高中化学工艺流程图题库
工艺流程图专项
1．四川攀枝花蕴藏丰富的钒、钛、铁资源。用钛铁矿渣（主要成分为TiO2、FeO、Fe2O3，Ti的最高化合价为+4）作原料，生产白色颜料二氧化钛的主要步骤如图：
请回答下列问题：
（1）硫酸与二氧化钛反应的化学方程式是。
（2）向滤液Ⅰ中加入铁粉，发生反应的离子方程式为：、。
（3）在实际生产过程中，向沸水中加入滤液Ⅲ，使混合液pH达0.5，钛盐开始水解。
水解过程中不断通入高温水蒸气，维持溶液沸腾一段时间，钛盐充分水解析出水合二氧化钛沉淀。请用所学化学平衡原理分析通入高温水蒸气的作用：。过滤分离出水合二氧化钛沉淀后，将滤液返回的主要目的是充分利用滤液中的钛盐、、、（填化学式），减少废物排放。
（4）A可用于生产红色颜料（Fe2O3），其方法是：将556akgA（摩尔质量为278g/mol）溶于水中，加入适量氢氧化钠溶液恰好完全反应，鼓入足量空气搅拌，产生红褐色胶体，再向红褐色胶体中加入3336bkgA和112ckg铁粉，鼓入足量空气搅拌，反应完全后，有大量Fe2O3附着在胶体粒子上以沉淀形式析出；过滤后，沉淀经高温灼烧得红色颜料，若所得滤液中溶质只有硫酸钠和硫酸铁，则理论上可生产红色颜料kg。
2．硫酸锌可作为食品锌强化剂的原料．工业上常用菱锌矿生产硫酸锌，菱锌矿的主要成分是ZnCO3，并含少量的Fe2O3、FeCO3MgO、CaO等，生产工艺流程示意如下：
（1）将菱锌矿研磨成粉的目的是．
（2）完成“氧化除铁”步骤中反应的离子方程式：□Fe（OH）2+□+□═□Fe （OH）3+□Cl﹣
（3）针铁矿（Goethite）是以德国诗人歌德（Goethe）名字命名的，组成元素是Fe、
O和H，化学相对分子质量为89，化学式是．
（4）根据下表数据，调节“滤液2”的pH时，理论上可选用的最大区间为．
（5）“滤液4”之后的操作依次为、、过滤，洗涤，干燥．
（6）抽滤装置如下图所示，该装置中的错误之处是；抽滤完毕或中途需停止抽滤时，应先，然后．
（7）分析图中数据，菱锌矿粉中ZnCO3的质量分数不低于．
3．钛铁矿的主要成分为FeTiO3（可表示为FeO?TiO2），含有少量MgO、CaO、SiO2等杂质．利用钛铁矿制备锂离子电池电极材料（钛酸锂LiTi5012和磷酸亚铁锂LiFePO4）的工业流程如图所示：
已知：FeTiO3与盐酸反应的离子方程式为：FeTiO3+4H++4Cl﹣＝Fe2++TiOCl42﹣+2H2O （I）化合物FeTiO3中铁元素的化合价是．
（2）滤渣A的成分是．滤渣A的熔点大于干冰的原因是．
（3）滤液B中TiOCI42﹣转化生成Ti02的离子方程式是．
（4）由滤液D制备LiFeP04的过程中，所需17%双氧水与H2C204的质量比是．（5）若采用钛酸锂（Li4Ti5O12）和磷酸亚铁锂（LiFePO4）作电极组成电池，其工作原理为：Li4Ti5O12+3LiFePO4LiTi5012+3FePO4．该电池充电时阳极反应．二．实验题（共1小题）
4．锡及其化合物在生产、生活中有着重要的用途．已知：Sn的熔点为231℃；Sn2+易水解、易被氧化；SnCl4极易水解、熔点为﹣33℃、沸点为114℃．请按要求回答下列相关问题：
（1）元素锡比同主族碳的周期数大3，锡的原子序数为．
（2）用于微电子器件生产的锡粉纯度测定：①取1.19g试样溶于稀硫酸中（杂质不参与反应），使Sn完全转化为Sn2+；②加入过量的Fe2（SO4）3；③用0.1 000mol/L
K2Cr2O7溶液滴定（产物中Cr呈+3价），消耗20.00mL．步骤②中加入Fe2（SO4）3的作用是；此锡粉样品中锡的质量分数：．
（3）用于镀锡工业的硫酸亚锡（SnSO4）的制备路线如下：
①步骤Ⅰ加入Sn粉的作用：及调节溶液pH．
②步骤Ⅱ用到的玻璃仪器有烧杯、．
③步骤Ⅲ生成SnO的离子方程式：．
④步骤Ⅳ中检验SnO是否洗涤干净的操作是，证明已洗净．
⑤步骤Ⅴ操作依次为、过滤、洗涤、低温干燥．
（4）SnCl4蒸气遇氨及水汽呈浓烟状，因而可制作烟幕弹，其反应的化学方程式为：．实验室欲用图装置制备少量SnCl4（夹持装置略），该装置存在明显缺陷，改进方法是
（5）利用改进后的装置进行实验，当开始装置C中收集到有SnCl4时即可熄灭B处酒精灯，反应仍可持续进行的理由是．
三．解答题（共46小题）
5．电镀污泥主要含有Cr2O3、NiO和Fe2O3等物质，可制备Na2Cr2O7溶液和NiSO4?6H2O 晶体，实现有害物质的资源化利用．已知黄钠铁矾[NaFe3（SO4）2（OH）6]是一种浅黄色的难溶物，具有沉淀颗粒大、沉降速率快、容易过滤的特点．
（1）焙烧时Cr2O3被氧化为Na2CrO4，该反应的化学方程式为．
（2）写出酸化时CrO42﹣转化为Cr2O72﹣的离子方程式：．
（3）①加入CaCO3的目的是中和溶液中的酸，调节溶液pH，提高铁的去除率．溶液pH对除铁效率影响如图2所示．
则除铁时应控制溶液的pH为（填序号）．
A．0.5～1.5 B．1.5～2.5 C．2.5～3.5
②除铁时发生反应的离子方程式为．
③若除铁时pH稍大会生成Fe（OH）3胶体，显著降低除铁效率，原因是．
（4）从滤液中获取NiSO4?6H2O晶体的操作为、冷却结晶、过滤、、干燥．
6．信息时代产生的大量电子垃圾对环境构成了极大的威胁．某“变废为宝”学生探究小组将一批废弃的线路板简单处理后，得到含70%Cu、25%Al、4%Fe及少量Au、Pt 等金属的混合物，并设计出如下制备硫酸铜和硫酸铝晶体的路线图1：
请回答下列问题：
（1）第①步Cu与酸反应的离子方程为；得到滤渣1的主要成分为．（2）第②步加H2O2的作用是，使用H2O2的优点是；调溶液pH的目的是使生成沉淀．
（3）用第③步所得CuSO4?5H2O制备无水CuSO4的方法是．
（4）由滤渣2制取Al2（SO4）3?18H2O，探究小组设计了三种方案如图2．上述三种方案中，方案不可行，原因是；
（5）探究小组用滴定法测定CuSO4?5H2O （Mr＝250）含量．取a g试样配成100mL 溶液，每次取20.00mL，消除干扰离子后，用c=
mol L﹣1EDTA（H2Y2﹣）标准溶液滴定至终点，平均消耗EDTA溶液b mL．滴定反应如下：Cu2++H2Y2﹣＝CuY2﹣+2H+
写出计算CuSO4?5H2O质量分数的表达式ω＝；
下列操作会导致CuSO4?5H2O含量的测定结果偏高的是．
a．未干燥锥形瓶
b．滴定终点时滴定管尖嘴中产生气泡
c．未除净可与EDTA反应的干扰离子．
7．二氧化氯（ClO2）被称作第四代杀菌消毒剂．
（1）工业上用NaCl还原NaClO3生产ClO2的工艺流程如下图所示：
①反应器中发生反应的化学方程式为：
2NaClO3+2NaCl+2H2SO4＝2ClO2↑+Cl2↑+2Na2SO4+2H2O
生产中将NaClO3和NaCl按物质的量之比1：1.05的混合水溶液加入反应器，NaCl 稍过量的目的是．
②反应器中生成的ClO2和Cl2由通入空气驱出进入ClO2吸收塔，产生的混合液进入
汽提塔，汽提塔排出的废液成分主要是（填化学式，下同）．
③以上生产流程中循环②循环利用的物质是．
④为提高ClO2的产量，可用亚氯酸钠（NaClO2）与反应器中Cl2反应生成ClO2，该
反应的化学方程式为．尾气中的Cl2可用SO2水溶液吸收，该反应的化学方程式为．
（2）用阳离子交换膜分隔的电解池电解450g/L NaClO2溶液，可在阳极室产生ClO2，在阴极室产生H2和NaOH．下列有关说法正确的是（填字母符号）．
A．电解时电子流向为：电源负极→导线→阴极，阳极→导线→电源正极
B．在电解过程中，Na+向阳极移动，ClO2﹣向阴极移动
C．在电解过程中阳极周围的pH基本不变
D．电解的离子方程式可表示为：2ClO2﹣+2H2O2ClO2↑+H2↑+2OH﹣．
8．高锰酸钾是一种常用的氧化剂．下图是利用软锰矿（主要成分为MnO2）制备高锰酸钾的一种工艺（流程中部分产物已略去）：
相关物质不同温度下的溶解度（单位：g）数据如表：
（1）“熔融”步骤反应的化学方程式为．
（2）K2MnO4溶液中加入冰醋酸发生反应的离子方程式为：．
（3）操作2是、、．
（4）图中可以直接进行循环利用的物质是（填化学式）．
（5）KMnO4粗晶体中的主要杂质（填化学式）有和；操作3用到的试剂和；若用硫酸代替图中的冰醋酸，则导致的问题及原因是．
9．绿矾（FeSO4?7H2O）是治疗缺铁性贫血药品的重要成分．下面是以市售铁屑（含少量锡、氧化铁等杂质）为原料生产纯净绿矾的一种方法：
查询资料，得25℃时有关物质的数据如表：
（1）操作II中，先通入硫化氢至饱和，目的是；后加入硫酸酸化至pH＝2的作用是．
（2）操作IV得到的绿矾晶体用少量冰水洗涤，其目的是：
①除去晶体表面附着的硫酸等杂质；②．
（3）工业上常用氧化还原滴定法测定绿矾产品中Fe2+含量，测定步骤如下：
a．称取2.850g绿矾产品，溶解，在250mL容量瓶中定容；
b．量取25.00mL待测溶液于锥形瓶中；
c．用硫酸酸化的0.01000mol?L﹣1KMnO4溶液滴定至终点，消耗KMnO4溶液体积的平均值为20.00mL．
①已知酸性KMnO4被FeSO4还原时生成Mn2+．写出该测定过程的离子反应方程
式：；
②滴定时盛放KMnO4溶液的仪器为（填仪器名称）．
③判断此滴定实验达到终点的方法是．
④若实验操作无失误，测得上述样品中FeSO4?7H2O的含量仍偏低，则可能的原因
是：．
10．工业上采用氯化铵焙烧菱锰矿制备高纯度碳酸锰，工艺流程如下：
已知相关信息如下：
①菱猛矿的主要成分是MnCO3，还含少量Fe、Al、Ca、Mg等元素。
②氢氧化物沉淀的条件：Al3+、Fe3+完全沉淀的pH分别为4.7、3 2；Mn2+、Mg2+开始
沉淀的pH分别为8.1、9.1。
③“焙烧”过程的主要反应MnCO3+2NH4Cl＝MnCl2+2NH3↑+CO2↑+H2O。
④常温下，几种难溶物的Ksp如下表所示：
（1）分析图1、图2、图3，最佳的焙烧温度、焙烧时间、m（NH4Cl）/m（美锰矿粉）分别为、、、。
（2）“除杂”过程如下：
①已知几种氧化剂氧化能力的强弱顺序为（NH4）2S2O3＞H2O2＞Cl 2＞MnO2＞Fe2+，
则氧化剂X宜选择（填字母）。
A．（NH4）2S2O3B．MnO2C．H2O2D．Cl 2
②调节pH时，pH 可取的最低值为。
③当CaF2、MgF2两种沉淀共存时，若溶液中c（Ca2+）＝1.0×10﹣3mol/L，则c（Mg2+）
＝mol/L。
（3）“沉锰”过程中，不用碳酸纳溶液替代NH4HCO3溶液，可能的原因是。
（4）测定碳酸锰粗产品的纯度。实验步骤：
①称取0.5000g碳酸锰粗产品于300mL锥形瓶中，加少量水湿润，再加25mL磷酸，
移到通风橱内加热至240℃，停止加热，立即加入2 g硝酸铵，保温，充分反应后，粗产品中的碳酸锰全部转化为[Mn（PO4）2]3﹣，多余的硝酸铵全部分解。用氮气赶尽锥形瓶内的氮氧化物，冷却至室温。
②将上述锥形瓶中的溶液加水稀释至100mL，滴加2﹣3滴指示剂，然后用浓度为
0.2000mol/L的硫酸亚铁铵[（NH4）Fe（SO4）2]标准溶液滴定，发生的反应为[Mn（PO4）
]3﹣+Fe2+＝Mn2++Fe3++2PO43﹣．到达滴定终点时，消耗的硫酸亚铁铵标准溶液的体积2
为20.00mL。
计算：碳酸锰粗产品的纯度＝。
误差分析：若滴定终点时发现滴定管尖嘴处产生了气泡，则测得的碳酸锰粗产品的纯度（填“偏高”“偏低”或“无影响”）。
11．镁砂（MgO）是一种高温耐火材料。下图是氨法制取高纯镁砂的部分工艺流程：
请回答：
（1）MgCl2?6H2O溶于水，溶液呈（填“酸性”。“中性”。或“碱性”）。
（2）写出氨分子的电子式。
（3）蒸氨是将石灰乳加入氯化铵溶液中，并加热，写出该反应的化学方程式：。
（4）轻烧后的产物为。
（5）工业获取的MgCl2?6H2O常混有FeCl3，除去MgCl2溶液中的Fe3+，可选用下列
试剂
A．MgO B．NaOH C．Mg（OH）2D．KSCN
（6）氨化反应过程中反应的离子方程式。
（7）过滤洗涤主要是除去附着在固体表面的氯离子，检验沉淀已洗涤干净的方法是。
12．偏钒酸铵（NH4VO3）主要用作催化剂、催干剂、媒染剂等．用沉淀法除去工业级
偏钒酸铵中的杂质硅、磷的流程如图1：
（1）碱溶时，下列措施有利于NH3逸出的是（填字母）．
A．升高温度B．增大压吸C．增大NaOH溶液的浓度
（2）①滤渣的主要成分为Mg3（PO4）2、MgSiO3，已知Ksp（MgSiO3）＝2.4×l0﹣5．若滤液中c（SiO32﹣）＝0.08mol/L，则c（Mg2+）＝
②由图2可知，加入一定量的MgSO4溶液作沉淀剂时，随着温度的升高，除磷率下
降，其原因是温度升高，Mg3（PO4）2溶解度增大和；但随着温度的升高，除硅率升高，其原因是（用离子方程式表示）．
（3）沉钒时，反应温度需控制在50℃，在实验室可采取的加热方式为
（4）探究NH4Cl的浓度对沉钒率的影响，设计实验步骤（常见试剂任选）：取两份10mL一定浓度的滤液A和B，分别加入lmL和10mL的1mol/LNH4Cl溶液，再向A 中加入mL蒸馏水，控制两份溶液温度均为50℃、pH均为8，由专用仪器洲定沉钒率．加入蒸馏水的目的是
（5）偏钒酸铵本身在水中的溶解度不大，但在草酸（H2C2O4）溶液中因发生氧化还原反应而溶解，同时生成络合物（NH4）2[（VO）2（C2O4）3]，该反应的化学方程式为．
13．利用锌锰干电池内的黑色固体水浸后的碳包滤渣（含MnO2、C、Hg2+等）制取MnSO4?H2O 的实验流程如图：
已知：25℃时，几种硫化物的溶度积常数如表：
25℃时，部分金属阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如表所示：
（1）上述流程中，蒸发实验操作时用到的硅酸盐材质的仪器有．
（2）在加热条件下“浸取”，其原因是；浸取时生成MnSO4和Fe2（SO4）3的化学方程式为．
（3）滤渣I的成分为MnO2、C和（填化学式）；若浸取反应在25℃时进行，FeS足量，则充分浸取后溶液中的＝（填数值）．
（4）“氧化”时的离子方程式为；氧化时可用H2O2代替MnO2，H2O2的电子式为．
（5）中和时，应该调节溶液pH的范围到．
14．过氧化钙晶体CaO2?8H2O较稳定，呈白色，微溶于水，能溶于酸性溶液．广泛应
用于环境杀菌、消毒等领域．过氧化钙晶体含量的测定（假定杂质不发生反应）准确称取0.3000g产品于锥形瓶中，加入30mL蒸馏水和10mL 2.000mol?L﹣1 H2SO4，发生化学反应：CaO2?8H2O+H2SO4═CaSO4+H2O2+8H2O用0.0200mol?L﹣1KMnO4
标准溶液滴定至终点．H2O2和KMnO4反应的离子方程式为2MnO4﹣+5H2O2+6H+═2Mn2++5O2↑+8H2O重复上述操作两次．
（1）在滴定过程中，没有选用指示剂是因为．
（2）滴定终点观察到的现象为．
（3）根据表中的数据，计算产品中CaO?8H O的质量分数（写出计算过程）
（4）用KMnO4溶液做氧化还原反应滴定的标准液，由于KMnO4的强氧化性，它的溶液很容易被空气中或水中某些少量还原性物质还原，生成难溶性物质MnO（OH），若用放置了两周的KMnO4标准溶液去测定产品中CaO2?8H2O的质量分数，则测2
得的值将（填“偏高”或“偏低”）
15．硼泥主要由MgO和SiO2组成，含有少量Fe2O3、FeO、Al2O3等杂质．用硼泥生产氢氧化镁的工艺流程如图所示：
已知某些氢氧化物沉淀的pH如下表所示：
（1）MgO的电子式为．
（2）滤渣2的主要成分是，向滤渣2中继续加入过量的NaOH溶液，发生反应的离子方程式为．
（3）加入NaOH调节溶液pH＝12.0时，发生反应的离子方程式为．
（4）利用Mg（OH）2与含SO2的烟气反应生成MgSO4，可以使烟气脱硫，该反应的化学方程式为．
（5）若取a吨硼泥为原料，最后得到b吨Mg（OH）产品（假设生产过程中镁元素无损失），则硼泥中MgO的质量分数为（用含有a、b的代数式表示）．16．磷酸盐骨水泥具有良好的生物相容性和生物活性．医药工业利用共沉淀原理，通过控制Ca与P物质的量比制备相应产品[Ca5（PO4）3OH和Ca3（PO4）2的
分别为1.67和15]流程如图：（注：Ca5（PO4）3OH和Ca3（PO4）2和CaHPO4均难溶于水；Ca（H2 PO4）2溶液pH＜7）
下表为＝1.5时，不同pH值制得滤饼的产率以及分析结果：
（1）流程中强调“滴加速度100mL/45min的作用
是．流程中调pH选氨水，不选生石灰或石
灰乳的理由是．
（2）从表中数据分析生成Ca3（PO4）2时，“pH＝x”
中的x的最佳取值为，滤饼的化学成分Ca5
（PO4）3OH、Ca3（PO4）2和CaHPO4和．
（3）酸性条件下产率偏低的原因是．
（4）“高温煅烧”滤饼，化学反应方程式为．
（5）下图是生产羟基磷灰石时得到的实验曲线，依
据图上信息计算磷的初始浓度为0.70mmol/L，pH＝10.0条件下反应前10min内磷的沉淀速率为．
17．化合物K x Fe（C2O4）y?3H2O（Fe为+3价）是一种光敏材料，实验室可以用如下方法来制备这种材料并测定这种材料的组成：
（1）结晶时应将溶液用冰水冷却置于在黑暗处等待晶体的析出，这样操作的原因是：．
（2）操作I的名称是．
（3）称取一定质量的晶体置于锥形瓶中，加入足量的蒸馏水和稀H2SO4，将C2O42一转化为H2C2O4后用0.1000mol?L﹣1KMnO4溶液滴定，当消耗KMnO4溶液24.00mL时恰好完全反应，H2C2O4与酸性KMn04溶液反应的化学方程式是；再向溶液中加入适量的还原剂，恰好将Fe3+完全转化为Fe2+，用KMnO4溶液继续滴定．当Fe2+完全氧化时，用去KMnO4溶液4.00mL，此滴定反应的离子方程式是．
（4）配制100mL 0.1000mol?L﹣1KMnO4溶液及滴定实验中所需的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、胶头滴管、量筒、锥形瓶外还有（填仪器名称）．滴定终点时溶液颜色为色，且30秒内不变色．
（5）经计算，化合物K x Fe（C2O4）?3H2O中，x＝．
18．醋酸镍[（CH3COO）2Ni]是一种重要的化工原料，一种以含镍废料（含NiS、Al2O3、FeO、CaO、SiO2）为原料，制取醋酸镍的工艺流程图如下：
相关离子生成氢氧化物的pH和相关物质的溶解性如表：
（1）调节pH步骤中，溶液pH的调节范围是。
（2）滤渣1和滤渣3主要成分的化学式分別是、。
（3）写出氧化步骤中加入H2O2发生反应的离子方程式。
（4）酸浸过程中，1mol NiS失去6N A个电子，同时生成两种无色有毒气体。写出该反应的化学方程式。
（5）沉镍过程中，若c（Ni2+）＝2.0mol?L﹣1，欲
使100ml该滤液中的Ni2+沉淀物完全，[c（Ni2+）
≤10﹣5mol?L﹣1]，则需要加人Na2CO3固体的质量最
少为g（保留小数点后1位有效数字）
（6）保持其他条件不变，在不同温度下对含镍废料进行酸浸。酸浸出率随时间变化如图。酸浸的最佳温度与时间分别为℃、min。
19．某实验小组以粗镍（含少量Fe和Cr杂质）为原料制备Ni（NH3）6Cl2，并测定相关组分的含量。制备流程示意图如下。
已知：①部分离子生成氢氧化物沉淀的pH如下表所示。
②Ni（OH）2为绿色难溶物。Ni（NH3）6（NO3）2、Ni（NH3）6Cl2均为可溶于水
的蓝紫色晶体，水溶液均显碱性。
（1）步骤（a）中Ni和浓硝酸反应的化学方程式为。
（2）步骤（b）首先加入试剂X调节溶液的pH约为6，过滤后再继续加入X调节pH以得到绿色沉淀。
①调节pH约为6的原因是。
②试剂X可以是（填标号）。
A．H2SO4B．Ni（OH）2C．NaOH D．Fe2O3E．NiO
（3）NH3含量的测定
i．用电子天平称量mg产品于锥形瓶中，用25mL水溶解后加入3.00mL6mol/L盐酸，以甲基橙作指示剂，滴定至终点消耗0.5000mol/L NaOH标准溶液V1mL；
ii．空白试验：不加入样品重复实验i，消耗NaOH标准溶液V2mL。
①NH3的质量分数为。
②在上述方案的基础上，下列措施能进一步提高测定准确度的有（填标号）。
A．适当提高称量产品的质量B．用H2SO4溶液替代盐酸
C．用酚酞替代甲基橙D．进行平行试验
（4）为测定Cl的含量，请补充完整下述实验方案。
称量mg产品于锥形瓶中，用25mL水溶解，，滴入2﹣3滴K2CrO4溶液作指示剂，用已知浓度的AgNO3标准溶液滴定至终点，记录读数，重复操作2﹣3次。20．用含钴废料（主要成分为Co，含有一定量的Ni、Al2O3、Fe、SiO2等）制备草酸钴晶体（CoC2O4?2H2O）的工业流程如图．已知：①草酸钴晶体难溶于水②RH为有机物（难电离）
（1）滤渣I的主要成分是（填化学式），写出一种能提高酸浸速率的措施．
（2）操作①用到的主要仪器有．
（3）H2O2是一种绿色氧化剂，写出加入H2O2后发生反应的离子方程式．（4）加入氧化钴的目的是．
（5）草酸钴晶体分解后可以得到多种钴的氧化物（其中Co的化合价为+2、+3），取一定量钴的氧化物，用280mL 5mol/L盐酸恰好完全溶解，并得到CoCl2溶液和2.24L （标准状况）黄绿色气体，由此可确定该钴氧化物中Co、O的物质的量之比为．
（6）实验室可以用酸性KMnO4标准液滴定草酸根离子（C2O42﹣），测定溶液中C2O42﹣的浓度，写出此反应的离子方程式；KMnO
标准溶液常用硫酸酸化，若用
4
盐酸酸化，会使测定结果（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）．
21．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，如回收利用电解精炼铜的阳极泥中含有的银、铂、金等贵重金属．提炼阳极泥的方法有多种，湿法提炼是其中重要的一种，其主要生产流程如图1：
已知：
Ag+（aq）+Cl﹣（aq）?AgCl（s）K1＝5.6*109
Ag+（aq）+2NH3．H2O（aq）?[Ag（NH3）2]+（aq）+2H2O K2＝1.1*107
请回答下列问題：
（1）各步生产流程中都涉及了同一种分离方法，该方法是．
（2）脱铜渣 A 中含有AgCl，由 A 到 B 使用的试剂必须是浓度高的氨水，结合有关化学用语说明原因．
（3）已知N2H4被银氨溶液氧化的产物是N2，则每生成1molAg，需要消耗g N2H4．
（4）固体 B 中单质Au 在酸性环境下与NaClO3、NaCl 反应生成NaAuCl4；在NaAuCl4中Au 元素的化合价为该反应的离子方程式为
（5）阳极泥中的铜可以用FeCl3，溶液浸出，所得溶液主要含有的阳离子为Cu2+、Fe3+和Fe2+；结合图2分析：（其中的纵坐标代表金属阳离子浓度的对数）
①从浸出液中提纯铜，最好先加入酸化的双氧水，目的是，然后加入适量的
CuO 调节pH＝3.7，除去离子．
②从图中数据计算可得Cu（OH）2的K ap约为．
22．碘被称为“智力元素”，科学合理地补充碘可防止碘缺乏病，KI、KIO3曾先后用于加碘盐中．
（1）工业上可以通过铁屑法生产KI，其工艺流程如图1所示：
①反应I生成铁与碘的化合物，若该化合物中铁元素与碘元素的质量比为21：127，
则加入足量碳酸钾时，反应Ⅱ的化学方程式为．
②操作A包括；用冰水洗涤的目的是．
（2）KIO3可以通过H2O2氧化I2先制得HIO3，然后再用KOH中和的方法进行生产．
①烹饪时，含KIO3的食盐常在出锅前加入，其原因是，
②若制得1284kg KIO3固体，理论上至少需消耗质量分数为30%的双氧水kg．
③KIO3还可通过如图2所示原理进行制备．电解时总反应的离子方程式为．若
忽略溶液体积的变化，则电解结束后阴极区的pH与电解前相比（选填“增大”、“减小”或“不变”）．
23．某硫酸工厂的废水中含有较多的H+、Cu2+、Fe2+、SO42﹣、AsO43﹣、HAsO42﹣、H2AsO4﹣等需要处理的杂质离子，其中一种处理流程如图所示
已知：K sp[Cu（OH）2]＝2.2×10﹣20，K sp[Fe（OH）2]＝8.6×10﹣16；H3AsO4为弱酸。
（1）沉淀A的主要成分的化学式是
（2）常温下pH＝7的溶液中Cu2+的物质的量浓度为，此时Fe2+是否沉淀完全（填“是”或“否”）。
（3）若氧化过程中生成了某种胶体，用离子方程式解释氧化过程中溶液pH降低的原因。
（4）最后一次调节pH时pH过低或过高砷的去除率都会明显降低，pH过低时可能的原因是（从平衡角度解释）；pH过高时可能的原因是（从沉淀转化的角度解释）。
（5）硫化法是另一种处理含砷废水的方法，涉及的反应有
Na2S+H2SO4?Na2SO4+H2S①
2H3AsO3+3H2S?As2S3↓+6H2O②
As2S3+H2SO4（浓）?AS2O3↓+4S↓+H2O③
在反应①和③中，硫酸表现出的性质依次是、。
24．低浓度SO2废气的处理是工业难题，工业上常利用废碱渣（主要成分Na2CO3）吸收硫酸厂尾气中的SO2制备无水Na2SO3的成本低，优势明显，其流程如图．
（1）为了使SO2尽可能吸收完全，在不改变吸收塔体积的条件下，可以采取的合理措施、．（写出两条）
（2）中和器中发生的主要反应的离子方程式是．
（3）图1为吸收塔中Na2CO3溶液与SO2反应过程中溶液组成变化．
①则初期反应（图中A点以前）的化学方程式是．
②通过电解法可分离图中B点NaHSO3与Na2SO3混合物，实现Na2SO3的循环利用，
示意图如图2：简述分离NaHSO3与Na2SO3混合物的原理．
（4）图3是亚硫酸钠的溶解度曲线（温度在33℃前后对应不同物质），下列说法正确的是
A．a点时溶液为不饱和溶液
B．b点时Na2SO3?7H2O和无水Na2SO3共存
C．制备无水Na2SO3，应该在95～100℃加热浓缩，冷却至室温结晶
（5）如果用含等物质的量溶质的下列各溶液分别吸收SO2，则理论吸收量最多的是A．Na2SO3B．Na2S C．Ba（NO3）2D．酸性KMnO4．25．KClO3晶体是一种常见的氧化剂，生产工艺如图1所示：
请回答下列问题：
（1）CaCO3煅烧前要粉碎的目的是。
（2）写出“氯化池”中生成Ca（ClO3）2的化学方程式：。该反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为。
（3）操作a中所需的玻璃仪器有漏斗、烧杯、。
（4）实验室制取KClO3可通过反应：3Cl2+6KOH5KCl+KClO3+3H2O，在密闭容器中向9℃的KOH溶液中通入少量Cl2，此时Cl2的氧化产物主要是；
继续通入适量Cl2，将溶液加热，溶液中主要离子的浓度随温度的变化如图2所示，图2中甲、乙、丙依次表示的离子是。（不考虑Cl2的挥发）
（5）甲同学为测定制取的KClO3样品中ClO3﹣的含量，称取样品a g，准确配制成1000mL溶液，从上述溶液中取出10.00mL于锥形瓶中，准确加入30.00 mL 1.00mol?L ﹣1（NH4）2Fe（SO4）2溶液（过量）。再在锥形瓶中加入100mL蒸馏水及某种氧化还原反应指示剂，用0.200mol?L﹣1K2Cr2O7标准溶液滴定至终点，消耗5.00mL．样品中ClO3﹣的质量分数为。（已知：Cr2O72﹣+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O，ClO3﹣可被Fe2+还原为Cl﹣。）
26．电石广泛用于生产PVC、维尼纶等，电石与水反应所得残渣﹣﹣电石渣，主要含Ca（OH）2、CaCO3及少量其他杂质。某工业电石渣的几种回收利用流程如图1：
几种物质在水中的溶解度曲线如图2．回答下列问题：
（1）常温氯化
①反应的化学方程式是。
②提高Cl2转化为Ca（ClO）2的转化率可行的措施有（填序号）。
A．加热升高温度B．适当减缓通入Cl2速率
C．充分搅拌浆料D．加水使Ca（OH）2完全溶解
③电石渣中的有害杂质CN﹣与ClO﹣反应转化为两种无害的气体，每转化1 mol CN﹣
至少需要消耗氧化剂ClO﹣mol。
（2）75℃氯化
①生成氯酸钙中氯的化合价为，氯化完成后过滤，滤渣的主要成分为
（填化学式）。
②氯酸钙能与KCl反应转化为氯酸钾的原因是。
（3）有机反应
首先生成氯代乙醇，其结构简式为，氯代乙醇再与Ca（OH）2反应生产环氧乙烷。总反应的化学方程式是。
27．某化学课外活动小组以海带为原料获得少量碘水，并以四氯化碳（沸点76.8℃）为溶剂将碘从碘水中提取出来，具体过程如图所示．
请回答下列问题：
（1）操作①的名称为、；
（2）操作②中用到氯气，请写出实验室制取氯气反应的离子方程式；
（3）向含碘单质的水溶液中加入CCl4振荡、静置后，观察到的现象是；
（4）操作③中，将含碘单质的水溶液与CCl4在分液漏斗中混合、振荡摇匀放在铁架台的铁圈上，分液漏斗的下端尖嘴处紧贴在承接的烧杯内壁上静置后，下面的操作步骤是；
（5）从含碘的有机溶剂中经过蒸馏可以提取碘和回收有机溶剂，该实验需要的主要玻璃仪器除酒精灯、烧杯、温度计、锥形瓶外，还需要，实验中温度计水银球所处位置为，锥形瓶中收集到物质的名称为．
28．氨气是工农业生产中重要的产品，合成氨并综合利用的某些过程如图所示：
（1）原料气中的氢气来源于水和碳氢化合物．请写出甲烷和水在催化剂和高温条件下反应的方程式：．
（2）在工业生产中，设备A的名称为，A中发生的化学反应方程式是．（3）上述生产中向母液通入氨气同时加入，可促进副产品氯化铵的析出．长期使用氯化铵会造成土壤酸化，尿素适用于各种土壤，在土壤中尿素发生水解，其水
解的化学方程式是
（4）纯碱在生产生活中有广泛的应用，请写出任意两种用途：．
（5）图中所示工业制法获得的纯碱中常含有NaCl杂质，用下述方法可以测定样品中NaCl的质量分数．
[样品m克][溶液][沉淀]][固体n 克]
①检验沉淀是否洗涤干净的方法是
②样品中NaCl的质量分数的数学表达式为．
29．如图1是氯碱工业的流程及产物的部分转化关系，其中A、B、C、D、E分别表示一种或多种物
质．
请回答下列问题：
（1）离子膜电解槽中发生反应的化学方程式为：．
（2）反应④的离子方程式为：．
（3）粗盐水精制的过程中可能用到①盐酸、②烧碱、③纯碱、④氯化钡、⑤过滤，添加试剂及操作的合理顺序是（填序号）．
（4）碘在工农业生产和日常生活中有重要用途．
（1）图2为海带制碘的流程图．步骤③的实验操作名称是；步骤④可用Cl2替代MnO2和H2SO4，替代后该步骤发生反应的离子方程式为．若步骤⑤采用四氯化碳来提取碘，将四氯化碳加入含碘水溶液并振荡，将观察到的现象是．
30．1、亚氯酸钠（NaClO2）是一种重要的含氯消毒剂，主要用于水的消毒以及砂糖、油脂的漂白与杀菌．以下是过氧化氢法生产亚氯酸钠的工艺流程图：
已知：①NaClO2的溶解度随温度升高而增大，适当条件下可结晶析出NaClO2?3H2O．
②纯ClO2易分解爆炸，一般用稀有气体或空气稀释到10%以下安全．
③160g/L NaOH溶液是指160g NaOH固体溶于水所得溶液的体积为1L．
（1）160g/L NaOH溶液的物质的量浓度为：（结果保留三位有效数字）（2）发生器中鼓入空气的作用是：．
（3）吸收装置内发生反应的化学方程式为：；
吸收装置中的温度不能过高，其原因是：．
（4）吸收塔中为防止NaClO2被还原成NaCl，所用还原剂的还原性应适中．除H2O2外，还可以选择的还原剂是
（选填序号）a．Na2O2b．Na2S c．FeCl2
（5）从滤液中得到NaClO2?3H2O粗晶体的实验操作依次是（选填序号）a．蒸发结晶b．蒸发浓缩c．灼烧d．过滤e．冷却结晶
2、在氯氧化法处理含CN一的废水过程中，液氯在碱性条件下可以将氰化物氧化成氰
酸盐（其毒性仅为氰化物的千分之一），氰酸盐再进一步被氧化为无毒物质．
（1）某厂废水中含KCN，其浓度为650mg?L﹣1．现用氯氧化法处理，发生如下反应：KCN+2KOH+Cl2＝KOCN+2KCl+H2O，再投入过量液氯，可将氰酸盐进一步氯化为氮气．请配平下列化学方程式：
（配平后请在方框内填写每种物质的化学计量数，若为“1”也要写上）
KOCN+KOH+Cl2→CO2+N2+KCl+ H2O
（2）若处理上述废水20L，使KCN完全转化为无毒物质，至少需液氯g．31．某学习小组做了如下实验探究海带中碘元素的存在形式，并测定其中碘元素的含量．
（1）操作Ⅰ为灼烧，则灼烧时应该用（仪器名称）盛装海带，操作Ⅱ为；
（2）水浸时通常要将悬浊液煮沸2﹣3min，目的是．
（3）操作Ⅲ，是同学们对溶液A中碘元素的存在形式进行的探究实验．
[推测]：①以IO3﹣形式存在；②以I﹣形式存在
[查阅资料]：IO3﹣具有较强的氧化性；I2+2S2O32﹣═2I﹣+S4O62﹣将上述溶液稀释配制成200mL溶液，请完成下列实验探究．
限选试剂：3%H2O2溶液、KSCN溶液、FeCl2溶液、稀硫酸
高中化学化学工艺流程题
☆这个挺好的!! 化学工艺流程题 从近几年高中课改实验省区及上海高考化学试题来看，新课程改革后的高考化学试题，己非常重视与生产、生活的紧密联系。化学生产技术的“工艺流程题”已成为新课改后的高考新亮点和主流题型。该类型题目的特点是：1.试题源于生产实际，以解决课堂互动探究化学实际问题为思路进行设问，充分体现了理论与实践相结合的观点。2.试题内容丰富，涉及基础知识较为全面，较好地考查学生对“双基”的掌握情况。3.题目难度为中等以上，分值较大，区分度强。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、无机工艺流程题的结构、分类及解题技巧等 1、无机工艺流程题的结构和分类 无机化学丁艺流程题。顾名思义。就是将无机化工生产过程中的主要生产阶段即生产流程用框图或生产装置形式表示出来，并根据生产流程中有关的化学知识步步设问，形成与化上生产紧密联系的化上工艺试题。无机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(包括附产品)；题干部分主要用框图(或生产装置)形式将原料到产品的丰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。无机工艺流程题是新课程改革后才被引起高度重视的，因此，市面上流传的试题并不很多。就目前已存在的试题来看，从主要化工工艺来分可以分为基础化工工艺题和精细化工工艺题；以生产过程中主要工序可分为除杂提纯工艺流程题(如海水纯化工艺流程题)、原材料化学转化丁艺流程题、电解流程题、有机合成题和资源能源综合利用工艺生产流程题等；按资源的不同，可将工艺流程题分为利用夸气资源生产的工艺流程题(如合成氨工艺流程题)、利用水资源生产的工艺流程题(如海水制盐、氯碱工业、海水提溴碘、海水提镁等)、利用矿产资源生产的工艺流程题(工业制硫酸、冶铁炼钢等)、利用化石燃料生产的上艺流程题(如有机合成工艺题)等。 2、解题技巧 （1）解题思路 无机工艺流程题考虑的问题主要有以下几方面：一是选择将原料转化为产品的生产原理；二是除杂并分离提纯产品；三是提高产量和产率；四是减少污染，注意环保，发展“绿色化学”；五是考虑原料的来源丰富和经济成本；六是生产设备简单，生产工艺简便等。命题者围绕以上几方面设问，我们的解题思路是： ①从生产目的(标)出发，读懂框图(流程)。解答时要看框内，看框外，里外结合；边分析，边思考，易处着手；先局部，后全盘，逐步深入。 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了获得产品。 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(如可以从原料成本，原料来源是否广泛、是否可再生，能源成本，对设备的要求，环境保护等方面考虑)。 （2）知识贮备 ①熟练掌握元素化合物的性质 首先抓住物质类别的通性和具体物质的特性．其次分析物质所含元素化合价的可变性(即物质的氧化性和还原性)】，判断哪些物质之间能发生反应，生成物是什么。 ②控制反应条件的方法 蒸发、反应时的气体氛围；控制溶液的酸碱度使某些金属离子形成氢氧化物沉淀(大部
高中化学工艺流程
一、工艺流程 预处理 1.粉碎：增大接触面积，充分反应，加快速率 2.焙烧：①改变物质结构（MCO 3 ，MS）便于酸浸，将还原性物质（C，S）氧化除去②除去碳及有机物 浸取（冷却，研磨，浸取，过滤） 1.加快浸取速率：粉碎矿石，适当提高浸取温度，搅拌，适当提高酸液浓度影响浸出速率的因素：金属本身性质，浸出液的选择，温度，浓度，浸取时间，搅拌速率 2.酸浸：用硫酸（硝酸氧化性，盐酸还原性） ⑴加过量酸：①使物质充分浸出②抑制金属离子水解 ⑵不加过量酸：防止杂质与产物一同浸出（如硝酸与Pb和Ag） ⑶用盐酸代替H 2SO 4 +H 2 O 2 （H 2 O 2 作还原剂时）：盐酸具有还原性和酸性，缺点是 生成Cl 2 污染空气 ⑷不用盐酸：①盐酸易挥发②被...物质氧化产生Cl 2 污染空气 ⑸加过量浓盐酸：还原和氧化效果随酸性增强（如果氧化剂也是酸根离子的话） ⑹滤渣：S，C，CaSO 4，PbSO 4 3.碱浸/碱融：如CrO 3（Al 2 O 3 ，SiO 2 ）加NaClO 3 ，NaCO 3 ，NaOH熔融，再调节pH 至中性分离Al(OH) 3，H 2 SiO 3 除杂 1.氧化二价铁： ①加MnO 2（得到Mn的流程中可以直接加这个），H 2 O 2 等，再加碱调节pH ②加NaClO直接氧化及调节pH，但后期需除杂 2.调节pH：MCO 3 /M(OH)x/MOx
①调节pH后持续加热/搅拌：使胶体聚沉便于过滤分离 ②完全沉淀带等号，开始沉淀不带等号 3.控制温度 低温：见后 高温：①加快反应速率②吸热反应平衡移动③恒容条件增大压强平衡移动④促进水解生成沉淀，胶体聚沉⑤增大溶解度（洗涤时热水/溶解时煮沸） 4.沉淀 ①直接加沉淀试剂（NH 4F）：CaF 2 ，MgF 2 ②沉淀转化：MnS→CuS 作用：平衡正向移动，生成更难溶的CuS 5.关于S：若一开始没有灼烧除去，后面有很大几率是和二价铁等其他需要氧化的离子一同氧化。注意氧化产物，如果有指向“过滤”操作则氧化产物可能是S，如果没有过滤除杂的操作则为SO 4 2-，切记！ 6.Fe 2+/Mn 2 +与HCO 3 - ①加NH 4HCO 3 ：生成CO 2 （两步反应） ②加NH 3·H 2 O和NaHCO 3 ：生成(NH 4 ) 2 CO 3 作用：调节pH，与...生成MCO 3 沉淀 不加CO 3 2-：碱性太强易生成氢氧化物 蒸发 1.蒸发结晶：大量晶体析出时 ①不得结晶水 ②硫酸盐正常蒸发结晶，氯化水解盐在干燥HCl气流保护下蒸干（干燥：无 水，HCl：水解平衡移动）（或与SOCl 2液体共热：加热促进SOCl 2 水解（与结 晶水反应），产生HCl抑制氯化盐水解） （注：SOCl 2 与水反应方程式有概率考，可以了解一下）
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式析出来。 二、对于目的为制备某一物质的流程题，要求学生注意以下几个方面： 1、明确题目目的是制什么物质，从题干或问题中获取有用信息，了解产品的性质。 只有知道了实验目的，才能非常清楚的知道整个流程的意义所在，题目中的信息往往是制备该物质的关键所在。而产物如果具有某些特殊性质（由题目信息获得或根据所学知识判断），则要采取必要的措施来避免在生产过程中产生其它杂质。一般来说主要有如下几种情况： 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。如：侯德榜制碱中的NaHCO3；还有如H2O2、Ca（HCO3）、KMnO4、AgNO3、HNO3（浓）等物质。 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FeCl3、AlCl3、MgCl2、Cu（NO3）2等物质时，要蒸干其溶液得到固体溶质时，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Fe2O3、Al2O3、MgO、CuO；而像Al2 ( SO4 ) 3、NaAlO2、Na2CO3等盐溶液,虽然也发生水解,但产物中Al (OH) 3、H2SO4、NaHCO3、NaOH 都不是挥发性物质,在蒸发时,抑制了盐的水解,最后得到的还是溶质本身。 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：
(完整word版)高考化学工艺流程题
高考化学工艺流程题 1. 解题思路 在解这类题目时： 首先，要粗读试题，不必将每一种物质都推出。 其次，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，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； 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）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。
2、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、生产条件的控制产品分离提纯 3. 4. 熟悉工业流程常见的操作与名词 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。 原料预处理 产品分离提纯 反应条件 原料循环利用 排放物的无 害化处理
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 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） 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
高考化学工艺流程 (1)
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?
2020高考化学工艺流程基础
高考化学工艺流程基础 1．从铝土矿中提炼铝 流程Ⅰ： (1)涉及反应(写出并配平化学方程式) ①Al2O3＋HCl=2AlCl3＋3H2O Fe2O3＋HCl=2FeCl3＋3H2O ②AlCl3＋NaOH=NaAlO2＋3NaCl＋2H2O FeCl3＋NaOH=Fe(OH)3↓＋3NaCl HCl＋NaOH=NaCl＋H2O ③NaAlO2＋H2O＋CO2=Al(OH)3↓＋NaHCO3 NaOH＋CO2=NaHCO3 ④Al(OH)3△Al2O3＋3H2O ⑤Al2O3(熔融)电解4Al＋3O2↑ (2)问题探讨(思考并回答问题) ①步骤①加入过量盐酸后的实验操作是什么？ 提示：过滤。 ②步骤②能否用氨水代替NaOH溶液？ 提示：不能；原因是Al3＋与过量氨水反应生成Al(OH)3沉淀，达不到分离Al3＋、Fe3＋的目的。
③步骤③中若将CO2的量改为“少量”，得到的产物还是NaHCO3吗？ 提示：不是NaHCO3而是Na2CO3。 流程Ⅱ： (1)涉及反应 ①Al2O3＋NaOH=2NaAlO2＋H2O SiO2＋NaOH=Na2SiO3＋H2O ②Na2SiO3＋HCl=H2SiO3↓＋2NaCl NaAlO2＋HCl=NaCl＋AlCl3＋2H2O NaOH＋HCl=NaCl＋H2O ③AlCl3＋NH3·H2O=Al(OH)3↓＋NH4Cl HCl＋NH3·H2O=NH4Cl＋H2O (2)问题探讨 ①步骤②中将盐酸改为“CO2”合适吗？为什么？ 提示：不合适；因为过量CO2与NaAlO2、Na2SiO3反应生成Al(OH)3和H2SiO3沉淀，达不到分离SiO和AlO的目的。 ②步骤③中将氨水改为“NaOH溶液”合适吗？ 提示：不合适；因为Al(OH)3能溶于NaOH。
工艺流程图 高三复习题2017(含答案)
化工流程题的解题策略 1．一个完整的无机化工生产流程一般具有下列过程： 2．各过程涉及的考点： （1）对原料进行预处理的常用方法及其作用： ①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：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。 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。 ⑤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。（2）核心化学反应要掌握： 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。 （3）化工生产过程中分离提纯、除杂等环节，与高中化学基本实验的原理紧密联系，包括过滤、洗涤、蒸发、结晶、蒸馏、萃取、分液等基本实验操作及原理，并要熟悉所用到的相关仪器。 （4）对整个工艺流程能进行评价: ①体现绿色化学思想（使用无毒无害原料，采用原子利用率高的制备路线，原料的循环利用，副产物综合利用，节能，等）； ②高效节能方面（原料廉价，工艺简单，产品的纯度高，能耗低等） （5）化学计算：纯度，转化率、产率计算，有效数字的取舍 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” 一般采用“首尾分析法”：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。 （2）读题问，逐空填答，用语要规范，解决“怎么写” 从化学原理的角度、用化学语言作答；要抓住主要问题，针对具体问题作具体分析。具体答题要点如下：
高中化学 化学工艺流程答题规律详细总结 (1)教学教材
化学工艺流程答题规律总结 第Ⅰ部分 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。
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：
高中化学工艺流程练习题.pdf
高中化学工艺流程练习题（3） ·6H2O是一种饲料营养强化剂。以含钴废料（含少量Fe、Al等杂质）制取CoCl2·6H2O 的一种新工艺流程如下图： 已知： ①钴与盐酸反应的化学方程式为：Co＋2HCl=CoCl2＋H2↑ ②CoCl2·6H2O熔点86℃，易溶于水、乙醚等；常温下稳定无毒，加热至110~120℃时，失去结晶水变成有毒的无水氯化钴。 ③部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表： 沉淀物Fe(OH)3Fe(OH)2Co(OH)2Al(OH)3 开始沉淀 完全沉淀 请回答下列问题： ⑴在上述新工艺中，用“盐酸”代替原工艺中“盐酸与硝酸的混酸”直接溶解含钴废 料，其主要优点为。 ⑵加入碳酸钠调节pH至a，a的范围是。 ⑶操作Ⅰ包含3个基本实验操作，它们是、和过滤。 ⑷制得的CoCl2·6H2O需减压烘干的原因是。 ⑸为测定产品中CoCl2·6H2O含量，某同学将一定量的样品溶于水，再向其中加入足量 的AgNO3溶液，过滤，并将沉淀烘干后称量其质量。通过计算发现产品中CoCl2·6H2O的质量分数大于100％，其原因可能是。 ⑹在实验室中，为了从上述产品中获得纯净的CoCl2·6H2O，采用的方法是 。 答案．．⑴减少有毒气体的排放，防止大气污染；防止产品中混有硝酸盐 ⑵～ ⑶蒸发浓缩、冷却结晶 ⑷降低烘干温度，防止产品分解 ⑸样品中含有NaCl杂质；烘干时失去了部分结晶水 ⑹将产品溶于乙醚过滤后，再蒸馏
【例10】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的总化学方程式：。 （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。 的浓度促进反应发生 A．提供制备所需的氮元素 B．增大CO2 3 C．作反应的催化剂 D．生产1 mol (NH4)2SO4，至少消耗 2 mol NH3答案（1）化肥 CaSO4＋2NH3＋CO2+ H2O＝CaCO3↓＋(NH4)2SO4 （2）B （3） CO2、NH3（4）蒸发 ．．过滤 ．．（5）ABD ．．浓缩冷却结晶 【例11】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%~%）的主要流程如下： （1）除杂操作是加入Ca(OH)2，调节溶液pH为~，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，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 g样品，溶解，在250 mL容量瓶中定容； b.量取 mL待测溶液于锥形瓶中； c.用mol·Ｌ-1 AgNO3溶液滴定至终点，消耗 AgNO3溶液体积的平均值为 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；。答案．（1）取上层清液，滴加KSCN溶液，若不出现血红色，表明Fe(OH)3沉淀完全（2）中和Ca(OH)2；防止溶液吸收空气中的CO2 （3）①酸式滴定管②% ③样品中存在少量的NaCl；少量CaCl2·2H2O失水【例12】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：
(完整word版)高中化学工艺流程题目解题技巧
高考新题型《工艺流程题解题技巧点拨》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式析出来。 二、对于目的为制备某一物质的流程题，要求学生注意以下几个方面： 1、明确题目目的是制什么物质，从题干或问题中获取有用信息，了解产品的性质。 只有知道了实验目的，才能非常清楚的知道整个流程的意义所在，题目中的信息往往是制备该物质的关键所在。而产物如果具有某些特殊性质（由题目信息获得或根据所学知识判断），则要采取必要的措施来避免在生产过程中产生其它杂质。一般来说主要有如下几种情况： 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。如：侯德榜制碱中的NaHCO3；还有如H2O2、Ca（HCO3）、KMnO4、AgNO3、HNO3（浓）等物质。 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FeCl3、AlCl3、MgCl2、Cu（NO3）2等物质时，要蒸干其溶液得到固体溶质时，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Fe2O3、Al2O3、MgO、CuO；而像Al2 ( SO4 ) 3、NaAlO2、Na2CO3等盐溶液,虽然也发生
高考新冲破化学工艺流程题：高考化学工艺流程题答题方法
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Fe2O、FeO、CaO、Al O和SiO等)为原料制备硼酸(H BO)的工艺流程如图所 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 2 O·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、LiOH和Li2CO3在303 K下的溶解度分别为34.2 g、12.7 g和1.3 g。 （2）步骤I中，酸浸后得到酸性溶液中含有Li＋、SO42-，另含有Al3＋、Fe3＋、Fe2＋、Mg2＋、Ca2＋、Na＋等杂质，需在搅拌下加入（填“石灰石”、“氯化钙”或“稀硫酸”）以调节溶液的pH到6.0～6.5，沉淀部分杂质离子，然后分离得到浸出液。 例题3、稀土元素是周期表中ⅢB族钪、钇和镧系元素之总称。他们都是很活泼的金属，性质极为相似，常见化合价为＋3价。其中钇(Y)元素是激光和超导的重要材料。我国蕴藏着丰富的含钇矿石(Y2FeBe2Si2O10)，工业上通过如下生产流程可获得氧化钇。 已知：①
高中化学工艺流程练习题
高中化学工艺流程练习题（3） ·6H 2O是一种饲料营养强化剂。以含钴废料（含少量Fe、Al等杂质）制取CoCl 2 ·6H 2 O 的一种新工艺流程如下图：已知： ①钴与盐酸反应的化学方程式为：Co＋2HCl=CoCl 2＋H 2 ↑ ②CoCl 2·6H 2 O熔点86℃，易溶于水、乙醚等；常温下稳定无毒，加热至110~120℃时， 失去结晶水变成有毒的无水氯化钴。 ③部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表： 请回答下列问题： ⑴在上述新工艺中，用“盐酸”代替原工艺中“盐酸与硝酸的混酸”直接溶解含钴废料，其主要优点为。 ⑵加入碳酸钠调节pH至a，a的范围是。 ⑶操作Ⅰ包含3个基本实验操作，它们是、和过滤。 ⑷制得的CoCl 2·6H 2 O需减压烘干的原因是。 ⑸为测定产品中CoCl 2·6H 2 O含量，某同学将一定量的样品溶于水，再向其中加入足量 的AgNO 3溶液，过滤，并将沉淀烘干后称量其质量。通过计算发现产品中CoCl 2 ·6H 2 O的 质量分数大于100％，其原因可能是。 ⑹在实验室中，为了从上述产品中获得纯净的CoCl 2·6H 2 O，采用的方法是 。 答案．．⑴减少有毒气体的排放，防止大气污染；防止产品中混有硝酸盐⑵～ ⑶蒸发浓缩、冷却结晶 ⑷降低烘干温度，防止产品分解 ⑸样品中含有NaCl杂质；烘干时失去了部分结晶水 ⑹将产品溶于乙醚过滤后，再蒸馏
【例10】 某工厂用CaSO 4、NH 3、CO 2制备(NH 4)2SO 4，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(NH 4)2SO 4的总化学方程式： 。 （2）a 和b 分别是 （填序号）。 A ．足量CO 2、适量NH 3 B ．足量NH 3、适量CO 2 C ．适量CO 2、足量NH 3 D ．适量NH 3、足量CO 2 （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(NH 4)2SO 4晶体，必要的操作步骤是 。 （5）上述流程中，有关NH 3作用的说法正确的是 。 A ．提供制备所需的氮元素 B ．增大CO 23 的浓度促进反应发生 C ．作反应的催化剂 D ．生产1 mol (NH 4)2SO 4，至少消耗2 mol NH 3 答案（1）化肥 CaSO 4＋2NH 3＋CO 2+ H 2O ＝CaCO 3↓＋(NH 4)2SO 4 （2）B （3） CO 2、NH 3 （4） 蒸发．．浓缩 冷却结晶．． 过滤．． （5）ABD 【例11】 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 +、Al 3+、Fe 3+等杂质）生产医药级二水合氯化钙（CaCl 2·2H 2O 的质量分数为%~%） 的主要流程如下： （1）除杂操作是加入Ca(OH)2，调节溶液pH 为~，以除去溶液中的少量Al 3+、Fe 3+。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，其目的有：①防止Ca 2+在蒸发时水 解；② 。 （3）测定样品中Cl -含量的方法是：a.称取 g 样品，溶解，在250 mL 容量瓶中定容； b.量取 mL 待测溶液于锥形瓶中； c.用 mol·L -1 AgNO 3溶液滴定至终点，消耗AgNO 3溶液体积的平均值为 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CaCl 2·2H 2O 的质量分数为 。 ③若用上述方法测定的样品中CaCl 2·2H 2O 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 ； 。 答案．（1）取上层清液，滴加KSCN 溶液，若不出现血红色，表明Fe(OH)3沉淀完全 （2）中和Ca(OH)2；防止溶液吸收空气中的CO 2 （3）①酸式滴定管 ②% ③样品中存在少量的NaCl ； 少量CaCl 2·2H 2O 失水 【例12】 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：
高中化学的十大工艺流程解读
高中化学教材中的十大工艺流程解读 1．从铝土矿中提炼铝 说明：下面两个流程都有问题，仅供参考。 工业上是用碱溶法，没有用酸溶法。而且碱溶法里面二氧化硅是与氢氧化钠反应生成铝硅酸钠沉淀而被除去。 流程Ⅰ (1)涉及反应(写出并配平化学方程式) ①Al2O3＋HCl=2AlCl3＋3H2O Fe2O3＋HCl=2FeCl3＋3H2O ②AlCl3＋NaOH=NaAlO2＋3NaCl＋2H2O FeCl3＋NaOH=Fe(OH)3↓＋3NaCl HCl＋NaOH=NaCl＋H2O ③NaAlO2＋H2O＋CO2=Al(OH)3↓＋NaHCO3 NaOH＋CO2=NaHCO3 ④Al(OH)3Al2O3＋3H2O ⑤Al2O3(熔融)4Al＋3O2↑ (2)问题探讨(思考并回答问题) ①步骤①加入过量盐酸后的实验操作是什么？ 提示：过滤。 ②步骤②能否用氨水代替NaOH溶液？ 提示：不能；原因是Al3＋与过量氨水反应生成Al(OH)3沉淀，达不到分离Al3＋、Fe3＋的目的。 ③步骤③中若将CO2的量改为“少量”，得到的产物还是NaHCO3吗？ 提示：不是NaHCO3而是Na2CO3。 流程Ⅱ
①Al2O3＋NaOH=2NaAlO2＋H2O SiO2＋NaOH=Na2SiO3＋H2O ②Na2SiO3＋HCl=H2SiO3↓＋2NaCl NaAlO2＋HCl=NaCl＋AlCl3＋2H2O NaOH＋HCl=NaCl＋H2O ③AlCl3＋NH3·H2O=Al(OH)3↓＋NH4Cl HCl＋NH3·H2O=NH4Cl＋H2O (2)问题探讨 ①步骤②中将盐酸改为“CO2”合适吗？为什么？ 提示：不合适；因为过量CO2与NaAlO2、Na2SiO3反应生成Al(OH)3和H2SiO3沉淀，达不到分离SiO2和AlO2－的目的。 ②步骤③中将氨水改为“NaOH溶液”合适吗？ 提示：不合适；因为Al(OH)3能溶于NaOH。 ③冶炼金属铝能否用氯化铝代替氧化铝？ 提示：不能；因为AlCl3属于共价化合物。 2．硅的制备 (1)涉及反应 ①SiO2＋CSi＋CO↑ ②Si＋Cl2SiCl4 ③SiCl4＋H2Si＋4HCl (2)问题探讨 ①步骤①中石英砂与焦炭高温下反应时为什么要隔绝空气？ 提示：高温下，焦炭和空气中的O2发生反应。 ②用石英砂和焦炭制备粗硅的反应中，焦炭的作用是什么？ 提示：提供能量，作还原剂。 ③粗硅与HCl完全反应后，经冷凝得到的SiCl4(沸点57.6 ℃)中混有少量的SiHCl3(沸点33 ℃)，提纯SiCl4采用的方法是什么？ 提示：蒸馏。 ④由SiO2与C高温下反应得到的粗硅中可能含有什么杂质？ 提示：SiO2、C、SiC等。 3．氯碱工业 (1)涉及反应 ①2NaCl＋H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑ ②Cl2＋NaOH=NaCl＋NaClO＋H2O ③Cl2＋Ca(OH)2=CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O
高中化学工艺流程图题库
工艺流程图专项 1．四川攀枝花蕴藏丰富的钒、钛、铁资源。用钛铁矿渣（主要成分为TiO2、FeO、Fe2O3，Ti的最高化合价为+4）作原料，生产白色颜料二氧化钛的主要步骤如图： 请回答下列问题： （1）硫酸与二氧化钛反应的化学方程式是。 （2）向滤液Ⅰ中加入铁粉，发生反应的离子方程式为：、。 （3）在实际生产过程中，向沸水中加入滤液Ⅲ，使混合液pH达0.5，钛盐开始水解。 水解过程中不断通入高温水蒸气，维持溶液沸腾一段时间，钛盐充分水解析出水合二氧化钛沉淀。请用所学化学平衡原理分析通入高温水蒸气的作用：。过滤分离出水合二氧化钛沉淀后，将滤液返回的主要目的是充分利用滤液中的钛盐、、、（填化学式），减少废物排放。 （4）A可用于生产红色颜料（Fe2O3），其方法是：将556akgA（摩尔质量为278g/mol）溶于水中，加入适量氢氧化钠溶液恰好完全反应，鼓入足量空气搅拌，产生红褐色胶体，再向红褐色胶体中加入3336bkgA和112ckg铁粉，鼓入足量空气搅拌，反应完全后，有大量Fe2O3附着在胶体粒子上以沉淀形式析出；过滤后，沉淀经高温灼烧得红色颜料，若所得滤液中溶质只有硫酸钠和硫酸铁，则理论上可生产红色颜料kg。 2．硫酸锌可作为食品锌强化剂的原料．工业上常用菱锌矿生产硫酸锌，菱锌矿的主要成分是ZnCO3，并含少量的Fe2O3、FeCO3MgO、CaO等，生产工艺流程示意如下： （1）将菱锌矿研磨成粉的目的是． （2）完成“氧化除铁”步骤中反应的离子方程式：□Fe（OH）2+□+□═□Fe （OH）3+□Cl﹣ （3）针铁矿（Goethite）是以德国诗人歌德（Goethe）名字命名的，组成元素是Fe、
高考化学工艺流程练习题
26.（14分） 过氧化钙微溶于水，溶于酸，可作分析试剂、医用防腐剂、消毒剂。学.科网.以下是一 种制备过氧化钙的实验方法。回答下列问题： （一）碳酸钙的制备 （1）步骤①加入氨水的目的是_______。小火煮沸的作用是使沉淀颗粒长大，有利于____。 （2）右图是某学生的过滤操作示意图，其操作不规范的是______（填标号）。 a ．漏斗末端颈尖未紧靠烧杯壁 b ．玻璃棒用作引流 c ．将滤纸湿润，使其紧贴漏斗壁 d ．滤纸边缘高出漏斗 e ．用玻璃棒在漏斗中轻轻搅动以加快过滤速度 (二)过氧化钙的制备 （3）步骤②的具体操作为逐滴加入稀盐酸，至溶液中尚存有少量固体，此时溶液呈____性（填“酸”、“碱”或“中”）。将溶液煮沸，趁热过滤。将溶液煮沸的作用是___________。 （4）步骤③中反应的化学方程式为________，该反应需要在冰浴下进行，原因是_________。 （5）将过滤得到的白色结晶依次使用蒸馏水、乙醇洗涤，使用乙醇洗涤的目的是_______。 （6）制备过氧化钙的另一种方法是：将石灰石煅烧后，直接加入双氧水反应，过滤后可得 石灰石 双氧水和 氨水 盐过滤 滤CaCO 碳酸铵溶液 过滤 白色结晶 稀盐酸、煮沸、过滤 滤液 CaCO 3 过滤 氨水和双氧水
到过氧化钙产品。该工艺方法的优点是______，产品的缺点是_______。 28.（14分） 以硅藻土为载体的五氧化二钒（V 2O 5）是接触法生成硫酸的催化剂。从废钒催化剂中回收V 2O 5既避免污染环境又有利于资源综合利用。废钒催化剂的主要成分为： 物质 V 2O 5 V 2O 4 K 2SO 4 SiO 2 Fe 2O 3 Al 2O 3 质量分数/% 2.2~2.9 2.8~3.1 22~28 60~65 1~2 <1 回答下列问题： （1）“酸浸”时V 2O 5转化为VO 2+，反应的离子方程式为___________，同时V 2O 4转成VO 2+。“废渣1”的主要成分是__________________。 （2）“氧化”中欲使3 mol 的VO 2+变为VO 2+，则需要氧化剂KClO 3至少为______mol 。 （3）“中和”作用之一是使钒以V 4O 124?形式存在于溶液中。“废渣2”中含有_______。 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（NH 4VO 3）沉淀，写出“煅烧”中发生反应的化学方程式 ____________。 27、(2015新课标1)硼及其化合物在工业上有许多用途。以铁硼矿(主要成分为Mg 2B 2O 5·H 2O 和Fe 3O 4，还有少量Fe 2O 3、FeO 、CaO 、Al 2O 3和SiO 2等)为原料制备硼酸(H 3BO 3)的工艺流程如图所示： 回答下列问题： 废矾 催化剂 酸浸 离子 交换 氧化 中和 洗脱 沉钒 煅烧 V 2O 5 浸液 H 2SO 4 KClO 3 KOH 淋洗液 NH 4Cl 废渣1 废渣2 流出液 （4）“离子交换”和“洗脱”可简单表示为：4ROH + V 4O 124? R 4V 4O 12 + 4OH ?(ROH 为 离子交换