高考化学考前冲刺20天之高考热点回扣高考热点课3无机化工流程题解题策略

无机化工流程题解题策略一、熟练掌握中学化学中重要的化工生产原理(列举如下)二、常涉及考点1.原料处理阶段(2)灼烧：仪器选择(如坩埚、泥三角、坩埚钳、酒精灯等),如从海带中提碘。(3)煅烧：如碳酸钙分解；煅烧高岭土改变其结构，使一些物质能溶解，并使一些杂质高温下氧化、分解。(4)定量分析时要注意恒重的判断标准。2.分离提纯阶段(2)调节pH除杂：控制溶液的酸碱性使某些金属离子形成氢氧化物沉淀。控制、产品分离提纯。(3)工业生产流程主线与核心83.分析问题，回归课本知识，关注信息提示大多数提问用所学知识便可直接回答，但个别地方往往结合流程或信息提示才能回答，有时也可能存在有悖所学知识的情况，这时就要结合化工生产实际考虑原料成本低廉、环境友好、产量产率高等等。4.细心检查，最后结论再重新按流程图验证是否合理。题型1以物质制备为目的的化学工艺流程1.原料处理阶段的常见考查点(1)加快反应速率(2)溶解：通常用酸溶。如用硫酸、盐酸、浓硫酸等。(3)灼烧、焙烧、煅烧：改变结构，使一些物质能溶解，并使一些杂质高温下氧化、分解。2.分离提纯阶段的常见考查点①控制溶液的酸碱性使其中的某些金属离子形成氢氧化物沉淀。如若要除去Al³+、Mn²+溶液中含有的Fe²+,先用氧化剂把Fe²+氧化为Fe³,再调溶液的pH。液pH增大；二不引入新杂质。例如，若要除去Cu²+溶液中混有的Fe³+,可加入CuO、Cu(OH)₂、碱式碳酸铜等物质来调节溶液的pH。MgCl₂等溶质时，应在HCl的气流中加热，以防其水解。溶液加热蒸发后再降温，则析出的固体主要是KNO₃,这样就可分离出大部分KNO₃。溶液蒸发一段时间，析出的固体主要是NaCl,这样可除去NaCl中硼矿(主要成分为Mg₂B₂O₅H₂O和Fe₃O₄,还有少量Fe₂O₃、FeO、滤渣浸渣净化除杂硫酸浸出蒸发浓缩冷却结晶粗硼酸(1)写出Mg₂B₂OsH₂O与硫酸反应的化学方程式： ,为提高浸出速率，除适当增加硫酸浓度外，还可采取的措施有(写出两条)。(2)利用的磁性，可将其从“浸渣”中分离。“浸渣”中还剩余的物质是(写化节溶液的pH约为5,目的是_。(5)以硼酸为原料可制得硼氢化钠(NaBH₄),它是有机合成中的重要还原剂，其电子式为。(6)单质硼可用于生产具有优良抗冲击性能的硼钢。以硼酸和金属镁为原料可制备单质硼，用化学方程式表示制备过程_。解析除杂几V核心化学反应产品分离提纯硫酸浸出铁硼矿粉蒸发浓缩冷却结晶原材料粗硼酸过滤1过滤Ⅱ过滤Ⅲ铁硼矿，主要成分是铁硼矿，主要成分是Mg₂B₂O₃·H₂O制取硼酸的核心反应：MgB₂O₃·H₂O+2H₂SO₄△硫酸浸出时发生的副反应：过滤I:除去产品中的不溶性杂质Fe₃O₄、SiO₂和生净化除杂：先加入H₂O₂将溶液中的Fe²*氧化成Fe*,然后调节pH约为5,促进Fe*、Al*的水解，并使之转化成Fe(OH)₃、Al(OH)₃沉淀，经过滤Ⅱ除去蒸发浓缩，冷却结晶：过滤Ⅱ得到的滤液中含有MgSO,故经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤Ⅲ得到的固体中除硼酸外，还有析出的MgSO₄晶体产品分离提纯核心化学反应原材料HNa+[H:B:H]-H②硫酸亚铁溶液④⑤乳酸亚结晶乳酸亚③硫酸亚铁晶体碳酸亚铁沉淀①铁溶液铁晶体滤渣废液⑥②TiOSO₄水解的反应为TiOSO₄+(x+1)H₂OTiO₂·xH₂O+请回答：(1)步骤①所得滤渣的主要成分为o(3)步骤④需控制反应温度低于35℃,其目的是(4)步骤④反应的离子方程式是。(5)已知FeCO₃(s)Fe²*(aq)+CO³(aq),试用平衡移动原理解释步骤⑤生成乳酸亚铁的原因：。(5)乳酸电离出的H+与CO⁷反应，使平衡向正反应方向移动，+Fe=3FeSO₄,Fe+H₂SO₄O₂—=2Fe₂O₃+4SO₃,该反应中氧化剂是O₂,还原剂是FeSO₄,所以氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:4。(3)步骤④是向FeSO₄溶液中加入NH₄HCO₃溶液来制取FeCO₃,控制反应温度低于35℃是为了防止NH₄HCO₃分解和防止Fe²+被氧(4)步骤④反应的离子方程式是Fe²++2HCO3=FeCO₃↓+(5)FeCO₃在溶液中存在沉淀溶解平衡：FeCO₃(s)CO3~(aq),当向其中加入乳酸时，乳酸电除去可溶性杂质除去碱性杂质除去酸性杂质如除去溶液中的Fe³+等利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同提取分离物质，如用CCl₄或苯萃取溴水中的溴蒸发结晶提取溶解度随温度变化不大的溶质，如NaCl冷却结晶提取溶解度随温度变化较大的溶质、易水解的溶质或结晶水合物，如KNO₃、FeCl₃、CuCl₂、CuSO₄·5H₂O、FeSO₄7H₂O等分离沸点不同且互溶的液体混合物，如分离乙醇和甘油触法生产硫酸的催化剂。从废钒催化剂中回收V₂O₅既避物质~2.9~3.1~28~65~2以下是一种废钒催化剂回收工艺路线：酸浸废渣1沉钒离子交换流出液淋洗液洗脱废钒废渣2中和(1)“酸浸”时V₂O₅转化为VO,反应的离子方程式为 主要成分是(2)“氧化”中欲使3mol的VO²+变为VO立，则需要氧化剂渣2”中含有。(4)“离子交换”和“洗脱”可简单表示为：4ROH+离子交换V₄O2R₄V₄O₁₂+4OH~(ROH为强碱性阴离子交换树脂)。为洗脱(6)“沉钒”得到偏钒酸铵(NH₄VO₃)沉淀，写出“煅烧”中发生反应的化学方程式原原材料原料预处理原材料原材料原料预处理仓核心反应及产品分离提纯酸浸浸液废渣2中和煅烧洗脱氧“酸漫”的目的：④SiO₂与稀H₂SO₄不反应，存在于废渣1中核心反应及产品分离提纯氧化中和离核心反应及产品分离提纯氧化中和离子交换、洗脱沉钒煅烧加入KClO₃氧化的目的是将VO²-转变为VOZ,反6VOZ+CI-+6H+,即3molVO²-转变为VOZ需要0.5molKClO₃一加入KOH使溶液中的VOZ以V₄O红形式存在，调节溶液的pH,使溶液中的Fe³+、Al³+转化成氢氧化一物沉淀而存在于废渣2中+4OH-(ROH为强酸性阴离子交换树脂),为提高洗脱效率，应增加溶液中c(OH-),使平衡逆向移钒酸铵(NH₄VO₃)沉淀高温2.(2017·四川六校诊断)污染物的有效去除和资源的充分利用是重要的研究课题。某化学研究小组利用软锰矿(主要成分为MnO₂,另含有少量铁、铝、铜、镍等金属的化合物)作脱硫剂，通过如下简化流程既脱除燃煤尾气中的SO₂,又制得电池材料MnO₂(反应条件含杂质的过含杂质的过的软锰矿浆溶液C.酸性KMnO₄溶液D.溴水 0 0相对分子质量为169),可(3)MnS+Cu²+=CuS+Mn²+(4)2KMnO₄+3MnSO₄+2H₂O=(2)AI³+、Fe³+水解产生Al(OH)₃、Fe(OH)₃和H+,加入的MnCO₃含含NH废水能消耗H+,促使Aβ+、Fe³*的水解平衡正(4)KMnO₄与MnSO₄发生归中反应生成MnO₂,另外还有产物课时作业1.为落实“五水共治”,某工厂拟综合处理含NH废水和工业无污染气体气体2捕获产物气体1固体1工业废气A.固体1中主要含有Ca(OH)₂、CaCO₃、CaSO₃B.X可以是空气，且需过量D.处理含NH扌废水时，发生反应的离子方程式为：NHf+答案BZZ的水溶液ZA.X可能是金属铜B.Y不可能是氢气D.Z可能是三氧化硫则Z不能为NaCl,故C项错误；SO₃无法通过点燃生成，故D项错试剂①NH₄HCO₃ 滤液Al沉淀B(3)Al(OH)₃AP*水解，使溶液中H选项d正确。(3)滤液A的主要成分是NaAlO₂,向其水溶液中加入+H₂O=Al(OH)₃↓+CO3,所以沉淀B的化学式为Al(OH)₃。将少量明矾溶于水，溶液呈弱酸性，其原因是Aβ+为弱碱阳离子，发滤液滤液样品溶液回答下列问题：(2)沉淀A的主要成分是,其不溶于强酸但可与一种弱通过测定草酸的量可间接获知钙的含量，滴定反应为MnO7+H++(2)SiO₂(或H₂SiO₃)SiO₂+4HF=SiF₄t+2H₂O(或H淀，因此加入硝酸的目的是将样品中可能存在的Fe²+氧化为Fe³+;有SiO₂(或反应生成的H₂SiO₃)不溶于盐酸，所以沉淀A的主要成分由+7价变为+2价，每个Mn得到5个电子，即每个KMnO₄得到5个电子，C由+3价变为+4价，每个C失去1个电子，即每个H₂C₂O₄失去2个电子，由电5H₂C₂O₄。由题意知，消耗KMnO₄的物质的量为0.0500mol-L-0.0045mol。H₂C₂O₄~CaC₂O₄,故CaC₂O₄的物质的量为0.0045mol,Ca的质量为0.0045mol×40gmol-1=0.18g,即水泥样品中钙的质5.工业上利用氟碳铈矿(主要成分为CeCO₃F)提取CeCl₃的一种NH₄ClNaOH溶液KCl溶液(4)加热CeCl₃·6H₂O和NH₄Cl的固体其中NH₄CI的作用是。铵溶液将Ce³+氧化为Ce⁴+,然后用0.1000mol-L-'(NH②若使用久置的(NH₄)₂Fe(SO₄)₂标准溶液进行滴定，测得该时得到CeCl₃溶液，可见加入KCl的目的为避免+3价Ce以Ce(BF₄)₃CaSOCaSO₄悬浊液气体副产品沉淀池②产品溶液沉淀液氨空气①催化剂(3)CaSO₄+CO₂+2NH₃+H₂(5)反应生成的沉淀为CaCO₃,煅烧得到CaO,副产物为CaO,章末高考真题演练含HCl、BaCl₂的FeCl₃溶液SO₂有还原H₂S溶液SO₂有氧化酸性KMnO₄溶SO₂有漂白Na₂SiO₃溶液答案C解析Fe³+将具有还原性的SO₂氧化，故A正确；2H₂S+SO₂=3S↓+2H₂O,SO₂作氧化剂，故B正确；酸性KMnO₄溶液与SO₂反应而褪色，是SO₂具有还原性被H₂O+Na₂SiO₃=Na₂SO₃+H₂SiO₃↓,说明酸性H₂SO₃>H₂SiO₃,故D正确。A.二氧化碳使Na₂O₂固体变白B.氯气使KBr溶液变黄D.氨气使AICl₃溶液产生白色沉淀0价降低到一1价，故Cl₂发生了还原反应，被还原生成KCl。C错：乙烯使Br₂的四氯化碳溶液褪色是由于CH₂=CH₂与Br₂发生加成A.Na₂O₂吸收CO₂产生O₂,可用作呼吸面具供氧剂答案A2CO₂=2Na₂CO₃+O₂,该过程吸收CO₂产生氧气，故Na₂O₂可用作呼吸面具供氧剂。B错：CIO₂中Cl元素为+4价，有氧化性，可尾气C.收集SO₂D.尾气处理答案B化学性质实际应用AAl₂(SO₄)₃和小苏打反应泡沫灭火器灭火B铁比铜金属性强FeCl₃腐蚀Cu刻制印刷电路板C次氯酸盐具有氧化性漂白粉漂白织物DHF与SiO₂反应氢氟酸在玻璃器皿上刻蚀标记答案B解析FeCl₃与Cu的反应2FeCl₃+Cu=2FeCl₂+CuCl₂不能用得到纯净的NaCl,B项正确；工业上沉淀海水中的Mg²+,采用Ca(OH)₂,不用NaOH,因为NaOH的价格较贵，C项错挥发，用热气吹出后，用SO₂吸收，生成H₂SO₄和HBr,富集后再用Cl₂处理HBr生成Brz,D项正确。铁矿制备，铬铁矿的主要成分为FeO·Cr₂O₃,还含有硅、铝等杂质。滤渣1滤渣1滤液1滤渣2滤液2滤液3熔块⑤NaNO₂上述反应配平后FeO·CrzO₃与NaNO₃的(2)滤渣1中含量最多的金属元素是,滤渣2的主要成(3)步骤④调滤液2的pH使之变