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2018高考试题工艺流程-

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2018高考试题工艺流程3．4．【2018年全国普通高等学校招生统一考试化学（北京卷）】磷精矿湿法制备磷酸的一种工艺流程如下：已知：磷精矿主要成分为Ca5(PO4)3(OH)，还含有Ca5(PO4)3F和有机碳等。

溶解度：Ca5(PO4)3(OH)<CaSO4·0.5H2O（1）上述流程中能加快反应速率的措施有__________。

（2）磷精矿粉酸浸时发生反应：2Ca5(PO4)3(OH)+3H2O+10H2SO410CaSO4·0.5H2O+6H3PO4①该反应体现出酸性关系：H3PO4__________H2SO4（填“>”或“<”）。

②结合元素周期律解释①中结论：P和S电子层数相同，__________。

（3）酸浸时，磷精矿中Ca5(PO4)3F所含氟转化为HF，并进一步转化为SiF4除去。

写出生成HF的化学方程式：__________。

（4）H2O2将粗磷酸中的有机碳氧化为CO2脱除，同时自身也会发生分解。

相同投料比、相同反应时间，不同温度下的有机碳脱除率如图所示。

80℃后脱除率变化的原因：____________________。

（5）脱硫时，CaCO3稍过量，充分反应后仍有SO42−残留，原因是__________；加入BaCO3可进一步提高硫的脱除率，其离子方程式是____________________。

（6）取a g所得精制磷酸，加适量水稀释，以百里香酚酞作指示剂，用b mol·L−1NaOH 溶液滴定至终点时生成Na2HPO4，消耗NaOH溶液c mL，精制磷酸中H3PO4的质量分数是________。

（已知：H3PO4摩尔质量为98 g·mol−1）【答案】研磨、加热＜核电荷数P＜S，原子半径P＞S，得电子能力P＜S，非金属性P＜S 2Ca5(PO4)3F+10H2SO4+5H2O10CaSO4·0.5H2O+6H3PO4+2HF↑80 ℃后，H 2O 2分解速率大，浓度显著降低 CaSO 4微溶 BaCO 3+24SO -+2H 3PO 4BaSO 4+CO 2↑+H 2O+2-24H PO 0.049bc a【解析】分析：磷精矿粉酸浸后生成粗磷酸和磷石膏，粗磷酸经过脱有机碳、脱硫等步骤获得精制磷酸。

（1）根据外界条件对化学反应速率的影响分析，流程中能加快反应速率的措施有：研磨、加热。

（2）①根据“强酸制弱酸”的复分解反应规律，酸性：H 3PO 4<H 2SO 4。

②用元素周期律解释，P 和S 电子层数相同，核电荷数P <S ，原子半径P >S ，得电子能力P <S ，非金属性P <S 。

（3）根据“强酸制弱酸”的复分解反应规律，Ca 5（PO 4）3F 与H 2SO 4反应生成HF 、磷石膏和磷酸。

（4）图示是相同投料比、相同反应时间，不同温度下的有机碳脱除率，80℃前温度升高反应速率加快，相同时间内有机碳脱除率增大；80℃后温度升高，H 2O 2分解速率大，H 2O 2浓度显著降低，反应速率减慢，相同条件下有机碳脱除率减小。

（5）脱硫时，CaCO 3稍过量，充分反应后仍有SO 42-残留，原因是：CaSO 4微溶于水。

加入BaCO 3可进一步提高硫的脱除率，因为BaSO 4难溶于水，反应的离子方程式为BaCO 3+SO 42-+2H 3PO 4=BaSO 4+CO 2↑+2H 2PO 4-+H 2O 。

（6）根据题意关系式为H 3PO 4~2NaOH ，由消耗的NaOH 计算H 3PO 4。

详解：（1）研磨能增大反应物的接触面积，加快反应速率，加热，升高温度加快反应速率；流程中能加快反应速率的措施有：研磨、加热。

（2）①根据“强酸制弱酸”的复分解反应规律，酸性：H 3PO 4<H 2SO 4。

②用元素周期律解释酸性：H 3PO 4<H 2SO 4，P 和S 电子层数相同，核电荷数P <S ，原子半径P >S ，得电子能力P <S ，非金属性P <S 。

（3）根据“强酸制弱酸”的复分解反应规律，Ca 5（PO 4）3F 与H 2SO 4反应生成HF 、磷石膏和磷酸，生成HF 的化学方程式为2Ca 5（PO 4）3F+10H 2SO 4+5H 2O 10CaSO 4·0.5H 2O+6H 3PO 4+2HF↑。

（4）图示是相同投料比、相同反应时间，不同温度下的有机碳脱除率，80℃前温度升高反应速率加快，相同时间内有机碳脱除率增大；80℃后温度升高，H 2O 2分解速率大，H 2O 2浓度显著降低，反应速率减慢，相同条件下有机碳脱除率减小。

（5）脱硫时，CaCO 3稍过量，充分反应后仍有SO 42-残留，原因是：CaSO 4微溶于水。

加入BaCO 3可进一步提高硫的脱除率，因为BaSO 4难溶于水，其中SO 42-与BaCO 3生成更难溶的BaSO4和CO32-，H3PO4的酸性强于H2CO3，在粗磷酸中CO32-转化成H2O和CO2，反应的离子方程式为BaCO3+SO42-+2H3PO4=BaSO4+CO2↑+2H2PO4-+H2O。

（6）滴定终点生成Na2HPO4，则消耗的H3PO4与NaOH物质的量之比为1：2，n（H3PO4）=12n（NaOH）=12⨯bmol/L⨯c⨯10-3L=bc2000mol，m（H3PO4）=bc2000mol⨯98g/mol=49bc1000g=0.049bcg，精制磷酸中H3PO4的质量分数为0.049bca。

点睛：本题以磷精矿湿法制备磷酸的工艺流程为载体，考查影响化学反应速率的因素、“强酸制弱酸”的复分解反应规律、元素周期律、指定情境下方程式的书写、物质含量的计算等。

解题时必须利用所学知识结合流程分析，如第（5）问注意脱硫的反应是在粗磷酸中进行的，BaCO3或CaCO3中碳元素最终变为CO2；第（6）问中H3PO4与NaOH物质的量之比的确定等。

5．6．【2018年天津市高考理综化学试题】下图中反应①是制备SiH4的一种方法，其副产物MgCl2·6NH3是优质的镁资源。

回答下列问题：（1）MgCl2·6NH3所含元素的简单离子半径由小到大的顺序（H-除外）：_________________________，Mg在元素周期表中的位置：_____________________，Mg(OH)2的电子式：____________________。

（2）A2B的化学式为_______________。

反应②的必备条件是_______________。

上图中可以循环使用的物质有_______________。

（3）在一定条件下，由SiH4和CH4反应生成H2和一种固体耐磨材料_______________（写化学式）。

（4）为实现燃煤脱硫，向煤中加入浆状Mg(OH)2，使燃烧产生的SO2转化为稳定的Mg 化合物，写出该反应的化学方程式：_______________。

（5）用Mg制成的格氏试剂（RMgBr）常用于有机合成，例如制备醇类化合物的合成路线如下：依据上述信息，写出制备所需醛的可能结构简式：_______________。

【答案】r(H+)<r(Mg2+)<r(N3–)<r(Cl–)第三周期ⅡA族Mg2Si熔融，电解NH3，NH4Cl SiC 2Mg(OH)2+2SO2+O2=2MgSO4+2H2O CH3CH2CHO，CH3CHO【解析】分析：根据反应的流程过程，先判断出A2B的化学式，带入框图，结合学习过的相关知识进行分析即可。

详解：（1）MgCl2·6NH3所含元素的简单离子为Mg2+、Cl-、N3-、H+，比较离子半径应该先看电子层，电子层多半径大，电子层相同时看核电荷数，核电荷数越大离子半径越小，所以这几种离子半径由小到大的顺序为：r(H+)<r(Mg2+)<r(N3–)<r(Cl–)。

Mg在周期表的第三周期ⅡA族。

氢氧化镁是离子化合物，其中含有1个Mg2+和2个OH-,所以电子式为：。

（2）根据元素守恒，A2B中就一定有Mg和Si，考虑到各自化合价Mg为+2，Si为-4，所以化学式为Mg2Si。

反应②是MgCl2熔融电解得到单质Mg，所以必备条件为：熔融、电解。

反应①需要的是Mg2Si、NH3和NH4Cl，而后续过程又得到了NH3和NH4Cl，所以可以循环的是NH3和NH4Cl。

（3）在一定条件下，由SiH4和CH4反应生成H2和一种固体耐磨材料，该耐磨材料一定有Si和C，考虑到课本中介绍了碳化硅的高硬度，所以该物质为SiC。

（4）为实现燃煤脱硫，向煤中加入浆状Mg(OH)2，使燃烧产生的SO2转化为稳定的Mg化合物，二氧化硫是酸性氧化物与氢氧化镁这样的碱应该反应得到盐（亚硫酸镁），考虑到题目要求写出得到稳定化合物的方程式，所以产物应该为硫酸镁（亚硫酸镁被空气中的氧气氧化得到），所以反应为：2Mg(OH)2+2SO2+O2=2MgSO4+2H2O。

（5）利用格氏试剂可以制备，现在要求制备，所以可以选择R 为CH3CH2，R’为CH3；或者选择R为CH3，R’为CH3CH2，所以对应的醛R’CHO可以是CH3CH2CHO或CH3CHO。

点睛：本题是一道比较基本的元素综合问题，比较新颖的是在题目的最后一问中加入了一个有机小题，这样的无机有机综合题目是比较少见的，当然难度并不大。

第（4）小题中的反应，可以参考必修1的课后练习中涉及的钙基固硫问题。

方程式中按道理应该加上反应的条件，例如：加热。

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高考题和高考模拟题化学15 工艺流程题

高考题和高考模拟题化学15 工艺流程题

专题十五工艺流程题2018年高考试题1．【2018新课标1卷】焦亚硫酸钠（Na2S2O5）在医药、橡胶、印染、食品等方面应用广泛。

回答下列问题：（1）生产Na2S2O5，通常是由NaHSO3过饱和溶液经结晶脱水制得。

写出该过程的化学方程式__________。

（2）利用烟道气中的SO2生产Na2S2O5的工艺为：①pH=4.1时，Ⅰ中为__________溶液（写化学式）。

②工艺中加入Na2CO3固体、并再次充入SO2的目的是__________。

（3）制备Na2S2O5也可采用三室膜电解技术，装置如图所示，其中SO2碱吸收液中含有NaHSO3和Na2SO3。

阳极的电极反应式为_____________。

电解后，__________室的NaHSO3浓度增加。

将该室溶液进行结晶脱水，可得到Na2S2O5。

（4）Na2S2O5可用作食品的抗氧化剂。

在测定某葡萄酒中Na2S2O5残留量时，取50.00mL 葡萄酒样品，用0.01000mol·L−1的碘标准液滴定至终点，消耗10.00mL。

滴定反应的离子方程式为_____________，该样品中Na2S2O5的残留量为____________g·L−1（以SO2计）。

【答案】2NaHSO3＝Na2S2O5+H2O NaHSO3得到NaHSO3过饱和溶液2H2O－4e－＝4H＋+O2↑a S2O52－+2I2+3H2O＝2SO42－+4I－+6H＋0.128【解析】分析：（1）根据原子守恒书写方程式；（2）①根据溶液显酸性判断产物；②要制备焦亚硫酸钠，需要制备亚硫酸氢钠过饱和溶液，据此判断；（3）根据阳极氢氧根放电，阴极氢离子放电，结合阳离子交换膜的作用解答；（4）焦亚硫酸钠与单质碘发生氧化还原反应，据此书写方程式；根据方程式计算残留量。

详解：（1）亚硫酸氢钠过饱和溶液脱水生成焦亚硫酸钠，根据原子守恒可知反应的方程式为2NaHSO3＝Na2S2O5+H2O；（2）①碳酸钠饱和溶液吸收SO2后的溶液显酸性，说明生成物是酸式盐，即Ⅰ中为NaHSO3；②要制备焦亚硫酸钠，需要制备亚硫酸氢钠过饱和溶液，因此工艺中加入碳酸钠固体、并再次充入二氧化硫的目的是得到NaHSO3过饱和溶液；点睛：本题以焦亚硫酸钠的制备、应用为载体考查学生对流程的分析、电解原理的应用以及定量分析等，题目难度中等。

2018年高三化学工艺流程题专题(学生)

2018年高三化学工艺流程题专题(学生)

化学工艺流程题的突破一、化学工艺流程题解决的问题主要有以下几个方面：1将原料转化为产品的生产原理问题；2•除杂、分离和提纯产品等问题；3 •提高产量和效率问题；4 •节能减排，绿色化学”，循环利用等生产问题；5 •生产设备、流程和生产成本等工艺问题。

因此，答题时，不要力求把生产流程图中的每个细节都弄清楚，只要把握住主要的考查方向，理清每个环节的目的和结果，再根据题中的具体设问，结合题中提取的信息和头脑中原有的知识和技能，进行针对性作答即可，切不可拘泥于流程图中的每个细节，把时间和精力过多用于流程分析，使解题误入歧途。

二、核心知识点突破不同的学生在完成工艺流程题时遇到的难点是不同的，通过学生易错题的分析，针对性的做了一下的核心知识点的突破教学。

I、盐溶液的分离提纯方法：结晶法结晶法有蒸发结晶和冷却结晶两种方法，大多数同学通过一轮的复习已经明白纯物质溶液要得到晶体的方法，难点在于混合溶液得到晶体的操作。

（1）纯物质溶液得到晶体：蒸发结晶（NaCI型：溶解度随温度变化小的物质）蒸发浓缩（至有晶膜出现为止），冷却结晶（KNO3型：溶解度随温度变化大的物质和含有结晶水的晶体）（2）混合溶液（分离A和B）:要得到溶解度受温度变化小的溶质：蒸发结晶，趁热过滤要得到溶解度受温度变化大的物质和含有结晶水的晶体：蒸发浓缩，冷却结晶，过滤n、预处理的各种方法工艺流程中的预处理分析进行分类，并形成一定的答题模板。

（1）粉碎或研磨：增大固液（或固气或固固）接触面积，加快反应（溶解）速率，增大原料的转化率（或浸取率）。

（2）煅烧或灼烧：不易转化的物质转为容易提取的物质；其他矿转化为氧化物；除去有机物；除去热不稳定的杂质（3）酸浸：溶解、去氧化物（膜）、调节pH促进水解（沉淀）（4）碱溶：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）川、平衡原理的应用在工艺流程中经常会涉及化学反应平衡，沉淀溶解平衡，沉淀的转化，离子的水解平衡练习2 •工业上以锂辉石（Li 2O ・Al 2O 3 4SiO 2,含少量Ca 、Mg 元素）为原料生产碳酸锂。

2018年高考化学真题与模拟类编：专题15-工艺流程题(含答案).docx

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专龜十五工艺愧稚龜2018年高考试题1.【2018新课标1卷】焦亚硫酸钠（Na2S2O5）在医药、橡胶、印染、食品等方面应用广泛。

回答下列问题:（1）生产NazS^O"通常是由NaHSOs过饱和溶液经结晶脱水制得。

写出该过程的化学方程式（2）利用烟道气中的SO?生产Na2S2O5的工艺为:pH=4.l pH=7-8 pH=4.1①pH=4. 1时，I中为__________ 溶液（写化学式）。

②工艺中加入Na2CO3固体、并再次充入SO2的目的是__________ o（3）制备Na2S2O5也可采用三室膜电解技术，装置如图所示，其中SO?碱吸收液中含有NdHSCh和Na2SO3o阳极的电极反应式为 _____________ o电解后， __________ 室的NaHSOs浓度增加。

将该室溶液进行结晶脱水，可得到Na2S205o稀H2SO4吸收液（4） Na2S2O5 nJ-用作食品的抗氧化剂。

在测定某葡萄酒中Na2S2O5残留量时，取50. 00 mL Wj萄酒样品,用0.01000 mol・L」的碘标准液滴定至终点，消耗10.00 mL。

滴定反应的离子方程式为_____________ ，该样品中NQ2S2O5的残留量为___________ g・L」（以SO2计）。

【答案】2NaHSO3 = Na2S2O5+H2O NaHSO3得到NaHSO?过饱和溶液2H2O-4e_=4H++O2 t aS2O5L+2I2+3H2O=2SO 42"+4r+6H ” 0. 128【解析】分析：（1）根据原子守恒书写方程式；（2） ①根据溶液显酸性判断产物；②要制备焦亚硫酸钠，需要制备亚硫酸氢钠过饱和溶液，据此判断；（3） 根据阳极氢氧根放电，阴极氢离子放电，结合阳离子交换膜的作用解答；（4） 焦业硫酸钠与单质碘发生氧化还原反应，据此书写方程式；根据方程式计算残留量。

详解：（1）亚硫酸氢钠过饱和溶液脱水生成焦亚硫酸钠，根据原子守恒可知反应的方程式为2NaHSO 3= Na2S2O 5+H 2O;（2）①碳酸钠饱和溶液吸收SO2后的溶液显酸性，说明生成物是酸式盐，即I 中为NaHSO 3;②要制备焦亚硫酸钠，需要制备亚硫酸氢钠过饱和溶液，因此工艺中加入碳酸钠固体、并再次充入二氧化硫的目的是得到NaHSCh 过饱和溶液；（?）阳极发生失去电子的氧化反应，阳极区是稀硫酸，氢氧根放电，则电极反应式为2HiO-4^-=4H++<>4 0阳极区氢离子増犬，通过阳离子交换膜进入3室与亚硫酸钠结合生成亚硫酸钠。

专题16 工艺流程-2018年高考化学精选

专题16 工艺流程-2018年高考化学精选

1、Li4Ti5O12和LiFePO4都是锂离子电池的电极材料，可利用钛铁矿（主要成分为FeTiO3，还含有少量MgO、SiO2等杂质）来制备，工艺流程如下：回答下列问题：（1）“酸浸”实验中，铁的浸出率结果如下图所示。

由图可知，当铁的浸出率为70%时，所采用的实验条件为___________________。

（2）“酸浸”后，钛主要以TiOCl42－形式存在，写出相应反应的离子方程式__________________。

（3）TiO2·x H2O沉淀与双氧水、氨水反应40 min所得实验结果如下表所示：分析40 ℃时TiO2·x H2O转化率最高的原因__________________。

（4）Li2Ti5O15中Ti的化合价为+4，其中过氧键的数目为__________________。

（5）若“滤液②”中c(Mg2＋)＝0.02mol·L－1，加入双氧水和磷酸（设溶液体积增加1倍），使3Fe 恰好沉淀完全即溶液中c(Fe3＋)＝1.0×10－5mol·L－1，此时是否有Mg3(PO4)2沉淀生成？（列式计算）。

FePO4、Mg3(PO4)2的K sp分别为1.3×10－22、1.0×10－24。

（6）写出“高温煅烧②”中由FePO4制备LiFePO4的化学方程式。

2、Na2S2O5常用作纺织业棉麻脱氯剂；酸化时可放出SO2气体。

其制备工艺流程如下：（1）Na2S2O5的名称为_______________(选填“焦硫酸钠”或“焦亚硫酸钠”)。

（2）“反应I ”中应先通入的气体是_____，反应后析出的固体产物是____________。

（3）“反应II”的化学方程式为_________________________。

（4）若反应条件或用量等控制不当，则所得的Na2S2O5产品中往往含有杂质。

①若产品中含有杂质Na2SO3，其具体原因可能是______________(任答一条即可);②若检验产品中含有杂质Na2SO3，下列试剂的使用顺序依次为_________(填编号)。