高中化学 化学流程图专题二教师用基础知识解析 人民版

1、化学流程图（二）解流程题的步骤和方法 首先，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。 其次，精读局部，明确反应原理确定各步的反应物、生成物。 第三，针对问题再读图，明确要求科学表述、规范书写。考查要点： 物质性质及其相互转化关系元素及其化合物的转化网络 物质的分离和提纯的方法² 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、浓缩蒸发）² 过滤固、液分离² 蒸馏液、液分离² 分液互不相溶的液体间的分离² 萃取用一种溶剂将溶质从另一种溶剂中提取出来。² 升华将可直接气化的固体分离出来。

2、8; 盐析加无机盐使溶质的溶解度降低而析出 电解质溶液基本理论弱酸、弱碱的电离水的电离盐类水解 氧化还原反应原料产品 方法：元素守恒法 【初三化学】.粗盐中含有氯化镁、硫酸钠等可溶性杂质和泥沙等难溶性杂质。某研究小组为了从粗盐中提取纯净的食盐，设计了如下的实验：为了使粗盐中的氯化镁、硫酸钠等杂质完全转化为沉淀，所有加入的每种试剂均过量；已知白色沉淀a能溶于酸，而白色沉淀b不溶于稀硝酸。试剂是一种可溶性碱，那么白色沉淀a是_，试剂是_。加入试剂发生反应的化学方程式是：_。操作m是_。答案：mg(oh)2 bacl2或ba(oh)2na2co3+2hcl=2nacl+h2o+co2naoh+hcl

3、=nacl+h2o蒸发结晶或蒸发溶剂或蒸发某工厂排放的废液中含有zn(no3)2和agno3，为回收金属ag，设计了下列方案：废液滤渣b滤液agznso4溶液气体c加入过量a过滤足量稀硫酸过滤 b中含有_，气体c是_。zn、ag（2分，写对一个得1分），h22l(8分)某自来水厂用源水处理成自来水的流程如下：(1)加入活性炭的作用是 ；在乡村没有活性炭，常加入 来净水。(2)实验室中，静置、吸附、过滤、蒸馏等操作中可以降低水硬度的是 。(3)若该地区源水中含有较多的mgcl2，请写出在源水处理流程中加入cao时有关化学方程式： ； 。2l(8分) (1)(2分)吸附杂质 明矾 (2)(2分)蒸

4、馏 (3)(4分)cao+h2o=ca(oh)2(2分) ca(oh)2+mgcl2=mg(oh)2+cacl2(2分)【高中化学】例题1.海洋是一个远未完全开发的巨大化学资源宝库，海洋资源的综合利用具有非常广阔的前景。空气吹出法是目前从海水中提取溴的常用方法，流程如下（苦卤：海水蒸发结晶分离出食盐后的母液）： （1）反应中通入cl2气体的目的是（用离子方程式表示） 。（2）通入热空气的目的是 。（3）已知溴的沸点是59，操作1的名称是 。习题1.工业上以粗铜为原料采取如图所示流程制备硝酸铜晶体： （1）写出反应中铜和稀硝酸反应的离子方程式： 。 （2）为调节溶液的ph，可以向溶液中加入 。

5、（3）进行蒸发浓缩时，要用硝酸调节溶液的ph=1，其目的是（结合离子方程式说明） 。例题2.氟化钠是一种重要的氟盐，主要用于农作物杀菌、杀虫、木材的防腐。实验室可通过下图所示的流程以氟硅酸（h2sif6）等物质为原料制取氟化钠，并得到副产品氯化铵；已知：20时氯化铵的溶解度为，氟化钠的溶解度为4g。请回答下列问题：（1）上述流程中产生的气体是 。（2）写出流程中相关的化学方程式： ；（3）操作i和操作ii的名称为 ；习题2.我国化学侯德榜（右图）改革国外的纯碱生产工艺，生产流程可简要表示如下： （1）上述生产纯碱的方法称为联合制碱法或侯德榜制碱法，副产品为为 。（2）沉淀池中发生的化学反应方程

6、式是 。（3）从沉淀池中取出沉淀的操作是 。1.纯碱、烧碱等是重要的化工原料。（1）现代工业常以氯化钠为原料制备纯碱，部分工艺流程如下：co2饱和nacl溶液nahco3母液co2纯碱反应 过滤反应nh3已知nahco3在低温下溶解度较小。试写出反应i的化学方程式： ， 向母液中通入nh3，加入细小的食盐颗粒并降温，可得到nh4cl晶体。试写出通入nh3后，溶解度较小的酸式碳酸盐转变为溶解度较大的碳酸盐的离子方程式： 。3.氨气是氮肥工业的重要原料，某化肥厂生产铵态氮肥(nh4) 2so4的工艺流程如下：（1）向装有caso4悬浊液的沉淀池中先通氨气，再通co2的原因是 。（2）写出煅烧炉中发

7、生反应的化学方程式： 。2.下图是利用废铜屑（含杂质铁）制备胆矾（硫酸铜晶体）的流程。已知：溶液中被沉淀离子fe3+fe2+cu2+完全生成氢氧化物沉淀时，溶液的ph请回答：（1）溶液b中含有的阳离子有 （填离子符号）。（2）下列物质中最适宜做氧化剂x的是 （填字母）。anaclo bh2o2 ckmno4 （3）加入试剂是为了调节ph，试剂可以选择 （填化学式）。（4）操作的名称是 。2010、西城一模过滤、热水洗涤锂辉石研磨浸出过滤滤液1滤渣1过滤滤液2滤渣2li2co3粗品93% 98 % 硫酸250 300石灰乳调ph至11饱和na2co3溶液na2co3溶液250 30026（10分

8、）工业上以锂辉石（li2o·a12o3·4sio2，含少量ca、mg元素）为原料生产碳酸锂。其部分工艺流程如下：已知： li2o·al2o3·4sio2 +h2so4（浓） li2so4+al2o3·4sio2·h2o 某些物质的溶解度（s）如下表所示。t/20406080s(li2co3)/gs(li2so4)/g滤渣1（ ） （ ） ii灼烧 iiial2o3（1）从滤渣1中分离出al2o3的部分流程如下图所示，括号表示加入的试剂，方框表示所得到的物质。则步骤中反应的离子方程式是_。（2）已知滤渣2的主要成分有mg(oh)2和ca

9、co3。向滤液1中加入石灰乳的作用是（运用化学平衡原理简述）_。（3）向滤液2中加入饱和na2co3溶液，过滤后，用“热水洗涤”的原因是 。（4）工业上，将li2co3粗品制备成高纯li2co3的部分工艺如下。a将li2co3溶于盐酸作电解槽的阳极液，lioh溶液作阴极液，两者用离子选择透过膜隔开，用惰性电极电解。b电解后向lioh溶液中加入过量nh4hco3溶液，过滤、烘干得高纯li2co3。 a中，阳极的电极反应式是_。 b中，生成li2co3反应的化学方程式是_。26（10分）（1）（2分）al3+3nh3·h2oal(oh)3+3nh4+ +mg2+mg(oh)2(s)（2）

10、（2分）ca(oh)2(s)ca2+2oh（3）（2分）li2co3的溶解度随温度升高而减小，热水洗涤可减少li2co3的损失 （4）（2分）2cl2ecl2（2分）2lioh+nh4hco3li2co3+nh3+2h2o 2010崇文一模27（14分）最近科学家提出“绿色自由”构想：把空气吹入碳酸钾溶液，然后再把co2从溶液中提取出来，经化学反应后使空气中的co2转变为可再生燃料甲醇。“绿色自由”构想技术流程如下：（1）分解池中发生分解反应的物质是 。（2）在合成塔中，若有 co2与足量h2 kj的热量，试写出合成塔中发生反应的热化学方程式 。（3）从平衡移动原理分析，低温有利于原料气的转化

11、，而实际生产中采用300的温度，原因之一是考虑到催化剂的催化活性，原因之二是 。从合成塔中分离出甲醇的原理与下列哪个相符 （选填字母）。“绿色自由”构想技术流程中常包括物质和能量的“循环利用”，上述流程中能体现“循环利用”的除碳酸钾溶液外，还包括 。（4）右图是甲醇燃料电池的结构示意图。已知电池总反 应为：2ch3oh+3o2=2co2+4h2o。通入a一端的电极是 （填“正极”或“负极”），负极发生的电极反应是 。27（14分）（1）khco3（或碳酸氢钾） （2分）（2）co2（g）+ 3h2（g）= h2o（g）+ch3oh（g） h=-49.47kj/mol（2分）（3） 考虑反应快慢

12、 （2分） c （2分） 高温水蒸气 （2分）（4）负极（2分）ch3oh+h2o-6e-=co2+6h+ （2分）2010朝阳一模26（14分）工业上以氨气为原料制备硝酸的过程如下：o2nh3no吸收塔hno3o2o2h2o某课外小组模拟上述部分过程设计了如下实验装置制备硝酸（所有橡胶制品均已被保护）。na2co3溶液冷水a气体（1）工业上用氨气制取no的化学方程式是 。（2）连接好该装置后，首先进行的操作是 。（3）通入a气体的目的是 。（4）盛有na2co3溶液的烧杯为尾气处理装置，该装置中反应的化学反应方程式是 2no2 + na2co3 = nano2 + + （5）已知：温度低于2

13、1.15时，no2几乎全部转变为n2o4。工业上可用n2o4与水反应来提高硝酸产率。n2o4与a气体在冷水中生成硝酸的化学方程式是 。（6）一定条件下，某密闭容器中n2o4和no2的混合气体达到平衡时，c(no2)=0.50mol/l、c(n2o4)=0.125 mol/l。则2no2(g) n2o4(g)的平衡常数k= 。若no2起始浓度为2 mol/l ，相同条件下，no2的最大转化率为 。26（14分）每空2分（1）4 nh3 +5 o24no + 6h2o（2）检验装置的气密性（3）提高no2的转化率 （或 2 no + o2 = 2 no2）（4）nano3 co2（5）2n2o4

14、+ o2 + 2h2o = 4hno3（6）1/2 50%27（14分）铜及其化合物在生产、生活中有广泛的应用。（1）铜可采用如下方法制备： 火法炼铜： cu2s + o2 高温 2cu + so2 湿法炼铜： cuso4 + fe = feso4 + cu 上述两种方法中，铜元素均被_（填“氧化”或“还原”）成铜单质。（2）印刷电路板上使用的铜需要回收利用。方法一：用fecl3溶液浸泡印刷电路板制备cucl2·2h2o，实验室模拟回收过程如下： 证明步骤1所加fecl3溶液过量的方法是 。 步骤2中所加的氧化剂最适宜的是 。 ahno3 bh2o2 ckmno4 步骤3的目的是使溶

15、液的ph升高到4.2 ，此时fe3+完全沉淀，可选用的“试剂1”是 。（写出一种即可） 蒸发浓缩cucl2溶液时，要滴加浓盐酸，目的是 （用化学方程式并结合简要的文字说明），再经冷却、结晶、过滤得到cucl2·2h2o。方法二：用h2o2和硫酸共同浸泡印刷电路板制备硫酸铜，其热化学方程式是： cu(s) + h2o2(l) + h2so4(aq) = cuso4(aq) + 2h2o(l) h1 = -320kj/mol 又知：2h2o2(l) = 2h2o(l) + o2(g) h2= -196kj/mol h2(g) + 1/2o2(g) = h2o(l) h3= -286kj/

16、mol 则反应cu(s) + h2so4(aq) = cuso4(aq) + h2(g)的h= 。 （3） 欲实现cu + h2so4 = cuso4 + h2，在你认为能实现该转化的装置中的括号内，标出电极材料（填“cu”或“c”）。 27（14分）每空2分（1）还原反应（2） 取少量充分反应后的溶液于试管中，滴加kscn溶液，若溶液变为红色，证明所加fecl3溶液过量。 b cuo 或 cu(oh)2 （答案合理都给分） cucl2在溶液中可以发生水解反应，cucl2 +2 h2o cu(oh)2 + 2hcl ，滴加浓盐酸，可以抑制水解。方法二：+64.39 kj/mol（3）2010丰

17、台一模26.（14分）工业上可以利用氟硅酸、碳酸氢铵制备冰晶石（na3alf6），其工艺如下：请回答：（1）反应中生成的无色气体a是 ，滤液的溶质是 。（2）经测定nh4hco3溶液呈中性，请分析原因（用离子方程式和文字表述说明理由） 。（3）经反应后，过滤得到的冰晶石（na3alf6）固体，该固体上附着有杂质，需要洗涤，请简述如何证明冰晶石固体已经洗涤干净 。 （4）温度和nh4hco3浓度会影响反应的速率。现设计如下实验方案探究温度和nh4hco3浓度对反应速率的影响。请在表格空白处填写适当的反应条件。实验编号实验目的温度c （nh4hco3）为以下实验作参照60c 1探究浓度对反应速率的

18、影响c2探究温度对反应速率的影响80（5）下图是滤液中溶质质量分数随温度变化的曲线图：请分析t2时滤液溶质质量分数下降的原因 。26(1) co2 nh4f(2) nh4 h2o nh3·h2o hhco3 h2o h2co3 ohnh4 和hco3 的水解程度基本相同。（3）取洗涤后的溶液，向其中滴加bacl2溶液，无现象，说明已经洗涤干净；若有白色沉淀生成，说明没有洗涤干净。（其他方法合理给分）（4）60 c1（5）温度升高nh4f会分解（或答出nh4h co3会分解也给分）2010丰台一模前训练题（一）26（14分）某综合实践活动小组到自来水厂进行参观，了解到源水处理成自来水的

19、工艺流程示意图如下：通入气体a暴晒池一级沉降池过滤池源水加入cao二级沉降池加入凝聚剂再通入co2自来水（1）源水中含ca2+、mg2+、hco3、cl等，加入cao后生成ca(oh)2，进而发生若干复分解反应，试写出其中的一个离子方程式 。（2）加入凝聚剂可以除去其中的悬浮固体颗粒，其过程是 。（填序号）只有物理过程，无化学过程 只有化学过程，无物理过程 既有化学过程又有物理过程；feso4·7h2o是常用的凝聚剂，加入后，最终生成红褐色胶状沉淀，则这种红褐色胶状沉淀是 。用反应方程式表示实验室制备该胶体的方法： （3）通入二氧化碳的目的是 。（4）气体a的作用是 。（5）下列物质

20、中， 可以作为气体a的代替品。（填序号）clo2 浓氨水 so2浓硫酸26（14分）只要写出下列4个离子方程式中的任意一个，即可。hco-3+oh- co2-3+h2o；ca2+co32-+oh caco3+h2o；ca2+2hco-3+2oh- caco3+co32-+2h2o；mg2+2oh- mg（oh）2；fe（oh）3 fe3 3 h2o = fe（oh）3 (胶体) 3h 除去钙离子；调节溶液酸度杀菌消毒或氧化性 28（14分）硫酸亚铁晶体（feso4·7h2o）在医药上作补血剂。某课外小组测定该补血剂中铁元素的含量。实验步骤如下：请回答下列问题： （1）证明步骤滤液中含

21、有fe2+的方法是先滴加kscn溶液，再滴加 ，该过程的现象为： 。 （2）步骤加入过量h2o2的目的： 。 （3）步骤中反应的离子方程式： 。 （4）步骤中一系列处理的操作步骤：过滤、 、灼烧、冷却、称量。 （5）若实验无损耗，则每片补血剂含铁元素的质量 g。 （6）正常人每天应补充14mg左右的铁。其中绝大部分来自于食物。如果全部通过服用含feso4·7h2o的片剂。来补充铁，则正常人每天服需用含 mgfeso4·7h2o为片剂。28（14分）（1）氯水（或双氧水、稀硝酸等合理氧化剂）（2分）现象：或溶液由浅绿色变为血红色（2分） （2）将fe2+全部氧化为fe3+（2

22、分） （3）fe3+3ohfe（oh）3（或fe3+3nh3·h2ofe（oh）3+3nh4+）(2分) （4）洗涤（2分） （5）（2分） （6）（2分）2010丰台一模前训练题（二）26（14分）某试剂厂用银（含杂质铜）和硝酸（含fe3+）反应制取硝酸银，步骤如下：银(过量)原料混合a加热保温b冲稀静止c过滤d冷却结晶fenoxnoxh2ohno3吸收装置agno3晶体过量银循环使用（1）工业上一般选用中等浓度的硝酸和银反应来制取硝酸银。请在下表空格处填空。优点缺点使用浓硝酸反应速率快酸耗较大，产生nox的量较多使用稀硝酸（2）步骤b加热保温的作用是 ： a 有利于加快反应速率

23、b有利于未反应的硝酸挥发 c有利于硝酸充分反应，降低溶液中h+的浓度（3）步骤c是为了除去fe3+、cu2+等杂质，冲稀时产生沉淀的原因是 ；（4）步骤c中加水的量应该适量，若加入过多的水，对后续步骤造成的不良影响是： ；（5）步骤e进行的操作是 。（6）制得的硝酸银中含有少量硝酸铜，通常除去硝酸铜的方法是在步骤e之前加适量新制的ag2o，使cu2+转化为cu(oh)2沉淀，反应后过滤除去。该反应的化学方程式为： 。26（14分）（1）优点缺点使用浓硝酸反应速率快酸耗较大，产生nox的量较多使用稀硝酸酸耗较少，产生nox的量较少（2分）反应速率慢（2分）（2）a、c（2分填一个对的得1分，填两

24、个对的得2分，一对一错和两对一错等不得分）（3）稀释后，h+浓度减小，促进fe3+、cu2+的水解（2分）（4）造成步骤d过滤和步骤e蒸发耗时长（2分） （5）蒸发浓缩（2分）（6）cu(no3)2+ag2o+h2o = 2agno3+cu(oh)2（2分）28（12分）复合氧化物铁酸锰（mnfe2o4）可用于热化学循环分解水制取氢气。制备mnfe2o4已知fe3、mn2沉淀的ph为下表所示：开始沉淀完全沉淀fe3mn2（1）此工艺中理论上投入原料fe(no3)3和mn(no3)2的物质的量之比应为 。 （2）步骤中b的值为 。（3）步骤中洗涤干净的标准是 。 用mnfe2o4热化学循环制氢（

25、4）若mnfe2o4x中x=0.8，则mnfe2o4x中fe2占全部铁元素的百分含量为 。（5）该热化学循环的优点有 （填字母）。a过程简单，无污染 b物料可循环使用 c氧气和氢气在不同步骤生成，安全且易分离（6）已知2h2(g)o2(g) = 2h2o(g) h3。则，h3与h1、h2的关系为h3= 。28（12分）（1）2：1 （2）10.4 （3）最后的洗涤溶液呈中性（其他合理给分）（4）80% （5） a、b、c （6）2009高考选编2009江苏 15.（10分）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（

26、cacl2·2h2o的质量分数为97.0%103.0%）的主要流程如下：（1）除杂操作是加入氢氧化钙，调节溶液的ph为8.08.5，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为4.0，其目的有：将溶液中的少量ca(oh)2 转化为cacl2；防止ca2在蒸发时水解； 。（3）测定样品中cl含量的方法是：a.称取样品，溶解，在250ml容量瓶中定容；b.量取25.00ml待测液于锥形瓶中；c.用0.05000mol·l1 agno3 溶液滴定至终点，消耗agno3 溶液体积的平均值为20.39ml。

27、上述测定过程中需用溶液润洗的仪器有： 。计算上述样品中cacl2·2h2o的质量分数为： 。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： ； 。 15.解析：（1）fe(oh)3若没有沉淀完全，则会有fe3存在，检验fe3的存在用kscn溶液最好，检验时一定要取上层清液，检验现象才能明显；（2）空气中的co2会影响产品的纯度，所以应该防止溶液吸收空气中的co2。（3）滴定实验中，需润洗的仪器有滴定管、移液管，该实验是用 agno3 溶液滴定待测液的，所以需要润洗的仪器一定有酸式滴定管。 根据关系式：cacl2

28、83;2h2o 2agno3147 2×0.7500×25/250 0.05000×0.02039 解得：0.999199.9%根据反应：cacl2·2h2o 2cl 2agno3 若cl偏多，则滴定的结果就会偏高，所以样品中若混有含氯量高于cacl2的或cacl2·2h2o 晶体中的结晶水失去一部分都能使cacl2·2h2o的质量分数偏高；答案：（1）取少量上层清液，滴加kscn溶液，若不出现血红色，表明fe(oh)3 沉淀完全（2）防止溶液吸收空气中的co2 （3）酸式滴定管 99.9% 样品中存在少量的nacl ，少量cacl2

29、·2h2o 失水16.（8分）以氯化钾和钛白厂的副产品硫酸亚铁为原料生产硫酸钾、过二硫酸铵和氧化铁红颜料，原料的综合利用率较高。其主要流程如下： （1）反应i前需在feso4 溶液中加入 （填字母），以除去溶液中的fe3。 a锌粉 b铁屑 cki溶液 dh2 （2）反应i需控制反应温度低35，其目的是 。（3）工业生产上常在反应的过程中加入一定量的醇类溶剂，其目的是： 。（4）反应常被用于电解生产(nh4)2s2o8 (过二硫酸铵)。电解时均用惰性电极，阳极 发生的电极反应可表示为： 。16. 解析：（1）为了防止fe2+被氧化，所以应加入既能防止fe2+被氧化，又不会引入新杂质的物

30、质， 所以加入铁屑最好。（2）温度若较高则会促进fe2+的水解，也会使nh4hco3分解，所以反应温度应低35。（3）要使k2so4晶体析出，就要降低其在溶液中的溶解度，由于k2so4是离子化合物，电解在醇类溶剂中的溶解度一定变小。（4）根据图示知： (nh4)2so4 (nh4)2s2o8 +h2 h2应在阴极产生，所以阳极发生的变化就为：so42s2o82答案：（1）b （2）防止nh4hco3 分解（或减少fe2+的水解 ）（3）降低k2so4的溶解度，有利于k2so4 析出（4）2so422es2o822009广东（a）22（12分）某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料，主要含有mgco3、mgsio3