2023高考化學(xué)工藝流程題解題方法

2023高考化學(xué)

工藝流程題

?全國卷考情分析

全國卷必考一道工藝流程題,題型一般為物質(zhì)制備型工藝流程題或

物質(zhì)分離提純型工藝流程題。工藝流程題情境新，集綜合性、真實性、

開放性于一體,考查的內(nèi)容廣泛,可以是物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系、原理應(yīng)用、

操作名稱、化學(xué)術(shù)語等，特別注重對物質(zhì)的制備方法、物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化途

徑、混合物的分離和提純方法、化學(xué)實驗的基本操作、陌生情境中化

學(xué)方程式或離子方程式的書寫及簡單計算能力的考查,檢驗考生能否運

用化學(xué)反應(yīng)原理及相關(guān)實驗等知識解決工業(yè)生產(chǎn)中的實際問題

命題角度一物質(zhì)制備型工藝流程題

物質(zhì)制備型工藝流程題一般分為原料處理、分離提純、獲得產(chǎn)品三個階

段。通過對給定的原料進行預(yù)處理、分離提純，再經(jīng)過若干步反應(yīng)，最后制得

目標(biāo)物質(zhì)。

【關(guān)鍵能力】

工藝流程題中文字表述題答題方法

1.“加過量試劑”：?？紤]反應(yīng)完全或增大轉(zhuǎn)化率、產(chǎn)率等。

2.“控制pH”:常考慮防水解、促進生成沉淀或除去雜質(zhì)等。

3.”能否加其他物質(zhì)”：?？紤]會不會引入雜質(zhì)或是否影響產(chǎn)品的純度。

4.“加制統(tǒng)做溫度”：簟老虎物場的密或、的房的不簿定作彳。場場的施4等。

5.“判斷沉淀是否洗凈”：常取少量最后一次洗滌液于試管中，向其中滴加某試劑，以檢驗

其中的某種離子。

6.“檢驗?zāi)澄镔|(zhì)的設(shè)計方案”：通常取少量某物質(zhì)于試管中，加水溶解，再加入另一試劑產(chǎn)

生某現(xiàn)象，然后得出結(jié)論。

7.“用某些有機試劑清洗”：（1）降低物質(zhì)溶解度有利于產(chǎn)品析出；（2）洗滌沉淀可減少損

耗和提高利用率等。

8.“在變天中或在其他專體中”：主要考慮H2O.CO2或其他卷體是否參與反應(yīng)或達

到防氧化、防水解、防潮斛等目的。

【針對訓(xùn)練】

1.一維納米材料因其特殊的納米結(jié)構(gòu)，呈現(xiàn)出一系列獨特的光、電、磁、催化等性能，具有十分廣闊的應(yīng)

用前景。ZnS-C（ZnS納米粒子分散在碳納米材料上）是新型一維納米材料,某科研小麗番ZnS-C納米林姆

的流理如圖所示：」.，….?

/C6Hse00N.Na而溶液

J；1：Zn(OH)(C6H5COO)

Zn(NO3)2-6H2OT蓊拌航星6Hl過濾卜Zi(OH)BA一

T該流程中沒有需要防氧化的問題

H2ON2H2SN2

*ZnS-C6H5COOH±_±

已知:BA表示C6H5COO。nS-C,^-焙燒<—ZnS-HBA<—硫化

回答下列問題：

⑴“攪拌”后所得溶液呈一酸性（填“酸性”“中性”或“堿性

加入NaOH溶液調(diào)節(jié)溶液的pH=6,可證明混合攪拌后的溶液呈酸性

（2）配制NaOH溶液￡蠹磊鬻霸鬻是去除0°2,防止配制NaOH溶液時生成Na2cO3

大多數(shù)是為了除去溶解在其中的。2,防止某物質(zhì)被氧化

【針對訓(xùn)練】

1.一維納米材料因其特殊的納米結(jié)構(gòu)，呈現(xiàn)出一系列獨特的光、電、磁、催化等性能，具有十分廣闊的應(yīng)

用前景。ZnS-C(ZnS納米粒子分散在碳納米材料上)是新型一維納米材料,某科研小組制備ZnS-C納米材料

的流程如圖所示：......

C6HseOON—NaQH落液

—J；J:ZMOHMAHsCOO白色沉淀

Zn(NO3)2-6H2OT璇拌調(diào)團=65|過濾jZn(OH)BA―?

--------千"I-----------

H2ON2H2sN2

「ZnS-C6H5COOH_L_k

已知:BA表示C6H5COO。ZnS-C<-[^B]<-ZnS-HBA<-―?

⑶向混合鹽溶液中緩慢滴加NaOH溶液,促進相關(guān)離子的水解，出現(xiàn)Zn(OH)(C6H5COO)白色沉淀。

①寫出生成沉淀的離子方程式:Z/++C6H5COO+OH-=Zn(OH)(C6H5co0)]。

②25℃時，調(diào)pH=6,不產(chǎn)生Zn(OH)2沉淀，該溶液中c(Zn2+)@J2^mol?LL{已知Kp[Zn(OH)2]=l.2X1。

17}c(Zn2+)?&(0H-)</[Zn(OH)2]

【針對訓(xùn)練】

1.一維納米材料因其特殊的納米結(jié)構(gòu)，呈現(xiàn)出一系列獨特的光、電、磁、催化等性能，具有十分廣闊的

應(yīng)用前景。ZnS-C(ZnS納米粒子分散在碳納米材料上)是新型一維納米材料,某科研小組制備ZnS-C納米材

料的流程如圖所示：......

C6HseOON-NaOH溶液

(4)“硫化”“焙燒”過程中,Zn(OH)BA通過原位固相反應(yīng)制備ZnS"納米纖維的過程如圖所示:

①該過程中一直處于原位的離子是ZM+。型

②在電中“焙燒”時,HBA(CJUX)OH)分解反應(yīng)的化學(xué)方程式為C…』「2HQJ+H2

+1-2,C6H5coOHT0+H2+H2O

,7H602氧化還原反應(yīng)

【針對訓(xùn)練】

1.一維納米材料因其特殊的納米結(jié)構(gòu)，呈現(xiàn)出一系列獨特的光、電、磁、催化等性能，具有十分廣闊的應(yīng)

用前景。ZnS-C（ZnS納米粒子分散在碳納米材料上）是新型一維納米材料,某科研小組制備ZnS-C納米材料

的流程如圖所示：......

CsHsCOONa*NaOH溶液

i_!___iLZn(OH)(C6H5COO白色沉淀

攪拌調(diào)國過濾

Zn(NO3)2-6H2OTpH=6fZn(OH)BA

干/3焙燒

HON

2N2H2SN22

Zn(OH)BA

纖維

ZnS-C6H5COOH±_i納米纖維

已知:BA表示C6H5COO。ZnS-C<H焙燒p-ZiiS-HBA<-硫化

⑸用電吸附法對不同焙燒溫度下制備得到的ZnS-C納米纖維的比表面積進行測定,在不同溫度（400~800℃）

下焙燒所得ZnS-C納米纖維的比表面積如表：

77℃400500600700800

①隨著溫度的升高,ZnS納米粒子變大（填

比表面積/m2?gi130.1123.170.249.247.6

“變大”“不變”或“變小”）。

比表面積變小

所以，ZnS納米粒子在增大

【針對訓(xùn)練】

1.一維納米材料因其特殊的納米結(jié)構(gòu)，呈現(xiàn)出一系列獨特的光、電、磁、催化等性能，具有十分廣闊的應(yīng)

用前景。ZnS-C（ZnS納米粒子分散在碳納米材料上）是新型一維納米材料,某科研小組制備ZnS-C納米材料

的流程如圖所示：......

②ZnS-C納米纖維可將N2吸附在其表面，形成均勻的單分子層。氮氣分子橫截面積為0.162nm2,則在400℃

焙燒所得的1g迎司納米纖維最大吸附的氮分子數(shù)為注需位和有效數(shù)字（保留3位有效數(shù)字）o

130.1m2?gT〔so[二8.03X102。

2橫截面積0.162nm2o.162x（10-9）2

【針對訓(xùn)練】

2.漠酸鎘［Cd(B0)2］常用于生產(chǎn)顏料和熒光粉。以鎘鐵礦(成分為Cd。2、Fe2O3xFeO及少量的AI2O3和

Si02)為原料制備［Cd(Br03)21的流程如圖所示：

稀H2so4GH3OHH2O2溶液K2cO3溶液

CdSO4Al浣鎘

多鐵礦還原鎘調(diào)pH

Cd02vFe203\FeOT

（少量的AI2O3和SP2滴.1

濾渣2

HBrO

?、I蒸發(fā)結(jié)晶卷后1Cdco

Cd(BrO)2H-----------------轉(zhuǎn)化<--------3

已知:Cd(sop2溶于水。3

(1)Cd(BrO3)。中Cd元素的化合價為+2。

⑵酸浸時,為了提高鎘的浸取率可以采取的措施有上一一,一《寫用兩種即可)。

將礦石粉碎、適當(dāng)升高浸取前的溫度、

延長浸取的時間、增大浸取液的濃度、

充分?jǐn)嚢璧?/p>

【針對訓(xùn)練】

2.潑酸鎘［Cd(Br()3)2］常用于生產(chǎn)顏料和熒光粉。以鎘鐵礦(成分為Cd。2、Fe2O3xFeO及少量的AI2O3和

Si02)為原料制備［Cd(Br03)21的流程如圖所示：

稀HsJSQ；GH3OHH2O2溶液K2cO3溶液

濾液含有Fee2+4Fe3：、A13+j^j4+:jCdS°W/鎘|

多鐵礦還藁輻卜4矍同一

調(diào)pH

Cd0vFe0\FeO]

223Fe2+—Fe3++

（少量的AI2O3和SP2“囊1浦直2

Si02HBrO

CdCO

發(fā)結(jié)晶轉(zhuǎn)化＜3-------

已知:Cd(SO。2溶于水。1

⑶還原鎘時,產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾濁的氣體，其發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為O

4+2+4+2++

Cd+CH3OH---->Cd+C02T酸性條件3Cd+CH30H+H20=3Cd+C02T+6H

(4)用電。2溶液氧化時,氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為「2。

【針對訓(xùn)練】

2.潑酸鎘［Cd(Br()3)2］常用于生產(chǎn)顏料和熒光粉。以鎘鐵礦(成分為Cd。2、Fe2O3xFeO及少量的AI2O3和

Si02)為原料制備［Cd(Br03)21的流程如圖所示：

稀HsJSQ；GH3OHH2O2溶液K2GO3溶液

濾液含有Fee2+4Fe3：、A13+j^j4+:j

多鐵礦還藁輻卜4矍同一CdSO|

調(diào)pH4>1^

3+g

\F?203'FeO除邙13+、Fe

Fe2+_>Fe3+

(少量的AI2O3和Si02演每1濾渣2

Si02HBrO

CdCO

發(fā)結(jié)晶轉(zhuǎn)化<3-------

已知:Cd(SOD2溶于水。1

⑸已知幾種金屬離子的氫氧化物開始沉淀和完全沉淀的pH如下表,調(diào)pH時,應(yīng)調(diào)節(jié)溶液的pH范圍為

—覆蚪控姜成分為(。心聞(磯

金屬曷了開始沉淀的pH完全沉淀的pH

Fe3+1.5②8)

AB3.0(毛

Fe2+6.3873

2+

Cd__________________9_.4

【針對訓(xùn)練】

2.潑酸鎘［Cd(Br()3)2］常用于生產(chǎn)顏料和熒光粉。以鎘鐵礦(成分為Cd。2、Fe2O3xFeO及少量的AI2O3和

Si02)為原料制備［Cd(Br03)21的流程如圖所示：

稀HsJSQ；GH3OHH2O2溶液K2c溶液

濾液含有Fee2+4Fe3：、A13+j^j4+:j

多鐵礦還藁輻卜4矍同一CdSO4A鎘

調(diào)pH

、F、FeO除郊13+、Fe3+

Fe2+_>Fe3+

(少量的AI2O3和Si02演每1濾渣2

Si02HBrO3

CdCO

1發(fā)結(jié)晶轉(zhuǎn)化<3-------

已知:Cd(SO4)2溶于水。考直計算問題

⑹實際工業(yè)生產(chǎn)中，有時還采用陽離子交換樹脂法來測定沉鎘后溶液中CCR嵯星整理是

(fi^2NaR=^kcdR2l其中NaR為陽離子交換樹脂。常溫下,沉鎘后的溶液底強液pH二礴過陽離子

交換樹脂后,測得溶液中的Na+比交換前增加了0.046g-L-\則該條件下Cd(OH"匹為二

陌生知識獲取信息的能力3a+尸0.002mol?L,

c(Cd2+)=0.001mol-L1&OH)=1XIO8mol-L1

【針對訓(xùn)練】

2.潑酸鎘［Cd(Br()3)2］常用于生產(chǎn)顏料和熒光粉。以鎘鐵礦(成分為Cd。2、Fe2O3xFeO及少量的AI2O3和

Si02)為原料制備［Cd(Br03)21的流程如圖所示：

稀HsJSQ；GH3OHH2O2溶液K2c溶液

濾液含有Fee2+4Fe3：、A13+j^j4+:j

多鐵礦還藁輻卜4矍同一CdSO|

調(diào)pH4>g1^

、F、FeO除邙13+、Fe3+

Fe2+_>Fe3+

(少量的AI2O3和Si外演藩1濾渣2

Si02HBrO

CdCO

1發(fā)結(jié)晶轉(zhuǎn)化<3-------

已知:Cd(SO4)2溶于水。考直計算問題

⑺已知鎘鐵礦中Cd。2的含量為72%,整個流程中鎘元素的損耗率為8%」則2t該鎘鐵礦

可制得Cd(Bro?)2(相對分子質(zhì)量為368)^§§^kg。cdO?SSQJ(Br03)2

144368

2X103X72%X92%彳：

命題角度二物質(zhì)分離提純型工藝流程題

物質(zhì)分離提純型工藝流程題主要是針對混合物的除雜、分離

和提純。解題時找出要得到的主要物質(zhì)是什么，混有的雜質(zhì)有哪

些,分析加入某一試劑后，能與什么物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，生成了什么物

質(zhì),要用什么樣的方法才能將雜質(zhì)除去，將工藝流程轉(zhuǎn)化為物質(zhì)的

轉(zhuǎn)化流程,明確各步所加試劑或相關(guān)操作的目的。

【典型示例】

例2（XXXX年全國I卷,27）硫酸鐵錢［NUFetO/z-刈2。〕是一種重要鐵鹽。為充分利

用資源,變廢為寶,在實驗室中探究采用廢鐵屑來制備硫酸鐵鐵,具體流程如下：

廢

鐵

屑

)2,加20

回答下列問題：

⑴步驟①的目的是去除廢鐵屑表面的油污,方法是堿煮水洗（合理即可）

油污在堿性條件下容易水解

工業(yè)上常常用熱的Na2c。3溶液清洗，即堿煮水洗

【典型示例】

例2（XXXX年全國I卷,27）硫酸鐵錢［NUFetO/z-刈2。〕是一種重要鐵鹽。為充分利

用資源,變廢為寶,在實驗室中探究采用廢鐵屑來制備硫酸鐵鐵,具體流程如下：

廢

鐵

屑

）2,加2。

⑵步驟②需要加熱的目的是加快反應(yīng)速率，溫度保持80~95°C,采用的合適加熱

方式是水浴加熱。鐵屑中含有少量硫化物，反應(yīng)產(chǎn)鈣鉞靂要凈化處理,合適的

裝置為（填標(biāo)號）。

【典型示例】

例2(XXXX年全國I卷,27)硫酸鐵錢［NH4Fe(S()4)2-刈2。1是一種重要鐵鹽。為充分利

用資源,變廢為寶,在實驗室中探究采用廢鐵屑來制備硫酸鐵鐵,具體流程如下:

廢

鐵隊溶液中得到含結(jié)晶水合物的鹽

屑

⑶步驟③中選用足量的電。2,理由盤^Fe2+全部氧化為Fe3+(亦引入新的雜原型處效,

同時為了防止Fe3+水解,溶液要保攝處于0.5O%°2本身易分解

(4)步驟⑤的具體實驗操作有加熱濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾(洗滌)，經(jīng)干燥得到硫酸鐵

鐵晶體樣品。

【典型示例】

例2(XXXX年全國I卷,27)硫酸鐵錢［NUFetO/z-刈2。〕是一種重要鐵鹽。為充分利

用資源,變廢為寶,在實驗室中探究采用廢鐵屑來制備硫酸鐵鐵,具體流程如下:

廢

鐵

屑

⑸采用熱重分析法測定硫酸鐵鐵晶體樣品所含結(jié)晶水?dāng)?shù),將樣品加熱到150℃時,

失掉1.5個結(jié)晶水，失重5.6%。硫酸鐵鐵晶體的化學(xué)式為N-FelSOj,1>2。

------=5.6%527—5.6%,

NH4Fe(S04)2?叫。-----------266+18》

【關(guān)鍵能力】

工藝流程題的分離提純階段

⑴調(diào)pH除雜:控制溶液的酸堿性，使其中的某些金屬離子形成氫氧化物沉淀。

⑵加熱:加快反應(yīng)速率或促進平衡向某個反應(yīng)方向移動。

⑶降溫:防止某物質(zhì)在高溫時會溶解（或分解）或使化學(xué)平衡向著題目要求的方向移動。

⑷水（酸或堿）溶法:除去可溶性（堿性或酸性）雜質(zhì)。

⑸加氧化劑或還原劑法:除去還原性或氧化性雜質(zhì)。

⑹分離方法:過濾、蒸發(fā)（冷卻）結(jié)晶、萃取和分液、蒸僧（或分僧）等。

【針對訓(xùn)練】

1.金屬鋁在工業(yè)和國防建設(shè)中有重要的作用。鋁（Mo）的常見化合價有+6、+5、+4。由鋁精礦（主要成

分是MoSj可制備單質(zhì)鋁和鋁酸鈉晶體（Na2M。。4?2H2。），部分流程如圖1所示:

+4-2粗產(chǎn)品

O

MS2+6

空空氣°3）操作1Na2MoO41結(jié)晶

~~?Na2MoO4-2H2O(s)

溶液/

礦焙燒

尾氣足量W鋁酸理MoO3翳鋁

（主要含&）2）鹽酸

操作2氫氣

已知:鋁酸微溶于水,可溶于液堿和氨水。

+4—2

⑴鋁精礦焙燒時,1molMo,發(fā)生反應(yīng)，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為14小。1

O

t2+6x2=14

【針對訓(xùn)練】

1.金屬鋁在工業(yè)和國防建設(shè)中有重要的作用。鋁（Mo）的常見化合價有+6、+5、+4。由鋁精礦（主要成

分是MoSj可制備單質(zhì)鋁和鋁酸鈉晶體（Na2M。。4?2H2。），部分流程如圖1所示：

Na2c。3，固體雜質(zhì)

+4-2粗弓品溶液

MOS

2（曲8。3）操作1喊°4

矍空氣N^Na2Mo04-2H20(s)

TR----

礦焙燒

尾氣4足量W鋁酸理MoO3翳鋁

（主要含so）鹽酸

2操作2氫氣

已知:鋁酸微溶于水,可溶于液堿和氨水。,八

（2）鋁精礦焙燒時排放的尾氣對環(huán)境的主要危害是形成酸雨

請設(shè)計工業(yè)上除去該尾氣的方法（寫出兩種“變廢為寶”的方法和相應(yīng)的化學(xué)或離子方程

式）:用氨水吸收后制成氮肥.2毗?H6S02-~2NH；+SO；+H2（）.

用Ca（OH）2懸濁液吸收制石膏,2Ca（OH）2+2SO2+5+2H2O=2CaSO4,2H2。

【針對訓(xùn)練】

1.金屬鋁在工業(yè)和國防建設(shè)中有重要的作用。鋁（Mo）的常見化合價有+6、+5、+4。由鋁精礦（主要成

分是MoSj可制備單質(zhì)鋁和鋁酸鈉晶體（Na2M。。4?2H2。），部分流程如圖1所示：

Na2c。3，固體雜質(zhì)

+4-2粗弓品溶液

MOS

2（曲8。3）操作1N喊°4^Mo0-2H0(s)

粵空氣Na242

TR----

礦焙燒

尾氣4足量

鹽酸出箍巧碰I鑰

so）

（主要含2操作

已知:鋁酸微溶于水,可溶于液堿和氨水。灼燒固體用“用竭"

⑶由鋁酸得到從。。3所用到白耍甦避取器的名稱是跑也。

【針對訓(xùn)練】

1.金屬鋁在工業(yè)和國防建設(shè)中有重要的作用。鋁(Mo)的常見化合價有+6、+5、+4。由鋁精礦(主要成

分是MoSj可制備單質(zhì)鋁和鋁酸鈉晶體(Na2M。。4?2H2。)，部分流程如圖1所示:

+4-2粗產(chǎn)品

O

MS2+6

空空氣°3)操作1Na2MoO結(jié)晶

―?NaMoO-2HO(s)

溶液242

礦焙燒

(主盤缸)鹽足量酸扁更里當(dāng)吧鬻

鋁

已知：鋁酸微溶于水，可怔如由工…山3

X100945%

⑷操作1中,加入碳酸鈉產(chǎn)04的去除率是"~514~-°^-,C(S042-)=0.04mol?L1

在結(jié)晶前需加入Ba(0H)2固體以除去溶液中的SO4?-。當(dāng)BaMo()4開始沉淀時,S(V-的去除率是

[A；p(BaS04)=1.1X10-10x4(BaMoO/=4.0X10弋溶液體積變化可忽略不計]

BaM。。,開始沉淀時CWr吟器—霽。，01?L'N2XO

【針對訓(xùn)練】

1.金屬鋁在工業(yè)和國防建設(shè)中有重要的作用。鋁（Mo）的常見化合價有+6、+5、+4。由鋁精礦（主要成

分是MoSj可制備單質(zhì)鋁和鋁酸鈉晶體（Na2M。。4?2H2。），部分流程如圖1所示：

Na^COs固體雜質(zhì)

鋁空氣廠（Mg）操作1N魂°4^tNa2MoO4-2H2O(s)

票焙燒

（主盤缸）足量取U鋁酸理MoO3翳鋁

鹽酸

操作2氫氣

已知:鋁酸微溶于水,可溶于液堿和氨水。考查從圖像中獲取信息的能力

1OO

⑸焙燒鋁精礦所用的裝置是多層焙燒爐，圖2為\MoS2IVToOa

MoO

各爐層固體物料的物質(zhì)的量的百分?jǐn)?shù)（。）o*

①產(chǎn)64

MOS2MO02MO0318

18%+X%+18%=100%Z

12

爐層房號

【針對訓(xùn)練】

1.金屬鋁在工業(yè)和國防建設(shè)中有重要的作用。鋁（Mo）的常見化合價有+6、+5、+4。由鋁精礦（主要成

分是MoSj可制備單質(zhì)鋁和鋁酸鈉晶體（Na2M。。4?2H2。），部分流程如圖1所示：

。3

Na2cL?固體雜質(zhì)

+4-2粗弓品溶液

O

MS2（曲8。3）操作1

矍空氣N魂°4^tNa2MoO4-2H2O(s)

TR------

礦焙燒足量

尾氣4而鉗酸理M003翳鑰

鹽酸

（主要含so2）

已知:鋁酸微溶于水,可溶于液堿和氨水。

②焙燒爐中也會發(fā)生蜒2與胴。3生成處建。2的反應(yīng),若該反應(yīng)轉(zhuǎn)移6mol電子,則消耗的氧化劑的

物質(zhì)的量為3mol。法島^6惑整7批。2+洗21

磔一

考查氧化還原反應(yīng)及電子轉(zhuǎn)移問題

【針對訓(xùn)練】

2.錫酸鈉可用于制造陶瓷電容器的基體、顏料和催化劑。以錫睇渣(主要含Sn、Sb、As、Pb的

氧化物)為原料,制備錫酸鈉的工藝流程如圖所示：

先粗略瀏覽流程燒堿氫氧化鋼硫化鈉錫片類仞破峻鈉

Na2SnO3

錫睇連法脫碑——>脫鉛一>脫睇…

含Sn、~~~~J~~~J~~

的氧化物神酸鋼渣硫化鉛渣單質(zhì)睇渣

(1)Sn(IVA)、As(VA)、Sb(VA)三種元素中,Sn的原子序數(shù)為50,其原子結(jié)構(gòu)示意圖為

'、、\\n()2發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為

653)2818184SnO2+2NaOH=Na2Snb3+H2O

11

⑵“堿浸”時，若含Sn元素氧化物中SnO含量較高,則工業(yè)上加入NaN03,其作用是

把SnO氧化為SnO；。

【針對訓(xùn)練】

2.錫酸鈉可用于制造陶瓷電容器的基體、顏料和催化劑。以錫睇渣(主要含Sn、Sb、As、Pb的

氧化物)為原料,制備錫酸鈉的工藝流程如圖所示：

類似琰酸做

燧嘎氫氧化鋼硫化鈉錫片Na2SnO3

錫睇渣——一也就……一^黑多

含Sn、SbxAs、二一」""T""T""T""曰日TF

的氧化物神酸鋼渣硫化鉛渣單質(zhì)睇渣

(3)從混液史卷到蜴酸蜩體的實驗操作是蒸發(fā)結(jié)晶、趁熱過濾、洗滌、干燥。下圖是

“堿浸”實驗的參數(shù),請選擇“堿浸”的合適條件:燒堿的質(zhì)量濃度為10°g」7、溫度為85℃

【針對訓(xùn)練】

2.錫酸鈉可用于制造陶瓷電容器的基體、顏料和催化劑。以錫睇渣(主要含Sn、Sb、As、Pb的

氧化物)為原料,制備錫酸鈉的工藝流程如圖所示：

嫉化就類仞破峻鈉

燒堿氫氧化鋼/錫片jNa2SnO3

/I

、錫酸的

錫睇渣一堿浸法脫碎H脫睇|?晶體.

含Sn、Sb、As、VlT*—}T—

的氧化物神酸鋼渣硫化單質(zhì)睇渣'

(4)“脫鉛”是從含陶髭。2的溶液中形成硫化鉛渣,其離子方程式為_________________

O

222

S-+PbO2->PbS非氧化還原反應(yīng)pbO^'+S+2HZO-------PbSj+40H

堿性條件2

⑸“脫睇”時NaTbO,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為5Sn+4Na3SbO4+%0=4&b+5Na、SnOa+2NaOH

Sn+Na3SbO4-Sb+Na2SnO3堿性條件

【針對訓(xùn)練】

3.Ba(NO,2可用于生產(chǎn)煙花。某主要生產(chǎn)BaCgBaC03xBaSO’的化工廠利用某種鋼泥［主要

成分為迎"善冬k量ga(Feo》2和極少量笠］制取Ba(NO。?晶體,其部分工藝流程如圖

所示:

(1)酸溶時不使用濃硝酸的原因是濃州。3易揮發(fā)、分解。

⑵酸溶后溶液領(lǐng)回Ba(FeO2)2與HNO3反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

鐵元素以Fe3+形式存在Ba(FeO2)2+8HNO3=Ba(NO3)2+2Fe(NO3)3+4H2O

【針對訓(xùn)練】

3.Ba(NO。2可用于生產(chǎn)煙花。某主要生產(chǎn)BaCL、BaC03xBaSO’的化工廠利用某種鋼泥［主要

成分四幽法含少量ga(Fe。2)2和極少量色￡。3等］制取Ba(NO02晶體,其部分工藝流程如圖

所示:

僅雌的作用Ba-(0H)2硝酸、硝酸鋼

XBa(NO)

BaaCO3BaCOg32

,303稀硝酸n?濾液…

[Ba(Fe02)2和⑶③土丁一晶體

中和

鋼泥-?酸溶T過濾一

(pH=4~5)

已知:Fe3+和Fe2+以氫氧化物形式沉淀完全時,溶液的

Fe(OH)!：Cu(

pH個別為32和9.7：調(diào)節(jié)pH且不引入新的雜質(zhì)

(3)［結(jié)合該廠實附中和選用的X為BaCOs(填化學(xué)式)；中和使溶液中Fe3+、CW+、H+(填離子符號)

的濃度減少(中和引起的溶液體積變化可忽略)o

(4)從濾液得到Ba(NOJ)晶體的操作依次為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶過濾。

【針對訓(xùn)練】

3.Ba(NO。2可用于生產(chǎn)煙花。某主要生產(chǎn)BaCL、BaC03xBaSO’的化工廠利用某種鋼泥［主要

成分班皿異含少量Ba(Feo?)2和極少量3C0逢］制取Ba(NO。2晶體,其部分工藝流程如圖

⑸該廠生產(chǎn)的Ba(NO。2晶體含有少量CW+?；瘜W(xué)上通過惰性電極電解法富集Cu時,發(fā)現(xiàn)電解

裝置的陰極附近還有少量使紅色石蕊試紙變藍的氣體生成。生成該氣體的電極反應(yīng)式為

NO-->NHt

哂中砒企@<~jN凡t+90H-。33

陰極附近溶液應(yīng)考慮呈弱心性？理由？

①陰極產(chǎn)生氨氣

②陰極放電主要離子：Cu2+、水中的H+

【針對訓(xùn)練】

3.Ba(NO。2可用于生產(chǎn)煙花。某主要生產(chǎn)BaCjBaC03xBaSO’的化工廠利用某種鋼泥［主要

成分為g幽年含少量ga(Feo?)2和極少量等］制取Ba(NO,漏體,其部分工藝流程如圖

(6箱度致死量為355誤食Ba2+可以服用Mgs。,溶液解毒,涉及的離子方程式為

_；瑚T減。加=^睪1對吐述流程中不合理的設(shè)計進行改進,改進措施是

洗滌廢渣并回收洗滌液

【高考題改編】

L用硼鎂礦(MgzBzOs'O,含F(xiàn)e2C)3雜質(zhì))制取硼酸(H3BO3)晶體的流程如下。

(1)沉淀的主要成分為Mg(0H)2、Fe2()3(填化學(xué)式)。

⑵寫出生成NazBAsSHU?8H2。的化學(xué)方程式:________________________________

4NaB(OH)4+2CO2+3H2O=Na2B405(OH)4?8H20I+2NaHC03

⑶檢驗H3BO3晶體洗滌干凈的操作是取少許最后一次洗滌液于試管中，滴加硝酸酸化

的硝酸銀溶液,若無明顯現(xiàn)象,說明洗滌干凈

檢驗氯離子

【高考題改編】

L用硼鎂礦(MgzBzOs'O,含F(xiàn)e2C)3雜質(zhì))制取硼酸(H3BO3)晶體的流程如下。

⑷已知：CH2OHCH：OHCH,OHCH,OH

(\)CHOHCHO、<\CHOCHO

BOH

/,BOH________BONa

CHOHHIBOCH,0+211.0T

2(CH,J1+NaOHCHto+H2O

E幫室利用此原理測定硼酸樣品中硼酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。準(zhǔn)確稱取0.3000g樣品于錐形瓶中，加

目叫量甘油，加熱使其充分溶解并冷粒滴入「2滴酚呼..........、

試液，然屬理o.200QjoL“JNa0H標(biāo)

準(zhǔn)溶液滴定金■點,消耗NaOH溶液22.6。mLo無色

①滴定終點的標(biāo)志為溶液由無色變?yōu)闇\紅色且半分鐘內(nèi)不褪色。

②該硼酸樣品的純度為90.9%(保留1位小數(shù))。

關(guān)系式：H3BO3~~NaOH

工KAO/工mo/

【高考題改編】

L用硼鎂礦（MgzBzOs'O,含F(xiàn)e2C）3雜質(zhì)）制取硼酸（H3BO3）晶體的流程如下。

⑸電解NaBS%溶液制備H3BO3的工作原理如圖。

陰極2H++2e-=%個放心生堿

放。2生酸陽極

a膜C膜?石墨或者：2H2。+2e-=電個電電二I

4OH--4e-=2H2O+O弄邕

或者：2H2。—4e-二二二二二

在三1_>y%NaOH溶液

福三H3BO3三NaB（OH）4：

與稀溶液濃溶液：f-4%NaOH溶液

M室產(chǎn)品室原料室N室

產(chǎn)品室：H++B（0H）4—二H3BO3+H2O生成1molH3BO3,轉(zhuǎn)移1mol電子

①b腺用陰離子（掠“陰篇孑”或“卑柳孑”及髓口。理施2備生成1mol七早5,史極室

共生成16.8L名體（杼漁城況）。1mol@』2（乂室）~1mol室）

②N金中.遭口知出口NaOH爆液的澹度:x%<V%（俄">”或“<”）

【高考題改編】

2.工業(yè)上以鋼爐渣(主要含V2O3,還有少量Si。2、P2O5等雜質(zhì))為原料制備氧鋼堿式碳酸鐵

晶體[(NH4)5(VO)6(C03)4(OH)9-10H20],其生產(chǎn)工藝流程如下:

N32CO3

l

Na3PO46mol,L~鹽酸

NH4clN2H4?2HC1

Na2CO3Na2Si03MgSO4

（NaVOsJ

鈕爐渣T焙燒T永寢除硅、磷5沉鈕f晚燒f還原「

V203H

少量Si02Mg3（P%）2OgSi0

、P2O5ATX3NH4HCO3

渣）

SiO2+Na2cO3S^Ma2Si03+C02T產(chǎn)品+轉(zhuǎn)化

|P205+3Na2C03=i^2Na3P04+3C02lJ

⑴焙燒過程中標(biāo)康騰燒/該反應(yīng)的化學(xué)方程式劉2°3+Na2c°3+。2覆逢2Nay()3+C02

⑵濾渣的主要成分是Mg3(POj、MgSQ(寫化學(xué)式)。

記?。撼蒜洝⑩c、鍍鹽，大多數(shù)磷酸鹽、硅酸鹽都是難溶物|

【高考題改編】

2.工業(yè)上以鋼爐渣(主要含V2O3,還有少量Si。2、P2O5等雜質(zhì))為原料制備氧鋼堿式碳酸鐵

晶體[(NH4)5(V0)6(C03)4(OH)9-10H20],其生產(chǎn)工藝流程如下:

N；；PO：廣~6mol,I"鹽酸

Na2CO3Na2SiO3MgSO4NH4clN2H4-2HC1

NaVOs

V2O3鈕爐渣T焙燒T永寢H除硅、磷上沉鈕->晚媒->還原「

M(pp)AMgs|i

少量Si02、P2O5g34NH4HCO3

渣J

產(chǎn)品

(3)“沉機”得至lj偏機酸錢(NH4Vo3),若濾液中。(VO3-)=0.1mol?L1為螞匹塞的祖堇室

避她1至少應(yīng)調(diào)節(jié)。(叫+)為。Imol?L。[已知仆(NH4VO3)=9]c

溶液中剩余<VC)3-)=0-lmol/LX2%=0.002mol/L

【高考題改編】

2.工業(yè)上以鋼爐渣(主要含V2O3,還有少量Si。2、P2O5等雜質(zhì))為原料制備氧鋼堿式碳酸鐵

晶體[(NH4)5(V0)6(C03)4(0H)9-10H20],其生產(chǎn)工藝流程如下:

Na2c。3

Na3PO4廣、

曬2愕」“N2T

Na2CO3Na2Si03MgSO4NH4cl

(NaVOsJJV2O5

V2O3鈕爐渣T焙燒T永寢H除硅、磷卜沉鈕f,燒網(wǎng)近原H:氧化還原反應(yīng)

Mg(Pp)AMgs|i6p'A

SiP2O534+4

少量。?、NH4HCV0CI

渣J2

產(chǎn)品+轉(zhuǎn)化

(4)“還厚二尿。5的過程中,生成V0成，和一種無色無污染的整該反應(yīng)的化學(xué)方程式為

日

上^E9璃媼讖與忻外維世前成軸|voci2,該方法的缶強重化性

有氯氣生成,污染空氣

O

V2O5氧化濃鹽酸得到產(chǎn)物為C