Al片制备七铝十二钙的工艺如下:(1)煅粉主要含MgO和,用适量的NH4NO3溶液浸取煅粉后,镁化合物几乎不溶,若溶液I中c(Mg2+)小于5×10-6mol·L-1,则溶液pH大于(Mg(OH)2的Ksp=5×10-12);该工艺中不能用(NH4)2SO4代替NH4NO3,原因是。
(2)滤液I中的阴离子有(忽略杂质成分的影响);若滤液I中仅通入CO2,会生成,从而导致CaCO3产率降低。
(3)用NaOH溶液可除去废Al片表面的氧化膜,反应的离子方程式为。
(4)电解制备Al(OH)3时,电极分别为Al片和石墨,电解总反应方程式为。
(5)一种可超快充电的新型铝电池,充放电时AlCl4—和Al2Cl7—两种离子在Al电极上相互转化,其它离子不参与电极反应,放电时负极Al的电极反应式为。
【高频问题】1、“浸出”步骤中,为提高镁的浸出率,可采取的措施有:答:适当提高反应温度、增加浸出时间,加入过量硫酸,边加硫酸边搅拌2、如何提高吸收液和SO2反应速率:答:适当提高温度、增大吸收液或NaClO3的浓度、增大SO2与吸收液的接触面积或搅拌3、从溶液中得到晶体:答:蒸发浓缩-冷却结晶-过滤-洗涤-干燥4、过滤用到的三个玻璃仪器:答:普通漏斗、玻璃棒、烧杯5、过滤后滤液仍然浑浊的可能的操作原因:答:玻璃棒下端靠在滤纸的单层处,导致滤纸破损;漏斗中液面高于滤纸边缘6、沉淀洗涤操作:答:往漏斗中(工业上改为往过滤器中)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7、检验沉淀Fe(OH)3是否洗涤干净(含SO42-):答:取最后一次洗涤液,加BaCl2溶液,若有白色沉淀则说明未洗涤干净,若无白色沉淀则说明洗涤干净8、如何从MgCl2·6H2O中得到无水MgCl2:答:在干燥的HCl气流中加热,干燥的HCl气流中抑制了MgCl2的水解,且带走MgCl2·6H2O 受热产生的水汽9、直接加热MgCl2·6H2O易得到Mg(OH)Cl的方程式10、CuCl2中混有Fe3+加何种试剂调pH值:答:CuO、Cu(OH)2、CuCO3、Cu2(OH)2CO3。