完整版2018年高三化学工艺流程题专题学生

1、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。 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、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

2、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。 、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（KNO型：溶解度随温度变化大的物质和含有结晶水的晶体） 3（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 、预处理的各种方法 工艺流程中的预处理

3、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） （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） 、平衡原理的应用 1 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，离子的水解平衡 元素）为原料生产碳酸锂。其部分工艺、Mg工业上以锂辉石（LiOA1O4SiO，含少量Ca 练习2222

4、3如流程 下： 2。和CaCO）已知滤渣2的主要成分有Mg(OH)（32 。中加入石灰乳的作用是（运用化学平衡原理简述）_向滤液12+（外Ca CO沉淀与CO结合生成答题模版四句话：氢氧根与镁离子结合生成Mg(OH)沉淀，Ca3232+；使杂卤石的溶解，使因的改变）Mg（对该平衡内在某因素的影响）浓度减小+选对平衡体系，是难变多（与问题衔接）。平衡向右移动（平衡移动方向）Li（即考查学生对化学平衡本按照四句话的模版回答）溶性杂卤矿的沉淀溶解平衡； 质的理解）学生需要找到中间的外因改变带来的内 很多时候题目中已经将外因的改变和最终结果都已经给出， 因的变化，注意抓住最主要的矛盾。 、循环利用的物

5、质： ，降低成本等生产问题，提炼出： 同学理解物质循环利用的目的：节能减排，“绿色化学” 一定不会用于循环的物质：目标产物，杂质 可以用于循环的物质：辅助试剂、母液 CO等物质，工艺流程如下：）为原料，提取AlO、4、某小组以难溶性钾长石（KO?AlKO?6SiO练习33222322 和水。 、 (4)上述工艺中可以循环利用的主要物质是 、控制温度的目的 促进平衡向吸热方向移动； 、加热：1加快反应速率或溶解速率； Cl等物质；I、NH、 除杂，除去热不稳定的杂质，如NaHCO Ca(HCO)、KMnO 432342 使沸点相对较低的原料气化 或分解)；( 2、降温：防止某物质在高温时会溶解

6、； 使化学平衡向着题目要求的方向移动（放热方向）2 降低晶体的溶解度，减少损失 使某个沸点较高的产物液化，使其与其他物质分离； 、控温：（用水浴或油浴控温）3 为了使某物质达到沸点挥发出来；防止某种物质温度过高时会分解或挥发； 防止副反应的发生；使催化剂的活性达到最好； 降温或减压可以减少能源成本，降低对设备的要求，达到绿色化学的要求。等）制备聚铁（碱式硫酸铁的聚合SiO及少量FeS、5、实验室用硫酸厂烧渣（主要成分为FeO232 ，过程如下：7HO)物）和绿矾(FeSO24 _ Z (5)在中，将溶液控制到7080 的目的_ 、注重文字叙述的规范性 1、洗涤沉淀：往漏斗中加入蒸馏水至浸没沉淀

7、，待水自然流下后，重复以上操作23次。 2、从溶液中得到晶体：蒸发浓缩冷却结晶过滤洗涤干燥。 3、在写某一步骤是为了除杂时，应该注明“是为了除去XX杂质”，只写“除杂”等一类万金油式的回答是不给分的。 4、检验沉淀是否洗涤干净：取最后一次洗涤液少许于试管中，逐滴滴加XX试剂，振荡，若没有现象，则沉淀洗涤干净 5、检验是否沉淀完全：表达一：静置，往上层清夜中继续滴加XX试剂 或者表达二：过滤，取滤液少许于试管中，滴加XX试剂 、高频问题：注意答题技巧 1、 “浸出”步骤中，为提高镁的浸出率，可采取的措施有： 答：适当提高反应温度、增加浸出时间，加入过量硫酸，边加硫酸边搅拌 2、如何提高吸收液和S

8、O2反应速率： 答：适当提高温度、增大吸收液或NaClO的浓度、增大SO与吸收液的接触面积或搅拌 233、从溶液中得到晶体： 答：蒸发浓缩-冷却结晶-过滤-洗涤-干燥 4、过滤用到的三个玻璃仪器：答：普通漏斗、玻璃棒、烧杯 5、过滤后滤液仍然浑浊的可能的操作原因： 答：玻璃棒下端靠在滤纸的单层处，导致滤纸破损；漏斗中液面高于滤纸边缘 6、沉淀洗涤操作： 答：往漏斗中（工业上改为往过滤器中）加入蒸馏水至浸没沉淀，待水自然流下后，重复以上操作2-3次 2-)： 含是否洗涤干净Fe(OH)7、检验沉淀(SO433 答：取最后一次洗涤液，加入BaCl溶液，若有白色沉淀则说明未洗涤干净，若无白色沉淀则说

9、明洗2涤干净 8、如何从MgCl6HO中得到无水MgCl： 222答：在干燥的HCl气流中加热，干燥的HCl气流中抑制了MgCl的水解，且带走MgCl6HO受热222产生的水汽 3+加何种试剂调pH值： 、CuCl中混有Fe102+3+的水解，的，促进CuO消耗溶液中的HFeCu(OH)、CuCO、Cu(OH)CO。原因：加CuO答：、32223生成Fe(OH)3沉淀析出 2+3+（2.13.2）沉淀，pH值范围是： pH值使得Cu（4.7-6.2）中的Fe11、调3+2+不沉淀的形式析出而Cu全部以Fe(OH)3.24.7。原因：调节溶液的pH值至3.24.7，使Fe答：3沉淀，且不会引入新

10、杂质 12、产品进一步提纯的操作： 答：重结晶 13、趁热过滤的原因及操作： 答：减少过滤时间、保持过滤温度，防止杂质析出或防止降温过程中析出而损耗； 操作：已预热的布氏漏斗趁热抽滤 14、水浴加热的好处：答：受热均匀，温度可控，且温度不超过100 15、减压蒸发（小心烘干）： 答：常压蒸发温度过高，易分解；或者减压蒸发降低了蒸发温度，可以防止分解 16、Mg(OH)沉淀中混有Ca(OH)应怎样除去： 22答：加入MgCl溶液，充分搅拌，过滤，沉淀用蒸馏水水洗涤 217、蒸发浓缩用到的主要仪器有 、 、烧杯、酒精灯等 答：蒸发皿、玻璃棒。还有取蒸发皿用坩埚钳 18、不用其它试剂，检查NHCl产

11、品是否纯净的方法及操作是： 4答：加热法；取少量氯化铵产品于试管底部，加热，若试管底部无残留物，表明氯化铵产品纯净 19、检验NH的方法是： 4答：取少许，加入NaOH溶液后加热，生成的气体能使润湿的红色石蕊试纸变蓝。 20、过滤的沉淀欲称重之前的操作： 答：过滤，洗涤，干燥，（在干燥器中）冷却，称重 21、“趁热过滤”后，有时先往滤液中加入少量水，加热至沸，然后再“冷却结晶”： 答：稀释溶液，防止降温过程中析出，提高产品的纯度 22、苯甲酸的重结晶中粗苯甲酸全部溶解后，再加入少量蒸馏水的目的： 答：为了减少趁热过滤过程中损失苯甲酸，一般再加入少量蒸馏水 23、加NaCl固体减低了过碳酸钠的溶

12、解度，原因： +浓度显著增加抑止了过碳酸钠的溶解Na 答：24、检验Fe(OH)是否沉淀完全的试验操作是： 3答：取少量上层清液或过滤后的滤液，滴加几滴KSCN溶液，若不出现血红色，则表明Fe(OH) 沉3淀完全。 3+的方法是： 、检验滤液中是否含有Fe253+ （或加NaOH，根据情况而定） Fe答：滴入少量KSCN溶液，若出现血红色，则证明有2+3+）的方法是：Fe 26、检验溶液中是否含有Fe（当溶液同时存在2+ 答：滴加几滴高锰酸钾溶液，若高锰酸钾溶液紫红色褪去，则证明有 Fe 4 、工业制备高锰酸钾是锰的重要化合物和常用的氧化剂。以下是工业上用软锰矿制备1课堂练习： 高锰酸钾的一种

13、工艺流程。 空气 KMnO4 CO OH2MnO22 COK 粉碎熔融 KMnO3242KOH MnO2 石灰苛化KOH 母液 KMnO 操作操作4 COKKMnOKMnO32 干燥 晶体粗晶44 。 _（填代号）1）KMnO稀溶液是一种常用的消毒剂。其消毒原理与下列物质相同的是_ （4 酒精d、75% c、二氧化硫 、双氧水a、84消毒液（NaClO溶液） b 。 _（填代号）（2）高锰酸钾保存在棕色试剂瓶，下列试剂保存不需要棕色试剂瓶的是_ d、烧碱 c、氯水 a、浓硝酸 b、硝酸银 （写化学式）。 、 （3）上述流程中可以循环使用的物质有 mol KMnO。 （4）若不考虑物质循环与制备

14、过程中的损失，则1 mol MnO可制得 42 ，所需试剂最好选择（选填代气体。若实验室要制备纯净的CO（5）该生产中需要纯净的CO22 、纯碱 d c、稀HSO 。 a、石灰石 b、稀HCl 号） 4 2 （填 和 ；操作根据KMnOKCO两物质在 （6）操作的名称是 342 、趁热过滤得到KMnO粗晶体。 （填操作步骤） 性质）上的差异，采用4 2、实验室以氯化钾和硝酸钠为原料制备硝酸钾的实验流程如下： 水 滤渣 冷却氯化钾 过滤 趁热蒸发混合 滤液 洗涤 干燥 KNO产品3 硝酸钠结晶 过滤浓缩溶解度 解 滤液 KNO 3 溶g 滤渣/ 200 NaNO 3 KCl 100 NaCl 硝

15、酸钾等四种物质的溶解度随温度变化如右图所示。 NaCl 回答下列问题：温度0 20 40 60 80 100 。）为了加速固体溶解，可采取的措施是： （1 ）实验室进行蒸发浓缩操作时，将蒸发皿置于铁圈上，（2 （填仪器的名称）用酒精灯加热。取用蒸发皿应使用 。为了防止液滴飞溅，进行的操作是 。3）“趁热过滤”操作中，滤渣的主要成分是（填化学式）（ 的目晶”，结冷再然沸热，量入中滤先有后滤热“4（）趁过”，时往液加少水加至，后“却 。是 5 ，进一步提纯的方法是产品中常含NaCl。 （5）制得的KNO3，的含量约为85%?3HO（16分）铝广泛应用于化学工业和日常生活中。工业上由铝土矿（AlO3

16、232 O等）冶炼金属铝的流程如下。SiO、Fe其余主要为322 的基本原理为： ?3HO已知拜耳法生产AlO232 溶出 2 Al(OH)3HO也可表示为O）+4H，AlO?AlO?3HO+2NaOH（aq） 2NaAlO（aq32223222 3 结晶 ，赤泥中除含有铝硅酸盐外，还含有的主要物质有 的名称为 1（）操作I（2）为了提高铝土矿的溶出速率可采取的有效措施为 （任写三点） （3）用化学平衡理论解释稀释溶液I有利于AlO?3HO 结晶的原因_ 223（4）为了析出AlO?3HO，也可向溶液I中通入过量CO气体，写出生成AlO?3HO的离子方程2232232式： （5）为了回收赤泥附

17、着液带走的有用成分，工业上将用热水洗涤后的洗液用作溶液I的稀释剂，请指出流程图中另一处类似的做法 4工业上利用硫铁矿烧渣(主要成分为FeO、FeO、SiO等)为原料制备高档颜料铁红(FeO)，具体生32322产流程如下： 试回答下列问题： (1)滤液X中含有的金属阳离子是_(填离子符号)。 (2)步骤中可选用_调节溶液的pH(填字母)。 A稀硫酸 B氨水 C氢氧化钠溶液 D高锰酸钾溶液 22的方法是_ Fe沉淀完全后，溶液中含有少量FeCO(3)步骤中，Fe，检验 3_。 (4)步骤的反应温度一般需控制在35以下，其目的是 _。 (5)在空气中煅烧FeCO生成产品氧化铁的化学方程式为 36 _

18、。，OO（主要成分为MgBOH和Fe（52015全国卷1）硼及其化合物在工业上有许多用途。以铁硼矿422523 )SiO等)为原料制备硼酸(HBO的工艺流程如图所示：CaO还有少量FeO、FeO、AlO和3222333 回答下列问题：。为提高浸出速率，除适当 _H写出MgBOO与硫酸反应的化学方程式_ 2225 _（写出两条）。增加硫酸浓度浓度外，还可采取的措施有_ 。_的磁性，可将其从“浸渣”中分离。“浸渣”中还剩余的物质是_（化学式）利用约_。然后再调节溶液的p_ “净化除杂”需先加HO溶液，作用 22_ 5，目的 _（填名称）。“粗硼酸”中的主要杂质是 _ 以硼酸为原料可制得硼氢化钠（N

19、aBH），它是有机合成中的重要还原剂，其电子式为_ 4 _。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 7 化学工艺流程题的突破答案+4e=2OCH-26e+13O=4CO+5HO 2- -2- 负极：答案：正极：O、221042、答案：NaCOCO 223 、1、答案解析：MnO与KOH混合并在空气中共熔，便可制得墨绿色的锰酸钾熔体： 22-会发生反应，生成MnO 2HO 锰酸钾在酸性或中性的环境下，+ O= 2KMnO+ 2MnO+ 4KOH 422 22 4 -，利用溶解度CO；过滤除去不溶于水的MnOMnO+2CO=2KMnO+MnO+2KMnO和MnO ：3K2422224423 的不同，采取浓缩结晶的方法使KMnO从溶液中析出而分离出来。4cd （5）4）23 ）d （3）MnO； KOH （答案：（1）ab （22 ）过滤；溶解度，浓缩结晶。 （6）稀释溶（4（3）NaCl；2、答案：解析：（1）搅拌、加热；（2）用玻璃棒不断搅拌滤液 坩埚钳； 5）重结晶液，防止降温过程中NaCl析出，提高