专题工艺流程题(2015-2017)

高三化学 工艺流程专题

1．【2017新课标1卷】（14分）

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

分析℃时22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 。

2．【2017新课标3卷】（15分）

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：

高温Na2CrO4+ Fe2O3+CO2+ NaNO2 （1）步骤①的主要反应为：FeO·Cr2O3+Na2CO3+NaNO3???→

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m1kg 铬铁矿粉（含Cr2O340%）制备K2Cr2O7，最终得到产品m2kg，产率为_____________。

3．【2017北京卷】（13分）TiCl4是由钛精矿（主要成分为TiO2）制备钛（Ti）的重要中间产物，制备纯TiCl4的流程示意图如下：

资料：TiCl及所含杂质氯化物的性质

136

222

已知：TiO2(s)+2 Cl2(g)= TiCl4(g)+ O2(g) ΔH1=+175.4 kJ·mol-1

2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH2=-220.9 kJ·mol-1

①沸腾炉中加碳氯化生成TiCl4(g)和CO(g)的热化学方程式：_______________________。

②氯化过程中CO和CO2可以相互转化，根据如图判断：CO2生成CO反应的ΔH_____0（填“＞”“＜”

或“=”），判断依据：_______________。

③氯化反应的尾气须处理后排放，尾气中的HCl和Cl2经吸收可得粗盐酸、FeCl3溶液，则尾气

的吸收液依次是__________________________。

④氯化产物冷却至室温，经过滤得到粗TiCl4混合液，则滤渣中含有_____________。

（2）精制过程：粗TiCl4经两步蒸馏得纯TiCl4。示意图如下：

物质a是______________，T2应控制在_________。

4．【2017江苏卷】(12分)铝是应用广泛的金属。以铝土矿(主要成分为Al2O3，含SiO2和Fe2O3等杂质)为原料制备铝的一种工艺流程如下：

注：SiO2在“碱溶”时转化为铝硅酸钠沉淀。

（1）“碱溶”时生成偏铝酸钠的离子方程式为_____________________。

（2）向“过滤Ⅰ”所得滤液中加入NaHCO3溶液，溶液的pH_________ (填“增大”、“不变”或“减小”)。

（3）“电解Ⅰ”是电解熔融Al2O3，电解过程中作阳极的石墨易消耗，原因是___________。

（4）“电解Ⅱ”是电解Na2CO3溶液，原理如图所示。阳极的电极反应式为_____________________，阴极产生的物质A的化学式为____________。

（5）铝粉在1000℃时可与N2反应制备AlN。在铝粉中添加少量NH4Cl固体并充分混合，有利于AlN的制备，其主要原因是_____________________。

5．【2017江苏卷】(15分)某科研小组采用如下方案回收一种光盘金属层中的少量Ag(金属层中其他金属含量过低，对实验的影响可忽略)。

已知：①NaClO溶液在受热或酸性条件下易分解，如：3NaClO2NaCl+NaClO 3

②AgCl可溶于氨水：AgCl+2NH

3

·H2O Ag(NH3) 2++ Cl? +2H2O

③常温时N2H4·H2O(水合肼)在碱性条件下能还原Ag(NH3)2+：

4Ag(NH 3) 2++N2H4·H2O4Ag↓+N2↑+4NH4＋+4NH3↑+H2O

（1）“氧化”阶段需在80℃条件下进行，适宜的加热方式为__________________。

（2）NaClO溶液与Ag反应的产物为AgCl、NaOH和O2，该反应的化学方程式为________________。

HNO3也能氧化Ag，从反应产物的角度分析，以HNO3代替NaClO的缺点是____________________。

（3）为提高Ag的回收率，需对“过滤Ⅱ”的滤渣进行洗涤，并_______________________。

（4）若省略“过滤Ⅰ”，直接向冷却后的反应容器中滴加10%氨水，则需要增加氨水的用量，除因过量NaClO与NH3·H2O反应外(该条件下NaClO3与NH3·H2O不反应)，还因为_____________________。

（5）请设计从“过滤Ⅱ”后的滤液中获取单质Ag的实验方案：________________________(实验

中须使用

．．．的试剂有：2 mol·L ?1水合肼溶液，1 mol·L?1H

2

SO4)。

6．【2016新课标1卷】NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂，也常用来漂白织物等，其一种生产工艺如下：

回答下列问题：

（1）NaClO2中Cl的化合价为_______。

（2）写出“反应”步骤中生成ClO2的化学方程式_______。

（3）“电解”所用食盐水由粗盐水精制而成，精制时，为除去Mg2+和Ca2+，要加入的试剂分别为________、________。“电解”中阴极反应的主要产物是______。

（4）“尾气吸收”是吸收“电解”过程排出的少量ClO2。此吸收反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为________，该反应中氧化产物是_________。

（5）“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力，其定义是：每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力。NaClO2的有效氯含量为____。(计算结果保留两位小数)

7．【2016新课标3卷】以硅藻土为载体的五氧化二钒（V2O5）是接触法生成硫酸的催化剂。从废钒

以下是一种废钒催化剂回收工艺路线：

回答下列问题：

（1）“酸浸”时V2O5转化为VO2+，反应的离子方程式为___________，同时V2O4转成VO2+。“废渣1”的主要成分是__________________。

（2）“氧化”中欲使3mol的VO2+变为VO2+，则需要氧化剂KClO3至少为______mol。

（3）“中和”作用之一是使钒以V4O124?形式存在于溶液中。“废渣2”中含有_______。

（4）“离子交换”和“洗脱”可简单表示为：4ROH+ V4O124?R4V4O12+4OH?（ROH为强

碱性阴离子交换树脂）。为了提高洗脱效率，淋洗液应该呈_____性（填“酸”、“碱”或“中”）。

（5）“流出液”中阳离子最多的是________。

（6）“沉钒”得到偏钒酸铵（NH4VO3）沉淀，写出“煅烧”中发生反应的化学方程式____________。

8．【2016北京卷】以废旧铅酸电池中的含铅废料（Pb、PbO、PbO2、PbSO4及炭黑等）和H2SO4为原料，制备高纯PbO，实现铅的再生利用。其工作流程如下：

（1）

过程Ⅰ中，在Fe2+催化下，Pb和PbO2反应生成PbSO4的化学方程式是__________。

（2）过程Ⅰ中，Fe2+催化过程可表示为：

i：2Fe2++ PbO2+4H++SO42?＝2Fe3++PbSO4+2H2O

ii: ……

①写出ii的离子方程式：________________。

②下列实验方案可证实上述催化过程。将实验方案补充完整。

a.向酸化的FeSO4溶液中加入KSCN溶液，溶液几乎无色，再加入少量PbO2，溶液变红。

b.______________。

（3）PbO溶解在NaOH溶液中，存在平衡：PbO（s）+NaOH（aq）NaHPbO2（aq），其溶解度曲线如图所示。

①过程Ⅱ的目的是脱硫。滤液1经处理后可在过程Ⅱ中重复使用，其目的是____(选填序号)。

A．减少PbO的损失，提高产品的产率

B．重复利用氢氧化钠，提高原料的利用率

C．增加Na2SO4浓度，提高脱硫效率

②过滤Ⅲ的目的是提纯，综合上述溶解度曲线，简述过程Ⅲ的操作___________。

9．【2016海南卷】KAl(SO4)2·12H2O（明矾）是一种复盐，在造纸等方面应用广泛。实验室中，采用废易拉罐（主要成分为Al，含有少量的Fe、Mg杂质）制备明矾的过程如下图所示。回答下列问题：

（1）为尽量少引入杂质，试剂①应选用___（填标号）。

a．HCl溶液b．H2SO4溶液c．氨水d．NaOH溶液

（2）易拉罐溶解过程中主要反应的化学方程式为________。

（3）沉淀B的化学式为___；将少量明矾溶于水，溶液呈弱酸性，其原因是_____。

（4）已知：K w=1.0×10-14，Al(OH)3AlO2-+H++H2O K=2.0×10-13。Al(OH)3溶于NaOH 溶液反应的平衡常数等于_________。

10．【2016江苏卷】以电石渣为原料制备KClO3的流程如下：

（1）氯化过程控制电石渣过量，在75℃左右进行。氯化时存在Cl2与Ca(OH)2作用生成Ca(ClO)2的反应，Ca(ClO)2进一步转化为Ca(ClO3)2，少量Ca(ClO)2分解为CaCl2和O2。

①生成Ca(ClO)2的化学方程式为。

②提高Cl2转化为Ca(ClO3)2的转化率的可行措施有（填序号）。

A．适当减缓通入Cl2速率

B．充分搅拌浆料

C．加水使Ca(OH)2完全溶解

（2）氯化过程中Cl2转化为Ca(ClO3)2的总反应方程式为

6Ca(OH)2+6Cl2＝Ca(ClO3)2+5CaCl2+6H2O

氯化完成后过滤。

①滤渣的主要成分为（填化学式）。

②滤液中Ca(ClO3)2与CaCl2的物质的量之比n∶n1∶5（填“＞”、“＜”或“=”）。

（3）向滤液中加入稍过量KCl固体可将Ca(ClO3)2转化为KClO3，若溶液中KClO3的含量为100g?L-1，从该溶液中尽可能多地析出KClO3固体的方法是。

11．【2016江苏卷】实验室以一种工业废渣（主要成分为MgCO3、Mg2SiO4和少量Fe、Al的氧化物）为原料制备MgCO3·3H2O。实验过程如下：

（1）酸溶过程中主要反应的热化学方程式为

MgCO3(s)+2H+(aq)===Mg2+(aq)+CO2(g)+H2O(l) ΔH=－50.4kJ·mol–1

Mg2SiO4(s)+4H+(aq)===2Mg2+(aq)+H2SiO3(s)+H2O(l) ΔH=－225.4kJ·mol–1

酸溶需加热的目的是______；所加H2SO4不宜过量太多的原因是_______。

（2）加入H2O2氧化时发生发应的离子方程式为___________。

（3）用下图所示的实验装置进行萃取分液，以除去溶液中的Fe3+。

①实验装置图中仪器A的名称为_______。

②为使Fe3+尽可能多地从水相转移至有机相，采取的操作：向装有水溶液的仪器A中加入一定量

的有机萃取剂，______、静置、分液，并重复多次。

（4）请补充完整由萃取后得到的水溶液制备MgCO3·3H2O的实验方案：边搅拌边向溶液中滴加氨水，______，过滤、用水洗涤固体2～3次，在50℃下干燥，得到MgCO3·3H2O。

。

12．【2016四川卷】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Ca5(PO4)3F和CaCO3·MgCO3。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CaCO3、Mg(OH)2、P4和H2，其简化流程如下：

已知：①Ca5(PO4)3F在950℃不分解；

②4Ca5(PO4)3F+18SiO2+30C2CaF2+30CO+18CaSiO3+3P4

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）NH4NO3溶液能从磷矿Ⅰ中浸取出Ca2+的原因是__________。

（4）在浸取液Ⅱ中通入NH3，发生反应的化学方程式是____________。

（5）工业上常用磷精矿和硫酸反应制备磷酸。已知25℃，101kPa时：

CaO(s)+H2SO4(l)=CaSO4(s)+H2O(l) ΔH=-271kJ/mol

5CaO(s)+3H3PO4(l)+HF(g)= Ca5(PO4)3F(s)+5H2O(l) ΔH=-937kJ/mol

则Ca5(PO4)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)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)，当CO与H2O(g)的起始物质的量之比为

1:5，达平衡时，CO转化了5

6

。若a kg含Ca5(PO4)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Ca5(PO4)3F转化为P4，将产生的CO与H2O(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H2________kg。

13．【2015安徽卷】（14分）硼氢化钠（NaBH4）在化工等领域具有重要的应用价值，某研究小组采用偏硼酸钠NaBO2为主要原料制备NaBH4，其流程如下：

已知：NaBH4常温下能与水反应，可溶于异丙酸（沸点：13℃）。

（1）在第①步反应加料之前，需要将反应器加热至100℃以上并通入氩气，该操作的目的是_____，原料中的金属钠通常保存在____中，实验室取用少量金属钠需要用到的实验用品有_____，_____，玻璃片和小刀等。

（2）请配平第①步反应的化学方程式：

□NaBO2+□SiO2+□Na+□H2==□NaBH4+□Na2SiO3

（3）第②步分离采用的方法是______；第③步分离（NaBH4）并回收溶剂，采用的方法是______。

（4）NaBH4（s）与水（l）反应生成NaBO2（s）和氢气（g），在25℃，101KPa下，已知每消耗

3.8克NaBH4（s）放热21.6KJ，该反应的热化学方程式是_______。

14．【2015新课标1卷】（14分）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)的工艺流程如图所示：

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）。

（2）利用的磁性，可将其从“浸渣”中分离。“浸渣”中还剩余的物质是______（写化学式）。

（3）“净化除杂”需先加H2O2溶液，作用是_______。然后再调节溶液的pH约为5，目的是________。

（4）“粗硼酸”中的主要杂质是（填名称）。

（5）以硼酸为原料可制得硼氢化钠（NaBH4），它是有机合成中的重要还原剂，其电子式为_______。

（6）单质硼可用于生成具有优良抗冲击性能硼钢。以硼酸和金属镁为原料可制备单质硼，用化学方程式表示制备过程___________。

15．【2015天津卷】（18分）废旧印刷电路板是一种电子废弃物，其中铜的含量达到矿石中的几十倍。湿法技术是将粉碎的印刷电路板经溶解、萃取、电解等操作得到纯铜等产品。某化学小组模拟该方法回收铜和制取胆矾，流程简图如下：

回答下列问题：

（1）反应Ⅰ是将Cu转化为Cu(NH3 )42+，反应中H2O2的作用是。写出操作①的名称：。

（2）反应II是铜氨溶液中的Cu(NH3 )42+与有机物RH反应，写出该反应的离子方程式：。

操作②用到的主要仪器名称为，其目的是（填序号）。

a．富集铜元素

b．使铜元素与水溶液中的物质分离

c．增加Cu2＋在水中的溶解度

（3）反应Ⅲ是有机溶液中的CuR2与稀硫酸反应生成

CuSO4和。若操作③使用下图装置，图中存

在的错误是。

（4）操作④以石墨作电极电解CuSO4溶液。阴极析出铜，阳极产物是。操作⑤由硫酸铜溶液制胆矾的主要步骤是。

（5）流程中有三次实现了试剂的循环使用，已用虚线标出两处，第三处的试剂是。循环使用的NH4Cl在反应Ⅰ中的主要作用是。

16．【2015四川卷】（16分）为了保护环境，充分利用资源，某研究小组通过如下简化流程，将工业制硫酸的硫铁矿烧渣（铁主要以Fe2O3存在）转变成重要的化工原料FeSO4（反应条件略）。

活化硫铁矿还原Fe3+的主要反应为：FeS2+7Fe2(SO4)3+8H2O=15FeSO4+8H2SO4，不考虑其他反应。

请回答下列问题：

（1）第Ⅰ步H2SO4与Fe2O3反应的离子方程式是。

（2）检验第Ⅱ步中Fe3+是否完全还原，应选择（填字母编号）。

A．KMnO4溶液B．K3溶液C．KSCN溶液

（3）第Ⅲ步加FeCO3调溶液pH到5.8左右，然后在第Ⅳ步通入空气使溶液pH降到5.2，此时Fe2+不沉淀，滤液中铝、硅杂质除尽。通入空气引起溶液pH降低的原因是。

（4）FeSO4可转化为FeCO3，FeCO3在空气中加热反应可制得铁系氧化物材料。

?=-1648kJ/mol 已知25℃，101kPa时：4Fe(s) + 3O2(g) =2Fe2O3(s) H

?=-393kJ/mol

C(s)+O2(g)=CO2(g) H

?=-1480kJ/mol

2Fe(s)+2C(s)+3O2(g)=2FeCO3(s) H

FeCO3在空气中加热反应生成Fe2O3的热化学方程式是。

（5）FeSO4在一定条件下可制得FeS2(二硫化亚铁)纳米材料。该材料可用于制造高容量锂电池，电池放电时的总反应为4Li+ FeS2= Fe +2Li2S，正极反应式是。

（6）假如烧渣中的铁全部视为Fe2O3，其含量为50%。将a kg质量分数为b%的硫酸加入到c kg 烧渣中浸取，铁的浸取率为96%，其他杂质浸出消耗的硫酸以及调pH后溶液呈微酸性所残留的硫酸忽略不计。按上述流程，第Ⅲ步应加入FeCO3kg。

17．【2015山东卷】（19分）毒重石的主要成分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%的盐酸配置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调节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。

已知：Ksp（BaC2O4）=1.6×10-7，Ks p（CaC2O4）=2.3×10-9

（3）利用简洁酸碱滴定法可测定Ba2+的含量，实验分两步进行。

已知：2CrO42—+2H+=Cr2O72—+H20Ba2++CrO42—=BaCrO4↓

步骤I：移取xml一定浓度的Na2CrO4溶液与锥形瓶中，加入酸碱指示剂，用b mol·L－1盐酸标准液滴定至终点，测得滴加盐酸体积为V0mL。

步骤II：移取y mLBaCl2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V1mL。

滴加盐酸标准液时应用酸式滴定管，“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”）。

18．【2015江苏卷】（12分）以磷石膏(只要成分C aSO4，杂质SiO2、Al2O3等)为原料可制备轻质CaCO3。

（1）匀速向浆料中通入CO2，浆料清液的pH和c(SO42－)随时间变化见由右图。清液pH>11时CaSO4转化的离子方程式________；能提高其转化速率的措施有____(填序号)

A．搅拌浆料B．加热浆料至100℃

C．增大氨水浓度D．减小CO2通入速率

（2）当清液pH接近6．5时，过滤并洗涤固体。滤液中物质的量浓度最大的两种阴离子为______和________(填化学式)；检验洗涤是否完全的方法是_________。

（3）在敞口容器中，用NH4Cl溶液浸取高温煅烧的固体，随着浸取液温度上升，溶液中c(Ca2＋)增大的原因___________。

19．【2015江苏卷】(12分)软锰矿(主要成分MnO2，杂质金属元素Fe、Al、Mg等)的水悬浊液与烟气中SO2反应可制备MnSO4·H2O，反应的化学方程式为：MnO2＋SO2=MnSO4

（3）右图可以看出，从MnSO4和MgSO4混合溶液中结晶MnSO4·H2O晶体，需控制结晶温度范围为_______。

(完整版)2018高考必考题型-工艺流程专题

2018高考专题工艺流程综合题型探究 河南省淮阳县第一高级中学高三复习部 【备考策略】 在全国近几年的高考中，主要考查物质的制备和提纯的工艺流程，其中涉及元素及其化合物的性质、离子反应、氧化还原反应、电池反应等。在2018年的备考中，应关注元素化合物知识与生产、生活的联系，善于从基本概念和反应原理的角度分析流程图试题中的元素化合物知识。解答这类试题要注意循环经济、原子经济、节能环保等要求。 【考情分析】[ 年份试题知识点分值 2013 第27题电极反应式、化学方程式、电池总反应式的 书写，物质的回收，环境保护 15分 2015 第27题化学方程式的书写，加快浸出速率的措施， 物质的分离提纯，电子式的书写 15分 2016 第26题物质的制备、实验基本操作、盐类水解、实验 方案的设计与评价、元素及其化合物的性质 14分 2017 第27题反应速率，离子、化学方程式，沉淀溶解平 衡，计算 14分

化学工艺流程题的解题要领 解题时首先要粗读试题，尽量弄懂流程图。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。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，但不必将每一个物质都推出，问什么推什么。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连带效应，即前一问不能回答没关系，不影响后面回答问题。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，注意语言表达的科学性。 1. 常见的化工术语 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，以加快反应速率或使反应更充分 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 浸出率固体溶解后，离子在溶液中的含量的多少 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的过程 水浸与水接触反应或溶解 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、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)

工业流程知识+答题技巧

[ 考纲要求] ：1 了解科学、技术、社会的相互关系，知道在化工生产中遵循“绿色化学”思想重要性。 2 了解氯碱工业、硫酸工业、合成氨工业、废水处理等工业的原理。 3 了解化工流程题的试题特点和备考策略 [ 呈现形式] ：流程图、表格、图像 [ 知识落点] ：基本理论、元素化合物、实验 [ 导入专题] ：化学知识越来越多的应用在工业生产和生活实际中，而这也成为高考命题的热点和难点，充分体现化学学科知识的实用性。试题有时会以流程图的形式出现。这类 题目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 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。要求同学 们既要熟知工业生产的基本原理，又要对流程图中所给出的信息进行提取、筛选，对同 学的学科能力要求较高。 [ 知识整合] ： 一、熟悉工业流程的几个常用的关键词 1、浸出：固体加入水或酸溶解得到离子。 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。有机物洗涤：减少晶体损失 4、灼烧（煅烧）：原的预处理，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、酸作用：溶解、去氧化物（膜）、调节PH促进水解（沉淀） 6、碱作用：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） 7、氧化剂：氧化某物质，转化为易于被除去（沉淀）的离子 &控制PH值：促进某离子水解，使其沉淀，利于过滤分离 9、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 10 、趁热过滤：减少结晶损失；提高纯度 二、工业流程中主要操作：结晶、重结晶、洗涤、干燥、灼烧、分液、重复操作2-3 次等 如结晶的几种方法： （1）、当溶液是单一溶质时 ①所得晶体不带结晶水（如NaCI、K NQ）:蒸发、结晶 ②所得晶体带结晶水：蒸发浓缩（至有晶膜出现为止），冷却结晶，过滤 （2）当溶液中有两种或以上溶质时 ①要得到溶解度受温度影响小的溶质：浓缩（结晶），趁热过滤； ②要得到溶解度受温度影响大的：蒸发浓缩，冷却结晶 三、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. 2、截段分析法： 用截断分析法解工艺流程题是一种主流解题方法. 因为当前的化工生产, 为了降低成本,

高考化学解题模板(工艺流程题)

高考化学工艺流程题解题模板 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） 例题1．【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，还有少量Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3和SiO2等)为原料制备硼酸(H3BO3)的工艺流程如图所铁硼矿粉硫酸浸出过滤净化除杂过滤蒸发浓缩冷却结晶过滤粗硼酸 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）。 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PH 4、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。以β-锂辉石（主要成分为Li 2O·Al2O3·4SiO2）为原料制备 Li2CO3的工艺流程如下： 已知：Fe3＋、Al3＋、Fe2＋和Mg2＋以氢氧化物形式完全沉淀时，溶液的pH分别为3.2、5.2、9.7和12.4；Li2SO4、

2017年中考化学复习专题——工艺流程图

中考化学复习专题 工艺流程图专题 【考点扫描】 一、流程图题的形式： 1．以操作名称作为框图形成流程的主线； 2．以物质作为框图形成流程的主线（操作随着物质的变化而变化）； 3．以设备作为框图形成流程的主线； 二、流程图题命题问题情境归类： 按出题类型分类举例 1、物质的制备海水制盐、提镁；药品制备 2、物质的除杂和提纯制取纯净的物质 3、物质的分离NaCl 和CaCl 2的分离 4、定量分析与定性判断判断物质成分、含量或变质与否 常考的工艺流程为： （1）侯氏制碱法；（2）石灰石工业； （3）合成氨工业；（4）金属（Mg、Fe、Cu等）的冶炼； （5）海水资源的开发和利用。 三、流程图题命题问题考查的内容： 1．化学反应原理及简单计算2．元素化合物知识 3．实验操作及名称4．物质除杂、分离方法 5．流程中的物质转化和循环 四、流程图题命题问题考查的特点： 1．情境真实2．框图信息新颖 3．内容涉及广泛4．综合性强 5．思维容量大 五、流程图题题型的结构： 题头（引入信息）→题干（提取信息，应用理解）→题尾（得出结论或产品）六、流程图题解题方法和思路： 七、流程图题解题具体操作： 1．关注“箭头”： （1）“”前面方框中的物质是反应物； （2）“”后面方框中的物质是生成物； （3）表示一种物质可以向“”所指方向一步转化为另一种物质。 （4）“”上面或下面可以注明反应的条件或操作 →→ →→ 阅读题头找关键词 提取信息，明确目的精读流程对比分析 弄懂原理，理解操作前后关联形成印象突出重点，帮助解题 →→

2．关注方框内所指：（清楚物质的变化情况） 3．关注“三线”和“核心”： 三线：出线和进线方向表示物料流向或操作流程，可逆线表示物质循环使用。 例题 （2016年长春）氧化铁是一种重要的化工原料，利用废铁屑（其中的杂质不溶于水，且 不与酸发生反应）制备氧化铁的流程如图所示： （1）操作Ⅰ、Ⅱ的名称是_________________________； （2）向废铁屑中加入的稀硫酸需过量，其目的是_________________________； （3）高温条件下，FeCO 3与通入的O 2发生反应的化学方程式是_______________________。 专题训练 1．我国制碱工业先驱侯德榜发明了“侯氏制碱法”．其模拟流程如下： （1）反应①的化学方程式：_____________，反应②的基本反应类型为：_____________； （2）操作a 的名称是：_____________，实验室进行此操作时所需的三个玻璃仪器是： __________________________； （3）写出NH 4Cl 的一种用途：_____________。 2．济宁是山东省重要的煤炭能源基地，矿区废水中Fe 2＋、Cu 2＋、Zn 2＋ 等严重影响着当地水质，某 污水处理厂采用下面工艺（见图）净化这种酸性废水并回收Fe 2＋、Cu 2＋、Zn 2＋ 三种离子，请读识流程图并回答： （1）矿区废水经氧化池后在进入沉淀池Ⅰ，目的是________________________________； （2）利用氢氧化钠调节沉淀池Ⅰ、沉淀池Ⅱ和沉淀池Ⅲ的pH ，目的是___________________； （3）出水前，中和池中加入硫酸的作用________________________________； （4）若矿区废水中主要含有硫酸盐，请写出沉淀池Ⅲ中发生反应的化学方程式：__________ ______________________________________。 3．某金属冶炼厂在生产过程中产生了一定量的含铜废料。化学兴趣小组利用稀硫酸和铁粉分离回收铜，并获得硫酸亚铁晶体．其设计方案如图1所示。 查阅资料得知：在通入空气并加热的条件下，铜可与稀硫酸反应转化为硫酸铜，反应的化学方程式：2Cu+2H 2SO 4+O △ 2CuSO 4+2H 2O 。 原 料 核 心 所需产品 原料循环利用 产品的分 原料预处理 排放物无害化处理

(完整)高考工艺流程题解题技巧答案

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

无机化工流程图题地解答方法及常见答题技巧

无机化工流程图题的解答方法及常见答题技巧 工艺流程题的结构分题头、题干和题尾三部分。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）；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；题尾主要是根据生产过程中涉及到的化学知识设制成系列问题，构成一道完整的化学试题。因此解答化工工艺流程题的基本步骤是： 推荐阅读：运用规律解工艺流程题——“模型解题法” 一、读题头，得目的，划原料明产品，解决“干什么” 通过阅读题头，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，通过对比分析工业流程示意图中的第一种物质（原材料）与最后一种物质（产品），弄清从原料出发，要得到最终产品，必须除去什么元素、引进什么元素？阅读题干时要随手画出题目提供的一些课本上未出现过的诸如溶解度、物质的热稳定性和熔沸点等不知何用的信息，以便在后面阅读流程图和解题时随时调用。

二、读题干，析过程,看措施推用意，解决“怎么做” 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。分析流程中的每一步骤的反应物是什么？发生了什么反应？利用了什么原理（氧化还原、溶解度、电离平衡、水解平衡、溶解平衡）？该反应造成了什么后果（除目标物质外还产生了什么杂质或副产物？这些物质又是如何分离、提纯和循环利用的？如何体现绿色化学思想？）？每一步操作进行到什么程度最佳？在此过程中抓住一个关键点：一切反应或操作都是为获得产品而服务，在回答相关操作的原因或目的时要从对产品的影响层面作答。

我们把它分为三个层次：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。 快读读得懂的，对于读得懂的，往往是常见的化学反应、化学实验操作等基础知识，是要求学生必须掌握的。出题者常在这些环节设问，让大部分学生都能得到这些分。因此要克服恐惧心理意识到，无论流程图如何复杂都会有简单的得分题。例如一些灼烧、水浸及过滤的目的。

备战江西中考化学2020：专题四 工艺流程题

专题四工艺流程题 专题精讲 一、素材来源 该专题的素材来源主要有：《无机化学工艺学》、高中教材、高考真题及高考模拟题等。 二、流程图解读 1.关注“箭头”：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)。 2.关注流程“三线”和“核心” 三线：出线和进线均表示物料流向或操作流程，可逆线表示物质可循环使用。 三、考查内容 1. 涉及操作名称：煅烧、溶解、(分离不溶性固体和液体的操作)、蒸发、结晶等。 2. 操作目的 (1)粉碎(或研磨)的目的是。

(2)加入过量试剂或调节溶液pH等的目的是将原物质中的杂质完全除去。 3. 物质成分的分析(物质化学式的推断或书写) (1)判断所加的试剂：从加入试剂的目的、反应的产物入手进行分析，但一定要考虑是否会引入新的杂质。 (2)判断物质成分：从上一步操作中反应物可能发生的反应或题干所给信息入手进行分析。反应的生成物一定有，同时需注意所加试剂是否过量。 4. 判断可循环使用的物质 从两个方面进行判断：一是可循环利用的物质一定不是目标产物和杂质；二是流程中某一步的副产物是前面某一步的原料；两个条件必须同时满足。 5. 化学方程式的书写 通常为陌生化学方程式的书写，根据箭头方向，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)；若从已知信息中找出的反应物和生成物不满足质量守恒定律：①反应在溶液中进行，可考虑是否有水参与反应或有水生成；②反应在空气中进行或通入空气，可考虑空气中的各成分是否参与反应。

专题分类训练 类型1工业制备 江西6年真题 1. (2018江西)分子筛(又称为沸石，主要成分为水合硅铝酸钠)可作为催化剂或吸附剂等。以高岭土[主要成分为Al2(Si2O5)(OH)4]、烧碱等为主要原料生产分子筛的工艺流程如下： 第1题图 (1)步骤①所得烧渣中主要含有两种固体氧化物，分别为SiO2和(写化学式)。 (2)步骤②加入NaOH溶液前需将烧渣粉碎，其目的是__________________。 (3)步骤③发生的反应之一是Na2SiO3溶液和通入的CO2气体反应生成偏硅酸(H2SiO3)沉淀和碳酸氢钠，该反应的化学方程式为。 (4)上述流程中可以循环利用的物质(水除外)是。 2. (2017江西)碱式碳酸镁是一种新型阻燃剂，其工业制备流程如下：

工艺流程图题解题技巧教学提纲

理综化学第十一题化工流程题训练 1、工业流程图题做题原则： （1）、首先快速审题，明确实验目的，解决“干什么” （2）、“怎么做”：迅速把握文字材料和方框中有效信息，仔细分析每一步发生的反应及得到的产物。把产物或得到的滤液、滤渣等成分写在流程图相应位置上。 （3）、遇到不懂的信息或问题可以跳过去，到时再说，有些提供的信息可能在问题中根本没及，有些信息则可以结合问题帮助理解。 （4）、可以在问题中寻找一些相对独立的问题作答，节约审题时间。 2、在化学工业中应考虑的问题，可以归纳如下： ①化学反应原理——化学原理在实际工业上是否可行 ②成本要低——原料的选取使用、设备的损耗等，这是整个过程都需考虑的问题 ③原料的利用率要高——利用好副产品、循环使用原料、能量尽可能利用 ④生产过程要快——化学反应速率 ⑤产率要高——化学平衡 ⑥产品要纯——产品的分离、提纯 ⑦环保问题——反应物尽可能无毒无害无副作用，“三废”的处理 3、由此，化工题常考查的知识点则总结如下： ①化学反应原理——化学（离子）方程式的书写、无机物的性质及制备 ②化学反应速率原理 ③化学平衡原理 ④水解理论 ⑤化学反应与能量——热量的计算（盖斯定律），电化学（电解、电镀） ⑥物质制备和分离的知识——基础实验⑦绿色化学的观点 4、工业流程题目在流程上一般分为3个过程： 原料处理→分离提纯→获得产品 (1)原料处理阶段的常见考点与常见名词 ①加快反应速率 ②溶解：通常用酸溶。如用硫酸、盐酸、浓硫酸等 水浸：与水接触反应或溶解 浸出：固体加水(酸)溶解得到离子 酸浸：在酸溶液中反应使可溶性金属离子进入溶液，不溶物通过过滤除去的溶解过程 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 ④控制反应条件的方法 (2)分离提纯阶段的常见考点 ①调pH值除杂 a．控制溶液的酸碱性使其某些金属离子形成氢氧化物沉淀 b．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。 例如：若要除去Cu2＋溶液中混有的Fe3＋，可加入等物质来调节溶液的pH值。 ②试剂除杂

专题四工艺流程题

一、生产流程题 工艺流程题与化工生产密切相关，它反映了在工业生产中，生产或提取某物质的反应原理和操作原理。解答此类题目的关键是要分析每一步反应中的反应物和生成物，以及每步操作中物质的分离方法，然后依据整个流程图对问题进行综合分析、解答。 二、提纯除杂流程题 此题型是全国中考的高频考点，主要考查内容有：①除去气体杂质；②除去金属杂质；③除去酸、碱、盐杂质；④除去金属氧化物杂质；⑤从海水中提取NaCl 或MgCl 2等；⑥从废液中提取金属或盐等，一般在填空题中出现，少量出现在选择题中。 生产流程题 【例1】(2017·内江)南海、钓鱼岛及其附属海域是我国固有领土，蕴藏着丰富的海洋资源，我国制碱工业先驱侯德榜发明了“侯氏制碱法”，在充分利用海洋资源的基础上，结合“侯氏制碱法”的基本原理，可模拟实现工业生产纯碱的过程如下(某些反应产物已略去)。 回答下列问题： (1)操作a 的名称是__过滤__。 (2)反应②的化学方程式为__CaO ＋H 2O===Ca(OH)2__。 (3)反应④的化学方程式为__2NaHCO 3=====△ Na 2CO 3＋CO 2↑＋H 2O__；请列举小苏打在生活中的一种常见用途__食品加工__。 (4)向精制饱和食盐水中通入两种气体的顺序是：先通氨气形成饱和氨盐水，然后在加压条件下通入二氧化碳。这样操作的目的是__利于更多的二氧化碳参与反应__。 (5)仔细观察流程图，其中可循环利用的物质除二氧化碳之外，还有__氯化铵__。 【解析】(1)操作a 是固体和液体分离，为过滤。(2)反应②是氧化钙和水反应生成氢氧化钙，对应的化学方程式为CaO ＋H 2O===Ca(OH)2。(3)反应④是碳酸氢钠受热分解为碳酸

化学工艺流程题(含答案)

化学工艺流程题(含答案)

2016高三化学专题复习———工艺流程题 一、解题常用方法 化学工艺流程题结构一般包括题头、题干和题尾三部分。题头一般简单介绍以何种物质(主要成分是什么、含什么杂质等，要注意一些关键信息)为原料制备哪种物质，以及物质的性质和用途。题干部分则是工业制备的简化工艺流程图。题尾部分则是根据工业生产流程中涉及到的化学知识命题者精心设计的系列问题。对于学生解题需要的未学过的信息在三个部分都有可能出现，审题时须全盘考虑。 二、解题基本步骤 （1）审题：划出重要信息 （2）分析流程：①反应物是什么？②发生了什么反应？③该反应造成什么后果？④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了获得产品而服务。 （3）技巧：先答与流程无关的空

二、解题思维方向 化工流程题目在流程上一般分为3个过程 (1)原料处理的方法和作用 ①研磨的目的：增大接触面积，加快溶解或加快反应速率。 ②酸溶、碱溶，水溶（酸浸、碱浸、水浸） ——溶解 ③灼烧、煅烧：改变结构，使一些物质在后续 过程中易溶解，并可使一些杂质(如有机物)在高温下氧化、分解。 (2)分离提纯阶段的常考点 ①调PH值除杂，控制溶液酸碱性使金属离子 形成氢氧化物沉淀 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： 物质开始沉淀沉淀完全

Fe(OH)3 2.7 3.7 Fe(OH)27.69.6 Cu(OH)2 4.7 6.2 若要除去Cu2+溶液中含有Fe2+，应该怎么做？ 提示：先用氧化剂把Fe2+氧化为Fe3+，再调溶液PH使Fe3+完全沉淀而Cu2+不沉淀。 注意：调PH所需物质一般应该满足两点：a. 能与H+反应，使溶液PH增大.b.不引入新的杂质 流程： ②试剂除杂，要注意加入的是沉淀剂还是氧化剂（或还原剂） ③控制体系的温度 a．采取加热的目的： 加速某固体的溶解，加快反应速率；减少气体生成物的溶解并使其逸出；使平衡向需要的方向移

高中化学工艺流程题目解题技巧

化学工艺流程题近几年是高考的热点，所占的分值也相当重，但由于此类试题陌生度高，对学生的能力要求也大，加上有的试题文字量大，学生在没做之前往往就会产生畏惧感，所以这类题的得分不是很理想。 要解好这一类题，学生最重要的是要克服畏惧心理，认真审题，找到该实验的目的。一般来说，流程题只有两个目的：一是从混合物中分离、提纯某一物质；另一目的就是利用某些物质制备另一物质。 一、对于实验目的为一的题目，其实就是对混合物的除杂、分离、提纯。当遇到这一类题时，要求学生一定要认真在题目中找出要得到的主要物质是什么，混有的杂质有哪些，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，要用什么样的方法才能将杂质除去。只有这样才能明白每一步所加试剂或操作的目的。这里特别提一提蒸发与结晶。蒸发与结晶方法都可以将溶液中的溶质以固体形式析出,具体采用何种方法,主要取决于溶质的溶解度。 有的物质它的溶解度随温度的升高变化比较大，如NH4NO3、KNO3等物质,在蒸发过程中比较难析出来，所以要用冷却法使它结晶。而有的物质它的溶解度随温度的升高变化比较小，如NaCl、KCl等，有少数物质的溶解度随温度的升高而减小，如Ca（OH）2要使它们析出较多固体溶质时,则要用蒸发浓缩的方法。例如NaCl 和KNO3混合溶液,如果将混合溶液蒸发一段时间,析出的固体主要是NaCl ,母液中是KNO3和少量NaCl 。如果将混合溶液加热后再降温,则析出的固体主要是KNO3,母液中是NaCl 和少量KNO3。如果是除杂，杂质所含的量比较少，一般是让主要物质析出来。如KNO3溶液中含少量NaCl，常用升温冷却结晶法，再经过过滤、洗涤、烘干（不同的物质在烘干时采取的方法不同），就可得到KNO3固体了。如果NaCl溶液中含少量KNO3，则用蒸发浓缩结晶法.，这种方法一般要经过趁热过滤才能得到主要物质，主要原因是如果温度下降，杂质也会以晶体的形

工艺流程习题专练知识讲解

教学过程 一、复习预习 1.金属元素化合物性质与反应 2.非金属元素有化合物性质与反应 3.过滤与洗涤 二、知识讲解 考点1题型模型 化学工艺流程题结构一般包括题头、题干和题尾三部分。题头一般简单介绍以何种物质(主要成分是什么、含什么杂质等，要注意一些关键信息)为原料制备哪种物质，以及物质的性质和用途。题干部分则是工业制备的简化工艺流程图。题尾部分则是根据工业生产流程中涉及到的化学知识命题者精心设计的系列问题。对于学生解题需要的未学过的信息在三个部分都有可能出现，审题时须全盘考虑。 考点2考点模型 (1)原料处理的方法和作用 ①研磨：增大接触面积，加快溶解或加快反应速率。 ②水浸：与水接触溶解或反应，可通过延长时间、搅拌或适当升温来加速，以提高浸出 率。 ③酸浸：与酸接触反应而溶解，使可溶性离子进入溶液，不溶物通过过滤除去。可通过 适当增大酸的浓度、升温和强力搅拌等加快反应速率。 ④灼烧：除去可燃性杂质或使原料初步转化。 ⑤煅烧：改变结构，使一些物质在后续过程中易溶解，并可使一些杂质(如有机物)在高 温下氧化、分解。 (2)实验条件的控制和目的

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。 ②控制体系的温度 a．控制低温：防止物质的分解，如NaHCO3、NH4HCO3、H2O2、HNO3(浓)等；防止物质的挥发，如盐酸、醋酸等；抑制物质的水解，如冰水洗涤，以防止洗涤过程中的溶解损耗；增大气体反应物的溶解度，使其被充分吸收。 b．采取加热：加速某固体的溶解，加快反应速率；减少气体生成物的溶解并使其逸出； 使平衡向需要的方向移动；趁热过滤，防止某物质降温时因析出而损耗或带入新的杂质。 c．控制范围：确保催化剂的催化效果，兼顾速率和转化率，追求更好的经济效益，防止副反应发生等。 (3)物质分离或提纯常用的化学方法 ①溶解法：利用特殊溶剂把杂质溶解而除去，如Fe(Al)可用过量的NaOH溶液而除去 Al，CO2(HCl、H2O)先通过饱和食盐水，再通过浓H2SO4。 ②沉淀法：a.加合适的沉淀剂(要使杂质离子充分沉淀，加入的沉淀剂必须过量，且在后 续步骤中易除去)。b.调节溶液的酸碱性。 ③洗涤法：a.水洗，b.冰水洗，c.有机溶剂洗，其目的是：洗去目标物表面的杂质离子； 减少目标物的溶解损耗或增大有机杂质的溶解量；防止目标物形成结晶水合物；使晶体快速干燥。 (4)可循环物质的判断 ①流程图中回头箭头的物质 ②生产流程中后面新生成或新分离的物质(不要忽视结晶后的母液)，可能是前面某一步 反应的相关物质。 三、例题精析 【例题1】高锰酸钾是中学常用的试剂。工业上用软锰矿制备高锰酸钾流程如下。

高考化学 工艺流程图 题型分类

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·x H2O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/℃3035404550 TiO2·xH2O转化率%9295979388 分析40℃时TiO2·x H2O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K sp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·x H2O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·x H2O 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=1.3×10-17mol·L?1，c3(Mg2+)×c2(PO43-)＝ (0.01)3×(1.3×10-17)2=1.7×10-40＜K sp [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： 4 MnO-+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)

备战成都中考化学2020：专题四 工艺流程题

专题四工艺流程题 (必考，第18题) 类型1水的净化流程[7年2考：2019.18(1)、2015.18] 1. 水是人类宝贵的自然资源，河水净化的主要步骤如图所示： 第1题图 (1)步骤Ⅰ的作用是____________________。 (2)步骤Ⅰ中X试剂的名称是________。 2. 某学校饮用水处可以将自来水净化为饮用水，其中处理步骤如图所示： 第2题图 (1)Ⅰ对应的作用是________(填字母序号)。 A. 杀菌消毒 B. 吸附杂质 C. 蒸馏 (2)上述水的净化过程中，步骤Ⅰ发生的是________(填“物理”或“化学”)变化。 3. (2019锦江区一诊)天然水需要经过自来水厂的层层净化处理后变成城市的生活用水。如图是某自来水厂净水过程： 第3题图

(1)工厂的净水过程中，常用的絮凝剂是________(只需写一种物质的名称)，其作用是__________________。 (2)过滤池所起的作用是________。 A．杀死水中的细菌B．减少水中氧气 C．除去不溶性杂质D．分解有毒物质 (3)投药消毒的过程中自来水厂常用的消毒剂除氯气以外，还可用一氯胺(NH2Cl)、二氧化氯等物质。Ⅰ二氧化氯的化学式为________。ⅠNH2Cl中氮、氢、氯三种元素的质量比是________(结果用最简整数比表示)。 (4)生产的自来水通常有一定的硬度，生活中将自来水软化的常用方法是________。常用来区分软水和硬水的方法是________________________________________________________________。 类型2金属类(7年2考：2017.18、2016.18) 4. (2019北京)利用生锈废铁屑和钛白废酸(含硫酸、硫酸亚铁)制备硫酸亚铁的主要转化过程如下： 第4题图 (1)Ⅰ中除铁锈的化学方程式为__________________________。 (2)Ⅰ中反应属于基本反应类型中的________。 5. (2019成都黑白卷)回答下列问题：工业上以赤铁矿为原料炼铁的主要流程如图所示： 第5题图 (1)写出图中有铁生成的反应的化学方程式__________________________。 (2)石灰石的作用是将矿石中的二氧化硅转化为炉渣(CaSiO3)，二氧化硅中硅元素的化合价为______。 (3)固体原料进入高炉之前需粉碎，其目的是__________________________。 6. (2019成华区二诊)黄铜是铜和锌的合金，某化学兴趣小组为研究合金中铜的含量，取样品15 g进行如下操作。

完整高考化学工艺流程题解题技巧

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：

高考化学工艺流程题目解题方法指导

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

工艺流程图解题策略

细节三 依据化工流程，串记相关知识 一、教材中的“十大”化工流程 1．从铝土矿中提炼铝 流程Ⅰ： 涉及反应： ①Al 2O 3＋6HCl===2AlCl 3＋3H 2O ， Fe 2O 3＋6HCl===2FeCl 3＋3H 2O ②AlCl 3＋4NaOH===NaAlO 2＋3NaCl ＋2H 2O FeCl 3＋3NaOH===Fe(OH)3↓＋3NaCl HCl ＋NaOH===NaCl ＋H 2O ③NaAlO 2＋2H 2O ＋CO 2===Al(OH)3↓＋NaHCO 3 NaOH ＋CO 2===NaHCO 3 ④2Al(OH)3=====△ Al 2O 3＋3H 2O ⑤2Al 2O 3(熔融)=====电解 4Al ＋3O 2↑ 流程Ⅱ： 涉及反应： ①Al 2O 3＋2NaOH===2NaAlO 2＋H 2O SiO 2＋2NaOH===Na 2SiO 3＋H 2O ②Na 2SiO 3＋2HCl===H 2SiO 3↓＋2NaCl NaAlO 2＋4HCl===NaCl ＋AlCl 3＋2H 2O ③AlCl 3＋3NH 3·H 2O===Al(OH)3↓＋3NH 4Cl HCl ＋NH 3·H 2O===NH 4Cl ＋H 2O

2．硅的制备 石英砂――→①焦炭 高温粗硅――→②Cl 2 加热四氯化硅――→③H 2 高温纯硅 涉及反应： ①SiO 2＋2C=====高温 Si ＋2CO ②Si ＋2Cl 2=====加热 SiCl 4 ③SiCl 4＋2H 2=====高温 Si ＋4HCl 3．氯碱工业 涉及反应： ①2NaCl ＋2H 2O=====电解 2NaOH ＋H 2↑＋Cl 2↑ ②Cl 2＋2NaOH===NaCl ＋NaClO ＋H 2O ③2Cl 2＋2Ca(OH)2===CaCl 2＋Ca(ClO)2＋2H 2O ④H 2＋Cl 2=====△ 2HCl 4．工业上利用黄铁矿(FeS 2)制取硫酸 涉及反应： ①4FeS 2＋11O 2=====高温 2Fe 2O 3＋8SO 2 ②2SO 2＋O 2 催化剂△2SO 3 ③SO 3＋H 2O===H 2SO 4 5．工业制硝酸 涉及反应： ①4NH 3＋5O 2=====催化剂 △4NO ＋6H 2O ②2NO ＋O 2===2NO 2 ③3NO 2＋H 2O===2HNO 3＋NO