高中化学——解题达人——高考题型——化学工艺流程题——2020全国卷.pdf

瓣鞠撼蹦燃熟獭蠕蕊鹏瓣第一部分分类突破3挺含救憾刨原料预处理P83捌产品分离提纯Pl25锄语言表述性试题答题示例P2023创物质的循环利用P243创电极反应式书写“三步曲”P28-制备类.（-）以矿物质为原料（二）以化工物质为原料（三）以废弃物为原料二分离提纯类.呻僻蝉辑脯氯申腰渔伊华渺第二部分仿真特仿真特训l4.48仿真特训15.q9仿真特训l6.50仿真特l7.5仿真特训l8.。52仿真特训l9.53仿真特训l.35仿真特训2.36仿真特训3.37仿真特训4.38仿真特训5.39仿真特6,.q0仿真特训7.q仿真特训8.q2仿真特训9.43仿真特训l0.44仿真特训l1.45仿真特训12.46仿真特训l3.47镶撼獭憾澜瓣獭馏瓣幽癣（融囤憾鹤簿瓣嚼融懈憾慨娥萨翰峨窗蹦蹋鹏幽仿真特训20.5q00仿真特训2l.55仿真特训22.56仿真特训23.57仿真特训24.58仿真特训25.59仿真特训26.60臻瓣辫傅窿蹿本书答案解析单独成册,购买时请注意索取!嚣懈肉m秽辨铆静鳃除驰郴眺弥蜘防瑟缀高考化学工艺流程题失分原因及提分攻赂啥哟斡趣确哨鞘蹦椭捣辊峨幽耐洁肄翱化学工艺流程题是高考题中的必考题型常以“陌生流程、陌生情境”为载体考查元素综合等知识试题涉及范围广、内容多,具有综合性强工艺复杂内容抽象的特点此类试题与实际生产生活联系最为紧密,体现了化学的实用性。为了让考生能快速解答该类题目,试题对物质的实际工业流程进行简化处理设置基本概念反应及转化反应原理和实际工业操作等相关问题考查考生接受吸收整合化学信息的能力分析问题及解决化学问题的能力。工艺流程题陌生程度较高考生容易出现思维故障或思维断层。本书将变化万千的各种流程系统、科学地分解成1!（料;!M!艘i化4卜页W）肉噬三个主要步骤针对该试题考生容易失分的点衙霸卢蠕酶幽但弛甜瓣恿俄呻【F赶提出对应的解决方案.具体如下表扩-帝-.-.-司失分原因瓣蹦腑喝翱鞠提分攻略典型例题后设锤文,十（）h.）乏df!处j!是7技）它.皿i亏i帮助考生解决不能将化工操作与实验操作联系而导致醚蹦阅期贸品分离的不清不清楚化工操作的目的不能将化工操作与实验操作联系湾辩篱巍楚操作目的的问题一j-典型例题讲解部分设置（烈息i取变式训练和综合检测贱不清楚如何提取信息不能转化有效信息解析中呈现出提取和转化的信息帮助考生解决不清楚如何提取擞信息、不能转化有效信息的问题癣巍感獭潭懈典型例题讲解部分变式训练和要迁移的知识帮助考生解决知识迁移 综合检测解析中呈现出需搬谰嘲懈憾庸瓣知识迂移有误鞠有误的问题蹦慈蹿嚷瞒辩鳞瓣瓣骸熄典型例题讲解部分、变式训练和综合检测解析部分设置!;屉剖栏目帮助考生解决流程图分析不到位的问题典型例题后设置足羔厂灭古.涪吉表述性试题答贮示（典型例题、变式训练和综合检测答案部分设置舰左答题帮助考生解决书写不规范,现象表述、原因阐述等主观试题表述不规范充程图分析不到位书写不规范现象表述原因阐述等主观试题表述不规范鞠髓鳃嗡翰鳃的问题典型例题后设置（广（泛俏.山极卜1犬书写次!i丁!变式训练和综合检测解析部分设置电h1折,帮助考生解决陌赣暴四嚣陌生情境下电化学原理分析不清撼生情境下电化学原理分析不清的问题磁攘镶赣键蹲蹦磷磁蕊爵娜鹏撼蹄娜鳃翱咐】贴贴沁引北涝腊嗡;店蹿L篙雪题型化学工艺流程题高考化学工艺流程题命题剖析及解题方法箕试题特点及分类工艺流程题的题干般较长信息比较多此类题大多是以真实的工业生产作为背景,情境较新综合性强思维量大区分度广。试题般分为两类类是以物质制备为目的,类是以混合物的分离提纯为目的常以元素化合物知识实验基本操作化学平衡原理水解原理物质制备和分离的知识为考查的知识目标以信息的获取加工整合和新情境下对实际问题的分解分析及以经济的视角分析实际生产中的各种问题为考查的能力目标同时要求考生要有严谨的思维能力。工艺流程题般分题干、流程图和问题三部分。题干般是简单介绍该工艺生产的原材料和工艺生产的目的（包括副产品）;流程图主要以框图形式将原料到产品的主要生产工艺流程表示出来;问题主要是根据生产过程中涉及的化学知识设置系列问题。辩流程分析（）工艺流程般分为三个过程即原料预处理核心化学反应、产品分离提纯,具体如下处理流程图的规律:主线主产品分支副产品、回头为循环（二）工艺流程的重要步骤核心化学反应根据流程分析得出核心化学反应是工艺流程图的关键过程包括涉及的反应类型反应条件的控制、工业要求等问题。l.反应类型:首先确定反应物和生成物在流程图中需关注箭头的指向箭头指人反应物箭头指出生成物;再根据反应物和生成物的主要元素的化合价是否发生变化判断是否为氧化还原反应。氧化还原反应要根据反应前后物质中元素的化合价变化情况确定参与反应的物质与反应生成的物质非氧化还原反应则是结合物质性质和反应实际判断产物2.反应条件的控制:般根据物质的性质、反应程度的要求来控制反应的条件同时有的要求又是相辅相成的具体分析如下:（l）根据物质的性质进行判断。o根据物质的熔沸点、热稳定性,选择合适的反应温度。根据物质的溶解性选择合适的溶剂。根据物质的水解性选择合适的酸碱性。根据物质的氧化性或还原性选择合适的还原齐或氧化剂根据化学反应是否可逆选择合适的反应条件（2）反应速率:化学反应速率的控制般通过改变反应条件来实现影响反应速率的因素有:固体表面积:般固体表面积越大反应速率越快。催化剂:般要选择尽可能使化学反应向正反应方向进行的催化剂同时要考虑温度压强等条件对催化剂的影响。浓度、压强温度:选择时要考虑实际的反应条件,选择的条件不能太苛刻同时要考虑对设备的要求。温度的选择除了要考虑反应的需要还要考虑对催化剂的影响。而对体系温度的控制般从三个方面考查:I懈题嘲a.控制低温:防止物质的分解,如NaHCO3、NH绷HCO3、H2O2、HNO3（浓）等;防止物质的挥发如盐酸醋酸等;抑制物质的溶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分吸收。b.加热: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;使平衡问需要的方向移动;趁热过滤防止降温时某物质析出而损耗或带人新的杂质。c.控制范围:确保催化剂的效果兼顾速率和转化率,追求更好的经济效益防止副反应发生等。溶液酸碱性:一般根据物质的性质选择合适的pH促进反应的进行如调节溶液pH可以使某些离子转变为沉淀而达到分离的目的可以抑制某些离子的水解可以防止某些离子的氧化等而调节溶液PH所需的物质般要满足两点是能与H或OH反应使溶液pH增大或减小;二是不引人新杂质。（3）反应程度:般都是控制反应尽可能向正反应方向进行同时减少副产物等的产生3.工业要求:除了要考虑反应尽可能向正反应方向进行外还要有成本意识浸出率、转化率利用率原料循环利用、原料价格能耗的控制;效率意识转化（生产）速率催化剂的使用反应条件的选择;环境意识无污染无腐蚀、三废,（废气、废渣废水）的处理。羚设问及考查内容探究此类题的设问般分为两大类一类是与工艺流程没有直接关系的考查内容类是与工艺流程紧密相关的考查内容第二类是本书解决的重点该部分的难点是考生对流程图的分析不到位同时也是考生失分的重要原因此类试题的设问般从三个角度进行考查:（l）从实验的角度设计问题如基本实验操作分离提纯、除杂等。（2）从化学反应原理的角度设计问题如原料的选择条件的选择、利用信息对所加物质的用途进行分析、化学反应的分析等（3）从环境保护的角度设计问题如废弃物处理绿色化学等此类试题常围绕以下几个知识点进行设问:（l）反应速率与平衡理论的运用反应物颗粒大小原料的利用率等;温度的选择、物质的稳定性物质的结晶等。（2）氧化还原反应的判断化学方程式或离子方程式的书写（3）利用控制pH分离除杂。（4）化学反应的能量变化（5）实验基本操作:除杂分离检验洗涤干燥等（6）流程中的物质转化和循环资源的回收和利用。（7）环境保护与绿色化学评价（8）纯度、转化率、产率计算有效数字的取舍等。蔚解题方法对于工艺流程题首先要对流程图有整体的把握然后结合问题进行分析具体如下:1.从题干中获取有用信息了解生产的产品知道该题的目的是什么。2.整体测览下流程,初步辨别出原料预处理核心化学反应产品的分离提纯等阶段。3.分析流程中的每步骤,并获取以下信息:（l）知道四个什么,:反应物是什么发生了什么反应该反应造成了什么后果产品有什么作用（2）抓住个关键:切反应或操作都是为获得产品而服务。4.从问题中获取信息帮助解题。记忆口诀读正文找信息,灵活运用;看框内,看框外内外结合;边分析边着手,易处下手;先局部后全盘逐步深入司富雹题型化学工艺流程题第-部分分类突破-制备类（）以矿物质为原料辩典型例题（2019全国卷,14分）高纯硫酸锰作为合成镍钻锰三元正极材料的原料工业上可由天然二氧化锰粉与硫化锰矿（还含FeAlMgZn、Nl、Si等元素）制备工艺如图所示。回答下列问题:7nCOH型5O丰MnS（）-MnS矿MnO锄粉。滤渣2滤渣3滤渣4滤渣l相关金属离子c0（M叶）0.lmol.L!形成氢氧化物沉淀的pH范围如下Fe3Mg2Zn2Ni2MIl2Fe2金属离子AlQ十升始沉淀的pH69l53.48.9628.l63的全犯淀乙莎8.98.3勺4710.98。2l0写出溶浸中二（l）滤渣l”含有S和氧化锰与硫化锰反应的化学方程式（2）“氧化中添加适量的MnO中添加适量的MnO的作用是厂巴P（3）调pH”除铁和铝,溶液的pH范围应调节为6之间。（4）除杂”的目的是除去Zn2和Ni滤渣3,的主要成分是儒梆溶液中（）较大H令与F生成弱电解质HF:H个FHFc（F）减小,使MgF2Mg22F平衡向右移动,M舀F2沉淀部分溶解,不利于形成MgF2沉淀（5）除杂2”的目的是生成M膘F2沉淀除去M名2静。若溶i蓝麓直】Mg绎沉淀不完全,原因是（6）写出沉锰”的离子方程式（7）层状镍钻锰三元材料可作为锤离子电池正极材料,根据化合物中各元素化合价代数有l2绷十3y4舅220当x二时,其化学式为LiNj露CQMn舅O2,其中i（o、尸广抛坠止扯土兰圭i胜至3了I达人解题.流程剖析-.-仁-广-仁.、溶浸;山滤渣T含有S及后续变化和日怀产物中Mn为2价知nOMnS征HSO绷条件下发生氧化还原反应则MnO的还腺产物是.其化学方程式为MSMO十2HS0-2MnS0仕S2H粤O第（l）问第二空非解折;疏化镭矿中还含有蜒:z叫s!等元素,与so仅应后溶液中含郁窿.、Al副.、M圈:.、zn:.:.l可能含有Fe3Si在目然界主要以SiO2或硅酸盐的形式存在,SiO2与大部分硅酸盐均不溶于H2SO4故滤渣l中含有S和SiO2或不溶性硅酸盐第（l）问第一空解析氧化:由表中数据知Fe2辨沉淀完全的pH为83Mn2开始沉淀的pH为81若要将Fe2沉淀完全则会使部分Mn2带形成沉淀降低了原料的利用率故加人MnO2的目的是将溶液中的Fe2氧化为Fe3第（2）问解析卜调pH;,调pH滁铁和铝,由表中数据知,e蚌沉淀完全的pH为28,A籍沉淀完企的pH为纵7,故当pH47时溶液中的FeAl沉淀完全且pH不大于6Zn2、M2、Mg2Mn2不会生成沉淀故滤渣2为Fe（OH）溶液中的Fe3Al3沉淀完全且pH不大于6Zn2、Ni2、Mg2Mn2不会生成沉淀故滤渣2为Fe（OH）3】Al（OH）3pH范围为4.76第（3）问解析除杂1:除杂l”的目的是除去Zn2和Ni2故加人Na2S使溶液中的Zn2、Ni2生成ZnS、MS沉淀而被除去故半滤渣3为ZnSMS第（4）问解析除杂2:除杂2”的目的是生成MgF2沉淀除去Mg2故加人MnF2是为了使Mg2带形成沉淀而除去,且不引人杂质离子故滤渣4为MgF2沉锰:沉淀锰时Mn2与HCOJ反应生成MnCO3沉淀促进HCOJ的电离电离出的H继续与HCOJ作用生成十CO2、H2O故离子方程式为Mn22lICOJMnCO3CO2H2（）第（6）问解析义.。乍p.-.一.。口口-。勺。.口口.卜。卜口.。十.口口.一。卜。乍。十。.尸唇国（l4分）（l）SiO2（不溶性硅酸盐）（l分）MnSMnO22H2SO邀2MnSOS2H2O（2分）（2）将Fe2氧化为Fe3（2分）（3）4.7（l分）（4）ZnS和MS（2分需写全成分）（5）F与H结合形成弱电解质HF,MgF2兰Mg22F平衡向右移动（2分,需从HF是弱电解质与平衡移动两个方面回答）（6）Mn22HCOJ-MnCO3（】O2H2O（2分需标出沉淀符号与气体符号）（7）（2分）扒户I富害题型化学工艺流程题雾变式训练.（l4分）ZrO2是重要的耐高温材料以天然错石（主要成分为ZrSiO4含Al、（u的氧化物杂质）为原料制备ZrO2的种工艺流程如图所示已知SiCl4沸点为57.6ZrCl4易溶于水。过量焦炭、Cl2过量NaOH溶液氨水天然错石Zr（）,混合气体滤液l滤液2（深蓝色）回答下列问题:（l）ZrSiO4中Zr的化合价为。“氯化”过程中ZrSiO4发生反应的化学方程式为（2）混合气体”中某成分能发生水解反应生成两种酸两种酸的名称分别是（3）“滤液l”中加人乙酸乙酪,加热有白色沉淀生成。白色沉淀的化学式为（3）“滤液l”中加人乙酸乙酪,加热有白色沉淀生成。O,利用平衡移动原理分析加人乙酸乙酪的作用（4）“滤渣l中Zr以ZrO2。（5）加人氨水的作用是。卯H2O的形式存在生成该沉淀的离子方程式为（6）由“滤渣2制备ZrO2的方法是厂流程剖析卜;-.-一卜.-】丁卜丁:十十十卜l十;丁江。卜吨.口口卜.一口口卜。口卜十。.口卜口-口-口曰口.乍.口卜。.口口o.乍口。口。.-十芦答案链接P5I硼题嘲.2.（l5分）蛇纹石（含MgONiO、SiO2Fe2O3、FeO等）因其外表青绿相间像蛇纹样而得名一种以蛇纹石为原料制取碱式碳酸镍Ni3（OH）4CO3.4H2O的流程如图所示:斗吕（）（）吕碱式碳酸镍蛇纹石已知:I.该实验温度下不同pH时铁沉淀物成分及热分解产物:铁沉淀物成分NH4Fe3（SO4）2（OH）6FeOOH热分解产物Fe2O3、SO2、SO3、NH3、O2、H2OFe2O3、H2OPH2.53.5.部分金属离子c0（M厕带）0.lmol.L形成氢氧化物沉淀的pH范围如下表:Mg29.4Fe26.59.7M26.79.5开始沉淀的pH沉淀完全的pH2.4.氨浸”后所得溶液中主要成分为Ni（NH）62且存在Ni（NH3）62雏-M26NH3。请回答下列问题:（l）滤饼a的主要成分为（2）滤饼b经洗涤缎烧可得铁红。则“次沉淀”时应控制pH（填“2.5”或“3.5”）,其原因为（3）“氨浸”时生成Ni（NH3）62的离子方程式为NH4HCO,其目的为;此过程会同时加人凹（4）“沉淀前须先“酸化,用平衡移动原理解释其原因为（5）实验室测得Ni3（OH）4CO3。4H2O（M377）样品在空气中受热时样品剧古叶古固体样品损失的总质量丰,坚7华二上曰回失重率（失重率l00）与温度（T）的关系如图勺斗串针佃甜、丁起始加人样品的质量所示o200时所得固体的化学式为250350之间反应的化学方程式为（6）赋式碳酸镶可迸步转化为镍氢电池镍氢电池的工作原理为邓（o1赣Mo十（雀示储氢金属或合金）该电池充电过程中阴极的电极反应式为。辰流程剖阳.卜-.-0.0十X缉嚼.。.唾.。.。.-十.0.。.十.慰.。.。.。.j答案链接Pl5萄富害题型化学工艺流程题蔚典型例题（20l9全国卷,13分）立德粉ZnS.BaSO4（也称锌钡白）是种常用臼色颜料回答下列问题（l）利用焰色反应的原理既可制作五彩续纷节日烟花,亦叮定性鉴别某些金属盐。灼烧立厂铀镭唾0粉样品时,钡的焰色为（填标号）全属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现特珠色,叫做焰色反应。该反应的原理为不同元素的原生跃迁时会吸收或释枚不同的光钡元素的焰色反绿色D绿色A黄色B.红色C.紫色（2）以重晶石（BaSO4）为原料可按如下工艺生产立德粉:1攀离糙“一-】广-Bo在回转炉中重晶石被过量焦炭还原为可溶性硫化钡,该过程的化学方程式为回转炉尾气中含有有毒气体回转炉尾气中含有有毒气体生产上可通过水蒸气变换反应将其转化为（】（）和种清洁能源气体.厂一一一一该反应的化学方程式为该反应的化学方程式为司冯回转炉尾气中含有的有毒气体为CO则该反应的反应物为C（）和H,O,生成物之一为（O2,根据元素守恒可知,生成的另一种清洁能源气体产物为H2该反应的化学方程式为COH,（）-C（）、H,一审审在潮湿空气中长期放置的还原料”会逸出臭鸡蛋气味的气体且水溶性变差,其原因是还原料”表面生成了难溶于水的（填化学式）。臭鸡蛋气味的气体为H2S还原料,Bas与空气中的C（）2（或H2（】O）发生反应生成难溶于水的Ba（O:BaS（）2HOBaC（）H2S3沉淀器中反应的离子方程式为（3）成品中S2的含量可以用“碘量法,测得称取g样品置于碘量瓶中移取25mmL0】）m.I厂的LKI溶液于其中,并加人乙酸溶液,密闭,置暗处反应5mln有单质硫析出。以淀粉为指示剂,过量的I2用0.l00）mol.LNa2S2O溶液滴定反应式向含有过量l-Kl溶液的碘量瓶中加入淀粉,溶液呈蓝色.再滴加NaS（j溶液被消耗,到达滴定终点时过量的I被完全消耗,溶液的蓝色褪去且半分钟内不恢复原色,故终点颜色变化为浅蓝色至元色I2与样品中的S2发生氧化还原反应:S2I22IS可得关系式为S2方程式可得关系式;L2SO;。故腮（L）（S）斗（SO广）,则（S）0L0000mo卜L,解得!（S里）（2500l0泉0000告l（2500斗v）00（）032（）当y）l,由过量的I2与Na2S2（）反应的离子0L（）000molL2500.l000）mol,则偶样品中S2的含量为l（）0cll000厉达人解题。流程剖析-.-.-.混料研细:将BaSO4与C充分混合并研细可以增大反应物之间的接触面积加快反应速率回转炉;由（2）o题干罐在凹转炉中重晶伺被过量焦炭还原为可溶性硫化钡,且回转炉尾气中含有有毒气体,可【知与c在l2陋的条件下成隘s利co根瞬履量守恒原则可写出反应的化学方惺式;险sq4CBaS4CO第（2）O问第一空解析S的化合价由6价降低为2价被还原故还原料为BaS卜浸出槽:使可溶性还原产物BaS溶于水得到BaS溶液沉淀器:沉淀器中反应的离子方程式为Ba2S2Zn2SO;-ZnS.BaSO第（2）O问解析十分离洗涤、干燥粉碎:过滤分离得到ZnS.BaSO4沉淀再经过洗涤、干燥、粉碎得到立德粉成品沮。.的。口.。.。十.的十。十。勺。.。.。丰。Q一.口.乍户及苔案（l3分）（l）D（l分）（2）BaSO44CBaS4CO（2分需标出气体符号）COH2O-CO2H2（2分）Ba】O3（l分）Ba2S2Zn2SOi-ZnS.BaSO绷（2分需标出沉淀符号）（2500十）000032（3）浅蓝色至无色（2分）l0（）（3分,需乘100）ml000孺提分技能.原料预处理原料预处理是工艺流程的第步是后续反应或操作的准备工作般包括如下几种操作每种预处理操作都有不同的目的且都能迁移应用到实验操作中操作目的在实验操作中的迁移应用增大原料与后续反应试剂的接触面积加快反应速率或使反应更完全粉碎研磨主要是将块状固体原料变成细小的颗粒在实验室般用研钵进行研磨使得大颗粒变成小颗粒或粉末粉碎研磨浸取浸出是将原料与液体试剂（一般为酸或碱）进行反应通过过滤将固液分离再进行后续反应在实验室中常将些天然产物等作为原料与酸碱或有机溶剂等反应后提取其中的可溶性物质该反应般在三颈烧瓶中进行浸取浸出生成可溶性物质便于后续反应的进行缎烧焙烧是使些具有还原性的物质在高温条件下被空气中的氧气氧化或使些物质在高温条件下分解在实验室中称之为灼烧-般在增竭中进行加热方式为酒精灯直接加热缎烧焙烧使些物质被氧化或分解8富害题型化学工艺流程题窍变式训练3.（l4分）谰系金属元素柿（Ce）常见的有34两种价态铱的合金耐高温可以用来制造喷气推进器零件。请回答下列问题:（l）雾窥中含有的污染物NO可以被含Ce4的溶液吸收生成NOINO丁的物质的量之比为l:l试写出该反应的离子方程式（2）用电解的方法可将上述吸收液中的NOI转化为稳定的无毒气体,同时再生（e4其原理如图l所示二直流电源弓一工一丁屯一手蹿慰瓣髓您橇蝇辗靡瓣辩龋翻二汇工-ll-质子交换膜图l无毒气体从电解槽的（填字母代号）口逸出。每生成标准状况下22.4L无毒气体同时可再生Ce4mol（3）饰元素在自然界中主要以氟碳饰矿的形式存在其主要化学成分为CeFCO3。工业上利用氟碳铱矿提取CeCl3的一种工艺流程如图2所示:HCl、HBONaOH溶液Ce（l.6H2O些CeCl氟碳饰矿滤渣滤液图2O“焙烧”过程中发生主要反应的氧化剂和还原剂物质的量之比为l:4,种氧化产物为CeO2则另一氧化产物X的化学式为假设参与酸浸反应的CeO2和X的物质的量之比为3:l已知滤渣的主要成分为Ce（BF4）3试写出相应的化学方程式。0l（）5mol.Ll时可认为该离子沉淀完全5mol.L时可认为该离子沉淀完全据此在生成Ce（OH）3的反应时即可视为Ce3已沉淀完全（已知KpCe（OH）3l.0l0四）可得无水CeCl烈固体,其中NHCl的作用是。o常温下当溶液中某离子的浓度l中加人NaOH溶液至pH至少达到中加人NaOH溶液至pH至少达到加热CeCl.6H2O和NH4Cl的6H2O和NH4Cl的固体混合物可得无水CeCl3固体其中NH4Cl的作用是广流程剖析.-.-丁丁丁十k.,.-.一.卜.卜.卜呻卜.-卜.-.卜,.一卜.-.二卜.乍.一.卜令,.卜.卜.-珍皿一接链案绞闭凹。硼题墩4.（l4分）纳米Cu2O是种重要的新型功能材料在气敏光催化剂光电转化材料、电极材料等方面应用广泛。回答下列问题:（l）利用焰色反应的原理既可制作五彩续纷的节日烟花亦可定性鉴别某些金属盐灼烧Cu2O时Cu的焰色为（填标号）。C绿色D.紫色,可作为光解水的催化剂使得水在较低温度下分解A.黄色B.砖红色（2）纳米Cu2O因能降低反应的（3）利用辉铜矿（主要成分为Cu2S,还含有少量SiO2）制取纳米Cu2O和铁红的工艺流程如图所示:N2H4溶液Fe（l溶液革取剂稀硫酸调pHl0纳米Cu,（）辉铜矿-铁红N,NH4HCOo检验浸取,液中是否含有Fe2带所需要的试剂是!“滤渣”中主要含有SiO2和S可利用（填试剂化学式）溶解滤渣中的S实现二者分离。“沉铁,时水相中的Fe2转化为Fe（O3固体缎烧FeCO3即可得到铁红。写出锻烧反应的化学方程式;若“沉铁”后溶液的pH8.5且c（CO:）3.2l05mol.L。试通过计算判断;若“沉铁”后溶液的pH8.5且c（CO;）3.2l03mol.L。试通过计算判断所得FeCO3中是否存在Fe（OH）2:已知FeCO3和Fe（OH）2的K爵p分别为3.2l0、8.0l（）6。“还原步骤发生反应的离子方程式为（4）利用铜棒和石墨作电极电解Cu（NO3）2溶液也可制得纳米Cu2O写出阴极的电极反应式页.流程剖析卜-.-十十午【十导义。仁口口.一。Q.oQ口口。o。.。.口口口口口。.口.。.韩答案链接P30富雪题型化学工艺流程题畴典型例题（20l9金国I卷,l4分）硼酸（H3BO3）是种重要的化工原料广泛应用于玻璃医药、肥料等工业种以硼镁矿（含Mg2B2O5.H2OSiO2及少量Fe2O3、Al2O3）为原料生产硼酸及轻质氧化镁的工艺流程如下:图一B（）质氧化镁尸H轻NH4H（）孤溶液母液回答下列问题:（l）在95溶浸,硼镁收,中反应的化学方程式为（2）滤渣l,的主要成分硼镁矿的主要成分产生的气体在吸粉为检验检验Fe沁应利用其特征反应一般根据Fe霹谨獭:蹦铡甄选用的化啪当有“过滤l”后的滤液中是否含有Fe离子,可选用的化也磊学试剂是（3）根据HB（）的解离反应:H3BO3H2OH宰-K5.8ll00可判断H3BO是酸;HBO溶液显酸性由可逆符号及电离平衡常数可知HBO为弱酸,且与水结合释放出l个H十,可知为一元酸,故HB（）为一元弱酸。巳滤2”前将溶液pH调节至3.5目的是“沉镁中生成Mg（）H）2.MgC（）沉淀的离子,母液经加热后可返回（4）在万程式为Mg（OH）2.MgC（）在高温条件下分解生成MgOH2（）（g）和CO2敌方法是高温焙烧工序循环使用由碱式碳酸镁制备轻质氧化厂-一镁的方法是【-二达人解题.滚程剖栅-十”十-滞一-溶浸;（NH）2SO是强酸弱碱盐,其水溶液呈弱酸性.硼镁矿粉中加人（NH铡）SO绷溶液进行溶浸其中ShO恿、啡巾A!2O捌F蹬O副难溶于弱酸性溶液,M肆B魁O旧O可溶于（NH铡）SO.溶液,发生反应;2M殷BO旧.O4（NH4）2SO4-4MgSO4NHHB4O77NH35H2O产生的气体为NH3十过滤l:“溶浸”后进行“过滤l”操作得到“滤渣l,的主要成分有SiO2Al2OFe2O3第（2）问第一空解析过滤2:过滤l”后的溶液含有Mg2、SO;NHj、HB绷O厂调节pH3.5,使HB绷O厂转化为H3BO3促进H3BO3析啡出巢（3）问第二空解析吸收;熔浸产生的气体为,用毗co熔掖吸收N的化学方程式为NN风co（N此）co第（l）问解析辽二卜口o口二卜呻ooo卜卜o卜o.仁一恰-卜卜口-卜卜poQ口二卜o口卜o榴题墩、厂.。十.w一口韩.一.口卜.口。口.Q口再口口曲o。.一.x沉镁:“过滤2”后的溶液中主要含有MgSO4调节pH6.5使溶液显弱酸性吸收液中的（NH4）2（O与MgSO4进酣（撇川撇憾埋黑:燃:聂删聪憋憋（NH4）2SQ溶液可返回溶浸”工序循环使用第（4）问第二空解析义.一.一.韩一一口十.卜。.。卜。口.卜口.二.卜.卜。仓。十。.一.口乍。卜。口卜唾副（l4分）（l）NH4HCONH3（NH剿）2CO3（2分）（2）SjO2Fe2O3Al2O3（2分）KSCN（l分）（3）元弱（l分需答出几元和强弱两个方面）转化为H3BO3促进析出（2分）（4）2Mg23CO!2H2O-Mg（OH）2.MgCO32HCO（或2Mg22CO;H2OMg（OH）2。MgCO3CO2）（2分）溶浸（2分）高温焙烧（2分）辩提分技能.产品分离提纯产品分离提纯是得到纯净产品的必经步骤般包括过滤、洗涤、结晶重结晶苹取反苯取蒸馏每种操作都有不同的作用且与实验操作有所联系。操作目的在实验操作中的迁移应用在实验室中有常压过滤（普通漏斗）、减压过滤（抽滤）热过滤（热漏斗）,均是将固液进行分离过滤将不溶性固体与液体分离在实验室中有蒸发结晶降温结晶重结晶均用于分离提纯产品蒸发结晶:蒸发溶剂使溶液过饱和溶质以晶体的形式析出降温结晶:利用溶质在不同温度下的溶解度不同进行分离将热的饱和溶液进行冷却使溶质的溶解度降低从而析出晶体重结晶:将晶体溶于溶剂或熔融后又重新从溶液或熔体中结晶的过程将目标物质与可溶性杂质进行分离纯化产品结晶重结晶革取:在实验室中利用溶质在不同溶剂中溶解度的差异进行提取分离反苯取:利用反苯取剂将被革取物从负载有机相返回水相的过程为革取的逆过程苹取与反苯取般在分液漏斗中进行革取后分液时将下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出将溶液中的溶质与溶剂进行分离革取反革取在实验室中利用混合液体或液固体系中各组分沸点的不同将各组分分离实验室中蒸馏装置用到的主要玻璃仪器有酒精灯、蒸馏烧瓶温度计直形冷凝管尾接管锥形瓶使不同沸点的混合物通过蒸发再冷凝以分离蒸馏2z富题型化学工艺流程题雾变式训练5.（l4分）种以菱锰矿（主要成分是MnCO3还含有少量Fe、AlSi等元素）制备高纯度碳酸锰的工艺流程如图所示:氯化铁MnO、氨水菱锰矿粉碳酸锰产品碳酸氢馁回答下列问题:（1）“焙烧时发生主要反应的化学方程式为（2）“浸出渣,的主要成分有（3）净化除杂”步骤中加人MnO2的目的是发生反应的离子方程式为;检验加人MnO2后溶液中是否含有Fe2可选用的化学试剂是（4）“碳化结晶”不选用Na2CO3的可能原因是名称）后可返回工序循歹工序循环;所得滤液经（填操作使用。曲-口.-一【儿【十上十义.。.锄.。.。卜.。.。辑.二卜。.三.。-卡.二卜.酋曝.,。.。一仁.亥答案链接P43】厂硼题嘲、6.（l4分）铬铁矿的成分主要为FeCr2O4另含有少量Al2（）3和SjO2从铬铁矿中提取铣铬的化合物并获得副产物的工艺流程如图1所示:滤渣2滤渣l盐熔混一烧殿矿铁铬滤液（1）卜滤液o-.硫酸钠调pH母液（】r（OH）S（）、图l已知:“混熔盐”中含有Na2CIO4和NaFeO2,其中NaFeO2极易水解。试回答下列问题:（l）“滤渣l,为红褐色沉淀其化学式为;向滤液O中加H2SO调pH”的目的:是使CrOi转化为Cr2O;二是9（2）“缎烧铬铁矿时,主要反应的化学方程式为l20l00汕80吮604020（）（3）根据图2溶解度（S）温度（T）曲线判断对滤液进行的最佳“分离”方法为（填标号）。A,蒸发结晶B.蒸发浓缩趁热过滤C.蒸发浓缩冷却结晶,过滤（4）“反应的离子方程式为、0q2040506）T图2（5）Cr（OH）3溶于盐酸生成配离子CrCl卿（H2O）6厕嚣。0.l5molCrCl厕（H2O）6腿叶与氢离子交换树脂（HR）完全发生离子交换:CrCl（H2O）6厕露卯HRR鳃CrCl删（H2O）6鹏卯H生成的H可与25.00mL0.l200mol.L!NaOH溶液恰好中和。则该配离子的化学式为0l02。使（r3恰好完全沉淀即溶液中c（r3）（6）已知25时Cr（OH）3的溶度积常数K”Cr（OH）31l.（）105mol。Ll时应调节溶液pH的最小值为多少?（列式计算）。厂流程剖析.-.-.卜888888丁8十888义o卜QQ口-十卜三-一口口一o卜一卜口口口二o（答案链接P54巴富窖题型化学工艺流程题（二）以化工物质为原料蔚典型例题（20l6全国I卷,l4分）NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂也常用来漂曰织物等其种生产工艺如图所示:己豆硫酸S（）2裔结晶干燥NaClO,产品成品液分离提纯NaOH、H,（）,NaHSO4回答下列问题:厂-（l）Na（l（）中Cl的化合价为二二（2）写出“反应,步骤中生据化合物中所有元素化合价的代数和为零的则,Na的化合价为l价、O的化合价为-2价,可可求出（l的化合价为3价成（lO的化学方程式巴常采用沉淀法除Mg2争和Ca2伞,除杂遵循的原则:一是尽量不引入新的杂质离子,不可避免引入的杂质离子要容易被后续操作除去;二是生成沉淀的溶解度（或K）要尽可能小。因此将Mg2转化为氢氧化物沉淀除去应加入Na（）H溶液,Ca2的氢氧化物为微溶物,所以Ca条应转化为不溶于水的盐,应加入Na2（O溶液（3）电解所用食盐水由粗盐水精制而成,精制时.伪除去Mg和（a鳃,要加人的试剂分别为-二电解”中阴极反应的主要产物是.（4）尾气吸收”是吸收电解过程中排的少量-串镭啥韵（l（）2.此吸收反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比尸-一长为.该反应中氧化产物是。化合价降低,作氧化剂对应还原产物为v（5）有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力,其定义是:每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl厂凸-一的氧化能力NaCl（）的有效氯含量为置”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力,-l302肋H十2）2O汁O汁2Hn化合价升高,作还原剂,对应氧化产物故氧化剂与还原剂的物质的量比为2:【（计算结果保留两位小数）劫一兰-仅录留两位小数）计算结果保留两位小数）“有效氯含量,的定义可理解为含氯消毒剂、（l2被还原为Cl,质量相同时含氯消毒剂转移电子数与Cl转7移电子数的比值即;O7g（mol）Cl得2mol电子生成CgCl得方mol电子9（）5g（mo）NaClO2得4mo4电子c,1c（）衙六吨子圆0的有效氯令量为尝赢7.7l鹅厦睦人蟹厘二瞳疆割拥-.-卜.干.-.仁.引.-.卜反应:反应后得到ClO2可知Cl由5价降为4价则SO2中S由4价升高为6价,故硫酸SO2与NaClO反应的化学方程式为2CO个SOH2Sq2O22HSq第（2）问解析圆收,反应狮步骤产生的HSq可回收再利用电解;阴极o发生还原反应其电极反应式为Co幢-oj,故阴极反应主要产物为clo2第（3）阎第二空解析,阳极C发生氧化反应,其电极反应式为2Cl2e-Cl卜尾气吸收;尾气吸收,是吸收电解过程中排出的少量clo,由咸品液中含有co,可知c由4价降低为）3价作氧化剂,则加人的H2O2作还原剂O由l价升高为0价则发生反应的化学方程式为2ClO2H2O2卜2NaOH-2NaClO2O22H2O籍晶干燥;电解后得到o:溶液采用结晶干燥的方法获得产晶风.。o二醋.仰。-厂恬口。口o.二的卡o口O厂干。司p睁由口0厘酒（l4分）（l）3（l分）（2）2NaClO3H2SO4SO22ClO22NaHSO4（3分）（3）NaOH溶液（1分）Na2CO3溶液（l分）ClOI（或NaClO2）（2分）（4）2:1（2分）O2（2分）（5）l.57（2分）!6hl富琶题型化学工艺流程题药变式训练7.（l4分）过氧化尿素CO（NH2）2.H2O2是种白色粉末溶于水形成的溶液呈弱酸性过氧化尿素不稳定在痕量重金属离子等活性催化剂的存在下迅速分解。工业生产过氧化尿素的原理和流程如图1所示30原理:CO（NH2）2H2O2-CO（NH2）2.H2O2过氧化氢尿素稳定剂图l回答下列问题:（）已知过氧化尿素中的CO（NH2）2与H2O2以氢键连接其中碳元素的化合价是（填标号）A.2价B-l价C.0价D。4价（2）在鉴定过氧化尿素时主要发生的反应是:过氧化尿素中的过氧化氢在酸性溶液中与重铬酸钾反应生成较稳定的蓝色过氧化铬（oO5）且无气体生成。写出反应的离子方程式（3）经过上述化学工艺后的产品是粗产品已知30时尿素的溶解度远大于过氧化尿素的溶解度则提纯粗产品的操作）序是（填标号）。冷却至30结晶过滤蒸发浓缩溶解洗涤（4）电解尿素CO（MI2）2的碱性溶液制氢的装置示意图如图2所示（电解池中隔膜仅阻止气体通过阴、阳极均为惰性电极）。电解时阳极的电极反应式为NH、解罐电排尿素KOH溶液隔膜图2（5）称取过氧化尿素样品400g,将其全部溶解后转移至250mL容量瓶中定容。准确量取2500mL于锥形瓶中加人1.00mL6mol.L!的硫酸用标定过的0.2000mol.L的高锰酸钾标准溶液滴定至滴人最后滴时溶液显浅红色且半分钟内不褪色三次滴定平均消耗KMnO4标准溶液l0.00mL（KMnO绷与尿素不反应）H2O2的质量分数是（精确至0.l）流程剖析十十十江口口o口口p口.Q.口。.。口十.Q.。仓曲Q.十人】-Q口.勺.。.口口。.口。口答案链接P57二硼题嘲、8.（l4分）焦亚硫酸钠（Na2S2O5）常用作食品漂白剂。其制备工艺流程如图所示:NH、（）,H,（）、C（）,C（）,产品Na,S,O气NaCl饱和溶液NH剿Cl溶液H,（）已知:反应,包含2NaHSO3-Na2S2O5H2O等多步反应Na2S2O5与稀硫酸反应可以放出SO2（l）Na2S2O5中S的化合价为“反应I,产生的NH4Cl热溶液中加人镁粉的化学方程式为（2）“反应I进行时应后通人的气体是（3）在上述流程中可循环使用的物质是（4）为了减少产品Na2S2O5中的杂质含量需控制反应”的反应物中固体与气体的物质的量之比约为检验产品含有碳酸钠杂质所需试剂有（填标号）。o饱和碳酸氢钠溶液澄清石灰水o酸性高锰酸钾溶液氢氧化钠溶液稀硫酸（5）已知Na2S2O5可以作食品抗氧化剂在空气中易被氧化为连二硫酸钠（Na2S2O6）连二硫酸钠在空气中比较稳定加热至267会分解产生种还原性气体则该分解过程的化学方程式为十】非二丁硼程流亩）】义答案链接P68葛害题型化学工艺流程题蔚典型例题（20l8全国卷,l4分）KIO3是种重要的无机化合物可作为食盐中的补碘剂。回答下列问题:（l）KI）的化学名称是兰（2）利用“KClO氧化法,I的常见正化合价有l3、5、7,根据I化合价由低到高的顺序,将I的含氧酸依次命名为次碘酸亚碘酸碘酸高碘酸,KIO为碘酸的钾盐。凸-利用“KClO氧化法,制备KIO工艺流程如图所示:国l,寻KClOH2O引滤液所得产物有KH（IO）2、