2019高考化学(工艺流程题)解题模板

1、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,加快反响溶解速率,增大原料的转化率或浸取率.2、煨烧或灼烧：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1.12021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Mg2B205H2O和Fe3O4,还有少量Fe203、FeO、CaO、Al2O3和Si02等为原料制备硼酸H3BO3的工艺流程如图所铁硼矿粉答复以下问题：1写出Mg2B

2、205H2O与硫酸反响的化学方程式.为提升浸出速率,除适当增加硫酸浓度浓度外,还可采取的举措有写出两条【对点练习】1、步骤I前,°-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MgSO47H2O的工艺如下：第一不用硫酸浸出.（1） “浸出步骤中,为提升镁的浸出率,可采取的举措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

3、+反响,是PH增大的物质如用MgO、MgOH2等等.3、原理：参加的物质能与溶液中的H+反响,降低了的浓度,增大PH4、PH限制的范围：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°-锂辉石主要成分为Li2OAl2O34SiO2为原料制备Li2CO3的工艺流程如下：Fe"、Al"、Fe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;U2SO4、LiOH和Li2CO3在303K下的溶解度分别为34.2g、12.7g和1.3g.2步骤I中,酸浸后得到酸性溶液中含有Li+、SO4

4、2-,另含有Al3+、Fe>、Fe2+>Mg2+、Ca*、Na卡等杂质,需在搅拌下参加填“石灰石、“氯化钙或“稀硫酸以调节溶液的pH到6.06.5,沉淀局部杂质离子,然后别离得到浸出液.例题3、稀土元素是周期表中出B族铳、钮和例系元素之总称.他们都是很活泼的金属,性质极为相似,常我国蕴藏着丰富的含钮矿石(YzFeBeSizCM,工业见化合价为+3价.其中初(Y)元素是激光和超导的重要材料.上通过如下生产流程可获得氧化钮.1WH包矿石Na3eO:Fe,Ofi®Y(OH闾/调节田-逆境哦内过海水1%西麻化锂步骤中调节溶液pH至8A.稀硫酸B.氢氧化锂粉末5、硫酸工业中废渣的成

5、分为酸渣中金属元素的提取实验.-1Q宜选用白试剂为C.氢氧化钠D.氧化锂粉末SiO2、Fe2O3、AI2O3、MgOo某探究性学习小组的同学设计以下方案,进行硫硫酸渣过量盐酸充分反响固体A试剂X试剂X溶液B调pH=317I溶液甘调pH=135I溶液F过量CO2固体G调pH=13溶液H离了开始沉淀时的pH完全沉淀时的pHFe3+2.73.7Y3+6.08.2范围内,(3)为使Fe"沉淀完全,用氨水调节pH=a时,a应限制在【对点练习】助翩解新翻A：该流程中有关金属离子形成氢氧化物沉淀时的pH见下表:3、欲降低废水中重金属元素铭的毒性,可以将Cr2.2-转化为Cr(OH)3沉淀除去.Cr

6、3+的氢氧化物开始沉淀的pH和完全沉淀的pH分别为5.0和7.0,Fe3+的氢氧化物开始沉淀的pH和完全沉淀的pH分别为2.7和3.7,Fe2+的氢氧化物开始沉淀的pH和完全沉淀的pH分别为7.6和9.6.(1)某含铭废水处理的主要流程如下图：调节溶液pH至,可使得到的金属阳离子Fe3+和Cr3+沉淀完全.4、锯(Sr)为第五周期nA族元素.高纯六水氯化银晶体(SrCl26HO)具有很高的经济价值,61c时晶体开始失去结晶水,100c时失去全部结晶水.用工业碳酸锯粉末(含少量Ba、Fe的化合物)制备高纯六水氯化锂的过程如以下图.工业黄酸Im柔离硫酸L波液：阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的p

7、H:沉淀物Fe(OH)3Al(OH)3Mg(OH)2pH3.45.212.4一水合氨电离常数Kb=1.8X105,其饱和溶液中c(OH)约为1x10-3molL-1.(2)上述流程中两次使用试剂A.水B.氧化铝X,推测试剂X是(填以下字母编号)C.氨水D.氢氧化钠除杂、实验操作类一、盐溶液的别离提纯方法：结晶法1、纯物质溶液得到晶体：蒸发结晶NaCl型；蒸发浓缩至有晶膜出现为止,冷却结晶KNO3型和含有结晶水的晶体2、混合溶液别离A和B:蒸发结晶,趁热过滤得NaCl型,将滤液冷却结晶,过滤得KNO3型3、由FeCl3、A1C13、CuCl2、MgCl2等溶液获取对应晶体,采取的举措是：在枯燥的

8、HCl气氛中加热蒸干模板：加热浓缩一冷却结晶一过滤一洗涤一枯燥仪器：蒸发皿、玻璃棒、烧杯二、沉淀洗涤1沉淀洗涤的目的：除去沉淀外表附着或沉淀中包夹的可溶性离子.2洗涤方法：向漏斗内加蒸储水至浸没沉淀,待水自然流出后,重复操作23次.3误差分析：假设沉淀不洗涤或洗涤不干净,那么使沉淀的质量偏直.假设沉淀洗涤次数过多,那么会使局部沉淀溶解而使其质量偏低.4沉淀是否洗涤干净的判断方法做题模板取最后一次洗涤液,滴加试剂,假设没有现象,证实沉淀已洗净三、实验操作做题模板取少量待测液于试管中,滴加试剂,用量,假设没有现象,证实没有假设出现现象,证实含有四、终点现象的描述：当滴入最后一滴XXX标准溶液后,溶

9、液变成XXX色,且半分钟内不恢复原来的颜色.例4、锂被誉为“金属味精,以LiCoO2为正极材料的锂离子电池已被广泛用作便携式电源.工业上常以3-锂辉矿主要成分为LiAlSi2O6,还含有FeQMgOCaO等杂质为原料来制取金属锂.其中一种工艺流程如下：Li2CO3在不同温度下的溶解度如下表:温度/C010205075100Li2CO3的溶解度/g1.5391.4061.3291.1810.8660.728请答复以下问题:4反响IV生成Li2CO3沉淀,写出在实验室中得到Li2CO3沉淀的操作名称,洗涤所得Li2CO3沉淀要使用选填“热水或“冷水,你选择的理由是O【对点练习】6、以氯化钠和硫酸俊

10、为原料制备氯化钱及副产品硫酸钠,工艺流程如下：氯化钠硫酸镂1fiFiiSFi_iiirLr厂M解厂M缩II过滤工滤液NH4Clf洗涤枯燥fNH4Cl产品氯化钱和硫酸钠的溶解度随温度变化如上图所示.答复以下问题:2实验室进行蒸发浓缩用到的主要仪器有、烧杯、玻璃棒、酒精灯等.4不用其它试剂,检查NH4Cl产品是否纯洁的方法及操作是.某工业废渣主要成分是MgCO3,7.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.另外还有CaCO3、SiO2等杂质.从此废渣中回收MgSO47H2O的工艺如下:CaSO4和MgSO4的溶解度(S)随温度(T)变化曲线如右图所示,试答复以下

11、问题:(3)操作I的名称是,操作II的名称m皿(4)操作I和操作II都需要用到玻璃棒,操作I中玻璃棒的主要作用是,操作II中玻璃棒的主要作用_皿8Ni(OH)2、碳粉、氧化铁等涂覆在铝箔上制成.由于电池使用后电材料对环境有危害,某兴趣小组对该电池电极材料进行资源回收研究,设计实验流程如下：NiCl2易溶于水,Fe3+不能氧化Ni2+O实验温度时的溶解度：NiC2O4>NiC2O4H2O>NiC2O42H2O某温度下一些金属氢氧化物的Ksp及沉淀析出的pH如下表所示：M(OH)nKsp开始沉淀时pH沉淀完全时的pHAl(OH)31.9X10233.44.2Fe(OH)33.8X10-

12、382.52.9Ni(OH)21.6X10147.69.8(3)检验电解滤液时阳极产生的气体的方是：.(5)如何检验Ni(OH)3是否洗涤干净？.9、取20.00mL富碘卤水放入(填仪器名称)中,将0.1molLT的酸性高镒酸钾溶液装入滴定管中,到达滴定终点的标志是.10、(1)“除杂操作是参加适量过氧化氢,用氨水调节溶液的pH约为8.0,以除去硫酸钱溶液中的少量Fe2+O检验Fe2+是否除尽的实验操作是.滤液和滤渣的成分判断熟记常见难溶于水微溶于水的物质盐酸盐：AgCl、HgCl、CuCl;硫酸盐：BaSOPbSO4、CaSOAgzSO碳酸盐、亚硫酸盐：除K、Na、NH4+外均难溶；氢氧化物

13、：除KOH、NaOH、Ba(OH)2、NH3.H2O外均例题5、难溶性杂卤石(K2SO4MgSO42CaS042H2.)属于呆矿,在水中存在如下平衡K2so4-MsSO4-SCaSO4-2H2O(S)2Ca2+2K+-FM旦之卜+4S0：+2H之0溶液淹灌为能充分利用钾资源,用饱和Ca(OH)2溶液溶浸杂卤石制备硫酸钾,工艺流程如下:f除泰.发浓缩,冷酝嘉旺落一?<.伸母戒(1)滤渣主要成分有和以及未溶杂卤石.例题6、某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料,主要含有MgCO3MgSiO3CaMgCO32、Al2O3和Fe2O3硫酸等,回收其中镁的工艺流程如下：M“溶液固体废料+研断汹出卡过滤

14、5灌济周W到55f过渡一r谑液一*XaOH溶液调pH到12.5-过滤一沉淀物Fe(OH)3Al(OH)3Mg(OH)2完全沉淀pH3.45.212.45MgfOHhffMgfk2滤渣I的主要成分有o【对点练习】11、高铁酸钾广泛应用于净水、电池工业等领域.工业上以钛白粉生产的副产品产流程如下：FeSO4制备高铁酸钾的生FeSO4溶液KOHH2SO4NaOH滤渣BK2FeO4查资料得知K2FeO4的一些性质：在碱性环境中稳定,在中性和酸性条件下不稳定溶解度很大,难溶于无水乙醇等有机溶剂具有强氧化性,能氧化有机烧、苯胺和2氧化n中,试剂A为渣B中除NaCl还有12、工业上利用硫铁矿烧渣主要成分为生

15、产流程如下：80%以下乙醇溶液填“H2O2或“HNO3或“NaClO；过滤操作中,得到的滤Fe2O3、FeO、SiO2等为原料制备高档颜料铁红Fe2O3,具体调节PH至56.S,过滤步骤HI参加NH*Hg产品氧化铁NsOOiff渣pg1第步研磨的目的是温度的限制1、加热：加快反响速率或溶解速率;所得滤液主要含等溶质.促进平衡向吸热方向移动；除杂,除去热不稳定的杂质,如NaHCO3、试答复以下问题：填离子符号.1滤液X中含有的金属阳离子是13、比0是一种重要的化工原料.某研究性学习小组设计了利用菱镁矿石含有MnCd.SiG杂质制取MgSO/THsO的实验,流程如下：MgSQ4,诀埔靖品|“Ke_

16、Z77TZ少量NaClMgSO4'7H2CaHCO32、KMnO4、12、NH4C1等物质；使沸点相对较低或易升华的原料气化.2、降温：预防某物质在高温时会溶解或分解；使化学平衡向着题目要求的方向移动放热方向个沸点较高的产物液化,使其与其他物质别离；降低晶体的溶解度,减少损失.3、控温：用水浴带温度计便于控温且受热均匀预防某种物质温度过高时会分解或挥发；为了使某物质到达沸点挥发出来；使催化剂的活性到达最好；预防副反响的发生.4、降温或减压可以减少能源本钱,降低对设备的要求,到达绿色化学的要求.例7、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

17、质)生产医用二水合氯化钙工艺流程为：就酷氢氧化钙盐酸4IJ匚恐fWH|Wl->典-1蒸发结晶a3珂4I滤清CaCh2HjO(5)为什么蒸发结晶要保持在160C：.例8、实验室用硫酸厂烧渣(主要成分为Fe2O3及少量FeSSiO2等)制备聚铁(碱式硫酸铁的聚合物)和绿矶(FeSO4-7H2O),过程如下：烧渣一固体si(h等)喈一一溶液等*溶液Z丁.慧f聚铁胶体k聚铁吩山溶液绿帆(5)在中,将溶液Z限制到7080C的方法是;为什么需要限制温度到7080C.对点练习14、空气吹出法工艺,是目前海水提澳的最主要方法之一.其工艺流程如下:粗澳水(4)步骤的蒸储过程中,温度应限制在80-90Co温

18、度过高或过低都不利于生产,请解释原因.如何限制温度O氧化复原反响和反响方程式的相关信息1、选择适宜的氧化剂：不引入新的杂质,无污染等等2、离子方程式的书写3、氧化复原反响方程式的书写思路：(1)、判断出氧化剂、复原剂、氧化产物和复原产物(2)三步配平法配平根据化合价升降法配平这四种物质根据电荷守恒补充H+和OH-,并配平根据原子个数左右相等配平并配上H2O例题9、硫铁矿烧渣是一种重要的化学化工产业中间产物,主要成分是Fe3O4、FQ2O3、FeO和二氧化硅等.卜面是以硫铁矿烧渣制备高效净水剂聚合硫酸铁Fe2(OH)n(SO4)3-n/2m流程图:Fe2(OH)n(SO4)3-n/稀H2SO4/

19、H2O2操作FeSO47H2锌铁氧体的主要流程如弃去塑料碳棒碳粉(1)酸浸时,二氧化镒被双氧水复原的化学方程式为(2)“酸溶过程中FesQ溶解的化学反响方程式：(5)参加适量HQ的目的是氧化Fe2+,写出HQ氧化Fe2+为Fe3+的离子方程式【对点练习】15、铁氧体可用于隐形飞机上吸收雷达波涂料.一种以废旧锌镒电池为原料制备镒下：(2)活性铁粉除汞时,铁粉的作用是(填“氧化剂或“复原剂或“吸附剂16、高铁酸钾广泛应用于净水、电池工业等领域.工业上以钛白粉生产的副产品产流程如下：O)°FeSO4制备高铁酸钾的生H2SO4NaOHKOHFeSO4溶液.滤渣BK?FeO4查资料得知K2Fe

20、O4的一些性质：在碱性环境中稳定,在中性和酸性条件下不稳定溶解度很大,难溶于无水乙醇等有机溶剂具有强氧化性,能氧化有机烧、苯胺和80犯下乙醇溶液答复以下问题：(1)(2)(4)写出“氧化I中,生成Fe3+的离子反响方程式氧化n中,试剂A为(填“H2O2或“HNO3或“NaClO");净水时高铁酸钾能逐渐与水反响生成絮状的Fe(OH)3,请补充并配平该反响方程式K2FeO4+H2O=Fe(OH)3J+KOH+17、馍电池电极材料由Ni(OH)2、碳粉、氧化铁等涂覆在铝箔上制成.由于电池使用后电极材料对环境有危害,某兴趣小组对该电池电极材料进行资源回收研究,设计实验流程如下：鹿11忖鼠上包池电极材料调行潜液pH过浦海+沆赳III辑化：NiCl2易溶于水,Fe"不能氧化Ni2+O实验温度时的溶解度：NiC2O>NiC2C4-H2O>NiCzQ2H2O某温度下一些金属氢氧化物的Ksp及沉淀析出的pH如下表所示:M(OH)nKsp开始沉淀时pH沉