高中化学 生产工艺大题

专题11 工艺流程题1．（2024·上海浦东新区高三一模）已知BaSO4性质稳定，不溶于水、酸和碱，高纯度BaSO4具有广泛用途，工业上利用重晶石(主要成分BaSO4)生产高纯度BaSO4的工艺流程如下：(1)“高温焙烧”时重晶石被还原为可溶性硫化钡的化学方程式为_______。

“溶解”时产生有臭鸡蛋气味的气体，所得溶液呈碱性，原因是_______。

流程中的“一系列操作”是指过滤、_______、_______。

(2)分析本题流程，从中概括出提纯类似BaSO4的无机盐的一般路径为_______。

(3)流程中所用硫酸钠溶液由芒硝(主要成分为Na2SO4∙10H2O，含少量MgSO4、CaSO4)经提纯制取，提纯时需要依次加入的试剂是_______。

(4)为测定芒硝的纯度，称取样品a g，充分灼烧，实验最终得到固体b g，则该芒硝样品的纯度为_______(用含a、b的代数式表示)。

(5)实验中判断样品已失去全部结晶水的依据是_______。

下列情况会使芒硝纯度测定结果偏小的是_______(选填编号)。

a.有固体飞溅b.晶体未完全分解c.露置于空气中冷却d.坩埚未干燥2．（2024·江西上饶市高三一模）2023年初，突如其来的新型冠状肺炎在全世界肆虐，依据研究，含氯消毒剂可以有效灭活新冠病毒，为阻断疫情做出了巨大贡献。

二氧化氯(ClO2)就是其中一种高效消毒灭菌剂，但其稳定性较差，可转化为较稳定的NaClO2保存。

工业上常用吸收法和电解法制备NaClO2，其工艺流程示意图如图1。

已知：a．纯ClO2熔点为-59℃，沸点为11℃ ，纯的ClO2受热或遇光易发生爆炸，一般稀释到10%以下。

b．长期放置或高于60℃时，NaClO2易分解生成NaClO3和NaCl。

(1)步骤1中，生成ClO2的化学方程式是___________，通入空气的作用是 ___________。

(2)方法1中，反应的离子方程式是___________，利用方法1制NaClO2时，温度不能超过35℃，可能的原因是 ___________。

高中化学工业流程试题答案与解析（八）1．乙烯是石油化学工业最重要的基础原料。

下图是乙烯制氯乙烯的简单流程图：（1）乙烯的结构简式为。

（2）反应①的化学方程式为：；该反应属于反应。

（3）苯乙烯()与HBr发生生成A()。

同时生成一种副产物B，B与A互为同分异构体，则B为。

（4）乙烯可以使酸性高锰酸钾溶液褪色，而苯不可以，为什么？2．锌一般能够起到促进食欲、促进生长发育等作用，属于人体不可缺少的微量元素。

除了人体内，在电镀、合金、电池领域都能找到Zn元素的身影。

“湿法炼锌”是现代炼锌的主要方法，下列是以硫化锌精矿制备单质锌的工业流程：（1）ZnS精矿在空气中焙烧时，通常会将硫化锌精矿粉碎，其目的是。

（2）已知电解时Cl-会腐蚀阳极板，因此实际生产会同时加入Cu和CuSO4从而生成CuCl 沉淀以降低对电解的影响，原理为：2Cl-(aq)+Cu(s)+Cu2+(aq)=2CuCl(s)ΔH<0，实验测得电解液pH对溶液中c(Cl-)的影响如图所示，下列说法正确的是（）。

A．加入适当过量的Cu，平衡正向移动B．Ksp-CuCl的表达式为Ksp=c(Cu2+)c(Cl-)C．向电解液中加入稀硫酸，不利于Cl-的去除D．若加入1molCu单质，则完全反应后转移的电子总数为N A（3）在进行上述操作时，工厂对多余的铜粉进行了回收，为检验其表面的Cl—是否已经洗净，写出具体的实验步骤、现象和结论：。

3．刚玉在工业上有广泛的用途．其主要成分为氧化铝。

利用铝灰(主要成分为，含少量、、杂质)，制备刚玉的工艺流程如图所示：回答下列问题：（1）“浸取”步骤中发生反应的离子方程式为。

（2）滤渣1的主要成分为。

（3）“氧化”步骤中发生反应的离子方程式为，此步骤需控制温度低于40℃的原因是。

（4）试剂a为。

（5）已知：生成氢氧化物沉淀的pH如下表所示，则“调pH”的范围是。

氢氧化物开始沉淀时 3.4 6.3 1.5完全沉淀时 4.78.3 2.8（6）Cu-Mn-Al合金的晶胞如图甲所示，该晶胞可视为Mn、Al位于Cu形成的立方体体心位置，图乙是沿立方格子对角面取得的截图。

高中化学工艺流程题高中化学工艺流程题：制备硝酸铵硝酸铵（NH4NO3）是一种重要的化学品，在农业、炸药、火箭燃料等领域有广泛的应用。

本文将介绍硝酸铵的制备工艺流程。

首先，制备硝酸铵的原材料是铵盐和硝酸。

一般来说，使用的铵盐是氨水（NH3）和氮气（N2）的反应生成的铵盐。

制备硝酸铵的流程如下：1. 反应槽：准备一个反应槽，反应槽内部应具有耐腐蚀性，可用不锈钢或玻璃材料制成。

2. 加入铵盐：在反应槽中加入足够的铵盐，一般以氯化铵（NH4Cl）为例，用来生成硝酸铵。

保持反应槽内的温度在适宜的范围内，一般为30-40摄氏度。

3. 加入硝酸：慢慢地向反应槽中加入浓硝酸（HNO3），并保持搅拌。

高浓度硝酸对反应原料有很强的腐蚀性，所以在操作过程中要格外小心。

4. 反应反应：铵盐和硝酸之间会发生反应生成硝酸铵。

反应过程中会产生大量的热量，反应槽中的温度会升高。

5. 催化剂：为了加快反应速度，可以添加一些催化剂。

常用的催化剂有碱式碳酸铵（NH4HCO3）或偏铵盐（NH4NO2）。

催化剂能够提高反应速度，并且会参与到反应中，消耗掉一些废物。

6. 过滤：反应完成后，将反应物进行过滤，将产生的硝酸铵溶液和未反应的铵盐分离。

利用滤纸或其他适合的过滤材料进行过滤。

7. 结晶：将过滤后的溶液进行结晶，除去多余的水分和杂质。

可利用加热和冷却的方法萃取结晶。

8. 干燥：最后，将结晶的硝酸铵晾干，去除残留的水分。

通常可以将其置于干燥器中进行干燥。

这样，通过以上的步骤，就可以成功地制备硝酸铵了。

需要注意的是，硝酸铵是一种危险品，我们在制备过程中要注意安全操作，使用化学实验室中的安全设备，并且需要储存和处理硝酸铵时要遵守相应的规定和法律要求。

综上所述，硝酸铵的制备工艺流程是一个复杂的过程，需要仔细控制各个环节。

通过科学的仪器和操作，可以安全、高效地制备出所需的硝酸铵。

1．Li 4Ti 5O 12和LiFePO 4都是锂离子电池的电极材料，可利用钛铁矿（主要成分为FeTiO 3，还含有少量MgO 、SiO 2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24TiOCl -形式存在，写出相应反应的离子方程式__________________。

（3）TiO 2·x H 2O 沉淀与双氧水、氨水反应40 min 所得实验结果如下表所示： 温度/℃30 35 40 45 50 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℃，双氧水分解与氨气逸出导致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 (34PO -)=2251.3101.010--⨯⨯mol·L −1=1.3×10–17 mol·L −1，c 3(Mg 2+)×c 2(34PO -)＝(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。

专练22化学工艺流程题授课提示：对应学生用书43页1．[2023·辽宁卷]某工厂采用如下工艺处理镍钴矿硫酸浸取液含（Ni2＋、Co2＋、Fe2＋、Fe3＋、Mg2＋和Mn2＋）。

实现镍、钴、镁元素的回收。

已知：（1）用硫酸浸取镍钴矿时，提高浸取速率的方法为_（答出一条即可）。

（2）“氧化”中，混合气在金属离子的催化作用下产生具有强氧化性的过一硫酸（H2SO5），1molH2SO5中过氧键的数目为_。

（3）“氧化”中，用石灰乳调节pH＝4，Mn2＋被H2SO5氧化为MnO2，该反应的离子方程式为_（H2SO5的电离第一步完全，第二步微弱）；滤渣的成分为MnO2、_（填化学式）。

（4）“氧化”中保持空气通入速率不变，Mn（Ⅱ）氧化率与时间的关系如下。

SO2体积分数为_时，Mn（Ⅱ）氧化速率最大；继续增大SO2体积分数时，Mn（Ⅱ）氧化速率减小的原因是_。

（5）“沉钴镍”中得到的Co（Ⅱ）在空气中可被氧化成CoO（OH），该反应的化学方程式为_。

（6）“沉镁”中为使Mg2＋沉淀完全（25℃），需控制pH不低于_（精确至0.1）。

答案：（1）适当增大硫酸浓度或适当升高温度或将镍钴矿粉碎增大接触面积（2）N A（3）H2O＋Mn2＋＋HSO－5===MnO2＋SO2－4＋3H＋Fe（OH）3（4）9.0%SO2有还原性，过多将会降低H2SO5的浓度，降低Mn（Ⅱ）氧化速率（5）4Co（OH）2＋O2===4CoO（OH）＋2H2O（6）11.1解析：在“氧化”中，混合气在金属离子的催化作用下产生具有强氧化性的过一硫酸（H2SO5），用石灰乳调节pH＝4，Mn2＋被H2SO5氧化为MnO2，发生反应H2O＋Mn2＋＋HSO－5===MnO2＋SO2－4＋3H＋，Fe3＋水解同时生成氢氧化铁，“沉钴镍”过程中，Co2＋变为Co（OH）2，在空气中可被氧化成CoO（OH）。

（1）用硫酸浸取镍钴矿时，为提高浸取速率可适当增大硫酸浓度、升高温度或将镍钴矿粉碎增大接触面积。

高三化学工艺流程题
《高三化学工艺流程题》
高三化学学习中，工艺流程题是一个重要的知识点，也是考试中经常出现的题型。

工艺流程题要求学生掌握化学原理和实际操作技能，能够正确理解和运用化学知识进行工艺流程设计和操作。

下面是一个典型的高三化学工艺流程题例子：
某化工厂生产过程中需要制备氯化乙烯，其工艺流程如下：先将乙烯和氯气按1:1的量质量比直接混合，然后通过光照引发氯化反应生成氯化乙烯产物。

请问以下哪种条件可以提高氯化乙烯的产率？
A. 加大氯气的量
B. 加大乙烯的量
C. 增加反应温度
D. 增加光照强度
对于这个问题，学生首先要了解氯化乙烯的制备原理和工艺流程，然后根据化学原理进行分析和判断。

氯化乙烯是通过乙烯和氯气进行氯化反应生成的，因此加大氯气的量可以提高氯化乙烯的产率；加大乙烯的量也可以提高产率；增加反应温度会加快化学反应速度，从而提高产率；而增加光照强度对于氯化乙烯的制备没有直接影响。

因此，正确的答案是A、B、C。

这种类型的问题需要学生掌
握化学反应原理和实际操作技能，能够通过思考和分析解决实际问题，是高三化学学习中的重要部分。

总之，《高三化学工艺流程题》是一道既考验学生理论知识掌握程度，又考察学生实际应用能力的题目，需要学生在平时的学习中多加练习，尤其要注重理论与实践的结合，从而达到理论联系实际的目的。

高中化学工艺流程100题摘要：I.引言- 化学工艺在高中课程中的重要性- 高中化学工艺流程100 题的概述II.化学工艺的基本概念- 化学反应与工业生产的关系- 化学工艺的分类及其应用III.高中化学工艺流程100 题的内容概述- 化学反应方程式的书写- 分离与提纯方法的选择- 常见化学物质的性质与应用IV.高中化学工艺流程100 题的解答技巧- 理解题意，明确要求- 分析化学反应过程，找出关键步骤- 合理运用化学原理，注意实验安全V.高中化学工艺流程100 题的实践应用- 培养学生的实际操作能力- 提升学生的化学知识运用水平- 激发学生的学习兴趣，提高学习效果VI.结论- 高中化学工艺流程100 题对提升学生化学素养的作用- 对未来高中化学教育的展望正文：化学工艺是研究物质在工业生产中的转化过程的科学。

在高中阶段，化学工艺课程是学生学习化学知识的重要组成部分。

为了帮助学生更好地掌握化学工艺知识，许多教育工作者编写了各种形式的教材，其中高中化学工艺流程100 题是一种常见的学习资料。

高中化学工艺流程100 题主要涉及化学反应方程式的书写、分离与提纯方法的选择、常见化学物质的性质与应用等方面。

对于学生来说，完成这些题目不仅能够巩固已学的化学知识，还能提高实际操作能力和化学知识运用水平。

在解答高中化学工艺流程100 题时，学生首先要理解题意，明确题目要求。

然后，分析化学反应过程，找出关键步骤，合理运用化学原理。

在实验过程中，要注意实验安全，避免发生意外事故。

通过完成高中化学工艺流程100 题，学生可以培养自己的实际操作能力，提升化学知识运用水平。

同时，这种学习方式也能够激发学生的学习兴趣，提高学习效果。

总之，高中化学工艺流程100 题作为一种有效的学习资料，对于提升学生的化学素养具有重要作用。

专题11 工艺流程题【考情探究】化学工艺流程题是将化工生产中的生产流程用框图形式表示出来，并根据生产流程中有关的化学知识步步设问，是无机框图的创新。

它以现代工业生产为基础，与化工生产成本、产品提纯、环境保护等相融合，考查物质的制备、检验、分离或提纯等基本实验原理在化工生产中的实际应用，具有较强的实用性和综合性，是近几年高考化学试题的常考题型。

化工流程型实验题通常以元素化合物知识为依托，以反应原理、实验操作为考查重点。

重视实验技术在工业生产中的应用，意在引导考生关注化学的真实性和应用性，体现了能力立意和化学知识的应用，是今后高考命题的方向和热点，综合性强，但难度不大，能够很好地考查学生分析、解决问题的能力，培养实验技能。

【高频考点】高频考点一陌生方程式的书写首先根据题给材料中的信息写出部分反应物和生成物的化学式，再根据反应前后元素化合价有无变化判断反应类型：①元素化合价无变化则为非氧化还原反应，遵循质量守恒定律。

②元素化合价有变化则为氧化还原反应，除遵循质量守恒外，还要遵循得失电子守恒规律。

最后根据题目要求写出化学方程式或离子方程式(需要遵循电荷守恒规律)即可。

高频考点二操作及原因高频考点三物质成分的确定①滤渣、滤液成分的确定要考虑样品中原料和杂质的成分在每一步骤中与每一种试剂反应的情况：(ⅰ)反应过程中哪些物质(离子)消失了？(ⅱ)所加试剂是否过量或离子间发生化学反应，又产生了哪些新离子？要考虑这些离子间是否会发生反应？②循环物质的确定③副产品的判断高频考点四分离与提纯操作①物质分离、提纯的六种物理方法过滤─把不溶性的固体与液体进行分离的操作方法，如除去粗盐水中的不溶固体↓结晶─把可溶性固体混合物通过溶解度的不同而将物质进行分离提纯的方法，如KNO3和NaCl的分离↓蒸馏分馏─用于分离沸点相差较大的液体混合物，如酒精和水的分离↓萃取─利用溶质在互不相溶的溶剂中溶解度不同，用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂组成的溶液中提取出来，如用CCl4从碘水中萃取碘↓分液─分离两种互不相溶的液体，分液时先把下层液体从下口流出，再把上层液体从上口倒出↓升华─用于分离固体混合物中某一易升华的组分②分离提纯语言描述规范答题(ⅰ)溶液结晶答题规范从溶液中得到带结晶水的晶体的规范是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。

工艺流程综合题目录：2023年真题展现考向一分离、提纯类工艺流程综合题考向二原材料转化制备类工艺流程综合题真题考查解读近年真题对比考向一分离、提纯类工艺流程综合题考向二原材料转化制备类工艺流程综合题命题规律解密名校模拟探源易错易混速记考向一分离、提纯类工艺流程综合题1(2023·新课标卷)铬和钒具有广泛用途。

铬钒渣中铬和钒以低价态含氧酸盐形式存在，主要杂质为铁、铝、硅、磷等的化合物，从铬钒渣中分离提取铬和钒的一种流程如下图所示：已知：最高价铬酸根在酸性介质中以Cr2O2-7存在，在碱性介质中以CrO2-4存在。

回答下列问题：(1)煅烧过程中，钒和铬被氧化为相应的最高价含氧酸盐，其中含铬化合物主要为(填化学式)。

(2)水浸渣中主要有SiO2和。

(3)“沉淀”步骤调pH到弱碱性，主要除去的杂质是。

(4)“除硅磷”步骤中，使硅、磷分别以MgSiO3和MgNH4PO4的形式沉淀，该步需要控制溶液的pH≈9以达到最好的除杂效果，若pH<9时，会导致；pH>9时，会导致。

(5)“分离钒”步骤中，将溶液pH调到1.8左右得到V2O5沉淀，V2O5在pH<1时，溶解为VO+2或VO3+在碱性条件下，溶解为VO-3或VO3-4，上述性质说明V2O5具有(填标号)。

A.酸性B.碱性C.两性(6)“还原”步骤中加入焦亚硫酸钠(Na2S2O5)溶液，反应的离子方程式为。

【答案】(1)Na2CrO4(2)Fe2O3(3)Al(OH)3(4)磷酸根会与H+反应使其浓度降低导致MgNH4PO4无法完全沉淀，同时可能产生硅酸胶状沉淀不宜处理会导镁离子生成氢氧化镁沉淀，不能形成MgSiO3沉淀，导致产品中混有杂质，同时溶液中铵根离子浓度降低导致MgNH4PO4无法完全沉淀(5)C(6)2Cr2O2-7+3S2O2-5+10H+=4Cr3++6SO2-4+5H2O【分析】由题给流程可知，铬钒渣在氢氧化钠和空气中煅烧，将钒、铬、铝、硅、磷等元素转化为相应的最高价含氧酸盐，煅烧渣加入水浸取、过滤得到含有二氧化硅、氧化铁的滤渣和滤液；向滤液中加入稀硫酸调节溶液pH将Al元素转化为氢氧化铝沉淀，过滤得到强氧化铝滤渣和滤液；向滤液中加入硫酸镁溶液、硫酸铵溶液将硅元素、磷元素转化为MgSiO3和MgNH4PO4沉淀，过滤得到含有MgSiO3、MgNH4PO4的滤渣和滤液；向滤液中加入稀硫酸调节溶液pH将钒元素转化为五氧化二钒，过滤得到五氧化二钒和滤液；向滤液中焦亚硫酸钠溶液将铬元素转化为三价铬离子，调节溶液pH将铬元素转化为氢氧化铬沉淀，过滤得到氢氧化铬。

(三)化工生产与工艺流程1．工业制硫酸的尾气中含有一定量SO 2，处理尾气的手段除了氨吸收法以外还有以下几种方法。

(一)工业实际吸收过程中，第Ⅰ步常采用浓苛性钠溶液吸收其中的SO 2，然后向生成溶液中加入熟石灰，充分反应后将生成产物分离后再经氧化后制得产品A 。

尾气（含SO 2）――→苛性钠溶液ⅠNa 2SO 3――→Ca （OH ）2Ⅱ ――→O 2Ⅲ产品A (1)产品A 是______________(填化学式)。

(2)有人提出将第Ⅰ步中的浓苛性钠溶液换成同温度下饱和Ca(OH)2溶液直接制得产品CaSO 3，你认为是否可行？________(填“可以”“不可以”或“不确定”)，原因是________________________________________________________________________。

(二)制备MnSO 4·H 2O ：SO 2还原MnO 2矿制备MnSO 4·H 2O ，过程如下：已知25 ℃时部分物质的溶度积常数如表：(3)2MnO 2矿粉________ g 。

(4)除铁时加入碳酸钙，发生反应的离子方程式为________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

(5)试剂A 最好是________(填化学式)。

(6)操作Ⅰ的名称为______。

MnSO 4·H 2O 在1 150 ℃高温下易分解，产物是Mn 3O 4、含硫化合物、水，在该条件下硫酸锰晶体分解反应的化学方程式是________________________________________________________________________。