專題19工藝流程題-三年高考(2015-2017)化學(xué)真題分項(xiàng)版解析(解析版)

1、專題19工藝濟(jì)程題【2017新課標(biāo)1卷】（14分）Li4Ti50i2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FeTiO?,還含有少量MgO、SiO2等雜質(zhì)）來(lái)制備，工藝流程如下：鈦鐵礦竺水孵腮液過(guò)濾TiOrxH.O；沉癥鼠水乜些LiOll沉淀高碗燒曲過(guò)謔濾液獨(dú)生業(yè)空:THg屮噸磷醸次淀高證J8燒回答下列問題:（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%時(shí),Oo所采用的實(shí)驗(yàn)條件為（2）酸浸”后，鈦主要以T；vCl/形式存在，寫出相應(yīng)反應(yīng)的離子方程式（3）TiO2XH2O沉淀與雙氧水、氨水反應(yīng)40min所得實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表所示:溫度/C303

2、5404550TiO2XH2O轉(zhuǎn)化率%9295979388TOC o 1-5 h z分析40C時(shí)TiO2XH2O轉(zhuǎn)化率最高的原因。（4）Li2Ti5O15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ij1,加入雙氧水和磷酸（設(shè)溶液體積增加1倍），使恰好沉淀完全即溶液中門|川丨，此時(shí)是否有Mg3（PO4）2沉淀生成？（列式計(jì)算）。FePOq、Mg3（PO4）2的p分別為;I:.;。TOC o 1-5 h z寫出高溫煅燒”中由FeP04制備LiFeP04的化學(xué)方程式?！敬鸢浮?1)100C、2h,90C,5h(2)FeTiO3+4H+4C=Fe2+2出0低于40C，TQ2XH2O轉(zhuǎn)化

3、反應(yīng)速率隨溫度升高而增加；超過(guò)40C，雙氧水分解與氨氣逸出導(dǎo)致TQ2XH2O轉(zhuǎn)化反應(yīng)速率下降(4)4(5)Fe3+恰好沉淀完全時(shí)，c(p)=IMO一molL-1=1.3X0-7molL-1,LOxlO-532+2z3720c(Mg)XC(PO；)=(0.01)N1.3W)=1.70VKspMg3(PO4)2，因此不會(huì)生成Mg3(PO4)2沉淀。(6)2FePO4+Li2CO3+H2C2O42LiFePO4+H2OT+3CO2T【解析】(l)由團(tuán)示可知八敢浸時(shí)註的凈出率為廿。時(shí)則應(yīng)選擇在WOt.死匕負(fù)下進(jìn)行；1017mol/L,(+1)2+(+4)3+(5t2x)+(-1)&x=0，解得:x=4

4、;KspFePO4=c(Fe3+)C(PO：)=1.310-，則c(PO：QcMg3(PO4)2=c3(Mg2+)c2(PO：)=(0.01)3*1.310-7)2=1.6910-0V1.01024,則無(wú)沉淀。高溫下FePO4與Li2CO3和H2C2O4混合加熱可得LiFePOq，根據(jù)電子守恒和原子守恒可得此反應(yīng)的化學(xué)方程式為2FePO4+Li2CO3+H2C2O42LiFePO4+H2OT+3CO2L【名師點(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，形成與化工生產(chǎn)緊密聯(lián)系的化工工藝試題。制備類工藝流程題一般由多步連

5、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)易得卜環(huán)保角度（是否符合綠色化學(xué)的要求卜現(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，逐步深入。而且還要看清問題，不能答非所問。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）T根據(jù)什么理論T所以有什么變化T結(jié)論。【2017新課標(biāo)3卷】（15分）重鉻酸鉀是一種重要的化工原料，一般由鉻鐵礦制備，鉻鐵礦的主要成分為FeOC2O3,還含有硅、鋁等雜質(zhì)。制備流程如圖所示：過(guò)遺調(diào)（1）步驟的主要反應(yīng)為：Fe

6、OC2O3+Na2CO3+NaNO3Na2CrO4+Fe2O3+CO2+回答下列問題:NaNO2上述反應(yīng)配平后FeOC2O3與NaNO3的系數(shù)比為。該步驟不能使用陶瓷容器，原因是。（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（用離子方程式表示）。（4）有關(guān)物質(zhì)的溶解度如圖所示。向?yàn)V液3”中加入適量KCl，蒸發(fā)濃縮，冷卻結(jié)晶，過(guò)濾得到K2C2O7固體。冷卻到（填標(biāo)號(hào)）得到的K262O7固體產(chǎn)品最多。斗00320MU】閒804flKCJWfiClu4U60Me840%kgx)X100%=J丄190wl147曲1X100

7、%。a.80Cb.60Cc.40Cd.10CTOC o 1-5 h z步驟的反應(yīng)類型是。某工廠用mikg鉻鐵礦粉(含Cr2O340%)制備K262O7,最終得到產(chǎn)品m2kg,產(chǎn)率為。【答案】(1)2:7陶瓷在高溫下會(huì)與Na2CO3反應(yīng)(2)鐵Al(OH)3小2+2H+=+H2O(4)d復(fù)分解反應(yīng)(5)二一X100%_147m,【解析】(1)FeOC2O3是還原劑，氧化產(chǎn)物為Na2CrO4和Fe2O3，每摩轉(zhuǎn)移7mol電子，而NaNO3是氧化劑，還原產(chǎn)物為NaNO2，每摩轉(zhuǎn)移2mol電子，根據(jù)電子守恒可知，F(xiàn)eOCr2O3和NaNO3的系數(shù)比為2:7;陶瓷在高溫下會(huì)與Na2CO3反應(yīng)，則熔融時(shí)不

8、能使用陶瓷容器。熔塊中氧化鐵不溶于水，過(guò)濾后進(jìn)入濾渣1,則濾渣1中含量最多的金屬元素是鐵；濾液1中含有AIO2-、SiO32-及CrO42-,調(diào)節(jié)溶液pH并過(guò)濾后得濾渣2為AI(OH)3及含硅雜質(zhì)。G湖2調(diào)節(jié)pH的目的是提高落液的酸性,pH變小個(gè)為溶港中存在=亠HO増大潯滋中H擷禺可促進(jìn)平衡正問移動(dòng)，提高溶浹中企O二的濃晁(4由圖示可知，在10匸左右時(shí)得到的固體最釦丈拒0：=氐504十2門口的反應(yīng)類型為復(fù)分解反應(yīng)。(5)樣品中Cr2O3的質(zhì)量為m1wo%kg，則生成K2Cr2O7的理論質(zhì)量為【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、鹽類水解的應(yīng)用及混合物的分離與提純

9、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?！?017北京卷】（13分）TiCl4是由鈦精礦（主要成分為TiO2）制備鈦（Ti）的重要中間產(chǎn)物，制備純TiCl4的流程示意圖如下：鈦帝礦氯化過(guò)岸沸18爐粗町口4蒸嚅塔純TiCL資料：TiCl4及所含雜質(zhì)氯化物的性質(zhì)化合物SiCl4TiCl4AlCl3FeCl3MgCl2沸點(diǎn)/C58136181（升華）3161412熔點(diǎn)/C-69-25193304714在TiCl4中的溶解性互溶微溶難溶（1）氯化過(guò)程：TiO2與Cl2難以直接反應(yīng)，加碳生成CO和CO2可使反應(yīng)得以進(jìn)行。已知：TiO2（s）+2Cl2（g）=

10、TiCl4（g）+O2（g）Hi=+175.4kJmol-12C（s）+O2（g）=2CO（g）H2=-220.9kJmo沸騰爐中加碳氯化生成TiCl4（g）和CO（g）的熱化學(xué)方程式氯化過(guò)程中CO和CO2可以相互轉(zhuǎn)化，根據(jù)如圖判斷：CO2生成CO反應(yīng)的AH0，判斷依據(jù)：氯化反應(yīng)的尾氣須處理后排放，尾氣中的HCI和Cl2經(jīng)吸收可得粗鹽酸、FeCS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TiCl4混合液，則濾渣中含有（2）精制過(guò)程：粗TiCl4經(jīng)兩步蒸餾得純TiCl4。示意圖如下：捋狀需度A控制溫庸Tz物質(zhì)a是,T2應(yīng)控制在?！敬鸢浮浚?TiO2（s）+2Cl2（g）+2C（

11、s）=TiCI4（g）+2CO（g）H=-45.5kJ/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)H2O、FeCl2溶液、NaOH溶液MgCI2、AICI3、FeCb（2）SiCJ高于136C，低于181C【解析】門0主成TiCL和8的反應(yīng)方瑋式為+根據(jù)羞斯走律兩式相加得到Tip；-2as（）-2C（s）=TiC14（C（X5）曲二隅（-220.9kJ一（-17S4kJtn*?1）根據(jù)圖爲(wèi)隨看溫度的升高，3的濃度增加】8淋度降低說(shuō)明升高溫晶平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)即於仏團(tuán)屋氣中的HC1經(jīng)水J冊(cè)收可得到粗鹽釀，然后再將CL通入FeCh瀋潘中最后用氫氧化鈉濬掖啜收乘烽酸性氣鍬資U中已

12、經(jīng)給出作6及所含雜質(zhì)氯化物的性J劭一覽表，因此氯:化過(guò)程中生成的隔口AX.F心.只有少重溥解在液態(tài)TiCL中，而SiCL全諸解在TiCh中因此過(guò)濾得到粗TiCl*混合液時(shí)遞渣中含有上述難5物和微濬物。濾渣應(yīng)再M(fèi)gdtAlCh、FQ汕根據(jù)資科，引CU的沸點(diǎn)最低，牘丫黏來(lái)，因此呦質(zhì)2為SiCU,根據(jù)流程目的匸為了得到純淨(jìng)的T5CU,后續(xù)溫度需控制在稍緻大于氐0但屮于匕【名師點(diǎn)睛】本題以鈦精礦制備純TiCl4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)、HCI及Cl2尾氣的利用和吸收、制備流程中物質(zhì)關(guān)系、過(guò)濾、蒸餾實(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)已知信息

13、的綜合應(yīng)用能力。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(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，逐步深入。而且還要看清問題，不能答非所問。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）t根據(jù)什么理論t所以有什么變化t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TiCI4液體中溶解的溶質(zhì)及同時(shí)存在

14、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?！?017江蘇卷】(12分)鋁是應(yīng)用廣泛的金屬。以鋁土礦(主要成分為AI2O3,含SiO2和Fe2O3等雜質(zhì))為原料制備鋁的一種工藝流程如下：注：SiO2在堿溶”時(shí)轉(zhuǎn)化為鋁硅酸鈉沉淀。堿溶時(shí)生成偏鋁酸鈉的離子方程式為。向過(guò)濾I”所得濾液中加入NaHCOs溶液，溶液的pH(填增大”不變”或減小”。電解I”是電解熔融AI2O3,電解過(guò)程中作陽(yáng)極的石墨易消耗，原因是。電解H”是電解Na2CO3溶液，原理如圖所示。陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為，陰極產(chǎn)生的物質(zhì)A的化學(xué)式為陽(yáng)禹子交損後鋁粉在1000C時(shí)可與N2反應(yīng)制備AIN。在鋁粉中添加少量NH4CI

15、固體并充分混合，有利于AlN的制備，其主要原因是【答案】(1)Al2O3+2OH-=2AIO2-+H2O(2)減小(3)石墨電極被陽(yáng)極上產(chǎn)生的O2氧化(4)4CO32一+2H2O-4e-=4HCO3一+O2fH2(5)NH4CI分解產(chǎn)生的HCI能夠破壞AI表面的Al2O3薄膜【解析】結(jié)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硅可與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)，過(guò)濾后，濾液中偏鋁酸鈉與碳酸氫鈉反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀和碳酸鈉，氫氧化鋁經(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

16、，離子方程式為Al2O3+2OH-=2AIO2一+H20。為了攝高鋁土礦的浸取率，氫氧化鈉瀋液必質(zhì)過(guò)蚩所臥過(guò)濾I所得濾義中含有氫氧化鈉，加入碳酸氫鈉潯浹后，氫氧化鈉與碳酸氫鈉發(fā)生反應(yīng)生成碳酸鈉和水所臥瀋液的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，氧氣與石墨岌生反應(yīng)生成氣休所兒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)極室，溶液中水電離的0H-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HCO3，所以電極反應(yīng)式為4CO32+2H2O-4e-=4HC03+O2f,陰極室氫氧化鈉溶液濃度變大，說(shuō)明水電離的放電生成氫氣而破

17、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。氯化銨受熱分解產(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銨有利于AIN的制備。【名師點(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)，在問題中又結(jié)合原料的循環(huán)利用考查了電解原理。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(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)要先看框內(nèi)，后看框外，里外結(jié)合；邊分析，邊思考，易處

18、著手；先局部，后全盤，逐步深入。而且還要看清問題，不能答非所問。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）t根據(jù)什么理論或性質(zhì)t所以有什么變化t結(jié)論，如本題最后一個(gè)問題，只要注意了鋁表面易生成氧化膜和氯化銨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?！?017江蘇卷】（15分）某科研小組采用如下方案回收一種光盤金屬層中的少量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）。預(yù)處理后_的歸盤碎片禮化M一Ag111已知：NaCIO溶液在受熱或酸性條件下易分解，如：3Na

19、CIO2NaCI+NaCIO3AgCI可溶于氨水：AgCI+2NH3H2OAg(NH3)2+C+2H2O常溫時(shí)N2H4H2O(水合肼)在堿性條件下能還原Ag(NH3)2+：4Ag(NH3)2+N2H4H2O4AgJ+Nf+4NhT+4NH3T+HOTOC o 1-5 h z氧化”階段需在80C條件下進(jìn)行，適宜的加熱方式為。NaCIO溶液與Ag反應(yīng)的產(chǎn)物為AgCI、NaOH和。2,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。HNO3也能氧化Ag,從反應(yīng)產(chǎn)物的角度分析，以HNO3代替NaCIO的缺點(diǎn)是。為提高Ag的回收率，需對(duì)過(guò)濾n”的濾渣進(jìn)行洗滌，并。若省略過(guò)濾I”直接向冷卻后的反應(yīng)容器中滴加10%氨水，則需要增加氨

20、水的用量，除因過(guò)量NaCIO與NH3H2O反應(yīng)外(該條件下NaCIO3與NH3H2O不反應(yīng))，還因?yàn)椤?5)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)從“過(guò)濾n”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：2moIL-1水合肼溶液，1-1molLH2SO4)?！敬鸢浮?1)水浴加熱(2)4Ag+4NaCIO+2H2O4AgCI+4NaOH+O2T會(huì)釋放出氮氧化物(或NO、NO2)，造成環(huán)境污染(3)將洗滌后的濾液合并入過(guò)濾n的濾液中未過(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CI-，不利于AgCI與氨水反應(yīng)11向?yàn)V液中滴加2molL水合肼溶液，攪拌使其充分反應(yīng)，同時(shí)用1molLH2SO4溶液吸收反應(yīng)中放出的

21、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?！窘馕觥糠治鲡o中的實(shí)驗(yàn)流程可知，第一插氧化是為了把尤盤中的少量銀軻優(yōu)為氟化銀氯化銀難潯于水,過(guò)液后存在于濾中；第三歩漑醤L甄水把氧化銀濬解轉(zhuǎn)化為銀氫配離子最后經(jīng)一系列操作還原為銀。竄忙階段需在盹乜條件下進(jìn)行，由干加熱溫度低干水的沸點(diǎn)，所以適宜的加熱方式為水淘瞰。因?yàn)橐阎狽aCIO溶液與Ag反應(yīng)的產(chǎn)物為AgCI、NaOH和。2，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+4NaCIO+2H204AgCI+4NaOH+O2tHN03也能氧化Ag，硝酸做氧化劑時(shí)通常被還原為有毒的氮的氧化物而污染環(huán)境，所以以HNO3代替NaCIO的

22、缺點(diǎn)是會(huì)釋放出氮氧化物(或NO、NO2)，造成環(huán)境污染。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)，并將洗滌后的濾液合并入過(guò)濾n的濾液中。若省略過(guò)濾I”直接向冷卻后的反應(yīng)容器中滴加10%氨水，則需要增加氨水的用量，除因過(guò)量NaCIO與NH3H2O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CI-，不利于AgCI與氨水發(fā)生AgCI+2NH3H2OAg(NH3)2+CI-+2H2O反應(yīng)，使得銀的回收率變小。(刃“過(guò)濾II詣的濾液含有銀氮配宮子，根據(jù)題中信息常溫時(shí)N1ELH：O(水合舶在堿性條件下能還原Ag

23、(NH,)r：4Ag(NHJ)N2H,H2O4Ag；-N2T-4NHt-4NHJ7-H2O，所以首先向該濾液中加入水合耕把銀氨配離子亢分還原，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)尾氣處理可以用題屮提供的r更求必須1更用的硫韻作屋收剖把氨氣吸收。最后把反應(yīng)混合物靜羞.過(guò)獄洗為干燥得到回收的銀蟆體方霖嚇；向?yàn)V海中滴加加誠(chéng)匸】水合晰液,扌辭使其充分反應(yīng)同時(shí)用LmobL-iH：SO棉港吸收反應(yīng)中放出的NH：,待溶潘申無(wú)氣泡產(chǎn)生，停止滴加靜旨，過(guò)濾、洗滌干燥。【名師點(diǎn)睛】本題以回收一種光盤金屬層中的少量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)

24、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)流程的理解、實(shí)驗(yàn)裝置的觀察、信息的加工、實(shí)驗(yàn)原理和方法運(yùn)用、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)和評(píng)價(jià)等能力，也考查學(xué)生運(yùn)用比較、分析等科學(xué)方法解決實(shí)際問題的能力和邏輯思維的嚴(yán)密性。解題的關(guān)鍵是能讀懂實(shí)驗(yàn)流程，分析實(shí)驗(yàn)各步驟的原理、目的、實(shí)驗(yàn)條件等。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案時(shí)，根據(jù)限定必須使用的試劑，結(jié)合題中所給信息，注意反應(yīng)條件的控制以及實(shí)驗(yàn)試劑的量的控制，按照核心轉(zhuǎn)化t尾氣處理t產(chǎn)品分離t產(chǎn)品提純”思路，對(duì)細(xì)節(jié)進(jìn)行耐心的優(yōu)化，直至得到完美方案?！?016新課標(biāo)1卷】NaCIO2是一種重要的殺菌消毒劑，也常用來(lái)漂白織物等，其一種生產(chǎn)工藝如下:O.HcE刊

25、-比旳口尸*回答下列問題：TOC o 1-5 h z（1）NaCIO2中Cl的化合價(jià)為。（2）寫出“反應(yīng)”步驟中生成CIO2的化學(xué)方程式。（3）“電解”所用食鹽水由粗鹽水精制而成，精制時(shí)，為除去Mg2+和Ca2+，要加入的試劑分別為、。“電解”中陰極反應(yīng)的主要產(chǎn)物是（4）“尾氣吸收”是吸收“電解”過(guò)程排出的少量CIO2。此吸收反應(yīng)中，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為，該反應(yīng)中氧化產(chǎn)物是。（5）“有效氯含量”可用來(lái)衡量含氯消毒劑的消毒能力，其定義是：每克含氯消毒劑的氧化能力相當(dāng)于多少克CI2的氧化能力。NaCIO2的有效氯含量為。（計(jì)算結(jié)果保留兩位小數(shù)）【答案】（1）+3;（2）2NaCIO3+S

26、O2+H2SO4=2CIO2+2NaHSO4；（3）NaOH溶液；Na2CO3溶液；CIO?或NaCIO；（4）2:1；O2；（5）1.57。【解析】試題分析：1）在N1C1O：中Na為*1價(jià)O為T價(jià)根據(jù)正負(fù)化合價(jià)的代數(shù)手呀山可得C1的化合價(jià)為+3NaQO；和50二在酸化榮件，生成Cg其中NaC：O：l氧化劑，國(guó)f產(chǎn)物対MCI,根據(jù)得失電子守恒和厚子守恒，此反應(yīng)的化學(xué)方程式為血10卅O汁H聲0尸心5心加KO（3）食鹽潯液中混有和可利用過(guò)量N2H漕液除去利用過(guò)量XazCOaSS液除去C旳向Nad諸滴中加入?yún)[心，逍行電4?,陽(yáng)槻塩生反應(yīng)2Cl-2e-=C：:f,反應(yīng)產(chǎn)生Ch,明極發(fā)生反應(yīng)戸生NaC

27、iO：,可見“電解”中陰極反應(yīng)的主要產(chǎn)物是NaCIOz；（4）根據(jù)圖示可知：利用含有過(guò)氧化氫的NaOH溶液吸收CIO2氣體，產(chǎn)物為NaCIO2，則此吸收反應(yīng)中，氧化劑為CIO2,還原產(chǎn)物為NaCIO2,還原劑是H2O2，氧化產(chǎn)物是O2,每1moI的H2O2轉(zhuǎn)移2moI電子，反應(yīng)方程式是：2NaOH+2CIO2+H2O2=2NaCIO2+O2+2H2O,可知氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為2:1，該反應(yīng)中氧化產(chǎn)物為02。(5)每克NaCIO2的物質(zhì)的量n(NaCI02)=1g+90.5g/mol=mol，其獲得電子的物質(zhì)的量是n(e-)=molx4=4/90.5mol,1molCl2獲90.590

28、.5得電子的物質(zhì)的量是2mol，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移數(shù)目相等，可知其相對(duì)于氯氣的物質(zhì)的量為12n=molx*2=To1，則氯氣的質(zhì)量為2905molx71g/mol=1.57go【考點(diǎn)定位】考查混合物的分離與提純、氧化還原反應(yīng)的分析及電解原理的應(yīng)用等知識(shí)?！久麕燑c(diǎn)睛】化合價(jià)是元素形成化合物時(shí)表現(xiàn)出來(lái)的性質(zhì)，在任何化合物中，所有元素正負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和等于0，掌握常見元素的化合價(jià)，并根據(jù)元素吸引電子能力大小及化合物中所有元素正負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和等于0的原則判斷元素的化合價(jià)。有元素化合價(jià)變化的反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)，元素化合價(jià)升高，失去電子，該物質(zhì)作還原劑，變?yōu)檠趸a(chǎn)物；元素化合價(jià)降低，獲得電子，該物質(zhì)作氧化劑，

29、變?yōu)檫€原產(chǎn)物，元素化合價(jià)升降總數(shù)等于反應(yīng)過(guò)程中電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目；可利用最小公倍數(shù)法配平氧化還原反應(yīng)方程式，對(duì)于離子反應(yīng)，同時(shí)還要符合電荷守恒及原子守恒。【2016新課標(biāo)3卷】以硅藻土為載體的五氧化二釩(V2O5)是接觸法生成硫酸的催化劑。從廢釩催化劑中回收V2O5既避免污染環(huán)境又有利于資源綜合利用。廢釩催化劑的主要成分為：物質(zhì)V2O5V2O4K2SO4SiO2Fe2O3Al2O3質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%2.22.92.83.12228606512V1以下是一種廢釩催化劑回收工藝路線:回答下列問題：“酸浸”時(shí)V2O5轉(zhuǎn)化為VO；，反應(yīng)的離子方程式為，同時(shí)V2O4轉(zhuǎn)TOC o 1-5 h z成VO2+?！皬U渣1

30、”的主要成分是?！把趸敝杏?mol的VO2+變?yōu)閂O2+,則需要氧化劑KCIO3至少為mol?！爸泻汀弊饔弥皇鞘光C以V4O124-形式存在于溶液中?！皬U渣2”中含有。“離子交換”和“洗脫”可簡(jiǎn)單表示為：4R0H+V4O124一詰竺R4V4O12+4OH-(ROH為強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂)。為了提高洗脫效率，淋洗液應(yīng)該呈性(填“酸”、“堿”或“中”)。“流出液”中陽(yáng)離子最多的是。“沉釩”得到偏釩酸銨(NH4VO3)沉淀，寫出“煅燒”中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程【答案】(1)V2O5+2H+=2VO2+出0;SQ2；(2)0.5;(3)Fe(OH)3、AI(OH)3；(4)堿;(5)K+;(6)2NH

31、4VO3Hl淚V2O5+H2O+2NH3o【解析】試題分析三(1)酸浸時(shí)轉(zhuǎn)化為V02V元素化合你植說(shuō)明不是氧化還原反應(yīng)，根抿原子守1恒可知反應(yīng)的離子方程式為化5+二氧化硅與酸不反應(yīng)，則鏡廢;查屮的主要成分是二氧化硅?！把趸χ杏?mQl的V効VOf,V元素化合價(jià)從十4怕升高到十,價(jià)，而氧化劑KQOj中鄆元素化合價(jià)R+5價(jià)降低至卜M介，則根抿電子得失守恒可知需藝瓠醱鉀的物岳的量為血時(shí)匸0.?mole仲和斡作用之一是vq十形式存在于濬瀟中,同時(shí)生咸氮氧化鐵、氮暫化鋁沉淀，則憾澄嚴(yán)中含有Fe(OH)；.AKOfDio糧據(jù)方程式可去功了提高洗脫效率，反應(yīng)應(yīng)該同逆反應(yīng)方同進(jìn)伉因此淵洗液應(yīng)該呈堿性。由于

32、前面加入了氯酸鉀和氫氧化鉀，則流出涼中陽(yáng)離子最多的杲鉀高子。(6)根捉原子寺恒可知偏帆醱愎XH,VOa)血鍛燒叩生成五氧化二機(jī)、氫氣和水，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)V;O5+H；O+2XH.【考點(diǎn)定位】考查物質(zhì)制備工藝流程圖分析【名師點(diǎn)睛】本題是工藝流程問題，涉及氧化還原反應(yīng)方程式的書寫、步驟的分析、氧化還原反應(yīng)的計(jì)算、元素及其化合物的性質(zhì)等知識(shí)，旨在發(fā)揮理論對(duì)實(shí)踐的指導(dǎo)作用，將其應(yīng)用于實(shí)踐來(lái)解決實(shí)際問題，達(dá)到學(xué)以致用的目的。本題充分體現(xiàn)了“源于教材又不拘泥于教材”的指導(dǎo)思想，在一定程度上考查了學(xué)生的知識(shí)的靈活運(yùn)用能力和分析問題解決問題的能力。書寫離子反應(yīng)方程式，首先找出反應(yīng)物和生成物，然后判斷此反應(yīng)是否

33、屬于氧化還原反應(yīng)，最后根據(jù)原子守恒、反應(yīng)前后電荷守恒配平其他。工藝流程中充分把握題目所給數(shù)據(jù)，如本題中SiO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在60%-65%因此濾渣1的主要成分是SiO2，因?yàn)镾iO2屬于酸性氧化物，不與硫酸反應(yīng)。氧化還原反應(yīng)實(shí)質(zhì)是電子的得失或偏移，即得失電子數(shù)目守恒，氧化還原反應(yīng)的計(jì)算常常采用得失電子數(shù)目守恒進(jìn)行計(jì)算，即氧化劑的物質(zhì)的量x變價(jià)原子個(gè)數(shù)x化合價(jià)的變化值=還原劑的物質(zhì)的量x變價(jià)原子個(gè)數(shù)x化合價(jià)的變化值，本題是3X1x1=n(KCIO3)x1x6,解得x=0.5mol;化學(xué)平衡原理適用于任何化學(xué)平衡，如果改變影響平衡的一個(gè)條件，化學(xué)平衡會(huì)向能夠減弱這種改變的方向移動(dòng)。本題難度適中。&【

34、2016北京卷】以廢舊鉛酸電池中的含鉛廢料(Pb、PbO、PbO2、PbSO4及炭黑等)和H2SO4為原料，制備高純PbO，實(shí)現(xiàn)鉛的再生利用。其工作流程如下：frbsoTlLJBO豁品(MM)過(guò)程I中，在Fe2+催化下，Pb和PbO2反應(yīng)生成PbSO4的化學(xué)方程式是過(guò)程I中，F(xiàn)e2+催化過(guò)程可表示為：i:2Fe2+PbO2+4H+SO42-=2Fe3+PbSO4+2H2Oii:寫出ii的離子方程式：。下列實(shí)驗(yàn)方案可證實(shí)上述催化過(guò)程。將實(shí)驗(yàn)方案補(bǔ)充完整。a.向酸化的FeSO4溶液中加入KSCN溶液，溶液幾乎無(wú)色，再加入少量PbO?,溶液變紅。b.。PbO溶解在NaOH溶液中，存在平衡：PbO(s

35、)+NaOH(aq)NaHPbO2(aq),其溶解度曲線如圖所示。0000002086421111-溫度比過(guò)程n的目的是脫硫。濾液1經(jīng)處理后可在過(guò)程n中重復(fù)使用，其目的是(選填序號(hào))。A.減少PbO的損失，提高產(chǎn)品的產(chǎn)率B.重復(fù)利用氫氧化鈉，提高原料的利用率C.增加Na2SO4濃度，提高脫硫效率過(guò)濾川的目的是提純，綜合上述溶解度曲線，簡(jiǎn)述過(guò)程川的操作?！敬鸢浮?1)Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2出0。2Fe3+Pb+SO42=PbSO4+2Fe2+;取a中紅色溶液少量，加入過(guò)量Pb，充分反應(yīng)后，紅色褪去。A、B;將粗PbO溶解在一定量35%NaOH溶液中，加熱至110C，充分溶

36、解后，趁熱過(guò)濾，冷卻結(jié)晶，過(guò)濾、洗滌并干燥得到PbO固體。【解析】試題分析：(1)根據(jù)題給化學(xué)工藝流程知，過(guò)程I中，在Fe2+催化下，Pb、PbO2和H2SO4反應(yīng)生成PbSO4和水，化學(xué)方程式為Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2出0。催化劑通過(guò)參加反應(yīng)，改變反應(yīng)歷程，降低反應(yīng)的活化能，加快化學(xué)反應(yīng)速率，而本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)反應(yīng)前后保持不變。根據(jù)題給信息知反應(yīng)i中Fe2+被PbO2氧化為Fe3+,則反應(yīng)ii中Fe3+被Pb還原為Fe2+,離子方程式為2Fe3+Pb+SO42=PbSO4+2Fe2+;a實(shí)驗(yàn)證明發(fā)生反應(yīng)i，則b實(shí)驗(yàn)需證明發(fā)生反應(yīng)ii,實(shí)驗(yàn)方案為取a中紅色溶液少量,加入

37、過(guò)量Pb，充分反應(yīng)后，紅色褪去。過(guò)程II脫硫過(guò)程中塩生的反應(yīng)為鞏50土丸011=鞏0+*皿0品+NaOH(嗎)=:aHPbO：Caq)逆問移動(dòng)，減少?bO的損失、提高產(chǎn)品的產(chǎn)率，同時(shí)重復(fù)利用NaOH；提高原料僦U孵笞案選AB根據(jù)PbO的諸解度甜扣抿細(xì)R對(duì)的方法為將粗PbO瀋解在iSINaOH濬液中配成高溫下的飽#；容海降溫結(jié)島過(guò)濾洙濡并干燥即可得到兀6【考點(diǎn)定位】本題主要是考查化學(xué)工藝流程分析，催化劑，離子方程式書寫，化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)，物質(zhì)的分離、提純，平衡移動(dòng)原理的應(yīng)用等?！久麕燑c(diǎn)晴】化學(xué)高考試題的發(fā)展趨勢(shì)必然是重視與生產(chǎn)、生活的緊密聯(lián)系，但不管如何靈活多變，工業(yè)生產(chǎn)離不開反應(yīng)原理中的方向

38、、速率和限度問題。該題以鉛的再生利用為載體，考查了陌生方程式書寫、元素化合物性質(zhì)、速率平衡、轉(zhuǎn)化率等問題，綜合性較強(qiáng)。第(3)的問不太好分析，需要結(jié)合圖像及題目的前后信息來(lái)解決。【2016海南卷】KAl(SO4)212H2O(明磯)是一種復(fù)鹽，在造紙等方面應(yīng)用廣泛。實(shí)驗(yàn)室中，采用廢易拉罐(主要成分為Al，含有少量的Fe、Mg雜質(zhì))制備明磯的過(guò)程如F圖所示。回答下列問題:試劑易拉耀I(xiàn)微拈、過(guò)淀K2SO4為盡量少引入雜質(zhì)，試劑應(yīng)選用(填標(biāo)號(hào))a.HCI溶液b.H2SO4溶液c.氨水d.NaOH溶液易拉罐溶解過(guò)程中主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為。沉淀B的化學(xué)式為；將少量明磯溶于水，溶液呈弱酸性，其原因是。已

39、知：Kw=1.0X10-14,AI(OH)3AIO2-+H+H2OK=2.0X10一13。AI(OH)3溶于NaOH溶液反應(yīng)的平衡常數(shù)等于【答案】(1)d（2分）2AI+2NaOH+2H2O=2NaAIO2+3H2f(2分)AI(OH)3Al3+水解，使溶液中“濃度增大(每空1分，共2分)（2分）（4）20(1)氯化過(guò)程控制電石渣過(guò)量，在75C左右進(jìn)行。氯化時(shí)存在C12與Ca(OH)2作用生I解析】試題分析：(1)易拉罐主彗成分豹丄，含有少量的F巳哋雜質(zhì)人它們都罡比較活淺的金厲都可以與釀發(fā)生反應(yīng)而A1可以與強(qiáng)堿濬濰反應(yīng)變?yōu)镹iAQ：jfiA謂潘而F饑Mg不能與班發(fā)生反應(yīng)所以要次含A1的易拉罐為

40、係料制取明磯，應(yīng)該用世磁30H溥液落解，選項(xiàng)+2HiOt-NH4=Al(OH)U+NBjHQ,所以沉淀B化學(xué)武対Al(OHh;將少量明磯漕于水,溶液呈弱酸性，其原因是該鹽是強(qiáng)酸弱堿鹽，Al3+發(fā)生水解反應(yīng)，消耗水電離產(chǎn)生的OH-，當(dāng)最終達(dá)到平衡時(shí)溶液中c(H+)c(OH-)，所以溶液顯酸性。(4)已知：Kw=1.0X10-14,AI(OH)3AlO2-+H+H2OK=2.0X10-13。Al(OH)3溶于NaOH溶液反應(yīng)的平衡常數(shù)K=l(AlO?)r(OH)c(AIO)W)2.0 x10山1.0 x1014考點(diǎn)：考查鋁的性質(zhì)及物質(zhì)制備工藝流程的知識(shí)?！久麕燑c(diǎn)睛】工藝流程題，就是將化工生產(chǎn)過(guò)程中

41、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，形成與化工生產(chǎn)緊密聯(lián)系的化工工藝試題。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(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，逐步深入。而且還要看清問題，不能答非所問。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)t根據(jù)什么理論t所以有什么變化t結(jié)論?！?016江蘇卷】以電石渣主要

42、成分為Ca(OH)2和CaCOs為原料制備KC1O3的流程如下：H?OChKC1遞渣v成Ca(CI0)2的反應(yīng)，Ca(CI0)2進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為Ca(CIO3)2,少量Ca(CI0)2分解為CaCI?和02。生成Ca(CI0)2的化學(xué)方程式為。提高CI2轉(zhuǎn)化為Ca(CI03)2的轉(zhuǎn)化率的可行措施有(填序號(hào))。A.適當(dāng)減緩?fù)ㄈ隒I2速率B充分?jǐn)嚢铦{料C.加水使Ca(0H)2完全溶解氯化過(guò)程中CI2轉(zhuǎn)化為Ca(CI03)2的總反應(yīng)方程式為6Ca(OH)2+6Cl2=Ca(CQ3)2+5CaCl2+6H2。氯化完成后過(guò)濾。cf詈看夷KOOj濾渣的主要成分為(填化學(xué)式)。濾液中Ca(CI03)2與CaCI

43、2的物質(zhì)的量之比nCa(CI03)2:nCaCT1:5(填或“=”)。向?yàn)V液中加入稍過(guò)量KCI固體可將Ca(CI03)2轉(zhuǎn)化為KCI03,若溶液中KCI03的含量為100g?L-1,從該溶液中盡可能多地析出KCI03固體的方法是?！敬鸢浮?12CI2+2Ca(0H)2=Ca(CI0)2+CaCI2+2H20AB(2CaC03、Ca(0H)2蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶【解析】試題分析：CO氯氣與氫氧化鈣反應(yīng)主威次氯酸鈣、顆優(yōu)哲和水，則生咸CaCC10)3的優(yōu)學(xué)方程式為2Cl2+2Ca(OH);=Ca(aO)2+CaCl;+2H；OeA.適當(dāng)減緩?fù)ㄈ隒l=速率可以使氯氣視氫氧化鈣充井吸收而反應(yīng)，可以1提高

44、氯氣的轉(zhuǎn)化率，吐正確,玖充分?jǐn)嚢铦{豐拒I以増大反應(yīng)柳的接觸面積，使氯氣祝氫氧化鈣充分吸收而反應(yīng)可臥提高氯氣的?；蔈正確JC加水使Q(OH)：完全溶解氫氧化鈣淤度降低不剌于嬴氣的吸收，C錯(cuò)誤答案選ABi?(2)碳酸鈣不溶于水，與氯氣不反應(yīng)，氫氧化鈣微溶，因此濾渣的主要成分為CaC03、Ca(0H)2。由于氯氣還能與氫氧化鈣反應(yīng)生成次氯酸鈣、氯化鈣和水，因此濾液中Ca(CIO3)2與CaCI2的物質(zhì)的量之比nCa(CIO3)2:nCaCI21:5。根據(jù)圖像可知氯酸鉀的溶解度受溫度影響最大，因此從該溶液中盡可能多地析出KCI03固體的方法是蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶?！究键c(diǎn)定位】本題主要是考查物質(zhì)制備工藝

45、流程分析【名師點(diǎn)晴】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)際中解決問題的能力，所以這類題成為近年來(lái)高考的必考題型。流程題的解題思路為：明確整個(gè)流程及每一部分的目的t仔細(xì)分析每步反應(yīng)發(fā)生的條件以及得到的產(chǎn)物的物理或化學(xué)性質(zhì)t結(jié)合基礎(chǔ)理論與實(shí)際問題思考t注意答題的模式與要點(diǎn)。解決本類題目的基本方法和步驟為：(1)從題干中獲取有用信息，了解生產(chǎn)的產(chǎn)品。(2)然后整體瀏覽一下流程，基本辨別出預(yù)處理、反應(yīng)、提純、分離等階段。(3)分析流程中的每一步驟，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

46、反應(yīng)造成了什么后果，對(duì)制造產(chǎn)品有什么作用。抓住一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)：一切反應(yīng)或操作都是為獲得產(chǎn)品而服務(wù)?！?016江蘇卷】實(shí)驗(yàn)室以一種工業(yè)廢渣(主要成分為MgC03、Mg2SiO4和少量Fe、AI的氧化物)為原料制備MgC03,3H2O。實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：40%H?SOa30%H2O2有一機(jī)萃取擁1廈渣-*號(hào)焊11一一M實(shí)31Q過(guò)濾*氧化萃恥分減1濾渣會(huì)+的有機(jī)相酸溶過(guò)程中主要反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為TOC o 1-5 h z+2+_1MgCO3(s)+2H(aq)=Mg(aq)+CO2(g)+H2O(l)AH=-50.4kJmol+2+Mg2SiO4(s)+4H(aq)=2Mg(aq)+H2SiO3(s)+出

47、0(I)AH=-225.4kJmol酸溶需加熱的目的是;所加H2SO4不宜過(guò)量太多的原因是。加入H2O2氧化時(shí)發(fā)生發(fā)應(yīng)的離子方程式為。用下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行萃取分液，以除去溶液中的Fe3+。實(shí)驗(yàn)裝置圖中儀器A的名稱為。為使Fe3+盡可能多地從水相轉(zhuǎn)移至有機(jī)相，采取的操作：向裝有水溶液的儀器A中加入一定量的有機(jī)萃取劑，、靜置、分液，并重復(fù)多次。請(qǐng)補(bǔ)充完整由萃取后得到的水溶液制備MgCO33H2O的實(shí)驗(yàn)方案：邊攪拌邊向溶液中滴加氨水，過(guò)濾、用水洗滌固體23次，在50C下干燥，得到MgCO33H2O。已知該溶液中pH=8.5時(shí)Mg(OH)2開始沉淀；pH=5.0時(shí)AI(OH)3沉淀完全?！敬鸢浮?

48、1)加快酸溶速率避免制備MgCOs時(shí)消耗更多的堿H2O2+2Fe2+2H+=2Fe3+2出0(3)分液漏斗充分振蕩至5.OvpHV8.5，過(guò)濾，邊攪拌邊向?yàn)V液中滴加Na2CO3溶液至有大量沉淀生成，靜置，向上層清液中滴加Na2CO3溶液，若無(wú)沉淀生成試題分析二0扣熱可以加快反應(yīng)速率j如果硫酸過(guò)多則需姜消耗更多的毬滝中和硫酸從而造咸生產(chǎn)成本増加,因此所加h;so4不宜過(guò)量丈務(wù)*譜液中含育亞鐵離子，雙氧水具有強(qiáng)氧化性，能把亞錢離子氧化為鐵離子，因此MA氧化時(shí)發(fā)生發(fā)應(yīng)的離子方程式為實(shí)驗(yàn)裝置圖中儀器A的名稱為分液漏斗。為使Fe3+盡可能多地從水相轉(zhuǎn)移至有機(jī)相，采取的操作：向裝有水溶液的儀器A中加入一定

49、量的有機(jī)萃取劑，充分振蕩、靜置、分液，并重復(fù)多次。（4）根據(jù)氫氧化鎂和氫氧化鋁沉淀的pH可知，滴加氨水的同時(shí)必須控制溶液的pH不能超過(guò)8.5,且也不能低于5.0,所以邊攪拌邊向溶液中滴加氨水，至5.0vpHV8.5,過(guò)濾，邊攪拌邊向?yàn)V液中滴加Na2CO3溶液至有大量沉淀生成，靜置，向上層清液中滴加Na2CO3溶液，若無(wú)沉淀生成，過(guò)濾、用水洗滌固體23次，在50C下干燥，得到MgCO33H2O?！究键c(diǎn)定位】本題主要是考查物質(zhì)制備工藝流程圖分析，涉及反應(yīng)條件控制、儀器識(shí)別、氧化還原反應(yīng)方程式書寫、物質(zhì)的分離與提純等化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作【名師點(diǎn)晴】分離提純型探究實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)題一般以物質(zhì)的制備、分離、提純?yōu)榛?/p>

50、礎(chǔ)，考查基本的實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)基本操作。在解題過(guò)程中需要注意題目提供信息的應(yīng)用，特別是新物質(zhì)的制備過(guò)程中，有一些特殊的性質(zhì)（如易水解、熔沸點(diǎn)等），要善于聯(lián)系課本相關(guān)的物質(zhì)的性質(zhì)和實(shí)驗(yàn)方法運(yùn)用于解題。在復(fù)習(xí)備考中要對(duì)元素及化合物的性質(zhì)進(jìn)行梳理，從理論的角度進(jìn)行升入分析，遷移和應(yīng)用，要重視物質(zhì)的性質(zhì)，實(shí)驗(yàn)基本操作，物質(zhì)的分離提純。電化學(xué)類試題具有很強(qiáng)的規(guī)律性和策略性，在解題過(guò)程中需要不斷總結(jié)，歸納。工藝流程中的實(shí)驗(yàn)分析：工藝流程的命題來(lái)源很廣，與各個(gè)知識(shí)模塊的結(jié)合點(diǎn)較多，因此分析工業(yè)生產(chǎn)工藝流程題時(shí)，應(yīng)將流程路線，試題設(shè)問和理論知識(shí)有機(jī)結(jié)合起來(lái)，它常常結(jié)合工藝流程考查基本化學(xué)實(shí)驗(yàn)問題，可以

51、說(shuō)它是無(wú)機(jī)框圖題的創(chuàng)新。流程的呈現(xiàn)形式有：操作流程；物質(zhì)變化流程；裝置流程。解題時(shí)首先要明確原料和產(chǎn)品（包括副產(chǎn)品），即箭頭進(jìn)出方向，其次依據(jù)流程圖分析反應(yīng)原理，緊扣信息，搞清流程中每一步發(fā)生了什么反應(yīng)一一知其然，弄清有關(guān)反應(yīng)原理，明確目的（如沉淀反應(yīng)、除雜、分離）一一知其所以然，最后聯(lián)系儲(chǔ)存的知識(shí)，有效地進(jìn)行信息的利用，準(zhǔn)確表述和工整書寫。由于工藝流程常與溶液的配制、物質(zhì)的分離及定量測(cè)定等基本操作有機(jī)結(jié)合起來(lái)，所以只有復(fù)習(xí)時(shí)牢固掌握實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí)，才能有效結(jié)合題中的信息，準(zhǔn)確答題?！?016四川卷】資源的高效利用對(duì)保護(hù)環(huán)境、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)持續(xù)健康發(fā)展具有重要作用。磷尾礦主要含Ca5（PO3F和CaC

52、O3MgCO?。某研究小組提出了磷尾礦綜合利用的研究方案，制備具有重要工業(yè)用途的CaCO3、Mg（OH）2、P4和出，其簡(jiǎn)化流程如下：已知：Ca5(PO4)3F在950C不分解;高溫4Ca5（PO4）3F+8SQ2+3OC2CaF2+30CO+18CaSiO3+3P4請(qǐng)回答下列問題:TOC o 1-5 h z950C煅燒磷尾礦生成氣體的主要成分是。實(shí)驗(yàn)室過(guò)濾所需的玻璃儀器是。NH4NO3溶液能從磷礦I中浸取出Ca2+的原因是。在浸取液H中通入NH3,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是。工業(yè)上常用磷精礦Ca5(PO4)3F和硫酸反應(yīng)制備磷酸。已知25C,101kPa時(shí)：CaO(s)+H2SO4(l)=CaS

53、O4(s)+H2O(I)H=-271kJ/mol5CaO(s)+3H3PO4(l)+HF(g)=Ca5(PO4)3F(s)+5H2O(l)H=-937kJ/mol則Ca5(PO4)3F和硫酸反應(yīng)生成磷酸的熱化學(xué)方程式是。在一定條件下CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)，當(dāng)CO與出02)的起始物5質(zhì)的量之比為1:5,達(dá)平衡時(shí)，CO轉(zhuǎn)化了一。若akg含Ca5(POJ3F(相對(duì)分子質(zhì)量為6504)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%勺磷尾礦，在上述過(guò)程中有b%勺Ca5(PO4)3F轉(zhuǎn)化為P4，將產(chǎn)生的CO與H2O(g)按起始物質(zhì)的量之比1:3混合，則相同條件下達(dá)平衡時(shí)能產(chǎn)生H2kg?！敬鸢浮?1)CO2

54、漏斗、燒杯、玻璃棒NH4水解使溶液呈酸性，與CaO、Ca(OH)2反應(yīng)生成Ca2+MgSO4+2NH3+2H2O=Mg(OH)2J+(NH4)2SO4Ca5(PO4)3F(s)+5H2SO4(l)=5CaSO4(s)+出卩。4(I)+HF(g)H=-418kJ/molah(6)44800【解析】試題令樂扌臨題給化學(xué)工藝流程和信息知犠尾礦主要含Ca5(PO4)3F和CaOOs*MgCO3在下鍛燒，其中碳鹼鈣和碳酸鎂分網(wǎng)生成氣體的成分為二氧化碳8八Q)實(shí)殮室過(guò)濾所霄的玻瑚儀器是燒杯、漏斗和珈璃棒。訊戈0：濬液中鐵離子水解呈釀性，與Q6Ca(OH).反應(yīng)生成Ci二(4)根據(jù)化學(xué)工藝流程判斷浸取液II

55、的主要成分為硫酸鎂溶液，通入NH3，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是MgSO4+2NH3+2H2O=Mg(OH)2J+(NH4)2SO4。已知25C,101kPa時(shí):H=-271kJ/molH=-937kJ/molCaO(s)+H2SO4(l)=CaSO4(s)+出0(1)5CaO(s)+3H3PO4(l)+HF(g)=Ca(PO4)3F(s)+5H2O(l)根據(jù)蓋斯定律：X5-得Ca5(PO4)3F和硫酸反應(yīng)生成磷酸的熱化學(xué)方程式是Ca5(P4)3F(s)+5H2SO4(l)=5CaSO4(s)+出卩04(1)+HF(g)H=-418kJ/mol。(6)根據(jù)題給數(shù)據(jù)利用三段式分析。設(shè)CO的起始濃度為1

56、mol/L，則水蒸氣的起始濃度為5mol/L起始濃度(mol/L)1500轉(zhuǎn)化濃度(mol/L)5/65/65/65/6平衡濃度(mol/L)1/625/65/65/6則K=c(CO2)c(H2)/c(CO)c(H2O)=1。相同條件下當(dāng)比為1:3,平衡常數(shù)不變，設(shè)轉(zhuǎn)化的CO為xmol。CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)起始濃度(mol/L)1300轉(zhuǎn)化濃度(mol/L)xxxx平衡濃度(mol/L)(1-x)(3-x)xxCO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H?(g)則x2/(1-x)(3-x)=1,解得即達(dá)平衡時(shí),x=3/4,CO與H2O(g)的起始物質(zhì)的量之CO轉(zhuǎn)化了3

57、/4mol。轉(zhuǎn)化為P4的咼溫Ca5(PO4)3F質(zhì)量為ax10%xb%g，根據(jù)反應(yīng)4Ca5(PO4)3F+18SQ2+3OC=2CaF2+3OCO+18CaSiO3+3P4知生成CO的質(zhì)量為(30X28xax10%氏6十陽(yáng)=2F占十吐6若F盧沒有完全還原，則可以用KSCX檢瑟FeCO?;S來(lái)自于FeS2、H2SO4則有:160g/moln(FeCC7)legllSig/nDla.XWcg+ckgX50%98g/mollBOg/molX2XB6ft29ab1151c24501750kExclcgXBW160&/ol則得答案:【考點(diǎn)定位】化學(xué)工藝流程化學(xué)反應(yīng)與能量元素及化合物化學(xué)計(jì)算【2015山東

58、卷】(19分)毒重石的主要成分BaCO3(含Ca2+、Mg2+、Fe3+等雜質(zhì))，實(shí)驗(yàn)室利用毒重石制備BaCl22H2O的流程如下|町CA（弭pH=g1跡一*f過(guò)|*JrZhwt.芒沱n|一UsiCli1aOXL11r*1淀曲t毒重石用鹽酸浸取前需充分研磨，目的是。實(shí)驗(yàn)室用37%勺鹽酸配置15%TOC o 1-5 h z的鹽酸，除量筒外還需使用下列儀器中的。a.燒杯b.容量瓶c.玻璃棒d.滴定管(2)Ca2+Mg2+Fe3+開始沉淀時(shí)的pH11.99.11.9完全沉淀時(shí)的pH13.911.13.2TOC o 1-5 h z加入NH3出0調(diào)節(jié)pH=8可除去(填離子符號(hào))，濾渣H中含(填化學(xué)式)。加入H2C2O4時(shí)應(yīng)避免過(guò)量，原因是。已知：Ksp(BaC2O4)=1.6X10-7,Ksp(CaC2O4)=2.3X10-9(3)利用簡(jiǎn)潔酸堿滴定法可測(cè)定Ba2+的含量，實(shí)驗(yàn)分兩步進(jìn)行。已知：2CrO42+2H+=Cr2072+H20Ba2+CrO42=BaCrO4