2016高三化学专题复习———工艺流程题
一、解题常用方法
化学工艺流程题结构一般包括题头、题干和题尾三部分。题头一般简单介绍以何种物质(主要成分是什么、含什么杂质等，要注意一些关键信息)为原料制备哪种物质，以及物质的性质和用途。题干部分则是工业制备的简化工艺流程图。题尾部分则是根据工业生产流程中涉及到的化学知识命题者精心设计的系列问题。对于学生解题需要的未学过的信息在三个部分都有可能出现，审题时须全盘考虑。
二、解题基本步骤
（1）审题：划出重要信息
（2）分析流程：①反应物是什么②发生了什么反应③该反应造成什么后果④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了获得产品而服务。
（3）技巧：先答与流程无关的空
二、解题思维方向
化工流程题目在流程上一般分为3个过程
(1)原料处理的方法和作用
①研磨的目的：增大接触面积，加快溶解或加快反应速率。
②酸溶、碱溶，水溶（酸浸、碱浸、水浸）——溶解
③灼烧、煅烧：改变结构，使一些物质在后续过程中易溶解，并可使一些杂质(如有机
物)在高温下氧化、分解。
(2)分离提纯阶段的常考点
①调PH值除杂，控制溶液酸碱性使金属离子形成氢氧化物沉淀
例如：已知下列物质开始沉淀和沉淀完全时的PH如下表所示：
物质开始沉淀沉淀完全
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Cu(OH)2
提示：先用氧化剂把Fe2+氧化为Fe3+，再调溶液PH使Fe3+完全沉淀而Cu2+不沉淀。
注意：调PH所需物质一般应该满足两点：a.能与H+反应，使溶液PH增大.b.不引入新的杂质
流程：
②试剂除杂，要注意加入的是沉淀剂还是氧化剂（或还原剂）
③控制体系的温度
a．采取加热的目的：；加速某固体的溶解，加快反应速率；减少气体生成物的溶解并使其逸出；使平衡向需要的方向移动；趁热过滤，防止某物质降温时因析出而损耗或带入新的杂质。
b．控制低温：防止物质的分解，如NaHCO3、NH4HCO3、H2O2、HNO3(浓)等；防止物质的挥发，如盐酸、醋酸等；抑制物质的水解，如冰水洗涤，以防止洗涤过程中的溶解损耗；增大气体反应物的溶解度，使其被充分吸收。
(3)获取产品阶段的常考点
①洗涤：a.水洗，b.冰水洗，c.有机溶剂洗，其目的是：
。洗去目标物表面的杂质离子；减少目标物的溶解损耗或增大有机杂质的溶解量；防止目标物形成结晶水合物；使晶体快速干燥。
②蒸发，反应时的气体氛围抑制水解，如从溶液中析出FeCl3、AlCl3、CuCl2等固体，以防止其水解
③从溶液中得到溶解度受温度影响较大溶质的方法：
。蒸发浓缩，冷却结晶，过虑，洗涤，干燥。
(4)可循环物质的判断：①流程图中回头箭头的物质
②生产流程中后面新生成或新分离的物质(不要忽视结晶后的母液)，可能是前面某一步反应的相关物质。
四、解题答题规范
（1）检验物质：取样—加试剂—说现象—得结论。取少量待测液于试管中，加入XX试剂，有XX现象，说明XX结论
（2）在写某一步骤是为了除杂，应该注明“是为了除去XX杂质”。在写某一步骤中的颜色变化情况，应该写明“某色变到某色”，如果是变成无色，可以只写“褪色”。在写加入某氧化剂的作用时，应写明：是将XX氧化成XX
（3）检验是否沉淀完全：静置，往上层清液中滴加某试剂，振荡，观察是否再产生沉淀。或者：过滤，取少量上层清液于试管中，滴加某试剂，振荡，观察是否再产生沉淀。
（4）检验沉淀是否洗涤干净：取最后一次洗涤液于试管中，加入XX试剂，有XX现象，说明XX结论（洗涤离子为沉淀吸附的离子，一般为加入沉淀剂时过量的物质）
（5）洗涤沉淀操作：
往漏斗中加入蒸馏水至浸没沉淀，待水自然流下后，重复以上操作2-3次
例题：用含有A12O3、SiO2和少量FeO·xFe2O3的铝灰制备A12(SO4)3·18H2O。，工艺流程如下(部分操作和条件略):
Ⅰ、向铝灰中加入过量稀H2SO4，过滤:
Ⅱ、向滤液中加入过量KMnO4溶液，调节溶液的pH约为3；
Ⅲ、加热，产生大量棕色沉淀，静置，上层溶液呈紫红色:
Ⅳ、加入MnSO4至紫红色消失，过滤; Ⅴ、浓缩、结晶、分离，得到产品。
(1)H2SO4溶解A12O3的离子方程式是
(2)KMnO4 - 氧化Fe2+的离子方程式补充完整：
MnO4-+ Fe2++ = Mn2++ Fe3++
（3）已知：
生成氢氧化物沉淀的pH
Al（OH）3Fe（OH）2Fe（OH）3开始沉淀时
完全沉淀时
注：金属离子的起始浓度为·L
根据表中数据解释步骤Ⅱ的目的：
(4)己知:一定条件下，MnO4 - 可与Mn2+反应生成MnO2,
①向Ⅲ的沉淀中加入浓HCI并加热，能说明沉淀中存在MnO2的现象是.
②Ⅳ中加入MnSO4的目的是
五、巩固练习
1.(15分)湿化学法(NPP-法)制备纳米级活性氧化锌,可以用氧化锌粗品(含有FeO、Fe2O3、CuO 杂质)为原料,采用酸浸出锌,经过多次净化除去原料中的杂质,然后沉淀获得碱式碳酸锌,最后焙烧获得活性氧化锌,其化学工艺流程如下:
已知溶液中Fe2+、Fe3+、Cu2+、Zn2+以氢氧化物的形式沉淀时的pH如下表:
离子开始沉淀的pH完全沉淀的pH
Fe2+
Fe3+
Cu2+
Zn2+
(1)实验室用98%浓H2SO4(ρ=1.84 g·cm-3)来配制100 mL mol·L-1稀H2SO4所需的玻璃仪器有烧杯、胶头滴管、、、。
(2)通过可以检验产品中是否含有Na+,该实验的具体操作是
。(3)滤渣1是(填化学式,下同),滤渣2是。加入H2O2时发生反应的离子方程式为。
(4)“沉淀”得到ZnCO3·2Zn(OH)2·H2O,“煅烧”在450~500 ℃下进行,“煅烧”反应的化学方程式为。
(5)纳米活性氧化锌可用作氯乙烯聚合制取聚氯乙烯的催化剂,写出该反应的化学方程
式:。
2、二氧化铈
2
()
e
O
C是一种重要的稀土氧化物。平板电视显示屏生产过程中产生大量的废
玻璃粉末（含
2232
Fe
SiO O O
、、Ce以及其他少量可溶于稀酸的物质）。某课题组以此粉末为原料回收铈，设计实验流程如下：
（1）洗涤滤渣A的目的是为了去除（填离子符号），检验该离子是否洗涤的方法是。
（2）第②步反应的离子方程式是，滤渣B的主要成分是。
（3）萃取是分离稀土元素的常用方法，已知化合物TBP作为萃取剂能将铈离子从水溶液中萃取出来，TBP （填“能”或“不能”）与水互溶。实验室进行萃取操作是用到的主要玻璃仪器有、烧杯、玻璃棒、量筒等。
（4）取上述流程中得到的
4
(OH)
Ce产品0.536g，加硫酸溶解后，用1
4
L FeSO
-标准溶液滴定终点时（铈被还原为3
Ce+）,消耗标准溶液，该产品中
4
()
Ce OH的质量分数为。
（已知M
4
()
Ce OH=212g/mol）
3、（16分）废旧锂离子电池的回收利用意义重大，其正极废料的主要成分是LiCoO2、铝、炭
黑及其他杂质，回收利用的流程如下：
已知“溶液A”中主要金属离子是Co2+、Li+，还含有少量Fe3+、Al3+、Cu2+。
（1）步骤①中铝溶解的离子方程式为_________，固体X的成分是_________。
（2）步骤②中LiCoO2固体溶解的化学方程式为_______，该反应的还原剂是_______。
（3）实验表明溶液A中各种金属离子的沉淀随pH
的变化如图，除杂时加入氨水调节溶
液pH，可除去的杂质离子是_________。
（4）母液中含量最大的三种离子是_________。
（5）从1000 g锂离子电池正极材料（Li元素含
量为5％）中可回收Li2CO3的质量为________ g。
（已知回收率为84％，Li2CO3化学式量为74
Li化学式量7）
杂
质
离
子
沉
淀
率
/
％
20
40
60
80
100
10
20
30
40
C
o
2
+
沉
淀
率
/
％
pH
Fe3+
Al3+
Cu2+
Co2+
①浸出液
浸出渣
过滤
固体X…粗铝
废渣
稀H2SO4、H2O2
除杂
溶液B
(NH4)2C2O4
CoC2O4固体
母液Li2CO3固体
溶液A
正极废料
NaOH溶液
②沉淀
参考答案：
增大接触面积，加快溶解或加快反应速率。
加速某固体的溶解，加快反应速率
洗去目标物表面的杂质离子；减少目标物的溶解损耗或增大有机杂质的溶解量；防止目标物形成结晶水合物；使晶体快速干燥。
蒸发浓缩，冷却结晶，过虑，洗涤，干燥。
往漏斗中加入蒸馏水至浸没沉淀，待水自然流下后，重复以上操作2-3次
例（1）323262l 3Al O H A H O +++=+；
（2）5、8H +、5、4H 2O ；
（3）将Fe 2+氧化为Fe 3+，调节pH 值使铁完全沉淀；
（4）①、生成有黄绿色气体；
②、加入MnSO 4，除去过量的MnO 4-。
1.(1)100 mL 容量瓶;量筒;玻璃棒(各1分)
(2)焰色反应;将铂丝蘸盐酸在无色火焰上灼烧至无色,再蘸取少量产品在无色火焰上灼烧,观察火焰颜色,然后将铂丝再蘸盐酸灼烧至无色(各1分)
(3)Fe(OH)3(1分);Cu Zn(1分);2Fe 2++H 2O 2+2H +2Fe 3++2H 2O(2分)
(4)ZnCO 3·2Zn(OH)2·H 2O 3ZnO+CO 2↑+3H 2O(2分) (5)(2分)
2、（1）Fe 3+；取少量最后一次洗涤液于试管中，滴加2-3滴KSCN ，如果不出现红色，则洗涤干净。
（2）2CeO 2+H 2O 2+6H +=2Ce 3++O 制定防2 ↑+4 H 2O ；SiO 2
（3）不能 ；分液漏斗
（4）%
3．（16分）
（1）2Al+2OH —+2H 2O ＝2AlO 2—+3H 2↑ （2分） Al(OH)3 （2分）
（2）2LiCoO 2+H 2O 2+3H 2SO 4＝Li 2SO 4+2CoSO 4+O 2↑+4H 2O （3分） H 2O 2 （2分）
（3）Fe 3+、Al 3+ （2分）
（4）NH 4+、Li +、SO 42— （3分）
（5）222 （2分）
高考化学工艺流程题答题规律大总结！ 一、考点分析 无机化工题实际上是考查考生运用化学反应原理及相关知识来解决工业生产中实际问题的能力。解此类型题目的基本步骤是： ①从题干中获取有用信息，了解生产的产品 ②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；B．发生了什么反应；C．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。 ③从问题中获取信息，帮助解题。 了解流程后着手答题。对反应条件的分析可从以下几个方面着手： 对反应速率有何影响？对平衡转化率有何影响？对综合生产效益有何影响？如原料成本，原料来源是否广泛、是否可再生，能源成本，对设备的要求，环境保护（从绿色化学方面作答）。 二、工业流程题中常用的关键词 原材料：矿样（明矾石、孔雀石、蛇纹石、大理石、锂辉石、黄铜矿、锰矿、高岭土，烧渣），合金（含铁废铜），药片（补血剂），海水（污水） 灼烧（煅烧）：原料的预处理，不易转化的物质转化为容易提取的物质：如海带中提取碘 酸：溶解、去氧化物（膜）、调节pH促进水解（沉淀） 碱：去油污，去铝片氧化膜，溶解铝、二氧化硅，调节pH促进水解（沉淀） 氧化剂：氧化某物质，转化为易于被除去（沉淀）的离子氧化物：调节pH促进水解（沉淀） 控制pH值：促进某离子水解，使其沉淀，利于过滤分离 煮沸：促进水解，聚沉后利于过滤分离；除去溶解在溶液中的气体，如氧气趁热过滤：减少结晶损失；提高纯度 三、工业流程常见的操作 （一）原料的预处理 ①粉碎、研磨：减小固体的颗粒度，增大固体与液体或气体间的接触面积，加快反应速率。（研磨适用于有机物的提取，如苹果中维生素C的测定等） ②水浸：与水接触反应或溶解。 ③酸浸：通常用酸溶，如用硫酸、盐酸、浓硫酸等，与酸接触反应或溶解，使可溶性金属离 子进入溶液，不溶物通过过滤除去。近年来，在高考题出现了“浸出”操作。在化工生产题中，矿物原料“浸出”的任务是选择适当的溶剂，使矿物原料中的有用组分或有害杂质选择性地溶解，使其转入溶液中，达到有用组分与有害杂质或与脉石组分相分离的目的。 ④灼烧：除去可燃性杂质或使原料初步转化，如从海带中提取碘时的灼烧就是为了除去可燃性杂质，将有机碘转化为碘盐。
化学工艺流程题 1．医用氯化钙可用于补钙、抗过敏和消炎等，以工业碳酸钙（含少量Na+、Al3+、Fe3+等杂质）生产医用二水合氯化钙工艺流程为： … Fe(OH)3Al(OH)3 氢氧化物 开始沉淀时的pH开始溶解： 完全沉淀时的pH< 完全溶解： （1）CaCO3与盐酸反应的离子方程式。 （2）除杂操作是加入氢氧化钙，调节溶液的pH为，目的是除去溶液中少量的Al3＋、Fe3＋。检验Fe(OH)3是否沉淀完全的实验操作是________ ________。 （3）过滤时需用的玻璃仪器有。滤渣主要成分的化学式。 （4）酸化时加盐酸的目的为：①，②防止Ca2+ 在蒸发时发生水解。（5）为什么蒸发结晶要保持160℃：。 ~ （6）若所测样品CaCl2 ·2H2O的质量分数偏高（忽略其它实验误差），可能的原因之一为。 2、实验室用硫酸厂烧渣（主要成分为Fe2O3及少量FeS、SiO2等）制备聚铁（碱式硫酸铁的聚合物）和绿矾(FeSO4·7H2O)，过程如下： (1)将过程②中产生的气体通入下列溶液中，溶液不会褪色的是________（填编号）； 》 A．品红溶液B．紫色石蕊溶液C．酸性KMnO4溶液D．溴水 (2)在①中已知FeS中铁元素生成Fe3+，写出FeS、O2、H2SO4反应的方程式_____； (3)在③中，需加入的物质是________； (4)在④中，蒸发浓缩需要的硅酸盐仪器除酒精灯外，还有______ ____________； (5)在⑥中，将溶液Z控制到70～80 ℃的目的是________ __________； (6)为测量聚铁样品中铁元素的质量分数，进行下列实验(假设杂质中不含铁元素和硫元素)：称取g样品，将样品溶于足量的盐酸后，滴加过量的BaCl2；过滤、洗涤、干燥，称量固体的质量为g。若该聚铁主要成分为[Fe(OH)(SO4)]n，求该聚铁样品中铁元素的质量分数【Mr (BaSO4)＝233 Mr (Fe)＝56】。（写出计算过程，结果保留4位有效数字）
必考大题 3－3化学工艺流程综合题 押题训练 1．硼镁泥是硼镁矿生产硼砂晶体(Na2B4O7·10H2O)时的废渣，其主要成分是MgO，还含有Na2B4O7、CaO、Fe2O3、FeO、MnO、SiO2等杂质。以硼镁泥为原料制取的七水硫酸镁在印染、造纸和医药等工业上都有广泛的应用。硼镁泥制取七水硫酸镁的工艺流程如下： 回答下列问题： (1)Na2B4O7·10H2O中B的化合价为______________________________________。 (2)Na2B4O7易溶于水，也较易发生水解：B4O2－7＋7H2O4H3BO3(硼酸)＋2OH－(硼酸在常温下溶解度较小)。写出加入硫酸时Na2B4O7发生反应的化学方程式：_____________________________________________ ___________________________。 (3)滤渣B中含有不溶于稀盐酸但能溶于浓盐酸的黑色固体，写出生成黑色固体的离子方程式：_____________________________________________ ___________________________
___________________________________________ _____________________________。 (4)加入MgO的目的是_____________________________________________ ___。 (5)已知MgSO4、CaSO4的溶解度如下表： 444 明“操作A”步骤为____________________。 (6)Na2B4O7·10H2O失去全部结晶水后的硼砂与金属钠、氢气及石英砂一起反应可制备有机化学中的“万能还原剂——NaBH4”(该过程B的化合价不变)。 ①写出NaBH4的电子式：______________。 ②“有效氢含量”可用来衡量含氢还原剂的还原能力，其定义是：每克含氢还原剂的还原能力相当于多少克H2的还原能力。NaBH4的有效氢含量为________(计算结果保留两位小数)。 ③在碱性条件下，在阴极上电解NaBO2也可制得硼氢化钠，写出阴极室的电极反应式：________________________________________________________________________。 解析：(1)Na2B4O7·10H2O中，钠的化合价＋1价，氧的化合价－2价，设B的化合价为x价，根据元素化合价代数和为0计算：2×(＋1)＋4x＋(－2)×7＝0，x＝＋3。(2)在Na2B4O7溶液中加入硫酸，会促进水解，反应生成硼酸，化学方程式为Na2B4O7＋H2SO4＋5H2O＝Na2SO4＋4H3BO3↓。(3)NaClO溶液在加热条件下将溶液中的Mn2＋氧化成MnO2，生成黑色固体的离子方程式为ClO－＋Mn2＋＋H2O===MnO2＋Cl－＋2H＋。(4)加入MgO的目的是调节溶液的pH值，使Fe3＋转化为氢氧化铁沉淀除去。(5)温度对MgSO4、CaSO4的溶解度有影响，温度越高，CaSO4溶解度越小，故可以采用蒸发浓缩、趁热过滤的方法除去CaSO4。
初中化学工艺流程图题集 1、某氯化钾固体样品中含有少量氯化钙和硫酸镁等杂质，实验室提纯氯化钾流 程如下： （1）操作A的目的是使样品________。过滤时用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯、________。实验过程中发现过滤速度较慢，可能的原因是固体颗粒阻碍了液体通过滤纸孔隙，还可能是________________。 （2）加入过量Ba(OH) 2 溶液除去的杂质离子是（填离子符号），反应的化学方程式为。X溶液中溶质是 ________（填化学式）。若先加过量X溶液，再加过量Ba(OH) 2 溶液，则蒸发后所得固体中含有的杂质是。 答案： （1）充分溶解；玻璃棒；滤纸没有紧贴漏斗内壁 （2）SO 42－、Mg2+(写全才1分)；Ba(OH) 2 +MgSO 4 ==BaSO 4 ↓+Mg(OH) 2 ↓；K 2 CO 3 ；氯 2、（2014.佛山）过氧化钙(CaO2)难溶于水，常温下稳定，在潮湿空气及水中缓慢放出氧气，广泛应用于渔业等领域。下图是以大理石(含Al2O3及其他不溶于水也不溶于酸的杂质)等为原料制取CaO2的流程图： （1）操作a、b、c的名称都是。 （2）操作a的目的是。 （3）从滤液C中可回收的副产品的化学式为。
（4）写出反应①的化学方程式 。 （5）反应②的基本反应类型是 。 （2）在该生产过程中，用110kg 大理石制得了72Kg 的过氧化钙。如果不考虑过程中的损耗， 可计算出大理石中CaCO 3的质量分数为 。(结果保留一位小数) 答案： （1）过滤 （2）除去大理石中不溶于水也不溶于酸的杂质 （3）NH 4Cl （4）3NH 3·H 2O+AlCl 3=Al(OH)3 +3NH 4Cl （5）复分解反应 （6）90.9% 3.（201 4.广州）粗盐中除NaCl 外还含有MgSO4以及泥沙等杂质。初步提纯粗盐的实验流程 如下： 溶解过滤 3.6g 粗盐蒸馏水 滤渣 滤液蒸发结晶精盐回收装瓶 （1）“滤渣”是粗盐中含有的 。 （2）实验过程中四次用到玻璃棒，分别是： 第一次：溶解时搅拌； 第二次： ； 第三次： ； 第四次：将精盐从蒸发皿转移出来。 （3）本实验从滤液得到精盐，采用的是蒸发溶剂的方法而不用降 低溶液温度的方法，参考溶解度曲线图分析的原因： （4）看图可知，200C 时NaCl 的溶解度为 g,本实验溶 解3.6g 的粗盐，蒸馏水的最佳使用量约为 ml.增加蒸馏水 的用量虽然能加快粗盐的溶解，但会引起的不良后果 是 。 答案： ⑴泥沙 ⑵过滤时引流 蒸发时搅拌 ⑶氯化钠的溶解度受温度影响不大 ⑷36 10 不利于后续蒸发溶剂，蒸发溶剂时间会 大大延长，消耗燃料。 4、（2014?茂名）某沿海工业区排放的污水中含有少量的Fe 2+，Na +，Ca 2+，Cu 2+，Cl ﹣ ，为了 达到零污染的目标，将污水进行如下工业流程处理：
高考化学大题专题(四) 工艺流程 一、【考点分析】无机化工题实际上是考查考生运用化学反应原理及相关知识来解决工业生产中实际问题的能力。解此类型题目的基本步骤是：①从题干中获取有用信息，了解生产的产品②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B ．发生了什么反应C ．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。③从问题中获取信息，帮助解题。 了解流程后着手答题。对反应条件的分析可从以下几个方面着手： 对反应速率有何影响？对平衡转化率有何影响？对综合生产效益有何影响？如原料成本，原料来源是否广泛、是否可再生，能源成本，对设备的要求，环境保护（从绿色化学方面作答）。 二、【工业流程题中常用的关键词】 原材料：矿样（明矾石、孔雀石、蛇纹石、大理石、锂辉石、黄铜矿、锰矿、高岭土，烧渣），合金（含铁废铜），药片（补血剂），海水（污水） 灼烧（煅烧）：原料的预处理，不易转化的物质转化为容易提取的物质：如海带中提取碘 酸：溶解、去氧化物（膜）、调节pH 促进水解（沉淀） 碱：去油污，去铝片氧化膜，溶解铝、二氧化硅，调节pH 促进水解（沉淀） 氧化剂：氧化某物质，转化为易于被除去（沉淀）的离子 氧化物：调节pH 促进水解（沉淀） 控制pH 值：促进某离子水解，使其沉淀，利于过滤分离 煮沸：促进水解，聚沉后利于过滤分离；除去溶解在溶液中的气体，如氧气 趁热过滤：减少结晶损失；提高纯度 三、【工业流程常见的操作】 （一）原料的预处理 ①溶解：通常用酸溶。如用硫酸、盐酸、浓硫酸等 ②灼烧：如从海带中提取碘 ③煅烧：如煅烧高岭土改变结构，使一些物质能溶解。并使一些杂质高温下氧化、分解 ④研磨：适用于有机物的提取如苹果中维生素C 的测定等。 （二）控制反应条件的方法 ①控制溶液的酸碱性使其某些金属离子形成氢氧化物沉淀——pH 值的控制。 ＋＋＋调节pH 所需的物质一般应满足两点：能与H 反应，使溶液pH 值增大不引入新杂质。若要除去Cu 2溶液中混有的Fe 3， 可加入CuO 、Cu(OH)2、Cu 2(OH)2CO 3等物质来调节溶液的pH 值 ②蒸发、反应时的气体氛围 ③加热的目的：加快反应速率或促进平衡向某个方向移动 ④降温反应的目的：防止某物质在高温时会溶解或为使化学平衡向着题目要求的方向移动 ⑤趁热过滤：防止某物质降温时会析出 ⑥冰水洗涤：洗去晶体表面的杂质离子，并减少晶体在洗涤过程中的溶解损耗 （三）物质的分离和提纯的方法 ①结晶——固体物质从溶液中析出的过程（蒸发溶剂、冷却热饱和溶液、浓缩蒸发） 重结晶是利用固体物质均能溶于水，且在水中溶解度差异较大的一种除杂质方法。 ②过滤——固、液分离 ③蒸馏——液、液分离 ④分液——互不相溶的液体间的分离 ⑤萃取——用一种溶剂将溶质从另一种溶剂中提取出来。 ⑥升华——将可直接气化的固体分离出来。
高中化学工艺流程练习题（3） ·6H2O是一种饲料营养强化剂。以含钴废料（含少量Fe、Al等杂质）制取CoCl2·6H2O 的一种新工艺流程如下图： 已知： ①钴与盐酸反应的化学方程式为：Co＋2HCl=CoCl2＋H2↑ ②CoCl2·6H2O熔点86℃，易溶于水、乙醚等；常温下稳定无毒，加热至110~120℃时，失去结晶水变成有毒的无水氯化钴。 ③部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表： 沉淀物Fe(OH)3Fe(OH)2Co(OH)2Al(OH)3 开始沉淀 完全沉淀 请回答下列问题： ⑴在上述新工艺中，用“盐酸”代替原工艺中“盐酸与硝酸的混酸”直接溶解含钴废 料，其主要优点为。 ⑵加入碳酸钠调节pH至a，a的范围是。 ⑶操作Ⅰ包含3个基本实验操作，它们是、和过滤。 ⑷制得的CoCl2·6H2O需减压烘干的原因是。 ⑸为测定产品中CoCl2·6H2O含量，某同学将一定量的样品溶于水，再向其中加入足量 的AgNO3溶液，过滤，并将沉淀烘干后称量其质量。通过计算发现产品中CoCl2·6H2O的质量分数大于100％，其原因可能是。 ⑹在实验室中，为了从上述产品中获得纯净的CoCl2·6H2O，采用的方法是 。 答案．．⑴减少有毒气体的排放，防止大气污染；防止产品中混有硝酸盐 ⑵～ ⑶蒸发浓缩、冷却结晶 ⑷降低烘干温度，防止产品分解 ⑸样品中含有NaCl杂质；烘干时失去了部分结晶水 ⑹将产品溶于乙醚过滤后，再蒸馏
【例10】某工厂用CaSO4、NH3、CO2制备(NH4)2SO4，其工艺流程如下。 回答下列问题： （1）硫酸铵在农业生产中的用途是(一种即可) ，写出利用该流程制备(NH4)2SO4的总化学方程式：。 （2）a和b分别是（填序号）。 A．足量CO2、适量NH3 B．足量NH3、适量CO2 C．适量CO2、足量NH3 D．适量NH3、足量CO2 （3）上述流程中，可以循环使用的物质有（写化学式）。 （4）从滤液中获得(NH4)2SO4晶体，必要的操作步骤是。 （5）上述流程中，有关NH3作用的说法正确的是。 的浓度促进反应发生 A．提供制备所需的氮元素 B．增大CO2 3 C．作反应的催化剂 D．生产1 mol (NH4)2SO4，至少消耗 2 mol NH3答案（1）化肥 CaSO4＋2NH3＋CO2+ H2O＝CaCO3↓＋(NH4)2SO4 （2）B （3） CO2、NH3（4）蒸发 ．．过滤 ．．（5）ABD ．．浓缩冷却结晶 【例11】医用氯化钙可用于生产补钙、抗过敏和消炎等药物。以工业碳酸钙（含有少量Na+、Al3+、Fe3+等杂质）生产医药级二水合氯化钙（CaCl2·2H2O的质量分数为%~%）的主要流程如下： （1）除杂操作是加入Ca(OH)2，调节溶液pH为~，以除去溶液中的少量Al3+、Fe3+。检验Fe(OH)3是否沉淀完全的实验操作 是。 （2）酸化操作是加入盐酸，调节溶液的pH约为，其目的有：①防止Ca2+在蒸发时水解；②。 （3）测定样品中Cl-含量的方法是：a.称取 g样品，溶解，在250 mL容量瓶中定容； b.量取 mL待测溶液于锥形瓶中； c.用mol·Ｌ-1 AgNO3溶液滴定至终点，消耗 AgNO3溶液体积的平均值为 mL。 ①上述测定过程中需用溶液润洗的仪器有。 ②计算上述样品中CaCl2·2H2O的质量分数为。 ③若用上述方法测定的样品中CaCl2·2H2O的质量分数偏高（测定过程中产生的误差可 忽略），其可能原因有；。答案．（1）取上层清液，滴加KSCN溶液，若不出现血红色，表明Fe(OH)3沉淀完全（2）中和Ca(OH)2；防止溶液吸收空气中的CO2 （3）①酸式滴定管②% ③样品中存在少量的NaCl；少量CaCl2·2H2O失水【例12】海水是巨大的资源宝库，从海水中提取食盐和溴的过程如下：
化学工艺流程图题 题型之一金属资源的回收与利用 1．废旧电路板中主要含有塑料、铜和锡(Sn)等，为实现对锡的绿色回收，设计如下工艺流程： 已知：Sn＋SnCl4===2SnCl2。 (1)塑料属于___________(填“有机物”或“无机物”)。 (2)SnCl2中锡元素的化合价是________。 (3)铜的金属活动性比锡的________(填“强”或“弱”)；固体A中一定含有的金属元素是________。 (4)写出步骤②发生反应的化学方程式______________________，其基本反应类型是____________。 (5)相比于直接焚烧废旧电路板回收金属，该工艺的主要优点是___________(回答一点)。 2．金属钛广泛用于航空航天工业、化工、医疗等领域。用钛铁矿(主要成分为FeTiO3)制取钛并获得副产品A的主要工艺流程如图1所示： 图1 图2 请回答下列问题： (1)构成金属钛的微粒是_______(填“分子”“原子”或“离子”)，H2TiO3中钛元素的化合价为______。 (2)反应②需持续通入氩气，氩气的作用是______________________。 (3)反应③的产物除红色固体A外，还有两种组成元素相同且相对分子质量相差16的气体，则该反应的化学方程式为______________________。
(4)反应①②③中属于分解反应的是___________。 (5)对反应③进行改进，可直接生产锂离子电池的电极材料LiFePO4，工艺流程如图2所示。写出“高温煅烧”由FePO4制备LiFePO4的化学方程式_________________________________。 3．某金属冶炼厂的管道烟泥中含有少量铜、锌、硫等单质。现欲回收铜和锌，并对硫进行环保处理，主要步骤如图所示： 已知：加热的条件下，Zn、Cu都可以与氧气反应生成相应的金属氧化物。 (1)烟泥最初处理需要除油污，用洗涤剂除油污的过程中发生了_________现象。步骤①产生的废气B 中，一定含有的有害气体是_________(填化学式)。环保处理最好采用的试剂是(填字母序号)。 A．浓硫酸B．食盐水C．石灰乳 (2)写出步骤④中得到铜的化学方程式__________________，它属于基本反应类型中的_________反应。 (3)步骤③和④中主要操作的名称是_________。 (4)我国古代就制得了一种外观似金子的锌和铜的合金，也就是黄铜，它的硬度比纯铜_________(填“高”或“低”)。 (5)取少量的溶液C，往其中加入一定质量的镁粉，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。往滤渣中加入稀盐酸有气泡产生，则滤液中一定没有_________(填字母序号)。 A．硫酸镁B．硫酸锌 C．硫酸铜D．硫酸铜和硫酸锌 4．碲(Te)广泛用于彩色玻璃和陶瓷工艺。用某工业废渣(主要含有TeO2，少量Ag、Au)为原料制备碲的一种工艺流程如下： 回答下列问题： (1)类比CO2与NaOH的反应，写出“碱浸”时发生反应的化学方程式：___________________________。 (2)滤液1中的两种溶质是H2SO4和_________(填化学式)。
化学工艺流程答题规律总结 第Ⅰ部分 一、【考点分析】 无机化工题实际上是考查考生运用化学反应原理及相关知识来解决工业生产中实际问题的能力。解此类型题目的基本步骤是： ①从题干中获取有用信息，了解生产的产品 ②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；B．发生了什么反应；C．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。 ③从问题中获取信息，帮助解题。 了解流程后着手答题。对反应条件的分析可从以下几个方面着手： 对反应速率有何影响？对平衡转化率有何影响？对综合生产效益有何影响？如原料成本，原料来源是否广泛、是否可再生，能源成本，对设备的要求，环境保护（从绿色化学方面作答）。 二、【工业流程题中常用的关键词】 原材料：矿样（明矾石、孔雀石、蛇纹石、大理石、锂辉石、黄铜矿、锰矿、高岭土，烧渣），合金（含铁废铜），药片（补血剂），海水（污水） 灼烧（煅烧）：原料的预处理，不易转化的物质转化为容易提取的物质：如海带中提取碘 酸：溶解、去氧化物（膜）、调节pH促进水解（沉淀） 碱：去油污，去铝片氧化膜，溶解铝、二氧化硅，调节pH促进水解（沉淀） 氧化剂：氧化某物质，转化为易于被除去（沉淀）的离子氧化物：调节pH促进水解（沉淀） 控制pH值：促进某离子水解，使其沉淀，利于过滤分离 煮沸：促进水解，聚沉后利于过滤分离；除去溶解在溶液中的气体，如氧气趁热过滤：减少结晶损失；提高纯度 三、【工业流程常见的操作】 （一）原料的预处理 ①粉碎、研磨：减小固体的颗粒度，增大固体与液体或气体间的接触面积，加快反应速率。（研磨适用于有机物的提取，如苹果中维生素C的测定等） ②水浸：与水接触反应或溶解。 ③酸浸：通常用酸溶，如用硫酸、盐酸、浓硫酸等，与酸接触反应或溶解，使可溶性金属离子进入溶液，不溶物通过过滤除去。近年来，在高考题出现了“浸出”操作。在化工生产题中，矿物原料“浸出”的任务是选择适当的溶剂，使矿物原料中的有用组分或有害杂质选择性地溶解，使其转入溶液中，达到有
工艺流程题解题技巧 一、除杂、分离、提纯类工艺流程题 本质就是对混合物的除杂、分离、提纯。 ①首先，找出要得到的主要物质是什么，混有哪些杂质； ②然后，认真分析当加入某一试剂后，能与什么物质发生反应，生成了什么产物； ③最后，思考要用什么样的方法才能将杂质除去。 这样才能每一步所加试剂或操作的目的。 二、物质制备类工艺流程题 ①先是确定要制备什么物质，从题干或问题中获取有用信息，了解产品的性质（具有某些特殊性质的产物，要采取必要的措施来避免在生产过程中产生其它杂质，比如：产品受热易分解，可能要低温烘干、减压烘干、减压蒸发等）； ②分析流程中的每一步骤，从几个方面了解流程：反应物是什么？反应方程式是什么？该反应造成了什么后果？对制造产品有什么作用？ ③从问题中获取信息，帮助解题。标准化问题要标准化回答。 题目中的信息往往是制备该物质的关键所在。产物如果具有某些特殊性质，则要采取必要的措施来避免在生产过程中产生其它杂质。如： ⑴如果在制备过程中出现一些受热易分解的物质或产物，则要注意对温度的控制。 ⑵如果产物是一种会水解的盐，且水解产物中有挥发性的酸产生时，则要加相对应的酸来防止水解。如：制备FeCl3、AlCl3、MgCl2、Cu(NO3)2等物质时，要蒸干其溶液得到固体溶质时，都要加相应的酸或在酸性气流中干燥来防止它水解，否则得到的产物分别是Fe2O3、Al2O3、MgO、CuO；而像Al2 (SO4)3、NaAlO2、Na2CO3等盐溶液,虽然也发生水解,但产物中Al(OH) 3、H2SO4、NaHCO3、NaOH 都不是挥发性物质,在蒸发时,抑制了盐的水解,最后得到的还是溶质本身。 ⑶如果产物是一种强的氧化剂或强的还原剂，则要防止它们发生氧化还原的物质，如：含Fe2+、SO32-等离子的物质，则要防止与氧化性强的物质接触。 ⑷如果产物是一种易吸收空气中的CO2或水（潮解或发生反应）而变质的物质（如NaOH固体等物质），则要注意防止在制备过程中对CO2或水的除去，也要防止空气中的CO2或水进入装置中。 ⑸如果题目中出现了包括产物在内的各种物质的溶解度信息，则要注意对比它们的溶解度随温度升高而改变的情况，根据它们的不同变化，找出合适的分离方法。三、工业流程题中常用的关键词 原材料：矿样（明矾石、孔雀石、蛇纹石、大理石、锂辉石、黄铜矿、锰矿、高岭土，烧渣），合金（含铁废铜），药片（补血剂），海水（污水） 灼烧（煅烧）：原料的预处理，不易转化的物质转化为容易提取的物质：如海带中提取碘 酸：溶解、去氧化物（膜）、调节pH促进水解（沉淀） 碱：去油污，去铝片氧化膜，溶解铝、二氧化硅，调节pH促进水解（沉淀） 氧化剂：氧化某物质，转化为易于被除去（沉淀）的离子 氧化物：调节pH促进水解（沉淀） 控制pH值：促进某离子水解，使其沉淀，利于过滤分离 煮沸：促进水解，聚沉后利于过滤分离；除去溶解在溶液中的气体，如氧气 趁热过滤：减少结晶损失；提高纯度 四、熟悉工业流程常见的操作与名词 工业流程题目在流程上一般分为3个过程： (1)原料处理阶段的常见考点与常见名词 ①加快反应速率（途径：升高温度、搅拌、粉碎） ②溶解： 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点 ①调pH值除杂 a．控制溶液的酸碱性使其某些金属离子形成氢氧化物沉淀例如：已知下列物质开始沉淀和沉淀完全时的pH如下表所示
高中化学工艺流程练习题（3） ·6H 2O是一种饲料营养强化剂。以含钴废料（含少量Fe、Al等杂质）制取CoCl 2 ·6H 2 O 的一种新工艺流程如下图：已知： ①钴与盐酸反应的化学方程式为：Co＋2HCl=CoCl 2＋H 2 ↑ ②CoCl 2·6H 2 O熔点86℃，易溶于水、乙醚等；常温下稳定无毒，加热至110~120℃时， 失去结晶水变成有毒的无水氯化钴。 ③部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表： 请回答下列问题： ⑴在上述新工艺中，用“盐酸”代替原工艺中“盐酸与硝酸的混酸”直接溶解含钴废料，其主要优点为。 ⑵加入碳酸钠调节pH至a，a的范围是。 ⑶操作Ⅰ包含3个基本实验操作，它们是、和过滤。 ⑷制得的CoCl 2·6H 2 O需减压烘干的原因是。 ⑸为测定产品中CoCl 2·6H 2 O含量，某同学将一定量的样品溶于水，再向其中加入足量 的AgNO 3溶液，过滤，并将沉淀烘干后称量其质量。通过计算发现产品中CoCl 2 ·6H 2 O的 质量分数大于100％，其原因可能是。 ⑹在实验室中，为了从上述产品中获得纯净的CoCl 2·6H 2 O，采用的方法是 。 答案．．⑴减少有毒气体的排放，防止大气污染；防止产品中混有硝酸盐⑵～ ⑶蒸发浓缩、冷却结晶 ⑷降低烘干温度，防止产品分解 ⑸样品中含有NaCl杂质；烘干时失去了部分结晶水 ⑹将产品溶于乙醚过滤后，再蒸馏
【例10】 某工厂用CaSO 4、NH 3、CO 2制备(NH 4)2SO 4，其工艺流程如下。 回答下列问题： （1）硫酸铵在农业生产中的用途是(一种即可) ，写出利用该流程制备(NH 4)2SO 4的总化学方程式： 。 （2）a 和b 分别是 （填序号）。 A ．足量CO 2、适量NH 3 B ．足量NH 3、适量CO 2 C ．适量CO 2、足量NH 3 D ．适量NH 3、足量CO 2 （3）上述流程中，可以循环使用的物质有 （写化学式）。 （4）从滤液中获得(NH 4)2SO 4晶体，必要的操作步骤是 。 （5）上述流程中，有关NH 3作用的说法正确的是 。 A ．提供制备所需的氮元素 B ．增大CO 23 的浓度促进反应发生 C ．作反应的催化剂 D ．生产1 mol (NH 4)2SO 4，至少消耗2 mol NH 3 答案（1）化肥 CaSO 4＋2NH 3＋CO 2+ H 2O ＝CaCO 3↓＋(NH 4)2SO 4 （2）B （3） CO 2、NH 3 （4） 蒸发．．浓缩 冷却结晶．． 过滤．． （5）ABD 【例11】 医用氯化钙可用于生产补钙、抗过敏和消炎等药物。以工业碳酸钙（含有少量 Na +、Al 3+、Fe 3+等杂质）生产医药级二水合氯化钙（CaCl 2·2H 2O 的质量分数为%~%） 的主要流程如下： （1）除杂操作是加入Ca(OH)2，调节溶液pH 为~，以除去溶液中的少量Al 3+、Fe 3+。检 验Fe(OH)3是否沉淀完全的实验操作 是 。 （2）酸化操作是加入盐酸，调节溶液的pH 约为，其目的有：①防止Ca 2+在蒸发时水 解；② 。 （3）测定样品中Cl -含量的方法是：a.称取 g 样品，溶解，在250 mL 容量瓶中定容； b.量取 mL 待测溶液于锥形瓶中； c.用 mol·L -1 AgNO 3溶液滴定至终点，消耗AgNO 3溶液体积的平均值为 mL 。 ①上述测定过程中需用溶液润洗的仪器有 。 ②计算上述样品中CaCl 2·2H 2O 的质量分数为 。 ③若用上述方法测定的样品中CaCl 2·2H 2O 的质量分数偏高（测定过程中产生的误差可 忽略），其可能原因有 ； 。 答案．（1）取上层清液，滴加KSCN 溶液，若不出现血红色，表明Fe(OH)3沉淀完全 （2）中和Ca(OH)2；防止溶液吸收空气中的CO 2 （3）①酸式滴定管 ②% ③样品中存在少量的NaCl ； 少量CaCl 2·2H 2O 失水 【例12】 海水是巨大的资源宝库，从海水中提取食盐和溴的过程如下：
化学工艺流程综合题 1. 硼镁泥是一种工业废料，主要成分是MgO(占40%)，还有CaO、MnO、Fe2O3、FeO、Al2O3、SiO2等杂质，以此为原料制取的硫酸镁，可用于印染、造纸、医药等工业。从硼镁泥中提取MgSO4·7H2O的流程如图所示。 已知，某些氢氧化物沉淀的pH如表所示。 请回答下列问题： (1)在“酸解”过程中，欲加快“酸解”时的化学反应速率，请提出两种可行的措施：______。 (2)加入的NaClO可与Mn2＋反应：Mn2＋＋ClO－＋H2O===MnO2↓＋2H＋＋Cl－，还有一种离子也会被NaClO氧化，并发生水解，该反应的离子方程式为_________________________。 (3)“滤渣”的主要成分除Fe(OH)3、Al(OH)3、MnO2外，还有____________。 (4)已知不同温度下MgSO4、CaSO4的溶解度如表所示。 “除钙”是将MgSO4和CaSO4混合溶液中的CaSO4除去，根据表中数据，简要说明操作步骤：蒸发浓缩、______。“操作℃”是将滤液继续蒸发浓缩、冷却结晶、________，便可得到MgSO4·7H2O。 (5)实验中提供的硼镁泥共100 g，得到的MgSO4·7H2O为172.2 g，计算MgSO4·7H2O的产率：________。 (6)金属镁可用于自然水体中铁件的电化学防腐，完成防腐示意图，并作相应标注。 2.以硅藻土为载体的五氧化二钒(V2O5)是接触法生产硫酸的催化剂。从废钒催化剂中回收V2O5既避免污染环境又有利于资源综合利用。废钒催化剂的主要成分为： 以下是一种废钒催化剂回收工艺路线： 回答下列问题： (1)“酸浸”时V2O5转化为VO＋2，反应的离子方程式为_______________________，同时V2O4转化成VO2＋。“废渣1”的主要成分是________。
工艺流程图专项 1．四川攀枝花蕴藏丰富的钒、钛、铁资源。用钛铁矿渣（主要成分为TiO2、FeO、Fe2O3，Ti的最高化合价为+4）作原料，生产白色颜料二氧化钛的主要步骤如图： 请回答下列问题： （1）硫酸与二氧化钛反应的化学方程式是。 （2）向滤液Ⅰ中加入铁粉，发生反应的离子方程式为：、。 （3）在实际生产过程中，向沸水中加入滤液Ⅲ，使混合液pH达0.5，钛盐开始水解。 水解过程中不断通入高温水蒸气，维持溶液沸腾一段时间，钛盐充分水解析出水合二氧化钛沉淀。请用所学化学平衡原理分析通入高温水蒸气的作用：。过滤分离出水合二氧化钛沉淀后，将滤液返回的主要目的是充分利用滤液中的钛盐、、、（填化学式），减少废物排放。 （4）A可用于生产红色颜料（Fe2O3），其方法是：将556akgA（摩尔质量为278g/mol）溶于水中，加入适量氢氧化钠溶液恰好完全反应，鼓入足量空气搅拌，产生红褐色胶体，再向红褐色胶体中加入3336bkgA和112ckg铁粉，鼓入足量空气搅拌，反应完全后，有大量Fe2O3附着在胶体粒子上以沉淀形式析出；过滤后，沉淀经高温灼烧得红色颜料，若所得滤液中溶质只有硫酸钠和硫酸铁，则理论上可生产红色颜料kg。 2．硫酸锌可作为食品锌强化剂的原料．工业上常用菱锌矿生产硫酸锌，菱锌矿的主要成分是ZnCO3，并含少量的Fe2O3、FeCO3MgO、CaO等，生产工艺流程示意如下： （1）将菱锌矿研磨成粉的目的是． （2）完成“氧化除铁”步骤中反应的离子方程式：□Fe（OH）2+□+□═□Fe （OH）3+□Cl﹣ （3）针铁矿（Goethite）是以德国诗人歌德（Goethe）名字命名的，组成元素是Fe、
化学工艺流程答题规律详细总结
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化学工艺流程答题规律总结 第I部分 一、【考点分析】 无机化工题实际上是考查考生运用化学反应原理及相关知识来解决工业生产中实际问题的能力。解此 类型题目的基本步骤是： ①从题干中获取有用信息，了解生产的产品 ②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；E.发生了什么反应；C.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。 ③从问题中获取信息，帮助解题。 了解流程后着手答题。对反应条件的分析可从以下几个方面着手： 对反应速率有何影响？对平衡转化率有何影响？对综合生产效益有何影响？如原料成本，原料来源是 否广泛、是否可再生，能源成本，对设备的要求，环境保护（从绿色化学方面作答）。 二、【工业流程题中常用的关键词】 原材料：矿样（明矶石、孔雀石、蛇纹石、大理石、锂辉石、黄铜矿、锰矿、高岭土,烧渣）,合金（含铁废铜），药片（补血剂），海水（污水） 灼烧（煅烧）：原料的预处理，不易转化的物质转化为容易提取的物质：如海带中提取碘 酸:溶解、去氧化物（膜）、调节pH促进水解（沉淀） 碱：去油污，去铝片氧化膜，溶解铝、二氧化硅，调节p H促进水解（沉淀） 氧化剂：氧化某物质，转化为易于被除去（沉淀）的离子氧化物：调节p H促进水解（沉淀） 控制p H值：促进某离子水解，使其沉淀，利于过滤分离 煮沸：促进水解，聚沉后利于过滤分离；除去溶解在溶液中的气体，如氧气趁热过滤：减少结晶损失；提高纯度 三、【工业流程常见的操作】 （一）原料的预处理 ①粉碎、研磨：减小固体的颗粒
高中化学工艺流程练习题（4） 1某厂排放的废液含有大量的K+、Cl-、Br-，少量的Ca2+、Mg2+、SO2-4。某研究性学习小组拟取这种工业废水来制取较纯净的氯化钾晶体及液澳，他们设计了如下流程： 可供 试剂a、b、c选择的试剂：饱和Na2CO3溶液、饱和K2CO3溶液、KOH溶液BaCl2溶液、Ba(NO3)2溶液、苯、CCl4、H2O2溶液、KMnO4(H+)溶液。 根据以上流程回答相关问题： （1）试剂a、b分别是、。 （2）操作①、②、③、④的名称是（填字母序号） a过滤、分液、过滤、蒸发结晶b分液、蒸馏、过滤、蒸发结晶 c分液、过滤、过滤、蒸发结晶d分渣、分液、过滤、蒸发结晶（3）除去无色液体I中的Ca2+、Mg2+、SO-24离子，选出e所代表的试剂，按滴加顺序依次是（只填化学式）。 （4）调节pH的作用是；操作方法是。 （5）操作④中用到的瓷质仪器名称是____ 。答案 2.高铁酸钾是一种高效的多功能水处理剂，具有氧化、吸附、絮凝、、助凝、杀菌、除臭等作用，高铁酸钾的开发和利用正日益显示出其广阔的应用前景。其制备路线如下：
试回答下列问题 (1)操作①搅拌的目的是：。 (2) 操作②与操作③相同，该操作名称是：___________________。 (3)反应器中，NaOH、NaClO及Fe(NO3)3反应的离子方程式为：_______________________。 (4)次氯酸钠浓度对高铁酸钾产率有一定影响，当高铁酸钾产率最高时，NaClO的物质的量浓度约为_________。（计算结果保留一位小数） (5)从环境保护的角度看，制备中间产物Na2FeO4较好的方法为电化学法，其装置如图乙所示，则阳极的电极反应式为。 答案（1）为了加速反应物之间的接触，加快化学反应速率。（2）过滤 (3)2Fe3+ + 3ClO─ + 10OH─ == 2FeO42─ + 3Cl─ + 5H2O (4)L； (5) Fe + 8OH──6e─ == FeO42─ + 4H2O 【例10】某化学兴趣小组为探索工业废料的再利用，在实验室中用含有铝、铁、铜的合金制取氯化铝溶液、绿矾晶体(FeSO4·7H2O)和胆矾晶体。其实验方案如下： (1)所加试剂①、②分别是__________________。 (2)从滤液E中得到绿矾晶体的实验操作是 _______________________________________________________________________ _； 从滤渣F制取胆矾的第一步操作最好采用 _______________________________________________________________________ _。 (3)上述实验方案中，有一步设计明显不合理，请你予以指出，并说明理由 __________________________ __________________________ ____________________。 答案(1)NaOH溶液和稀硫酸(2) 在隔绝空气的条件下，蒸发浓缩、冷 却结晶将滤渣F在空气中灼烧(3) 由滤液A制得氯化铝溶液不合理，所
化学工艺流程 1．Li4Ti5O12和LiFePO4都是锂离子电池的电极材料，可利用钛铁矿（主要成分为FeTiO3，还含有少量MgO、SiO2等杂质）来制备，工艺流程如下： 回答下列问题： （1）“酸浸”实验中，铁的浸出率结果如下图所示。由图可知，当铁的净出率为70%时，所采用的实验条件为 ___________________。 （2）“酸浸”后，钛主要以TiOCl42－形式存在，写出相应反应的离子方程式__________________。 （3）TiO2·xH2O沉淀与双氧水、氨水反应40 min所得实验结果如下表所示： 温度/℃30 35 40 45 50 TiO2·xH2O转化率% 92 95 97 93 88 分析40℃时TiO2·xH2O转化率最高的原因__________________。 （4）Li2Ti5O15中Ti的化合价为+4，其中过氧键的数目为__________________。 （5）若“滤液②”中c(Mg2+)= mol/L，加入双氧水和磷酸（设溶液体积增加1倍），使Fe3+恰好沉淀完全即溶液中 c(Fe3+)=1×10-5 mol/L，此时是否有Mg3(PO4)2沉淀生成___________（列式计算）。 FePO4、Mg3(PO4)2的K sp分别为×10-22、×10-24。 （6）写出“高温煅烧②”中由FePO4制备LiFePO4的化学方程式。 【答案】（1）100℃、2h，90℃，5h （2）FeTiO3+ 4H++4Cl? = Fe2++ TiOCl42? + 2H2O （3）低于40℃，TiO2·xH2O转化反应速率随温度升高而增加；超过40℃，双氧水分解与氨气逸出导致TiO2·xH2O 转化反应速率下降 （4）4 （5）Fe3+恰好沉淀完全时，c(PO43－)= 22 5 1.310 1.010 mol·L?1=×10-17mol·L?1，c3(Mg2+)×c2(PO43-)＝3××10-17)2=×10-40＜ K sp [Mg3(PO4)2]，因此不会生成Mg3(PO4)2沉淀。
△ 初三化学培优专题提高（十七） ——工艺流程题 1．下图是氧化沉淀法生产复印用高档Fe 3O 4粉的工艺流程简图，根据要求回答问题。 （1）铁的另两种常见氧化物的化学式是 、 。 （2）加水溶解过程中，在实验室里通常要使用的玻璃仪器有烧杯和 ，操作A 的名称 是 。 （3 ）副产品P 是 ，由溶液N 获得该副产品的操作顺序是b → → →d 。 a ．过滤 b ．加热浓缩 c ．冷却结晶 d ．晶体加热至完全失去结晶水 （4）通空气时的化学方程式是4Fe （OH ）2 + 2H 2O + O 2 === 4 Fe （OH ）3，由沉淀M 获得Fe 3O 4的过程中发生的反应为Fe （OH ）2 + 2Fe （OH ）3 === Fe 3O 4 + 4H 2O ，控制“一定量空气 ”的目的是 ，沉淀M 中Fe （OH ）2 和Fe （OH ）3的最佳质量比为 。 （相对分子质量：Fe （OH ）2 —90，Fe （OH ）3—107） 2．（11分）我市濒江临海，有较长的海岸线，海洋资源十分丰富。 ⑴海水晒盐可获得粗盐，在实验室中粗盐经过溶解、 、 可制得精盐。 ⑵晒盐后得到的卤水中含有MgCl 2、KCl 和MgSO 4等物质，右图是它们的溶解度曲线示意图。 ①设t 1℃时MgCl 2、KCl 和MgSO 4三种物质的溶解度分别为a 、b 、c ，则它们的大小关系为 。 ②将卤水加热到t 2℃以上，根据溶解度曲线，首先析出的晶体是 。 ⑶目前世界上60%的镁是从海水中提取的。其主要步骤如下： ①提取Mg 的过程中，试剂A 可以选用_________，试剂B 选用_________，由无水MgCl 2制取Mg 的反应类型为 。 ②分离出Mg(OH)2后的NaCl 溶液中还含有CaCl 2、Na 2SO 4等杂质，为了获得NaCl 溶液，在分离后的溶液中依次加入过量的BaCl 2溶液、Na 2CO 3溶液，过滤，再向滤液中加入适量盐酸。实验中加入过量BaCl 2溶液是为了除去 ；加入过量Na 2CO 3溶液的目的是 。 ⑷目前海水淡化普遍采用“多级闪急蒸馏法”，证明蒸馏得到的水为淡水的方法是 。海底矿产资源“可燃冰”，其主要成分是水合甲烷晶体（CH 4·n H 2O ），若水合甲烷晶体中CH 4的质量分数为10%，则水合甲烷晶体的化学式为 。 t 1 t 2 温度/℃ 溶解度/g