人教版高中化学选修2：化学与技术 练习与实践

练习与实践第一页，共十九页。预处理除杂转化得到产品C小本P21小结：化工流程图的特点？第二页，共十九页。用什么？要什么？干什么？原料核心反应产品副产物排放物核心辅料产品分离与提纯原料预处理循环利用前期中期后期控制条件小结：化工流程图的特点？第三页，共十九页。（海南高考）KAl(SO4)2·12H2O(明矾)是一种复盐，在造纸等方面应用广泛。实验室中，采用废易拉罐（主要成分为Al，含有少量的Fe、Mg杂质）制备明矾的过程如下图所示。回答下列问题：大本P64——4核心辅料解题策略：第一步：对照原料（首）和产品（尾），确定核心反应和对应的核心辅料，找出流程主线。AlFeMg核心辅料H2SO4、K2SO4原料KAl(SO4)2·12H2O第四页，共十九页。预处理转化得到产品解题策略第二步：以核心辅料为界，把流程划分为原料预处理、核心反应和产品的分离提纯三个阶段，分段剖析，明析细节，贯通全程。如果是你来出题，你会设计哪些问题？第五页，共十九页。（海南高考）KAl(SO4)2·12H2O(明矾)是一种复盐，在造纸等方面应用广泛。实验室中，采用废易拉罐（主要成分为Al，含有少量的Fe、Mg杂质）制备明矾的过程如下图所示。回答下列问题：(1)为尽量少引入杂质,试剂①应选用

(填标号)。

a.HCl溶液 b.H2SO4溶液c.氨水 d.NaOH溶液(2)易拉罐溶解过程中主要反应的化学方程式为

。

(3)沉淀B的化学式为

;将少量明矾溶于水,溶液呈弱酸性,其原因是

。

预处理转化得到产品D大本P64——4第六页，共十九页。以物质制备、分离、提纯为试题情境，以元素化合物知识、实验基本操作、化学反应原理的知识为考察目标。考什么？核心考点：元素+原理+实验化学学科核心素养与高考命题第七页，共十九页。练习1:（2018高考全国卷）硫酸亚铁锂（LiFePO4）电池是新能源汽车的动力电池之一。采用湿法冶金工艺回收废旧硫酸亚铁锂电池正极片中的金属，其流程如下：下列叙述错误的是（）A.合理处理废旧电池有利于保护环境和资源再利用B.从“正极片”中可回收的金属元素有Al、Fe、LiC.“沉淀”反应的金属离子为Fe3+D.上述流程中可用硫酸钠代替碳酸钠要具备的核心素养：1.接受、吸收、整合化学信息的能力；2.分析和解决化学问题的能力；3.化学实验与探究的能力。D小试牛刀第八页，共十九页。练习2．难溶性杂卤石(K2SO4·MgSO4·2CaSO4·2H2O)

K2SO4·MgSO4·2CaSO4·2H2O(s)2Ca2＋＋2K＋＋Mg2＋＋4SO42-＋2H2O(1)滤渣主要成分有___________和________以及未溶杂卤石。(2)用化学平衡移动原理解释Ca(OH)2溶液能溶解杂卤石浸出K＋的原因：____________________________________________。(3)“除杂”环节中，先加入________溶液，经搅拌等操作后，过滤，再加入________溶液调滤液pH至中性。预处理除杂得到产品Mg(OH)2

CaSO4

加入Ca(OH)2溶液，OH—与Mg2+结合成Mg(OH)2、Ca2+与SO42—结合成CaSO4而析出，使平衡向右移动，杂卤石溶解浸出K+（留在滤液中）。K2CO3稀H2SO4小试牛刀第九页，共十九页。①反应速率与平衡理论的运用反应物颗粒大小、反应速率、原料的利用率、温度、物质的稳定性等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；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。要具备的知识：第十页，共十九页。解题方法和策略小结第一步：对照原料（首）和产品（尾），确定核心反应和对应的核心辅料，找出流程主线。第二步：以核心辅料为界，把流程划分为原料预处理、核心反应和产品的分离提纯三个阶段，分段剖析，明析细节，贯通全程。第十一页，共十九页。化工流程图题解题方法和策略小结第一步：对照原料（首）和产品（尾），确定核心反应和对应的核心辅料，找出流程主线。第二步：以核心辅料为界，把流程划分为原料预处理、核心反应和产品的分离提纯三个阶段，分段剖析，明析细节，贯通全程。化学核心素养：1.接受、吸收、整合化学信息的能力；2.分析和解决化学问题的能力；3.化学实验与探究的能力。第十二页，共十九页。练习3：实验室用大理石等原料制取安全无毒的杀菌剂过氧化钙。大理石的主要杂质是氧化铁，以下是提纯大理石的实验步骤：（1）溶解大理石时，用硝酸而不用硫酸的原因是

。（2）操作Ⅱ的目的是

，溶液A（溶质是共价化合物）是

。（3）写出检验滤液中含铁离子的离子反应方程式：

。（4）写出加入碳酸铵所发生反应的离子方程式：

，写出滤液B的一种用途：

。硫酸钙微溶于水，会覆盖在碳酸钙表面阻隔与硫酸继续反应除去溶液中Fe3＋氨水Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3Ca2＋＋CO3

2－=CaCO3↓作化肥第十三页，共十九页。练习5：（2017·全国卷Ⅱ）水泥是重要的建筑材料。水泥熟料的主要成分为CaO、SiO2,并含有一定量的铁、铝和镁等金属的氧化物。实验室测定水泥样品中钙含量的过程如图所示:(1)在分解水泥样品过程中,以盐酸为溶剂,氯化铵为助溶剂,还需加入几滴硝酸。加入硝酸的目的是

,还可使用

代替硝酸。

(2)沉淀A的主要成分是

,其不溶于强酸但可与一种弱酸反应,该反应的化学方程式为

。

(3)加氨水过程中加热的目的是

。沉淀B的主要成分为

、

(写化学式)。

将样品中可能存在的Fe2+氧化为Fe3+H2O2SiO2

SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O防止胶体生成，易沉淀分离Fe(OH)3Al(OH)3|和Mg(OH)2

第十四页，共十九页。

(1)基本步骤①从题干中获取有用信息，了解生产的产品。②然后整体浏览一下流程，基本辨别出预处理、反应、提纯、分离等阶段。③分析流程中的每一步骤，从几个方面了解流程：A.反应物是什么？发生了什么反应？B．该反应造成了什么后果，对制造产品有什么作用。抓住一个关键点：一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。小结：解答无机化工流程试题的程序：(2)流程具体分析：化工过程加某物质的可能作用：①参与反应：作为原料参加反应、作为除杂试剂、作为除污染试剂②提供氛围：如氧化或还原性氛围、酸碱性氛围调节pH值、温度氛围如提供能量维持高温、作溶剂如调节溶解度。③满足定量要求：如提供合适的元素比例，以符合产品的需要。第十五页，共十九页。练习2．难溶性杂卤石(K2SO4·MgSO4·2CaSO4·2H2O)属于“呆矿”，在水中存在如下平衡：K2SO4·MgSO4·2CaSO4·2H2O(s)2Ca2＋＋2K＋＋Mg2＋＋4SO42-＋2H2O为能充分利用钾资源，用饱和Ca(OH)2溶液溶浸杂卤石制备硫酸钾，工艺流程如下：预处理除杂得到产品循环利用原料产品？？小试牛刀第十六页，共十九页。练习4：（2018年高考全国II卷）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：（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_______________________________________________________________。PbSO4调节溶液的pH无法除去杂质