2021届全国新高三化学精品备考 无机化学工艺流程
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2021届高考一轮(人教版)化学:无机化工工艺流程附答案一轮复习:无机工艺流程【试一试】KNO3是重要的化工产品,下面是一种已获得专利的KNO3制备方法的主要步骤:(1)反应Ⅰ中,CaSO4与NH4HCO3的物质的量之比为1∶2,该反应的化学方程式为___________________________________________________。
(2)反应Ⅱ需在干态、加热的条件下进行,加热的目的是__________________________________________________________;从反应Ⅳ所得混合物中分离出CaSO4的方法是趁热过滤,趁热过滤的目的是_________________________________________________________________。
(3)检验反应Ⅱ所得K2SO4中是否混有KCl的方法:取少量K2SO4样品溶解于水,__________________________________________________________。
【答案】(1)CaSO4+2NH4HCO3===CaCO3↓+(NH4)2SO4+H2O+CO2↑(2)分离NH4Cl与K2SO4,加快化学反应速率防止KNO3结晶,提高KNO3的产率(3)加入Ba(NO3)2溶液至不再产生沉淀,静置,向上层清液中滴加AgNO3溶液,若有沉淀生成,说明K2SO4中混有KCl【解析】(1)反应Ⅰ中,CaSO4与NH4HCO3的物质的量之比为1∶2,由流程图可知生成CaCO3、(NH4)2SO4和CO2,由质量守恒可知反应的化学方程式为CaSO4+2NH4HCO3===CaCO3↓+(NH4)2SO4+H2O+CO2↑。
(2)(NH4)2SO4加入KCl,在干态、加热的条件下进行,可生成易分解的氯化铵,加热时氯化铵分解生成氯化氢和氨气,温度降低又生成氯化铵,以此可分离出氯化铵,得到硫酸钾,且能加快反应的速率;从反应Ⅳ所得混合物中分离出CaSO4的方法是趁热过滤,趁热过滤的目的是防止KNO3结晶,提高KNO3的产率。
2021届高三化学一轮复习——无机物制备流程题(知识精讲与训练)知识精讲1.无机制备流程图题思维主线(1)规律:主线主产品,分支副产品,回头为循环(2)读流程图①箭头:箭头进入的是投料(反应物)、出去的是主产物或副产物(生成物)。
②三线:出线和进线均表示物料流向或操作流程,可逆线表示物质循环。
2.无机制备流程题中表述性词汇“八大答题方向”化工生产流程和综合实验题中经常会出现一些表述性词语,这些表述性词语就是隐性信息,它可以暗示我们所应考虑的答题角度。
常见的有:(1)“控制较低温度”——常考虑物质的挥发、物质的不稳定性和物质的转化等。
(2)“加过量试剂”——常考虑反应完全或增大转化率、产率等。
(3)“能否加其他物质”——常考虑会不会引入杂质或是否影响产品的纯度。
(4)“在空气中或在其他气体中”——主要考虑O2、H2O、CO2或其他气体是否参与反应或达到防氧化、防水解、防潮解等目的。
(5)“判断沉淀是否洗净”——常取少量最后一次洗涤液于试管中,向其中滴加某试剂,以检验其中的某种离子。
(6)“检验某物质的设计方案”——通常取少量某液体于试管中,加入另一试剂产生某现象,然后得出结论。
(7)“控制pH”——常考虑防水解、促进生成沉淀或除去杂质等。
(8)“用某些有机试剂清洗”——①降低物质溶解度有利于产品析出;②洗涤沉淀:减少损耗和提高利用率等。
3.常用的控制反应条件的方法(见220页)4.常用的分离方法(见221页)强化寻来你1.N2H4·H2O(水合肼)极毒且不稳定,100℃以上易分解失水,常用作还原剂和除氧剂(通常生成N2和H2O),其熔点为-40℃,沸点118.5℃。
现以Cl2、NaOH、(NH2)2CO(尿素)和SO2为原料可制备N2H4·H2O和无水Na2SO3,其主要流程如下:已知:Cl2(g)+2OH-(aq)===ClO-(aq)+Cl-(aq)+H2O(l)ΔH<0(1)配制30%NaOH溶液时,所需玻璃仪器除量筒、烧杯外,还需要________(填字母)。
无机化学工艺流程无机化学工艺流程题是近年高考化学热点题型,这类试题将化工生产中的流程用框图形式表示出来,主要考查物质的制备、检验、分离等基本实验原理在化工生产中的实际应用,侧重考查学生运用化学知识来解决化工生产中实际问题的能力,体现能力立意的命题思想。
一、题型结构与解题策略1.化工生产流程主线的特点2.解题步骤与策略(1)分段剖析,明析细节,贯通整个流程。
化学工艺流程可分三个阶段:原料预处理、发生核心化学反应和产品的提纯分离。
以核心原料为准,结合箭头的指向,依据主线主产品,分支副产品,回头为循环的工艺流程,分析每一环节中物质流入和流出的意义,控制反应条件的作用,实现对整个流程的全盘分析。
(2)浏览全题,首尾呼应,找出流程主线。
运用首(原料)尾(产品)呼应法,分析从原料到产品,需要发生什么核心反应和除去哪些杂质,明确流程的主要任务:整个流程在控制反应条件下。
(3)由易到难,变换角度,逐一破解答案。
①先易后难:先回答与工艺流程相关的简单问题,确保易拿的分数先拿到,增强答题信心。
②变换角度:从基本理论(氧化还原、化学平衡、盐类水解、电化学等)、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、除杂、产品分离等)、绿色化学观点(原子经济性、循环操作、环保)、经济角度(提高产量与产率、原料廉价易得、降低能耗、设备简单)、安全生产(防爆、防污染、防中毒等)多角度答题。
③对于棘手的问题:尝试从题给信息中寻找问题的答案。
二、无机化学工艺流程的知识点总结1.原料预处理阶段(1)研磨、粉碎、喷洒:①目的是增大反应物的接触面,加快反应速率和提高原料转化率、利用率、浸出率。
②增大接触面积的具体措施有:固体用粉碎、研磨的方法,液体用喷洒的方法,气体可用多孔分散器等。
(2)水浸、酸浸、碱浸:是指固体加水、酸、碱溶解得到离子,或向固体中加入适量溶剂,使其中可溶性的物质溶解或通过反应进入溶液。
水浸是与水接触反应或溶解;酸浸是溶解金属及金属氧化物,使可溶性金属离子进入溶液,不溶物通过过滤除去。