2024届高考二轮复习 第14讲工艺流程 课件(28张)

高三二轮复习第14讲

工艺流程大题工艺流程题的常见考点序号考点考法1原料预处理①加快化学反应速率：（研磨、升温、雾化、提高浓度）②原料处理方式：水浸、酸浸、碱浸、有机溶剂浸取、焙烧、煅烧、灼烧2成分判断①结合流程考查元素化合物基本性质；②沉淀、溶质、主要元素(离子)、产物、循环3符号表征（方程式书写）结合物质进出，用化学符号表征物质转化过程4文字表达（目的、原因、作用、条件控制）依据化学反应原理、实验操作注意事项等知识，解释题设问题5定量计算（K、氧化还原等）基于题干数据，围绕平衡常数、氧化还原反应进行计算6分离提纯鉴别物质的鉴别、分离方法、提纯方法7物质结构与性质物质结构与性质（元素周期表律、原子、分子、晶体结构与性质）8融合考点电化学、实验设计与评价等考点1：原料预处理(2023全国乙卷，27)为提高溶矿速率，可采取的措施____(举1例)(2023辽宁卷，16)用硫酸浸取镍钴矿时，提高浸取速率的方法为_______(答出一条即可)考点2：物质成分判断(2023全国乙卷，27)(3)用石灰乳调节至pH≈7，除去的金属离子是___。(4)加入少量BaS溶液除去Ni2+，生成的沉淀有__。(5)随着电解反应进行，为保持电解液成分稳定，应不断___。电解废液可在反应器中循环利用。菱锰矿（MnCO3，含有少量Si、Fe、Ni、Al等元素）制备LiMn2O4的流程如下：Ksp[Fe(OH)3]=2.8×10-39Ksp[Al(OH)3]=1.3×10-33Ksp[Ni(OH)2]=5.5×10-16盐湖卤水(主要含Na+、Mg2+、Li+、Cl-、SO42-、和硼酸根等)是锂盐的重要来源。一种以高镁卤水为原料经两段除镁制备Li2CO3的工艺流程如下：(2023山东卷，17)(2)滤渣Ⅰ的主要成分是___(填化学式)；若脱硼后直接进行精制I，除无法回收外，还将增加___________的用量(填化学式)。(3)进行操作时应选择的试剂是_____。(2023广东卷，18)(5)①“析晶”过程中通入的酸性气体A为_____。(5)②“热解”对于从矿石提取工艺的意义，在于可重复利用HNO3和___(填化学式)。(2023辽宁卷，16)(3)“氧化”中，用石灰乳调节pH=4,滤渣的成分为MnO2、_(填化学式)。Ksp[Fe(OH)3]=10-37.4、Ksp[Co(OH)2]=10-14.7Ksp[Ni(OH)2]=10-14.7、Ksp[Mg(OH)2]=10-10.8某工厂采用如下工艺处理镍钴矿硫酸浸取液(含Ni2+、Co2+、Fe2+、Fe3+、Mg2+和Mn2+)。实现镍、钴、镁元素的回收。铬和钒具有广泛用途。铬钒渣中铬和钒以低价态含氧酸盐形式存在，主要杂质为铁、铝、硅、磷等的化合物，从铬钒渣中分离提取铬和钒的一种流程如下图所示：已知：最高价铬酸根在酸性介质中以

存在，在碱性介质中以

存在。(2023新课标卷，27)（1）煅烧过程中，钒和铬被氧化为相应的最高价含氧酸盐，其中含铬化合物主要为_____________(填化学式)。（2）水浸渣中主要有SiO2和__________。（3）“沉淀”步骤调pH到弱碱性，主要除去的杂质是__________。考点3：化学（离子）方程式书写(2023全国甲卷，26)（2）“焙烧”后固体产物有BaCl2、易溶于水的BaS和微溶于水的CaS。“浸取”时主要反应的离子方程式为_____________________。（5）“沉淀”步骤中生成BaTiO(C2O4)2的化学方程式为_______________。菱锰矿（MnCO3，含有少量Si、Fe、Ni、Al等元素）制备LiMn2O4的流程如下：Ksp[Fe(OH)3]=2.8×10-39Ksp[Al(OH)3]=1.3×10-33Ksp[Ni(OH)2]=5.5×10-16(2023全国乙卷，27)（1）硫酸溶矿主要反应化学方程式为________________________。（5）在电解槽中，发生电解反应的离子方程式为________________。（6）缎烧窑中，生成LiMn2O4反应的化学方程式是__________________。Ksp[Fe(OH)3]=10-37.4Ksp[Co(OH)2]=10-14.7Ksp[Ni(OH)2]=10-14.7Ksp[Mg(OH)2]=10-10.8某工厂采用如下工艺处理镍钴矿硫酸浸取液(含Ni2+、Co2+、Fe2+、Fe3+、Mg2+和Mn2+)。实现镍、钴、镁元素的回收。(2023辽宁卷，16)（3）“氧化”中，用石灰乳调节pH=4，Mn2+被H2SO5氧化为MnO2，该反应的离子方程式为___________________________(H2SO5的电离第一步完全，第二步微弱)。（5）“沉钴镍”中得到的Co(Ⅱ)在空气中可被氧化成CoO(OH)，该反应的化学方程式为_____________________________________________。铬和钒具有广泛用途。铬钒渣中铬和钒以低价态含氧酸盐形式存在，主要杂质为铁、铝、硅、磷等的化合物，从铬钒渣中分离提取铬和钒的一种流程如下图所示：已知：最高价铬酸根在酸性介质中以

存在，在碱性介质中以

存在。(2023新课标卷，27)（6）“还原”步骤中加入焦亚硫酸钠(Na2S2O5)溶液，反应的离子方程式为________。(2023湖北卷，16)（2）烧渣是LiCl、CoCl2和SiO2的混合物，“500℃焙烧”后剩余的SiCl4应先除去，否则水浸时会产生大量烟雾，用化学方程式表示其原因______。（4）“850℃煅烧”时的化学方程式为_________________________。考点4：文字表达（目的、原因、作用、条件控制）(2023全国甲卷，26)（1）“焙烧”步骤中碳粉的主要作用是_________________________。（2）如果焙烧后的产物直接用酸浸取，是否可行?原因是___________________________________________________。菱锰矿（MnCO3，含有少量Si、Fe、Ni、Al等元素）制备LiMn2O4的流程如下：Ksp[Fe(OH)3]=2.8×10-39Ksp[Al(OH)3]=1.3×10-33Ksp[Ni(OH)2]=5.5×10-16(2023全国乙卷，27)（2）加入少量MnO2的作用是________________________。不宜使用H2O2替代MnO2，原因是________________________。盐湖卤水(主要含Na+、Mg2+、Li+、Cl-、SO42-、和硼酸根等)是锂盐的重要来源。一种以高镁卤水为原料经两段除镁制备Li2CO3的工艺流程如下：(2023山东卷，17)(3)精制II的目的是__________。铬和钒具有广泛用途。铬钒渣中铬和钒以低价态含氧酸盐形式存在，主要杂质为铁、铝、硅、磷等的化合物，从铬钒渣中分离提取铬和钒的一种流程如下图所示：已知：最高价铬酸根在酸性介质中以

存在，在碱性介质中以

存在。(2023新课标卷，27)（4）“除硅磷”步骤中，使硅、磷分别以MgSiO3和MgNH4PO4的形式沉淀，该步需要控制溶液的pH≈9以达到最好的除杂效果，若pH＜9时，会导致_____；pH＞9时，会导致___________________________。考点5：定量计算（K、氧化还原等）(2023全国甲卷，26)（6）“热分解”生成粉末状钛酸钡，产生的n(CO2):n(CO)=_____。菱锰矿（MnCO3，含有少量Si、Fe、Ni、Al等元素）制备LiMn2O4的流程如下：Ksp[Fe(OH)3]=2.8×10-39Ksp[Al(OH)3]=1.3×10-33Ksp[Ni(OH)2]=5.5×10-16(2023全国乙卷，27)（3）溶矿反应完成后，反应器中溶液pH=4，此时c(Fe3+)=_____mol·L-1盐湖卤水(主要含Na+、Mg2+、Li+、Cl-、SO42-、和硼酸根等)是锂盐的重要来源。一种以高镁卤水为原料经两段除镁制备Li2CO3的工艺流程如下：(2023山东卷，17)(2)精制I后溶液中Li+的浓度为2.0mol·L-1，则常温下精制Ⅱ过程中浓度应控制在___mol·L-1以下。Ksp[Fe(OH)3]=10-37.4Ksp[Co(OH)2]=10-14.7Ksp[Ni(OH)2]=10-14.7Ksp[Mg(OH)2]=10-10.8某工厂采用如下工艺处理镍钴矿硫酸浸取液(含Ni2+、Co2+、Fe2+、Fe3+、Mg2+和Mn2+)。实现镍、钴、镁元素的回收。(2023辽宁卷，16)（6）“沉镁”中为使Mg2+沉淀完全(25℃)，需控制不低于______(精确至0.1)。(2023湖北卷，16)（4）已知Ksp[Co(OH)2]=5.9×10-15，若“沉钴过滤”的pH控制为10.0，则溶液中Co2+浓度为_________mol·L-1。考点6：分离提纯鉴别(2023湖北卷，16)（3）鉴别洗净的“滤饼3”和固体Na2CO3常用方法的名称是_________。考点7：物质结构与性质(2023广东卷，18)位置关系、配位数等（2）“氧化”中，混合气在金属离子催化作用下产生具有强氧化性的过一硫酸（H2SO5），H2SO5中过氧键的数目为_________。(2023辽宁卷，16)过氧键数目计算等（5）导致比易水解的因素有_______(填标号)。a．Si-Cl键极性更大b．Si原子半径更大c．Si-Cl键键能更大d．Si有更多的价层轨道(2023湖北卷，16)物质结构与性质（综合）(2023湖南卷，17)晶体类型