高考化學(xué)試題分項(xiàng)解析：工藝流程題(含解析)

1、極的電極反應(yīng)式為可得到NaSQ。n,sotSOL叫收沌工藝流程題1 .12018新課標(biāo)1卷】焦亞硫酸鈉(N&SQ)在醫(yī)藥、橡膠、印染、食品等方面應(yīng)用廣泛。回答下列問(wèn)題:(1)生產(chǎn)NaSzQ,通常是由NaHSO±飽和溶液經(jīng)結(jié)晶脫水制得。寫(xiě)出該過(guò)程的化學(xué)方程式(2)利用煙道氣中的 SO生產(chǎn)NaSzQ的工藝為:SO. Na£O 網(wǎng)體* II -pH=4.1pw-7-8 pH=J.lpH=4.1時(shí)，I中為 溶液(寫(xiě)化學(xué)式) 工藝中加入 Na2CO固體、并再次充入 SO的目的是(3)制備N(xiāo)aSzQ也可采用三室膜電解技術(shù)，裝置如圖所示，其中SO堿吸收液中含有 NaHSOF口 N

2、aSO。陽(yáng)電解后，室白N NaHSO度增加。將該室溶液進(jìn)行結(jié)晶脫水,(4)Na2S2Q可用作食品的抗氧化劑。 在測(cè)定某葡萄酒中 Na2&Q殘留量時(shí)，取50.00 mL葡萄酒樣品，用0.01000 mol - L -1的碘標(biāo)準(zhǔn)液滴定至終點(diǎn)， 消耗10.00 mL滴定反應(yīng)的離子方程式為 ,該樣品中Na24Q 的殘留量為 g - L-1 (以SO計(jì))?！敬鸢浮?NaHSO3=NaSzQ+HONaHSO3得至UNaHSO過(guò)飽和溶液2H2O 4e= 4HI+ +Q Ta S2Q2+2I 2+3H2O= 2SO2 +4I +64 0.128【解析】精準(zhǔn)分析：(1)亞硫酸氫鈉過(guò)飽和溶流脫水生成焦亞硫

3、酸鈉，根據(jù)原子守恒可知反應(yīng)的方程式為2NaHSO3 =Na：S：O：+H：O;(2)碳酸鈉飽和溶液吸收SO后的溶液顯酸性，說(shuō)明生成物是酸式鹽，即I中為 NaHSO要制備焦亞硫酸鈉，需要制備亞硫酸氫鈉過(guò)飽和溶液，因此工藝中加入碳酸鈉固體、并再次充入二氧化硫的目的是得到 NaHSOti飽和溶液；(3)陽(yáng)極發(fā)生失去電子的氧化反應(yīng)，陽(yáng)極區(qū)是稀硫酸，氫氧根放電，則電極反應(yīng)式為2H2O- 4e =4H+QT o陽(yáng)極區(qū)氫離子增大，通過(guò)陽(yáng)離子交換膜進(jìn)入a室與亞硫酸鈉結(jié)合生成亞硫酸鈉。陰極是氫離子放電,氫氧根濃度增大，與亞硫酸氫鈉反應(yīng)生成亞硫酸鈉，所以電解后a室中亞硫酸氫鈉的濃度增大。、，一 一 一一 八 -

4、一、一、一一 一 一2-2-(4)單質(zhì)碘具有氧化性， 能把焦亞硫酸鈉氧化為硫酸鈉，反應(yīng)的萬(wàn)程式為 S2O5 +212+3H2O= 2SQ +4I+6H+;消耗碘的物質(zhì)的量是 0.0001mol ,所以焦亞硫酸鈉的殘留量(以 SO計(jì)0.0001mol 64g/mol0.05L=0.128g/L o考點(diǎn)定位：考查物質(zhì)制備、元素及其化合物性質(zhì)、對(duì)流程的分析、電解原理的應(yīng)用以及定量分析等【試題點(diǎn)評(píng)】本題以焦亞硫酸鈉的制備、應(yīng)用為載體考查學(xué)生對(duì)流程的分析、電解原理的應(yīng)用以及定量分 析等，題目難度中等。難點(diǎn)是電解池的分析與判斷，注意結(jié)合電解原理、交換膜的作用、離子的移動(dòng)方向 分析電極反應(yīng)、亞硫酸氫鈉濃度的

5、變化。易錯(cuò)點(diǎn)是最后一問(wèn)，注意計(jì)算殘留量時(shí)應(yīng)該以二氧化硫計(jì)，而不 是焦亞硫酸鈉。ZnS含有SiO2和少2.12018新課標(biāo)2卷】我國(guó)是世界上最早制得和使用金屬鋅的國(guó)家，一種以閃鋅礦(量FeS、CdS PbS雜質(zhì))為原料制備金屬鋅的流程如圖所示:浮選精印相關(guān)金屬離子Cc(Mn+)=0.1 mol L -1 形成氫氧化物沉淀的 pH范圍如下:金屬離子L 3+FeL 2+Fe2+ZnCd2+開(kāi)始沉淀的pH1.56.36.27.4沉淀完全的pH2.88.38.29.4回答下列問(wèn)題:(1)焙燒過(guò)程中主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。(2)濾渣1的主要成分除 SiO2外還有;氧化除雜工序中 ZnO的作用是,若不通

6、入氧氣，其后果是。(3)溶液中的Cd2+可用鋅粉除去，還原除雜工序中反應(yīng)的離子方程式為 。(4)電解硫酸鋅溶液制備單質(zhì)鋅時(shí)，陰極的電極反應(yīng)式為;沉積鋅后的電解液可返回工序繼續(xù)使用。，莊”蛔 /qAtg 1【答案】ZnS+QZnO+SO PbSO4調(diào)節(jié)溶液的 pH 無(wú)法除去雜質(zhì) Fe2+ Zn+Cd 2+=Zn2+CdZn2+2e l=Zn 溶浸【解析】精準(zhǔn)分析：焙燒時(shí)磕元素轉(zhuǎn)化為£Oi,然后用稀磕酸落漫，生成硫酸鋅、硫酸亞鐵和硫酸鎘，二氧化武與稀 硫酸不反應(yīng)轉(zhuǎn)化為濾查，由于硫酸錯(cuò)不溶于水，因此濾渣1中還含有疏酸鉛由于沉淀亞鐵離子的pH較大, 需要將其氧化為鐵離子，通過(guò)控制pH得到氫氧

7、化鐵玩淀廠濾酒中加入鋅粉置換出Cd,最后將浦港電解得 到金屬鋅。則(1)由于閃鋅礦的主要成分是 ZnS,因此焙燒過(guò)程中主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為2ZnS+30U 2ZnO+2S(2)由于硫酸鉛不溶于水，因此濾渣 1的主要成分除SiO2外還有PbSO;要測(cè)定鐵離子，需要調(diào)節(jié)溶液的pH,又因?yàn)椴荒芤胄码s質(zhì)，所以需要利用氧化鋅調(diào)節(jié) pH,即氧化除雜工序中 ZnO的作用是調(diào)節(jié)溶液的 pH。 根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知沉淀亞鐵離子的pH較大，所以若不通入氧氣，其后果是無(wú)法除去雜質(zhì)Fe2+。(3)溶液中的CcT可用鋅粉除去，反應(yīng)的離子方程式為Zn+Ccf+ = Zn2+Cdo(4)電解硫酸鋅溶液制備單質(zhì)鋅時(shí)，陰極發(fā)生

8、得到電子的還原反應(yīng)，因此陰極是鋅離子放電，則陰極的電極反應(yīng)式為Zn2+2e=Zn;陽(yáng)極是氫氧根放電，破壞水的電離平衡， 產(chǎn)生氫離子，所以電解后還有硫酸產(chǎn)生， 因此沉積鋅后的電解液可返回溶浸工序繼續(xù)使用?？键c(diǎn)定位：本題主要是考查物質(zhì)制備的工藝流程分析，涉及方程式書(shū)寫(xiě)、濾渣成分判斷、試劑作用分析、 電解原理的應(yīng)用等知識(shí)?！驹囶}點(diǎn)評(píng)】無(wú)機(jī)工業(yè)流程題能夠以真實(shí)的工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程為背景，體現(xiàn)能力立意的命題為指導(dǎo)思想，能夠 綜合考查學(xué)生各方面的基礎(chǔ)知識(shí)及將已有知識(shí)靈活應(yīng)用在生產(chǎn)實(shí)際中解決問(wèn)題的能力。解決本類(lèi)題目的關(guān) 鍵是分析流程中的每一步驟，可從以下幾個(gè)方面了解流程：反應(yīng)物是什么；發(fā)生了什么反應(yīng)；該反 應(yīng)造成

9、了什么后果，對(duì)制造產(chǎn)品有什么作用。即抓住一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)：一切反應(yīng)或操作都是為獲得產(chǎn)品而服務(wù) 的。另外本題中呈現(xiàn)的內(nèi)容展示了中華優(yōu)秀科技成果對(duì)人類(lèi)發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步的貢獻(xiàn)，可以引導(dǎo)學(xué)生自覺(jué)傳 承我國(guó)科學(xué)文化，弘揚(yáng)科學(xué)精神。3.12018新課標(biāo)3卷】KIQ是一種重要的無(wú)機(jī)化合物，可作為食鹽中的補(bǔ)碘劑。回答下列問(wèn)題：(1) KIO3的化學(xué)名稱(chēng)是 。(2)利用“KCIO3氧化法”制備 KIO3工藝流程如下圖所示：n:ahKCKhKllh灌液“酸化反應(yīng)”所得產(chǎn)物有KH(IO3)2、Cl2和KCl。“逐Cl2”采用的方法是 。 “濾液”中的溶質(zhì)主要 是。 “調(diào)pH'中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 (3) KIO

10、3也可采用“電解法”制備，裝置如圖所示。寫(xiě)出電解時(shí)陰極的電極反應(yīng)式 電解過(guò)程中通過(guò)陽(yáng)離子交換膜的離子主要為 ,其遷移方向是 與“電解法”相比，“ KC1O 3氧化法”的主要不足之處有 (寫(xiě)出一點(diǎn))。KOHdj KOH【答案】碘酸鉀加熱 KCl KH(IO 3)2+KO2KIO3+HO 或(HIOs+KO KIQ+HO)2H 2O+2e2OH +H2T Ka到b產(chǎn)生Cl2易污染環(huán)境等【解析】精準(zhǔn)分析:(1)根據(jù)氯酸鉀(KCOD可以推測(cè)KIO:為碘酸鉀。(2)將溶解在溶海中的氣體抖出的一般方法是將溶淆加熱，原因是氣體的溶解度是隨溫度上升而下雨£小。第一步反應(yīng)得到的產(chǎn)品中氯氣在“逐C：產(chǎn)時(shí)

11、除去，根據(jù)圖示，碘酸鉀在最后得到，所以過(guò)濾時(shí)KHCIO：): 應(yīng)該在濾渣中,所以濾液中主要為KC：.，調(diào)pH”的主要目的是將KHUO三力轉(zhuǎn)比為幻0”所以方程式為: KH (IO：)2+KOH=2KIOs+HiOo(3)由圖示，陰極為氫氧化鉀溶液，所以反應(yīng)為水電離的氫離子得電子，反應(yīng)為2H2O+ 2e- = 2OH+ H4。電解時(shí)，溶液中的陽(yáng)離子應(yīng)該向陰極遷移，明顯是溶液中大量存在的鉀離子遷移，方向?yàn)橛勺笙蛴?，?由a到b。KCIO3氧化法的最大不足之處在于，生產(chǎn)中會(huì)產(chǎn)生污染環(huán)境的氯氣?？键c(diǎn)定位：本題考查的是化學(xué)工業(yè)以及電化學(xué)的相關(guān)知識(shí)，涉及物質(zhì)名稱(chēng)、流程分析、反應(yīng)條件控制、電3I 2 + 6K

12、OH = KIO3 + 5KI +極反應(yīng)式、交換膜作用分析以及實(shí)驗(yàn)方案評(píng)價(jià)等?！驹囶}點(diǎn)評(píng)】題目的電解過(guò)程，可以理解為：陽(yáng)極區(qū)的單質(zhì)碘和氫氧化鉀反應(yīng):3H2。，生成的碘離子在陽(yáng)極失電子再轉(zhuǎn)化為單質(zhì)碘，單質(zhì)碘再與氫氧化鉀反應(yīng)，以上反應(yīng)反復(fù)循環(huán)最終將所有的碘都轉(zhuǎn)化為碘酸鉀。陰極區(qū)得到的氫氧化鉀可以循環(huán)使用。4.12018北京卷】磷精礦濕法制備磷酸的一種工藝流程如下：磷精礦一> 磷精礦粉研磨出0必 CaCOj/AH皿粗堿酸正福誨T> 精制磷酸酸泣 > 赭石膏(主要成分為CaS口廠0.5H：O )已知：磷精礦主要成分為Ca(PO, 3(OH),還含有Ca(PO4)3F和有機(jī)碳等。溶解度

13、：Ca5(PO4)3(OH)<CaSO - 0.5H 2O(1)上述流程中能加快反應(yīng)速率的措施有 (2)磷精礦粉酸浸時(shí)發(fā)生反應(yīng)：2Ca5（PO4）3（OH）+3H2O+10HSO 10CaSO - 0.5H 2O+6HPO該反應(yīng)體現(xiàn)出酸性關(guān)系：HPO H2SQ (填“>”或“<”)。結(jié)合元素周期律解釋中結(jié)論：P和S電子層數(shù)相同， 。(3)酸浸時(shí)，磷精礦中 Ca(PO4)3F所含氟轉(zhuǎn)化為HF,并進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為 SiF4除去。寫(xiě)出生成 HF的化學(xué)方程(4) HbQ將粗磷酸中的有機(jī)碳氧化為CO脫除，同時(shí)自身也會(huì)發(fā)生分解。相同投料比、相同反應(yīng)時(shí)間，不同溫度下的有機(jī)碳脫除率如圖所示。80

14、c后脫除率變化的原因： 。(5)脫硫時(shí)，CaCO稍過(guò)量，充分反應(yīng)后仍有 SO2-殘留，原因是 ;加入BaCO可進(jìn)一步提高硫的脫除率，其離子方程式是 。(6)取a g所得精制磷酸，加適量水稀釋?zhuān)园倮锵惴映?作指示劑，用 b mol NaOH§液滴定至終點(diǎn)時(shí)生成NaHPO,消耗NaOH希夜c mL ,精制磷酸中 HbPQ的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是 。(已知：WPO摩爾質(zhì)量為98-1 g mol )【答案】研磨、加熱 v 核電荷數(shù) PvS,原子半徑 P>S,得電子能力 PvS,非金屬性 PvS2Ca5（PO4）3F+10HSQ+5H2O=10CaSO- 0.5H 2O+6HPQ+2HFT 80

15、C后，HbQ 分解速率大，濃度顯著降低CaSO 微溶 BaCO3+SOj+2HPO=BaSO+CO T +HbO+2H2Po40.049"【解析】精準(zhǔn)分析:(1)研磨能增大反應(yīng)物的接觸面積，加快反應(yīng)速率，加熱，升高溫度加快反應(yīng)速率廠流程中能 加快反應(yīng)速率的措施有：研磨,加熱。(：)依據(jù)反應(yīng)方程式,根據(jù)"強(qiáng)酸制弱酸”的復(fù)分解反應(yīng)規(guī)律, 酸性：氏PO=H：SCk。用元素周期律解釋酸性；?和與電子層數(shù)相同，核電荷數(shù)P<" 原子半徑P>S,得電子有昉P<s；非金屬性P<S.(3)根據(jù)強(qiáng)酸制弱酸”的復(fù)分解反應(yīng)規(guī)律，CaMPCh)sF與此55反應(yīng)生成H

16、F、磷石膏不璐酸，生成HF的化學(xué)方程式為工配(Pd)3F+10H2SQ+5H2O=10CaSO- 0.5H2O+6HPQ+2HFT。(4)圖示是相同投料比、相同反應(yīng)時(shí)間，不同溫度下的有機(jī)碳脫除率，80c前溫度升高反應(yīng)速率加快，相同時(shí)間內(nèi)有機(jī)碳脫除率增大；80c后溫度升高，分解速率大，H2Q濃度顯著降低，反應(yīng)速率減慢，相同條件下有機(jī)碳脫除率減小。(5)脫硫時(shí)，CaC小肖過(guò)量，充分反應(yīng)后仍有 SO2-殘留，原因是：CaSO微溶于水。加入BaCO可進(jìn)一步提高硫的脫除率，因?yàn)锽aSO難溶于水，其中SO2-與BaCO生成更又t溶的 BaSO和CO2-, HPO的酸性強(qiáng)于H2CO,在粗磷酸中CO2-轉(zhuǎn)化成

17、HbO和CO, 反應(yīng)的離子方程式為 BaCO+SO2+2H3PO=BaSO+COT +2HPO-+H2O。(6)滴定終點(diǎn)生成 NaHPO,則消耗的HbPO 與 NaOHW 質(zhì)的量之比為 1: 2, n ( H3PO) =-n ( NaOH =-bmol/L 父 c 父 10-3L= mol, m ( H3PQ)222000=bc mol M98g/mol= 49bc g=0.049bcg ,精制磷酸中 HPQ的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 0.049bc。20001000a考點(diǎn)定位：考查影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素、元素周期律、化學(xué)反應(yīng)方程式的書(shū)寫(xiě)、化學(xué)計(jì)算等知識(shí)?！驹囶}點(diǎn)評(píng)】易錯(cuò)提醒：學(xué)生對(duì)(5)的第二空的作答無(wú)從

18、下手，根據(jù)信息，脫硫時(shí)，CaCO稍過(guò)量，充分反應(yīng)后仍有SQ2,力口入BaCO可進(jìn)一步提高硫的脫除率， 因?yàn)锽aSO比BaCO更難溶，因此發(fā)生BaCO+ SO2 =BaS(O22+ CO ,磷酸是中強(qiáng)酸，碳酸是弱酸，生成碳酸量少，因此HbPQ應(yīng)轉(zhuǎn)變成H2PO ,因此離子反應(yīng)方程式為BaCO+SO2+2HPO=BaSO+COT +H2O+2H 2PO4。5.12018江蘇卷】以高硫鋁土礦(主要成分為AI2Q、FezQ、SiO2,少量Fe8和金屬硫酸鹽)為原料，生產(chǎn)氧化鋁并獲得Fe3Q的部分工藝流程如下：空氣“少量Ca。NaOH溶液Ft的瓏液 S02(1)焙燒過(guò)程均會(huì)產(chǎn)生 SO,用NaO哈液吸U過(guò)量

19、 SQ的離子方程式為 (2)添加1%CaG口不添加CaO的礦粉焙燒，其硫去除率隨溫度變化曲線(xiàn)如題16圖所示。2IM如 0600800 1000%>*堂7叁培燒溫度/七 Si 16ffl已知：多數(shù)金屬硫酸鹽的分解溫度都高于600 C熔燒后礦粉中硫元素總質(zhì)量硫去除率=(1焙燒前礦粉中硫元素總質(zhì)量)X 100%不添加CaO的礦粉在低于500 C焙燒時(shí)，去除的硫元素主要來(lái)源于 700c焙燒時(shí)，添加1%CaO的礦粉硫去除率比不添加CaO的礦粉硫去除率低，其主要原因是(3)向“過(guò)濾”得到的濾液中通入過(guò)量CO,鋁元素存在的形式由 (填化學(xué)式)轉(zhuǎn)化為 (填化學(xué)式)。(4) “過(guò)濾”得到的濾渣中含大量的F

20、e2O3o Fe2O與Fe4混合后在缺氧條件下焙燒生成F&Q和SO,理論上完全反應(yīng)消耗的 n (FeSO : n ( FezQ) =?！敬鸢浮?1) SO+OH=HSG-(1) FeS硫元素轉(zhuǎn)化為 CaSO而留在礦粉中(3) NaAlQ Al(OH)3(4) 1 ： 16【解析】精準(zhǔn)分析二根據(jù)流程，礦粉焙燒時(shí)會(huì)為與O二反應(yīng)生成氣二。二和0。在空氣中CaO可與與。二反應(yīng)生成CaSO； CaWCh再與6反應(yīng)生成CaSCM仃堿浸“時(shí)X二O三、等0二轉(zhuǎn)化為溶于水的XaA：。二、XazSiOr F邙O工與F役 混合后在缺氧條件下焙燒生成FuQ和50(1)過(guò)量 SO與NaOH反應(yīng)生成 NaHSO和

21、H2O,反應(yīng)的化學(xué)方程式為SO+NaOH=NaHSO離子方程式為SO+OH=HSO。(2)根據(jù)題給已知，多數(shù)金屬硫酸鹽的分解溫度高于600C,不添加CaO的礦粉低于500c焙燒時(shí)，去除的硫元素主要來(lái)源于 FeSao添加CaO CaO起固硫作用，添加 CaO發(fā)生的反應(yīng)為2CaO+2s2+Q=2CaSO,根據(jù)硫去除率的計(jì)算公式及其含義可知，不添加CaO的礦粉硫去除率較高， 因此，700 c焙燒時(shí)，添加1%CaO勺礦粉硫去除率比不添加 CaO的礦粉硫去除率低的原因是：硫元素轉(zhuǎn)化為CaSO留在礦粉中。(3) “堿浸”時(shí) AI2Q、SiO2轉(zhuǎn)化為溶于水的 NaAlQ、Na2SiO3,向“過(guò)濾”得到的濾液

22、中通入過(guò)量CO, CO與NaAQ反應(yīng)生成 NaHCOF口 Al(OH)3,反應(yīng)的離子方程式為 CO+AlO2-+2H2O=Al(OH)3 J+HC,即Al元素存在 的形式由NaAlO2轉(zhuǎn)化為Al(OH) 3。(4 ) FeQ與Fe&混合后在缺氧條件下焙燒生成Fe3Q和SO ,反應(yīng)的化學(xué)方程式為 FeS+16Fe2QMl1Fe3Q+2SOT ,理論上完全反應(yīng)消耗的n ( Fe8) : n ( Fe2Q) =1:16?？键c(diǎn)定位：本題以高硫鋁土礦為原料生產(chǎn)氧化鋁和Fe3O4的流程為載體，考查流程的分析，F(xiàn)e、Al、S元素及其化合物的性質(zhì)，圖像的分析，獲取新信息的能力，指定情境下化學(xué)方程式的書(shū)

23、寫(xiě)及氧化還原反應(yīng)的綜合分析能力?！驹囶}點(diǎn)評(píng)】易錯(cuò)提醒：(1)需注意反應(yīng)物及用量的不同對(duì)反應(yīng)產(chǎn)物的影響，如NaOH§液吸U少量 SO時(shí)，產(chǎn)物為SO2-,吸收過(guò)量SO則產(chǎn)物為HSG; FezQ與Fe4混合后在缺氧條件下焙燒時(shí)，沒(méi)有氧氣作氧化劑。(2)正確理解去硫率的含義，防止把去硫率當(dāng)成固硫率，不添加CaO的礦粉硫去除率高，是因?yàn)槠渲械牧蛞邹D(zhuǎn)化為SO氣體。6.12018江蘇卷】以 Cl2、NaOH (NH2%CO (尿素)和SO為原料可制備 N2H4 H2O (水合腫)和無(wú)水 N&SQ,其主要實(shí)驗(yàn)流程如下:N 口 OH溶液樂(lè)能水管懈溶泄 口;已知：Cl2+2OHClO-+Cl-+

24、H2O是放熱反應(yīng)。NaClO劇烈反應(yīng)生成NboN2H4心。沸點(diǎn)約118 C,具有強(qiáng)還原性，能與(1)步驟I制備 NaClO溶液時(shí)，若溫度超過(guò) 40 C, Cl2與NaOHm反應(yīng)生成 NaClQ和NaCl,其離子方程式為 ;實(shí)驗(yàn)中控制溫度除用冰水浴外，還需采取的措施是(2)步驟H合成 N2H-H2O的裝置如題19圖-1所示。NaClO堿性溶液與尿素水溶液在40 c以下反應(yīng)一段時(shí)間后，再迅速升溫至 110 c繼續(xù)反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)中通過(guò)滴液漏斗滴加的溶液是 ;使用冷凝管的 目的是攪拌器題 19-T(3)步驟IV用步驟出得到的副產(chǎn)品N&CQ制備無(wú)水NaSQ (水溶液中H2SQ、1唱。3、隨pH的分布

25、如題19圖-2所示，NaSQ的溶解度曲線(xiàn)如題19圖-3所示)。PH 題19圖T楊/衛(wèi)安程加 4060 加 100溫度/L題19圖3SQ的實(shí)驗(yàn)操作為邊攪拌邊向N&CO溶液中通入SQ制備 NaHSO溶液。實(shí)驗(yàn)中確定何時(shí)停止通請(qǐng)補(bǔ)充完整由 NaHSOO容液制備無(wú)水 N&SQ的實(shí)驗(yàn)方案： ，用少量無(wú)水乙醇洗 滌，干燥，密封包裝?！敬鸢浮?1) 3CI2+6QH 與 5CI-+CIQ3+3H2Q緩慢通入 Cl2(2) NaClQ堿性溶液減少水合隊(duì)的揮發(fā)(3)測(cè)量溶液的pH,若pH約為4,停止通SQ邊攪拌邊向 NaHSQB液中滴加NaQH§液，測(cè)量溶液 pH, pH約為10時(shí)，停

26、止滴加 NaQHO(，加熱濃縮溶液至有大量晶體析出，在高于34 c條件下趁熱過(guò)濾【解析】精準(zhǔn)分析二步驟中C：二與NaOH溶灌反應(yīng)制備N(xiāo)aC：Ch步驟II中的反應(yīng)為NaClO堿性溶液與尿素水溶濯反應(yīng)制備水合臍川步驟III分寓出水合脫溶液J步驟IV由與d與N&COj反應(yīng)制備N(xiāo)a：SO：o(1)溫度超過(guò) 40 C, Cl2與NaQH溶液發(fā)生歧化反應(yīng)生成NaClQ、NaCl和H2Q,反應(yīng)的化學(xué)方程式為3Cl2+6NaQH 5NaCl+NaClQ+3H2Q,離子方程式為 302+6?？谌?5CI-+CIQ3-+3H2Q 由于 Cl2與 NaQHB液的反應(yīng)為放熱反應(yīng)，為了減少NaClQ的生成，應(yīng)控

27、制溫度不超過(guò)40C、減慢反應(yīng)速率；實(shí)驗(yàn)中控制溫度除用冰水浴外，還需采取的措施是：緩慢通入C»（2）步驟II中的反應(yīng)為 NaClO堿性溶液與尿素水溶液反應(yīng)制備水合腫，由于水合隊(duì)具有強(qiáng)還原性、能與 NaClO劇烈反應(yīng)生成N2,為了防止水合腫被氧化，應(yīng)逐滴滴加NaClO堿性溶液，所以通過(guò)滴液漏斗滴加的溶液是NaClO堿性溶液。NaClO堿性溶液與尿素水溶液在110c繼續(xù)反應(yīng)，NkHHzO沸點(diǎn)約118 C,使用冷凝管的目的：減少水合隊(duì)的揮發(fā)。（3）向NaCO溶液中通入SO制備N(xiāo)aHSO§液，根據(jù)圖示溶液 pH約為4時(shí)，HS。的摩爾分?jǐn)?shù)最大，則溶 液的pH約為4時(shí)停止通入SO;實(shí)驗(yàn)中

28、確定何時(shí)停止通入SO的實(shí)驗(yàn)操作為：測(cè)量溶液的pH,若pH約為4,停止通SO。由NaHSOm制備無(wú)水NazSO,首先要加入NaOH各NaHSOM化為NazSO,根據(jù)含硫微粒與 pH的關(guān)系，加 入NaOH應(yīng)調(diào)節(jié)溶液的pH約為10;根據(jù)NaSO的溶解度曲線(xiàn)，溫度高于 34c析出N&SO,低于34c析出 N&SO-7H2O,所以從NaSO溶液中獲得無(wú)水 NaSO應(yīng)控制溫度高于 34C。由NaHSO容液制備無(wú)水 N&SO的 實(shí)驗(yàn)方案為：邊攪拌邊向 NaHSOB液中滴加NaOHm夜，測(cè)量溶液pH, pH約為10時(shí)，停止滴加NaOH§液, 加熱濃縮溶液至有大量晶體析出，在高

29、于 34c條件下趁熱過(guò)濾，用少量無(wú)水乙醇洗滌，干燥，密封包裝?？键c(diǎn)定位：本題以制備水合腫和無(wú)水NaSO的實(shí)驗(yàn)流程為載體， 考查實(shí)驗(yàn)條件的控制、實(shí)驗(yàn)加料的方式、實(shí)驗(yàn)原理的理解和實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)、對(duì)圖表等信息的獲取和處理應(yīng)用能力。【試題點(diǎn)評(píng)】思路點(diǎn)撥：（1）在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案時(shí)要注重對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程和實(shí)驗(yàn)原理的理解；（2）仔細(xì)分析含硫微粒的摩爾分?jǐn)?shù)與 pH的關(guān)系，確定應(yīng)該控制的 pH范圍；（3）關(guān)注題中的新信息的處理、遷移應(yīng)用；（4）仔細(xì)分析溶解度曲線(xiàn)，確定合適的結(jié)晶和分離方法以及實(shí)驗(yàn)條件的控制。7.12017新課標(biāo)1卷】Li 4Ti 5O2和LiFePO4都是鋰離子電池的電極材料，可利用鈦鐵礦（主要成分為F

30、eTiO3,還含有少量MgO SiO2等雜質(zhì)）來(lái)制備，工藝流程如下：鹽酸 鈦鐵礦Li, CO 3,TiO/HQ雙氧水沉淀 氨水LiJi5Ol2反應(yīng)過(guò)濾水解*酸浸f濾液過(guò)濾沉淀高溫燃燒濾渣灌液雙氧水過(guò)濾 FePO4 LiCOj.HjCA磷酸*沉淀高溫燃燒* LiFoPOg回答下列問(wèn)題:（1） “酸浸”實(shí)驗(yàn)中，鐵的浸出率結(jié)果如下圖所示。由圖可知，當(dāng)鐵的浸出率為70%寸，所采用的實(shí)驗(yàn)條件為100（2） “酸浸”后，鈦主要以 TiOCl：-形式存在，寫(xiě)出相應(yīng)反應(yīng)的離子方程式 (3) TiO2-xHO沉淀與雙氧水、氨水反應(yīng)40 min所得實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表所示：溫度/c3035404550TiO2 - xH

31、O轉(zhuǎn)化率9295979388分析40 C時(shí)TiO2 xHbO轉(zhuǎn)化率最高的原因 。(4) Li2Ti5O5中Ti的化合價(jià)為+4,其中過(guò)氧鍵的數(shù)目為 。(5)若“濾液”中c(Mg24) =0.02mol L，力口入雙氧水和磷酸(設(shè)溶液體積增加1倍)，使Fe3十恰好沉淀完全即溶液中c(Fe35=1.0父10,mol L，此時(shí)是否有Mg(PO4)2沉淀生成？ (列式計(jì)算)。FePQ、 Mg(PO4)2的 Kp分別為 1.3父102、1.0父10/4。(6)寫(xiě)出“高溫煨燒"中由 FePO制備LiFePO4的化學(xué)方程式 。 +2+2【答案】(1) 100C、2h, 90 C, 5h (2) Fe

32、TiO3+ 4H +4Cl = Fe + TiOCl 4- + 2H 2O(3)低于40 C, TiO2 x HO轉(zhuǎn)化反應(yīng)速率隨溫度升高而增加；超過(guò)40 C,雙氧水分解與氨氣逸出導(dǎo)致TiO2 - xhbO轉(zhuǎn)化反應(yīng)速率下降(4) 413 10 2(5) Fe3 恰好沉近完全時(shí)，c( PO；D=工 mol L :1.3 x 10 17 mol - L c3(Mg2) x c2( PO/)=1.0 10§(0.01) 3X(1.3 X 10 17) 2=1.7 X 10 40<Kp Mg3(PO4)2,因此不會(huì)生成 Mg(PO4)2沉淀。(6) 2FePO + Li 2CO+ H2c

33、2。圖溫 2LiFePO4+ H20T + 3CO2 T【解析】(1)由圖示可知，“酸浸”時(shí)鐵的凈出率為了癡寸，則應(yīng)選擇在1。0七、加 兜匕5h下進(jìn)行才(2)“酸浸”時(shí)用鹽酸溶解FeTiS生成TiOC甲時(shí)j發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為FeTiO5+4H7+4Cl'=F-+TiOCl 4 一+ 2H2Q40 C, TiO2 - xH2O(3)溫度是影響速率的主要因素，但H2Q在高溫下易分解、氨水易揮發(fā)，即原因是低于轉(zhuǎn)化反應(yīng)速率隨溫度升高而增加；超過(guò) 40 C,雙氧水分解與氨氣逸出導(dǎo)致TiO2 xHO轉(zhuǎn)化反應(yīng)速率下降;(4) Li2Ti5Q5中Li為+ 1價(jià)，。為-2價(jià)，Ti為+4價(jià)，過(guò)氧根(0

34、：-)中氧元素顯-1價(jià)，設(shè)過(guò)氧鍵的數(shù)目為x,根據(jù)正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為(5) KspFePO4=c(Fe 3+) x c(0,可知(+1) X 2+(+4) X 5+(2) X (15 2x)+( 1)X2x=0,解得：x=4;一一 KenPOZ)=1.3X10 2,則 c(PO41= 3zf=1.3X10 17mol/L , QMg3(PO4)2=c Fec3(Mg2+) Xc2( PO；n =(0.01) 3X(1.3 X 10 17)2=1.69 x 10 4OV 1.0 X 10 24,則無(wú)沉淀。(6)高溫下FePO與Li2CO和H2GQ混合加熱可得 LiFePO，根據(jù)電子守恒和原子守恒可

35、得此反應(yīng)的化學(xué)方 程式為 2FePO + Li 2CO+ H2C2Q 圖溫 2LiFePO4+ H20T + 3CQT?！久麕燑c(diǎn)睛】工藝流程題，就是將化工生產(chǎn)過(guò)程中的主要生產(chǎn)階段即生產(chǎn)流程用框圖形式表示出來(lái)，并根 據(jù)生產(chǎn)流程中有關(guān)的化學(xué)知識(shí)步步設(shè)問(wèn)，形成與化工生產(chǎn)緊密聯(lián)系的化工工藝試題。制備類(lèi)工藝流程題一 般由多步連續(xù)的操作組成，每一步操作都有其具體的目標(biāo)、任務(wù)。審題的重點(diǎn)要放在與題設(shè)有關(guān)操作的目 標(biāo)、任務(wù)上，分析日要從成本角度(原料是否廉價(jià)易得)、環(huán)保角度(是否符合綠色化學(xué)的要求)、現(xiàn)實(shí)角度等方面考慮；解答時(shí)要看框內(nèi)，看框外，里外結(jié)合；邊分析，邊思考，易處著手；先局部，后全盤(pán)，逐步 深入。而

36、且還要看清問(wèn)題，不能答非所問(wèn)。要求用理論回答的試題應(yīng)采用“四段論法”：本題改變了什么 條件(或是什么條件)一根據(jù)什么理論一所以有什么變化一結(jié)論。8.12017新課標(biāo)3卷】重銘酸鉀是一種重要的化工原料，一般由銘鐵礦制備，銘鐵礦的主要成分為 FeO- CbQ,還含有硅、鋁等雜質(zhì)。制備流程如圖所示：銘鐵礦熔融、限化p-Na=COai NaN03熔塊水浸過(guò)濾漉渣？T博液21調(diào)叫M軍島立您闖回答下列問(wèn)題：(1)步驟的主要反應(yīng)為：FeO- Cr zQ+NaCO+NaNO里匕 Na2CrQ+ Fe2Q+C0+ NaNQ上述反應(yīng)配平后 FeO- Cr2Q與NaNO的系數(shù)比為 。該步驟不能使用陶瓷容器，原因是

37、。(2)濾渣1中含量最多的金屬元素是 ,濾渣2的主要成分是 及含硅雜質(zhì)。(3)步驟調(diào)濾液 2的pH使之變 (填“大”或“小”)，原因是 (用離子方 程式表不)。(4)有關(guān)物質(zhì)的溶解度如圖所示。向“濾液3”中加入適量 KCl,蒸發(fā)濃縮，冷卻結(jié)晶，過(guò)濾得到K2Cr2。固體。冷卻到 (填標(biāo)號(hào))得到的 KC2O固體產(chǎn)品最多。400NfijCrjiOi3202401602工備SO40BOJQOKC1NaQzu4U 6。"£a. 80c b. 60cc. 40c d. 10c步驟的反應(yīng)類(lèi)型是。（5）某工廠用 m kg銘鐵礦粉（含CrzQ 40%）制備ECrzQ,最終得到產(chǎn)品 m kg

38、,產(chǎn)率為?！敬鸢浮浚?）2： 7陶瓷在高溫下會(huì)與 NaCO反應(yīng) （2）鐵 Al（OH） 3（3）小 2 CrO2r2H+ Cr207rH2。（4） d復(fù)分解反應(yīng) （5） 190m2X100%147 ml【解析】（0 FeO - 50?是還原劑，氧化產(chǎn)物為和三之0、每摩轉(zhuǎn)移7 mo：電子，而是氧 化劑，還原產(chǎn)物為NaNO：J每摩轉(zhuǎn)移2 mol電子，根據(jù)電子守恒可知，F(xiàn)eO Q9昇口 NaXO：的系數(shù)比為2 ： 7f隨姿在高溫下會(huì)與NhCOm反應(yīng)，則熔融時(shí)不能使用P寐容器。C）熔塊中氧化鐵不溶于水,過(guò)濾后進(jìn)入漉渣1,則濾渣1中含量最多的金屬元素是鐵土漉液1中含有A：O：翁。廣及00尸，調(diào)節(jié)溶液pH

39、并過(guò)濾后得濾渣2為A19H"及含璉雜質(zhì)。（3）濾液2調(diào)節(jié)pH的目的是提高溶液的酸性，pH變??；因?yàn)槿芤褐写嬖?2CrO42-+2H+=： Cr2O2+HO,增大溶液中H+濃度，可促進(jìn)平衡正向移動(dòng)，提高溶液中Cr2O72-的濃度。（4）由圖示可知，在10 C左右時(shí)，得到 K2Cr2。的固體最多；2KCl+Na2Cr2Q=KCr2Oj +2NaCl的反應(yīng)類(lèi)型為復(fù)分解反應(yīng)。294（5）樣品中CrzQ的質(zhì)量為 mx40%kg ,則生成KaCrzQ的理論質(zhì)量為 mx40%k gx 一 ,則所得廣品的廣152率為 m2 kg+ （mX40%kgx 294） x 100%=190m2 x 100%

40、152147 m1【名師點(diǎn)睛】考查無(wú)機(jī)制備的工藝流程，涉及氧化還原反應(yīng)、離子方程式配平、鹽類(lèi)水解的應(yīng)用及混合物 的分離與提純等，解題時(shí)要求對(duì)整個(gè)流程進(jìn)行認(rèn)識(shí)分析，對(duì)流程中每一個(gè)反應(yīng)的原理和操作的目的要理解 清楚。9.12017北京卷】TiCl 4是由鈦精礦（主要成分為T(mén)iO2）制備鈦（Ti）的重要中間產(chǎn)物，制備純 TiCl 4的流程示意圖如下:資料：TiCl 4及所含雜質(zhì)氯化物的性質(zhì)化合物SiCl 4TiCl 4AlCl 3FeCl3MgCl2沸點(diǎn)/ C58136181 (升華)3161412熔點(diǎn)/ c-69-25193304714在TiCl 4中的溶解性互溶微溶難溶(1)氯化過(guò)程：TiO2與

41、C12難以直接反應(yīng)，加碳生成CO和CO可使反應(yīng)得以進(jìn)行。鈦精礦氯化過(guò)程沸騰爐,粗T】CL精制過(guò)程蒸懦塔'純 TiCL已知：TiO2(s)+2 Cl 2(g尸 TiCl 4(g)+ O 2(g)AH=+175.4 kJ mol-12c(s)+O 2(g)=2CO(g)A H2=- 220.9 kJ - mol-1 沸騰爐中加碳氯化生成TiCl 4(g)和CO(g)的熱化學(xué)方程式： 。 氯化過(guò)程中CO和CO可以相互轉(zhuǎn)化，根據(jù)如圖判斷：CO生成CO反應(yīng)的AH 0 (填“V”或“=”)，判斷依據(jù)：。400 fiftO 800 100D 1200r/r 氯化反應(yīng)的尾氣須處理后排放，尾氣中的 HC

42、l和Cl 2經(jīng)吸收可得粗鹽酸、FeCl3溶液，則尾氣的吸收液依 次是。 氯化產(chǎn)物冷卻至室溫，經(jīng)過(guò)濾得到粗TiCl 4混合液，則濾渣中含有 。(2)精制過(guò)程：粗 TiCl 4經(jīng)兩步蒸儲(chǔ)得純 TiCl 4。示意圖如下：純 TiC%控制溫度冗粗 TiCL>物質(zhì)b 控制溫度八物質(zhì)a是, T2應(yīng)控制在【答案】(1) TiO2+2Cl 2(g)+2C(s尸TiCl 4(g)+2CO(g)H=-45.5 kJ/mol隨溫度升高，CO含量增大，說(shuō)明生成 CO的反應(yīng)是吸熱反應(yīng) Hb。FeCl2溶液、脂0的液 MgCl2、AlCl 3、FeCl3(2) SiCl 4 高于 136C,低于 181ct解析】(

43、1)生成TiC上和CO的反應(yīng)方程式為T(mén)Q+2C：=+ mCU+ 2CO,根據(jù)蓋斯定明兩式相加, 得至ij TiO： (s)+2Cl： (g) +2C Cs)=TiCl4 (g)+2CO AH=AH+AH：= ( -220. 9 k.1 mol') + (+175. 4 kJ - mol-1) >456kJ -根據(jù)圖像j隨著溫度的升高，CO的濃度增加，CO二濃度降低，說(shuō)明升高溫度，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),即月>0,尾氣中的HC：經(jīng)水吸收可得到粗鹽酸，然后再將Ch通入FeCk溶液中，最 后用氫氧化鈉溶液吸收剩余酸性氣體.資料中已經(jīng)給出“TEL及所含雜質(zhì)氯化物的性質(zhì)”一覽表，因此

44、氧化過(guò)程中生成的MgCA A：a八FeCl只有少量溶解在涌態(tài)Tick中，而SiCk完全溶解在TiCh中，因此 過(guò)謔得到粗1CL混合淵寸盛查中含有上述難溶物和微溶物口濾渣應(yīng)為MgCl：, A1C：” FeCho (2)根據(jù)資 料，壇CU的潴點(diǎn)最低，先藁倒出來(lái)因此物質(zhì)a為SiCU,根據(jù)流程目的，為了得到她凈的TiCU,后續(xù)溫 度需控制在稍微大于136七，但小于181七?！久麕燑c(diǎn)睛】本題以鈦精礦制備純 TiCl 4的流程為素材，主要考查蓋斯定律和熱化學(xué)方程式、化學(xué)平衡移動(dòng)、HCl及Cl2尾氣的利用和吸收、制備流程中物質(zhì)關(guān)系、過(guò)濾、蒸儲(chǔ)實(shí)驗(yàn)等基礎(chǔ)化學(xué)知識(shí)，考查考生對(duì)化學(xué)反 應(yīng)原理知識(shí)的綜合應(yīng)用能力和對(duì)

45、已知信息的綜合應(yīng)用能力。制備類(lèi)工藝流程題一般由多步連續(xù)的操作組成， 每一步操作都有其具體的目標(biāo)、任務(wù)。審題的重點(diǎn)要放在與題設(shè)有關(guān)操作的目標(biāo)、任務(wù)上，分析時(shí)要從成 本角度(原料是否廉價(jià)易得)、環(huán)保角度(是否符合綠色化學(xué)的要求)、現(xiàn)實(shí)角度等方面考慮；解答時(shí)要看框 內(nèi)，看框外，里外結(jié)合；邊分析，邊思考，易處著手；先局部，后全盤(pán)，逐步深入。而且還要看清問(wèn)題，不能答非所問(wèn)。要求用理論回答的試題應(yīng)采用“四段論法”：本題改變了什么條件(或是什么條件)一根據(jù)什么理論一所以有什么變化一結(jié)論。另外需要注意題干信息的提取和篩選，例如本題中：溶解性決定溶 液中溶質(zhì)及沉淀的成分，表格中信息則可以得到TiCl 4液體中溶

46、解的溶質(zhì)及同時(shí)存在的沉淀成分。工業(yè)過(guò)程中有毒、有污染的尾氣都需要進(jìn)行處理防止污染。10.12017江蘇卷】鋁是應(yīng)用廣泛的金屬。以鋁土礦(主要成分為 Al2c3,含SiO2和FeQ等雜質(zhì))為原料制備鋁的一種工藝流程如下：NaOHN&HCOq溶液溶液O工注：SiO2在“堿溶”時(shí)轉(zhuǎn)化為鋁硅酸鈉沉淀。(1) “堿溶”時(shí)生成偏鋁酸鈉的離子方程式為 。(2)向“過(guò)濾I”所得濾液中加入 NaHC的液，溶液的pH(填“增大”、“不變”或“減小”)。(3) “電解I”是電解熔融 Al 2Q,電解過(guò)程中作陽(yáng)極的石墨易消耗，原因是 。(4) “電解H”是電解 N&CO溶液，原理如圖所示。 陽(yáng)極的電極

47、反應(yīng)式為 ，陰極產(chǎn) 生的物質(zhì)A的化學(xué)式為 。陽(yáng)極NaHCG除液溶液陰極*NaOH溶液稀N“H灌液陽(yáng)離子交換膜(5)鋁粉在1000c時(shí)可與N2反應(yīng)制備AlNo在鋁粉中添加少量 NH4C1固體并充分混合，有利于AlN的制備， 其主要原因是?！敬鸢浮?1) Al2Q+2OH=2AlO2+H2O(2)減小(3)石墨電極被陽(yáng)極上產(chǎn)生的02氧化(5) 4CO2 +2HbO4e-=4HC0T+02 T H 2(6) NHCl分解產(chǎn)生的HCl能夠破壞Al表面的Al 203薄膜t解析】皚合流程及題中信息可知，鋁土礦在堿溶時(shí)，其中的氧化鋁和二氧化砰可與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)，過(guò)液 后'濾液中偏鋁酸鈉與碳酸氯鈉反應(yīng)生

48、成氮氧化鋁沉淀和碳酸鈉，氮氧化鋁經(jīng)灼燒后分解為氧化鋁-最后 電解熔融的氧化鋁得到鋁“碳酸鈉溶液經(jīng)電解后可以再生成碳酸氫鈉和氫氧化鈉進(jìn)行循環(huán)利用。(1)氧化鋁為兩性氧化物，可溶于強(qiáng)堿溶液生成偏鋁酸鈉和水，離子方程式為Al2Q+2OH=2AlO2+H2O。(2)為了提高鋁土礦的浸取率，氫氧化鈉溶液必須過(guò)量，所以過(guò)濾 I所得濾液中含有氫氧化鈉，加入碳酸氫鈉溶液后，氫氧化鈉與碳酸氫鈉發(fā)生反應(yīng)生成碳酸鈉和水，所以溶液的pH減小。(3)電解I過(guò)程中，石墨陽(yáng)極上氧離子被氧化為氧氣，在高溫下，氧氣與石墨發(fā)生反應(yīng)生成氣體，所以，石墨電極易消耗的原因是被陽(yáng)極上產(chǎn)生的氧氣氧化。(4)由圖中信息可知，生成氧氣的為陽(yáng)極

49、室，溶液中水電離的OH放電生成氧氣，破壞了水的電離平衡，碳酸根結(jié)合H+轉(zhuǎn)化為HCGT,所以電極反應(yīng)式為 4CO2+2H2O4e=4HCGT+QT ,陰極室氫氧化鈉溶液濃度變大, 說(shuō)明水電離的H+放電生成氫氣而破壞水的電離平衡，所以陰極產(chǎn)生的物質(zhì)A為H2。(5)鋁在常溫下就容易與空氣中的氧氣反應(yīng)生成一層致密的氧化膜。氯化錢(qián)受熱分解產(chǎn)生的氯化氫能夠破壞鋁表面的氧化鋁薄膜，所以加入少量的氯化錢(qián)有利于AlN的制備?！久麕燑c(diǎn)睛】本題通過(guò)化工流程考查了課本上學(xué)過(guò)的從鋁土礦提取鋁的元素化合物的知識(shí)，在問(wèn)題中又結(jié)合原料的循環(huán)利用考查了電解原理。制備類(lèi)工藝流程題一般由多步連續(xù)的操作組成，每一步操作都有其具體的目

50、標(biāo)、任務(wù)。審題的重點(diǎn)要放在與題設(shè)有關(guān)操彳的目標(biāo)、任務(wù)上，分析時(shí)要從成本角度（原料是否廉價(jià)易得）、環(huán)保角度（是否符合綠色化學(xué)的要求）、現(xiàn)實(shí)角度等方面考慮；解答時(shí)要先看框內(nèi)，后看框外，里外 結(jié)合；邊分析，邊思考，易處著手；先局部，后全盤(pán)，逐步深入。而且還要看清問(wèn)題，不能答非所問(wèn)。要求用理論回答的試題應(yīng)采用“四段論法”：本題改變了什么條件（或是什么條件）一根據(jù)什么理論或性質(zhì)一所以有什么變化一結(jié)論，如本題最后一個(gè)問(wèn)題，只要注意了鋁表面易生成氧化膜和氯化錢(qián)受熱易分解這兩條性質(zhì)，即可想到分解產(chǎn)物對(duì)氧化膜的作用，所以備考時(shí)，要多看課本上元素化合物方面內(nèi)容，知道學(xué)了 哪些，大多數(shù)的試題的根都在課本上。11.1

51、2017江蘇卷】某科研小組采用如下方案回收一種光盤(pán)金屬層中的少量Ag（金屬層中其他金屬含量過(guò)低，對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響可忽略）。15%NaC】O泳液（過(guò)量）10%氮水預(yù)處理后的光盤(pán)碎片氧化NaOH溶液調(diào)pH述液濾渣已知：NaClO溶液在受熱或酸性條件下易分解，如：3NaCl= 2NaCl+NaClO3 AgCl 可溶于氨水： AgCl+2NH3 H 2O -Ag（NH0 2+ Cl - +2隆。常溫時(shí)N2H4 H 2。（水合腫）在堿性條件下能還原 Ag（NH） 2+:4Ag（NH3） 2+N2H4 H 2O=4AgJ +N2 T +4NH4+4NH T +H2O（1） “氧化”階段需在 80c條件下進(jìn)行

52、，適宜的加熱方式為 。（2） NaClO溶液與Ag反應(yīng)的產(chǎn)物為 AgCl、NaOH和Q,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。 HNQ 也能氧化Ag,從反應(yīng)產(chǎn)物的角度分析，以HNO弋替NaClO的缺點(diǎn)是 。（3）為提高Ag的回收率，需對(duì)“過(guò)濾H”的濾渣進(jìn)行洗滌，并 。（4）若省略“過(guò)濾I”，直接向冷卻后的反應(yīng)容器中滴加10%M水，則需要增加氨水的用量，除因過(guò)量NaClO與NH H2O反應(yīng)外（該條彳下NaClQ與NH HQ不反應(yīng)），還因?yàn)?。（5）請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)從“過(guò)濾H”后的濾液中獲取單質(zhì)Ag的實(shí)驗(yàn)方案： （實(shí)驗(yàn)中須使用的試劑有：2 mol L-1水合腫溶液，1 mol - L -1H2SO）?！敬鸢浮浚?）水浴加

53、熱（2） 4Ag+4NaClO+2HO4AgCl+4NaOH+O）T會(huì)釋放出氮氧化物（或NO、NO）,造成環(huán)境污染（3）將洗滌后的濾液合并入過(guò)濾H的濾液中（4）未過(guò)濾掉的溶液會(huì)稀釋加入的氨水，且其中含有一定濃度的Cl-,不利于AgCl與氨水反應(yīng)（5）向?yàn)V液中滴加2 mol I/1水合腫溶液，攪拌使其充分反應(yīng)，同時(shí)用 1 mol - L-1 H2SO溶液吸收反應(yīng)中放 出的NH,待溶液中無(wú)氣泡產(chǎn)生，停止滴加，靜置，過(guò)濾、洗滌，干燥?！窘馕觥糠治鲱}中的實(shí)驗(yàn)流程可知，第一步氧化是為了把光盤(pán)中的少量銀舉狙為氯化銀，氯化銀難溶于水， 過(guò)漉后存在于濾查中：第三步溶解時(shí)，氨水把氧化銀溶解轉(zhuǎn)化為銀氨配離子，最后

54、經(jīng)一系列操作還原為銀。(1) “氧化”階段需在新七條件下進(jìn)行，由于加熱溫度低于水的沸點(diǎn)，所以適宜的加熱方式為水浴加熱。<2)因?yàn)橐阎狽aClO洛液與Ag反應(yīng)的產(chǎn)物為AgCL XaOH和。二,用化合價(jià)升降法即可配平，該反 應(yīng)的化學(xué)方程式為4Ag+4NaClCH2H:O4AgC>4XaOH+O: 3 HNOE也能氧化Ag,硝酸做氧化劑時(shí)通 常被還原為有毒的氨的氧化物而污染環(huán)境,所以以HNO:代替XaC：O的缺點(diǎn)是會(huì)滁放出氮氧化物(或NO. NO：),造成環(huán)境污染.(3)為提高Ag的回收率，需對(duì)“過(guò)濾n”的濾渣進(jìn)行洗滌，洗滌的目的是為了把濾渣表面殘存的銀氨配 離子洗滌下來(lái)，并將洗滌后的濾

55、液合并入過(guò)濾n的濾液中。(4)若省略“過(guò)濾I”，直接向冷卻后的反應(yīng)容器中滴加10%M水，則需要增加氨水的用量， 除因過(guò)量NaClO與NHH2。反應(yīng)外，還因?yàn)槲催^(guò)濾掉的溶液會(huì)稀釋加入的氨水，氨水的濃度變小，且其中含有一定濃度的 Cl-,不利于 AgCl與氨水發(fā)生 AgCl+2NH3 H 2OAg(NH) 2+ Cl- +2H2O反應(yīng)，使得銀的回收率變小。(5) “過(guò)濾n ”后的濾液含有銀氨配離子，根據(jù)題中信息常溫時(shí)N 2H4 H 2。(水合腫)在堿性條件下能還原Ag(NH3)2+ : 4 Ag(NH3)2+N2H4 H2O4AgJ + N2T + 4NH4+ 4NH3 T+H2O ,所以首先向該

56、濾液中加入水合 隊(duì)把銀氨配離子充分還原，由于該反應(yīng)產(chǎn)生所氣體中含有氨氣，氨氣有強(qiáng)烈的刺激性氣味會(huì)污染空氣，所 以要設(shè)計(jì)尾氣處理措施，可以用題中提供的、要求必須使用的硫酸作尾氣吸收劑把氨氣吸收。最后把反應(yīng)1混合物靜置、過(guò)濾、洗滌、干燥即可得到回收的銀。具體方案如下：向?yàn)V液中滴加2mol-L水合腫溶液，攪拌使其充分反應(yīng)，同時(shí)用 1 mol - L-1 H2SQ溶液吸收反應(yīng)中放出的 NH3 ,待溶液中無(wú)氣泡產(chǎn)生，停止滴加， 靜置，過(guò)濾、洗滌，干燥。【名師點(diǎn)睛】本題以回收一種光盤(pán)金屬層中的少量Ag的實(shí)驗(yàn)流程為載體，將實(shí)驗(yàn)原理的理解、實(shí)驗(yàn)試劑和儀器的選用、實(shí)驗(yàn)條件的控制、實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)等融為一體，重點(diǎn)考查學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)流程的