高考化學(xué)工藝流程題解題模板與高考化學(xué)工藝流程題突破專題(答案均附后)（精編版）

1、高考化學(xué)工藝流程題解題模板及高考化學(xué)工藝流程題突破專題（答案均附后）一、高考化學(xué)工藝流程題解題模板（一）、原料預(yù)處理的各種方法1、粉碎或研磨：增大固液（或固氣或固固）接觸面積，加快反應(yīng)（溶解）速率，增大原料的轉(zhuǎn)化率（或浸取率）。2、煅燒或灼燒：不易轉(zhuǎn)化的物質(zhì)轉(zhuǎn)為容易提取的物質(zhì)；其他礦轉(zhuǎn)化為氧化物；除去有機(jī)物；除去熱不穩(wěn)定的雜質(zhì)3、酸浸：溶解、去氧化物（膜）、調(diào)節(jié) ph 促進(jìn)水解（沉淀）4、堿溶：去油污，去鋁片氧化膜，溶解鋁、二氧化硅，調(diào)節(jié)ph 促進(jìn)水解（沉淀）例題 1【2015 全國(guó)卷】硼及其化合物在工業(yè)上有許多用途。以鐵硼礦（主要成分為mg 2b 2o5·h2o 和 fe3o4，還

2、有少量fe2o3、feo、cao、al 2o3 和 sio 2 等)為原料制備硼酸(h 3bo 3)的工藝流程如圖所鐵硼礦粉硫酸浸出過(guò)濾凈化除雜過(guò)濾蒸發(fā)濃縮冷卻結(jié)晶過(guò)濾粗硼酸浸渣浸渣回答下列問(wèn)題：含鎂鹽母液（ 1）寫(xiě)出 mg 2b 2o5 ·h2o 與硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式 。為提高浸出速率，除適當(dāng)增加硫酸濃度濃度外，還可采取的措施有 （寫(xiě)出兩條）【對(duì)點(diǎn)練習(xí)】1、步驟 i 前，鋰輝石要粉碎成細(xì)顆粒的目的是2 mgso 4· 7h2o 可用于造紙、紡織、瓷、油漆工業(yè)，也可在醫(yī)療上用作瀉鹽。某工業(yè)廢渣主要成分是mgco 3，另外還有caco3、sio2 等雜質(zhì)。從此廢渣中回收mg

3、so 4·7h 2o 的工藝如下：第一不用硫酸浸出。（ 1）“浸出”步驟中， 為提高鎂的浸出率， 可采取的措施有（要求寫(xiě)出任意一條） 。(二)、調(diào)節(jié)溶液的 ph:1、目的：使溶液中的金屬陽(yáng)離子形成氫氧化物完全沉淀下來(lái)而除去2、需要的物質(zhì)：含主要陽(yáng)離子的難溶性氧化物或氫氧化物或碳酸鹽，即能與h +反應(yīng)，是ph 增大的物質(zhì)如用 mgo 、 mg （ oh） 2 等等。3、原理：加入的物質(zhì)能與溶液中的h +反應(yīng)，降低了的濃度，增大ph4、ph 控制的圍：大于除去離子的完全沉淀值，小于主要離子的開(kāi)始沉淀的ph例題 2、碳酸鋰廣泛應(yīng)用于瓷和醫(yī)藥等領(lǐng)域。以-鋰輝石（主要成分為li 2o·

4、; al 2o3 ·4sio 2）為原料制備li 2 co3 的工藝流程如下：2so4、已知：fe3 、al 3 、fe2 和 mg 2 以氫氧化物形式完全沉淀時(shí)，溶液的 ph 分別為 3.2、5.2、9.7 和 12.4；li lioh 和 li 2co 3 在 303 k 下的溶解度分別為34.2 g、12.7 g 和 1.3 g。4（ 2）步驟 i 中，酸浸后得到酸性溶液中含有l(wèi)i、so2- ，另含有al 3 、fe3 、fe2 、mg 2 、ca2 、na 等雜質(zhì)，需在攪拌下加入（填“石灰石”、 “氯化鈣”或“稀硫酸”）以調(diào)節(jié)溶液的ph 到 6.0 6.5，沉淀部分雜質(zhì)離子，

5、然后分離得到浸出液。例題 3、稀土元素是周期表中b 族鈧、釔和鑭系元素之總稱。他們都是很活潑的金屬，性質(zhì)極為相似，常見(jiàn)化合價(jià)為 3 價(jià)。其中釔 (y) 元素是激光和超導(dǎo)的重要材料。我國(guó)蘊(yùn)藏著豐富的含釔礦石(y 2febe2si 2o10) ，工業(yè)上通過(guò)如下生產(chǎn)流程可獲得氧化釔。已知： 該流程中有關(guān)金屬離子形成氫氧化物沉淀時(shí)的ph 見(jiàn)下表：開(kāi)始沉淀時(shí)的ph完全沉淀時(shí)的ph離子fe32.73.7y 36.08.2（ 3）為使 fe3沉淀完全，用氨水調(diào)節(jié)ph a 時(shí)， a 應(yīng)控制在 圍，【對(duì)點(diǎn)練習(xí)】23、欲降低廢水中重金屬元素鉻的毒性，可以將cro2- 轉(zhuǎn)化為 cr(oh)沉淀除去。已知cr3的氫氧

6、化物開(kāi)始沉淀733+2+的 ph和完全沉淀的ph 分別為 5.0 和 7.0 ，fe 的氫氧化物開(kāi)始沉淀的ph 和完全沉淀的ph 分別為 2.7 和 3.7 ，fe的氫氧化物開(kāi)始沉淀的ph 和完全沉淀的ph 分別為 7.6 和 9.6 。（ 1）調(diào)節(jié)溶液ph 至，可使得到的金屬3+3+陽(yáng)離子 fe 和 cr沉淀完全。4、鍶 (sr) 為第五周期a 族元素。高純六水氯化鍶晶體(srcl 2·6h2o)具有很高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，61時(shí)晶體開(kāi)始失去結(jié)晶水，100時(shí)失去全部結(jié)晶水。用工業(yè)碳酸鍶粉末( 含少量 ba、 fe 的化合物 ) 制備高純六水氯化鍶的過(guò)程如下圖。(3) 步驟中調(diào)節(jié)溶液ph至

7、8 一 1o，宜選用的試劑為 。a稀硫酸b 氫氧化鍶粉末c 氫氧化鈉d 氧化鍶粉末5、硫酸工業(yè)中廢渣的成分為sio 2、fe2o3、al 2o3、mgo 。某探究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)設(shè)計(jì)以下方案，進(jìn)行硫酸渣中金屬元素的提取實(shí)驗(yàn)。過(guò)量鹽酸固體a固體c固體e固體g硫酸渣充分反應(yīng)溶液b試劑 x試劑 x過(guò)量co2調(diào)ph=3.7溶液d 調(diào) ph=13溶液 f溶液h已知：陽(yáng)離子以氫氧化物形式完全沉淀時(shí)溶液的ph：沉fe淀物(oh)3al (oh) 3mg (oh) 2ph34512 2 4-5-3一水合氨電離常數(shù)kb=1.8 ×10，其飽和溶液中c(oh ) 約 為 1×10mol

8、3;l-1 。（ 2）上述流程中兩次使用試劑x，推測(cè)試劑x 是（填以下字母編號(hào)）a水b氧化鋁c 氨水d氫氧化鈉（三）、除雜、實(shí)驗(yàn)操作類（ 1）、鹽溶液的分離提純方法：結(jié)晶法1、純物質(zhì)溶液得到晶體：蒸發(fā)結(jié)晶（nacl 型）；蒸發(fā)濃縮（至有晶膜出現(xiàn)為止），冷卻結(jié)晶（ kno 3 型和含有結(jié)晶水的晶體）2、混合溶液（分離a 和 b）：蒸發(fā)結(jié)晶，趁熱過(guò)濾（得nacl 型），將濾液冷卻結(jié)晶，過(guò)濾（得kno 3 型）3、由 fecl3、 alcl 3、cucl 2、mgcl 2 等溶液獲取對(duì)應(yīng)晶體，采取的措施是：在干燥的hcl 氣氛中加熱蒸干模板：加熱濃縮冷卻結(jié)晶過(guò)濾洗滌干燥儀器：蒸發(fā)皿、玻璃棒、燒杯（

9、2）、沉淀洗滌1、沉淀洗滌的目的：除去沉淀表面附著或沉淀中包夾的可溶性離子。2、洗滌方法：向漏斗加蒸餾水至浸沒(méi)沉淀，待水自然流出后，重復(fù)操作2 3 次。3、誤差分析：若沉淀不洗滌或洗滌不干凈，則使沉淀的質(zhì)量偏高 。若沉淀洗滌次數(shù)過(guò)多，則會(huì)使部分沉淀溶解而使其質(zhì)量 偏低 。4、沉淀是否洗滌干凈的判斷方法答題模板取最后一次洗滌液，滴加（試劑），若沒(méi)有現(xiàn)象，證明沉淀已洗凈（三）、實(shí)驗(yàn)操作答題模板取少量四待、測(cè)終液點(diǎn)于現(xiàn)試象管的中描，述滴：加（試劑，用量），若沒(méi)有現(xiàn)象，證明沒(méi)有；若出現(xiàn)現(xiàn)象，證明含有當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏?#215;××標(biāo)準(zhǔn)溶液后，溶液變成×××

10、;色，且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原來(lái)的顏色。例 4、鋰被譽(yù)為“金屬味精”，以licoo2 為正極材料的鋰離子電池已被廣泛用作便攜式電源。工業(yè)上常以- 鋰輝礦 ( 主要成分為lialsi2o6，還含有feo、mgo、cao等雜質(zhì) ) 為原料來(lái)制取金屬鋰。其中一種工藝流程如下：li 2co3 在不同溫度下的溶解度如下表：溫度 / 010205075 100li 2co3 的溶解度 /g1 5391 4061 3291 1810 8660728請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(4) 反應(yīng)生成li 2co3 沉淀， 寫(xiě)出在實(shí)驗(yàn)室中得到li 2co3 沉淀的操作名稱，洗滌所得li 2co3沉淀要使用( 選填“熱水”或“冷水” )

11、 ，你選擇的理由是 ?！緦?duì)點(diǎn)練習(xí)】6、以氯化鈉和硫酸銨為原料制備氯化銨及副產(chǎn)品硫酸鈉，工藝流程如下：氯化鈉硫酸銨混合蒸發(fā)溶解濃縮趁熱na2so 4過(guò)濾濾液冷卻過(guò)濾結(jié)晶濾液nh 4cl洗滌干燥nh 4cl 產(chǎn)品氯化銨和硫酸鈉的溶解度隨溫度變化如上圖所示?；卮鹣铝袉?wèn)題：（ 2）實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行蒸發(fā)濃縮用到的主要儀器有、燒杯、玻璃棒、酒精燈等。（ 4）不用其它試劑，檢查nh 4cl 產(chǎn)品是否純凈的方法及操作是。7 mgso 4· 7h2o可用于造紙、紡織、瓷、油漆工業(yè)，也可在醫(yī)療上用作瀉鹽。某工業(yè)廢渣主要成分是mgco 3，另外還有caco3、sio 2 等雜質(zhì)。從此廢渣中回收mgso 4

12、83;7h 2o 的工藝如下：稀硫廢渣浸出過(guò)濾濾 液 濾渣a加熱操作i濾渣b濾液mgso4·7h2o過(guò)濾 、洗滌操作 ii已知 caso4 和 mgso 4 的溶解度（ s）隨溫度（ t）變化曲線如右圖所示，試回答下列問(wèn)題：（ 3）操作 i 的名稱是，操作 ii 的名稱是。（ 4）操作i 和操作ii 都需要用到玻璃棒，操作i 中玻璃棒的主要作用是， 操 作ii中 玻 璃 棒 的 主 要 作 用是。8、鎳電池電極材料由ni(oh) 2、碳粉、氧化鐵等涂覆在鋁箔上制成。由于電池使用后電材料對(duì)環(huán)境有危害，某興趣小組對(duì)該電池電極材料進(jìn)行資源回收研究，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)流程如下：2 易溶于水， fe已知

13、： nicl3 不能氧化ni 2 。已知實(shí)驗(yàn)溫度時(shí)的溶解度：nic 2o4 nic 2o4· h2o nic 2o4·2h 2o某溫度下一些金屬氫氧化物的ksp 及沉淀析出的ph 如下表所示：m(oh)nksp開(kāi) 始 沉 淀沉 淀 完 全 時(shí)時(shí) ph的 ph23al(oh) 31.9× 103.44.23fe(oh)3.8× 10 382.52.914ni(oh) 21.6× 107.69.8(3) 檢驗(yàn)電解濾液時(shí)陽(yáng)極產(chǎn)生的氣體的方是：。(5) 如何洗滌和檢驗(yàn)ni(oh) 3 是否洗 滌干凈？。9、取 20.00ml 富碘鹵水放入（填儀器名稱）

14、中，將0.1 mol ·l1 的酸性高錳酸鉀溶液裝入滴定管中，達(dá)到滴定終點(diǎn)的標(biāo)志是。10、(1) “除雜”操作是加入適量過(guò)氧化氫，用氨水調(diào)節(jié)溶液的ph 約為 8.0 ，以除去硫酸銨溶液中的少量fe2。檢驗(yàn) fe2是否除盡的實(shí)驗(yàn)操作是 。（四）、濾液和濾渣的成分判斷熟記常見(jiàn)難溶于水微溶于水的物質(zhì)鹽酸鹽： agcl、 hgcl 、cucl；硫酸鹽： baso 4、pbso 4、caso 4、ag 2so4。碳酸鹽、亞硫酸鹽：除k 、na 、nh 4+外均難溶；氫氧化物：除koh 、 naoh 、ba(oh) 2、nh 3.h 2o 外均難溶。例題 5、難溶性雜鹵石（k 2so4·

15、;mgso 4·2caso4·2h 2o）屬于 “呆礦 ”，在水中存在如下平衡為能充分利用鉀資源，用飽和ca（oh ） 2 溶液溶浸雜鹵石制備硫酸鉀，工藝流程如下：（ 1）濾渣主要成分有和以及未溶雜鹵石。例題 6、某工廠生產(chǎn)硼砂過(guò)程中產(chǎn)生的固體廢料，主要含有mgco3、mgsio3、 camg(co3) 2、al 2o3 和 fe2o3 等，回收其中鎂的工藝流程如下：沉淀物fe(oh)3al(oh) 3mg(oh)2完全沉淀ph3 45 212 4（ 2）濾渣 i 的主要成分有?！緦?duì)點(diǎn)練習(xí)】11、高鐵酸鉀廣泛應(yīng)用于凈水、電池工業(yè)等領(lǐng)域。工業(yè)上以鈦白粉生產(chǎn)的副產(chǎn)品feso4

16、制備高鐵酸鉀的生產(chǎn)流程如下：h2so4naohkohfeso4溶液氧化ih 2o2氧化ii試劑a過(guò)濾反應(yīng)濾渣 b操作ik 2feo4查資料得知k 2feo4 的一些性質(zhì)：在堿性環(huán)境中穩(wěn)定，在中性和酸性條件下不穩(wěn)定溶解度很大，難溶于無(wú)水乙醇等有機(jī)溶劑具有強(qiáng)氧化性，能氧化有機(jī)烴、苯胺和80%以下乙醇溶液（ 2）過(guò)濾操作中，得到的濾渣b 中 除 nacl 還有，則氧化中，試劑a 為(填“ h2o2”或“ hno 3”或“ naclo ” )；12、工業(yè)上利用硫鐵礦燒渣（主要成分為fe2o3 、feo、sio2 等）為原料制備高檔顏料鐵紅(fe2o3 )，具體生產(chǎn)流程如下：試回答下列問(wèn)題：（ 1）濾液

17、 x 中含有的金屬陽(yáng)離子是（填離子符號(hào)） 。13、是一種重要的化工原料。某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了利用菱鎂礦石( 主耍成分是，并含有雜質(zhì)）制取的實(shí)驗(yàn)，流程如下：(1)第步研磨的目的是 所得濾液主要含 , 等溶質(zhì)。（五）溫度的控制1、加熱： 加快反應(yīng)速率或溶解速率；促進(jìn)平衡向吸熱方向移動(dòng)；除雜， 除去熱不穩(wěn)定的雜質(zhì)，如 nahco 3 、ca(hco 3)2、kmno 4、 i2、nh 4cl 等物質(zhì)；使沸點(diǎn)相對(duì)較低或易升華的原料氣化。2、降溫：防止某物質(zhì)在高溫時(shí)會(huì)溶解(或分解 ) ；使化學(xué)平衡向著題目要求的方向移動(dòng)（放熱方向）；使某個(gè)沸點(diǎn)較高的產(chǎn)物液化，使其與其他物質(zhì)分離；降低晶體的溶解度，減少損

18、失。3、控溫：（用水浴帶溫度計(jì)便于控溫且受熱均勻）防止某種物質(zhì)溫度過(guò)高時(shí)會(huì)分解或揮發(fā)；為了使某物質(zhì)達(dá)到沸點(diǎn)揮發(fā)出來(lái)；使催化劑的活性達(dá)到最好；防止副反應(yīng)的發(fā)生。4、降溫或減壓可以減少能源成本，降低對(duì)設(shè)備的要求，達(dá)到綠色化學(xué)的要求。例 7、醫(yī)用氯化鈣可用于補(bǔ)鈣、抗過(guò)敏和消炎等，以工業(yè)碳酸鈣（含少量na+、al 3+、 fe3+等雜質(zhì)）生產(chǎn)醫(yī)用二水合氯化鈣工藝流程為：（ 5）為什么蒸發(fā)結(jié)晶要保持在160：。例 8、實(shí)驗(yàn)室用硫酸廠燒渣（主要成分為fe2o3 及少量 fes、sio 2 等）制備聚鐵（堿式硫酸鐵的聚合物）和綠礬 (feso4· 7h 2o)，過(guò)程如下：(5) 在中，將溶液z 控

19、制到 70 80 的方法是 【對(duì)點(diǎn)練習(xí)】；為什么需要控制溫度到70 80 。14、空氣吹出法工藝，是目前“海水提溴 ”的最主要方法之一。其工藝流程如下：海水提取粗鹽 冷凝液溴 分離苦鹵硫酸酸化氯氣氯化蒸氣 蒸餾含 br2 的海水溴水混合物空氣吹出含 br 2 的空氣so2 吸收吸收液 氯化（ 1 ）溴在元素周期表中位于 周期，粗溴水 族（ 2 ）步驟中用硫酸酸化可提高cl 2 的利用率，其原因是 （ 3 ）步驟的離子方程式： （ 4 ）步驟的蒸餾過(guò)程中，溴出口溫度要控制在80-900c溫度過(guò)高或過(guò)低都不利于生產(chǎn)，請(qǐng)解釋原因： 如何控制溫度。（ 5）步驟中溴氣冷凝后得到液溴與溴水的混合物，可利用

20、它們的相對(duì)密度相差很大的特點(diǎn)進(jìn)行分離分離儀器的名稱是 ，分離時(shí)液溴從分離器的 （填“上口”或“下口”）排出（ 6 ）不直接用含溴的海水進(jìn)行蒸餾得到液溴，而要經(jīng)過(guò)“空氣吹出、so2 吸收、氧化”的原因是 （六）氧化還原反應(yīng)和反應(yīng)方程式的相關(guān)信息1、選擇合適的氧化劑:不引入新的雜質(zhì)，無(wú)污染等等2、離子方程式的書(shū)寫(xiě)3、氧化還原反應(yīng)方程式的書(shū)寫(xiě)思路 :(1) 、判斷出氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物（ 2）三步配平法配平根據(jù)化合價(jià)升降法配平這四種物質(zhì)根據(jù)電荷守恒補(bǔ)充h+ 和 oh-, 并配平根據(jù)原子個(gè)數(shù)左右相等配平并配上h 2o例題 9、硫鐵礦燒渣是一種重要的化學(xué)化工產(chǎn)業(yè)中間產(chǎn)物, 主要成分是fe3

21、o4 、fe2o3、feo 和二氧化硅等。下面是以硫鐵礦燒渣制備高效凈水劑聚合硫酸鐵fe2(oh) n(so4)3-n/2 m 流程圖：稀 h 2so4廢鐵皮濾硫鐵酸溶礦燒200300水操作反應(yīng)操作濾濾fe2(oh) n(so4)3-n/稀 h2so4/h 2o2feso4?7h2操作（ 2）“酸溶”過(guò)程中fe3o4 溶解的化學(xué)反應(yīng)方程式：。2+2+3+（ 5）加入適量h2o2 的目的是氧化fe ，寫(xiě)出 h2o2 氧化 fe 為 fe 的離子方程式?！緦?duì)點(diǎn)練習(xí)】15、鐵氧體可用于隱形飛機(jī)上吸收雷達(dá)波涂料。一種以廢舊鋅錳電池為原料制備錳鋅鐵氧體的主要流程如下：（ 1）酸浸時(shí)，二氧化錳被雙氧水還原

22、的化學(xué)方程式為 。（ 2）活性鐵粉除汞時(shí)，鐵粉的作用是 （填“氧化劑”或“還原劑”或“吸附劑”）。16、高鐵酸鉀廣泛應(yīng)用于凈水、電池工業(yè)等領(lǐng)域。工業(yè)上以鈦白粉生產(chǎn)的副產(chǎn)品feso4 制備高鐵酸鉀的生產(chǎn)流程如下：h2so4feso4溶液氧化ih 2o2naoh氧化ii試劑a過(guò)濾濾渣 bkoh反應(yīng)操作ik 2feo4查資料得知k2feo4 的一些性質(zhì)：在堿性環(huán)境中穩(wěn)定，在中性和酸性條件下不穩(wěn)定溶解度很大，難溶于無(wú)水乙醇等有機(jī)溶劑具有強(qiáng)氧化性，能氧化有機(jī)烴、苯胺和80%以下乙醇溶液回答下列問(wèn)題：（ 1）寫(xiě)出“氧化i”中，生成fe3+的離子反應(yīng)方程式（ 2）氧化中，試劑a 為(填“ h2o2”或“ h

23、no 3”或“ naclo ” )；（ 4）凈水時(shí)高鐵酸鉀能逐漸與水反應(yīng)生成絮狀的fe(oh) 3，請(qǐng)補(bǔ)充并配平該反應(yīng)方程式k 2 feo4 +h2o =fe(oh) 3+koh +17、鎳電池電極材料由ni(oh) 2、碳粉、 氧化鐵等涂覆在鋁箔上制成。由于電池使用后電極材料對(duì)環(huán)境有危害，某興趣小組對(duì)該電池電極材料進(jìn)行資源回收研究，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)流程如下：3。2已知： nicl 2 易溶于水， fe不能氧化ni已知實(shí)驗(yàn)溫度時(shí)的溶解度：nic2o4 nic2o4·h2o nic2o4·2h2o某溫度下一些金屬氫氧化物的ksp 及沉淀析出的ph 如下表所示：開(kāi) 始 沉 淀沉 淀 完

24、 全 時(shí)m(oh)nksp時(shí) ph的 ph 23al(oh) 31.9 ×103.44.2fe(oh) 33.8 ×10 382.52.92ni(oh)1.6 ×10 147.69.8(2)寫(xiě)出加入 na2c2o4 溶液的反應(yīng)的化學(xué)方程式：。(4)寫(xiě)出“氧化”反應(yīng)的離子方程式：。（七）、相關(guān)計(jì)算與 ksp、平衡常數(shù)相關(guān)的計(jì)算（計(jì)算ph、計(jì)算離子濃度）例 10、有人以可溶性碳酸鹽為溶浸劑，則溶浸過(guò)程中會(huì)發(fā)生：已知 298k 時(shí)， ksp(caco 3)=2.80 ×10 9， ksp(caso4)=4.90 × 105，求此溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)

25、k（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。2-2+2+2+一 5一 12+例題 11、某濾液含so4和 sr 、ba 若濾液中ba濃度為 1× 10mol ·l，依據(jù)下表數(shù)據(jù)可以推算濾液中sr物質(zhì)的量濃度為 。srso4baso4sr(oh) 2ksp3.3 × 10 71.1× 10 103.2× 10 4原電池和電解工業(yè)中的電極反應(yīng)方程式書(shū)寫(xiě)（見(jiàn)電化學(xué)專題） 平衡原理的應(yīng)用（見(jiàn)平衡移動(dòng)原理專題）高考化學(xué)工藝流程題解題模板答案例 1、 (1)mg 2b 2o5 .h 2o+2h 2 so 4 = 2h 3bo 3+2mgso 4提高反應(yīng)溫度、減小鐵硼礦

26、粉粒直徑【對(duì)點(diǎn)練習(xí)】1、增加接觸面積使反應(yīng)充分，同時(shí)加快反應(yīng)速率2、適當(dāng)提高反應(yīng)溫度，同時(shí)不斷攪拌，增加浸出時(shí)間； 例題 2 石灰石例題 3 3.7 <a<6.0【對(duì)點(diǎn)練習(xí)】3、7.0<ph<7.64、b d5、d例題 4 、過(guò)濾熱水li 2 co 3 在較高溫度下溶解度小，用熱水洗滌可減少li 2co 3 的損耗【對(duì)點(diǎn)練習(xí)】6、蒸發(fā)皿；加熱法取少量氯化銨產(chǎn)品于試管底部，加熱，若試管底部無(wú)殘留物，表明氯化銨產(chǎn)品純凈；7、趁熱過(guò)濾；蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶；引流；攪拌；8、（ 3）用濕潤(rùn)的淀粉ki 試紙檢驗(yàn)，試紙變藍(lán)色。（ 5 ）先往濾液里加硝酸調(diào)ph 成酸性，再加入硝酸銀溶液

27、，若無(wú)白色沉淀生成，說(shuō)明沉淀已經(jīng)洗滌干凈。就還有氯離子向漏斗中加蒸餾水至浸沒(méi)固體，待其自然流干后重復(fù)23 次9 、錐形瓶；滴入最后1 滴高錳酸鉀溶液，溶液恰好由無(wú)色變成淺紫色且半分鐘不褪色，說(shuō)明達(dá)到滴定終點(diǎn)10 、取樣，加適量h 2o2 溶液，振蕩，滴加kscn 溶液，若無(wú)明顯現(xiàn)象，說(shuō)明fe2+已除盡例題 6fe（ oh ） 3、al （oh） 3；11 、naclona 2so 412 、fe 2+ 、fe 3+13、使溶解充分并加快溶解速率；mgso4；mnso4例題 7 、蒸發(fā)結(jié)晶要保持在160 0 c, 是因?yàn)闇囟冗^(guò)高cacl 2· h2 o會(huì)失去結(jié)晶水例題 8、將溶液z 控

28、制到70 80 的目的為促進(jìn)的水解，加熱有利于水解的進(jìn)行，促進(jìn)fe 3+ 的水解，故答案為：升高溫度促進(jìn)fe 3+ 的水解。14 、（ 1 ）四， viia（ 2）酸化可以抑制cl 2、br 2 與水反應(yīng)（ 3） br 2+so 2+2h 2o=4h +so 42 +2br （ 4）溫度過(guò)高，大量水蒸氣隨之排出，溴氣中水分增加；溫度過(guò)低，溴不能完全蒸出，產(chǎn)率低；水浴加熱（ 5）因液溴與溴水不相溶，用分液漏斗分離，液溴在下層，從下口放出；故答案為：分液漏斗；下口（ 6）海水中溴離子的含量較少，在海水提取溴之前，必須進(jìn)行海水濃縮，：“空氣吹出、 so 2 吸收、氯化”的過(guò)程實(shí)際上是一個(gè)br2 的濃

29、縮過(guò)程， 與直接蒸餾含br 2 海水相比效率更高，消耗能源少， 成本降低；故答案為： 氧化后的海水雖然含有溴單質(zhì)，但濃度低，如果直接蒸餾原料，產(chǎn)品成本高，“空氣吹出、so 2 吸收、氧化” 的過(guò)程實(shí)際上是一個(gè)br 2 的濃縮過(guò)程；例題 9（ 2 ）fe 3o 4+4h 2so 4=feso 4 +fe 2(so 4 )3+4h 2o（ 5 ）2fe 2+ +h 2 o2 +2h + =2fe 3+ +2h 2 o15 、（ 1 ） mno 2+h 2o 2 +h 2 so4 = mnso4 +o 2 +2h2o（ 2 ）還原劑16 、（ 1 ） h 2o 2 +2h + +2fe 2+ =2f

30、e 3+ +2h 2o （ 3 分，配平錯(cuò)扣1 分）（ 2 ）naclo410483o 2 17 、（ 2 ） nicl 2 + na 2c2o 4 + 2h 2o = nic2o 4·2h 2 o + 2nacl；（ 4 ）2ni(oh)2 + 2oh- + cl 2 = 2ni(oh)3+ 2cl例題 10此溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)為1.75 ×104 -例題 11 c(sr 2+ ) 3.3 × 10 7÷ 1.1 × 10 5 mol/l =3.0 × 10 2mol/l 。二、 高考化學(xué)工藝流程題突破專題（一）、化學(xué)工藝流程題

31、解決的問(wèn)題主要有以下幾個(gè)方面：1. 將原料轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品的生產(chǎn)原理問(wèn)題；2. 除雜、分離和提純產(chǎn)品等問(wèn)題；3. 提高產(chǎn)量和效率問(wèn)題；4. 節(jié)能減排，“綠色化學(xué) ”，循環(huán)利用等生產(chǎn)問(wèn)題；5. 生產(chǎn)設(shè)備、流程和生產(chǎn)成本等工藝問(wèn)題。因此， 答題時(shí)，不要力求把生產(chǎn)流程圖中的每個(gè)細(xì)節(jié)都弄清楚，只要把握住主要的考查方向，理清每個(gè)環(huán)節(jié)的目的和結(jié)果，再根據(jù)題中的具體設(shè)問(wèn)，結(jié)合題中提取的信息和頭腦中原有的知識(shí)和技能，進(jìn)行針對(duì)性作答 即可，切不可拘泥于流程圖中的每個(gè)細(xì)節(jié)，把時(shí)間和精力過(guò)多用于流程分析，使解題誤入歧途。（二）、核心知識(shí)點(diǎn)突破不同的學(xué)生在完成工藝流程題時(shí)遇到的難點(diǎn)是不同的，通過(guò)學(xué)生易錯(cuò)題的分析，針對(duì)性的做

32、了一下的核心知識(shí)點(diǎn)的突破教學(xué)。、鹽溶液的分離提純方法：結(jié)晶法結(jié)晶法有蒸發(fā)結(jié)晶和冷卻結(jié)晶兩種方法，大多數(shù)同學(xué)通過(guò)一輪的復(fù)習(xí)已經(jīng)明白純物質(zhì)溶液要得到晶體的方法，難點(diǎn)在于混合溶液得到晶體的操作。（ 1）純物質(zhì)溶液得到晶體：蒸發(fā)結(jié)晶（ nacl 型：溶解度隨溫度變化小的物質(zhì)）蒸發(fā)濃縮（至有晶膜出現(xiàn)為止） ，冷卻結(jié)晶（ kno 3 型：溶解度隨溫度變化大的物質(zhì)和含有結(jié)晶水的晶體）（ 2）混合溶液（分離a 和 b）：要得到溶解度受溫度變化小的溶質(zhì)：蒸發(fā)結(jié)晶，趁熱過(guò)濾要得到溶解度受溫度變化大的物質(zhì)和含有結(jié)晶水的晶體：蒸發(fā)濃縮，冷卻結(jié)晶，過(guò)濾、預(yù)處理的各種方法工藝流程中的預(yù)處理分析進(jìn)行分類，并形成一定的答題模

33、板。（ 1）粉碎或研磨：增大固液（或固氣或固固）接觸面積，加快反應(yīng)（溶解）速率，增大原料的轉(zhuǎn)化率（或浸取率） 。（ 2）煅燒或灼燒：不易轉(zhuǎn)化的物質(zhì)轉(zhuǎn)為容易提取的物質(zhì)；其他礦轉(zhuǎn)化為氧化物；除去有機(jī)物；除去熱不穩(wěn)定的雜質(zhì)（ 3）酸浸：溶解、去氧化物（膜）、調(diào)節(jié) ph 促進(jìn)水解（沉淀）（ 4）堿溶：去油污，去鋁片氧化膜，溶解鋁、二氧化硅，調(diào)節(jié)ph 促進(jìn)水解（沉淀） 、平衡原理的應(yīng)用在工藝流程中經(jīng)常會(huì)涉及化學(xué)反應(yīng)平衡，沉淀溶解平衡，沉淀的轉(zhuǎn)化，離子的水解平衡練習(xí) 2工業(yè)上以鋰輝石（li 2o·a1 2o3·4sio 2，含少量 ca、mg 元素）為原料生產(chǎn)碳酸鋰。其部分工藝流程如下

34、：（ 2）已知濾渣 2的主要成分有 mg(oh)2和caco3 。向?yàn)V液 1中加入石灰乳的作用是（運(yùn)用化學(xué)平衡原理簡(jiǎn)述） 。答題模版四句話：氫氧根與鎂離子結(jié)合生成mg(oh) 2 沉淀， ca2+與 co 3 結(jié)合生成 ca co3 沉淀（外因的改變） ，2+使 mg 濃度減?。▽?duì)該平衡在某因素的影響）；使雜鹵石的溶解平衡向右移動(dòng)（平衡移動(dòng)方向） li+變多（與問(wèn)題銜接） 。（選對(duì)平衡體系，是難溶性雜鹵礦的沉淀溶解平衡；（按照四句話的模版回答）（即考查學(xué)生對(duì)化學(xué)平衡本質(zhì)的理解）很多時(shí)候題目中已經(jīng)將外因的改變和最終結(jié)果都已經(jīng)給出，學(xué)生需要找到中間的外因改變帶來(lái)的因的變化，注意抓住最主要的矛盾。、

35、循環(huán)利用的物質(zhì)：同學(xué)理解物質(zhì)循環(huán)利用的目的：節(jié)能減排，“綠色化學(xué) ”，降低成本等生產(chǎn)問(wèn)題，提煉出：一定不會(huì)用于循環(huán)的物質(zhì)：目標(biāo)產(chǎn)物，雜質(zhì)可以用于循環(huán)的物質(zhì)：輔助試劑、母液練習(xí) 4、某小組以難溶性鉀長(zhǎng)石（k2o? al2o3? 6sio2）為原料，提取al2o3、k2co3 等物質(zhì)，工藝流程如下：(4) 上述工藝中可以循環(huán)利用的主要物質(zhì)是、和水。、控制溫度的目的1、加熱： 加快反應(yīng)速率或溶解速率；促進(jìn)平衡向吸熱方向移動(dòng)；除雜，除去熱不穩(wěn)定的雜質(zhì)，如nahco3 、ca(hco3)2、kmno 4、i 2、nh 4cl 等物質(zhì)； 使沸點(diǎn)相對(duì)較低的原料氣化2、降溫： 防止某物質(zhì)在高溫時(shí)會(huì)溶解(或分解

36、)；使化學(xué)平衡向著題目要求的方向移動(dòng)（放熱方向）；使某個(gè)沸點(diǎn)較高的產(chǎn)物液化，使其與其他物質(zhì)分離：降低晶體的溶解度，減少損失3、控溫： （用水浴或油浴控溫）防止某種物質(zhì)溫度過(guò)高時(shí)會(huì)分解或揮發(fā)；為了使某物質(zhì)達(dá)到沸點(diǎn)揮發(fā)出來(lái)；使催化劑的活性達(dá)到最好；防止副反應(yīng)的發(fā)生；降溫或減壓可以減少能源成本， 降低對(duì)設(shè)備的要求，達(dá)到綠色化學(xué)的要求。5、實(shí)驗(yàn)室用硫酸廠燒渣（主要成分為fe2o3 及少量 fes、sio2 等）制備聚鐵（堿式硫酸鐵的聚合物）和綠礬(feso4·7h2o)，過(guò)程如下：(5) 在中，將溶液z 控制到 70 80 的目的是 ； 、注重文字?jǐn)⑹龅囊?guī)性1、洗滌沉淀： 往漏斗中加入蒸餾水

37、至浸沒(méi)沉淀，待水自然流下后，重復(fù)以上操作23 次。2、從溶液中得到晶體：蒸發(fā)濃縮冷卻結(jié)晶 過(guò)濾洗滌 干燥。3、在寫(xiě)某一步驟是為了除雜時(shí)，應(yīng)該注明“是為了除去 xx 雜質(zhì)”，只寫(xiě)“除雜”等一類萬(wàn)金油式的回答是不給分的。4、檢驗(yàn)沉淀是否洗滌干凈： 取最后一次洗滌液少許于試管中，逐滴滴加xx 試劑，振蕩，若沒(méi)有現(xiàn)象，則沉淀洗滌干凈5、檢驗(yàn)是否沉淀完全：表達(dá)一：靜置，往上層清夜中繼續(xù)滴加xx 試劑或者表達(dá)二：過(guò)濾，取濾液少許于試管中，滴加xx 試劑、高頻問(wèn)題：注意答題技巧1、 “浸出 ”步驟中，為提高鎂的浸出率，可采取的措施有：答：適當(dāng)提高反應(yīng)溫度、增加浸出時(shí)間，加入過(guò)量硫酸，邊加硫酸邊攪拌2、如何提

38、高吸收液和so2 反應(yīng)速率：答：適當(dāng)提高溫度、增大吸收液或naclo 3 的濃度、增大so2 與吸收液的接觸面積或攪拌3、從溶液中得到晶體：答：蒸發(fā)濃縮-冷卻結(jié)晶 -過(guò)濾 -洗滌 -干燥4、過(guò)濾用到的三個(gè)玻璃儀器：答：普通漏斗、玻璃棒、燒杯5、過(guò)濾后濾液仍然渾濁的可能的操作原因：答：玻璃棒下端靠在濾紙的單層處，導(dǎo)致濾紙破損；漏斗中液面高于濾紙邊緣6、沉淀洗滌操作：答：往漏斗中（工業(yè)上改為往過(guò)濾器中）加入蒸餾水至浸沒(méi)沉淀，待水自然流下后，重復(fù)以上操作2-3 次2-7、檢驗(yàn)沉淀fe(oh) 3 是否洗滌干凈(含 so4 )：答：取最后一次洗滌液，加入bacl 2 溶液，若有白色沉淀則說(shuō)明未洗滌干凈

39、，若無(wú)白色沉淀則說(shuō)明洗滌干凈8、如何從mgcl 2·6h 2o 中得到無(wú)水mgcl 2：答：在干燥的hcl 氣流中加熱，干燥的hcl 氣流中抑制了mgcl 2 的水解，且?guī)ё適gcl 2 ·6h2o 受熱產(chǎn)生的水汽10、cucl 2 中混有 fe3+加何種試劑調(diào)ph 值：答： cuo、cu(oh) 2、 cuco3、cu2(oh) 2co3。原因：加cuo 消耗溶液中的h+的，促進(jìn)fe3+的水解，生成fe(oh) 3 沉淀析出11、調(diào) ph 值使得 cu 2+（ 4.7-6.2）中的 fe3+（ 2.13.2 ）沉淀， ph 值圍是：答： 3.24.7 。原因：調(diào)節(jié)溶液的p

40、h 值至 3.24.7 ，使 fe3+全部以 fe(oh) 3 沉淀的形式析出而cu2+不沉淀， 且不會(huì)引入新雜質(zhì)12、產(chǎn)品進(jìn)一步提純的操作：答：重結(jié)晶13、趁熱過(guò)濾的原因及操作：答： 減少過(guò)濾時(shí)間、保持過(guò)濾溫度，防止××雜質(zhì)析出或防止降溫過(guò)程中××析出而損耗； 操作：已預(yù)熱的布氏漏斗趁熱抽濾14、水浴加熱的好處：答：受熱均勻，溫度可控，且溫度不超過(guò)10015、減壓蒸發(fā)（小心烘干）：答：常壓蒸發(fā)溫度過(guò)高，××易分解；或者減壓蒸發(fā)降低了蒸發(fā)溫度，可以防止××分解16、mg(oh) 2 沉淀中混有ca(oh) 2 應(yīng)怎

41、樣除去：答：加入mgcl 2 溶液，充分?jǐn)嚢?，過(guò)濾，沉淀用蒸餾水水洗滌17、蒸發(fā)濃縮用到的主要儀器有、燒杯、酒精燈等答：蒸發(fā)皿、玻璃棒。還有取蒸發(fā)皿用坩堝鉗18、不用其它試劑，檢查nh4cl 產(chǎn)品是否純凈的方法及操作是：答：加熱法；取少量氯化銨產(chǎn)品于試管底部，加熱，若試管底部無(wú)殘留物，表明氯化銨產(chǎn)品純凈19、檢驗(yàn) nh 4 的方法是：答：取 ××少許，加入naoh 溶液后加熱，生成的氣體能使?jié)櫇竦募t色石蕊試紙變藍(lán)。20、過(guò)濾的沉淀欲稱重之前的操作：答：過(guò)濾，洗滌，干燥，（在干燥器中）冷卻，稱重21、“趁熱過(guò)濾”后，有時(shí)先往濾液中加入少量水，加熱至沸，然后再“冷卻結(jié)晶”： 答

42、：稀釋溶液，防止降溫過(guò)程中× 析出，提高產(chǎn)品的純度22、苯甲酸的重結(jié)晶中粗苯甲酸全部溶解后，再加入少量蒸餾水的目的： 答：為了減少趁熱過(guò)濾過(guò)程中損失苯甲酸，一般再加入少量蒸餾水23、加 nacl 固體減低了過(guò)碳酸鈉的溶解度，原因： 答： na+濃度顯著增加抑止了過(guò)碳酸鈉的溶解24、檢驗(yàn) fe(oh) 3 是否沉淀完全的試驗(yàn)操作是：答：取少量上層清液或過(guò)濾后的濾液，滴加幾滴kscn 溶液， 若不出現(xiàn)血紅色，則表明 fe(oh) 3 沉淀完全。25、檢驗(yàn)濾液中是否含有fe 3+的方法是：答：滴入少量kscn 溶液，若出現(xiàn)血紅色，則證明有fe3+（或加 naoh ，根據(jù)情況而定） 26、檢

43、驗(yàn)溶液中是否含有fe 2+（當(dāng)溶液同時(shí)存在fe3+）的方法是：答：滴加幾滴高錳酸鉀溶液，若高錳酸鉀溶液紫紅色褪去，則證明有fe2+課堂練習(xí)： 1、工業(yè)制備高錳酸鉀是錳的重要化合物和常用的氧化劑。以下是工業(yè)上用軟錳礦制備高錳酸鉀的一種工藝流程。mno 2粉碎koh空氣h 2o熔融k 2mno 4co2kmno 4k 2co3mno 2操作kmno 4k 2co3操作母液kmno4 粗晶石灰苛化koh干燥kmno4 晶體（ 1） kmno 4 稀溶液是一種常用的消毒劑。其消毒原理與下列物質(zhì)相同的是_ （填代號(hào)）。a、84 消毒液（ naclo 溶液）b、雙氧水c、二氧化硫d、75%酒精（ 2）高錳

44、酸鉀保存在棕色試劑瓶，下列試劑保存不需要棕色試劑瓶的是 a、濃硝酸b、硝酸銀c、氯水d、燒堿_（填代號(hào)）。（ 3）上述流程中可以循環(huán)使用的物質(zhì)有、（寫(xiě)化學(xué)式） 。（ 4）若不考慮物質(zhì)循環(huán)與制備過(guò)程中的損失，則1 mol mno 2 可制得mol kmno 4 。（ 5 ）該生產(chǎn)中需要純凈的co2 氣體。若實(shí)驗(yàn)室要制備純凈的co 2 ，所需試劑最好選擇（選填代號(hào)）。a、石灰石b、稀 hclc、稀 h2so4d、純堿（ 6）操作的名稱是；操作根據(jù)kmno 4 和 k 2co 3 兩物質(zhì)在（填性質(zhì)） 上的差異，采用（填操作步驟） 、趁熱過(guò)濾得到kmno 4 粗晶體。2、實(shí)驗(yàn)室以氯化鉀和硝酸鈉為原料制

45、備硝酸鉀的實(shí)驗(yàn)流程如下：水氯化鉀硝酸鈉混合蒸發(fā)溶解濃縮趁熱濾液冷卻過(guò)濾結(jié)晶濾渣過(guò)濾濾渣濾液度解溶200洗滌干燥kno 3 產(chǎn)品/gkno 3硝酸鉀等四種物質(zhì)的溶解度隨溫度變化如右圖所示?；卮鹣铝袉?wèn)題：100nano3kcl nacl nacl0 20 40 60 80 100溫度（ 1）為了加速固體溶解，可采取的措施是：。（ 2）實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行蒸發(fā)濃縮操作時(shí)，將蒸發(fā)皿置于鐵圈上，用酒精燈加熱。取用蒸發(fā)皿應(yīng)使用（填儀器的名稱）為了防止液滴飛濺，進(jìn)行的操作是。（ 3）“趁熱過(guò)濾”操作中，濾渣的主要成分是（填化學(xué)式）。（ 4）“趁熱過(guò)濾” 后，有時(shí)先往濾液中加入少量水，加熱至沸， 然后再“冷卻結(jié)晶” ，

46、目的是。（ 5）制得的kno 3 產(chǎn)品中常含nacl ，進(jìn)一步提純的方法是。3（ 16 分）鋁廣泛應(yīng)用于化學(xué)工業(yè)和日常生活中。工業(yè)上由鋁土礦（al 2o3?3h2o 的含量約為85%，其余主要為 sio 2、fe2o3 等）冶煉金屬鋁的流程如下。已知拜耳法生產(chǎn)al 2o3?3h2o 的基本原理為：溶出al 2o3?3h 2o+2naoh （結(jié)aq晶） 2naalo 2 （aq） +4h 2o，al 2o3?3h 2o 也可表示為2 al(oh) 3（ 1）操作 i 的名稱為，赤泥中除含有鋁硅酸鹽外，還含有的主要物質(zhì)有（ 2）為了提高鋁土礦的溶出速率可采取的有效措施為（任寫(xiě)三點(diǎn)）（ 3）用化學(xué)平

47、衡理論解釋稀釋溶液i 有利于 al 2o3?3h 2o 結(jié)晶的原因 （ 4）為了析出al 2o3?3h 2o，也可向溶液i 入過(guò)量 co 2 氣體，寫(xiě)出生成al 2o3?3h2o 的離子方程式：（ 5）為了回收赤泥附著液帶走的有用成分，工業(yè)上將用熱水洗滌后的洗液用作溶液i 的稀釋劑，請(qǐng)指出流程圖中另一處類似的做法4. 工業(yè)上利用硫鐵礦燒渣(主要成分為fe2o3、feo、 sio2 等)為原料制備高檔顏料鐵紅(fe2o3)，具體生產(chǎn)流程如下：試回答下列問(wèn)題：(1) 濾液 x 中含有的金屬陽(yáng)離子是 ( 填離子符號(hào) ) 。(2)步驟中可選用 調(diào)節(jié)溶液的ph(填字母 )。a 稀硫酸b 氨水c氫氧化鈉溶液d高錳酸鉀溶液22 (3) 步驟中， feco3 沉淀完全后，溶液中含有少量fe，檢驗(yàn) fe的方法是 。(4) 步驟的反應(yīng)溫度一般需控制在35以下，其目的是 。(5) 在空氣中煅燒feco3 生成產(chǎn)品氧