化学工艺流程题含答案

1、 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为原料制备哪种物质，以及物质的(主要成分是什么、含什么杂质等，要注意一些关键信息)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）分析流程：反应物是什么发生了什么反应该反应造成什么后果对制造产（2 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：

2、先答与流程无关的空（ 二、解题思维方向 3个过程化工流程题目在流程上一般分为 (1)原料处理的方法和作用增大接触 研磨的目的： 面积，加快溶解或加快反应速率。 酸溶、碱溶，水溶（酸浸、碱浸、水浸）溶解如有机(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 在高温下氧化、分解。物) (2)分离提纯阶段的常考点 值除杂，控制溶液酸碱性使金属离子形成氢氧化物沉淀调PH PH如下表所示：例如：已知下列物质开始沉淀和沉淀完全时的物质 开始沉淀 沉淀完全 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Cu(OH)22+2+，应该怎么做 溶液中含有若要除去CuFe2+3+3+2+不沉淀。 完全沉淀而F

3、e氧化为Fe，再调溶液PH使CuFe提示：先用氧化剂把+反应，使溶液PH增大Ha.PH注意：调所需物质一般应该满足两点：能与.b.不引入新的 杂质流程： 试剂除杂，要注意加入的是沉淀剂还是氧化剂（或还原剂） 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。 b控制低温：防止物质的分解，如NaHCO、NHHCO、HO、HNO(浓)等；防止物质的挥324233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

4、分吸收。 (3)获取产品阶段的常考点 洗涤：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。 蒸发，反应时的气体氛围抑制水解，如从溶液中析出FeCl、AlCl、CuCl等固体，以防止233其水解 从溶液中得到溶解度受温度影响较大溶质的方法： 。蒸发浓缩，冷却结晶，过虑，洗涤，干燥。 (4)可循环物质的判断：流程图中回头箭头的物质 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。 四、解题答题规范 （1）检验物质：取样加试剂说现象得结论

5、。取少量待测液于试管中，加入XX试剂， 有XX 现象，说明XX结论 （2）在写某一步骤是为了除杂，应该注明“是为了除去XX杂质”。在写某一步骤中的颜色变 化情况，应该写明“某色变到某色”，如果是变成无色，可以只写“褪色”。在写加入某氧化剂的作用时，应写明：是将XX氧化成XX （3）检验是否沉淀完全：静置，往上层清液中滴加某试剂，振荡，观察是否再产生沉淀。或者：过滤，取少量上层清液于试管中，滴加某试剂，振荡，观察是否再产生沉淀。 （4）检验沉淀是否洗涤干净：取最后一次洗涤液于试管中，加入XX试剂，有XX 现象，说 明XX结论（洗涤离子为沉淀吸附的离子，一般为加入沉淀剂时过量的物质） （5）洗涤沉

6、淀操作： 往漏斗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 例题：用含有A1O、SiO和少量FeOxFeO的铝灰制备A1(SO)18HO。，工艺流程如下243232223 ):部分操作和条件略( 、向铝灰中加入过量稀HSO，过滤:42 ；pH约为3KMnO、向滤液中加入过量溶液，调节溶液的4 :、加热，产生大量棕色沉淀，静置，上层溶液呈紫红色 、浓缩、结晶、分离，得到产品。 、加入MnSO至紫红色消失，过滤; 4 (1) HSO溶解A1O 的离子方程式是 34222+- 氧化Fe的离子方程式补充完整：(2) KMnO4 3+2+-2+ Fe + MnOMn+ Fe + = +

7、 4 ）已知：（3 生成氢氧化物沉淀的pH OH） Fe（） Al（OH） Fe（OH323 开始沉淀时 完全沉淀时 -1 注：金属离子的起始浓度为L 根据表中数据解释步骤的目的： 2+- 反应生成MnO可与Mn己知(4):一定条件下，MnO,24 . HCI并加热，能说明沉淀中存在MnO 的现象是 向 的沉淀中加入浓2 中加入MnSO的目的是 4 五、巩固练习CuO、FeO可以用氧化锌粗品(含有FeO、1.(15分)湿化学法(NPP-法)制备纳米级活性氧化锌,32,采用酸浸出锌,经过多次净化除去原料中的杂质为原料,然后沉淀获得碱式碳酸锌,最后杂质)焙烧获得活性氧化锌,其化学工艺流程如下: 2

8、+3+2+2+以氢氧化物的形式沉淀时的pH如下表:、已知溶液中FeZn、Fe 、Cu离子 开始沉淀的pH 完全沉淀的pH 2+ Fe 3+ Fe 2+ Cu 2+ Zn -3-1稀HSOLcm所需的玻璃仪器)来配制100 mL mol(1)实验室用98%浓HSO(=1.84 g4242有烧杯、胶头滴管、 、 、 。 +,该实验的Na具体操作品 可以检验产中是否含有 (2)通过 是 。 (3)滤渣1是 (填化学式,下同),滤渣2是 。加入HO时发生反应的22离子方程式为 。 (4)“沉淀”得到ZnCO2Zn(OH)HO,“煅烧”在450500 下进行,“煅烧”反应的化学223方程式为 。 写出该

9、反应的化学方程,纳米活性氧化锌可用作氯乙烯聚合制取聚氯乙烯的催化剂(5) 。 式 : )O(C是一种重要的稀土氧化物。平板电视显示屏生产过程中产生大量的废2、二氧化铈2eOCeFeO、SiO、。某课题组以此粉末为玻璃粉末（含以及其他少量可溶于稀酸的物质）2322 原料回收铈，设计实验流程如下： ，检验该离子是否洗涤的方法 （填离子符号） （1）洗涤滤渣A的目的是为了去除 。 是 。 ，滤渣B的主要成分是 ）第步反应的离子方程式是（2 作为萃取剂能将铈离子从水溶液3）萃取是分离稀土元素的常用方法，已知化合物TBP（）与水互溶。实验室进行萃取操作是用到 （填“能”或“不能” 中萃取出来，TBP 、

10、烧杯、玻璃棒、量筒等。 的主要玻璃仪器有 1?FeSOL(OH)Ce标准溶液滴产品0.536g，加硫酸溶解后，用（4）取上述流程中得到的443?)OHCe(Ce。 的质量分数为 定终点时（铈被还原为 ）, 消耗标准溶液，该产品中 4)OHCe( ）（已知M=212g/mol4、铝、炭LiCoO、（16分）废旧锂离子电池的回收利用意义重大，其正极废料的主要成分是32 黑及其他杂质，回收利用的流程如下： SO稀H42 溶液NaOH 过滤 粗铝 固体X 浸出液 正极废料 O(NH)C 废渣4242 浸出渣 固体CoCO42 除杂 溶液B 溶液A 沉淀 母液 LiCO固体32 HO稀HSO、2422

11、2+3+3+2+ Al。A”中主要金属离子是Co、LiCu，还含有少量Fe、已知“溶液 _。_，固体X的成分是（1）步骤中铝溶解的离子方程式为 。固体溶解的化学方程式为_，该反应的还原剂是_（2）步骤中LiCoO2 pH3）实验表明溶液A中各种金属离子的沉淀随（ 40 的变化如图，除杂时加入氨水调节溶 Fe3+ 100 _pH，可除去的杂质离子是。液 30 Al3+ 80 。4）母液中含量最大的三种离子是_（/率率 元素含1000 g锂离子电池正极材料（Li（5）从淀 60淀 20沉 。_ gCO量为5）中可回收Li的质量为沉32子+ 402 化学式量为Li84（已知回收率为，CO74o离 1

12、032C Cu2+质 ） 化学式量Li7 20杂 Co2+ pH 参考答案： 增大接触面积，加快溶解或加快反应速率。 加速某固体的溶解，加快反应速率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。 蒸发浓缩，冷却结晶，过虑，洗涤，干燥。往漏斗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 ?3? ）例（1OH2Al?AlO?6H3?；223+、5、4H8HO； （2）5、22+3+，调节pH值使铁完全沉淀；Fe 氧化为Fe（3）将（4）、生成有黄绿色气体； -MnO、 。 MnSO加入，除去过量的441.(1)100 mL容量瓶;量筒;玻璃棒(各1分) (2)焰色反应;将铂丝蘸盐酸在无色火焰上灼烧至无色,再蘸取少量产品在无色火焰上灼烧,观察火焰颜色,然后将铂丝再蘸盐酸灼烧至无色(各1分) +2+3+2HO(2分);2Fe2Fe+HO+2H) (3)Fe(OH)(1分);Cu Zn(1分2223 O3ZnO+CO+3HO(22Zn(OH)H分) (4)ZnCO22232 (5)(2分) 3+；取少量最后一次洗涤液于试管中，滴加2-3滴KSCN，如果不出现红色，则洗涤、（1）Fe2干净。 ?3+4 HO ；制定防 SiO