高考化学工艺流程图题型分类
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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、缘由实力考查:获得信息的实力、分解问题的实力、表达实力 学问落点:基本理论、元素化合物、试验无机工业流程图题能够以真实的工业生产过程为背景,体现实力立意的命题指导思想,能够综合考查各方面的基础学问及将已有学问敏捷应用在生产实际中解决问题的实力。
【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(CO 3)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:限制溶液酸碱性使金属离子形成沉淀核心化学反应是:限制条件,调整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 → 细致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索 → 留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,依据问题去细心探讨某一步或某一种物质。
第三,要看清所问题,不能答非所问,并留意语言表达的科学性在答题时应留意:前一问回答不了,并不肯定会影响回答后面的问题。
分析流程图须要驾驭的技巧是:① 阅读全题,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 解析流程图并思索: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?无机化工题:要学会看生产流程图,对于比较生疏且困难的流程图,宏观把握整个流程,不必要把每个环节的原理都搞清晰,针对问题分析细微环节。
考察内容主要有: 1)、原料预处理2)、反应条件的限制(温度、压强、催化剂、原料配比、PH 调整、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、物质的分别与提纯) 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)、化工平安(防爆、防污染、防中毒)等。
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、原因能力考察:获取信息的能力、分解问题的能力、表达能力知识落点:根本理论、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,表达能力立意的命题指导思想,能够综合考察各方面的根底知识与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(CO 3)2、Al 2O 3与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响是: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与每一局部的目的 → 仔细分析每步发生的反响与得到的产物 → 结合根底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:前一问答复不了,并不一定会影响答复后面的问题。
分析流程图需要掌握的技巧是:Ⅱ别离提纯 Ⅰ预处理 Ⅱ别离提纯Ⅲ 复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〕,比照原料与产物;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,并在下一步分析与解题中随时进展联系与调用;③ 解析流程图并思考:从原料到产品依次进展了什么反响?利用了什么原理〔氧化复原?溶解度?溶液中的平衡?〕。
每一步操作进展到什么程度最正确?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?无机化工题:要学会看生产流程图,对于比拟陌生且复杂的流程图,宏观把握整个流程,不必要把每个环节的原理都搞清楚,针对问题分析细节。
2020年高考复习化学工艺流程题题型特点本题型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、提纯等基本实验原理在化工生产中的实际应用,要求考生依据流程图分析原理、紧扣信息、抓住关键、准确答题。
这类试题具有较强的实用性和综合性,能较好地考查学生信息获取能力、分析问题能力、语言表达能力和计算能力等。
突破点一化工工艺流程题的分析【解题策略】1.粗读试题(1)读题头,得目的。
题头一般是简单介绍该工艺生产的原材料和工艺生产的目的(包括副产品),以及提供需要用到的信息。
(2)读题干、析过程。
题干部分主要用框图形式将原料到产品的主要生产工艺流程表示出来。
题干信息有三个层次:读得懂的;读得不太懂但根据上下文可以勉强懂的;完全读不懂的。
关键是突破第二层次,对于读得不太懂但根据上下文可以勉强懂的部分需要学生运用已有的基础知识,根据学习过的化学反应原理,联系实际工业生产及题目信息等进行知识的整合,最终得到结论。
(3)读题尾、看措施:题尾主要是根据生产过程中涉及的化学知识设计成系列问题,构成一道完整的化学试题。
阅读题尾时要将设问中的提示性信息,用笔画出来,以便在后面精读试题时随时提醒自己与之联系。
2.精读试题在粗读试题的基础上,结合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,在流程图上随手画出相关信息,以便在解题时随时进行联系和调用;同时思考几个问题: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,杂质或副产物用什么方法除去等等,体会出题者设问的角度、意图。
只要掌握了这一题型的一般特点和解题策略,无论流程如何陌生复杂,在高考中即使遇到情境陌生的流程图题,也能够驾驭自如,迎刃而解。
1[2019·全国卷Ⅲ]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,工艺如图G2-1所示。
化学工艺流程题类型及其解题策略————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:化学工艺流程题类型及其解题策略【方法总述】1.无机化工流程题的特点无机工业流程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为指导思想,能够综合考查学生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。
所以这类题成为近年来高考的必考题型。
这类题常呈现的形式:流程图、表格、图像等。
这类题常围绕以下几个知识点进行设问:(1)化学反应速率与平衡理论的运用反应物颗粒大小:反应速率、原料的利用率等。
温度:反应速率、物质的稳定性、物质的结晶等。
(2)化学式的判断。
(3)氧化还原反应化学方程式或离子方程式的书写。
(4)通过调节溶液的pH达到分离除杂的目的。
(5)化学反应的能量变化。
(6)化学实验室的常用仪器的用途和使用方法。
(7)化学实验基本操作:除杂、分离、检验、洗涤、干燥等。
(8)元素守恒、得失电子守恒等化学观念。
(9)根据物质之间的反应关系进行的简单计算。
(10)“流程”中的物质成分的判断,物质的转化和循环,资源的回收和利用。
(11)环境保护与绿色化学评价(是否污染环境、原子经济性、节约资源、安全性、资源再生)。
2.工业生产流程主线规律: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。
【解题策略】1.解答无机化工流程试题的程序基本步骤:(1)首先要通过阅读文字说明,清楚试题背景是工业生产还是实验室研究,准确抓住工艺(实验)的目的是什么?还提供了哪些信息(原料成分,含量,产品成分,从用途能看出什么性质)?(2)然后整体浏览一下流程,基本辨别出预处理、反应、提纯、分离等阶段。
(3)分析流程中的每一步骤,从以下几个方面了解流程:①反应物是什么;②发生了什么反应;③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。
• • •工艺流程图题型突破1 •【2017新课标1卷】(14分)LiiTiQq 和LiFePO,都是锂离子电池的电极材料,可利用钛铁矿(主要成分为FeTiOs,还含有少 量MgO 、SiO=等杂质)来制备,工艺流程如下:(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7酬时,所采用的实验条件为 _______________(2) 〃酸浸〃后,钛主要以TiOClf 形式存在,写出相应反应的离子方程式 _________________ (3) T I O Z -A H Z O 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/c°30 35 40 45 50 TiOz-AHzO 转化率%9295979388分析40 C TiOz-AHzO o⑷Li=Ti s Ox 冲Ti 的化合价为+4,其中过氧键的数目为 ____________________ o⑸若“滤液②"中c(Mg 2+) = 0.02 mol- L-*,加入双氧水和磷酸(设溶液体积增加1倍),使Fe 3+ 恰好沉淀完全即溶液中c(Fe s+) = 1.0xl0-5 mol-r 1 .此时是否有Mg=(PO 扰沉淀生成?滤渣回答下列问题:滤液②警竺竄愕等L 唤11—r*/弋'f—/■L7(t / r6{ cL-r^-酸浸—滤液① 水解 过滤(列式计算)。
FePCh、Mg3(PO.)=的心分别为 1.3xl0-224.0xl0-24o(6)写出"高温憾烧②"中由FePOj制备LiFePOd的化学方程式______________________ 。
【答案】(1) 100C\ 2h, 90C°, 5h (2) FeTiOs+ 4H*+4O- = Fe=++ TiOClf + 2H=0(3)低于40C。
,TiO=-AH=O转化反应速率随温度升高而增加;超过40C°,双氧水分解与氨气逸出导致TiO=-AH=O转化反应速率下降(4) 41 Q y 1 O"22(5) F扌恰好沉淀完全时.QPO:)二-------- mol・L亠1.3X10』mol・L,刃MgJ肪(PO:) =l.Ox 10'(0.01)3x(1.3xl(r17)2=1.7xl(r J0< a ,因此不会生成Mg3(PO.)2沉淀。
大题题型专攻二化学工艺流程的解答策略[题型简介]1.试题特点化学工艺流程试题是全国卷的必考题型。
化学工艺流程是将化工生产过程中主要生产阶段以流程框图形式呈现出来。
涉及的知识包含元素及其化合物的性质、制备、分离提纯等化学问题。
试题涉及的知识面多而杂,难度较大。
2.试题类型化工流程试题的构成:题干→流程图→设问(1)制备型(2)提纯型1.审读试题三步骤(1)读题干——明确原料成分和生产目的。
(2)读流程——分析明确流程转化原理和目的。
(3)读设问——明确所答问题,答什么。
2.破题关键(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:明确反应条件的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.破题方法(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。
(2)分段分析法:对于用同样的原材料生产多种(两种或两种以上)产品(包括副产品)的工业流程题,用分段分析法更容易找到解题的切入点。
(3)交叉分析法:有些化工生产选用多组原材料,先合成一种或几种中间产品,再用这一中间产品与部分其他原材料生产所需的主流产品,这种题适合用交叉分析法。
就是将提供的工业流程示意图结合常见化合物的制取原理划分成几条生产流水线,然后上下交叉分析。
(14分)(2018·全国卷Ⅱ)我国是世界上最早制得和使用金属锌的国家。
一种以闪锌矿(ZnS,含有SiO2和少量FeS、CdS、PbS杂质)为原料制备金属锌的流程如图所示:相关金属离子[c0(M n+)=0.1 mol·L-1]形成氢氧化物沉淀的pH范围如下:(1)焙烧过程中主要反应的化学方程式为_________________________________________________________________________________。
专题16 工艺流程【母题来源】2019年高考新课标Ⅰ卷【母题题文】硼酸(H 3BO 3)是一种重要的化工原料,广泛应用于玻璃、医药、肥料等工艺。
一种以硼镁矿(含Mg 2B 2O 5·H 2O 、SiO 2及少量Fe 2O 3、Al 2O 3)为原料生产硼酸及轻质氧化镁的工艺流程如下:回答下列问题:(1)在95 ℃“溶浸”硼镁矿粉,产生的气体在“吸收”中反应的化学方程式为_________。
(2)“滤渣1”的主要成分有_________。
为检验“过滤1”后的滤液中是否含有Fe 3+离子,可选用的化学试剂是_________。
(3)根据H 3BO 3的解离反应:H 3BO 3+H 2OH ++B(OH)−4,K a =5.81×10−10,可判断H 3BO 3是______酸;在“过滤2”前,将溶液pH 调节至3.5,目的是_______________。
(4)在“沉镁”中生成Mg(OH)2·MgCO 3沉淀的离子方程式为__________,母液经加热后可返回___________工序循环使用。
由碱式碳酸镁制备轻质氧化镁的方法是_________。
【参考答案】(1)NH 4HCO 3+NH 3(NH 4)2CO 3(2)SiO 2、Fe 2O 3、Al 2O 3 KSCN (3)一元弱 转化为H 3BO 3,促进析出(4)2Mg 2++323CO -+2H 2OMg(OH)2·MgCO 3↓+23HCO -(或2Mg 2++223CO -+H 2OMg(OH)2·MgCO 3↓+CO 2↑) 溶浸 高温焙烧【试题解析】(1)根据流程图知硼镁矿粉中加入硫酸铵溶液产生的气体为氨气,用碳酸氢铵溶液吸收,反应方程式为:NH 3+NH4HCO3(NH4)2CO3。
(2)滤渣I为不与硫酸铵溶液反应的Fe2O3、Al2O3、SiO2;检验Fe3+,可选用的化学试剂为KSCN,(3)由硼酸的离解方程式知,硼酸在水溶液中是通过与水分子的配位作用产生氢离子,而三价硼原子最多只能再形成一个配位键,且硼酸不能完全解离,所以硼酸为一元弱酸;在“过滤2”前,将溶液pH调节至3.5,目的是将B(OH)−4转化为H3BO3,并促进H3BO3析出,(4)沉镁过程中用碳酸铵溶液与Mg2+反应生成Mg(OH)2∙MgCO3,沉镁过程的离子反应为:2Mg2++2H 2O+3CO32-Mg(OH)2∙MgCO3↓+2HCO3-;母液加热分解后生成硫酸铵溶液,可以返回“溶浸”工序循环使用;碱式碳酸镁不稳定,高温下可以分解,故由碱式碳酸镁制备轻质氧化镁的方法是高温焙烧。
工艺流程题一、化工流程命题立意及考点工艺流程是近几年高考的热点,它是传统“无机框图题”的变革与创新。
以化工生产为背景,用框图的形式表述生产流程,是化学与生产、生活联系的重要体现,体系全,考点多 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、产品分离提纯等。
知识落点:信息方程式书写、化学用语的表达、生产条件的控制、物质的分离等。
能力考查:获取信息的能力、分析问题的能力、表达能力。
二、解题策略1、工艺流程题的结构规律是“主线主产品,分支副产品,回头为循环”。
2. 解答基本步骤(1)读题头,得目的,划原料,明产品,解决“干什么”(2)读题问,逐空填答,用语要规范,解决“怎么写”三、化工流程常见考点答题套路(1)增大原料浸出率(离子在溶液中的含量多少)的措施:搅拌、升高温度、延长浸出时间、增大气体的流速(浓度、压强),增大气液或固液接触面积。
(2)加热的目的:加快反应速率或促进平衡向某个方向(一般是有利于生成物生成的方向)移动。
(3)温度不高于××℃的原因:适当加快反应速率,但温度过高会造成(如浓硝酸)挥发、(如H 2O 2、NH 4HCO 3)分解、(如Na 2SO 3)氧化或促进(如AlCl 3)水解等,影响产品的生成。
(4)从滤液中提取一般晶体(溶解度随温度升高而增大的晶体)的方法:蒸发浓缩(至有晶膜出现)、冷却结晶、过滤、洗涤(冰水洗、热水洗、乙醇洗)、干燥。
(5)从滤液中提取溶解度受温度影响较小或随温度升高而减小的晶体的方法:蒸发浓缩、趁热过滤(如果温度下降,杂质也会以晶体的形式析出来)、洗涤、干燥。
(6)溶液配制、灼烧、蒸发、过滤用到的仪器。
(7)控制某反应的pH 值使某些金属离子以氢氧化物的形式沉淀:调节pH 所用试剂为主要元原料预处理除杂、净化 产品分离提纯 反应条件控原料循环利用排放物的无害化处理素对应的氧化物、碳酸盐、碱,以避免引入新的杂质;pH分离时的范围确定、范围过小的后果(导致某离子沉淀不完全)或过大的后果(导致主要离子开始沉淀)。
高考化学:工艺流程题常考问题归纳
在高考化学中,关于工艺流程的题目常常出现。
学生们需要掌握工艺流程的基本原理
和步骤,理解各种操作的目的和影响,以及能够利用化学知识解决与工艺流程相关的
问题。
下面是一些常见的工艺流程题目类型的归纳:
1. 选择最优工艺流程:
这类问题会给出一种化学反应的目标产物和原料,要求考生从给定的若干工艺流程
中选择最优的工艺流程。
学生需要考虑反应产物的纯度、反应的选择性、原料和能源
的利用效率等因素,并做出理性的选择。
2. 描述工艺流程的步骤:
这类问题会给出一个化学反应的目标产物和原料,要求考生描述实现这个反应的工
艺流程步骤。
学生需要根据反应的特点,设计合理的反应条件和操作步骤,并解释每
个步骤的目的。
3. 判断工艺流程的合理性:
这类问题会给出一个工艺流程,并要求考生判断该流程是否合理。
学生需要根据工
艺流程中各个步骤的操作目的和原理,分析其优缺点,判断该流程在经济性、环境友
好性、原料利用效率等方面的合理性。
4. 分析工艺流程的问题:
这类问题会给出一个工艺流程,并要求考生分析其中存在的问题或潜在的隐患。
学
生需要理解工艺流程中的各个步骤和操作的目的,发现其中的问题,并提出解决措施。
在面对工艺流程题目时,考生需要注重理论知识的掌握,同时还需要具备一定的实践
能力和动手能力,能够综合运用所学知识解决实际问题。
同时,还需要多做一些相关
的练习题,并结合实际工艺流程进行分析,以加深对工艺流程的理解和应用。
高考化学-工艺流程图-题型分类 1 / 18 化学工艺流程 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,当铁的净出率为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·xH2O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 TiO2·xH2O转化率% 92 95 97 93 88 分析40℃时TiO2·xH2O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+)=0.02 mol/L,加入双氧水和磷酸(设溶液体积增加1倍),使Fe3+恰好沉淀完全即溶液中c(Fe3+)=1×10-5 mol/L,此时是否有Mg3(PO4)2沉淀生成?___________(列式计算)。 FePO4、Mg3(PO4)2的Ksp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 。 【答案】(1)100℃、2h,90℃,5h (2)FeTiO3+ 4H++4Cl− = Fe2++ TiOCl42− + 2H2O (3)低于40℃,TiO2·xH2O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TiO2·xH2O转化反应速率下降 (4)4 高考化学-工艺流程图-题型分类 2 / 18 (5)Fe3+恰好沉淀完全时,c(PO43-)=2251.3101.010mol·L−1=1.3×10-17 mol·L−1,c3(Mg2+)×c2(PO43-)=(0.01)3×(1.3×10-17)2=1.7×10-40<Ksp [Mg3(PO4)2],因此不会生成Mg3(PO4)2沉淀。 (6)2FePO4 + Li2CO3+ H2C2O4 高温 2LiFePO4+ H2O↑+ 3CO2↑ 2.水泥是重要的建筑材料。水泥熟料的主要成分为CaO、SiO2,并含有一定量的铁、铝和镁等金属的氧化物。实验室测定水泥样品中钙含量的过程如图所示:
回答下列问题: (1)在分解水泥样品过程中,以盐酸为溶剂,氯化铵为助溶剂,还需加入几滴硝酸。加入硝酸的目的是__________,还可使用___________代替硝酸。 (2)沉淀A的主要成分是_________,其不溶于强酸但可与一种弱酸反应,该反应的化学方程式为____________________________________。 (3)加氨水过程中加热的目的是___________。沉淀B的主要成分为_____________、____________(填化学式)。 (4)草酸钙沉淀经稀H2SO4处理后,用KMnO4标准溶液滴定,通过测定草酸的量可间接获知钙的含量,滴定反
应为:4MnO+H++H2C2O4→Mn2++CO2+H2O。实验中称取0.400 g水泥样品,滴定时消耗了0.0500 mol·L-1的KMnO4
溶液36.00 mL,则该水泥样品中钙的质量分数为______________。 【答案】(1)将样品中可能存在的Fe2+氧化为Fe3+ ; 双氧水(H2O2) (2) SiO2 (或H2SiO3);SiO2+4HFSiF4↑+2H2O
(3)防止胶体生成,易沉淀分离;Fe(OH)3 、 (OH)3 (4)45.0% 3.重铬酸钾是一种重要的化工原料,一般由铬铁矿制备,铬铁矿的主要成分为FeO·Cr2O3,还含有硅、铝等杂质。制备流程如图所示:
回答下列问题: (1)步骤①的主要反应为: FeO·Cr2O3+Na2CO3+NaNO3高温 Na2CrO4+ Fe2O3+CO2+ NaNO2 上述反应配平后FeO·Cr2O3与NaNO3的系数比为__________。该步骤不能使用陶瓷容器,原因是________________。 (2)滤渣1中含量最多的金属元素是____________,滤渣2的主要成分是____________及含硅杂质。 (3)步骤④调滤液2的pH使之变____________________(填“大”或“小”),原因是_________(用离子方程式表高考化学-工艺流程图-题型分类 3 / 18 示)。 (4)有关物质的溶解度如图所示。向“滤液3”中加入适量KCl,蒸发浓缩,冷却结晶,过滤得到K2Cr2O7固体。冷却到___________________(填标号)得到的K2Cr2O7固体产品最多。
a.80℃ b.60℃ c.40℃ d.10℃ 步骤⑤的反应类型是___________________。 (5)某工厂用m1 kg 铬铁矿粉(含Cr2O3 40%)制备K2Cr2O7,最终得到产品 m2 kg,产率为_____________。 【答案】(1)2:7 陶瓷在高温下会与Na2CO3反应 (2)铁 Al(OH)3 (3)小 增大溶液中H+,促进平衡2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O正向移动 (4)d 复分解反应
(5)21190m100%147m 4.高锰酸钾(KMnO4)是一种常用氧化剂,主要用于化工、防腐及制药工业等。以软锰矿(主要成分为MnO2)为原料生产高锰酸钾的工艺路线如下:
回答下列问题: (1)原料软锰矿与氢氧化钾按1∶1的比例在“烘炒锅”中混配,混配前应将软锰矿粉碎,其作用 是 。 (2)“平炉”中发生的化学方程式为 。 高考化学-工艺流程图-题型分类 4 / 18 (3)“平炉”中需要加压,其目的是 。 (4)将K2MnO4转化为KMnO4的生产有两种工艺。
① “2CO歧化法”是传统工艺,即在K2MnO4溶液中通入CO2气体,使体系呈中性或弱酸性,K2MnO4发生歧化反应,反应中生成K2MnO4、MnO2和 (写化学式)。 ② “电解法”为现代工艺,即电解K2MnO4水溶液,电解槽中阳极发生的电极反应为 , 阴极逸出的气体是 。 ③ “电解法”和“CO2歧化法”中,K2MnO4的理论利用率之比为 。 (5)高锰酸钾纯度的测定:称取1.0800 g样品,溶解后定容于100 mL容量瓶中,摇匀。取浓度为 0.2000 mol·L−1的H2C2O4标准溶液20.00 mL,加入稀硫酸酸化,用KMnO4溶液平行滴定三次,平均消耗的体积为24.48 mL,该样品的纯度为 (列出计算式即可,已知2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O)。 【答案】(1)增大反应物接触面积,加快反应速率,提高原料利用率;
(2)2MnO2+4KOH + O22K2MnO4+2H2O; (3)提高氧气的压强,加快反应速率,增加软锰矿转化率; (4)①KHCO3;②MnO42−−e−=MnO4−;H2;③3:2;
(5)-3210020.00100.2000158524.48100%1.0800。 5.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。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)。 高考化学-工艺流程图-题型分类
5 / 18 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,过滤后可得到过氧化钙产品。该工艺方法的优点是______,产品的缺点是_______。 【答案】(1)调节溶液pH使Fe(OH)3沉淀;过滤分离;(2)ade ;(3)酸;除去溶液中溶解的CO2; (4)CaCl2+2NH3·H2O+H2O2=CaO2↓+2NH4Cl+2H2O或CaCl2+2NH3·H2O+H2O2+6H2O=CaO2·8H2O↓+2NH4Cl;温度过高时过氧化氢分解;(5)去除结晶表面水分;(6)工艺简单、操作方便;纯度较低。 6.天青石(主要含有SrSO4和少量CaCO3杂质)是获取锶元素的各种化合物的主要原料。回答下列问题(相关数据如下)
I、(1) SrO2中氧元素的化合价为______________。 Sr(OH)2的碱性比Mg(OH)2的碱性____________。(填“强”或“弱”),25℃时Mg(OH)2的溶度积为______。 (2)工业上可以用SrO与铝粉充分混合,在真空加热反应生成金属锶和3SrO·8Al2O3,写出该反应的化学方程式____________。 Ⅱ、以天青石(主要含有SrSO4和少量CaCO3杂质)生产Sr(OH)2·xH2O的工艺如下: