2018高三化学复习化学工艺流程题汇总
化学工艺流程题
一.完整的物质制备化工生产流程一般具有下列特点
原料―→对原料的预处理―→核心化学反应―→产品的提纯、分离
―→目标产物
二．解题策略
(1)审题干：准确分析题干中的信息，如生产目的、原料成分、产品成分、新物质的性质及相关反应等，进而分析每个生产环节所发生的反应和操作。
(2)审设问：结合题中的问题，回到流程图中找答案。
三．题型的结构（题头题干题尾）
1.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
2
O
3
和Fe
2
O
3
等，回收其中镁的工艺流程如下：
沉淀物Fe(OH)3Al(OH)3Mg(OH)2
pH 3．4 5．2 12．4
（1）“浸出”步骤中，为提高镁的浸出率，可采取的措施有（写两条）.........(该题以点设问，即不需要理清工业生成流程图的主线即可以答题)
（2）滤渣I的主要成分有 . ............(以线的形式设问。即必须先理解工业生产流程图主线与核心部分才能答题。。（3）从滤液Ⅱ中可回收利用的主要物质有 ............................. ...(以线的形式设问)
四．工艺流程题设问角度
（一）原料预处理的解题思路（研磨水浸酸浸碱浸灼烧等）
2.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：
CO 2(g)过滤反应I
反应II
反应III 反应IV FeSO 4溶液NH 4HCO 3溶液
CO 2(g)H 2(g)稀硫酸
过滤KCl
K 2SO 4(s)NH 4Cl 溶液(NH 4)2S 2O 8溶液FeCO 3(s)空气中煅烧Fe 2O 3(s)3.以氯化钾和钛白厂的副产品硫酸亚铁为原料生产硫酸钾、过二硫酸铵和氧化铁红颜料，原料的综合利用率较高。其主要流程如下：
应Ⅰ需控制反应温度低于35 ℃，其目的是
________。
控制反应条件的方法总结
（1）调节溶液的pH 。能与H ＋反应，使溶液pH 变大，便于沉淀某些金属离子。（不引入新杂质）
（2)控制温度。考虑因素：反应速率；物质溶解度，热稳定性和挥发性；平衡移动方向
(3)控制压强。改变速率，影响平衡移动方向。
(4)使用合适的催化剂。加快反应速率，提高生产效率。
（三）核心反应——陌生方程式的书写
氧化还原反应：熟练应用氧化还原规律①判断产物形式②配平
氯化钠电解槽ClO 2
食盐水
氯化氢合成塔二氧化氯发生器补充Cl 2非氧化还原反应：结合物质性质和反应酸碱环境判断产物形式
4.二氧化氯（ClO 2
）是一种高效、广谱、安全的杀菌、消毒
剂。 （1）氯化钠电解法是一种可靠的工业生产ClO 2方法。 ②该法工艺原理示意图如右。其过程是将食盐水在特定条件下电解得到的氯酸钠（NaClO 3
）与盐酸反应生成ClO 2
。 工艺中可以利用的单质有H 2、Cl 2
，生器中生成ClO 2
的化学方程式为______________________。 （四）产品的分离提纯（过滤、结晶、蒸馏、萃取分液）
（1）蒸发：蒸发掉一部分溶剂。有时要考虑反应时的气体氛围以抑制某物质发生水解。
(2)冷却结晶：适用于杂质的溶解度随温度变化不大的物质的分离、提纯。
(3)蒸发结晶：适用于杂质的溶解度随温度变化较大的物质的分离、提纯，可减少杂质晶体的析出。
(4)沉淀的洗涤：由于沉淀生成时，表面会吸附一定量的离子(尤其是沉淀成分离子)。因此过滤后要进行沉淀的洗涤。洗涤方法是向过滤器中慢慢注入适量蒸馏水，至刚好没过沉淀，然后静置，让其自然流下，重复以上操作2～3次，直至洗涤干净。为了减少沉淀(或晶体)的溶解，可用冰水或有机溶剂洗涤。
氯化氢电解槽ClO2
食盐水
氯化氢
合成塔二氧化氯发生器
补充Cl2NaCl
Cl2
(5)沉淀是否洗涤干净的检验：主要检验洗涤液中是否还含有沉淀表面吸附的离子。一般的检验方法：取少量最后一次的洗涤液，置于一洁净的试管中，滴加少量的检验试剂，若没有特征现象出现，说明沉淀洗涤干净。
(6)从溶液中得到晶体的过程：蒸发浓缩→冷却结晶→过滤→洗涤→干燥。
5.氧化锌为白色粉末，可用于湿疹、癣等皮肤病的治疗。纯化工业级氧化锌(含有Fe(Ⅱ)、Mn(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)等杂质)的流程如下：
提示：在本实验条件下，
Ni(Ⅱ)不能被氧化；高锰
酸钾的还原产物是MnO2。（3）反应④形成的沉淀要用水洗，检验沉淀是否洗涤干净的方法是
（五）基本化工理念（环境意识效率意识成本意识）
产率高、速率快
产品纯度高
成本低、循环利用
无污染
6.循环利用的物质有
五．解题思路和技巧总结
1.解题时首先要粗读试题,尽量弄懂流程图。
2.要明确流程图中箭头方向和代表的含义。流程图中箭头进入的是反应物(投料),箭头出去的是生成物(产物、副产物),返回的箭头一般是“循环利用”的物质
3.图中一般会出现超纲知识,要读懂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。所以一定要关注题目的每一个字眼,但不必要将每一个物质都推出,问什么推什么。
4.其次要带着问题去精心研究某一步或某一个物质。在答题时应注意前后问题往往没有联带效应,即前一问不能回答没关系,不影响后面回答问题。
5.遇到做不出来的问题要及时放弃,以免影响其他问题的作答。
最后,作答时一定要看清所提问题,不能答非所问,看清楚是写化学方程式还是离子方程式,注
意配平,注意语言表达的科学性。
六．练习.
题型一以分离、提纯为目的的工艺流程题
(2013·高考新课标全国卷Ⅱ)氧化锌为白色粉末，可用于湿疹、癣等皮肤病的治疗。纯化工业级氧化锌[含有Fe(Ⅱ)、Mn(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)等杂质]的流程如下：
工业ZnO――→
稀硫酸
①浸出液――→
调pH约为5
适量高锰酸钾溶液
②
――→
过滤滤液
――→
Zn
③――→
过滤滤液――→
Na2CO3
④
――→
过滤滤饼――→
煅烧
⑤
ZnO
提示：在本实验条件下，Ni(Ⅱ)不能被氧化；高锰酸钾的还原产物是MnO2。
回答下列问题：
(1)反应②中除掉的杂质离子是________，发生反应的离子方程式为_________________________________________ _______________________________；
在加高锰酸钾溶液前，若pH较低，对除杂的影响是_________________________________________
_______________________________
_____________________________________ ___________________________________。
(2)反应③的反应类型为________，过滤得到的滤渣中，除了过量的锌外还有________。
(3)反应④形成的沉淀要用水洗，检验沉淀是否洗涤干净的方法是_________________________________________ _______________________________。
(4)反应④中产物的成分可能是ZnCO3·x Zn(OH)2。取干燥后的滤饼11.2 g，煅烧后可得到产品8.1 g。则x等于________。
1．实验室利用硫酸厂烧渣(主要成分为铁的氧化物及少量FeS、SiO2等)制备聚铁(碱式硫酸铁的聚合物)和绿矾(FeSO4·7H2O)，主要工艺流程如下。
(1)将过程②产生的气体通入下列溶液中，溶液会褪色的是________。
A．品红溶液B．紫色石蕊试液
C．酸性KMnO4溶液D．溴水
(2)过程①中，FeS、O2和H2SO4反应的化学方程式为
_____________________________________ ___________________________________。
(3)过程③中需加入的物质是________。
(4)过程④中，蒸发结晶时需使用的仪器除酒精灯、三脚架外，还需要________。
(5)过程⑤调节pH可选用下列试剂中的________(填序号)。
A．稀硫酸B．CaCO3 C．NaOH溶液
(6)过程⑥中，将溶液Z加热到70～80 ℃，
目的是___________________________。
(7)实验室为测量所得到的聚铁样品中铁元素的质量分数，进行下列实验。①用分析天平称取2.700 0 g样品；②将样品溶于足量的盐酸后，加入过量的BaCl2溶液；③过滤、洗涤、干燥，称重得固体质量为3.495 0 g。若该聚铁的主要成分为[Fe(OH)SO4]n，则该聚铁样品中铁元素的质量分数为________。(假设杂质中不含铁元素和硫元素)
2．现代循环经济要求综合考虑环境污染和经济效益。请填写下列空白。
(1)实验室里，可用于吸收SO2尾气的一种试剂是________________。
(2)高纯氧化铁可作现代电子工业材料。以下是用硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、Fe3O4、FeO、SiO2)为原料制备高纯氧化铁(软磁α-Fe2O3)的生产流程示意图：
①步骤Ⅰ中过滤所得滤渣的主要成分是________。
②步骤Ⅱ中加入铁粉的目的是_____________________。
③步骤Ⅲ中可选用________试剂调节溶液的pH(填标号)。
A．稀硝酸B．双氧水C．氨水D．高锰酸钾溶液
④写出在空气中煅烧FeCO3，制备高纯氧化铁的化学方程式：_________________________________________。
⑤从滤液C中回收的主要物质的一种用途是________。
题型二以制备物质为目的的工艺流程题
(2015·高考山东卷)毒重石的主要成分为BaCO3(含Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋等杂质)，实验室利用毒重石制备BaCl2·2H2O的流程如下：
(1)毒重石用盐酸浸取前需充分研磨，目的是__________________________。实验室用37%的盐酸配制15%的盐酸，除量筒外还需使用下列仪器中的________。
a．烧杯b．容量瓶c．玻璃棒d．滴定管
(2)加入NH3·H2O调pH＝8可除去________(填离子符号)，滤渣Ⅱ中含________(填化学式)。加入H2C2O4时应避免过量，原因是_________________________。
Ca2
＋M
g2＋
Fe
3＋
开始沉淀时的pH 11.
9 9.1
1.
9
完全沉淀时的pH 13.
9
11.
1
3.
2
已知：K sp(BaC2O4)＝1.6×10－7，K sp(CaC2O4)＝2.3×10－9
(3)利用间接酸碱滴定法可测定Ba2＋的含量，实验分两步进行。
已知：2CrO2－4＋2H＋===Cr2O2－7＋H2O Ba2＋＋CrO2－4===BaCrO4↓
步骤Ⅰ：移取x mL一定浓度的Na2CrO4溶液于锥形瓶中，加入酸碱指示剂，用b mol·L －1盐酸标准液滴定至终点，测得滴加盐酸的体积为V0 mL。
步骤Ⅱ：移取y mL BaCl2溶液于锥形瓶中，加入x mL与步骤Ⅰ相同浓度的Na2CrO4溶液，待Ba2＋完全沉淀后，再加入酸碱指示剂，用b mol·L－1盐酸标准液滴定至终点，测得滴加盐酸的体积为V1 mL。
滴加盐酸标准液时应使用酸式滴定管，“0”刻度位于滴定管的________(填“上方”或“下方”)。BaCl2溶液的浓度为________mol·L－1。若步骤Ⅱ中滴加盐酸时有少量待测液溅出，Ba2＋浓度测量值将________(填“偏大”或“偏小”)。
3．(2013·高考江苏卷)氧化镁在医药、建筑等行业应用广泛。硫酸镁还原热解制备高纯氧化镁是一种新的探索。以菱镁矿(主要成分为MgCO3，含少量FeCO3)为原料制备高纯氧化镁的实验流程如下：
(1)MgCO3与稀硫酸反应的离子方程式为_____________________________。
(2)加入H2O2氧化时，发生反应的化学方程式为_________________________________________ _________。
(3)滤渣2的成分是________________(填化学式)。
(4)煅烧过程存在以下反应：
2MgSO4＋C=====
800 ℃2MgO＋2SO2↑＋CO2↑MgSO4＋C=====
800 ℃MgO＋SO2↑＋CO↑MgSO4＋3C=====
800 ℃MgO＋S↑＋3CO↑
利用下图装置对煅烧产生的气体进行分步吸收或收集。
①D中收集的气体是________________(填化学式)。
②B中盛放的溶液可以是________(填字母)。
a．NaOH溶液b．Na2CO3溶液
c．稀硝酸d．KMnO4溶液
③A中得到的淡黄色固体能与热的NaOH 溶液反应，产物中元素的最高价态为＋4，写出该反应的离子方程式：
_____________________________________ ___________________________________
_____________________________________ ___________________________________。
4．铝是重要的金属材料，铝土矿(主要成分
是Al2O3和少量的SiO2、Fe2O3杂质)是工业上制取铝的原料。实验室模拟工业上以铝土矿为原料制取Al2(SO4)3和铵明矾晶体[NH4Al(SO4)2·12H2O]的工艺流程如图所示：
请回答下列问题：
(1)固体a的化学式为________，Ⅲ中通入足量CO2气体发生反应的离子方程式为_________________________________________ _______________________________
_____________________________________ ___________________________________。
(2)由Ⅴ制取铵明矾溶液的化学方程式为________________________________，从铵明矾溶液中获得铵明矾晶体的实验操作依次为(填操作名称)________、冷却结晶、过滤洗涤。
(3)以1 000 kg含氧化铝36%的铝土矿为原料制取Al2(SO4)3，需消耗质量分数为98%的硫酸(密度 1.84 g·cm－3)________ L(保留一位小
数)。
(4)若同时制取铵明矾和硫酸铝，通过控制硫酸的用量调节两种产品的产量。若欲使制得的铵明矾和硫酸铝的物质的量之比为1∶1，则投料时铝土矿中的Al2O3和H2SO4的物质的量之比为________。
例1[解析]从分析整个流程图入手，明确每步发生的反应，从而解决相关问题。
(1)在反应②中，通过调节溶液的pH，高锰
酸钾能将溶液中的Fe2＋氧化为Fe3＋，将Mn2＋氧化为MnO2而除去；若开始溶液的pH过低，Fe2＋、Mn2＋将很难生成沉淀而除去。
(2)第一次过滤后的滤液中含有的阳离子有Zn2＋、Ni2＋、H＋等，加入锌后可将Ni置换出来，故滤渣中还含有金属镍。
(3)反应④生成的沉淀为ZnCO3，同时生成Na2SO4，若沉淀未洗涤干净，洗涤液中应含有SO2－4和Na＋，故只要对洗涤液中是否含有SO2－4进行检验即可。
(4)煅烧过程中ZnCO3、Zn(OH)2均发生分解反应生成ZnO，根据关系式ZnCO3·x Zn(OH)2～(x＋1)ZnO，可得
125＋99x 81（x＋1）＝
11.2 g
8.1 g，故x＝1。
[答案](1)Fe2＋和Mn2＋MnO－4＋3Fe2＋＋7H2O===3Fe(OH)3↓＋MnO2↓＋5H＋，2MnO－4＋3Mn2＋＋2H2O===5MnO2↓＋4H＋铁离子和锰离子不能生成沉淀，从而无法除去铁和锰杂质(2)置换反应镍
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
高三化学化工流程图复习专题（成本）编写人：李祖贤 解流程题的步骤和方法 1.?首先，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.?其次，精读局部，明确反应原理——确定各步的反应物、生成物。 科学表述、规范书写。 3.?第三，针对问题再读图，明确要求—— 归纳：平时复习要善于去看答案，看看答案的表述并背下来，懂图知解。 考查要点： ?物质性质及其相互转化关系：最主要为无机化合物，包括非金属和金属，考察重点为金属，因为涉及的原 理金属方面尤其突出，针对性强。 ?元素及其化合物的转化网络，重点考察铝的两性，三价及二价铁的互化及其选用的氧化剂和还原剂 ?物质的分离和提纯的方法 结晶（固液分离）——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），固 定答题模式：1.蒸发浓缩，2.冷却结晶3.过滤洗涤验纯4.干 燥成品
"过滤——固、液分离（方法一般是：减压过滤，抽滤等都是为了加快过滤时间，减少产品与外界接触时间）"蒸馏——液、液分离（沸点相差较大的液体才可以用蒸馏，而且一般为有机物之间的分离，蒸馏前要干燥除水。） "分液——互不相溶的液体间的分离（与萃取不分家） "萃取——用一种溶剂将溶质从另一种溶剂中提取出来。（溶解度要相差比较大，如用四氯化碳将溴或碘从水中萃取出来，因为溴在四氯化碳的溶解度大于水） "升华——将可直接气化的固体分离出来。（利用碘的升华的特性可以将碘提纯） "盐析——加无机盐使溶质的溶解度降低而析出（如在有机物中加入无机物会降低有机物在水中的溶解度，或者加入有相同离子的无机盐：氯化钠加到碳酸钠中） 分解法——氯化铵等受热分解 ?电解质溶液基本理论（弱酸、弱碱的电离；水的电离；盐类水解；Ksp的应用） ?氧化还原反应（最常见）
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。
化学工艺流程题 1．医用氯化钙可用于补钙、抗过敏和消炎等，以工业碳酸钙（含少量Na+、Al3+、Fe3+等杂质）生产医用二水合氯化钙工艺流程为： … Fe(OH)3Al(OH)3 氢氧化物 开始沉淀时的pH开始溶解： 完全沉淀时的pH< 完全溶解： （1）CaCO3与盐酸反应的离子方程式。 （2）除杂操作是加入氢氧化钙，调节溶液的pH为，目的是除去溶液中少量的Al3＋、Fe3＋。检验Fe(OH)3是否沉淀完全的实验操作是________ ________。 （3）过滤时需用的玻璃仪器有。滤渣主要成分的化学式。 （4）酸化时加盐酸的目的为：①，②防止Ca2+ 在蒸发时发生水解。（5）为什么蒸发结晶要保持160℃：。 ~ （6）若所测样品CaCl2 ·2H2O的质量分数偏高（忽略其它实验误差），可能的原因之一为。 2、实验室用硫酸厂烧渣（主要成分为Fe2O3及少量FeS、SiO2等）制备聚铁（碱式硫酸铁的聚合物）和绿矾(FeSO4·7H2O)，过程如下： (1)将过程②中产生的气体通入下列溶液中，溶液不会褪色的是________（填编号）； 》 A．品红溶液B．紫色石蕊溶液C．酸性KMnO4溶液D．溴水 (2)在①中已知FeS中铁元素生成Fe3+，写出FeS、O2、H2SO4反应的方程式_____； (3)在③中，需加入的物质是________； (4)在④中，蒸发浓缩需要的硅酸盐仪器除酒精灯外，还有______ ____________； (5)在⑥中，将溶液Z控制到70～80 ℃的目的是________ __________； (6)为测量聚铁样品中铁元素的质量分数，进行下列实验(假设杂质中不含铁元素和硫元素)：称取g样品，将样品溶于足量的盐酸后，滴加过量的BaCl2；过滤、洗涤、干燥，称量固体的质量为g。若该聚铁主要成分为[Fe(OH)(SO4)]n，求该聚铁样品中铁元素的质量分数【Mr (BaSO4)＝233 Mr (Fe)＝56】。（写出计算过程，结果保留4位有效数字）
高三化学《化工流程》专项训练 1. (14分) 磷酸二氢钾( KH2PO4)可用于我国研制的巨型激光器“神光二号”。 某小组设计的以氟磷灰石[ Ca5(PO4)3F]为原料制备磷酸二氢钾晶体的工艺流程如下： 已知：KCl+H3PO4=KH2PO4+HCl，其中HCl易溶于有机萃取剂。回答下列问题： (1)写出氟磷灰石在高温下与SiO2、C反应的化学方程式，在该反应中的还原产物为。 (2)用烧碱溶液吸收尾气中的SiF4可生成两种盐，写出反应的离子方程式。 (3)写出副产品M的一种用途。 (4)从化学平衡角度分析，KCl和H3PO4反应制备KH2PO4时使用萃取剂的原因： 。 (5)常温下，H3PO4的K a1=7.1×10－3、K a2=6.2×10－8、K a3=4.5×10－13。通过计算解释KH2PO4溶液显酸性： 。 (6)为避免水体富营养化，废水中的KH2PO4要先处理达标后再排放。处理废水有两种方法： ①沉淀法：向废水中加入石灰将磷元素全部转化成Ca3(PO4)2。常温下，K sp[Ca3(PO4)2]=2.0×10－29。一般地，溶液中离子浓度小于1.0×10－5mol·L－1时，被认为完全除去。若废水中c(Ca2+)=1.0×10－3mol·L－1，则废水中c(PO43－)= mol·L－1(结果保留小数点后 一位，2≈1.4)。 ②电渗析法：用电渗析法从废水中提取KOH和H3PO4。下列说 法正确的是(填字母)。 A.膜1为阳离子交换膜，y极为正极 B.c为稀KOH溶液，b为浓H3PO4溶液 C.阳极反应式为2H2O+2e－=2OH－+H2↑ D.每转移0.1 mol电子时理论上可以获得9.8 g H3PO4 2. (14 分) 稀土元素钪广泛应用于冶金化工航空航天、超导、激光、核能等领域。利用钛磁铁矿为原料(成分主要为Fe2O3、TiO2及少量Sc2O3等)提纯氧化钪并制备氯化钪的一种工艺流程如下： 已知：①氯化钪化学式为ScCl3，无色易潮解的晶体，易溶于水和某些有机溶剂； ②25℃时，草酸电离平衡常数为K a1=5.0×10－2，K a2=5.4×10－5。请回答下列问题：
化学工艺流程题的突破 1 一、化学工艺流程题解决的问题主要有以下几个方面： 2 1．将原料转化为产品的生产原理问题； 3 2．除杂、分离和提纯产品等问题； 4 3．提高产量和效率问题； 5 4．节能减排，“绿色化学”，循环利用等生产问题； 6 5．生产设备、流程和生产成本等工艺问题。 7 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8 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9 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10 间和精力过多用于流程分析，使解题误入歧途。 11 二、核心知识点突破 12 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13 性的做了一下的核心知识点的突破教学。 14 Ⅰ、盐溶液的分离提纯方法：结晶法 15 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16 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。 17 （1）纯物质溶液得到晶体： 18 蒸发结晶（NaCl型：溶解度随温度变化小的物质） 19 蒸发浓缩（至有晶膜出现为止），冷却结晶（KNO 3型：溶解度随温度变化大的物质和含 20 有结晶水的晶体）21
（2）混合溶液（分离A和B）： 22 要得到溶解度受温度变化小的溶质：蒸发结晶，趁热过滤 23 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24 滤 25 Ⅱ、预处理的各种方法 26 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。 27 （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28 解）速率，增大原料的转 29 化率（或浸取率）。 30 （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31 氧化物；除去有机物；除 32 去热不稳定的杂质 33 （3）酸浸：溶解、去氧化物（膜）、调节pH促进水解（沉淀） 34 （4）碱溶：去油污，去铝片氧化膜，溶解铝、二氧化硅，调节pH促进35 水解（沉淀） 36 Ⅲ、平衡原理的应用 37 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38 解平衡 39 40 练习2．工业上以锂辉石（Li 2O·A1 2 O 3 ·4SiO 2 ，含少量Ca、Mg元素）为原料生 41 产 42 碳酸
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?
化学流程图专题（三） 【例1】重铬酸钠(Na2Cr2O7·2H2O)俗称红矾钠，在工业方面有广泛用途。我国目前主要是以铬铁矿（主要成份为FeO·Cr2O3，还含有Al2O3、MgO、SiO2等杂质）为主要原料进行生产，其主要工艺流程如下： ①中涉及的主要反应有： 主反应：4FeO·Cr2O3＋8Na2CO3＋7O2 8Na2CrO4＋2Fe2O3＋8CO2 副反应：SiO2＋Na2CO3Na2SiO3＋CO2↑、Al2O3＋Na2CO32NaAlO2＋CO2↑ 部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH： 沉淀物Al(OH)3Fe(OH)3Mg(OH)2Cr(OH)3 完全沉淀时溶液pH 4。7 3。7 11。2 5。6 试回答下列问题： ⑴“①”中反应是在回转窑中进行，反应时需不断搅拌，其作用是。两个副反应均为吸热反应，但 在高温下均能自发进行，其原因是。 ⑵“③”中调节pH至4.7，目的是。 ⑶“⑤”中加硫酸酸化的目的是使CrO42－转化为Cr2O72－，请写出该平衡转化的离子方程式：。 ⑷“⑦”中采用冷却结晶的方法析出红矾钠，依据是。 【例2】明矾石是制取钾肥和氢氧化铝的重要原料，明矾石的组成和明矾相似，此外还含有氧化铝和少量氧化铁杂质。具体实验步骤如下图所示： 根据上述图示，完成下列填空： (1）明矾石焙烧后用稀氨水浸出。配制500mL稀氨水（每升含有39。20g氨）需要取浓氨水（每升含有251.28g氨）__________mL，用规格为_______mL量筒量取。 (2）氨水浸出后得到固体混合体系，过滤，滤液中除K＋、SO42－外，还有大量的NH4＋。检验NH4＋的方法是_______________________________________________________。
2020高考化学化工流程试题知识点总结 知识归纳 无机化工流程题的特点： 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。 1. 流程的呈现主要有以物质转化为主线，以操作过程为主线，甚至有时候会以设备为主线。 2. 这类题常围绕以下几个知识点进行设问：
⑴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 ⑵氧化还原反应的判断、化学方程式或离子方程式的书写； ⑶利用控制pH分离除杂； ⑷化学反应的能量变化； ⑸实验基本操作：除杂、分离、检验、洗涤、干燥等； ⑹流程中的物质转化和循环，资源的回收和利用； ⑺环境保护与绿色化学评价。 一、原料处理的方法和作用 对原料进行预处理的常用方法及其作用： 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。 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. 浸出率：固体溶解后，离子在溶液中含量的多少(更多转化)。 5. 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。
6. 灼烧、焙烧、煅烧：改变结构和组成，使一些物质能溶解；并使一些杂质在高温下氧化、分解，如煅烧高岭土和石灰石。 二、掌握核心化学反应 1. 元素及其化合物知识：化工生产将原料转变成产品的过程，也是物质经历相互转化的过程。理解物质之间的转化关系，就要用到元素及其化合物的相关知识。一般围绕铁、铜、铝、镁、氯、硫、磷、硅等元素的单质或化合物的工业制备来进行命题，需要掌握这些元素及其化合物的知识 2. 还要掌握有关化工生产的知识，熟悉的有纯碱工业、氨工业、硅单质的制备、氯碱工业、海水中提取镁、海水中提取溴等； 3. 化学反应原理：化工生产中把原料转变成产品的过程就是化学反应的过程，从化学反应原理的角度选择原料、控制条件和选择设备等，是化工生产的基本思路。化学反应原理的相关知识包括质量守恒定律、化学反应速率、化学平衡、电化学、化学热力学等，做到能综合运用这些知识分析化工生产中化学反应的情况。 ①调节溶液的pH值：使某些离子转变为沉淀而达到分离的目的，抑制某些离子的水解，防止某些离子的氧化等。在题目中常以表格形式给出信息。 例如：已知下列物质开始沉淀和沉淀完全时的pH如下表所示 若要除去Mn2＋溶液中含有的Fe2＋，应该怎样做？ 提示：先用氧化剂把Fe2＋氧化为Fe3＋，再调溶液的pH到3.7。
年高三化学工艺流程题专题
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化学工艺流程题的突破 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→抽象→具体 1、抽象出工艺流程模板 2、学习课本上的具体工艺流程 （1）侯氏纯碱工艺 （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 线索考查侧重主要目的主要制备物质核心化学反应产物又多又纯 杂质分离提纯杂质分离彻底辅助试剂辅助主要物质转化或分离杂质循环利用 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（NaCl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（KNO3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 Ⅱ、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）
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+)= 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K sp分别为×10-22、×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 （5）Fe3+恰好沉淀完全时，c(PO43－)= 22 5 1.310 1.010 mol·L?1=×10-17mol·L?1，c3(Mg2+)×c2(PO43-)＝3××10-17)2=×10-40＜ K sp [Mg3(PO4)2]，因此不会生成Mg3(PO4)2沉淀。
高三化学大题化工专题2 1．硼氢化钠(NaBH 4)具有优良的还原性，在有机化学和无机化学领域有着广泛的应用。利用硼精矿(主要成分为B 2O 3,含有少量Al 2O 3、SiO 2、FeCl 3等)制取NaBH 4的流程如下： 已知：偏硼酸钠(NaBO 2)易溶于水，不溶于醇，在碱性条件下稳定存在 回答下列问题： (1)写出加快硼精矿溶解速率的措施 (写一种)。 (2)操作1为 ，滤渣主要成分为 。 (3)除硅铝步骤加入CaO 而不加入CaCl 2的原因有：①能将硅、铝以沉淀除去；② 。 (4) 氢化镁(MgH 2)中H 元素的化合价为 ；MgH 2与NaBO 2在一定条件下发生反应1，其化学方程式为： 。 (5)在碱性条件下，在阴极上电解NaBO 2也可制得硼氢化钠，写出阴 极室的电极反应式 。 (6)硼氢化钠是一种强还原剂，碱性条件可处理电镀废液中的硫酸铜制得纳米铜，从而变废为宝，写出该反应的离子方程 式 。 化工流程考察内容主要有： 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） 硼精矿 滤渣 NaBH 4 Na 2O ?3CaO ?Al 2O 3?n SiO 2 换膜 2溶液
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。 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。 例如：已知下列物质开始沉淀和沉淀完全时的pH 如下表所示 调节pH所需的物质一般应满足两点： ○i、能与H＋反应，使溶液pH值增大；○ii、不引入新杂质。 例如：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
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
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：
高考化学化工流程题如何答题首先，要对“化工流程图”试题的结构有全面充分的认识，通过对试题结构的分析可知，该类试题一般可由以下几个部分组成。 1.“化工流程图”试题主要分三部分： (1)题干部分：介绍原材料及所要得到的目标产品，以图表、化学反应方程式、文字表达等提供解决问题的信息。 (2)流程图部分：呈现整个化工生产过程。 一般流程图也可分为三部分： 即原料的预处理，物质的分离提纯(题目的关键部分)和产品获得。 有的流程图在这三部分中还包括三条线索，主线主产品、侧线副产品、回头线为可循环利用的反应物。 (3)问题部分：提出了所要解决的问题。 2.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，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。 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? 对于比较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。努力做到以下几点： (1)正确解读试题信息，理解问题的实质。这是准确回答试题的前提。 (2)善于运用化学学科思想、观点、方法分析问题，正确沟通现实问题与学科知识的关系，找到解决问题的途径、思路。 (3)能熟练调动和运用已学知识并与问题提供的信息整合起来。这是正确解答试题的关键。 (4)能正确运用规范的化学用语，清晰、严密地组织和表述答案。这是成功解答试题的保证。
高三化学微专题训练化工流程 1. (14分) 磷酸二氢钾(KH2PO4)可用于我国研制的巨型激光器“神光二号”。 某小组设计的以氟磷灰石[Ca5(PO4)3F]为原料制备磷酸二氢钾晶体的工艺流程如下： 已知：KCl+H3PO4=KH2PO4+HCl，其中HCl易溶于有机萃取剂。回答下列问题： (1)写出氟磷灰石在高温下与SiO2、C反应的化学方程式，在该反应中的还原产物为。 (2)用烧碱溶液吸收尾气中的SiF4可生成两种盐，写出反应的离子方程式。 (3)写出副产品M的一种用途。 (4)从化学平衡角度分析，KCl和H3PO4反应制备KH2PO4时使用萃取剂的原因： 。 (5)常温下，H3PO4的K a1=7.1×10－3、K a2=6.2×10－8、K a3=4.5×10－13。通过计算解释KH2PO4溶液显酸性： 。 (6)为避免水体富营养化，废水中的KH2PO4要先处理达标后再排放。处理废水有两种方法： ①沉淀法：向废水中加入石灰将磷元素全部转化成Ca3(PO4)2。常温下，K sp[Ca3(PO4)2]=2.0×10－29。一般地，溶液中离子浓度小于1.0×10－5mol·L－1时，被认为完全除去。若废水中c(Ca2+)=1.0×10－3mol·L－1，则废水中c(PO43－)= mol·L－1(结果保留小数点后 一位，2≈1.4)。 ②电渗析法：用电渗析法从废水中提取KOH和H3PO4。下列说 法正确的是(填字母)。 A.膜1为阳离子交换膜，y极为正极 B.c为稀KOH溶液，b为浓H3PO4溶液 C.阳极反应式为2H2O+2e－=2OH－+H2↑ D.每转移0.1 mol电子时理论上可以获得9.8 g H3PO4 2. (14 分) 稀土元素钪广泛应用于冶金化工航空航天、超导、激光、核能等领域。利用钛磁铁矿为原料(成分主要为Fe2O3、TiO2及少量Sc2O3等)提纯氧化钪并制备氯化钪的一种工艺流程如下： 已知：①氯化钪化学式为ScCl3，无色易潮解的晶体，易溶于水和某些有机溶剂； ②25℃时，草酸电离平衡常数为K a1=5.0×10－2，K a2=5.4×10－5。请回答下列问题：
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
无机化工专题 1、从粗产品硫酸锌固体除去铁、铜、镉等可溶性硫酸盐，从而得到纯净的硫酸锌，实验流程如下： 部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH 参见下表，请回答下列问题： （1）、“酸浸”步骤中，为提高锌的浸出率，可采取的措施有 。“酸浸”时适当补充少量水的原因是 。 （2）、滤液I 加入酸性KMnO 4所发生反应的离子方程式为 。加入ZnO 的原因是 。（3）滤渣III 的成份主要是 。 （4）、从滤液III 得到晶体的操作过程为 、冷却结晶、过滤冼涤、小心干燥。 2、实验室用大理石等原料制取安全无毒的杀菌剂过氧化钙。大理石的主要杂质是氧化铁，以下是提纯大理石的实验步骤： （1）、溶解大理石时，用硝酸而不同硫酸的原因是 。 （2）、操作Ⅱ的目的是 ，溶液A （溶质是共价化合物）是 。 （3）、写出检验滤液中是否含铁离子方程式： 。 （4）、写出加入碳酸铵所发生反应的离子方程式： 。 写出滤液B 的一种用途： 。 （5）、 CaO 2中一般含CaO 。试按下列提示完成CaO 2含量分析的实验设计。 试剂：氢氧化钠标准溶液、盐酸标准溶液、酚酞 仪器：电子天平、锥形瓶、滴定管 实验步骤：① ；②加入 ；③加入酚酞，用氢氧化钠标准溶液滴定。 （6）、若理论上滴定时耗用标准溶液20.00mL 恰好完全反应，实际操作中过量半滴（1mL 溶液为25滴），则相对误差为 。 调pH 至5-5.4 加入ZnO 混合液 趁热过滤 煮沸数分钟 趁热过滤
3、聚合氯化铝是一种新型高效絮凝剂和净水剂，其单体是液态碱式氯化铝[Al 2(OH)n Cl 6－n ]。本实验采用铝盐溶液水解絮凝法制备碱式氯化铝。其制备原料为分布广、价格廉的高岭土，化学组成为：Al 2O 3（25%～34%）、SiO 2（40%～50%）、Fe 2O 3（0.5%～3.0%）以及少量杂质和水分。已知氧化铝有多种不同的结构，化学性质也有差异，且一定条件下可相互转化；高岭土中的氧化铝难溶于酸。制备碱式氯化铝的实验流程如下： [Al 2(OH)n Cl 6－n ]。根据流程图回答下列问题： ⑴、“煅烧”的目的是_______________________________________________。 ⑵、配制质量分数15％的盐酸需要200 mL 30％的浓盐酸（密度约为1.15 g·cm －3 ）和_______ g 蒸馏水，配制用到的仪器有烧杯、玻璃棒、______________。 ⑶、“溶解”过程中发生反应的离子方程式为_____________________________________。 ⑷、加少量铝粉的主要作用是_____________________________________。 ⑸、“调节溶液pH 在4.2～4.5”的过程中，除添加必要的试剂，还需借助的实验用品是_______；“蒸发浓缩”需保持温度在90～100℃，控制温度的实验方法是__________。 4、以氯化钾和钛白厂的副产品硫酸亚铁为原料生产硫酸钾、过二硫酸钠和氧化铁红颜料，原料的综合利用率较高。其主要流程如下： （1）、反应I 前需在FeSO 4 溶液中加入 （填字母），以除去溶液中的Fe 3+ A.锌粉 B.铁屑 C.KI 溶液 D.H 2 （2）反应Ⅰ需控制反应温度低于35℃，其目的是 （3）工业生产上常在反应Ⅲ的过程中加入一定量的醇类溶剂，其目的是 （4）、反应Ⅳ常被用于电解生产4228( )NH S O (过二硫酸铵)。电解时均用惰性电极，阳极发生地电极反应可表示为 FeSO 44Cl 溶液 2SO 4(s) 4)2S 2O 8溶液 (g) 3(s) 2(OH )n Cl 6－n