2017新课标高考化学工艺流程题突破技巧窍门
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。
化工流程题一般就围绕这几个方面设问求解，我们需要运用有关物质的性质和物质间相互作用的基
本知识，还要掌握一些分离提纯物质的基本实验技能，关键是还要具有分析生产工艺流程的方法和能力。
这类试题起点高、落点低，试题多以化工生产、能源、材料、环境等生产、生活方面的常见化学事
物为背景，要求明确，设问层次清晰，以无机或有机化合物的组成、性质、变化等内容为载体，要求考生运用所学化学知识、原理和技能从化学视角看待、分析或解决生产、生活实际中的简单化学问题。
解答所需知识、方法都是化学的核心内容。
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、整体的学习程序：具体T抽象T具体
1、抽象出工艺流程模板2
仃护料猶社理②
历W广HR
廉应条件④
控制
' 棒职割咀无
姝料術坏利用监序
阳41业生产流秤主线与核心
、学习课本上的具体工艺流程(1)侯氏纯碱工艺
￡1候氏联合制碱汎诫珂用
(2)工业合成硫酸(3)工业合成硝酸
3 、具体试题中的几个过程的划分
对一些线型流程工艺（从原料到产品为一条龙生产工序）试题，首先对比分析生产流程示意图中的第一种物质原材料与最后一种物质产品，从对比分析中找出原料与产品之间的关系，弄清生产流程过程中原料转化为产品的基本原理和除杂分离提纯产品的化工工艺，然后再结合题设的问题，逐一推敲解答。
给出各种不同核心反应原理的工艺流程的流程图，指导学生分析工业流程的主线和核心步骤。在分
析过程中关注以下几个方面：
（1）明确实验的目的
（2）抓住几条线索
三、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（KNO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 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- AI 2Q ? 4SiO 2,含少量Ca 、Mg 元素）为原料生产碳酸锂。其部分工艺 ①石更孔调pH 至11饱和崩洛液
9翎朋％硫酸讪嘗厳
I
F 融2 T 过肌热水洗涤 .療fc ,r
（2）已知滤渣2的主要成分有 Mg （OH ）和CaCO 。
向滤液1中加入石灰乳的作用是（运用化学平衡原理简述） _____________________________ 。 答题模版四句话： ①氢氧根与镁离子结合生成
Mg （OH ＞沉淀，Ca 2+与SQ 2-结合生成CaSQ 沉淀（外因
的改变），②使M —浓度减小（对该平衡内在某因素的影响） ：③使杂卤石的溶解平衡 向右移动（平衡移动方向）④K +变多（与问题衔接）。（①选对平衡体系，是难溶性杂 卤矿的沉淀溶解平衡；②按照四句话的模版回答）
很多时候题目中已经将外因的改变和最终结果都已经给出， 学生需要找到中间的外因改变带来的内
因的变化，注意抓住最主要的矛盾。
W 、原电池和电解工业中的电极反应方程式书写
电极方程书写的难点：环境中用于平衡电荷的离子的选择；不同环境下产物的存在形式的差异 练习3、一种新燃料电池，一极通入空气，另一极通入丁烷气体；电解质是掺杂氧化钇（
Y 2Q ）的氧
化锆（ZrO 2）晶体，在熔融状态下能传导
O ）'。试写出该电池放电时的电极反应：
正极： _______________________________________ ;负极： ___________________________________ 。 答案：正极： Q+4e -=2O -
负极：C 4H o -26e -+13C ^- =4C （2+5H2O
V 、循环利用的物质：
同学理解物质循环利用的目的：节能减排，“绿色化学”，降低成本等生产问题，提炼出： 一定不会用于循环的物质：目标产物，杂质
可以用于循环的物质：辅助试剂、母液 练习4、某小组以难溶性钾长石（K z C? AI2Q? 6SQ 2）为原料，提取 AI2Q 、K 2CO 等物质，工艺流程如下:
pH 促进水解（沉淀）
流程 如 下：
25or
邺百一
（4）上述工艺中可以循环利用的主要物质是 答案：N Q CO 、CO
W 、控制温度的目的
1、加热：加快反应速率或溶解速率；
促进平衡向吸热方向移动；
除杂，除去热不稳定的杂质，如 NaHCO 、Ca （HCO ）2、KMn@ 12、NHCI 等物质；
使沸点相对较低的原料气化
2 、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（放热方向） ；
使某个沸点较高的产物液化，使其与其他物质分离；
降低晶体的溶解度，减少损失
3、控温：（用水浴或油浴控温）
防止某种物质温度过高时会分解或挥发； 为了使某物质达到沸点挥发出来； 使催化剂的活性达到最好；
防止副反应的发生； 降温或减压可以减少能源成本，降低对设备的要求，达到绿色化学的要求。
5、实验室用硫酸厂烧渣 （主要成分为Fe2Q 及少量FeS 、SQ 2等）制备聚铁（碱式硫酸铁的聚合物）
和绿矶（FeSO 4 ? 7f0）,过程如下:
「亠周体W （S 、SiO ＜等）欝*
一溶液X 警也溶液7旦一聚铁胶体寸聚铁 ③
溶液绿矶
（5） _____________________________________________________________________ 在⑥中，将溶液 Z
控制到70?80 C 的目的是 ___________________________________________________________ ；
答案：升高温度促进 Fe 3+的水解（2分），过高温度不利于聚铁的形成（或者完全水解了） （1分）
四、注重文字叙述的规范性
1、洗涤沉淀：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。
2、 从溶液中得到晶体：蒸发浓缩一冷却结晶一过滤一 洗涤一干燥。
3、 在写某一步骤是为了除杂时，应该注明“是为了除去 XX 杂质”，只写“除杂”等一类万金油式
的回答是不给分的。
4、检验沉淀是否洗涤干净： 取最后一次洗涤液少许于试管中， 逐滴滴加XX 试剂，振荡，若没有 现象，则沉淀洗涤干净
________________ 和水。
烧渣
圖It 一碳醸钾晶修
5、检验是否沉淀完全：表达一：静置，往上层清夜中继续滴加XX试剂
或者表达二：过滤，取滤液少许于试管中，滴加XX试剂
忸、高频问题：注意答题技巧
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S02反应速率：
答：适当提高温度、增大吸收液或NaCIQ的浓度、增大SQ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
2
7、检验沉淀Fe(QH)3是否洗涤干净(含SQ ):
答：取最后一次洗涤液，加入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MgC「6H2Q中得到无水MgCb：
答：在干燥的HCI气流中加热，干燥的HCI气流中抑制了MgCb的水解，且带走MgCb ? 6H0受热产生的水汽
10、CuCl2中混有Fe3+加何种试剂调pH值：
答：CuQ C U(QH)2、CuCO Cu2(QH)2CQ。原因：力口CuQ消耗溶液中的廿的，促进Fe3+的水解，生成
Fe(QH)3沉淀析出
11、调pH值使得Cu2+(4.7-6.2 )中的Fe3+(2.1~3.2 )沉淀，pH值范围是：
3+ 2+ 答：3.2~4.7。原因：调节溶液的pH值至3.2~4.7，使Fe全部以Fe(QH)3沉淀的形式析出而Cu不沉淀，且不会引入新杂质
12、产品进一步提纯的操作：答：重结晶
13、趁热过滤的原因及操作：
答：减少过滤时间、保持过滤温度，防止XX杂质析出或防止降温过程中XX析出而损耗；
操作：已预热的布氏漏斗趁热抽滤
14、水浴加热的好处：答：受热均匀，温度可控，且温度不超过100 C
15、减压蒸发(小心烘干)：
答：常压蒸发温度过高，XX易分解；或者减压蒸发降低了蒸发温度，可以防止XX分解
16、Mg(QH)^沉淀中混有Ca(QH)2应怎样除去：
答：加入MgCb溶液，充分搅拌，过滤，沉淀用蒸馏水水洗涤
17、蒸发浓缩用到的主要仪器有_____________ 、__________ 、烧杯、酒精灯等
答：蒸发皿、玻璃棒。还有取蒸发皿用坩埚钳
18、不用其它试剂，检查NHCI产品是否纯净的方法及操作是：
答：加热法；取少量氯化铵产品于试管底部，加热，若试管底部无残留物，表明氯化铵产品纯净
19、检验NhT的方法是：
答：取XX少许，加入NaQH溶液后加热，生成的气体能使润湿的红色石蕊试纸变蓝。
20、过滤的沉淀欲称重之前的操作：
答：过滤，洗涤，干燥，（在干燥器中）冷却，称重
21、 “趁热过滤”后，有时先往滤液中加入少量水，加热至沸，然后再“冷却结晶”
：
答：稀释溶液，防止降温过程中xx 析出，提高产品的纯度
22、 苯甲酸的重结晶中粗苯甲酸全部溶解后，再加入少量蒸馏水的目的：
答：为了减少趁热过滤过程中损失苯甲酸，一般再加入少量蒸馏水 23、 加NaCI 固体减低了过碳酸钠的溶解度，原因：
答：Na +浓度显著增加抑止了过碳酸钠的溶解 24、 检验Fe （0H ）3是否沉淀完全的试验操作是：
答：取少量上层清液或过滤后的滤液，滴加几滴 KSCN 溶液，若不出现血红色，则表明 Fe （0H ）3沉
淀完全。
25、 检验滤液中是否含有 Fe 3+的方法是：
答：滴入少量KSCN 溶液，若出现血红色，则证明有
Fe 3+ （或加NaOH 根据情况而定）
26、 检验溶液中是否含有 Fe 2+ （当溶液同时存在 Fe 3+）的方法是：
答：滴加几滴高锰酸钾溶液，若高锰酸钾溶液紫红色褪去，则证明有
Fe 2+
练习：1、工业制备高锰酸钾是锰的重要化合物和常用的氧化剂。以下是工业上用软锰矿制备高锰
粗晶体
（1） KMnO 稀溶液是一种常用的消毒齐叽其消毒原理与下列物质相同的是 _________ （填代号）。
a 、84消毒液（NaCIO 溶液）
b 、双氧水
c 、二氧化硫
d 、75%酒精 （2） 高锰酸钾保存在棕色试剂瓶，下列试剂保存不需要棕色试剂瓶的是
_ _ （填代号）。
a 、浓硝酸
b 、硝酸银
c 、氯水
d 、烧碱
（3） 上述流程中可以循环使用的物质有 __________________ 、 ________________ （写化学式）。 （4） 若不考虑物质循环与制备过程中的损失，则 1 mol Mn O 2可制得 ______ MnO 4
。
（5） 该生产中需要纯净的 CO 气体。若实验室要制备纯净的
CO ,所需试剂最好选择（选填代
。a 、石灰石 b 、稀HCI c 、稀H 2SQ d 、纯碱
2、实验室以氯化钾和硝酸钠为原料制备硝酸钾的实验流程如下: 水
酸钾的一种工艺流程。
空气
MnO 2 CO 2
KMnO 4 KOH
KMnO 4
操作H K 2CO 3
I
K 2MnO 4
石灰苛化
K 2CO 3 MnO 2
KMnO 4 KMnO 4 （6）操作I 的名称是
质）上的差异，采用
;操作H 根据 KMnO 和?CO 两物质在 ________
（填操作步骤）、趁热过滤得到KMnO 粗晶体。 （填性
晶体
号）
>熔融
粉碎
操作I
聚焦高考化学工业流程题 —以2019年全国各类高考试卷为例 周俊清 摘要：以2019年全国Ⅰ卷、全国Ⅱ卷、全国III卷、北京卷和江苏卷中的化工流程题型为研究对象，采用文献参考法、试卷研究法和统计分析法，从试题分值比重、考查知识、内容水平和核心素养等方面进行分析统计，并结合2019及部分2018高考化学真题探讨化工流程题型的特征，聚焦高考化工流程题的基本分析策略。 关键词：高考；化工流程；核心素养；分析策略 化工流程题往往是以真实的工业生产过程为背景，一般以流程图的形式呈现，也有少数会以文字附带表格、图像等形式出现，化工流程题能够综合考查学生各个方面的基础知识，覆盖面较广，主要体现在考查学生获取信息的能力、分解问题的能力、应用已有知识解决实际问题的能力、表达能力等，该题型经常结合社会环境问题、资源综合开发利用等方面，要求学生要立足当下社会环境中，理性看待化工与社会生产生活的关系，强化学生的环保意识和社会责任感[1]。 本文以2019年全国Ⅰ卷、全国Ⅱ卷、全国III卷、北京卷（2018年卷）和江苏卷中的化工流程题型为研究对象，对化工流程题进行剖析，以明了工业生产流程主线与核心，掌握化工流程题的解题思路。 1. 2019年化学试卷中化工流程题分析 从试题分值比重、考查知识、内容水平和核心素养等方面来研究2019年四类化学试卷及2018年北京卷中化工流程题。 1.1 高考化学化工流程题的分值比重 大部分省份2019年的高考化学试卷中都会有至少一个化工流程图题，但2019年的北京卷中并没有出现我们熟悉的一般意义上的化工流程题型，其考查的四个大题目与2018年大体上没有很大变化，具体为25——有机合成，27——化学反应原理大综合考查，28——带实验装置图的探究性实验考查，而26题由18年化工流程图题型变成了19年的纯文字描述的实验题，故以18年的北京卷26题代替19年的进行分析。 大部分省份的2019年的高考化学试卷中化工流程题的分值所占比重均在12%以上，其中以全国Ⅰ卷和全国Ⅱ卷所占比例最大（见表１）。由此可见，在全国统考卷中命题的大趋势上看，化工流
高考化学工艺流程题答题规律大总结！ 一、考点分析 无机化工题实际上是考查考生运用化学反应原理及相关知识来解决工业生产中实际问题的能力。解此类型题目的基本步骤是： ①从题干中获取有用信息，了解生产的产品 ②分析流程中的每一步骤，从几个方面了解流程：A．反应物是什么；B．发生了什么反应；C．该反应造成了什么后果，对制造产品有什么作用。抓住一个关键点：一切反应或操作都是为获得产品而服务。 ③从问题中获取信息，帮助解题。 了解流程后着手答题。对反应条件的分析可从以下几个方面着手： 对反应速率有何影响？对平衡转化率有何影响？对综合生产效益有何影响？如原料成本，原料来源是否广泛、是否可再生，能源成本，对设备的要求，环境保护（从绿色化学方面作答）。 二、工业流程题中常用的关键词 原材料：矿样（明矾石、孔雀石、蛇纹石、大理石、锂辉石、黄铜矿、锰矿、高岭土，烧渣），合金（含铁废铜），药片（补血剂），海水（污水） 灼烧（煅烧）：原料的预处理，不易转化的物质转化为容易提取的物质：如海带中提取碘 酸：溶解、去氧化物（膜）、调节pH促进水解（沉淀） 碱：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） 氧化剂：氧化某物质，转化为易于被除去（沉淀）的离子氧化物：调节pH促进水解（沉淀） 控制pH值：促进某离子水解，使其沉淀，利于过滤分离 煮沸：促进水解，聚沉后利于过滤分离；除去溶解在溶液中的气体，如氧气趁热过滤：减少结晶损失；提高纯度 三、工业流程常见的操作 （一）原料的预处理 ①粉碎、研磨：减小固体的颗粒度，增大固体与液体或气体间的接触面积，加快反应速率。（研磨适用于有机物的提取，如苹果中维生素C的测定等） ②水浸：与水接触反应或溶解。 ③酸浸：通常用酸溶，如用硫酸、盐酸、浓硫酸等，与酸接触反应或溶解，使可溶性金属离 子进入溶液，不溶物通过过滤除去。近年来，在高考题出现了“浸出”操作。在化工生产题中，矿物原料“浸出”的任务是选择适当的溶剂，使矿物原料中的有用组分或有害杂质选择性地溶解，使其转入溶液中，达到有用组分与有害杂质或与脉石组分相分离的目的。 ④灼烧：除去可燃性杂质或使原料初步转化，如从海带中提取碘时的灼烧就是为了除去可燃性杂质，将有机碘转化为碘盐。
高考化学大题专项复习：化学工艺流程题 1.中南大学郑雅杰等 3 位老师提出“以含砷废水沉淀还原法制备 As2O3”，有较高的实际应用 价值。某工厂含砷废水含有 H3AsO3、H2SO4、Fe2(SO4)3、Bi2(SO4)3 等，利用该废水提取As2O3 的流程如图所示。 表：金属离子沉淀 pH 值表格(20℃) （1）为了加快中和过程的速率，可以采取的措施有______________( 施即可)。 （2）沉淀中的成分，除了 Bi(OH)3 沉淀外，还有。 （3）A 可以循环利用，A 的化学式为_________。在滤液 1 中，加入 NaOH 调节 pH 为 8 的目的是。 （4）Cu3(AsO3)2 沉淀加入一定量的水调成浆料，通入 SO2，该过程的化学反应方程式是。 （5）按照一定的液固比，将水加入 Cu3(AsO3)2 沉淀中，调成浆料。当反应温度为25℃， SO2 流量为 16L/h，液固比、时间对砷、铜浸出率的影响如图甲、乙所示。请选择最适宜的液固比、反应时间：______________、_______________。
（6）一定条件下，用雄黄(As4S4)制备 As2O3 的转化关系如图所示。若反应中，1mol As4S4(其中 As 元素的化合价为+2 价)参加反应时，转移 28mole-，则物质 a 为 _______(填化学式)。 【答案】（1）适当增加氢氧化钠溶液的浓度或加热 （2）Fe(OH)3 （3）CuSO4 完全沉淀 Cu2+，回收利用铜 （4）Cu3(AsO3)2+3SO2+6H2O=Cu3(SO3)2·2H2O+2H3AsO3+H2SO4 （5）4：1 60min SO2 【解析】（1）为了加快中和的速率，可以通过浓度、温度来调节反应的速率。 （2）根据元素守恒进行判断。 （3）Cu3(SO3)2·2H2O 氧化可以得到 CuSO4，在流程中可以循环利用。 （4）根据氧化还原反应中化合价升降守恒可知 S 的化合价升高，根据信息写出反应物和产物并配平方程式。
高考化学工业流程题汇编2 【例1】（11分）某工厂用CaSO4、NH3、CO2制备(NH4)2SO4，其工艺流程如下。 回答下列问题： （1）硫酸铵在农业生产中的用途是(一种即可) ，写出利用该流程制备(NH4)2SO4的总化学方程：。 （2）a和b分别是（填序号）。 A．足量CO2、适量NH3 B．足量NH3、适量CO2 C．适量CO2、足量NH3 D．适量NH3、足量CO2 （3）上述流程中，可以循环使用的物质有（写化学式）。 （4）从滤液中获得(NH4)2SO4晶体，必要的操作步骤是。 （5）上述流程中，有关NH3作用的说法正确的是。 A．提供制备所需的氮元素B．增大CO2 3 的浓度促进反应发生 C．作反应的催化剂D．生产1 mol (NH4)2SO4，至少消耗2 mol NH3 【例2】（12分）医用氯化钙可用于生产补钙、抗过敏和消炎等药物。以工业碳酸钙（含有少量Na+、Al3+、Fe3+等杂质）生产医药级二水合氯化钙（CaCl2·2H2O的质量分数为97.0%~103.0%）的主要流程如下： （1）除杂操作是加入Ca(OH)2，调节溶液pH为8.0~8.5，以除去溶液中的少量Al3+、Fe3+。检验Fe(OH)3是否沉淀完全的实验操作是。 （2）酸化操作是加入盐酸，调节溶液的pH约为4.0，其目的有：①防止Ca2+在蒸发时水解； ②。 （3）测定样品中Cl-含量的方法是：a.称取0.7500 g样品，溶解，在250 mL容量瓶中定容；b.量取25.00 mL待测溶液于锥形瓶中；c.用0.05000 mol·L-1 AgNO3溶液滴定至终点，消耗AgNO3溶液体积的平均值为20.39 mL。 ①上述测定过程中需用溶液润洗的仪器有。 ②计算上述样品中CaCl2·2H2O的质量分数为。 ③若用上述方法测定的样品中CaCl2·2H2O的质量分数偏高（测定过程中产生的误差可忽略），其可 能原因有；。 【例3】（11分）海水是巨大的资源宝库，从海水中提取食盐和溴的过程如下： （1）从海水中可以得到食盐。为了除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO2-4及泥沙，可将粗盐溶于水，然后进行下 甲 滤液 母液 生石灰 煅烧 提纯 通入a通入b CaSO 4 浊液乙 CaCO 3 硫酸铵 二氧化碳 氨气
2019年高考化学工艺流程1．从铝土矿中提炼铝 流程Ⅰ： (1)涉及反应(写出并配平化学方程式) ①Al2O3＋HCl = 2AlCl3＋3H2O Fe2O3＋HCl = 2FeCl3＋3H2O ②AlCl3＋NaOH = NaAlO2＋3NaCl＋2H2O FeCl3＋NaOH = Fe(OH)3↓＋3NaCl HCl＋NaOH = NaCl＋H2O ③NaAlO2＋H2O＋CO2 = Al(OH)3↓＋NaHCO3 NaOH＋CO2 = NaHCO3 ④Al(OH)3△ Al2O3＋3H2O ⑤Al2O3 (熔融)电解 4Al＋3O2↑ (2)问题探讨(思考并回答问题) ①步骤①加入过量盐酸后的实验操作是什么？ 提示：过滤。
②步骤②能否用氨水代替NaOH溶液？ 提示：不能；原因是Al3＋与过量氨水反应生成Al(OH)3沉淀，达不到分离Al3＋、Fe3＋的目的。 ③步骤③中若将CO2的量改为“少量”，得到的产物还是NaHCO3吗？ 提示：不是NaHCO3而是Na2CO3。 流程Ⅱ： (1)涉及反应 ①Al2O3＋NaOH = 2NaAlO2＋H2O SiO2＋NaOH = Na2SiO3＋H2O ②Na2SiO3＋HCl = H2SiO3↓＋2NaCl NaAlO2＋HCl = NaCl＋AlCl3＋2H2O NaOH＋HCl = NaCl＋H2O ③AlCl3＋NH3·H2O = Al(OH)3↓＋NH4Cl HCl＋NH3·H2O = NH4Cl＋H2O (2)问题探讨 ①步骤②中将盐酸改为“CO2”合适吗？为什么？
提示：不合适；因为过量CO2与NaAlO2、Na2SiO3反应生成Al(OH)3和H2SiO3沉淀，达不到分离SiO和AlO的目的。 ②步骤③中将氨水改为“NaOH溶液”合适吗？ 提示：不合适；因为Al(OH)3能溶于NaOH。 ③冶炼金属铝能否用氯化铝代替氧化铝？ 提示：不能；因为AlCl3属于共价化合物。 2．硅的制备 石英砂①焦炭高温粗硅②Cl2加热四氯化硅③H2高温纯硅 (1)涉及反应 ①SiO2＋C 高温 Si＋CO↑ ②Si＋Cl2加热 SiCl4 ③SiCl4＋H2高温 Si＋4HCl (2)问题探讨 ①步骤①中石英砂与焦炭高温下反应时为什么要隔绝空气？ 提示：高温下，焦炭和空气中的O2发生反应。
高考化学工艺流程题 一、探究解题思路 呈现形式:流程图、表格、图像设问方式:措施、成分、物质、原因 能力考查:获取信息的能力、分解问题的能力、表达能力知识落点:基本理论、元素化合物、实验 无机工业流程图题能够以真实的工业生产过程为背景,体现能力立意的命题指导思想,能够综合考查各方面的基础知识及将已有知识灵活应用在生产实际中解决问题的能力。 【例题】某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料, 主要含有 MgCO 3、MgSiO 3、 CaMg(CO3 2、 Al 2O 3和 Fe 2O 3等,回收其中镁的工艺流程如下: 原料:矿石(固体 预处理:酸溶解(表述:“ 浸出”
除杂:控制溶液酸碱性使金属离子形成沉淀 核心化学反应是:控制条件,调节 PH ,使 Mg 2+全部沉淀 1. 解题思路 明确整个流程及每一部分的目的→ 仔细分析每步发生的反应及得到的产物→ 结合基础理论与实际问题思考→ 注意答题的模式与要点 在解这类题目时: 首先,要粗读试题,尽量弄懂流程图,但不必将每一种物质都推出。其次,再精读试题,根据问题去精心研究某一步或某一种物质。第三,要看清所问题,不能答非所问,并注意语言表达的科学性在答题时应注意:前一问回答不了,并不一定会影响回答后面的问题。 Ⅱ分离提纯 Ⅰ预处理Ⅱ分离提纯 Ⅲ还原 分析流程图需要掌握的技巧是: ①浏览全题, 确定该流程的目的——由何原料获得何产物(副产物 , 对比原料和产物 ; ②了解流程图以外的文字描述、表格信息、后续设问中的提示性信息,并在下一步分析和解题中随 时进行联系和调用; ③解析流程图并思考: 从原料到产品依次进行了什么反应?利用了什么原理(氧化还原?溶解度?溶液中的平衡?。每一步操作进行到什么程度最佳?每一步除目标物质外还产生了什么杂质或副产物?杂质或副产物是怎样除去的?
可能用到的相对原子质量：H 1 Li 7 C12N14O16 Na 23 S 32 Cl 35.5 Ar 40 Fe 56 I 127 7．陶瓷是火与土的结晶，是中华文明的象征之一，其形成、性质与化学有着密切的关系。 下列说法错误的是 A．“雨过天晴云破处”所描述的瓷器青色，来自氧化铁 B．闻名世界的秦兵马俑是陶制品，由黏土经高温烧结而成 C．陶瓷是应用较早的人造材料，主要化学成分是硅酸盐 D．陶瓷化学性质稳定，具有耐酸碱侵蚀、抗氧化等优点 8．关于化合物2?苯基丙烯（右图），下列说法正确的是 A．不能使稀高锰酸钾溶液褪色 B．可以发生加成聚合反应 C．分子中所有原子共平面 D．易溶于水及甲苯 9．实验室制备溴苯的反应装置如下图所示， 关于实验操作或叙述错误的是 A．向圆底烧瓶中滴加苯和溴的混合液前需先打开K B．实验中装置b中的液体逐渐变为浅红色 C．装置c中的碳酸钠溶液的作用是吸收溴化氢 D．反应后的混合液经稀碱溶液洗涤、结晶，得到溴苯 10．固体界面上强酸的吸附和离解是多相化学在环境、催化、材料科学等领域研究的重要课题。下图为少量HCl气体分子在253 K冰表面吸附和溶解过程的示意图。下列叙述错误的是 A．冰表面第一层中，HCl以分子形式存在 B．冰表面第二层中，H+浓度为5×10?3 mol·L?1（设冰的密度为0.9 g·cm?3） C．冰表面第三层中，冰的氢键网格结构保持不变 D．冰表面各层之间，均存在可逆反应HCl H++Cl? 11．NaOH溶液滴定邻苯二甲酸氢钾（邻苯二甲酸H2A的K a1=1.1×10?3 ，K a2=3.9×10?6）溶液，混合溶液的相对导电能力变化曲线如图所示，其中b点为反应终点。下列叙述错误的是 A．混合溶液的导电能力与离子浓度和种类有关 B．Na+与A2?的导电能力之和大于HA?的 C．b点的混合溶液pH=7 D．c点的混合溶液中，c(Na+)>c(K+)>c(OH?)
高考化学工艺流程题 1. 解题思路 在解这类题目时： 首先，要粗读试题，不必将每一种物质都推出。 其次，根据问题去精心研究某一步或某一种物质。 第三，要看清所问题，不能答非所问，注意语言表达的科学性在答题时应注意：前一问回答不了，并不一定会影响回答后面的问题。 分析流程图需要掌握的技巧是： ①浏览全题，确定该流程的目的——由何原料获得何产 物（副产物）,对比原料和产物； ②了解流程图以外的文字描述、表格信息、后续设问中 的提示性信息，并在下一步分析和解题中随时进行联系和调用； 考察内容主要有： 1）、原料预处理 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。
2、规律 主线主产品分支副产品回头为循环 核心考点：物质的分离操作、除杂试剂的选择、生产条件的控制产品分离提纯 3. 4. 熟悉工业流程常见的操作与名词 原料的预处理 ①溶解通常用酸溶。如用硫酸、盐酸、浓硫酸等 ②灼烧如从海带中提取碘 ③煅烧如煅烧高岭土改变结构，使一些物质能溶 解。并使一些杂质高温下氧化、分解 ④研磨适用于有机物的提取如苹果中维生素C的测 定等。 控制反应条件的方法 ①控制溶液的酸碱性使其某些金属离子形成氢氧化物沉淀 ---- pH值的控制。 原料预处理 产品分离提纯 反应条件 原料循环利用 排放物的无 害化处理
②蒸发、反应时的气体氛围 ③加热的目的加快反应速率或促进平衡向某个方向移 动 ④降温反应的目的防止某物质在高温时会溶解或为使化学 平衡向着题目要求的方向移动 ⑤趁热过滤防止某物质降温时会析出 ⑥冰水洗涤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 物质的分离和提纯的方法 ①结晶——固体物质从溶液中析出的过程（蒸发溶剂、冷却热饱和溶液） ②过滤——固、液分离 ③蒸馏——液、液分离 ④分液——互不相溶的液体间的分离 ⑤萃取——用一种溶剂将溶质从另一种溶剂中提取出来。 ⑥升华——将可直接气化的固体分离出来。 ⑦盐析——加无机盐使溶质的溶解度降低而析出
工艺流程题解题技巧 一、除杂、分离、提纯类工艺流程题 本质就是对混合物的除杂、分离、提纯。 ①首先，找出要得到的主要物质是什么，混有哪些杂质； ②然后，认真分析当加入某一试剂后，能与什么物质发生反应，生成了什么产物； ③最后，思考要用什么样的方法才能将杂质除去。 这样才能每一步所加试剂或操作的目的。 二、物质制备类工艺流程题 ①先是确定要制备什么物质，从题干或问题中获取有用信息，了解产品的性质（具有某些特殊性质的产物，要采取必要的措施来避免在生产过程中产生其它杂质，比如：产品受热易分解，可能要低温烘干、减压烘干、减压蒸发等）； ②分析流程中的每一步骤，从几个方面了解流程：反应物是什么？反应方程式是什么？该反应造成了什么后果？对制造产品有什么作用？ ③从问题中获取信息，帮助解题。标准化问题要标准化回答。 题目中的信息往往是制备该物质的关键所在。产物如果具有某些特殊性质，则要采取必要的措施来避免在生产过程中产生其它杂质。如： ⑴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。 ⑵如果产物是一种会水解的盐，且水解产物中有挥发性的酸产生时，则要加相对应的酸来防止水解。如：制备FeCl、AlCl、MgCl、Cu(NO)等物质时，要蒸干其溶液得到固体溶质时，23332都要加相应的酸或在酸性气流中干燥来防止它水解，否则得到的产物分别是FeO 、AlO 、3232MgO、CuO；而像Al (SO) 、NaAlO 、
NaCO等盐溶液,虽然也发生水解,但产物中322432Al(OH) 、HSO 、NaHCO最后得,抑制了盐的水解,在蒸发时,都不是挥发性物质NaOH 、3423． 到的还是溶质本身。 ⑶如果产物是一种强的氧化剂或强的还原剂，则要防止它们发生氧化还原的物质，如：含Fe、2+SO等离子的物质，则要防止与氧化性强的物质接触。2-3⑷如果产物是一种易吸收空气中的CO或水（潮解或发生反应）而变质的物质（如NaOH 固2体等物质），则要注意防止在制备过程中对CO或水的除去，也要防止空气 中的CO或水进入22装置中。 ⑸如果题目中出现了包括产物在内的各种物质的溶解度信息，则要注意对比它们的溶解度随温度升高而改变的情况，根据它们的不同变化，找出合适的分离方法。 熟悉工业流程常见的操作与名词 工业流程题目在流程上一般分为3个过程： (1)原料处理阶段的常见考点与常见名词 ①加快反应速率（途径：升高温度、搅拌、粉碎） ②溶解： 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 分离提纯阶段的常见考点(2) pH值除杂①调已知下列物质开始沉淀和例如：
2019高考真题化工流程题汇编（带答案） 1．（2019全国Ⅲ，26）（14分）高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元正极材料的原料，工业上可由天然二氧化锰粉与硫化锰矿（还含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素）制备，工艺如下图所示。回答下列问题： 相关金属离子[c0(Mn2+)=0.1 mol·L?1]形成氢氧化物沉淀的pH范围如下： 金属离子Mn2+Fe2+Fe3+Al3+Mg2+Zn2+Ni2+ 开始沉淀的pH 8.1 6.3 1.5 3.4 8.9 6.2 6.9 沉淀完全的pH 10.1 8.3 2.8 4.7 10.9 8.2 8.9 （1 应的化学方程式____________________________________________________。 （2）“氧化”中添加适量的MnO2的作用是将________________________。 （3）“调pH”除铁和铝，溶液的pH范围应调节为_______~6之间。 （4）“除杂1”的目的是除去Zn2+和Ni2+，“滤渣3”的主要成分是______________。 （5）“除杂2”的目的是生成MgF2沉淀除去Mg2+。若溶液酸度过高，Mg2+沉淀不完全，原因是_____________________________________________________________________。 （6）写出“沉锰”的离子方程式___________________________________________________。（7）层状镍钴锰三元材料可作为锂离子电池正极材料，其化学式为LiNi x Co y Mn z O2，其中Ni、 时，z=___________。 Co、Mn的化合价分别为+2、+3、+4。当x=y=1 3 答案：（1）SiO2（不溶性硅酸盐）MnO2+MnS+2H2SO4=2MnSO4+S+2H2O （2）将Fe2+氧化为Fe3+ （3）4.7 （4）NiS和ZnS （5）F?与H+结合形成弱电解质HF，MgF 2Mg2++2F?平衡向右移动 （6）Mn2++2HCO3-=MnCO3↓+CO2↑+H2O
1、（11分）某工厂用CaSO 4、NH 3、CO 2制备(NH 4)2SO 4，其工艺流程如下。 回答下列问题： （1）硫酸铵在农业生产中的用途是(一种即可) 肥料 ，写出利用该流程制备(NH 4)2SO 4的总化学方程：CaSO 4＋2NH 3＋CO 2+ H 2O ＝CaCO 3＋(NH 4)2SO 4（2分，CaCO 3加或不加“↓”，均不扣分。 （2）a 和b 分别是 B （填序号）。 A ．足量CO 2、适量NH 3 B ．足量NH 3、适量CO 2 C ．适量CO 2、足量NH 3 D ．适量NH 3、足量CO 2 （3）上述流程中，可以循环使用的物质有 CO 2、NH 3 （写化学式）。 （4）从滤液中获得(NH 4)2SO 4晶体，必要的操作步骤是 蒸发．．浓缩 冷却结晶．． 过滤．． （5）上述流程中，有关NH 3作用的说法正确的是ABD A ．提供制备所需的氮元素 B ．增大CO 23 的浓度促进反应发生 C ．作反应的催化剂 D ．生产1 mol (NH 4)2SO 4，至少消耗2 mol NH 3 2、（12分）医用氯化钙可用于生产补钙、抗过敏和消炎等药物。以工业碳酸钙（含有少量Na +、Al 3+、Fe 3+等杂质）生产医药级二水合氯化钙（CaCl 2·2H 2O 的质量分数为97.0%~103.0%）的主要流程如下： （1）除杂操作是加入Ca(OH)2，调节溶液pH 为8.0~8.5，以除去溶液中的少量Al 3+ 、Fe 3+。检验Fe(OH)3是否沉淀完全的实验操作是 取上层清液，滴加KSCN 溶液，若不出现血红色，表明Fe(OH)3沉淀完全。 （2）酸化操作是加入盐酸，调节溶液的pH 约为4.0，其目的有：①防止Ca 2+在蒸发时水解；② 中和Ca(OH)2；防 止溶液吸收空气中的CO 2， （3）测定样品中Cl -含量的方法是：a.称取0.7500 g 样品，溶解，在250 mL 容量瓶中定容；b.量取25.00 mL 待测溶 液于锥形瓶中；c.用0.05000 mol·L -1 AgNO 3溶液滴定至终点，消耗AgNO 3溶液体积的平均值为20.39 mL 。 ①上述测定过程中需用溶液润洗的仪器有 酸式滴定管 。 ②计算上述样品中CaCl 2·2H 2O 的质量分数为 ②99.9% 。 ③若用上述方法测定的样品中CaCl 2·2H 2O 的质量分数偏高（测定过程中产生的误差可忽略），其可能原因有-- 样品中存在少量的NaCl ； ； 少量CaCl 2·2H 2O 失水。 3、（11分）某厂排放的废液中含有大量的K +、Cl -、Br -，还含有少量的Ca 2+、Mg 2+、SO 2-4。某研究性学习小组拟取这种工业废水来制取较纯净的氯化钾晶体及液澳，他们设计了如下的流程： 甲滤液母液 生石灰煅烧提纯通入a 通入b CaSO 4浊液乙 CaCO 3硫酸铵 二氧化碳 氨气
高考化学工业流程题基础练习 【例1】 某固体混合物可能由Al 、（NH 4）2SO 4、MgCl 2、AlCl 3、FeCl 2中的一种或几种组成，现对该混合物 作如下实验，所得现象和有关数据如图所示（气体体积数据已换算成标准状况下的体积）： 回答下列问题： ⑴混合物中是否存在FeCl 2 ___（填“是”或“否”）； ⑵混合物中是否存在（NH 4）2SO 4 ___（填“是”或“否”），你的判断依据是 。 ⑶写出反应④的离子方程式： _ _ _ 。 ⑷请根据计算结果判断混合物中是否含有AlCl 3（说出你的计算依据，不要求写计算过程） _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。 ⑸把AlCl 3溶液中加热浓缩蒸干，不能得到AlCl 3·6H 2O 晶体，请你设计一个可行的简易实验方案，怎 样从溶液中得到较纯的AlCl 3·6H 2O 晶体 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。 【例2】 碳酸锂广泛应用于陶瓷和医药等领域。以β-锂辉石（主要成分为Li 2O ?Al 2O 3?4SiO 2）为原材料制 备Li 2CO 3的工艺流程如下： 已知：Fe 3+、Al 3+、Fe 2+和Mg 2+ 以氢氧化物形式完全沉淀时，溶液的PH 分别为3.2、5.2、9.7和12.4；Li 2SO 4、LiOH 和Li 2CO 3在303K 下的溶解度分别为34.2g 、12.7g 和1.3g ． （1）步骤Ⅰ前，β-锂辉石要粉碎成细颗粒的目的是_____________． （2）步骤Ⅰ中，酸浸后得到的酸性溶液中含有Li +、SO 42-,另含有Al 3+、Fe 3+、Fe 2+、Mg 2+、Ca 2+、Na + 等杂质， 需在搅拌下加入_____________(填“石灰石”、“氯化钙”或“稀硫酸”)以调节溶液的PH 到6.0- 6.5，沉淀部分杂质离子如 ，然后分离得到浸出液。 （3）步骤Ⅱ中，将适量的H 2O 2溶液、石灰乳和Na 2CO 3溶液依次加入浸出液中，可除去的杂质金属离子有 ___________． （4）步骤Ⅲ中，生成沉淀的离子方程式为____________． （5）母液中的主要溶质有_____________． 【例3】 科学家预测“氢能”将是未来最理想的新能源。请回答下列问题： （1）实验测得，1g 氢气燃烧生成液态水放出142．9 kJ 热量，则表示氢气燃烧热的热化学方程式为 _______________________________________ （2）利用水分解制备H 2，某化学家设计了下列化学反应步骤： ①_____________（反应条件750℃） ②2HBr+Hg HgBr 2+H 2↑ 28.1g 固过量浓NaOH ，? ① 11.2L 气碱石灰 体积不变 ② 白色沉淀久置 ③ 无明显变无色溶液 稀盐④ 白色沉过量稀盐⑤ 无色溶液 6.72L 气
高考化学工艺流程题突破技巧窍门 练习：1、工业制备高锰酸钾是锰的重要化合物和常用的氧化剂。以下是工业上用软锰矿制备高锰酸钾的一种工艺流程。 （1）KMnO 4稀溶液是一种常用的消毒剂。其消毒原理与下列物质相同的是_ ___（填代号）。 a 、84消毒液（NaClO 溶液） b 、双氧水 c 、二氧化硫 d 、75%酒精 （2）高锰酸钾保存在棕色试剂瓶，下列试剂保存不需要棕色试剂瓶的是____ _（填代号）。 a 、浓硝酸 b 、硝酸银 c 、氯水 d 、烧碱 （3）上述流程中可以循环使用的物质有 、 （写化学式）。 （4）若不考虑物质循环与制备过程中的损失，则1 mol MnO 2可制得 mol KMnO 4。 （5）该生产中需要纯净的CO 2气体。若实验室要制备纯净的CO 2，所需试剂最好选择（选填代号） 。 a 、石灰石 b 、稀HCl c 、稀H 2SO 4 d 、纯碱 （6）操作Ⅰ的名称是 ；操作Ⅱ根据KMnO 4和K 2CO 3两物质在 （填性质）上的差异，采用 （填操作步骤）、趁热过滤得到KMnO 4粗晶体。 2、实验室以氯化钾和硝酸钠为原料制备硝酸钾的实验流程如下： 硝酸钾等四种物质的溶解度随温度变化如右图所示。 回答下列问题： （1）为了加速固体溶解，可采取的措施是： 。 （2）实验室进行蒸发浓缩操作时，将蒸发皿置于铁圈上， 用酒精灯加热。取用蒸发皿应使用 （填仪器的名称） 为了防止液滴飞溅，进行的操作 是 。 （3）“趁热过滤”操作中，滤渣的主要成分是（填化学式） 。 （4）“趁热过滤”，有时先往滤液中加入少量水，加热至沸，然后再“冷却结晶”，目的是 。 （5）制得的KNO 3产品中常含NaCl ，进一步提纯的方法是 。 3．（16分）铝广泛应用于化学工业和日常生活中。工业上由铝土矿（Al 2O 3?3H 2O 的含量约为85%，其余主要为SiO 2、Fe 2O 3等）冶炼金属铝的流程如下。 滤渣 KNO 3产品 水 0 20 40 60 80 100 温度 溶解度 3
2019年全国新课标高考化学考试大纲 Ⅰ.考试性质 普通高等学校招生全国统一考试是合格的高中毕业生和具有同等学力的考生参加的选拔性考试。高等学校根据考生成绩，按已确定的招生计划,德、智、体全面衡量,择优录取。因此,高考应具有较高的信度、效度,必要的区分度和适当的难度。 Ⅱ.考试内容 根据普通高等学校对新生文化素质的要求,依据中华人民共和国教育部 2019年颁布的《普通高中课程方案(实验)》和《普通高中化学课程标准(实验)》,确定高考理工类化学科考核目标与要求。 2019年高考化学大纲考核目标与要求 化学科考试,为了有利于选拔具有学习潜能和创新精神的考生,以能力测试为主导,将在测试考生进一步学习所必需的知识、技能和方法的基础上,全面检测考生的化学科学素养。 化学科命题注重测量自主学习的能力,重视理论联系实际，关注与化学有关的科学技术、社会经济和生态环境的协调发展,以促进学生在知识和技能、过程和方法、情感态度和价值观等方面的全面发展。 （一）对化学学习能力的要求 1.接受、吸收、整合化学信息的能力 （1）能够对中学化学基础知识融会贯通,有正确复述、再现、辨认的能力。（2）能够通过对实际事物、实验现象、实物、模型、图形、图表的观察,以及对自然界、社会、生产、生活中的化学现象的观察,获取有关的感性知识和印象,并进行初步加工、吸收、有序存储的能力。 （3）能够从试题提供的新信息中,准确地提取实质性内容，并经与已有知识块整合,重组为新知识块的能力。 2.分析问题和解决(解答)化学问题的能力 （1）能够将实际问题分解,通过运用相关知识,采用分析、综合的方法,解决简单化学问题的能力。 （2）能够将分析解决问题的过程和成果,用正确的化学术语及文字、图表、模型、图形等表达并做出解释的能力。 3.化学实验与探究能力 （1）了解并初步实践化学实验研究的一般过程,掌握化学实验的基本方法和技能。 （2）在解决简单化学问题的过程中,运用科学的方法,初步了解化学变化规律,并对化学现象提出科学合理的解释。 （二）对知识内容的要求层次 为了便于考查,将高考化学命题对各部分知识内容要求的程度,由低到高分为了解、理解(掌握)、综合应用三个层次,高层次的要求包含低层次的要求。其含义分别为: 了解:对所学化学知识有初步认识,能够正确复述、再现、辨认或直接使用。 理解(掌握):领会所学化学知识的含义及其适用条件,能够正确判断、解释和说明有关化学现象和问题,即不仅“知其然”,还能“知其所以然” 综合应用:在理解所学各部分化学知识的本质区别与内在联系的基础上,运用所
流程题目 1.【2016-四川】资源的高效利用对保护环境、促进经济持续健康发展具有重要作用。磷尾矿主要含Ca 5(PO 4)3F 和CaCO 3·MgCO 3。某研究小组提出了磷尾矿综合利用的研究方案，制备具有重要工业用途的CaCO 3、Mg(OH)2、P 4和H 2，其简化流程如下: 已知:①Ca 5(PO 4)3F 在950℃不分解； ②4Ca 5(PO 4)3F+18SiO 2+30C2CaF 2+30CO+18CaSiO 3+3P 4 请回答下列问题: (1)950℃煅烧磷尾矿生成气体的主要成分是 。 (2)实验室过滤所需的玻璃仪器是 。 (3)NH 4NO 3溶液能从磷矿Ⅰ中浸取出Ca 2+的原因是 。 (4)在浸取液Ⅱ中通入NH 3，发生反应的化学方程式是 。 (5)工业上常用磷精矿[Ca 5(PO 4)3F]和硫酸反应制备磷酸。已知25℃，101kPa 时: CaO(s)+H 2SO 4(l)=CaSO 4(s)+H 2O(l) ΔH =-271kJ/mol 5 CaO(s)+3H 3PO 4(l)+HF(g)= Ca 5(PO 4)3F(s)+5H 2O(l) ΔH =-937kJ/mol 则Ca 5(PO 4)3F 和硫酸反应生成磷酸的热化学方程式是 。 (6)在一定条件下CO(g)+H 2O(g)CO 2(g)+H 2(g)，当CO 与H 2O(g)的起始物质的量之比为1:5， 达平衡时，CO 转化了56 。若a kg 含Ca 5(PO 4)3F(相对分子质量为504)的质量分数为10%的磷尾矿，在上述过程中有b %的Ca 5(PO 4)3F 转化为P 4，将产生的CO 与H 2O(g)按起始物质的量之比1:3混合，则相同条件下达平衡时能产生H 2 kg 。 2.【2016-浙江】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： 请回答： （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
26.（14分） 过氧化钙微溶于水，溶于酸，可作分析试剂、医用防腐剂、消毒剂。学.科网.以下是一 种制备过氧化钙的实验方法。回答下列问题： （一）碳酸钙的制备 （1）步骤①加入氨水的目的是_______。小火煮沸的作用是使沉淀颗粒长大，有利于____。 （2）右图是某学生的过滤操作示意图，其操作不规范的是______（填标号）。 a ．漏斗末端颈尖未紧靠烧杯壁 b ．玻璃棒用作引流 c ．将滤纸湿润，使其紧贴漏斗壁 d ．滤纸边缘高出漏斗 e ．用玻璃棒在漏斗中轻轻搅动以加快过滤速度 (二)过氧化钙的制备 （3）步骤②的具体操作为逐滴加入稀盐酸，至溶液中尚存有少量固体，此时溶液呈____性（填“酸”、“碱”或“中”）。将溶液煮沸，趁热过滤。将溶液煮沸的作用是___________。 （4）步骤③中反应的化学方程式为________，该反应需要在冰浴下进行，原因是_________。 （5）将过滤得到的白色结晶依次使用蒸馏水、乙醇洗涤，使用乙醇洗涤的目的是_______。 （6）制备过氧化钙的另一种方法是：将石灰石煅烧后，直接加入双氧水反应，过滤后可得 石灰石 双氧水和 氨水 盐过滤 滤CaCO 碳酸铵溶液 过滤 白色结晶 稀盐酸、煮沸、过滤 滤液 CaCO 3 过滤 氨水和双氧水
到过氧化钙产品。该工艺方法的优点是______，产品的缺点是_______。 28.（14分） 以硅藻土为载体的五氧化二钒（V 2O 5）是接触法生成硫酸的催化剂。从废钒催化剂中回收V 2O 5既避免污染环境又有利于资源综合利用。废钒催化剂的主要成分为： 物质 V 2O 5 V 2O 4 K 2SO 4 SiO 2 Fe 2O 3 Al 2O 3 质量分数/% 2.2~2.9 2.8~3.1 22~28 60~65 1~2 <1 回答下列问题： （1）“酸浸”时V 2O 5转化为VO 2+，反应的离子方程式为___________，同时V 2O 4转成VO 2+。“废渣1”的主要成分是__________________。 （2）“氧化”中欲使3 mol 的VO 2+变为VO 2+，则需要氧化剂KClO 3至少为______mol 。 （3）“中和”作用之一是使钒以V 4O 124?形式存在于溶液中。“废渣2”中含有_______。 强碱性阴离子交换树脂）。为了提高洗脱效率，淋洗液应该呈_____性（填“酸”、“碱”或“中”）。 （5）“流出液”中阳离子最多的是________。 （6）“沉钒”得到偏钒酸铵（NH 4VO 3）沉淀，写出“煅烧”中发生反应的化学方程式 ____________。 27、(2015新课标1)硼及其化合物在工业上有许多用途。以铁硼矿(主要成分为Mg 2B 2O 5·H 2O 和Fe 3O 4，还有少量Fe 2O 3、FeO 、CaO 、Al 2O 3和SiO 2等)为原料制备硼酸(H 3BO 3)的工艺流程如图所示： 回答下列问题： 废矾 催化剂 酸浸 离子 交换 氧化 中和 洗脱 沉钒 煅烧 V 2O 5 浸液 H 2SO 4 KClO 3 KOH 淋洗液 NH 4Cl 废渣1 废渣2 流出液 （4）“离子交换”和“洗脱”可简单表示为：4ROH + V 4O 124? R 4V 4O 12 + 4OH ?(ROH 为 离子交换
工艺流程图题型突破 1．【2017新课标1卷】（14分） 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2 TiOCl 形式存在，写出相应反应的离子方程 4 式__________________。 （3）TiO2·x H2O沉淀及双氧水、氨水反应40 min所得实验结果如下表所示： 温度/℃3035404550
TiO 2·x H 2O 转化 率% 92 95 97 93 88 分析40 ℃时TiO 2·x H 2O 转化率最高的原因__________________。 （4）Li 2Ti 5O 15中Ti 的化合价为+4，其中过氧键的数目为__________________。 （5）若“滤液②”中21(Mg )0.02mol L c +-=?，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351(Fe ) 1.010mol L c +--=??，此时是否有Mg 3(PO 4)2沉淀生成？ （列式计算）。FePO 4、Mg 3(PO 4)2 的K sp 分别为22241.310 1.010--??、 。 （6）写出“高温煅烧②”中由FePO 4制备LiFePO 4的化学方程式 。 【答案】（1）100℃、2h ，90℃，5h （2）FeTiO 3+ 4H + +4Cl ? = Fe 2+ + 24TiOCl - + 2H 2O （3）低于40℃，TiO 2·x H 2O 转化反应速率随温度升高而增加；超过40℃，双氧水分解及氨气逸出导致TiO 2·x H 2O 转化反应速率下降 （4）4 （5）Fe 3+ 恰好沉淀完全时，c (34 PO -)=225 1.3101.010--??mol·L ?1=1.3×10–17 mol·L ?1 ， c 3(Mg 2+)×c 2(34 PO -)＝(0.01)3×(1.3×10–17)2=1.7×10–40＜K sp ，因此不会 生成Mg 3(PO 4)2沉淀。 （6）2FePO 4 + Li 2CO 3+ H 2C 2O 4 高温 2LiFePO 4+ H 2O ↑+ 3CO 2↑
工艺流程题解题技巧专题 一、【考点分析】无机化工题实际上是考查考生运用化学反应原理及相关知识来解决工业生产中实际问题的能力。解此类型题目的基本步骤是：①从题干中获取有用信息，了解生产的产品②分析流程中的每一步骤，从几个方面了解流程：A．反应物是什么B．发生了什么反应C．该反应造成了什么后果，对制造产品有什么作用。抓住一个关键点：一切反应或操作都是为获得产品而服务。③从问题中获取信息，帮助解题。 了解流程后着手答题。对反应条件的分析可从以下几个方面着手： 对反应速率有何影响？对平衡转化率有何影响？对综合生产效益有何影响？如原料成本，原料来源是否广泛、是否可再生，能源成本，对设备的要求，环境保护（从绿色化学方面作答）。 二、【工业流程题中常用的关键词】 原材料：矿样（明矾石、孔雀石、蛇纹石、大理石、锂辉石、黄铜矿、锰矿、高岭土，烧渣），合金（含铁废铜），药片（补血剂），海水（污水） 灼烧（煅烧）：原料的预处理，不易转化的物质转化为容易提取的物质：如海带中提取碘 酸：溶解、去氧化物（膜）、调节pH促进水解（沉淀） 碱：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） 氧化剂：氧化某物质，转化为易于被除去（沉淀）的离子 氧化物：调节pH促进水解（沉淀） 控制pH值：促进某离子水解，使其沉淀，利于过滤分离 煮沸：促进水解，聚沉后利于过滤分离；除去溶解在溶液中的气体，如氧气 趁热过滤：减少结晶损失；提高纯度 三、【工业流程常见的操作】 （一）原料的预处理 ①溶解：通常用酸溶。如用硫酸、盐酸、浓硫酸等 ②灼烧：如从海带中提取碘 ③煅烧：如煅烧高岭土改变结构，使一些物质能溶解。并使一些杂质高温下氧化、分解 ④研磨：适用于有机物的提取如苹果中维生素C的测定等。 （二）控制反应条件的方法 ①控制溶液的酸碱性使其某些金属离子形成氢氧化物沉淀——pH值的控制。 调节pH所需的物质一般应满足两点：能与H＋反应，使溶液pH值增大不引入新杂质。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值 ②蒸发、反应时的气体氛围 ③加热的目的：加快反应速率或促进平衡向某个方向移动 ④降温反应的目的：防止某物质在高温时会溶解或为使化学平衡向着题目要求的方向移动 ⑤趁热过滤：防止某物质降温时会析出 ⑥冰水洗涤：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 （三）物质的分离和提纯的方法 ①结晶——固体物质从溶液中析出的过程（蒸发溶剂、冷却热饱和溶液、浓缩蒸发） 重结晶是利用固体物质均能溶于水，且在水中溶解度差异较大的一种除杂质方法。 ②过滤——固、液分离 ③蒸馏——液、液分离 ④分液——互不相溶的液体间的分离 ⑤萃取——用一种溶剂将溶质从另一种溶剂中提取出来。 ⑥升华——将可直接气化的固体分离出来。 ⑦盐析——加无机盐使溶质的溶解度降低而析出 （四）常见名词