化学工艺流程专题（2016）化学工艺流程题得解题要领
1、常见得化工术语
关键词释义
研磨、雾化将块状或颗粒状得物质磨成粉末或将液体雾化，增大反应物接触面积，以加快反应速率或使反应更充分
灼烧(煅烧) 使固体在高温下分解或改变结构、使杂质高温氧化、分解等。如煅烧石灰石、高岭土、硫铁矿浸取向固体中加入适当溶剂或溶液，使其中可溶性得物质溶解，包括水浸取、酸溶、碱溶、醇溶等浸出率固体溶解后，离子在溶液中得含量得多少
酸浸在酸性溶液中使可溶性金属离子进入溶液，不溶物通过过滤除去得过程
水浸与水接触反应或溶解
过滤固体与液体得分离
滴定定量测定，可用于某种未知浓度物质得物质得量浓度得测定
蒸发结晶蒸发溶剂，使溶液由不饱与变为饱与，继续蒸发，过剩得溶质就会呈晶体析出
蒸发浓缩蒸发除去部分溶剂，提高溶液得浓度
水洗用水洗去可溶性杂质，类似得还有酸洗、醇洗等
酸作用溶解、去氧化物(膜)、抑制某些金属离子得水解、除去杂质离子等
碱作用去油污，去铝片氧化膜，溶解铝、二氧化硅，调节pH、促进水解(沉淀)
2
如何确定有关工艺流程中得重要物质?
【考题呈现】
1．(2015·天津高考)废旧印刷电路板就是一种电子废弃物，其中铜得含量达到矿石中得几十倍。湿法技术就是将粉碎得印刷电路板经溶解、萃取、电解等操作得到纯铜等产品。某化学小组模拟该方法回收铜与制取胆矾，流程
简图如下：
流程中有三次实现了试剂得循环使用，已用虚线标出两处，第三处得试剂就是。循环使用得NH4Cl在反应Ⅰ中得主要作用就
是。
2．(2015·山东高考)毒重石得主要成分为BaCO3(含Ca2+、Mg2+、Fe3+等杂质)，实验室利用毒重石制备
BaCl2·2H2O得流程如下：
Ca2+ Mg2+ Fe3+
开始沉淀时得pH 11、9 9、1 1、9
完全沉淀时得pH 13、9 11、1 3、2
已知：K sp(BaC2O4)=1、67×10-7，K sp(CaC2O4)=2、3×10-9。
加入NH3·H2O调节pH=8可除去(填离子符号)，滤渣Ⅱ中含(填化学式)。加入H2C2O4 时应避免过量，原因就是。
【归纳总结】
1．(1) 解题策略
解题步骤解题策略
(2) 物质判断：主线主产品，副线副产品，回头为循环。
2、循环物质得确定
3.副产品得判断
滤渣、滤液成分得确定要考虑样品中原料与杂质中得每一种成分在每一步与每一
种试剂得反应情况：
(1)哪些物质(离子)消失了。
(2)所加试剂就是否过量或离子间发生化学反应又产生了哪些新离子；再考虑这些离子间就是否会发生反
应。
(3)去除主产品与副产品，原料中得相关成分存在于何处。
【常见题型】
1、化学工艺流程与物质制备
变式1、Na2S2O3·5H2O可作为高效脱氯剂，工业上用硫铁矿（FeS2）为原料制备该物质得流程如下。
已知：I．气体A可以使品红溶液褪色，与硫化氢（H2S）混合能获得单质硫。 II．pH约为11得条件下，单质硫与亚硫酸盐可以共热生成硫代硫酸盐。回答下列问题：
（1）沸腾炉中将粉碎得硫铁矿用空气吹动使之达到“沸腾”状态，其目得就
是。
（2）吸收塔中得原料B可以选用（填字母序号）。
A．NaCl溶液 B．Na2CO3溶液 C．Na2SO4溶液
（3）某小组同学用下图装置模拟制备Na2S2O3得过程（加热装置已略去）。
① A中使用70%得硫酸比用98%得浓硫酸反应速率快，其原因就是。装置B得作用就是。
② C中制备Na2S2O3发生得连续反应有：Na2S + H2O + SO2 = Na2SO3 +H2S、与Na2SO3 + S = Na2S2O3
（4）工程师设计了从硫铁矿获得单质硫得工艺，将粉碎得硫铁矿用过量得稀盐酸浸取，得到单质硫与硫化氢气体，该反应得化学方程式为。
答案：(1) 使固体与气体充分接触，加快反应速率 (2分) (2)B (2分)
2.化学工艺流程与实验
【典例2】高铁酸钾（K2FeO4）具有很强得氧化性，就是一种新型得高效水处理剂。
（1）高铁酸钾具有强氧化性得原因就
是．
（2）高铁酸钾就是一种理想得水处理剂，其处理水得原理
为．
（3）制备K2FeO4可以采用干式氧化法或湿式氧化法．
①干式氧化得初始反应就是2FeSO4+6Na2O2═2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑，该反应中每生成
2mol Na2FeO4时转移电子 mol．
②湿式氧化法得流程如图：
上述流程中制备Na2FeO4得化学方程式就
是．
（4）高铁电池就是正在研制中得可充电电池，图1为该电池与常用得高能碱性电池得放电曲线，由此可得出得高铁电池得优点
有、．
（5）探究高铁酸钾得某种性质．
【实验1】将适量K2FeO4固体分别溶解于pH为 4、74、7、00、11、50得水溶液中，配得FeO42-浓度为1、0mmol/L（1mmol/L=10-3mol/L）得试样，静置，考察不同初始pH得水溶液对K2FeO4某种性质得影响，结果见图2（注：800min后，三种溶液中高铁酸钾得浓度不再改变）．
【实验2】将适量K2FeO4溶解于pH=4、74得水溶液中，配制成FeO42-浓度为0mmol/L得试样，将试样分别置于 20℃、30℃、40℃与60℃得恒温水浴中，考察不同温度对K2FeO4某种性质得影响，结果见图2．则①实验1得目得就
是；
②实验2可得出得结论就
是；
③高铁酸钾在水中得反应为4FeO42-+10H2O = 4Fe（OH）3+8OH-+3O2↑．由图1可知，800min时，pH=11、50得溶液中高铁酸钾最终浓度比pH=4、74得溶液中高，主要原因就
是．
解：（1）高铁酸钾中得铁就是正6价，处于高价态，具有强氧性，故答案为：其中得铁元素为+6价，易得电子；
（2）高铁酸钾就是具有强氧性，还原产物铁离子水解生成氢氧化铁胶体，吸附杂质得作用，故答案为：高铁酸钾有强氧化性，能杀菌消毒；产生得Fe（OH）3有吸附性，有絮凝作用；
（3）①2FeSO4+6Na2O2═2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑，6molNa2O2中12mol得负一价氧，2mol得有变成0价，还有10mol变成-2价，而铁就是正2价变为正6价，所以每生成2mol Na2FeO4时转移电子10mol，故答案为：10；
②Fe（NO3）3被NaClO氧化成Na2FeO4，故答案为：2Fe（NO3）
3+3NaClO+10NaOH=2Na2FeO4+3NaCl+6NaNO3+5H2O；
（4）高铁电池由图2为该电池与常用得高能碱性电池得放电曲线，由此可得出得高铁电池得优点有放电时间长，工作电压稳定等优点，
故答案为：放电时间长；工作电压稳定；
（5）①在其它条件相同得情况下研究在FeO42-不同PH溶液中得稳定性，故答案为：研究在FeO42-不同PH溶液中得稳定性（或反应得速率）；
②研究温度改变，FeO42-得稳定性，故答案为：温度越高，FeO42-越不稳定（或与水反应得速率越快）；
③用平衡移动得原理解释，pH=11、50得溶液中OH-离子浓度大，使平衡向左移动，故答案为：pH=11、50得溶液中OH-离子浓度大，使平衡向左移动．
变式2、氯化亚铜(CuCl)就是白色粉末，微溶于水，不溶于乙醇，在空气中会被迅速氧化成绿色碱式盐。从酸性电镀废液(主要含Cu2＋、Fe3＋)中制备氯化亚铜得工艺流程图如下：
金属离子含量与混合液pH、CuCl产率与混合液pH得关系图如图。
【已知：金属离子浓度为1 mol·L－1时，Fe(OH)3开始沉淀与沉淀完全得pH分别为1、4与3、0，Cu(OH)2开始沉淀与沉淀完全得pH分别为4、2与6、7】请回答下列问题：
(1)酸浸时发生反应得离子方程式就是________；析出CuCl晶体时得最佳pH在________左右。
(2)铁粉、氯化钠、硫酸铜在溶液中反应生成CuCl得离子反应方程式为____________________________。
(3)析出得CuCl晶体要立即用无水乙醇洗涤，在真空干燥机内于70℃干燥2 h、冷却密封包装。70℃真空干燥、密封包装得目得就是____________________________________________。
(4)产品滤出时所得滤液得主要分成就是________，若想从滤液中获取FeSO4·7H2O晶体，还需要知道得就是__________________。
(5)若将铁粉换成亚硫酸钠也可得到氯化亚铜，试写出该反应得化学方程式：______________________。为提高CuCl得产率，常在该反应体系中加入稀碱溶液，调节pH至3、5。这样做得目得就是
。
答案：
(1)Cu(OH)2＋2H＋=Cu2＋＋2H2O 3
(2)2Cu2＋＋2Cl－＋Fe=2CuCl↓＋Fe2＋
(3)加快乙醇与水得蒸发，防止CuCl被空气氧化
(4)Na2SO4与FeSO4
不同温度下硫酸钠与硫酸亚铁得溶解度
(5)2CuSO4＋Na2SO3＋2NaCl＋H2O=2CuCl↓＋2Na2SO4＋H2SO4
OH－中与了反应中得H＋，有利于平衡向右移动，提高CuCl得产率。但当OH－浓度过大时，Cu
＋能与OH－结合，生成氢氧化亚铜，从而降低了CuCl得产率
(1)酸浸后可得到高浓度得硫酸铜溶液，所以发生得反应为Cu(OH)2＋2H＋=Cu2＋＋2H2O；由图
像知当pH＝3时CuCl得产率最高。(4)反应中加入了Na＋，反应后生成了Fe2＋，所以滤液成分
为Na2SO4与FeSO4。(5)将铁粉换成Na2SO3，则为＋4价S还原Cu2＋。
3.化学工艺流程与电化学
典例3、锌就是一种应用广泛得金属，目前工业上主要采用“湿法”工艺冶炼锌。某含锌矿得主要成分为ZnS（还含少量FeS等其她成分），以其为原料冶炼锌得工艺流程如图所示：
含尘烟气净化、制酸
废电积液
回答下列问题：
（1）硫化锌精矿得焙烧在氧气气氛得沸腾炉中进行，所产生焙砂得主要成分得化学式为。
（2）焙烧过程中产生得含尘烟气可净化制酸，该酸可用于后续得操作、
（3）浸出液“净化”过程中加入得主要物质为，其作用就是。
（4）电解沉积过程中得阴极采用铝板，阳极采用Pb-Ag合金惰性电极，阳极逸出得气体就是。（5）改进得锌冶炼工艺，采用了“氧压酸浸”得全湿法流程，既省略了易导致空气污染得焙烧过程，又可获得一种有工业价值得非金属单质。“氧压酸浸”中发生得主要反应得离子方程式为。
（6）我国古代曾采用“火法”工艺冶炼锌。明代宋应星著得《天工开物》中有关于“升炼倭铅”得记载：“炉甘石十斤，装载入一泥罐内，……，然后逐层用煤炭饼垫盛，其底铺薪，发火煅红，……，冷淀，毁罐取出，……，即倭铅也。”该炼锌工艺过程主要反应得化学方程式为。（注：炉甘石得主要成分为碳酸锌，倭铅就是指金属锌）
解：硫化锌精矿得焙烧可生成ZnO、氧化铁等，含尘烟气含有含硫氧化物，可用于制备硫酸，浸出液加入硫酸可生成硫酸锌、硫酸铁，加入过量锌充分反应，可置换出铁，滤液中主要含有硫酸锌，经电解可得到锌与硫酸，电解液中含有硫酸，可循环利用，
（1）含锌矿得主要成分就是ZnS，与空气中氧气发生氧化还原反应，则焙砂得主要成分为ZnO，故答案为：ZnO；
（2）焙烧生成得含硫氧化物可转换为硫酸，用于后续得浸出操作，故答案为：浸出；
（3）该含锌矿中还含有FeS等杂质，浸出操作后转化为亚铁离子，可加入锌粉出去亚铁离子，从而出去Fe，故答案为：Zn 粉；置换出Fe等；
（4）电解沉积过程中，就是电解ZnSO4，阳极发生氧化反应，产物为O2，故答案为：O2；
（5）“氧压酸浸”法顾名思义，可知反应物中含有H+与O2，可以获得非金属单质S，化学方程式为
2ZnS+4H++O2=2Zn2++2S↓+2H2O，故答案为：2ZnS+4H++O2=2Zn2++2S↓+2H2O．
（6）根据题目描述可知反应物为ZnCO3与C，产物含有Zn，则化学方程式为：ZnCO3+2C Zn+3CO↑
点评：本题以流程题得形成考查物质得分离、提纯，为高考成常见题型，侧重于学生得分析能力、实验能力得考查，注意把握物质得性质以及实验得原理，难度不大．
变式3、（2014·广东理综化学卷）石墨在材料领域有重要应用，某初级石墨中含SiO2（7、8%）、Al2O3（5、1%）、Fe2O3（3、1%）与MgO（0、5%）等杂质，设计得提纯与综合利用工艺如下：
（注：SiCl 4得沸点为57、6℃，金属氯化物得沸点均高于150℃）
（1）向反应器中通入Cl2前，需通一段时间N2，主要目得就是_________________。
（2）高温反应后，石墨中氧化物杂质均转变为相应得氯化物，气体I中得碳氧化物主要为
_____________，由气体II中某物质得到水玻璃得化学反应方程式为_________________。
（3）步骤①为：搅拌、________、所得溶液IV中得阴离子有____________。
（4）由溶液IV生成沉淀V得总反应得离子方程式为_____________，100kg初级石墨最
多可获得V得质量为___________kg。
（5）石墨可用于自然水体中铜件得电化学防腐，完成图19防腐示意图，并作相应标注。
解析：（1）石墨得化学性质在常温下稳定，而在高温下可与氧气发生反应，所以通入N2目得就是作保护
气，排除空气中得氧气，减少C得损失；
（2）高温反应后，石墨中得氧化物杂质均转变为相应得氯化物。根据杂质得含量，气体I中得氯化物主要SiCl4、AlCl3、FeCl3；SiCl4得沸点就是57、6oC，所以气体II为SiCl4，与氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠与氯化钠，化学方程式为SiCl4+6NaOH =Na2SiO3+4NaCl+3H2O；（3）金属氯化物得沸点均高于150oC，所以固体III中存在氯化铝、氯化铁、氯化镁，其中氯化铁、氯化镁与过量氢氧化钠溶液反应生成沉淀，而氯化铝与过量氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠，所以搅拌后过滤，所得溶液IV中阴离子有Cl-、OH-、AlO2-；
（4）偏铝酸钠发生水解反应，加入乙酸乙酯得目得就是除去过量得氢氧化钠且加热条件下水解平衡一直正向移动，生成沉淀氢氧化铝，总离子
方程式为CH3COOCH2CH3+AlO2-+ 2H2O Al(OH)3↓+CH3COO-+ CH3 CH2OH；1000kg石墨中含有Al2O351kg，根据元素守恒，可得到Al(OH)3得质量就是78kg。
（5）铜得化学性质比石墨活泼，所以应用外加电流得阴极保护法保护铜，所以石墨作阳极，铜作阴极。在图中注明电源得正负极，石墨与正极相连，铜与负极相连。
【课后练习】
1、草酸（乙二酸）可作还原剂与沉淀剂，用于金属除锈、织物漂白与稀土生产。一种制备草酸（含2个结晶水）得工艺流程如下：
回答下列问题：
（1）CO与NaOH在一定条件下合成甲酸钠、甲酸钠加热脱氢得化学反应方程式分别
为、。
（2）该制备工艺中有两次过滤操作，过滤操作①得滤液就是，滤渣就是；过滤操作②得滤液就是
与，滤渣就是。
（3）工艺过程中③与④得目得就是。
（4）有人建议甲酸钠脱氢后直接用硫酸酸化制备草酸。该方案得缺点就是产品不纯，其中含有得杂质主要就
是。
（5）结晶水合草酸成品得纯度用高锰酸钾法测定。称量草酸成品0、250 g溶于水，用0、0500 mol·L-1得酸性KMnO4溶液滴定，至浅粉红色不消褪，消耗KMnO4溶液15、00 mL，反应得离子方程式为；列式计算该成品得纯度。
答案：（1）
(2)NaOH溶液 CaC2O4 H2C2O4溶液 H2SO4溶液 CaSO4
(3)分别循环利用氢氧化钠与硫酸(降低成本)，减小污染 (4)Na2SO4
(5)5C2O42－+2MnO4－+16H＋==2Mn2＋+8H2O+10CO2↑
2、氧化锌为白色粉末，可用于湿疹、癣等皮肤病得治疗。纯化工业级氧化锌(含有Fe(Ⅱ), Mn(Ⅱ), Ni(Ⅱ)
等杂质)得流程如下：
提示:在本实脸条件下，Ni(Ⅱ)不能被氧化：高锰酸钾得还原产物就是MnO2。回答下列问题:
(1)反应②中除掉得杂质离子就是，发生反应得离子方程式为。
加高锰酸钾溶液前，若pH较低，对除杂得影响就是。
(2)反应③得反应类型为。过滤得到得滤渣中，除了过量得锌外还有。
(3)反应④形成得沉淀要用水洗，检验沉淀就是否洗涤干净得方法就是。
(4)反应④中产物得成分可能就是ZnCO3·xZn(OH)2。取干操后得滤饼11、2g，煅烧后可得到产品8、1 g。则x等于。
答案：（1）Fe2+与Mn2+（2分） 3Fe2+ + MnO4- + 7H2O = 3Fe(OH)3↓+ MnO2↓+ 5H+（2分）
2MnO 4- + 3Mn 2+ + 2H 2O = 5MnO 2↓ + 4H +（2分） Fe 2+与Mn 2+
不能生成沉淀（1分） （2）置换反应（1分） 镍或Ni （1分）
（3）取最后一次洗涤液少许，先加稀HCl,再加BaCl 2(aq)，若无白色沉淀生成，证明已洗净。（2分） （4）ZnCO 3·xZn(OH)2 ————→ ZnO 1×(125+99x) (1+x)×81
11、2 8、1 解得x=1 （3分）
3、 二氧化铈（CeO 2）就是一种重要得稀土氧化物。平板电视显示屏生产过程中产生大量得废玻璃粉末（含SiO 2、Fe 2O 3、CeO 2以及其她少量可溶于稀酸得物质）。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 得目得就是为了去除 （填离子符号），检验该离子就是否洗涤得方法就是 。 （2）第②步反应得离子方程式就是 ，滤渣B 得主要成分就是 。
（3）萃取就是分离稀土元素得常用方法，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就是用到得主要玻璃仪器有 、烧杯、玻璃棒、量筒等。
（4）取上述流程中得到得Ce(OH)4产品0、536 g ，加硫酸溶解后，用0、1000 mol?L -1 FeSO 4标准溶液滴定至终点时（铈被还原为Ce 3+），消耗25、00 mL 标准溶液，该产品中Ce(OH)4得质量分数为 。
答案：（1）滤渣上附着得Fe 3+、Cl -，取最后洗涤液少量，滴加AgNO 3，如无白色沉淀，则洗干净。（2）2CeO 2+H 2O 2+6H +=2Ce 3++O 2 +4 H 2O SiO 2（3）不能 分液漏斗（4）97、01%
4、CoCl 2·6H 2O 在饲料、医药工业上有广泛得用途。下列就是以含钴废料（含少量Fe 、Al 等杂质）为原料制取CoCl 2·6H 2O 得一种新工艺流程：
含钴废料
加热反应
反应
调节pH 至a 过滤调节pH 至2～3
操作Ⅰ
减压烘干
CoCl 2·6H 2O
盐酸
过氧化氢碳酸钠滤渣
盐酸
已知：①钴与盐酸反应得化学方程式为：Co ＋2HCl=CoCl 2＋H 2↑
②CoCl 2·6H 2O 熔点86℃，易溶于水；常温下稳定无毒，加热至110~120℃时，失去结晶水变成有毒得无水氯化钴。 ③部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液得pH 见下表：
沉淀物 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Co(OH)2 Al(OH)3 开始沉淀 2、7 7、5 7、6 3、8 完全沉淀 3、2
9、7
9、2
5、2
⑴加入碳酸钠调节pH 至a ，a 得范围就是 。 ⑵操作Ⅰ包含3个基本实验操作，它们就是 与过滤。 ⑶制得得CoCl 2·6H 2O 需减压烘干得原因 。
⑷为测定产品中CoCl 2·6H 2O 含量，某同学将一定量得样品溶于水，再向其中加入足量得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 2O 得质量分数大于100％，其原因可能就是 。
⑸在实验室中，为了从上述产品中获得更纯净得CoCl 2·6H 2O ，方法就是 。
⑹在上述新工艺中，用“盐酸”代替原工艺中“盐酸与硝酸得混酸”直接溶解含钴废料，其主要优点为 。原工艺较新工艺也有优点，其主要优点 。
答案：（1）5、2-7、6 （2）蒸发浓缩、冷却结晶 （3）降低烘干温度，防止产品分解变成有毒得无水氯化钴。 （4）样品中含有NaCl 杂质；烘干时失去了部分结晶水
（5）重结晶 （6）减少有毒气体得排放，防止大气污染；防止产品中混有硝酸盐， 硝酸替代新工艺中得盐酸与过氧化氢，比新工艺流程少，节约成本。
5、
一水硫酸亚铁(FeSO 4·H 2O)就是一种重要得食品与饲料添加剂。某学校兴趣小组选用一包饲料级一水硫酸亚铁测定其中铁元素得含量，实验流程图如下：
w g 饲料级一水硫酸亚铁―――――→过量H 2O 2①―――――→过量X 溶液
②红褐色沉淀
―――→一系列操作
③
a g 固体
请回答下列问题： (1)步骤①加入过量H 2O 2得目得就是________________。
(2)步骤③中得“一系列操作”包括：________→洗涤→________→冷却→称量(两个空格中选填下面操作得字母代号)。
(3)步骤②中得X 溶液可以就是_____(填字母代号)。该反应得离子方程式为 。 A ．稀硫酸 B ．稀氨水 C ．NaOH 溶液 D ．Ba(OH)2溶液
（4）如果忽略实验过程中得损耗，则该饲料级一水硫酸亚铁中一水硫酸亚铁得质量分数
为 ；
（5）该兴趣小组得部分同学认为庸酸性高锰酸钾溶液滴定也能进行铁元素含量得测定，反应原理为：5Fe 2+ + MnO 4- +8H + = 5Fe 3+ + Mn 2+ + 4H 2O 。该方法首先需要精确配制一定物质得量浓度得酸性高锰酸钾溶液250ml ，配制这种溶液需要得仪器有托盘天平、玻璃棒、烧杯、胶头滴管、 ，配制好得溶液需要滴加 进行酸化，滴定时 （填“需要”或“不需要”）加入指示剂。
[答案] (1)将Fe 2＋
全部氧化成Fe 3＋
(2)a d (3)BC
Fe 3
＋
＋3OH
－
===Fe(OH)3↓[或
Fe 3
＋
＋
3NH 3·H 2O===Fe(OH)3↓＋3NH ＋4]
(4)
1 700a
8w
% (5)250 mL 容量瓶 稀硫酸(答“稀盐酸、稀硝酸”错) 不需要
专题化学工艺流程题 随着新课改的进行，在高考化学试题中化工题逐渐成为一类热门的主流题型"它将高中化学与某些化工生产很好地融合在一起，题目情景新颖，综合性强，思维量大，具有挑战性。一些专家预测，在新课改背景下，无机化工题可能会逐渐取代以往高考化学试题中的无机框图型推断题，化工题是以某个具体的工业生产为背景，以化学基本理论为主线，结合化学实践!环境保护!化学计算等考查同学们应用所学知识探究解决生产实际问题的能力，对综合能力要求很高"化工题的特点表现为:题目多以流程图的形式出现;题目实际考查的是应用化学反应原理、化学平衡原理、离子平衡理论!晶体结构知识!物质制备和分离(提纯)知识、绿色化学观点、安全生产思想及从经济的视角分析、评价、探究实际生产中各种问题的能力. 一、工艺流程题简介 1、工艺流程题是以与工业生产和日常生活密切相关的物质制备、分离和提纯为中心，以流程图为信息背景，以物质的性质、转化、分离等为考点，将元素化合物知识、化学反应原理、实验等内容有机融合 2、化学工艺流程题结构一般包括 题头、框图和问题三部分。 题头: 一般简单介绍此工艺的原料和目的是什么。 框图: 是简化的工艺流程图。 问题: 是根据生产流程中涉及到的化学知识设计的系列问题。 3、读题审题—关键 1）.此流程的原料和目的是什么？2）流程中有哪些步骤？各步作用是什么？ 3）流程中涉及哪些化学知识点，如何把获取的信息用规范的语言文字正确表达出来？ 二、真题试做 锂离子电池的应用很广，其正极材料可再生利用。某离子电池正极材料有钴酸锂（LiCoO2），导电剂乙炔黑和铝箔等。充电时，该锂离子电池负极发生的反应为6C+xLi++xe-=Li x C6。 现欲利用以上工艺流程回收正极材料中的某些金属资源（部分条件为给出）。 回答下列问题： ⑴LiCoO2中，Co元素的化合价为_________。 ⑵写出“正极碱浸”中发生反应的离子方程式_____________________________。 ⑶酸浸”一般在80℃下进行，写出该步骤中发生的所有氧化还原反应的化学方程式_____________ ⑷可用盐酸代替H2SO4和H2O2的混合液，但缺点是___________________________。 ⑸写出“沉钴”过程中发生反应的化学方程式______________________。
1. 熟记常见的氧化剂及对应的还原产物、还原剂及对应的氧化产物 氧化剂Cl2O2 浓 H2SO4 HNO3 KMnO4(H＋)、 MnO2 Fe3＋ KClO3 ClO－ H2O2还原产物 还原剂I－S2－(H2S) CO、C Fe2＋NH3 SO2、 SO2－3 H2O2 氧化产物CO2 题型1 氧化还原反应型的化学方程式和离子方程式的书写 1、氧化锌为白色粉末，可用于湿疹、癣等皮肤病的治疗。纯化工业级氧化锌[含有Fe(Ⅱ)、Mn(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)等杂质] 的流程如下： 提示：在本实验条件下，Ni(Ⅱ)不能被氧化；高锰酸钾的还原产物是MnO2。 (1)反应②中除掉的杂质离子是__ ，发生反应的离子方程式为： ------------------------------------------------------------------------------， ------------------------------------------------------------------------------------------- 【对点集训】 2、I－可以作为水溶液中SO2歧化反应的催化剂，可能的催化过程如下。将ii补充完整。 i．SO2+4I－+4H+S↓+2I2+2H2O ii．I2+2H2O+-------------+--------+2 I－ 3、在酸性条件下，将MnO－4氧化Fe2＋的离子方程式补充完整： -----MnO－4＋-----Fe2＋＋___-----__===-----Mn2＋＋-----Fe3＋＋-------。 4、完成以下氧化还原反应的离子方程式： ( )MnO4－＋()C2O42－+------＝( )Mn2+＋( )CO2↑＋----- 5、高铁酸钾(K2FeO4)是一种强氧化剂，可作为水处理剂和高容量电池材料。FeCl3和KClO在强碱性条件下反应可制取K2FeO4，其反应的离子方程式为： -------------------------------------------------------------------------- 6、Na2S2O5可用作食品的抗氧化剂。在测定某葡萄酒中Na2S2O5残留量时，取50.00 mL葡萄酒样品，用0.01000 mol·L?1 的碘标准液滴定至终点，消耗10.00 mL。滴定反应的离子方程式为 2- 25 S O+------- -----2- 4 SO+----- 7、制备NaClO溶液时，若温度超过40 ℃，Cl2与NaOH溶液反应生成NaClO3和NaCl，其离子方程式为 ------------------------------ ； 8、用酸性(NH2)2CO水溶液吸收NO x，吸收过程中存在HNO2与(NH2)2CO生成N2和CO2的反应。写出该反应的化学 方程式：---------------------------------------------------。 9、氧化还原反应是氧化和还原两个过程的对立统一。现有一个还原过程的反应式如下： NO－3＋4H＋＋3e－===NO↑＋2H2O (1)下列五种物质中能使上述还原过程发生的是________(填字母)。 A．KMnO4B．Na2CO3C．Cu2O D．Fe2(SO4)3 (2)写出上述反应的化学方程式并配平：-------------------------------------------------------------------- 10、某制碘的流程图如下
中考化学工业流程题 复习专题
收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 中考工业流程题练习 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。多数试题重点考查利用题干中的信息解决问题的能力以及物质的制备，考查有关化学实验操作，同时考查方程式的书写技能。 关键——实验原理、装置原理、操作原理三结合（抓住一个关键点：一切反应或操作都是为获得产品而服务。） 解此类题的注意事项 1、从绿色化学方面作答：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。 2、常见文字叙述套路 （1）从溶液中得到晶体：蒸发浓缩-冷却结晶-过滤-（洗涤）。 （2）在写某一步骤是为了除杂是，应该注明“是为了除去某某杂质”，只写“除杂”等一类万金油式的回答是不给分的。 与初中内容有关的化学工业 1、候氏制碱法 2、氯碱工业 3、合成氨工业 4、金属的冶炼：Mg 、Fe 、Cu 等 5、海水资源的开发和利用（如从海水中提取氯化钠和氯化镁等） 一、海水资源的多重利用 1.制盐工业：通过海水晾晒可得粗盐，粗盐除NaCl 外，还含有MgCl 2、CaCl 2、Na 2SO 4以及泥沙等杂质。以下是制备精盐的实验方案，各步操作流程如下： 溶解 BaCl Na 蒸发、结晶、烘干 粗盐2NaOH 2CO 3 HCl 精盐 过量 ④ 过量过量 ① ② ③ ⑥ ⑦ （1）在第①步粗盐溶解操作中要用玻璃棒搅拌，作用是 。
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。
2019年高考化学（热点+题型全突破）专题1 模块4 热点题型三工艺流程题（含 解析） （一）【研究规律】 1．对原料进行预处理的常用方法及其作用 （1）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。 （2）水浸——与水接触反应或溶解。 （3）酸浸——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。 （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。 （5）煅烧——改变结构，使一些物质能溶解，并使一些杂质在高温下氧化、分解，如煅烧高岭土。 2．常用的控制反应条件的方法 （1）调节溶液的pH。常用于使某些金属离子形成氢氧化物沉淀。调节pH所需的物质一般应满足两点： ①能与H＋反应，使溶液pH增大； ②不引入新杂质。 例如：若要除去Cu2＋中混有的Fe3＋，可加入CuO、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3等物质来调节溶液的pH，不可加入NaOH溶液、氨水等。 （2）控制温度。根据需要升温或降温，改变反应速率或使平衡向需要的方向移动。 （3）控制压强。改变速率，影响平衡。 （4）使用正催化剂。加快反应速率，缩短达到平衡需要的时间。 （5）趁热过滤。防止某些物质降温时析出。 （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。 3．明确常用的提纯方法 （1）水溶法：除去可溶性杂质。 （2）酸溶法：除去碱性杂质。 （3）碱溶法：除去酸性杂质。 （4）氧化剂或还原剂法：除去还原性或氧化性杂质。 （5）加热灼烧法：除去受热易分解或易挥发的杂质。 （6）调节溶液的pH法：如除去酸性含铜溶液中的Fe3＋等。 4．明确常用的分离方法 （1）过滤：分离难溶物和易溶物，根据特殊需要采用趁热过滤或者抽滤等方法。 （2）萃取和分液：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。 （3）蒸发结晶：提取溶解度随温度变化不大的溶质，如NaCl。
高考化学工业流程题汇编2 【例1】（11分）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：。 （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。 A．提供制备所需的氮元素B．增大CO2 3 的浓度促进反应发生 C．作反应的催化剂D．生产1 mol (NH4)2SO4，至少消耗2 mol NH3 【例2】（12分）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97.0%~103.0%）的主要流程如下： （1）除杂操作是加入Ca(OH)2，调节溶液pH为8.0~8.5，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4.0，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0.7500 g样品，溶解，在250 mL容量瓶中定容；b.量取25.00 mL待测溶液于锥形瓶中；c.用0.05000 mol·L-1 AgNO3溶液滴定至终点，消耗AgNO3溶液体积的平均值为20.39 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；。 【例3】（11分）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： （1）从海水中可以得到食盐。为了除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO2-4及泥沙，可将粗盐溶于水，然后进行下 甲 滤液 母液 生石灰 煅烧 提纯 通入a通入b CaSO 4 浊液乙 CaCO 3 硫酸铵 二氧化碳 氨气
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。
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”
中考化学专题复习——工艺流程题 1.我国制碱工业先驱侯德榜发明了“侯氏制碱法”。其模拟流程如下： (1)反应①的化学方程式________________，反应②的基本反应类型为_______。 (2)工业上用分离液态空气的方法制取氢气，属于_______变化（填“物理”或“化学”）。 (3)操作a的名称是_____，实验室进行此操作所需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、______。 (4)写出NH4Cl的一种用途________________。 （1）CaCO3 =CaO+CO2↑；分解反应。（2）物理；（3）过滤；漏斗。（4）做化肥或氮肥等。2.过氧化钙晶体﹝CaO2·8H2O﹞较稳定，呈白色，微溶于水，广泛应用于环境杀菌、消毒。以贝壳为原料制备CaO2流程如下： （1）气体X是CO2，其名称是二氧化碳；将过氧化钙晶体与溶液分离的方法是过滤。 （2）反应Y需控制温度在0~5℃，可将反应容器放在冰水混合物中，该反应是化合反应，反应产物是CaO2·8H2O，请写出化学方程式CaO2＋H2O2＋7H2O＝CaO2·8H2O 。获得的过氧化钙晶体中常含有Ca(OH)2杂质，原因是CaO或Ca(OH)2过量，且Ca(OH)2微溶。 （3）CaO2的相对分子质量为72 ，过氧化钙晶体﹝CaO2·8H2O﹞中H、O元素的质量比为1∶10 。 （4）为测定制得的过氧化钙晶体中CaO2·8H2O的质量分数，设计的实验如下：称取晶体样品50g，加热到220℃充分反应（方程式为2CaO2·8H2O=====△2CaO＋O2↑＋16H2O↑，杂 质不发生变化），测得生成氧气的质量为 3.2g，请计算样品中CaO2·8H2O的质量分数（CaO2·8H2O相对分子质量为216），写出必要的计算过程。 解：设样品中CaO2·8H2O的质量为x 2CaO2·8H2O=====△2CaO＋O2↑＋16H2O↑ 432 32 x 3.2 ∴x＝43.2（g）
高考化学工艺流程题专项训练50题（教师版）——C3H3化学1．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： (1)实验室用18.4 mol·L-1的浓硫酸配制480 mL 2 mol·L－1的硫酸，需量取浓硫酸 _______________mL；配制时所用玻璃仪器除量筒、烧杯和玻璃棒外，还需 __________________________________________。 (2)H2O2的作用是_____________________________________(用离子方程式表示)。 (3)加入NaOH溶液使溶液呈碱性，既可以除去某些杂质离子，同时又可以将Cr2O72-转化为_______(填微粒的化学式) (4)钠离子交换树脂的反应原理为：M n+ + nNaR = MR n + 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__________________。 (5)写出上述流程中用SO2进行还原时发生反应的离子方程式：____________________。【来源】【全国百强校】江西省南昌市第二中学2019届高三第六次考试理科综合化学试题【答案】54.3mL 胶头滴管、500mL容量瓶2Cr3++H2O+3H2O2=Cr2O72-+8H+CrO42-Ca2+和Mg2+2CrO42-+H2O+3SO2=2Cr(OH)(H2O)5 SO4+SO42-+2OH- 【解析】 【分析】 本题以制革工业污泥中Cr（III）处理的流程为载体，考查流程的分析，物质的量浓度溶液的配制，方程式的书写，沉淀滴定实验，溶度积的应用。
高中化学工艺流程练习题（3） 1.CoCl2·6H2O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 2.37.57.6 3.4 完全沉淀 4.19.79.2 5.2 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 ⑵5.2～7.6 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 97.0%~103.0%）的主要流程如下：
咼考专题练习 工艺流程题 1 . （15分）聚合氯化铝晶体的化学式为[Al 2（OH ）n Cl 6-n xH 20]m ,它是一种高效无机水处理剂，它的制备原理是调节 增大AICI 3溶液的pH ，通过促进其水解而结晶析出。其制备原料主要是铝加工行业的废渣 一一铝灰，它主要含 （2） 生产过程中操作 B 和D 的名称均为 ________________________ （ B 和D 为简单操作）。 （3） 生产过程中可循环使用的物质是 ________________________________ （用化学式表示）。 （4） ________________________________________________________________________________调节pH 至4.0~4.5的目的是 。 （5） 实验室要测定水处理剂产品中 n 和x 的值。为使测定结果更准确，需得到的晶体较纯净。生产过程中 C 物 质可选用 ______________________________ 。 2. （16分）将磷肥生产中形成的副产物石膏（ CaSO 4?2H 2O ）转化为硫酸钾肥料和氯化钙水合物储热材料，无论 从经济效益、资源综合利用还是从环境保护角度看都具有重要意义。 以下是石膏转化为硫酸钾和氯化钙的工艺流 （1 ）本工艺中所用的原料除 CaSO 4 2H 2O 、（NH 4）2CO 3外，还需要 _______________ （2）石膏悬浊液中加入碳酸铵溶液后反应的化学方程式为: （3）过滤I 操作所得固体有 _________________________ （填化学式）等物质，该固体可用作生产水泥的原料； （4 ）过滤I 操作所得滤液是（NH 4）2SO 4溶液。检验滤液中含有 NH 4+的方法是 （5）氯化钙结晶水合物（CaCl 2 6H 2O ）是目前常用的无机储热材料，选择的依据除熔点较低和熔化的热效应高 外，还因为其 __________________________________________________________ ，举出该晶体的无水物在实验室的一种用途 3、制取纯净CuCl 2 2H 20的生产过程是：（I ）用粗CuO （含少量铁）溶解在足量的稀盐酸里加热、过滤，得到 Cu Cl 2 （含FeC?的溶液，经测定，溶液的 PH 值为3。 （2）对（I ）的溶液按下列步骤进行提纯： A . NaOH B . Al C .氨水 D . Al 2O 3 等原料; AI 2O 3、AI ，还有SiO 2等杂质。聚合氯化铝生产的工艺流程如下： （1 ）搅拌加热操作过程中发生反应的离子方程式 _______________________________________ 程示意
最新中考化学精品资料 工艺流程图 【考点扫描】 一、流程图题的形式： 1．以操作名称作为框图形成流程的主线； 2．以物质作为框图形成流程的主线（操作随着物质的变化而变化）； 3．以设备作为框图形成流程的主线； 二、流程图题命题问题情境归类： 按出题类型分类 举例 1、物质的制备 海水制盐、提镁；药品制备 2、物质的除杂和提纯 制取纯净的物质 3、物质的分离 NaCl 和CaCl 2的分离 4、定量分析与定性判断 判断物质成分、含量或变质与否 常考的工艺流程为： （1）侯氏制碱法； （2）石灰石工业； （3）合成氨工业； （4）金属（Mg 、Fe 、Cu 等）的冶炼； （5）海水资源的开发和利用。 三、流程图题命题问题考查的内容： 1．化学反应原理及简单计算 2．元素化合物知识 3．实验操作及名称 4．物质除杂、分离方法 5．流程中的物质转化和循环 四、流程图题命题问题考查的特点： 1．情境真实 2．框图信息新颖 3．内容涉及广泛 4．综合性强 5．思维容量大 五、流程图题题型的结构： 题头（引入信息）→题干（提取信息，应用理解）→题尾（得出结论或产品） 六、流程图题解题方法和思路： 七、流程图题解题具体操作： 1．关注“箭头”： （1）“”前面方框中的物质是反应物； （2）“”后面方框中的物质是生成物； （3）表示一种物质可以向“”所指方向一步转化为另一种物质。 → → → → 阅读题头 找关键词 提取信息，明确目的 （把名称翻译成化学式） 精读流程 对比分析 弄懂原理，理解操作 （写出发生的化学方程式） 前后关联 形成印象 突出重点，帮助解题 （整合信息，理解操作的目的） → →
高考化学工艺流程题 1. 解题思路 在解这类题目时： 首先，要粗读试题，不必将每一种物质都推出。 其次，根据问题去精心研究某一步或某一种物质。 第三，要看清所问题，不能答非所问，注意语言表达的科学性在答题时应注意：前一问回答不了，并不一定会影响回答后面的问题。 分析流程图需要掌握的技巧是： ①浏览全题，确定该流程的目的——由何原料获得何产 物（副产物）,对比原料和产物； ②了解流程图以外的文字描述、表格信息、后续设问中 的提示性信息，并在下一步分析和解题中随时进行联系和调用； 考察内容主要有： 1）、原料预处理 2）、反应条件的控制（温度、压强、催化剂、原料配比、PH 调节、溶剂选择） 3）、反应原理（离子反应、氧化还原反应、化学平衡、电离平衡、溶解平衡、水解原理、物质的分离与提纯）4）、绿色化学（物质的循环利用、废物处理、原子利用率、能量的充分利用） 5）、化工安全（防爆、防污染、防中毒）等。
2、规律 主线主产品分支副产品回头为循环 核心考点：物质的分离操作、除杂试剂的选择、生产条件的控制产品分离提纯 3. 4. 熟悉工业流程常见的操作与名词 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。 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。 原料预处理 产品分离提纯 反应条件 原料循环利用 排放物的无 害化处理
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 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） 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。 ⑦盐析——加无机盐使溶质的溶解度降低而析出
工艺流程题解题技巧专题 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Cu2＋溶液中混有的Fe3＋，可加入CuO、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3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。
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)。
化学流程图专题分析 随着新课改的进行，在高考化学试题中化工题逐渐成为一类热门的主流题型"它将高中化学与某些化工生产很好地融合在一起，题目情景新颖，综合性强，思维量大，具有挑战性。一些专家预测，在新课改背景下，无机化工题可能会逐渐取代以往高考化学试题中的无机框图型推断题，2007年广东、山东、上海高考化学试题中均考查了化工题，江苏省十三大市化学试题中几乎都设置了化工题。化工题是以某个具体的工业生产为背景，以化学基本理论为主线，结合化学实践!环境保护!化学计算等考查同学们应用所学知识探究解决生产实际问题的能力，对综合能力要求很高"化工题的特点表现为:题目多以流程图的形式出现;题目所涉及的情景新颖;在题目中还时常出现一些化工术语(酸浸!水洗! 水热处理表面处理等)；题目实际考查的是应用化学反应原理、化学平衡原理、离子平衡理论!晶体结构知识!物质制备和分离(提纯)知识、绿色化学观点、安全生产思想及从经济的视角分析、评价、探究实际生产中各种问题的能力为了能够从容应答这类试题，考得理想的分数，下面我通过一个例题来分析解答化工题的一般思路和主要策略，希望大家多提宝贵意见。 【例1】重铬酸钠(Na2Cr2O7·2H2O)俗称红矾钠，在工业方面有广泛用途。我国目前主要是以铬铁矿（主要成份为FeO·Cr2O3，还含有Al2O3、MgO、SiO2等杂质）为主要原料进行生产，其主要工艺流程如下：
①中涉及的主要反应有： 主反应：4FeO·Cr2O3＋8Na2CO3＋7O 2 8Na2CrO4＋2Fe2O3＋8CO2 副反应：SiO2＋Na2CO 3Na2SiO3＋CO2↑、Al2O3＋Na2CO 32NaAlO2＋CO2↑部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH： 沉淀物 Al(OH )3Fe(OH )3 Mg(OH )2 Cr(OH )3 完全沉淀时溶液 pH 4。7 3。7 11。2 5。6 试回答下列问题： ⑴“①”中反应是在回转窑中进行，反应时需不断搅拌，其作用是▲。两个副反应均为吸热反应，但在高温下均能自发进行，其原因是▲。 ⑵“③”中调节pH至4.7，目的是▲。 ⑶“⑤”中加硫酸酸化的目的是使CrO42－转化为Cr2O72－，请写出该平衡转化的离子方程式：▲。 ⑷“⑦”中采用冷却结晶的方法析出红矾钠，依据是▲。 【解析】以红矾钠的工业制备为背景考察化学原理部分的知识，过程中考察了条件的控制、化学反应方向的判断、溶度积常数的表达式和控制pH的应
-- 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Cu2＋溶液中混有的Ｆe3+，可加入ＣuO、Ｃu(OＨ)2、Cｕ２(OH)2ＣＯ３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。 ⑦盐析——加无机盐使溶质的溶解度降低而析出 (四）常见名词 浸出：固体加水(酸)溶解得到离子 浸出率：固体溶解后,离子在溶液中的含量的多少 酸浸：在酸溶液中反应使可溶性金属离子进入溶液，不溶物通过过滤除去的溶解过程 水洗:通常为除去水溶性杂质 水浸：与水接触反应或溶解 四、【常见文字叙述套路】 １.洗涤沉淀：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。 2．从溶液中得到晶体:蒸发浓缩-冷却结晶-过滤－（洗涤)。