高中化學新教材同步必修第二冊第8章 第一節(jié) 微專題十【化學課外】

1、微信公眾號：化學課外 關(guān)注公眾號，免費獲得大量化學資源！1工藝流程題的結(jié)構(gòu)規(guī)律：“主線主產(chǎn)品，分支副產(chǎn)品，回頭為循環(huán)”。2對原料預處理的常用方法(1)研磨減小固體顆粒的體積，增大固體與液體或氣體間的接觸面積，加快反應速率。(2)水浸與水接觸反應或溶解。(3)酸浸與酸接觸反應或溶解，使可溶性金屬離子進入溶液，不溶物通過過濾除去。(4)灼燒除去可燃性雜質(zhì)或使原料初步轉(zhuǎn)化，如從海帶中提取碘時灼燒就是為了除去可燃性雜質(zhì)。(5)煅燒改變結(jié)構(gòu)，使一些物質(zhì)能溶解，并使一些雜質(zhì)在高溫下氧化、分解，如煅燒高嶺土。3解答化工流程題的方法目標分析法制備類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

2、、任務(wù)。要求用理論回答的試題應采用“四段論法”：1(2018河北衡水中學期中)已知海水中的溴含量約為65 mgL1，從海水中提取溴的工業(yè)流程如下：(1)上述步驟中已獲得游離態(tài)的溴，步驟又將其轉(zhuǎn)化成化合態(tài)的溴，目的是_。(2)步驟通入熱空氣吹出Br2，利用了溴的_(填字母)。A氧化性 B還原性C揮發(fā)性 D腐蝕性(3)步驟中涉及的離子反應如下，請在方框內(nèi)填入正確的化學計量數(shù)：(4)上述流程中吹出的溴蒸氣也可以先用二氧化硫的水溶液吸收，再用氯氣氧化，然后進行蒸餾，則溴與二氧化硫的水溶液反應的離子方程式為_。(5)實驗室分離溴還可以用萃取法，下列可以用作溴的萃取劑的有_(填字母)。A乙醇 B四氯化碳C

3、裂化汽油 D苯答案(1)富集溴元素(2)C(3)33153(4)SO2Br22H2O=4H2BrSOeq oal(2,4)(5)BD解析(1)由于海水中Br的濃度低，故步驟的目的是富集溴元素。(2)溴單質(zhì)易揮發(fā)。(5)乙醇與水互溶，不能作為溴的萃取劑；裂化汽油中含有不飽和烴，能與溴單質(zhì)發(fā)生反應，不能作為溴的萃取劑。2我國擁有很長的海岸線，具有豐富的海洋資源，以海水為原料的鹽化工是我國的重要產(chǎn)業(yè)。鹽鹵是海水曬鹽后的富含鎂鹽的溶液，其中除含鎂鹽外，還含有其他鹽類(如圖甲所示)。鹽鹵在食品、化工等方面具有廣泛的用途。請解答下列與鹽鹵有關(guān)的題目：(1)根據(jù)圖甲所示，寫出鹽鹵中含量最多的兩種鹽的化學式：

4、_、_。(2)圖乙是鹽鹵中某些物質(zhì)的溶解度曲線，已知t1 時，MgSO4和KCl的溶解度分別為M、N，則它們?nèi)芙舛却笮〉年P(guān)系為_；將鹽鹵加熱到t2 以上，根據(jù)溶解度曲線，首先析出的晶體應是_。(3)化工廠利用鹵水生產(chǎn)金屬鎂的工藝流程如圖所示：“操作”的目的是將氫氧化鎂沉淀分離出來，操作的名稱是_。氫氧化鎂與試劑B反應的化學方程式為_。操作的名稱是_。該方法的優(yōu)點為_。(4)用電解法制備金屬鎂，兩位同學分別設(shè)計了下面的兩種方法。甲：電解熔融的氧化鎂乙：電解熔融的氯化鎂其中同學_(填“甲”或“乙”)制備金屬鎂的方案更合理，假設(shè)生產(chǎn)過程中鎂元素沒有損失，則100 g鹵水可制備鎂_ g。答案(1)Na

5、ClMgCl2(2)MNMgSO4(3)過濾Mg(OH)22HCl=MgCl22H2O蒸發(fā)、結(jié)晶就地取材，節(jié)約資源，降低成本(4)乙4.8解析(1)從甲圖中可以看出1 000 g鹽鹵中含有的NaCl、MgCl2、MgSO4、KCl分別為163.0 g、142.5 g、60.0 g、22.0 g。由此可見，含量最多的是NaCl、MgCl2。(2)在t1 時，KCl和MgSO4的溶解度曲線相交；t2 以后，MgSO4的溶解度隨著溫度的升高而降低，故將鹽鹵加熱到t2 以上首先析出的是MgSO4。(3)分離固體與液體混合物應用過濾方法，而使溶液中的溶質(zhì)以晶體的形式析出則需要蒸發(fā)、結(jié)晶。由于就地選用了海

6、邊的貝殼為原料來生產(chǎn)CaO，所以節(jié)約了資源，降低了生產(chǎn)成本。(4)制備金屬鎂應該電解熔融的MgCl2，如果電解氧化鎂則耗能大；根據(jù)鹵水中鎂元素守恒，可以得出電解所得到的鎂的質(zhì)量為100 geq f(142.5,1 000)eq f(24,95)100 geq f(60.0,1 000)eq f(24,120)3.6 g1.2 g4.8 g。3以已經(jīng)提取出氯化鈉、單質(zhì)溴、鎂等化學物質(zhì)的富碘鹵水為主要原料，采用如圖所示的工藝流程生產(chǎn)單質(zhì)碘。(1)寫出乙、丁溶液中溶質(zhì)的化學式：乙_，丁_。(2)第步操作中用稀硫酸浸洗的目的是_(填字母)。A除去NO B除去未反應的IC除去未反應的Fe D除去堿性物質(zhì)

7、(3)第步操作中提純I2的步驟是_、_、_。(4)實驗室檢驗I2的方法是_。(5)甲物質(zhì)見光易變黑，其原因是_(用化學方程式表示)。答案(1)FeI2FeCl3(2)C(3)萃取分液蒸餾(4)將其加入淀粉溶液中，溶液顯藍色(5)2AgIeq o(=,sup7(光照)2AgI2解析題述流程中的反應過程如下所示：4(2019天津一中月考)鈦(Ti)被稱為繼鐵、鋁之后的第三金屬，鈦白(TiO2)是目前最好的白色顏料。制備TiO2和Ti的原料是鈦鐵礦，我國的鈦鐵礦儲量居世界首位。用含F(xiàn)e2O3的鈦鐵礦(主要成分為FeTiO3)制備TiO2流程如下：(1)步驟加Fe的目的是_；步驟冷卻的目的是_。(2)

8、上述制備TiO2的過程中，可以利用的副產(chǎn)物是_；考慮成本和廢物綜合利用因素，水浸后廢液中應加入_處理。(3)由金紅石(TiO2)制取單質(zhì)鈦(Ti)，涉及到的步驟為eq x(TiO2)eq x(TiCl4)eq o(,sup7(Mg),sdo5(800 ，Ar)eq x(Ti)反應TiCl42Mg=2MgCl2Ti在Ar氣氛中進行的理由是_。答案(1)將Fe3還原為Fe2析出綠礬(FeSO47H2O)(2)綠礬(FeSO47H2O)生石灰(或碳酸鈣、廢堿)(3)防止高溫下鎂或鈦與O2、N2等反應解析(1)分析框圖知，鐵最終轉(zhuǎn)化成副產(chǎn)品綠礬，所以要將3價Fe轉(zhuǎn)化為2價Fe，降溫減小FeSO47H2

9、O的溶解度，有利于綠礬結(jié)晶。(2)水浸后發(fā)生的離子反應為TiO22H2O=H2TiO32H，廢液主要呈酸性，所以應加入CaO、CaCO3或堿。(3)反應后Ti和Mg易與空氣中O2、N2等反應，故應在Ar氣氛中進行。5(2019南京高一下學期月考)工業(yè)上用鋁土礦(主要成分為Al2O3，還含有雜質(zhì)SiO2和Fe2O3)提取氧化鋁并冶煉Al的操作過程如下：(1)濾渣A是_，濾渣B是_。(2)操作、的名稱是_。(3)操作中，灼燒時盛放藥品的儀器是_，發(fā)生反應的化學方程式是_。(4)生成濾渣C的離子方程式為_。(5)取濾液B 100 mL，加入1 molL1 200 mL鹽酸時，沉淀量達到最大且質(zhì)量為1

10、1.7 g。則濾液B中c(AlOeq oal(,2)_，c(Na)_ molL1。答案(1)SiO2(或二氧化硅)Fe(OH)3(或氫氧化鐵)(2)過濾(3)坩堝2Al(OH)3eq o(=,sup7()Al2O33H2O(4)AlOeq oal(,2)CO22H2O=Al(OH)3HCOeq oal(,3)(5)1.5 molL16.0解析(1)鋁土礦中的二氧化硅與稀硫酸不反應，則濾渣A是SiO2(或二氧化硅)；濾液A中含有鋁離子、鐵離子，加入過量的氫氧化鈉溶液生成氫氧化鐵沉淀和偏鋁酸鈉，則濾渣B是Fe(OH)3(或氫氧化鐵)。(2)操作、的名稱均是過濾。(3)操作中，灼燒固體時盛放藥品的儀

11、器是坩堝。濾液B中含有偏鋁酸鈉，通入過量的二氧化碳生成氫氧化鋁沉淀，濾渣C是Al(OH)3，則發(fā)生反應的化學方程式是2Al(OH)3eq o(=,sup7()Al2O33H2O。(4)由于二氧化碳是過量的，則生成濾渣C的離子方程式為AlOeq oal(,2)CO22H2O=Al(OH)3HCOeq oal(,3)。(5)取濾液B 100 mL，加入1 molL1 200 mL鹽酸時，沉淀量達到最大且質(zhì)量為11.7 g，即氫氧化鋁是11.7 g，其物質(zhì)的量是eq f(11.7 g,78 gmol1)0.15 mol，根據(jù)鋁原子守恒可知，溶液B中c(AlOeq oal(,2)0.15 mol0.1

12、 L1.5 molL1。根據(jù)化學方程式Al2(SO4)38NaOH=3Na2SO42NaAlO24H2O可知，Al2(SO4)3消耗氫氧化鈉0.6 mol，又因為氫氧化鈉還會與硫酸等反應，因此最終濾液B中Na的濃度大于6.0 molL1?；どa(chǎn)工藝流程類試題解答方法(1)抓首尾，看中間：從原料到產(chǎn)品為一條龍的生產(chǎn)工序試題，其關(guān)鍵點是認真分析對比原材料與產(chǎn)品的組成，從中得出將原料轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品和除去原材料中所含雜質(zhì)的基本原理和所用工藝。(2)用交叉，看分流：有些化工生產(chǎn)選用多組原料，解題關(guān)鍵在于找準中間產(chǎn)品和相互交叉的流水生產(chǎn)線，在分析過程中，抓住中間產(chǎn)品的關(guān)聯(lián)作用，逐一破解。(3)明目的，讀流程：化工工藝流程綜合題目一般是關(guān)于物質(zhì)制備，首先明確題目目的是制取什么物質(zhì)，從題干或問題中獲取有用信息，了解產(chǎn)品的性質(zhì)，并結(jié)合基本概念和