2017年高考復習——無機工業(yè)流程題專題(共8頁)

1、精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上2017年高考復習無機工藝流程專題化學工藝流程題是近年高考命題的熱點?；瘜W工藝流程題以化工生產、能源、材料、環(huán)境等方面的常見化學事物為背景，要求明確，設問層次清晰，以無機或有機化合物的組成、性質、變化等內容為載體，要求考生運用所學化學知識、原理和技能從化學視角看待、分析或解決生產、 生活實際中的簡單化學問題。解答所需知識、方法都是化學的核心內容。一、題設探究1、呈現形式資料卡：物質的理化性質，如易潮解、易水解、易與某些物質反應等；流程圖：生產工藝流程；表格：熔沸點、溶解度、Ksp等；圖像：溶解度、反應速率等。 2、設問方式：設問方式考查內容考查方式將原料轉化為產品的生

2、產原理元素化合物性質、離子反應、氧化還原反應、熱化學、水解、平衡移動、溶解度、電解方程式書寫、與原理文字敘述除雜、分離和提純產品實驗操作儀器名稱、實驗方法選擇、操作過程描述、滴定計算提高產量和效率化學反應平衡、溶解平衡計算轉化率、產率、純度節(jié)能減排，循環(huán)利用元素化合物性質選擇尾氣處理的藥品、找出循環(huán)利用的物質綜合利用原電池、電解池電極方程式書寫，轉移電子計算、恢復電解質溶液3、能力考查：獲取信息的能力、分析解決問題的能力、表達能力。 4、知識落點：基本理論、元素化合物、實驗。因此，我們需要運用有關物質的性質和反應原理的基本知識，還要掌握一些分離提純物質的基本實驗技能，關鍵是還要具有分析生產工藝

3、流程的方法和能力。二、解題思路 1、解題步驟第一，瀏覽全題，確定該流程的目的(即由何原料獲得何產物,有何副產物)，記住資料卡中給出的理化性質；第二，粗讀流程圖，盡量弄懂流程圖每部的目的,宏觀把握整個流程，但不必將每一種物質都推出；第三，精讀試題，根據問題去精心研究某一步或某一種物質。第四，要看清所問題，不能答非所問，并注意語言表達的科學性。2、注意事項:答題時，不要力求把生產流程圖中的每個細節(jié)都弄清楚，只要把握住主要的考查方向，理清每個環(huán)節(jié)的目的和結果，再根據題中的具體設問，結合題中提取的信息和頭腦中原有的知識和技能，進行針對性作答即可，切不可拘泥于流程圖中的每個細節(jié)，把時間和精力過多用于流程

4、分析，使解題誤入歧途。前一問回答不了，并不一定會影響回答后面的問題。三、解題方法1、工藝流程模板 2、預處理的方法及目的（1）粉碎或研磨：增大固液（或固氣或固固）接觸面積，加快反應（溶解）速率，增大原料的轉化率（或浸取率）。（2）煅燒或灼燒：不易轉化的物質轉為容易提取的物質；其他礦轉化為氧化物；除去有機物；除去熱不穩(wěn)定的雜質（3）酸浸：溶解、去氧化物（膜）、調節(jié)pH促進水解（沉淀）（4）堿溶：去油污，去鋁片氧化膜，溶解鋁、二氧化硅，調節(jié)pH促進水解（沉淀）（5）控制溫度：操作目的加熱加快反應速率或溶解速率；促進平衡向吸熱方向移動；除去熱不穩(wěn)定的雜質，如NaHCO3 、Ca(HCO3)2、KMn

5、O4、I2、NH4Cl等物質；使沸點相對較低的原料氣化或升華。降溫防止某物質在高溫時會溶解(或分解)；使化學平衡向著題目要求的方向移動（放熱方向）；使某個沸點較高的產物液化，使其與其他物質分離； 降低晶體的溶解度，減少損失?？販胤椒ǎ河盟』蛴驮】販胤乐鼓撤N物質溫度過高時會分解或揮發(fā)； 為了使某物質達到沸點揮發(fā)出來；使催化劑的活性達到最好； 防止副反應的發(fā)生；降溫或減壓可以減少能源成本，降低對設備的要求，達到綠色化學的要求。3、分離提純的方法及目的鹽溶液的分離提純方法：結晶法：結晶法有蒸發(fā)結晶和冷卻結晶兩種方法，大多數同學通過一輪的復習已經明白純物質溶液要得到晶體的方法，難點在于混合溶液得到晶

6、體的操作。a、純物質溶液得到晶體：蒸發(fā)結晶（NaCl型：溶解度隨溫度變化小的物質）蒸發(fā)濃縮，冷卻結晶（KNO3型：溶解度隨溫度變化大的物質和含有結晶水的晶體）b、混合溶液（分離A和B）：要得到溶解度受溫度變化小的溶質：蒸發(fā)結晶，趁熱過濾    要得到溶解度受溫度變化大的物質和含有結晶水的晶體： 蒸發(fā)濃縮，冷卻結晶，過濾 過濾固、液分離蒸餾液、液分離分液互不相溶的液體間的分離萃取用一種溶劑將溶質從另一種溶劑中提取出來。升華將可直接氣化的固體分離出來。鹽析加無機鹽使溶質的溶解度降低而析出4、循環(huán)利用的物質目的：節(jié)能減排，“綠色化學”，降低

7、成本等可以用于循環(huán)的物質：輔助試劑、母液；一定不會用于循環(huán)的物質：目標產物，雜質5、高頻問題及答題技巧（注重文字敘述的規(guī)范性）1、“浸出”步驟中，為提高××的浸出率，可采取的措施有：適當提高反應溫度；增加浸出時間；加入過量硫酸；邊加硫酸邊攪拌。2、從溶液中得到晶體：蒸發(fā)濃縮冷卻結晶過濾洗滌干燥3、沉淀洗滌操作：往漏斗（或過濾器）中加入蒸餾水至浸沒沉淀，待水自然流下后，重復以上操作2-3次4、檢驗沉淀是否洗滌干凈：取最后一次洗滌液少許于試管中，逐滴滴加××試劑，振蕩，若沒有現象，則沉淀洗滌干凈。5、如何從MgCl2·6H2O中得到無水MgCl2：

8、在干燥的HCl氣流中加熱，抑制了MgCl2的水解，且?guī)ё進gCl2·6H2O受熱產生的水汽。6、CuCl2中混有Fe3+加何種試劑調pH值：答：CuO、Cu(OH)2、CuCO3、Cu2(OH)2CO3。原因：加CuO消耗溶液中的H+的，促進Fe3+的水解，生成Fe(OH)3沉淀析出7、調pH值使得Cu2+（4.7-6.2）中的Fe3+（2.13.2）沉淀，pH值范圍是：3.24.7。原因：調節(jié)溶液的pH值至3.24.7，使Fe3+全部以Fe(OH)3沉淀的形式析出而Cu2+不沉淀，且不會引入新雜質。8、產品進一步提純的操作： 重結晶。9、趁熱過濾的原因即操作：防止×

9、15;雜質析出或防止降溫過程中××析出而損耗； 10、水浴加熱的好處：受熱均勻，溫度可控，且溫度不超過10011、減壓蒸發(fā)（小心烘干）：常壓蒸發(fā)溫度過高，××易分解；或者減壓蒸發(fā)降低了蒸發(fā)溫度，可以防止××分解。12、Mg(OH)2沉淀中混有Ca(OH)2應怎樣除去：加入MgCl2溶液，充分攪拌，過濾，沉淀用蒸餾水水洗滌13、蒸發(fā)濃縮用到的主要儀器有 、 、燒杯、酒精燈等。答：蒸發(fā)皿、玻璃棒。還有取蒸發(fā)皿用坩堝鉗14、不用其它試劑，檢查NH4Cl產品是否純凈的方法及操作是：答：加熱法；取少量氯化銨產品于試管底部，加熱，若試管底部無殘留

10、物，表明氯化銨產品純凈15、檢驗NH4的方法是：答：取××少許，加入NaOH溶液后加熱，生成的氣體能使?jié)櫇竦募t色石蕊試紙變藍。（注意方法與操作的差別）16、“趁熱過濾”后，有時先往濾液中加入少量水，加熱至沸，然后再“冷卻結晶”：答：稀釋溶液，防止降溫過程中××析出，提高產品的純度17、檢驗Fe(OH)3是否沉淀完全的試驗操作是：答：取少量上層清液或過濾后的濾液，滴加幾滴KSCN溶液，若不出現血紅色，則表明Fe(OH)3 沉淀完全。18、檢驗濾液中是否含有Fe3+的操作是：答：滴入少量KSCN溶液，若出現血紅色，則證明有Fe3+）（或加NaOH，根據情況而

11、定）化學工藝流程題專練1【2016年高考新課標卷·28】（14分）以硅藻土為載體的五氧化二釩（V2O5）是接觸法生成硫酸的催化劑。從廢釩催化劑中回收V2O5既避免污染環(huán)境又有利于資源綜合利用。廢釩催化劑的主要成分為：物質V2O5V2O4K2SO4SiO2Fe2O3Al2O3質量分數/%2.22.92.83.12228606512<1以下是一種廢釩催化劑回收工藝路線：回答下列問題：（1）“酸浸”時V2O5轉化為VO2+，反應的離子方程式為_，同時V2O4轉成VO2+?！皬U渣1”的主要成分是_。（2）“氧化”中欲使3 mol的VO2+變?yōu)閂O2+，則需要氧化劑KClO3至少為_mo

12、l。（3）“中和”作用之一是使釩以V4O124形式存在于溶液中?！皬U渣2”中含有_。（4）“離子交換”和“洗脫”可簡單表示為：4ROH+ V4O124 R4V4O12+4OH（以ROH為強堿性陰離子交換樹脂）。為了提高洗脫效率，淋洗液應該呈_性（填“酸”“堿”“中”）。（5）“流出液”中陽離子最多的是_。（6）“沉釩”得到偏釩酸銨（NH4VO3）沉淀，寫出“煅燒”中發(fā)生反應的化學方程式_。2、【2016年高考新課標I卷·28】（14分）是一種重要的殺菌消毒劑，也常用來漂白織物等，其一種生產工藝如下：回答下列問題：（1）中的化合價為_。（2）寫出“反應”步驟中生成的化學方程式。（3）“

13、電解”所用食鹽水由粗鹽水精制而成，精制時，為除去和，要加入的試劑分別為_、_。“電解”中陰極反應的主要產物是。（4）“尾氣吸收”是吸收“電解”過程排出的少量，此吸收反應中，氧化劑與還原劑的物質的量之比為_，該反應中氧化產物是。（5）“有效氯含量”可用來衡量含氯消毒劑的消毒能力，其定義是：每克含氯消毒劑的氧化能力相當于多少克的氧化能力。的有效氯含量為。（計算結果保留兩位小數）。3、【2015年高考新課標II卷·28】（15分） 二氧化氯（ClO2，黃綠色易溶于水的氣體）是高效、低毒的消毒劑，回答下列問題：（1）工業(yè)上可用KC1O3與Na2SO3在H2SO4存在下制得ClO2，該反應氧化

14、劑與還原劑物質的量之比為 。NH4Cl溶液電解NCl3溶液ClO2NH3溶液XH2鹽酸NaClO2溶液（2）實驗室用NH4Cl、鹽酸、NaClO2(亞氯酸鈉）為原料，通過以下過程制備ClO2：電解時發(fā)生反應的化學方程式為 。溶液X中大量存在的陰離子有_。除去ClO2中的NH3可選用的試劑是 (填標號)。a水 b堿石灰 c濃硫酸 d飽和食鹽水（3）用右圖裝置可以測定混合氣中ClO2的含量：在錐形瓶中加入足量的碘化鉀，用50 mL水溶解后，再加入 3 mL 稀硫酸：在玻璃液封裝置中加入水，使液面沒過玻璃液封管的管口；將一定量的混合氣體通入錐形瓶中吸收；將玻璃液封裝置中的水倒入錐形瓶中：用0.100

15、0 mol·L-1硫代硫酸鈉標準溶液滴定錐形瓶中的溶液（I2+2S2O32-2I+S4O62-)，指示劑顯示終點時共用去20.00 mL硫代硫酸鈉溶液。在此過程中：錐形瓶內ClO2與碘化鉀反應的離子方程式為 。玻璃液封裝置的作用是 。V中加入的指示劑通常為 ，滴定至終點的現象是 。測得混合氣中ClO2的質量為 g。（4）用ClO2處理過的飲用水會含有一定最的亞氯酸鹽。若要除去超標的亞氯酸鹽，下列物質最適宜的是_（填標號)。a明礬 b碘化鉀c鹽酸 d硫酸亞鐵4、【2015年高考新課標I卷·28】（15分） 硼及其化合物在工業(yè)上有許多用途。以鐵硼礦（主要成分為Mg2B2O5&#

16、183;H2O和Fe3O4，還有少量Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3和SiO2等)為原料制備硼酸(H3BO3)的工藝流程如圖所示：回答下列問題：（1）寫出Mg2B2O5·H2O與硫酸反應的化學方程式_。為提高浸出速率，除適當增加硫酸濃度外，還可采取的措施有_（寫出兩條）。（2）利用_的磁性，可將其從“浸渣”中分離?！敖敝羞€剩余的物質是_（寫化學式）。（3）“凈化除雜”需先加H2O2溶液，作用是_。然后再調節(jié)溶液的pH約為5，目的是_。（4）“粗硼酸”中的主要雜質是_（填名稱）。（5）以硼酸為原料可制得硼氫化鈉（NaBH4），它是有機合成中的重要還原劑，其電子式為_。（6）單

17、質硼可用于生產具有優(yōu)良抗沖擊性能硼鋼。以硼酸和金屬鎂為原料可制備單質硼，用化學方程式表示制備過程_。5、(2013新課標卷·27)） 氧化鋅為白色粉末，可用于濕疹、癬等皮膚病的治療。純化工業(yè)級氧化鋅(含有Fe()， Mn()， Ni()等雜質)的流程如下：提示：在本實驗條件下，Ni()不能被氧化；高錳酸鉀的還原產物是MnO2?；卮鹣铝袉栴}： (1)反應中除掉的雜質離子是 ，發(fā)生反應的離子方程式為 ；在加高錳酸鉀溶液前，若pH較低，對除雜的影響是 。 (2)反應的反應類型為 。過濾得到的濾渣中，除了過量的鋅外還有 。(3)反應形成的沉淀要用水洗，檢驗沉淀是否洗滌干凈的方法是 。 (4)

18、反應中產物的成分可能是ZnCO3·xZn(OH)2 。取干操后的濾餅11.2g，煅燒后可得到產品8.1 g，則x等于 。6、從某廢液（含有Fe3、Fe2、Cu2、Cl-）中回收銅并制得純凈的FeCl3溶液。現以制得純凈的FeCl3溶液為原料制取優(yōu)良的水處理劑高鐵酸鉀(K2FeO4)，其流程圖如下：已知：高鐵酸鉀(K2FeO4)為暗紫色固體，可溶于水。在中性或酸性溶液中逐漸分解，在堿性溶液中穩(wěn)定。高鐵酸鉀具有強氧化性。高鐵酸鉀(K2FeO4)與水作用產生Fe(OH)3（1）檢驗廢液中含有Fe2選用的試劑是_（填化學式）；從廢液中制得純凈的FeCl3溶液加入的試劑除鐵粉外，還需要的一種試劑是_（填化學式），加入時發(fā)生反應的離子方程式為。(2)高鐵酸鉀(K2FeO4)在處理水過程中的作用是和。(3)“氧化”過程反應的離子方程式為。(4)過濾時需用的玻璃儀器有玻璃棒、燒杯和。上述工藝得到的高鐵酸鉀常含有雜質，可用重結晶法提純，操作是：將粗產品用_溶解，然后 。(5)用回收的銅為原料可制得粗制CuSO4·5H2O晶體（含有少量的FeSO4·7H2O）。除去CuSO4·5H2O晶體中雜質的方法是：將該晶體溶于水，向