专题四物质制备的工艺流程题型

1、专题四 工艺流程图题一、流程图的题一般都是将混合物先分离，再将其中的杂质转化成为混合物中的目标药品。二、题型分析与解题指导 （1）原料到产品的生产原理。（书写化学方程式，判断基本反应类型） （2）除杂试剂的选择及除杂原理。（书写化学式、化学方程式，判断基本反应类型或问除杂目的） （3）分离操作。（书写操作名称、仪器名称） 过滤。适合于固体和液体分离； 结晶。适合于从溶液中得到晶体。若溶质的溶解度受温度影响不大，则采用蒸发结晶得到晶体。若溶质的溶解度随温度的升高而显著增大，则采用加热浓缩、降温结晶得到晶体。先进行加热浓缩的目的是将溶液变成热的饱和溶液，然后降温，这样可以提高结晶率。 （4）中间产

2、品成分的分析和判断。（书写物质名称或化学式） （5）对生产工艺的评价。（是否环保、低能耗；原料利用率高还是低；是否存在可循环利用的物质等等）。例：（2019·广东省）某垃圾处理厂对生活垃圾进行处理与综合利用的部分流程如下：资料1：垃圾焚烧产生的烟气中含有SO2等有害气体。资料2：FeSO4容易被空气中的O2氧化。（1）石灰浆吸收SO2（性质与CO2相似）反应的化学方程式为_。（2）溶解步骤中同时发生的三个化学方程式为： Fe + Fe2(SO4)3=3FeSO4、_、_。（3）将所得FeSO4溶液在氮气环境中蒸发浓缩、_、过滤，得到FeSO4晶体，其中氮气的作用是_。（4）政府倡导垃

3、圾分类，其好处是_（写一点）。三、课堂练习1. 某金属冶炼厂的工业废渣中含有泥沙和某些单质，其中单质含有铜、锌和少部分硫现欲回收铜和锌，并对硫进行处理，主要流程如图所示：（1）在废气A中，一定含有的有害气体是 （填化学式）操作的操作名称是 （2）溶液D中含有的溶质是 （填化学式）（3）写出加入Zn后发生的化学方程式 ；2.杂卤石属于“呆矿”，主要成分有K2SO4、MgSO4、CaSO4、不溶性成分等，可作为一种钾资源。实验室模拟工厂用杂卤石溶浸液制备硫酸钾，流程如下（假设不溶性成分不参加反应）：（1）在实验流程中，“加过量的石灰乳”的目的是除去溶浸液中的_，用石灰乳而不用澄清石灰水的原因是_。

4、（2）X溶液中的溶质是_（写名称）。（3）固体B含有杂卤石中的不溶性成分和加试剂时所产生的_（用化学式表示）。（4）向溶液A中加稀硫酸时，所发生中和反应的化学方程式为_。（5）操作b的名称是_，需要用到的仪器有铁架台、酒精灯、玻璃棒和_。3. （2019·安顺市）某种矿石由氧化镁、氧化铁、氧化铜和二氧化硅组成，用它制备氢氧化镁的流程示意图如图所示（已知：二氧化硅不溶于水也不与稀盐酸反应）。请回答下列问题：（1）溶液A中共含有_种阳离子；写出矿石中的任意一种金属氧化物与稀盐酸反应的化学方程式：（写一个）_。（2）在溶液A中加入熟石灰调节溶液的pH，可以使溶液中的金属阳离子逐步转化为沉淀

5、。该实验条件下，使金属阳离子沉淀的相关pH数据见下表。为保证产品纯度、减少产品损失，并便于操作，所得溶液B的pH的取值范围为_。（3）写出溶液B中加入熟石灰发生反应的化学方程式：_。4.（17·青岛市）某混合气体中含有CO、CO2、SO2三种气体。某兴趣小组对此进行了探究。【查阅资料】.SO2 能使品红溶液褪色；易与高锰酸钾溶液反应而被吸收；能与氢氧化钠溶液反应；能使澄清的石灰水变浑浊。.CO 和CO2均不能使品红溶液褪色，也不与高锰酸钾溶液反应。.CO 与CuO 反应的化学方程式为：CO+CuO =Cu+CO2。【实验探究】为验证这三种气体， 同学们在老师指导下，设计并进行如下实验

6、：【事实与结论】通过实验验证了以上三种气体的存在，请完成下列空格：（1）装置 E 的作用是_；装置 F 的作用是_。（2）能证明气体中含有 SO2的现象是_，含有 CO2的现象是_。【反思与评价】若将装置和装置互换， 则无法验证的气体是_（填写化学式）。5（2019·扬州市）为测定钢铁中的含碳量，设计如下装置，钢铁样品在装置A中煅烧时，气体产物只有CO2和SO2。（1）钢样处理成粉末的主要目的是_。钢样中的Fe3C煅烧时的化学方程式为Fe3C+3O2 = _+CO2（2）实验室用KClO3和MnO2制备O2的化学方程式为 ，MnO2中Mn的化合价为_。（3）装置 B的作用是_，装置

7、B中的现象是_。 （4）装置C的作用是_。若无装置C，则测定结果_（选填“偏大”“偏小”或“无影响”）。（5）装置D的作用为_；装置E的作用为_。（6）钢样中加入某物质可降低煅烧温度，为不影响测定结果，该物质在组成上需满足的条件是_。6. 硫酸铜晶体常用作农业和渔业的杀虫剂、杀菌剂。以下是由废铜料(含铁)生产硫酸铜晶体的流程。（1）B 的化学式为_，操作 a 的名称是_。（2）的反应基本类型为_；反应、的化学方 程 式 分 别 为 ； 。(3)已知：Cu2H2SO4(浓)=CuSO4SO22H2O。从环保和经济的角度分析，对比途径、，途径的优点有不产生有害气体和_。7. 粗盐中含有 MgCl2

8、、CaCl2 等杂质，工业提纯粗盐的工艺流程如下图所示。1) 步骤反应的化学方程式为：_。2) 步骤操作 a 的名称是_。步骤加入适量盐酸的目的是除去滤液中的Na2CO3和_。3)若步骤和步骤的顺序颠倒，则最后所得的精盐水中还含有_。四、课堂练习参考答案1.（1）SO2；过滤。（2）H2SO4、ZnSO4、CuSO4（3）略 2.（1）MgSO4；澄清石灰水浓度太小（或“氢氧化钙是微溶物”）（2）碳酸钾（3）Mg(OH)2、CaCO3（4）2KOH+H2SO4 = K2SO4+H2O（5）蒸发浓缩，蒸发皿3.（1）4；MgO+2HCl = MgCl2+H2O（2）6.78.6；（3）MgCl+Ca(OH)2 = Mg(OH)2+CaCl24.（1）吸收二氧化碳，防止对一氧化碳的验证产生干扰；验证二氧化碳已经被吸收尽。（2）A中品红溶液褪色，C中品红不褪色；D中澄清石灰水变浑浊。【反思与评价】CO2与SO25.（1）增大反应物接触面积，使反应更充分（2）略；+4（3）除去CO2中的SO2；高锰酸钾溶液褪色（4）吸收CO2中的水蒸气；偏大。（5）吸收CO2，测定产生的CO2的质量；防止空气的CO2和H2O进入D