高考化学总复习：无机化工流程题课件

无机工艺流程题

高频考点与答题策略

高考专题复习

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[2019全国卷l·26题]硼酸（H3BO3）是一种重要的化工原料，广泛应用于玻璃、医药、肥料等工艺。一种以硼镁矿（含Mg2B2O5·H2O、SiO2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：（1）在95℃“溶浸”硼镁矿粉，产生的气体在“吸收”中反应的化学方程式为_________。（2）“滤渣1”的主要成分有_________。为检验“过滤1”后的滤液中是否含有Fe3+离子，可选用的化学试剂是_________。（3）根据H3BO3的解离反应：H3BO3+H2OH++B(OH)4−，Ka=5.81×10−10，可判断H3BO3是_______酸；在“过滤2”前，将溶液pH调节至3.5，目的是______。（4）在“沉镁”中生成Mg(OH)2·MgCO3沉淀的离子方程式为__________，母液经加热后可返回___________工序循环使用。由碱式碳酸镁制备轻质氧化镁的方法是___。化学方程式触摸高考把握考点离子检验平衡移动离子方程式物质循环利用分离提纯弱电解质电离物质推断[2019全国卷l·26题]硼酸（H3BO3）是一种重要的2[2019全国卷Ⅱ·26题]立德粉ZnS·BaSO4（也称锌钡白），是一种常用白色颜料。（1）利用焰色反应的原理既可制作五彩缤纷的节日烟花，亦可定性鉴别某些金属盐。灼烧立德粉样品时，钡的焰色为__________（填标号）。A．黄色

B．红色

C．紫色

D．绿色（2）以重晶石（BaSO4）为原料，可按如下工艺生产立德粉：①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，生产上可通过水蒸气变换反应将其转化为CO2和一种清洁能源气体，该反应的化学方程式为__________。②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）。③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mg样品，置于碘量瓶中，移取25.00mL0.1000mol·L−1的I2−KI溶液于其中，并加入乙酸溶液，密闭，置暗处反应5min，有单质硫析出。以淀粉溶液为指示剂，过量的I2用0.1000mol·L−1Na2S2O3溶液滴定，反应式为I2+

2S2O3

=2I−+

S4O6,测定时消耗Na2S2O3溶液体积VmL。终点颜色变化为____，样品中S2−的含量为________（写出表达式）。触摸高考把握考点焰色反应化学方程式化学方程式离子方程式滴定终点颜色判断滴定计算物质推断2-2-[2019全国卷Ⅱ·26题]立德粉ZnS·BaSO4（也称锌3金属离子Mn2+Fe2+Fe3+Al3+Mg2+Zn2+Ni2+开始沉淀的pH8.16.31.53.48.96.26.9沉淀完全的pH10.18.32.84.710.98.28.9[2019全国卷Ⅲ·26题]高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元正极材料原料，工业上可由天然二氧化锰粉与硫化锰矿（还含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素）制备，工艺如下图所示。回答下列问题：（1）“滤渣1”含有S和________________；写出“溶浸”中二氧化锰与硫化锰反应的化学方程式_____________________________。（2）“氧化”中添加适量的MnO2的作用是将________________________。（3）“调pH”除铁和铝，溶液的pH范围应调节为_______~6之间。（4）“除杂1”的目的是除去Zn2+和Ni2+，“滤渣3”的主要成分是_____________。（5）“除杂2”的目的是生成MgF2沉淀除去Mg2+。若溶液酸度过高，Mg2+沉淀不完全，原因是_____________________________。（6）写出“沉锰”的离子方程式__________________________。（7）层状镍钴锰三元材料可作为锂离子电池正极材料，其化学式为LiNixCoyMnzO2，其中Ni、Co、Mn的化合价分别为+2、+3、+4。当x=y=1/3时，z=_____。相关金属离子[c0(Mn+)=0.1mol·L−1]形成氢氧化物沉淀的pH范围如下：触摸高考把握考点化学方程式氧化还原反应反应条件的控制平衡原理的应用离子方程式化合价与化学式物质推断物质推断金属离子Mn2+Fe2+Fe3+Al3+Mg2+Zn2+Ni4试题特点陌生度高

信息量大

综合性强试题特点陌生度高信息量大综合性强5试题常涉及的高频考点有：(1)基础化学概念（化学式与化合价、反应类型等）。(2)工艺流程中的物质推断。(3)化学方程式或离子方程式的书写（常以信息方程式形式考查）。(4)工艺流程的原理或目的分析与评价。(5)工艺流程中的实验处理方法（如除杂、分离、提纯、检验等）。(6)工艺流程中的有关电化学原理。(7)工艺流程中的有关计算。(8)环境保护与绿色化学。品味高考……工业流程题怎么考：试题常涉及的高频考点有：品味高考……工业流程题怎么考：6把握重点……我们复习什么一、无机工艺流程题的构成特点把握重点……我们复习什么一、无机工艺流程题的构成特点7金属离子Mn2+Fe2+Fe3+Al3+Mg2+Zn2+Ni2+开始沉淀的pH8.16.31.53.48.96.26.9沉淀完全的pH10.18.32.84.710.98.28.9[2019全国卷Ⅲ·26题]高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元正极材料原料，工业上可由天然二氧化锰粉与硫化锰矿（还含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素）制备，工艺如下图所示。回答下列问题：（1）“滤渣1”含有S和________________；写出“溶浸”中二氧化锰与硫化锰反应的化学方程式_____________________________。（2）“氧化”中添加适量的MnO2的作用是将________________________。（3）“调pH”除铁和铝，溶液的pH范围应调节为_______~6之间。（4）“除杂1”的目的是除去Zn2+和Ni2+，“滤渣3”的主要成分是_____________。（5）“除杂2”的目的是生成MgF2沉淀除去Mg2+。若溶液酸度过高，Mg2+沉淀不完全，原因是____。（6）写出“沉锰”的离子方程式__________________________。（7）层状镍钴锰三元材料可作为锂离子电池正极材料，其化学式为LiNixCoyMnzO2，其中Ni、Co、Mn的化合价分别为+2、+3、+4。当x=y=1/3时，z=_____。相关金属离子[c0(Mn+)=0.1mol·L−1]形成氢氧化物沉淀的pH范围如下：二、化学工艺流程试题的构成特点1.题头:介绍原料，明确产品2.流程：用框图形式将主要生产工艺流程表示出来4.题尾：设问3.补充信息：解题的关键信息金属离子Mn2+Fe2+Fe3+Al3+Mg2+Zn2+Ni8三、解题策略题头策略快速读题划出原料、产品、杂质[2019全国卷Ⅲ·26题]高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元正极材料原料，工业上可由天然二氧化锰粉与硫化锰矿（还含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素）制备，工艺如下图所示。回答下列问题：[2019全国卷l·26题]硼酸（H3BO3）是一种重要的化工原料，广泛应用于玻璃、医药、肥料等工艺。一种以硼镁矿（含Mg2B2O5·H2O、SiO2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：三、解题策略题头策略快速读题划出原料、产品、杂质[2019全9策略看清箭头符号指向进为反应物，出为生成物回头为循环流程多种反应物同时加入策略看清箭头符号指向进为反应物，出为生成物回头为循环流程多种10

工艺流程图主线与核心流程例:2019年全国卷Ⅲ.26原料和原料的预处理转化、分离和提纯工艺流程图主线与核心流程例:2019年全国卷Ⅲ.26原料和111.以点的形式设问即不需要理清工艺生产流程图的主线即可以答题（4）“除杂1”的目的是除去Zn2+和Ni2+，“滤渣3”的主要成分是_____________。策略看清设问、链接已知、规范作答设问特点题尾NiS和ZnS[2019全国卷Ⅲ·26题节选]高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元正极材料原料，工业上可由天然二氧化锰粉与硫化锰矿（还含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素）制备，工艺如下图所示。回答下列问题：1.以点的形式设问（4）“除杂1”的目的是除去Zn2+和Ni12[2019全国卷Ⅲ·26题节选]高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元正极材料原料，工业上可由天然二氧化锰粉与硫化锰矿（还含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素）制备，工艺如下图所示。回答下列问题：策略看清设问、链接已知、规范作答设问特点题尾2.以线的形式设问即必须先理解工艺生产流程图主线与核心部分才能答题（2）“氧化”中添加适量的MnO2的作用是_____________。将Fe2+氧化为Fe3+[2019全国卷Ⅲ·26题节选]高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元13试题常涉及的高频考点有：(1)基础化学概念（化学式与化合价、反应类型等）。(2)工艺流程中的物质推断。(3)化学方程式或离子方程式的书写（常以信息方程式形式考查）。(4)工艺流程的原理或目的分析与评价。(5)工艺流程中的实验操作方法分析（如除杂、分离、提纯、检验等）。(6)工艺流程中的有关电化学原理。(7)工艺流程中的有关计算。(8)环境保护与绿色化学。品味高考……工业流程题怎么考：试题常涉及的高频考点有：品味高考……工业流程题怎么考：14例题：[2019全国卷Ⅲ·26节选]高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元正极材料原料，工业上可由天然二氧化锰粉与硫化锰矿（还含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素）制备，工艺如下图所示。回答下列问题：（1）“滤渣1”含有S和________________。高频考点1：流程中有关物质的推断SiO2（不溶性硅酸盐）相关金属离子[c0(Mn+)=0.1mol·L−1]形成氢氧化物沉淀的pH范围如下：金属离子Mn2+Fe2+Fe3+Al3+Mg2+Zn2+Ni2+开始沉淀的pH8.16.31.53.48.96.26.9沉淀完全的pH10.18.32.84.710.98.28.9得分关键：仔细读题，审题是关键，关注箭头进出指向，根据元素守恒找到流程的中心元素，弄清楚要保留什么，出去什么。再根据物质的性质和溶解性判断。例题：[2019全国卷Ⅲ·26节选]高纯硫酸锰作为合成镍钴锰151.[2017全国卷Ⅲ·27题节选]重铬酸钾是一种重要的化工原料，一般由铬铁矿制备，铬铁矿的主要成分为FeO·Cr2O3，还含有硅、铝等杂质。制备流程如图所示：回答下列问题：（1）步骤①的主要反应为：FeO·Cr2O3+Na2CO3+NaNO3Na2CrO4+Fe2O3+CO2+NaNO2上述（反应未配平）（2）滤渣1中含量最多的金属元素是____________，滤渣2的主要成分是_____________及含硅杂质。能力提升Al（OH）3Fe1.[2017全国卷Ⅲ·27题节选]重铬酸钾是一种重要的化工16能力提升2.[2018全国卷Ⅰ·27题节选]焦亚硫酸钠（Na2S2O5）在医药、橡胶、印染、食品等方面应用广泛。回答下列问题：（1）生产Na2S2O5,通常是由NaHSO3过饱和溶液经结晶脱水制得。（2）利用烟道气中的SO2生产Na2S2O5的工艺为：①pH=4.1时，Ⅰ中为__________溶液（写化学式）。NaHSO3能力提升2.[2018全国卷Ⅰ·27题节选]焦亚硫酸钠（Na173.[2018全国卷Ⅲ·27题节选]KIO3是一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:

(2)利用“KClO3氧化法”制备KIO3工艺流程如下图所示:

“酸化反应”所得产物有KH(IO3)2、Cl2和KCl。“滤液”中的溶质主要是

。能力提升KCl3.[2018全国卷Ⅲ·27题节选]KIO3是一种重要的无机18MnO2

+Fe2+－例题：[2019全国卷Ⅲ·26题改编]高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元正极材料原料，工业上可由天然二氧化锰粉与硫化锰矿（还含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素）制备，工艺如下图所示。回答下列问题：（2）“氧化”中添加适量的MnO2的作用是____________(请用离子方程式表示）高频考点2：流程中信息方程式的书写步骤1：获取信息，写出已知反应物和生成物化学式（离子方程式要注意物质在溶液中的存在形式）。MnO2+Fe2+－例题：[2019全国卷Ⅲ19MnO2

+Fe2+－例题：[2019全国卷Ⅲ·26题改编]高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元正极材料原料，工业上可由天然二氧化锰粉与硫化锰矿（还含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素）制备，工艺如下图所示。回答下列问题：（2）“氧化”中添加适量的MnO2的作用是____________(请用离子方程式表示）Mn2++Fe3+高频考点2：流程中信息方程式的书写步骤2：依据规律和信息判断产物，按“氧化剂+还原剂－还原产物+氧化产物”写出方程式。MnO2+Fe2+－例题：[2019全国20MnO2

+Fe2+－例题：[2019全国卷Ⅲ·26题改编]高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元正极材料原料，工业上可由天然二氧化锰粉与硫化锰矿（还含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素）制备，工艺如下图所示。回答下列问题：（2）“氧化”中添加适量的MnO2的作用是____________(请用离子方程式表示）Mn2++Fe3+22+3+2+4+2高频考点2：流程中信息方程式的书写步骤3：在氧化剂和还原剂，氧化产物和还原产物化学式前配以适当计量数，使其化学反应得失电子守恒。MnO2+Fe2+－例题：[2019全国卷21MnO2+Fe2+－例题：[2019全国卷Ⅲ·26题改编]高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元正极材料原料，工业上可由天然二氧化锰粉与硫化锰矿（还含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素）制备，工艺如下图所示。回答下列问题：（2）“氧化”中添加适量的MnO2的作用是____________(请用离子方程式表示）Mn2++Fe3+22+3+2+4+2高频考点2：流程中信息方程式的书写+4H++2H2O步骤4：根据电荷守恒和反应介质酸碱性在方程式左边或右边补充一定数目H+或OH－,在另一边补上一定数目的H2O，使得反应前后离子电荷代数和相等。MnO2+Fe2+－例题：[20122MnO2

+Fe2+－

例题：[2019全国卷Ⅲ·26题改编]高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元正极材料原料，工业上可由天然二氧化锰粉与硫化锰矿（还含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素）制备，工艺如下图所示。回答下列问题：（2）“氧化”中添加适量的MnO2的作用是____________(请用离子方程式表示）+Fe3+22+3+2+4+2＝高频考点2：流程中信息方程式的书写+4H++2H2O步骤5：根据质量守恒进行配平反应方程式，然后写清条件和符号。Mn2+MnO2+Fe2+－23小结：信息氧化还原反应的方程式书写“四步曲”写出两剂两产物配平得失电子配平电荷检查氧化剂+还原剂＝氧化产物+还原产物酸性介质:氢元素用H+或H2O补,氧元素用H2O补;碱性介质：氢氧元素都用OH-或H2O补小结：信息氧化还原反应的方程式书写写出两剂两产物配平得失电子244.高铁酸钠(Na2FeO4)具有很强的氧化性,是一种新型的绿色净水消毒剂。工业上以菱铁矿(主要成分是FeCO3及少量SiO2)为原料制备高铁酸钠生产过程如下：步骤④中除生成Na2FeO4外,还有NaCl生成,其离子方程式为_____；能力提升2Fe3＋＋3ClO－＋10OH－=2FeO4

＋3Cl－＋5H2O2－菱铁矿粉碎NaOH溶液碱浸过滤适量28%稀硫酸酸溶氧化氧化NaClO溶液NaClO溶液NaOH溶液NaOH固体结晶操作aNa2FeO4只在碱性环境中稳定存在①②③④⑤4.高铁酸钠(Na2FeO4)具有很强的氧化性,是一种新型的25＝5.[2019全国卷Ⅲ·26题节选]高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元正极材料原料，工业上可由天然二氧化锰粉与硫化锰矿（还含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素）制备，工艺如下图所示。回答下列问题：（1）“滤渣1”含有S和_________________________；写出“溶浸”中二氧化锰与硫化锰反应的化学程式_______。能力提升+H2O+MnSO4MnS+

MnO2

－S+H2SO4

222-20+4+2SiO2（不溶性硅酸盐）＝5.[2019全国卷Ⅲ·26题节选]高纯硫酸锰作为合成镍钴26例题：[2019全国卷Ⅲ·26题节选]高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元正极材料原料，工业上可由天然二氧化锰粉与硫化锰矿（还含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素）制备，工艺如下图所示。回答下列问题：（6）“沉锰”的离子方程式_________________。+CO2↑+H2O2高频考点2：流程中信息方程式的书写HCO3

CO3

+H+2--H++HCO3

=CO2↑+H2O-+HCO3Mn2+=MnCO3↓-例题：[2019全国卷Ⅲ·26题节选]高纯硫酸锰作为合成镍钴27小结：非氧化还原反应的信息方程式书写“四步曲”写出已知的反应物、生成物根据物质类别和化学反应原理，分析其它物质配平方程式检查注意流程四周箭头和物质，结合问题；离子方程式关注电离方式；平衡移动原理、酸碱理论等常见化学反应原理小结：非氧化还原反应的信息方程式书写写出已知的反应物、生成物286.[2019全国卷Ⅰ·26题改编]硼酸（H3BO3）是一种重要的化工原料，广泛应用于玻璃、医药、肥料等工艺。一种以硼镁矿（含Mg2B2O5·H2O、SiO2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：写出由碱式碳酸镁制备轻质氧化镁的化学方程式__________。能力提升Mg(OH)2·MgCO3＝2MgO+H2O+CO2

↑

高温6.[2019全国卷Ⅰ·26题改编]硼酸（H3BO3）是一种29例题：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：（3）反应Ⅰ需控制反应温度低于35℃，其目的是________。

防止NH4HCO3分解（或减少Fe2+的水解）

反应速率物质的溶解度物质的热分解与挥发弱离子的水解（平衡）高频考点3：流程中实验操作方法分析得分关键：熟记流程中常见相关实验操作和目的例题：以氯化钾和钛白厂的副产品硫酸亚铁为原料生产硫酸钾、过二30一、原料的预处理流程中的常见实验操作和目的

①粉碎:目的增大接触面积，加快反应速率(反应快)；或使反应更充分。

②溶解:酸溶、碱溶、水溶（又叫酸浸、碱浸、水浸）

酸（或碱）浸目的：与酸（或碱）反应，使可溶性金属离子进入溶液，

不溶物通过过滤分离。水浸目的：使可溶性金属离子进入溶液，不溶物通过过滤分离。浸出目的：固体加水（酸）溶解得到离子。

提高浸出率的措施通常有哪些？

粉碎、搅拌、升温、增大酸（或碱）浓度。高频考点3：流程中常见实验操作方法和分析一、原料的预处理流程中的常见实验操作和目的提高浸出率的措施31(2)调节溶液的pH。目的：使某些金属离子形成氢氧化物沉淀。调节pH所需物质一般能与H＋反应，使溶液pH变大，便于沉淀某些金属离子，但是不能引入新杂质。例如：若要除去Cu2＋中混有的Fe3＋，最好加入CuO、Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3等物质来调节溶液的pH。二、常用的控制反应条件的实验操作和分析(1)控制温度。目的：考虑到反应速率；物质溶解度，热稳定性和挥发性；平衡移动方向对产品的影响。(2)调节溶液的pH。目的：使某些金属离子形成氢氧化物沉淀。32例题：[2019年全国卷Ⅲ·26题节选]高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元正极材料原料，工业上可由天然二氧化锰粉与硫化锰矿（还含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素）制备，工艺如下图所示。回答下列问题：（3）“调pH”除铁和铝，溶液的pH范围应调节为____~6之间。相关金属离子[c0(Mn+)=0.1mol·L−1]形成氢氧化物沉淀的pH范围如下：4.7高频考点3：流程中常见实验操作方法和分析金属离子Mn2+Fe2+Fe3+Al3+Mg2+Zn2+Ni2+开始沉淀的pH8.16.31.53.48.96.26.9沉淀完全的pH10.18.32.84.710.98.28.9例题：[2019年全国卷Ⅲ·26题节选]高纯硫酸锰作为合成镍337.某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料，主要含有MgCO3，MgSiO3，CaMg(CO3)2，Al2O3和Fe2O3等，回收其中镁的工艺流程如下：沉淀物Fe(OH)3Al(OH)3Mg(OH)2pH3．45．212．4部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH由见上表。（2）滤渣I的主要成分有

。Fe(OH)3、Al(OH)3能力提升7.某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料，主要含有MgCO3，348.利用化学原理可以对工厂排放的废水、废渣等进行有效检测与合理处理。某工厂对制革工业污泥中Cr(Ⅲ)的处理工艺流程如下：已知：①硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr3+，其次是Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+。②常温下，部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下：能力提升钠离子交换树脂的反应原理为：Mn++nNaR=MRn+nNa＋，则利用钠离子交换树脂可除去滤液Ⅱ中的金属阳离子有___________。Ca2+和Mg2+8.利用化学原理可以对工厂排放的废水、废渣等进行有效检测与合359.四氢铝锂（LiAlH4）常作有机合成的重要还原剂。以辉锂矿（主要成分是Li2O·Al2O3·4SiO2，含少量Fe2O3）为原料合成四氢铝锂的流程如下：已知：①几种金属氢氧化物沉淀的pH如下表所示：②常温下，Ksp（Li2CO3）=2.0×10－3。Li2CO3在水中溶解度随着温度升高而减小。回答下列问题：（1）滤液1加入CaCO3的作用是______，“a”的最小值为_______。能力提升调节pH使Al3＋、Fe3＋转化成氢氧化物6.59.四氢铝锂（LiAlH4）常作有机合成的重要还原剂。以辉锂36(2)调节溶液的pH。目的：使某些金属离子形成氢氧化物沉淀。调节pH所需物质一般能与H＋反应，使溶液pH变大，便于沉淀某些金属离子，但是不能引入新杂质。(1)控制温度。目的：考虑到反应速率；物质溶解度，热稳定性和挥发性；平衡移动方向对产品的影响。(3)控制压强。目的：改变速率，影响平衡移动方向。(4)使用合适的催化剂。目的：加快反应速率，提高生产效率。二、常用的控制反应条件的实验操作和分析(5)趁热过滤。目的：防止某些物质降温时会析出。(6)冰水洗涤。目的：洗去晶体表面的杂质离子，并减少晶体在洗涤过程中溶解损耗。(7)有机溶剂（乙醇等）洗涤。目的：洗去晶体表面的杂质离子，并减少晶体在洗涤过程中溶解损耗，同时利于产品的干燥。(8)晶体对应的饱和溶液洗涤。目的：洗去晶体表面的杂质离子，并减少晶体在洗涤过程中溶解损耗。(2)调节溶液的pH。目的：使某些金属离子形成氢氧化物沉淀。37三、流程中常用物质的分离提纯的实验操作和分析原则：不改变产品，不引入新杂质。提纯方法：溶解法（水溶、酸溶、碱溶）、氧化还原法、灼烧法、调节溶液的pH法（如除去酸性溶液中的Fe3＋）等。分离方法：过滤法、萃取和分液、蒸发结晶、冷却结晶、蒸馏和分馏、冷却法（利用气体液化的特点分离气体）。高频考点3：流程中常见实验操作方法和分析三、流程中常用物质的分离提纯的实验操作和分析原则：不改变产品38挑战高考1.[2018全国卷Ⅱ]我国是世界上最早制得和使用金属锌的国家。一种以闪锌矿（ZnS，含有SiO2和少量FeS、CdS、PbS杂质）为原料制备金属锌的流程如图所示：回答下列问题：（1）焙烧过程中主要反应的化学方程式为______________________。（2）滤渣1的主要成分除SiO2外还有_______；氧化除杂工序中ZnO的作用是_______________，若不通入氧气，其后果是________________。2ZnS+3O2＝2ZnO+2SO2焙烧PbSO4 调节溶液的pH无法除去杂质Fe2+

相关金属离子[c0(Mn+)=0.1mol·L-1]形成氢氧化物沉淀的pH范围如下：原料和原料预处理转化、分离和提纯金属离子Fe3+Fe2+Zn2+Cd2+开始沉淀的pH1.56.36.27.4沉淀完全的pH2.88.38.29.4产品挑战高考1.[2018全国卷Ⅱ]我国是世界上最早制得和使用39挑战高考1.[2018全国卷Ⅱ]我国是世界上最早制得和使用金属锌的国家。一种以闪锌矿（ZnS，含有SiO2和少量FeS、CdS、PbS杂质）为原料制备金属锌的流程如图所示：回答下列问题：（3）溶液中的Cd2+可用锌粉除去，还原除杂工序中反应的离子方程式为_______________________。（4）电解硫酸锌溶液制备单质锌时，阴极的电极反应式为_______；沉积锌后的电解液可返回_______工序继续使用。Cd2＋＋Zn=Cd＋Zn2＋Zn2＋＋2e－=Zn溶浸相关金属离子[c0(Mn+)=0.1mol·L-1]形成氢氧化物沉淀的pH范围如下：原料和原料预处理转化、分离和提纯金属离子Fe3+Fe2+Zn2+Cd2+开始沉淀的pH1.56.36.27.4沉淀完全的pH2.88.38.29.4产品挑战高考1.[2018全国卷Ⅱ]我国是世界上最早制得和使用402.[2019全国卷I·26题]硼酸（H3BO3）是一种重要的化工原料，广泛应用于玻璃、医药、肥料等工艺。一种以硼镁矿（含Mg2B2O5·H2O、SiO2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：（1）在95℃“溶浸”硼镁矿粉，产生的气体在“吸收”中反应的化学方程式为___________________________。（2）“滤渣1”的主要成分有_____________________。为检验“过滤1”后的滤液中是否含有Fe3+离子，可选用的化学试剂是_________。挑战高考NH4HCO3+NH3=(NH4)2CO3SiO2、Fe2O3、Al2O3KSCN原料和原料的预处理转化、分离提纯产品2.[2019全国卷I·26题]硼酸（H3BO3）是一种重要412.[2019全国l·26题]硼酸（H3BO3）是一种重要的化工原料，广泛应用于玻璃、医药、肥料等工艺。一种以硼镁矿（含Mg2B2O5·H2O、SiO2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：（3）根据H3BO3的解离反应：H3BO3+H2OH++B(OH)4−，Ka=5.81×10−10，可判断H3BO3是_______酸；在“过滤2”前，将溶液pH调节至3.5，目的是______________________________。（4）在“沉镁”中生成Mg(OH)2·MgCO3沉淀的离子方程式为_______，母液经加热后可返回_____工序循环使用。由碱式碳酸镁制备轻质氧化镁的方法是_________。挑战高考一元弱转化为H3BO3，促进析出溶浸高温焙烧原料和原料的预处理转化、分离提纯或2Mg2++2

CO3

+H2O=

Mg(OH)2·MgCO3↓+CO2↑2-产品2Mg2++3

CO3+2H2O=Mg(OH)2·MgCO3↓+2HCO3

2-－2.[2019全国l·26题]硼酸（H3BO3）是一种重要的423.[2019年全国卷Ⅱ·26题]立德粉ZnS·BaSO4（也称锌钡白），是一种常用白色颜料。（1）利用焰色反应的原理既可制作五彩缤纷的节日烟花，亦可定性鉴别某些金属盐。灼烧立德粉样品时，钡的焰色为________（填标号）。A．黄色

B．红色

C．紫色

D．绿色（2）以重晶石（BaSO4）为原料，可按如下工艺生产立德粉：①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，生产上可通过水蒸气变换反应将其转化为CO2和一种清洁能源气体，该反应的化学方程式为_________________。挑战高考D原料和原料的预处理转化、分离提纯产品BaSO4+4C=BaS+4CO↑高温CO+H2O=CO2+H2高温3.[2019年全国卷Ⅱ·26题]立德粉ZnS·BaSO4（43②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）。③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