化學(xué)工藝流程題含答案

1、 2016高三化學(xué)專題復(fù)習(xí)工藝流程題 一、解題常用方法化學(xué)工藝流程題結(jié)構(gòu)一般包括題頭、題干和題尾三部分。題頭一般簡單介紹以何種物質(zhì)為原料制備哪種物質(zhì)，以及物質(zhì)的(主要成分是什么、含什么雜質(zhì)等，要注意一些關(guān)鍵信息)性質(zhì)和用途。題干部分則是工業(yè)制備的簡化工藝流程圖。題尾部分則是根據(jù)工業(yè)生產(chǎn)流程中涉及到的化學(xué)知識命題者精心設(shè)計(jì)的系列問題。對于學(xué)生解題需要的未學(xué)過的信息在三個(gè)部 分都有可能出現(xiàn)，審題時(shí)須全盤考慮。 二、解題基本步驟 （1）審題：劃出重要信息）分析流程：反應(yīng)物是什么發(fā)生了什么反應(yīng)該反應(yīng)造成什么后果對制造產(chǎn)（2 品有什么作用抓住一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)：一切反應(yīng)或操作都是為了獲得產(chǎn)品而服務(wù)。 3）技巧：

2、先答與流程無關(guān)的空（ 二、解題思維方向 3個(gè)過程化工流程題目在流程上一般分為 (1)原料處理的方法和作用增大接觸 研磨的目的： 面積，加快溶解或加快反應(yīng)速率。 酸溶、堿溶，水溶（酸浸、堿浸、水浸）溶解如有機(jī)(灼燒、煅燒：改變結(jié)構(gòu)，使一些物質(zhì)在后續(xù)過程中易溶解，并可使一些雜質(zhì) 在高溫下氧化、分解。物) (2)分離提純階段的?？键c(diǎn) 值除雜，控制溶液酸堿性使金屬離子形成氫氧化物沉淀調(diào)PH PH如下表所示：例如：已知下列物質(zhì)開始沉淀和沉淀完全時(shí)的物質(zhì) 開始沉淀 沉淀完全 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Cu(OH)22+2+，應(yīng)該怎么做 溶液中含有若要除去CuFe2+3+3+2+不沉淀。 完全沉淀而F

3、e氧化為Fe，再調(diào)溶液PH使CuFe提示：先用氧化劑把+反應(yīng)，使溶液PH增大Ha.PH注意：調(diào)所需物質(zhì)一般應(yīng)該滿足兩點(diǎn)：能與.b.不引入新的 雜質(zhì)流程： 試劑除雜，要注意加入的是沉淀劑還是氧化劑（或還原劑） 控制體系的溫度 a采取加熱的目的： ；加速某固體的溶解， 加快反應(yīng)速率；減少氣體生成物的溶解并使其逸出；使平衡向需要的方向移動(dòng)；趁熱過濾，防止某物質(zhì)降溫時(shí)因析出而損耗或帶入新的雜質(zhì)。 b控制低溫：防止物質(zhì)的分解，如NaHCO、NHHCO、HO、HNO(濃)等；防止物質(zhì)的揮324233發(fā)，如鹽酸、醋酸等；抑制物質(zhì)的水解，如冰水洗滌，以防止洗滌過程中的溶解損耗；增大氣體反應(yīng)物的溶解度，使其被充

4、分吸收。 (3)獲取產(chǎn)品階段的?？键c(diǎn) 洗滌：a.水洗，b.冰水洗，c.有機(jī)溶劑洗，其目的是： 。洗去目標(biāo) 物表面的雜質(zhì)離子；減少目標(biāo)物的溶解損耗或增大有機(jī)雜質(zhì)的溶解量；防止目標(biāo)物形成結(jié)晶水合物；使晶體快速干燥。 蒸發(fā)，反應(yīng)時(shí)的氣體氛圍抑制水解，如從溶液中析出FeCl、AlCl、CuCl等固體，以防止233其水解 從溶液中得到溶解度受溫度影響較大溶質(zhì)的方法： 。蒸發(fā)濃縮，冷卻結(jié)晶，過慮，洗滌，干燥。 (4)可循環(huán)物質(zhì)的判斷：流程圖中回頭箭頭的物質(zhì) 生產(chǎn)流程中后面新生成或新分離的物質(zhì)(不要忽視結(jié)晶后的母液)，可能是前面某一步反應(yīng)的相關(guān)物質(zhì)。 四、解題答題規(guī)范 （1）檢驗(yàn)物質(zhì)：取樣加試劑說現(xiàn)象得結(jié)論

5、。取少量待測液于試管中，加入XX試劑， 有XX 現(xiàn)象，說明XX結(jié)論 （2）在寫某一步驟是為了除雜，應(yīng)該注明“是為了除去XX雜質(zhì)”。在寫某一步驟中的顏色變 化情況，應(yīng)該寫明“某色變到某色”，如果是變成無色，可以只寫“褪色”。在寫加入某氧化劑的作用時(shí)，應(yīng)寫明：是將XX氧化成XX （3）檢驗(yàn)是否沉淀完全：靜置，往上層清液中滴加某試劑，振蕩，觀察是否再產(chǎn)生沉淀?；蛘撸哼^濾，取少量上層清液于試管中，滴加某試劑，振蕩，觀察是否再產(chǎn)生沉淀。 （4）檢驗(yàn)沉淀是否洗滌干凈：取最后一次洗滌液于試管中，加入XX試劑，有XX 現(xiàn)象，說 明XX結(jié)論（洗滌離子為沉淀吸附的離子，一般為加入沉淀劑時(shí)過量的物質(zhì)） （5）洗滌沉

6、淀操作： 往漏斗中加入蒸餾水至浸沒沉淀，待水自然流下后，重復(fù)以上操作2-3次 例題：用含有A1O、SiO和少量FeOxFeO的鋁灰制備A1(SO)18HO。，工藝流程如下243232223 ):部分操作和條件略( 、向鋁灰中加入過量稀HSO，過濾:42 ；pH約為3KMnO、向?yàn)V液中加入過量溶液，調(diào)節(jié)溶液的4 :、加熱，產(chǎn)生大量棕色沉淀，靜置，上層溶液呈紫紅色 、濃縮、結(jié)晶、分離，得到產(chǎn)品。 、加入MnSO至紫紅色消失，過濾; 4 (1) HSO溶解A1O 的離子方程式是 34222+- 氧化Fe的離子方程式補(bǔ)充完整：(2) KMnO4 3+2+-2+ Fe + MnOMn+ Fe + = +

7、 4 ）已知：（3 生成氫氧化物沉淀的pH OH） Fe（） Al（OH） Fe（OH323 開始沉淀時(shí) 完全沉淀時(shí) -1 注：金屬離子的起始濃度為L 根據(jù)表中數(shù)據(jù)解釋步驟的目的： 2+- 反應(yīng)生成MnO可與Mn己知(4):一定條件下，MnO,24 . HCI并加熱，能說明沉淀中存在MnO 的現(xiàn)象是 向 的沉淀中加入濃2 中加入MnSO的目的是 4 五、鞏固練習(xí)CuO、FeO可以用氧化鋅粗品(含有FeO、1.(15分)濕化學(xué)法(NPP-法)制備納米級活性氧化鋅,32,采用酸浸出鋅,經(jīng)過多次凈化除去原料中的雜質(zhì)為原料,然后沉淀獲得堿式碳酸鋅,最后雜質(zhì))焙燒獲得活性氧化鋅,其化學(xué)工藝流程如下: 2

8、+3+2+2+以氫氧化物的形式沉淀時(shí)的pH如下表:、已知溶液中FeZn、Fe 、Cu離子 開始沉淀的pH 完全沉淀的pH 2+ Fe 3+ Fe 2+ Cu 2+ Zn -3-1稀HSOLcm所需的玻璃儀器)來配制100 mL mol(1)實(shí)驗(yàn)室用98%濃HSO(=1.84 g4242有燒杯、膠頭滴管、 、 、 。 +,該實(shí)驗(yàn)的Na具體操作品 可以檢驗(yàn)產(chǎn)中是否含有 (2)通過 是 。 (3)濾渣1是 (填化學(xué)式,下同),濾渣2是 。加入HO時(shí)發(fā)生反應(yīng)的22離子方程式為 。 (4)“沉淀”得到ZnCO2Zn(OH)HO,“煅燒”在450500 下進(jìn)行,“煅燒”反應(yīng)的化學(xué)223方程式為 。 寫出該

9、反應(yīng)的化學(xué)方程,納米活性氧化鋅可用作氯乙烯聚合制取聚氯乙烯的催化劑(5) 。 式 : )O(C是一種重要的稀土氧化物。平板電視顯示屏生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量的廢2、二氧化鈰2eOCeFeO、SiO、。某課題組以此粉末為玻璃粉末（含以及其他少量可溶于稀酸的物質(zhì)）2322 原料回收鈰，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)流程如下： ，檢驗(yàn)該離子是否洗滌的方法 （填離子符號） （1）洗滌濾渣A的目的是為了去除 。 是 。 ，濾渣B的主要成分是 ）第步反應(yīng)的離子方程式是（2 作為萃取劑能將鈰離子從水溶液3）萃取是分離稀土元素的常用方法，已知化合物TBP（）與水互溶。實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行萃取操作是用到 （填“能”或“不能” 中萃取出來，TBP 、

10、燒杯、玻璃棒、量筒等。 的主要玻璃儀器有 1?FeSOL(OH)Ce標(biāo)準(zhǔn)溶液滴產(chǎn)品0.536g，加硫酸溶解后，用（4）取上述流程中得到的443?)OHCe(Ce。 的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 定終點(diǎn)時(shí)（鈰被還原為 ）, 消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液，該產(chǎn)品中 4)OHCe( ）（已知M=212g/mol4、鋁、炭LiCoO、（16分）廢舊鋰離子電池的回收利用意義重大，其正極廢料的主要成分是32 黑及其他雜質(zhì)，回收利用的流程如下： SO稀H42 溶液NaOH 過濾 粗鋁 固體X 浸出液 正極廢料 O(NH)C 廢渣4242 浸出渣 固體CoCO42 除雜 溶液B 溶液A 沉淀 母液 LiCO固體32 HO稀HSO、2422

11、2+3+3+2+ Al。A”中主要金屬離子是Co、LiCu，還含有少量Fe、已知“溶液 _。_，固體X的成分是（1）步驟中鋁溶解的離子方程式為 。固體溶解的化學(xué)方程式為_，該反應(yīng)的還原劑是_（2）步驟中LiCoO2 pH3）實(shí)驗(yàn)表明溶液A中各種金屬離子的沉淀隨（ 40 的變化如圖，除雜時(shí)加入氨水調(diào)節(jié)溶 Fe3+ 100 _pH，可除去的雜質(zhì)離子是。液 30 Al3+ 80 。4）母液中含量最大的三種離子是_（/率率 元素含1000 g鋰離子電池正極材料（Li（5）從淀 60淀 20沉 。_ gCO量為5）中可回收Li的質(zhì)量為沉32子+ 402 化學(xué)式量為Li84（已知回收率為，CO74o離 1

12、032C Cu2+質(zhì) ） 化學(xué)式量Li7 20雜 Co2+ pH 參考答案： 增大接觸面積，加快溶解或加快反應(yīng)速率。 加速某固體的溶解，加快反應(yīng)速率洗去目標(biāo)物表面的雜質(zhì)離子；減少目標(biāo)物的溶解損耗或增大有機(jī)雜質(zhì)的溶解量；防止目標(biāo)物 形成結(jié)晶水合物；使晶體快速干燥。 蒸發(fā)濃縮，冷卻結(jié)晶，過慮，洗滌，干燥。往漏斗中加入蒸餾水至浸沒沉淀，待水自然流下后，重復(fù)以上操作2-3次 ?3? ）例（1OH2Al?AlO?6H3?；223+、5、4H8HO； （2）5、22+3+，調(diào)節(jié)pH值使鐵完全沉淀；Fe 氧化為Fe（3）將（4）、生成有黃綠色氣體； -MnO、 。 MnSO加入，除去過量的441.(1)100 mL容量瓶;量筒;玻璃棒(各1分) (2)焰色反應(yīng);將鉑絲蘸鹽酸在無色火焰上灼燒至無色,再蘸取少量產(chǎn)品在無色火焰上灼燒,觀察火焰顏色,然后將鉑絲再蘸鹽酸灼燒至無色(各1分) +2+3+2HO(2分);2Fe2Fe+HO+2H) (3)Fe(OH)(1分);Cu Zn(1分2223 O3ZnO+CO+3HO(22Zn(OH)H分) (4)ZnCO22232 (5)(2分) 3+；取少量最后一次洗滌液于試管中，滴加2-3滴KSCN，如果不出現(xiàn)紅色，則洗滌、（1）Fe2干凈。 ?3+4 HO ；制定防 SiO