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大题01 化学工艺流程题14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℃)10-110-210-310-410-5Fe3+ 1.8 2.2 2.5 2.9 3.2Cu2+ 4.7 5.2 5.7 6.2 6.7 （1）为了加快中和过程的速率，可以采取的措施有______________(写出一条合理的措施即可)。
（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)。
2.钠离子电池由于成本低、资源丰富，成为取代锂离子电池在大规模储能领域应用的理想选择。
作为钠离子电池的正极材料之一，束状碳包覆K3V2(PO4)3纳米线电极材料成为关注焦点之一。
其制备工艺流程如图：（资料）①石煤的主要成分为V2O3，含有Al2O3、CaO、Fe2O3等杂质。
②+5价钒在溶液中的主要存在形式与溶液pH的关系如下表。
（1）K3V2(PO4)3中V的化合价为___。
（2）焙烧时，向石煤中加生石灰，将V2O3转化为Ca(VO3)2。
高考化学工艺流程题解题模板及高考化学工艺流程题突破专题（答案均附后）一、高考化学工艺流程题解题模板（一）、原料预处理的各种方法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）【2015全国Ⅰ卷】硼及其化合物在工业上有许多用途。
以铁硼矿（主要成分为Mg2B2O5·H2O和Fe3O4，例题1．还有少量Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3和SiO2等)为原料制备硼酸(H3BO3)的工艺流程如图所粗硼酸回答下列问题：（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浓度外，还可采取的措施有_____ ____（写出两条）【对点练习】1、步骤I前，β—锂辉石要粉碎成细颗粒的目的是2．MgSO4·7H2O可用于造纸、纺织、陶瓷、油漆工业，也可在医疗上用作泻盐。
某工业废渣主要成分是MgCO3，另外还有CaCO3、SiO2等杂质。
从此废渣中回收MgSO4·7H2O的工艺如下：第一不用硫酸浸出。
（1）“浸出”步骤中，为提高镁的浸出率，可采取的措施有（要求写出任意一条）。
(二)、调节溶液的PH:1、目的：使溶液中的金属阳离子形成氢氧化物完全沉淀下来而除去2、需要的物质：含主要阳离子的难溶性氧化物或氢氧化物或碳酸盐，即能与H+反应，是PH增大的物质如用MgO、Mg（OH）2等等。
3、原理：加入的物质能与溶液中的H+反应，降低了的浓度，增大PH4、PH控制的范围：大于除去离子的完全沉淀值，小于主要离子的开始沉淀的PH例题2、碳酸锂广泛应用于陶瓷和医药等领域。
2020届高考化学一轮总复习专题突破08---化学工艺流程【命题揭秘】1.难度:难。
2.考查形式:流程图、表格、图象。
3.考查点:(1)陌生的方程式的书写(转化观、守恒观)。
(2)物质的类别和价态(分类观)。
(3)物质的净化除杂(转化观、分类观)。
(4)物质的分离提纯(分类观)。
(5)原料的循环使用(绿色化学、价值观)。
(6)滴定法测定产品纯度、计算产率(转化观、守恒观)。
(7)与基本原理的结合(平衡移动、溶度积等知识结合、平衡观)。
4.关注点:与实际工农业生产相关的重要物质的制备、分离操作、除杂试剂的选择、生产条件的控制、三废处理及能量的综合利用等。
【方法规律】反应温度控制1.控制反应温度方法——水浴、油浴、冰水浴等。
2.控制反应温度的目的——如何快速思考?有序思考?(1)控制(加快)反应速率;(2)平衡移动——促进水解、溶解、平衡移动,控制反应方向;(3)考虑物质性质——控制固体的溶解与结晶(如热过滤可以防止某些固体析出);(4)升温,促进溶液中气体的逸出,或者使某些物质达到沸点挥发;(5)升温——副反应是否增多,是否使催化剂活性降低;(6)降温——分离提纯应用,趁热过滤,减少因降温而析出的溶质的量;(7)降温,防止物质高温分解或者挥发,降温或者减压可以减少能源成本,降低对设备的要求。
【核心透析】核心一工业流程——“学术理性”与“社会中心”的集合体【命题点】一、工业流程的十个常用关键词1.浸出:固体加入水或酸(碱)溶解得到离子。
2.酸浸:指在酸溶液中反应使可溶金属离子进入溶液,不溶物通过过滤除去溶解的过程。
3.水洗:水洗通常是为了除去水溶性的杂质。
冷水洗涤:减少洗涤过程中晶体的溶解损失。
有机物洗涤:减少晶体损失,且有利于晶体干燥。
4.灼烧(煅烧):原料的预处理,不易转化的物质转为容易提取的物质,如海带中提取碘等。
5.酸的作用:溶解、去氧化物(膜)、调节pH促进水解(沉淀)。
6.碱的作用: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)。
高考化学工艺流程试题突破策略与解题模型工艺流程题是近年来高考化学热点专题，源自实际化工生产的主要阶段并以框图形式呈现以考查元素及其化合物知识和部分实验基础，文章介绍了“试剂—杂质—操作—产品”四线法可巧妙突破该题型，该法思路清晰，方向明确，帮助学生迅速构建模型认知，提炼化学核心素养，大大提高了解题效率。
“四线”真实呈现工艺生产需要考虑的四个核心方面，启发学生关注实际工艺生产，关注生产的经济效益、绿色化。
1 背景分析1.1 高考背景分析高考的功能——立德树人、为国家选拔人才，高考题以真实的问题的解决为背景考查所学知识，尤其是常常以实际生产工艺为背景，以元素化合物基础知识为线，着眼于学生接受、吸收、整合信息的能力考查。
新课改后的高考有很强的时代感和实践性，化工生产技术的“工艺流程题”已成为新亮点和主流题型，突出考查学生对元素化合物知识的运用，以能力与核心素养考查为根本，着眼于学生对化学信息的接受、吸收、整合的能力的考查，以化学核心知识、概念为题干，以知识模型建构为落脚点，跳出了让学生陷入题海战的桎梏。
2017年教育部公布的高考考纲发生了很大的变化，对化学而言，删去“化学与技术”模块，选考部分由原来的“三选一”改为“二选一”，不难发现工艺流程题有很大可能在必考题中考查，且在13、15、16、17年高考全国I卷中均有考查，近三年高考化学考查工艺流程题的情况，见表1。
1.2 学生学情分析学生面对应对高考，大多同学把“考点”作为复习依据，用“突破考点”、“狂练考点”、“强化训练”等为主要手段，进行大量的机械重复劳动，尽管花费了大量学习时间，但收效甚微。
具体存在以下困难：①阅读困难，迷思，审题过程不能迅速捕捉有用信息。
②答题语言不规范。
③元素化合物知识不扎实，不能够辨析微观反应。
④思考不全面，杂质选择性屏蔽。
⑤思维定式，死记硬背，不能灵活运用化学原理分析问题。
⑥流程的全面分析与题设解决的辩证与统一，有的时候，工艺流程并不需要各个阶段都详细分析，而应“粗”“细”结合，游刃有余。
工艺流程题题型突破一．原料预处理考点前瞻：原料预处理条件答题角度粉碎使固体由块状变为粉末状，增大接触面积，提高反应速率和原料浸取率。
雾化使液体分散为液体小液滴，增大接触面积，提高反应速率和原料浸取率。
湿磨使固体由块状变为粉末状，增大接触面积，提高反应速率和原料浸取率。
酸浸使固体由化合物转变成离子形式；初步除去难溶于酸的固体杂质。
碱浸使固体由化合物转变成离子形式；初步除去难溶于酸的固体杂质。
焙烧改变物质结构，将物质转变成易溶于酸碱或者水的物质，便于浸取；灼烧初步把碳、硫等杂质元素变为气体而除去或者除去有机物杂质。
示例：1.粉碎【典例1】．（2024·全国甲卷）钴在新能源、新材料领域具有重要用途。
某炼锌废渣含有锌、铅、铜、铁、钴、锰的2+价氧化物及锌和铜的单质。
从该废渣中提取钴的一种流程如下。
“酸浸”前，需将废渣磨碎，其目的是。
【答案】（1）增大固体与酸反应的接触面积，提高钴元素的浸出效率【变式1】．（2024·江西吉安一中一模）铬酸铅俗称铬黄，主要用于油漆、油墨、塑料以及橡胶等行业。
一种以含铬废水(含Cr 3+、Fe 3+、Cu 2+)和草酸泥渣(含草酸铅、硫酸铅)为原料制备铬酸铅的工艺流程如下：已知：()3223Cr 3OH Cr OH H CrO H O +−+−+++草酸泥渣“粉碎”的目的是 ， 【答案】 加快反应速率 2.酸浸【典例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（22232Ni Co Fe Fe Mg+++++、、、、和2Mn +)。
实现镍、钴、镁元素的回收。
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)。
【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【变式1】．（2023·福建卷）白合金是铜钴矿冶炼过程的中间产物，一种从白合金(主要含342Fe O CoO CuS Cu S 、、、及少量2SiO )中分离回收金属的流程如下：“酸浸 1”中，可以加快化学反应速率的措施有 （任写其中一种） 【答案】（1）粉碎白合金、搅拌、适当升温、适当增大稀硫酸浓度等 3.碱浸（1）.（2020·新课标Ⅲ）某油脂厂废弃的油脂加氢镍催化剂主要含金属Ni 、Al 、Fe 及其氧化物，还有少量其他不溶性物质。
大题化工流程综合题类型一以物质制备为目的1(2024·广西·统考模拟预测)层状结构MoS2薄膜能用于制作电极材料。
MoS2薄膜由辉钼矿(主要含MoS2及少量FeO、SiO2)制得MoO3后再与S经气相反应并沉积得到，其流程如下。
回答下列问题：(1)“焙烧”产生的SO2用NaOH溶液吸收生成NaHSO3的离子方程式为。
(2)“焙烧”后的固体用氨水“浸取”得到重钼酸铵NH42Mo2O7溶液，为提高“浸取”速率，可采用的措施是(举一例)。
(3)“灼烧”过程中需回收利用的气体是(填化学式)。
(4)在650℃下“气相沉积”生成MoS2的反应需在特定气流中进行，选用Ar而不选用H2形成该气流的原因是。
(5)层状MoS2晶体与石墨晶体结构类似，层状MoS2的晶体类型为。
将Li+嵌入层状MoS2充电后得到的Li x MoS2可作电池负极，该负极放电时的电极反应式为。
结合原子结构分析，Li+能嵌入MoS2层间可能的原因是。
【答案】(1)SO2+OH-=HSO-3(2)将固体粉碎(3)NH3(4)H2和S在加热条件下发生生成H2S(5)混合型晶体Li x MoS2-xe-=MoS2+xLi+Li+为Li失去一个电子形成，原子半径小【解析】MoS2薄膜由辉钼矿(主要含MoS2及少量FeO、SiO2)制得MoO3后再与S经气相反应并沉积得到，辉钼矿焙烧后使用氨水浸取得到NH42Mo2O7，结晶后灼烧得到MoO3，最后与S经气相反应并沉积得到MoS2，据此分析解题。
(1)SO2用NaOH溶液吸收，生成NaHSO3，离子方程式为SO2+OH-=HSO-3，故答案为SO2+OH-=HSO-3。
(2)“焙烧”后的固体用氨水“浸取”得到重钼酸铵NH42Mo2O7溶液，可将固体粉碎，提高“浸取”速率，故答案为将固体粉碎。
(3)NH42Mo2O7为铵盐，“灼烧”过程产生NH3，可回收利用，故答案为NH3。
(4)H2和S在加热条件下发生生成H2S，所以用Ar而不选用H2，故答案为H2和S在加热条件下发生生成H2S。
大题突破(二)化学工艺流程(对应复习讲义第172页)[题型解读]1．呈现形式化学工艺流程题由题引、题干和题设三部分构成。
(1)制备型题型特点(2)提纯型题型特点2．设问方式题引一般简单介绍该工艺生产流程的原材料和生产目的、产品(包括副产品)；题干以工业生产实际为主要背景，以文字、工艺流程图、表格相结合的形式呈现；题设主要是根据生产过程中涉及的化学知识步步设问，形成与化工生产紧密联系的化工工艺试题，主要涉及原料的选择、循环利用、绿色化学、环境保护、分离提纯、反应原理、实验操作、产率计算等。
3．考查风格试题陌生度高，以陌生的新物质为背景，贴近工业生产(如会出现更多的工业术语和设备名称等)，试题文字信息量大，综合性强，对能力要求高。
[解题指导]1．解题思路(1)粗读题干，挖掘图示关注关键字，弄懂流程图，但不必将每一种物质都推出，只需问什么推什么。
如制备类无机化工题，可粗读试题，知道题目制取什么、大致流程和有什么提示等。
(2)结合问题，精读信息抓三方面：一是主干，二是流程图示，三是设置问题。
读主干抓住关键字、词；读流程图，重点抓住物质流向(“进入”与“流出”)、实验操作方法等。
(3)跳跃思维，规范答题答题时应注意前后问题往往没有“相关性”，即前一问未答出，不会影响后面答题。
2．析题关键(1)看原料：明确化工生产或化学实验所需的材料。
(2)看目的：把握题干中的“制备”或“提纯”等关键词，确定化工生产或化学实验的目的。
(3)看箭头：进入的是投料(即反应物)；出去的是生成物(包括主产物和副产物)。
(4)看三线：主线主产品；分支副产品；回头为循环。
(5)找信息：明确反应条件控制和分离提纯方法。
(6)关注所加物质的可能作用：参与反应、提供反应氛围、满足定量要求。
3．解题方法(1)首尾分析法：对一些线型流程工艺(从原料到产品为一条龙的生产工序)试题，首先对比分析流程图中第一种物质(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。
专题08 第26题实验大综合知识过关一、试题分析物质制备和定量实验是高考热点，物质制备主要以气体、无机物、有机物的制备为载体，考查学生常见化学仪器的使用，物质的分离与提纯等基本实验操作，以及实验条件的控制、产率的计算；而定量实验是将化学实验与化学计量有机的结合在一起测定物质化学组成与含量的探究性实验，是近几年高考命题的常考题型。
设计中先通过实验测出相关的有效数据，然后经计算得出物质的组成与含量。
由于定量实验目的性、实用性强，能给予学生较大的创造空间，更能激发学生的学习兴趣，培养学生严谨求实的科学态度。
因此复习过程中注重定性实验拓展到定量实验的探讨。
二、试题导图三、必备知识知识点1有关实验的几个常考问题1. 仪器的连接顺序化学综合实验题包括的题型主要有物质组成、性质探究型，物质制备和应用探究型，该类试题一般以实验装置图的形式给出实验流程，其实验流程与考查内容一般如下：搭配仪器的顺序：从下往上，从左往右。
2. 常见的实验设计实验设计方案说明(1) 证明CO2中含有CO 先除尽CO2，再把气体通入CuO中，若黑色固体变为红色，生成的气体能使澄清石灰水变浑浊，则证明原混合气体中含有CO先除尽CO2后再通入CuO中，黑色CuO变红色说明该气体具有还原性(2) 证明SO2－4中含有SO2－3往混合液中加入足量的BaCl2溶液，将沉淀溶于足量的盐酸中，若沉淀部分溶解且有刺激性气味的气体生成，则证明原混合液中含有SO2－3或加入盐酸生成能使品红溶液褪色的有刺激性气味的气体(3) 证明含有Fe3＋的溶液中含有Fe2＋加入酸性高锰酸钾溶液，若高锰酸钾褪色，则证明原混合液中含有Fe2＋不能用硫氰化钾溶液鉴别(4) ①证明草酸的酸性强于碳酸②证明草酸是二元酸①向1 mol·L－1 NaHCO3溶液中加入1 mol·L－1草酸，若产生大量气泡，则证明草酸的酸性强于碳酸②定量实验：用NaOH标准溶液滴定草酸溶液，消耗NaOH的物质的量为草酸的2倍，则说明草酸是二元酸①强酸制弱酸②定量中和反应(5) 证明碳酸的酸性强于硅酸把CO2通入硅酸钠溶液中，若出现白色沉淀，则说明碳酸的酸性强于硅酸利用强酸制弱酸(6) 证明氯气的氧化性强于单质硫把氯气通入硫化氢溶液中，若有淡黄色沉淀生成，则证明氯气的氧化性强于单质硫氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性(7) 证明H2C2O4是弱酸测Na2C2O4的pH，pH>7说明H2C2O4是弱酸；或将pH＝1的H2C2O4溶液稀释10倍，pH＜2说明H2C2O4是弱酸弱酸存在电离平衡，弱酸阴离子存在水解平衡3. 化学实验条件控制——温度控制的目的条件控制是化学实验中的重要手段，也是高考命题的一个热点。
高考化学工艺流程图题目重点突破解答模型第一部分1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）。
2工^流程题中常用的关键词原材料：矿样（明矶石、孔雀石、蛇纹石、大理石、锂辉石、黄铜矿、铉矿、高岭土，烧渣），合金（含铁废铜），药片（补血剂），海水（污水）灼烧（燃烧）：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3.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。
2020高考化学化工流程能力提升专题引言：化工流程题主要考查同学们获取信息的能力和分析推理能力，注重知识的综合运用。
本专题抽取出了一些化工流程题中较难的若干小问，方便同学们绕过繁杂的包装，直接切入主题。
一、铺垫：提升两种能力（部分题虽然不是化工流程题，但体现的能力是一样的）获取并应用信息的能力从图中获取信息1.（2013全国Ⅱ，节选）锌锰电池(俗称干电池)在生活中的用量很大。
两种锌锰电池的构造如图所示。
回答下列问题：（1）普通锌锰电池放电时发生的主要反应为：Zn＋2NH4Cl＋2MnO2===Zn(NH3)2Cl2＋2MnOOH，该电池中，负极材料主要是______________，电解质的主要成分是________，正极发生的主要反应是________________________（2）与普通锌锰电池相比，碱性锌锰电池的优点及其理由是____________________________。
答案：（1）Zn NH4Cl MnO2+NH4++e-=MnOOH+NH3（2）碱性电池不易发生电解质的泄露，因为消耗的负极改装在电池的内部；碱性电池的使用寿命较长，因为金属材料在碱性电解质中比在酸性电解质中的稳定性提高。
解析：（2）仔细对比图中两种干电池的不同之处2. （2018武汉二调，节选）某含钴催化剂可以催化消除柴油车尾气中的碳烟(C)和NOx。
不同温度下，将模拟尾气（成分如下表所示）以相同的流速通过该催化剂，测得所有产物2和0.0525 mol CO2，则Y的化学式为______________。
（2）实验过程中采用NO模拟NOx ，而不采用NO2的原因是____________________________。
答案：（1）N2（2）注：（1）问，用好坐标轴的信息；（2）问，若回答“NO能模拟x≥1的情况而NO2只能模拟x≥2的情况”，角度偏了。
从题目上下文中获取信息1.（2016江苏，节选）铁炭混合物（铁屑和活性炭的混合物）、纳米铁粉均可用于处理水中污染物。
高考化学工艺流程题解题模板及高考化学工艺流程题突破专题（答案均附后）一、高考化学工艺流程题解题模板（一）、原料预处理的各种方法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）【2015全国Ⅰ卷】硼及其化合物在工业上有许多用途。
以铁硼矿（主要成分为Mg2B2O5·H2O和Fe3O4，例题1．还有少量Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3和SiO2等)为原料制备硼酸(H3BO3)的工艺流程如图所粗硼酸回答下列问题：（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浓度外，还可采取的措施有_____ ____（写出两条）【对点练习】1、步骤I前，β—锂辉石要粉碎成细颗粒的目的是2．MgSO4·7H2O可用于造纸、纺织、陶瓷、油漆工业，也可在医疗上用作泻盐。
某工业废渣主要成分是MgCO3，另外还有CaCO3、SiO2等杂质。
从此废渣中回收MgSO4·7H2O的工艺如下：第一不用硫酸浸出。
（1）“浸出”步骤中，为提高镁的浸出率，可采取的措施有（要求写出任意一条）。
(二)、调节溶液的PH:1、目的：使溶液中的金属阳离子形成氢氧化物完全沉淀下来而除去2、需要的物质：含主要阳离子的难溶性氧化物或氢氧化物或碳酸盐，即能与H+反应，是PH增大的物质如用MgO、Mg（OH）2等等。
3、原理：加入的物质能与溶液中的H+反应，降低了的浓度，增大PH4、PH控制的范围：大于除去离子的完全沉淀值，小于主要离子的开始沉淀的PH例题2、碳酸锂广泛应用于陶瓷和医药等领域。
2020年高考化学考前难点突破提分训练（九） 工艺流程综合实验题1.用含锂废渣(主要金属元素的含量：Li 3.50% Ni 6.55% Ca 6.41% Mg 13.24%)制备23Li CO ，并用其制备Li +电池的正极材料4LiFePO 。
部分工艺流程如下：资料：i. 滤液1，滤液2中部分离子的浓度(-1g L ⋅)：Li +2+Ni2+Ca2+Mg滤液1 22.72 20.68 0.36 60.18 滤液2 21.94 37.710-⨯0.0830.7810-⨯ii. EDTA 能和某些二价金属离子形成稳定的水溶性络合物。
iii.某些物质的溶解度(S)：T/℃2040608010023S(Li CO )/g 1.33 1.17 1.01 0.85 0.72 23S(Li SO )/g 34.7 33.6 32.7 31.7 30.9I.制备Li 2CO 3粗品(1)上述流程中为加快化学反应速率而采取的措施是。
(2)滤渣2的主要成分有。
(3)向滤液2中先加入EDTA ，再加入饱和23Na CO 溶液，90℃充分反应后，分离出固体23Li CO 粗品的操作是。
(4)处理1 kg 含锂3.50%的废渣，锂的浸出率为a, +Li 转化为23Li CO 的转化率为b,则粗品中含23Li CO 的质量是g 。
(摩尔质量：Li -17 g mol ⋅ 23Li CO-174 g mol ⋅)II.纯化23Li CO 粗品(5)将23Li CO 转化为3LiHCO 后，用隔膜法电解3LiHCO 溶液制备高纯度的LiOH ，再转化得电池级23Li CO 。
电解原理如下图所示，阳极的电极反应式是，该池使用了 (填“阳”或“阴”)离子交换膜。
III.制备4LiFePO(6)将电池级23Li CO 和C 、4FePO 高温下反应，生成4LiFePO 和一种可燃性气体，该反应的化学方程式是。
2.辉钼矿主要含MoS 2，还含有Ca 、Si 、Cu 、Zn 、Fe 等元素。
2020届高考化学考前突破训练化学工艺流程综合题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Mg2B2O5·H2O和Fe3O4，还有少量Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3和SiO2等)为原料制备硼酸(H3BO3)的工艺流程如下所示：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)。
答案：Mg2B2O5·H2O＋2H2SO4=====△2H3BO3＋2MgSO4提高反应温度、减小铁硼矿粉粒径2．某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料，主要含有MgCO3、MgSiO3、CaMg(CO3)2、Al2O3和Fe2O3等，回收其中镁的工艺流程如下：试回答在“浸出”步骤中，为提高镁的浸出率，可采取的措施有____________ (两条即可)。
答案：增大硫酸浓度、加热升高温度、边加硫酸边搅拌3．(2019·广东惠州模拟)稀土是一种不可再生的战略性资源，被广泛应用于电子信息、国防军工等多个领域。
一种从废弃阴极射线管(CRT)荧光粉中提取稀土元素钇(Y)的工艺流程如下：已知：废弃CRT荧光粉的化学组成(某些不参与反应的杂质未列出)成分含量/% Y2O3ZnO Al2O3PbO2MgO预处理前24.28 41.82 7.81 1.67 0.19预处理后68.51 5.42 4.33 5.43 0.50。
答案：除去ZnO和Al2O 34．碲(Te)位于元素周期表第ⅥA族，由该元素组成的物质可用作石油裂化的催化剂，电镀液的光亮剂，玻璃的着色材料，合金材料的添加剂等。
精炼铜的阳极泥主要含Cu2Te、Au、Ag等，利用下列工艺流程可回收碲：已知：TeO2的熔点为733 ℃，微溶于水，可溶于强酸和强碱。
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全国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，包括水浸取、酸溶、碱溶、醇溶等酸浸在酸性溶液中使可溶性金属离子进入溶液，不溶物通过过滤除去过滤固体与液体的分离滴定定量测定，可用于某种未知浓度物质的物质的量浓度的测定蒸发结晶蒸发溶剂，使溶液由不饱和变为饱和，继续蒸发，过剩的溶质就会呈晶体析出蒸发浓缩蒸发除去部分溶剂，提高溶液的浓度水洗用水洗去可溶性杂质，类似的还有酸洗、醇洗等酸作用溶解，除去氧化物(膜)，抑制某些金属离子的水解、除去杂质离子等碱作用除去油污，除去铝片氧化膜，溶解铝、二氧化硅，调节pH、促进水解(形成沉淀等)(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)。
突破08 突破工艺流程综合题（3）（条件控制）限时：40分钟1.六氟铝酸钠俗称冰晶石，广泛应用于冶铝工业。
以磷肥副产物氟硅酸铵为原料制备六氟铝酸钠的简易流程如下：请回答下列问题：（1）写出反应①的化学方程式：____________________________________________，适当加热可以提高反应①的化学反应速率，但是温度不宜过高，其原因有两点：其一是避免氨水挥发，降低反应物浓度，其二是__________________________________。
（2）反应③得到Na3AlF6和废液，废液用于反应_________________________________(填“①”或“②”)循环利用。
NH4F溶液不能用玻璃容器盛装，其原因是______________________。
（3）通过实验得出Na3AlF6的产率与外界条件关系如图所示(提示：温度、时间针对反应③)。
根据上述实验结果，最佳条件：反应温度、反应时间、氢氧化钠与氢氧化铝的物质的量之比依次是______________________。
【答案】（1）(NH4)2SiF6＋4NH3·H2O===6NH4F＋H2SiO3↓＋H2O避免NH4F水解程度增大而损失（2）①NH4F水解生成HF，HF腐蚀玻璃（3）60 ℃、60 min、2.0[解析]（1）氟硅酸铵与氨水反应，可以看成是氟硅酸铵先水解生成氟化氢、硅酸和氨水，然后氨水和氟化氢反应生成氟化铵。
温度高，氨水挥发加快、NH4F水解程度增大，因此选择合适温度。
（2）反应③为NaAlO2＋2H2O＋6NH4F＋2NaOH===Na3AlF6↓＋6NH3·H2O，废液中氨水可以用作反应①的反应物。
NH4F 发生水解生成HF，HF能与玻璃中二氧化硅反应生成四氟化硅和水。
（3）从图像看出，应选择产率最高的条件。
2.(2019·合肥一模)以软锰矿粉(主要含有MnO2，还含有少量的Fe2O3、Al2O3等杂质)为原料制备高纯MnO2的流程如图所示：已知常温下，氢氧化物沉淀的条件：Al3＋、Fe3＋完全沉淀时的pH分别为5.0、2.8；Mn2＋开始沉淀的pH为7.7。
（1）“酸浸”时加入一定量的硫酸，硫酸的量不能过多或过少。
硫酸过多造成氨的损失；硫酸过少时，“酸浸”时会有红褐色渣出现，原因是______________________________________________。
（2）加入氨水应调节pH的范围为__________________________________________。
（3）“过滤Ⅱ”所得滤渣为MnCO3，滤液中溶质的主要成分是____________(填化学式)，写出其阳离子的电子式：__________________________________。
（4）加入碳酸氢铵产生沉淀的过程为“沉锰”。
①“沉锰”过程中放出CO2，反应的离子方程式为____________________________。
②“沉锰”过程中沉锰速率与温度变化的关系如图所示。
当温度高于60 ℃时，沉锰速率随着温度升高而减慢的原因可能是______________________________________________。
[答案]（1）生成的Fe3＋水解得到Fe(OH)3沉淀（2）5.0～7.7（3）(NH4)2SO4（4）①Mn2＋＋2HCO－3===MnCO3↓＋CO2↑＋H2O②温度过高时碳酸氢铵的分解速率显著加快，沉锰速率随碳酸氢铵浓度的减小而减慢[解析]（1）硫酸过少时，“酸浸”时会有红褐色渣出现，原因是生成的Fe3＋水解得到Fe(OH)3沉淀。
（2）由题中信息可知，Al3＋、Fe3＋完全沉淀时的pH分别为5.0、2.8，Mn2＋开始沉淀的pH为7.7。
所以，加入氨水应调节pH的范围为5.0～7.7。
（3）“过滤Ⅱ”所得滤渣为MnCO3，滤液中溶质的主要成分是(NH4)2SO4，其阳离子的电子式为。
（4）①“沉锰”过程中放出CO2，反应的离子方程式为Mn2＋＋2HCO－3 ===MnCO3↓＋CO2↑＋H2O。
②温度过高时碳酸氢铵的分解速率显著加快，沉锰速率随碳酸氢铵浓度的减小而减慢。
3.利用钛矿的酸性废液(含TiO2＋、Fe2＋、Fe3＋、SO2－4等)，可回收获得FeS2纳米材料、Fe2O3和TiO2·n H2O等产品，流程如下：（1）TiO2＋中钛元素的化合价为________价。
TiO2＋只能存在于强酸性溶液中，因为TiO2＋易水解生成TiO2·n H2O，写出水解的离子方程式：____________________________________________。
（2）向富含TiO2＋的酸性溶液中加入Na2CO3粉末能得到固体TiO2·n H2O。
请用化学反应原理解释：______________________________________________________________________。
（3）NH4HCO3溶液与FeSO4溶液反应的离子方程式为__________________________，该反应需温度在308 K以下，其目的是____________________________________________________。
[答案]（1）＋4TiO2＋＋(n＋1)H2O TiO2·n H2O＋2H＋（2）Na2CO3消耗H＋，c(H＋)减少，使TiO2＋水解平衡向生成TiO2·n H2O方向移动（3）Fe2＋＋2HCO－3===FeCO3↓＋CO2↑＋H2O防止NH4HCO3受热分解和减少Fe2＋的水解[解析]（2）由于原溶液显酸性，CO2－3直接与H＋反应，不能解释成CO2－3水解促进TiO2＋的水解。
（3）要充分考虑H＋与HCO－3不共存，HCO－3与Fe2＋产生FeCO3和H＋，会继续与HCO－3反应产生CO2气体。
另外NH4HCO3不稳定受热易分解，因而要控制在较低温度下进行。
4.铍铜是广泛应用于制造高级弹性元件的良好合金。
某科研小组从某度旧铍铜元件(含25% BeO、71% CuS、少量FeS和SiO2)中回收铍和铜两种金属的工艺流程如下：已知：Ⅰ.铍、铝元素化学性质相似；Ⅱ.常温下部分难溶物的溶度积常数如下表：难溶物Cu(OH)2Fe(OH)3Mn(OH)2溶度积常数(K sp) 2.2×10－20 4.0×10－38 2.1×10－13（1）滤液A的主要成分除NaOH外，还有________(填化学式)，写出反应I中含铍化合物与过量盐酸反应的离子方程式：______________________________。
（2）①滤液C中含NaCl、BeCl2和少量HCl，为提纯BeCl2，最合理的实验步骤顺序为________(填字母)。
a．加入过量的氨水b．通入过量的CO2c．加入过量的NaOH d．加入适量的HCle．洗涤f．过滤②从BeCl2溶液中得到BeCl2固体的操作是________。
（3）①MnO2能将金属硫化物中的硫元素氧化为硫单质。
写出反应Ⅱ中CuS发生反应的化学方程式：___________________________。
②若用浓HNO3溶解金属硫化物，缺点是________(任写一条)。
（4）滤液D中c(Cu2＋)＝2.2 mol·L－1、c(Fe3＋)＝0.008 mol·L－1、c(Mn2＋)＝0.01 mol·L－1，逐滴加入稀氨水调节pH可将其依次分离，首先沉淀的是________(填离子符号)，为使铜离子开始沉淀，常温下应调节溶液的pH大于________。
（5）电解NaCl－BeCl2混合熔盐可制备金属铍，下图是电解装置图。
①电解过程中，加入氯化钠的目的是________。
②石墨电极上的电极反应式为________。
③电解得到的Be蒸气中约含1%的Na蒸气除去Be中少量Na的方法为________。
已知部分物质的熔、沸点如下表：[答案]（1）Na2BeO2、Na2SiO3BeO2－2＋4H＋===Be2＋＋2H2O（2）①afed②要在HCl气流中蒸发结晶（3）①MnO2＋CuS＋2H2SO4===MnSO4＋S＋CuSO4＋2H2O②会产生污染环境的气体（4）Fe3＋ 4（5）①降低电解质的熔融温度，降低能耗②Be2＋＋2e－===Be③可以控制温度1 156～3 243 K之间冷却[解析]（1）由题中信息可知，Be、SiO2与氢氧化钠反应生成Na2BeO2、Na2SiO3，Na2BeO2与HCl反应生成BeCl2，离子方程式为：BeO2－2＋4H＋===Be2＋＋2H2O；（2）①由于Be的性质与Al相似，所以Be具有两性，用氨水使Be2＋全部沉淀，再过滤，将Be(OH)2洗涤后，加入盐酸最终转化成BeCl2；②由于Be2＋易水解，所以从氯化铍溶液中得到纯净的BeCl2，需要在HCl气流中蒸发结晶；（3）①MnO2能将金属硫化物中的硫元素氧化为硫单质，所以化学反应方程式为：MnO2＋CuS＋2H2SO4===MnSO4＋S＋CuSO4＋2H2O；②由于HNO3的氧化性很强，在反应中会产生氮的氧化物，对空气造成污染，所以我们不选用浓硝酸；（4）根据K sp[Cu(OH)2]＝2.2×10－20＝c(Cu2＋)·c2(OH－)，当溶液中c(Cu2＋)＝2.2 mol·L－1时，计算可得c(OH－)＝10－10 mol/L，即当c(OH－)＝10－10 mol/L时，即pH＝4时，Cu2＋开始沉淀；根据K sp[Fe(OH)3]＝4.0×10－38＝c(Fe3＋)·c3(OH－)，c(Fe3＋)＝0.008 mol/L，可得到c(OH－)＝3.68×10－13 mol/L，即当c(OH－)＝3.68×10－13 mol/L时，Fe3＋开始沉淀；根据K sp[Mn(OH)2]＝2.1×10－13＝c(Mn2＋)·c2(OH－)，c(Mn2＋)＝0.01 mol/L，可得到c(OH－)＝4.83×10－7 mol/L，即当c(OH－)＝4.83×10－7 mol/L时，Mn2＋开始沉淀；由计算可知，Fe3＋先沉淀，其次是Cu2＋，最后是Mn2＋；（5）①电解过程中，加入氯化钠是为了增大导电性即降低电解质熔融状态的温度，节约能耗；②石墨电极生成金属Be，电极反应方程式为：Be2＋＋2e－===Be；③图表信息可知Na和Be的熔、沸点差距很大，分离Na蒸气和Be蒸气可以控制温度1 156～3 243 K之间冷却。
