2020高考二輪復習工業(yè)流程三大類型

1、11三大考點工業(yè)流程（無機）專題【學習目標】1 .認識工業(yè)流程圖題的特點。2 .掌握工業(yè)流程圖題的解題方法與技巧。3 .通過題型分析與題目鍛煉，培養(yǎng)分析、綜合、對比、歸納等方法的應用4 .學會應用化學知識解決化工生產中遇到的問題，提高科學素養(yǎng)。知識點一、化工流程題的特點1、能力要求：工藝流程題考查了學生接受、吸收、整合化學信息及應用所學知識解決實際問題的能力。2、試題特點：化學工藝流程題是以某個具體的工業(yè)生產或日常生活為背景，以化學基本理論為主線，結合化學實驗操作、平衡 理論、電離理論、溶度積知識、化學計算、經濟視角等，以生產流程框圖為載體的一類試題?；どa主要解決六方 面的問題：1 .解決

2、將原料轉化為產品的生產原理；2 .除去所有雜質并分離提純產品；3 .提高轉化率和產率；4 .減少污染，提倡“綠色化學”生產；5 .原料的來源要考慮豐富，還要考慮成本問題6 .生產設備簡單，生產工藝簡便可行等生產工藝問題。知識點二試題結構1 .題引：以引導性的語言簡單介紹該工藝流程生產的目的、原料、產品，有時還提供相關的表格、圖像等參考數(shù)據(jù)和信息；2 .題干：主要是以框圖的形式將原料到產品的主要生產工藝流程表示出來;原料-一J 分育餐純- m精心原皮產物原料無機礦物原料預處理除雜、凈化核心-L 化學軟反應條件的控制產M的分陽 蟋純fl所需產品排放物的無害化處理服科的循環(huán)利用3 .題設：根據(jù)生產過

3、程中涉及的化學知識設計成一系列問題，要求學生依據(jù)化學原理進行分析解答。規(guī)律：主線主產品，分支副產品，回頭為循環(huán)。（1）箭頭：箭頭進入的是投料（即反應物）、出去的是生成物（包括主產物和副產物）。（2）三線：物料進出線、操作流程線、循環(huán)操作線知識點三常見題型1 .以礦石為原料的化工生產流程2 .以廢料為原料的化工生產流程3 .以海水為原料的化工生產流程知識點四分析流程題需要的一般思路1理清結構流程類試題的結構分題頭、題干和題尾三部分。題頭一般是簡單介紹實驗目的和原理或工藝生產的原材料和工藝生 產的目的（包括附產品）；題干部分主要用框圖形式將操作或物質轉換或原料到產品的主要生產工藝流程表示出來；題

4、尾主要是根據(jù)流程中涉及到的化學知識設制成系列問題，構成一道完整的化學試題。2、解答流程題的一般思路是:(1)讀題：找到原料中的主要成分和雜質成分。瀏覽全題，確定該流程的目的，看懂生產流程圖；(2) 了解流程圖以外的文字描述、表格信息、后續(xù)設問中的提示性信息，并在下一步分析和解題中隨時進行聯(lián)系和調用；(3)解析流程圖并思考從原料到產品依次進行了什么反應，利用了什么原理。每一步操作進行到什么程度最佳，每一步除目標物質外還產生了什么雜質或副產物，雜質或副產物是怎樣除去的等等。要抓住一個關鍵點：一切反應或操作都是為獲得產品而服務。首尾分析法T分段分析法I交叉分析法對一些線型流程工藝（從原料到產品為一條

5、龍的生產工序）試 題,首先對比分析潞圖中第一種物質（原材料）與最后一種物 質（產品）.從對比分析中找出原料與產品之間的關系，弄清生 產過程中原料轉化為產品的基本原理和除雜、分離、提純產 品的化工工藝然后再結合題設的問題,逐一推敲解答。對于用同樣的原材料生產多種網種或兩種以上）產品（包括副產 品）的工藝流程題，用分段分析法更容易找到解題的切入點， 有些化工生產選用多組原材料，率先合成一種或幾種中間產 品,再用這一中間產品與其他原材料合成生產所需的主流產 品、這種題就適合用交叉分析法,就是將提供的工藝流程示意 圖結合常見化合物的制取原理劃分成幾條生產流zK線1然后上 下交叉分析.知識點五各階段的常

6、見考點化學工藝流程翅解題模型原陲廄ESms 1耕慝賺螃作姆一子攜醐價航3陋部;不反力杰元熬聞可互轉化核心助分場價翻T舶借隴 M原隧輛利用三置的場產俳盼鼠融«氯怫嬲船選擇、mt,齦壓亶 傕脫等反應都蹴制、洛解 蒯5性第%魴法悟加（一）原料預處理階段的常見考查點1、研礦：增大接觸面積，使反應充分，提高反應速率2、溶解：通常用酸溶，如用硫酸、鹽酸、濃硫酸等（有時可用堿溶，如鋁礦溶解）水浸與水接觸反應或溶解浸出固體加水（酸）溶解得到離子酸浸活潑金屬直接反應，不活潑的金屬須加氧化劑后與酸反應，金屬氧化物直接反應生成金屬陽離子，非金屬氧化物不反應；（?？济坎匠s后濾渣的成分）堿浸金屬單質Al、B

7、e、Zn可與堿反應，大多數(shù)金屬離子能與堿反應，酸性氧化物，如 CO2、SO2、SiO2等均與堿反應，堿浸主要是去油污、去金屬氧化膜、溶解鋁、SiO2等，調節(jié)溶液的pH值抑制水解等。焙燒、灼燒或煨燒結構改變更易溶解浸出；使一些雜質高溫下氧化、分解汪息：1、提高酸浸速率的措施：礦石粉碎、增大酸的濃度、升高溫度、邊加酸邊攪拌、延長浸出時間（提高浸出率）等。2、浸出率：固體溶解后，離子在溶液中的含量的多少 （更多轉化）（二）核心反應的常見考查點1、實驗操作反應條件的控制目的溫度控制反應速率；控制化學平衡移動的方向；控制固體的溶解和結晶，如趁熱過濾能防止某物質降溫時析出；促進溶液中氣體逸出或將生成的低沸

8、點有機物蒸出；防止或實現(xiàn)某物質的分解或水解（使用低溫烘干、減壓蒸發(fā)）；使催化劑達到最大活性；防止副反應的發(fā)生；選擇某一具體溫度的原因是：溫度過低，反應速率太慢；溫度過高，某反應物分解， 或產物水解，或平衡逆向移動，降低反應物的轉化率；或催化劑失活，使產品的產率 降低。反應氛圍防氧化、抑制水解水解、安全性等；從溶液中析出FeCl3、A1C13、MgCl2等溶質時，應在HCl的氣流中加熱，以防其水解?？刂苝H使某些離子形成氫氧化物沉淀以便除雜；如若要除去Al3+、Mn 2+溶液中含有的Fe2+,先用氧化劑把Fe2+氧化為Fe3+,再調溶液的pH值。調節(jié)pH所需的物質一般應?f足兩點：能與 H +反

9、應，使溶液pH值增大；不引入新雜質。例如：若要除去Cu2+溶液中混有的Fe3+,可加入CuO、Cu(0H)2、Cu2(0H)2CO3等物質來調節(jié)溶液的pH值。/、可加入NaOH溶液、氨水等。調節(jié)溶液的酸堿性，促進或抑制水解；特定的反應需要酸性或堿性條件，或增強氧化劑的氧化性等。(三)分離提純的常見考查點1、常用的分離方法-物理方法(1)過濾：分離難溶物和易溶物，根據(jù)特殊需要采用趁熱過濾或者抽濾等方法。(2)萃取和分液：利用溶質在互不相溶的溶劑里的溶解度不同提取分離物質，如用CC14或苯萃取澳水中的澳。(3)蒸發(fā)結晶：提取溶解度隨溫度變化不大的溶質，如 NaCl。(4)冷卻結晶：提取溶解度隨溫度

10、變化較大的溶質、易水解的溶質或結晶水合物，如KNO3、FeCl3、CuCl2、CuSO4 5H20、FeSO4 7H2O 等。(5)蒸儲或分儲：分離沸點不同且互溶的液體混合物，如分離乙醇或甘油。(6)冷卻法：利用氣體液化的特點分離氣體，如合成氨工業(yè)采用冷卻法分離平衡混合氣體中的氨氣2、常用的提純方法-偏向于化學方法(1)水溶法：除去可溶性雜質。洗滌(冰水、熱水)：洗去晶體表面的雜質離子，并減少晶體在洗滌過程中的溶解損耗；乙醇洗滌既可洗去晶體表面的雜質，又可減少晶體溶解的損耗。(2)酸溶法：除去堿性雜質。(3)堿溶法：除去酸性雜質。(4)氧化劑或還原劑法：除去還原性或氧化性雜質。ii(5)加熱灼

11、燒法：除去受熱易分解或易揮發(fā)的雜質。(6)調節(jié)溶液的pH法：如除去酸性溶液中的Fe3+等。解題注意事項：考查生埸、蒸發(fā)皿等儀器的名稱或材質，煨燒，對原料的預處理；填寫過濾(或蒸儲)中的玻璃儀器名稱，注意抽濾的原理及儀器，趁熱過濾的原理等;除雜或結晶的方法，除雜反應中，加入的調 pH的物質；煮沸：促進水解，膠體聚沉便于過濾分離，除去溶解在溶液中的氣體；玻璃棒的作用，沉淀的洗滌方法；尾氣的吸收處理，綠色化學的實驗方案的設計。65【考點精練】考點一以礦石為原料的化工生產流程1. (2019 新課標出)高純硫酸鎰作為合成銀鉆鎰三元正極材料的原料，工業(yè)上可由天然二氧化鎰粉與硫化鎰礦(還含F(xiàn)e、Al、Mg

12、、Zn、Ni、Si等元素)制備，工藝如圖所示?；卮鹣铝袉栴}:C0J5jSO4 MnOh 氨氣 Na2S MnF： NHJICO?相關金屬離子金屬離子開始沉淀的pH沉淀完全的pH浪渣1漉渣2瀛渣3濾渣4(Mn+ )=0.1molL-1形成氫氧化物沉淀的pH范圍如下：Mn2+Fe2+Fe3+Al3+Mg 2+Zn2+Ni28.16.31.53.48.96.26.910.18.32.84.710.98.28.9一寫出“溶浸”中二氧化鎰與硫化鎰反應的化學方程式XinCO3 XfaiSd(1) “濾渣1”含有S和(2) “氧化”中添加適量的 MnO 2的作用是(3) “調pH”除鐵和鋁，溶液的pH范圍應

13、調節(jié)為6之間。(4) “除雜1”的目的是除去Zn2+和Ni2+, “濾渣3”的主要成分是 (5) “除雜2”的目的是生成MgF2沉淀除去Mg 2+ .若溶液酸度過高，Mg 2+沉淀不完全，原因是(6)寫出“沉鎰”的離子方程式 (7)層狀銀鉆鎰三元材料可作為鋰離子電池正極材料，其化學式為LiNixCoyMnzO2,其中Ni、Co、Mn的化合價分別為+2、+3、+4 .當 x=y=2時，z=?！敬鸢浮?1) SiO2 (不溶性硅酸鹽)；MnO 2+MnS+2H 2SO4=2MnSO 4+S+2H 2O ;(2)將 Fe2+ 氧化為 Fe3+;(3) 4.7;(4) NiS 和 ZnS ;(5) F

14、-與H+結合形成弱電解質HF, MgF 2? Mg 2+2F -平衡向右移動；(6) Mn 2+2HCO 3-=MnCO 3J+CO2I+H2O;(7)【解析】硫化鈕礦(還含F(xiàn)e、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素)，MnS礦和MnO 2粉加入稀硫酸，MnO 2具有氧化性，二者發(fā)生氧化還原反應生成MnSO 4、S,同時溶液中還有難溶性的SiO2及難溶性的硅酸鹽，所以得到的濾渣 1為SiO2和S和難溶性的硅酸鹽；然后向濾液中加入MnO 2, MnO 2氧化還原性離子Fe2+生成Fe3+ ,再向溶液中通入氨氣調節(jié)溶液的 pH除鐵和鋁，所以濾渣2為Fe (OH) 3、Al(OH) 3, “除雜1”的

15、目的是除去Zn2+和Ni2+,加入的Na2s和Zn2+、Ni 2+反應生成硫化物沉淀，所以濾渣 3為NiS和ZnS, “除雜2”的目的是生成MgF 2沉淀除去Mg 2+,所以濾渣4為MgF 2,最后向濾液中加入碳酸氫錢得到 MnCO 3沉淀，用稀硫酸溶解沉淀得到硫酸鈕 MnCO(1) “濾渣1”含有S和難溶性的二氧化硅或硅酸鹽；“溶浸”中二氧化鈕與硫化鈕發(fā)生氧化還原反應生成鈕離子、S和水，離子方程式為MnO 2+MnS+2H 2SO4=2MnSO 4+S+2H 2O,故答案為：SiO2 (不溶性硅酸鹽)；MnO 2+MnS+2H 2SO4=2MnSO 4+S+2H 2O;(2) MnO 2具有

16、氧化性，能氧化還原性離子 Fe2+生成Fe3+,從而在調節(jié)pH時除去這兩種離子，故答案為：將Fe2+氧化為Fe3+;(3) “調pH”除鐵和鋁，溶液的pH應該大于這兩種離子完全沉淀所需 pH且小于其它離子生成沉淀的pH值，在pH=4.7時Fe3+和Al3+沉淀完全，在pH=6.2時Zn 2+開始產生沉淀，為了只得到氫氧化鋁和氫氧化鎂沉淀，需要溶液的pH范圍為4.76之間，故答案為：4.7;(4) “除雜1 ”的目的是除去Zn2+和Ni 2+ ,這兩種離子和硫離子生成硫化物沉淀，所以濾渣3為NiS和ZnS ,故答案為：NiS和ZnS;(5)溶液中存在MgF2的溶解平衡，如果溶液酸性較強，生成弱電

17、解質 HF而促進氟化鎂溶解，即F-與H +結合形成弱電解質HF , MgF 2? Mg 2+2F-平衡向右移動，所以鎂離子沉淀不完全，故答案為：F-與H+結合形成弱電解質HF , MgF 2? Mg 2+ +2F -平衡向右移動；(6) “沉鈕”時鈕離子和碳酸氫根離子反應生成碳酸鈕沉淀，同時還生成水、二氧化碳，離子方程式為Mn 2+ +2HCO 3-=MnCO 3 J+CO 2 T +H 2O, 故答案為：Mn 2+2HCO 3-=MnCO 3 J+CO 2 1+H 2O ;LiNi xCoyMn zO2,其中 Ni、Ni、Co、Mn 的化合價分別為 +2、+3、(7)層狀鍥鉆鉆三元材料可作為

18、鋰離子電池正極材料，其化學式為+4.當x=y=時，該化合物中各元素的化合價代數(shù)和為0, +1+ (+2) xy+ (+3) Xy+ (+4) Xz+ (-2) X2=0 , z=；,故答案為：|02. (2019 新課標H)立德粉ZnS BaSO4 (也稱鋅領白)，是一種常用白色顏料。回答下列問題：(1)利用焰色反應的原理既可制作五彩繽紛的節(jié)日煙花，亦可定性鑒別某些金屬鹽。灼燒立德粉樣品時，鋼的焰色為(填標號)。A.黃色B.紅色C.紫色D.綠色(2)以重晶石(BaSO4)為原料，可按如圖工藝生產立德粉：:需毯屋引還原樸恒承熱聶理糠*嘉*嚅F1200七碗酸鋅在回轉爐中重晶石被過量焦炭還原為可溶性

19、硫化鋼，該過程的化學方程式為 回轉爐尾氣中含有 有毒氣體，生產上可通過水蒸氣變換反應將其轉化為CO2和一種清潔能源氣體，該反應的化學方程式為 在潮濕空氣中長期放置的“還原料”，會逸出臭雞蛋氣味的氣體，且水溶性變差，其原因是“還原料”表面生成 了難溶于水的(填化學式)。沉淀器中反應的離子方程式為 (3)成品中S2-的含量可以用“碘量法”測得。稱取mg樣品，置于碘量瓶中，移取25.00mL0.1000mol L-1的I2-KI 溶液于其中，并加入乙酸溶液，密閉，置暗處反應5min ,有單質硫析出。以淀粉為指示劑，過量的 I2用0.1000mol L-1Na2s2O3溶液滴定，反應式為I2+2S2O

20、32- 2I-+S4O62二測定時消耗Na2s2O3溶液體積VmL.終點顏色變化為 樣品中S2-的含量為(寫出表達式)?！敬鸢浮?1) D；(2) BaSO4+4C 伽，' BaS+4CO T ; CO+H 2O=CO 2+H 2; BaCO3；_,八x o. 1QQQX32Ba2+ +S2-+Zn 2+ +SO 42- =ZnS ?BaSO4 J ;(3)淺藍色至無色；*X100%。mXlOOO【解析】(1) Ba元素的焰色為綠色，Na元素焰色為黃色、K元素焰色為紫色、Ca元素焰色為磚紅色，故選 D;(2)重晶石和焦炭混料研細后在回轉爐中高溫加熱得到還原料，在回轉爐中重晶石被過量焦炭

21、還原為可溶性硫化鋼，則C被氧化生成CO;還原料在浸出槽中加入水過濾得到凈化的 BaS溶液，濾去未反應的重晶石和 C,在沉淀器中加入硫酸鋅得到沉淀，然后分離、洗滌、干燥、粉碎得到立德粉ZnS?BaSO4 (也稱鋅鋼白)，在回轉爐中重晶石被過量焦炭還原為可溶性硫化鋼，同時生成CO,反應方程式為BaSO4+4C 9QQT2gpBaS+4CO T;回轉爐尾氣中含有有毒氣體為 CO ,生產上可通過水蒸氣變換反應將其轉化為 CO2和一種清潔能源氣體，根據(jù)元素守恒知清潔能源為氫氣,反應方程式為CO+H 2O=CO 2+H 2,故答案為：BaSO4+4C qOri2ODT=BaS+4CO T ； CO+H 2

22、O=CO 2+H 2;在潮濕空氣中長期放置的“還原料”，會逸出臭雞蛋氣味的氣體，說明有 H 2s生成，且水溶性變差，說明有難溶性物質生成，硫離子水解生成硫化氫，同時鋼離子和二氧化碳、水反應生成BaCO3沉淀，導致水溶性變差，故答案為：BaCO3； 沉淀器中BaS和硫酸鋅反應生成沉淀 ZnS?BaSO4,離子方程式為Ba2+S2-+Zn 2+SO42-=ZnS ?BaSO4 J ,故答案為：Ba2+ +S2-+Zn 2+ +SO 42-=ZnS ?BaSO4 J ;(3)碘遇淀粉變藍色，當?shù)味ńK點時碘完全被消耗，溶液變?yōu)闊o色；與Na 2s2O3 反應消耗的 n (I2) =77 nNa 2s2O

23、3) =7 X0.1000mol?L-1 XVX10-3L,則與硫離子反應的 n (I2) =25 X10-3LX0.1000mol ?L-1 -fr X0.1000mol ?L-1 XV X10-3L,根據(jù)轉移電子守恒知關系式 S2-I2,所以 n (S2-) =25 xl0-3LX0.1000mol ?L-1-呆0.1000mol -1?L-1 XVX10-3 L X32g/mol,其質量分數(shù)=硫離子質量樣品質量X100%=?L-1 XV X10-3L, m (S2-) =25 X10-3 L X0.1000mol ?L-1-| X0.1000mol(1 50, 05V) *1 CT)口I

24、X 3右加(25.X 0 J000X 32X1UU%_ 二 鳴rrXlOOO100% ,故答案為：淺藍色至無色;(25.01000X32mxloOOX100% 03. （2019 新課標I）硼酸H3BO3）是一種重要的化工原料，廣泛應用于玻璃、醫(yī)藥、肥料等工業(yè)。一種以硼鎂礦（含Mg 2B205 H2。、SiO2及少量Fe2O3、AI2O3）為原料生產硼酸及輕質氧化鎂的工藝流程如下:（MKhSCU溶液 濾港IIjiJ|pH=3.S硼鎂礦粉過漉1 b過浦2 玨BQh調pm 5吸收 M沉鎂 Mg(OH):- MgCO3 輕質氧化鎂NHHCd,溶液母液回答下列問題：（1）在95 c “溶浸”硼鎂礦粉，

25、產生的氣體在“吸收”中反應的化學方程式為(2) “濾渣1”的主要成分有»檢驗“過濾1”后的濾液中是否含有Fe3+離子，可選用的化學試劑(3)根據(jù) H3BO3 的解離反應：H3BO3+H2O? H+B (OH) 4-, Ka=5.81 X10-10 ,可判斷 H3BO3 是酸；在“過濾2”前，將溶液pH調節(jié)至3.5,目的是(4)在“沉鎂”中生成 Mg (OH) 2MgCO 3沉淀的離子方程式為 ,母液經 加熱后可返回工序循環(huán)使用。由堿式碳酸鎂制備輕質氧化鎂的方法是 o【答案】(1) NH 3+NH 4HCO 3= (NH4) 2CO3;(2) SiO2、Fe2O3、AI2O3; KSC

26、N ;(3) 一元弱；轉化為H3BO3,促進析出；(4) 2Mg 2+3CO 32+2H 2O=Mg (OH) 2?MgCO 3 >2HCO 3-；溶浸；高溫焙燒?！窘馕觥颗疰V礦(含Mg 2B2O3?H2O、SiO2及少量Fe2O3、AI2O3)加入硫酸俊溶液，得到氣體，根據(jù)硼鎂礦和硫酸俊化學式知，得到的氣體為NH 3,用NH4HCO3吸收NH 3,發(fā)生反應NH 3+NH 4HCO 3= (NH 4) 2CO3 ,根據(jù)過濾2及沉鎂成分知，過濾1中得到的濾渣為難溶Tt的SiO2、Fe2O3、AI2O3,調節(jié)溶液pH=3.5 時得到H3BO3,濾液中含有MgSO 4,沉鎂過程發(fā)生的反應為2M

27、g 2+ +3CO32-+2H2O=Mg(OH) 2?MgCO 3 b2HCO3-,加熱分解可以得到輕質MgO ;母液中含有(NH4)2SO4,(1)氨氣為堿性氣體，能和酸式俊鹽吸收生成正鹽，反應方程式為NH 3+NH 4HCO3= (NH4) 2CO3,故答案為：NH 3+NH 4HCO3= (NH4)2CO3;(2)濾渣1為難溶性的SiO2、Fe2O3、AI2O3; Fe3+和KSCN溶液混合得到血紅色液體，所以可以用 KSCN溶液檢驗鐵離子，故答案為：SiO2、Fe2O3、AI2O3; KSCN;(3) H3BO3能發(fā)生一步電離，且電離平衡常數(shù)很小，所以為一元弱酸；在“過濾 2”前，將溶

28、液pH調節(jié)至3.5 ,有利于析出H3BO3, 如果溶液pH較大，得不到硼酸而得到硼酸鹽，故答案為：一元弱；轉化為 H3BO3,促進析出；(4)在“沉鎂”中鎂離子和碳酸根離子發(fā)生水解和復分解反應生成Mg (OH) 2?MgCO 3沉淀，同時還生成碳酸氫根離子離子，離子方程式為 2Mg 2+ +3CO 32- +2H 2O=Mg (OH) 2?MgCO 3 卜2HCO 3-;在母液中得到(NH 4)2SO4,在溶浸時需要加入(NH 4)2SO4,所 以母液經加熱后可返回溶浸工序循環(huán)使用，堿式碳酸鎂高溫易分解得到氧化物、水和二氧化碳，所以高溫焙燒就可以得到輕質氧化鎂， 故答案為：2Mg 2+ +3C

29、O 32+2H 2O=Mg (OH ) 2?MgCO 3 J+2HCO 3-；溶浸；高溫焙燒?！菊n堂鞏固】1、硫酸鋅可作為食品鋅強化劑的原料。工業(yè)上常用菱鋅礦生產硫酸鋅，菱鋅礦的主要成分是ZnCO3,并含少量的Fe2O3、FeCO3、MgO、CaO等，生產工藝流程示意如下：(1)將菱鋅礦研磨成粉的目的是 (2)完成“氧化除鐵”步驟中反應的離子方程式:Fe(OH)2+=Fe(OH) 3 +Cl -(3)針鐵礦(Goethite )是以德國詩人歌德(Goethe )名字命名的，組成元素是 Fe、。和H,化學式量為89,化學式(4)根據(jù)下表數(shù)據(jù)，調節(jié)“濾液2”的pH時，理論上可選用的最大區(qū)間為Mg(

30、OH) 2Zn(OH) 2MgCO 3CaCO3開始沉淀的pH10. 46. 4一沉淀完全的pH12 . 48. 0一1開始溶解的pH10. 5一Ksp5. 6X10-126. 8X10-62. 8X10-9(5)工業(yè)上從“濾液3”制取MgO過程中，合適的反應物是 (選填序號)a.大理石粉b.石灰乳c.純堿溶液d.燒堿溶液(6) “濾液4”之后的操作依次為 L 過濾，洗滌，干燥。(7)分析圖中數(shù)據(jù)，菱鋅礦粉中ZnCO3的質量分數(shù)不低于 【答案】(1)增大反應物接觸面積或增加反應時的接觸面積，使反應更加充分。提高浸取率。最好背下來2 獨。豆%+icio-+iHp = 2 獨。直打+cr (3)

31、FeO(OH)(或其他合理答案)氫氧化氧鐵。 之前電化學中學過氫氧化氧鎰。(4)8.0小于pH <10.4 (或其他合理答案)(5) b或(b和d) ; d濾液3制備氧化鎂時候先生成氫氧化鎂，再灼燒生成氧化鎂。所以加入堿性物質，所以排除ac.由于最后邊要獲得氫氧化鎂要過濾出來，石灰乳微溶，會混有一部分的石灰乳，所以盡量選擇 D.(6)蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶(或其他合理答案)125性(7)即也(或其他合理答案)-守恒法計算?！窘馕觥?1)將菱鋅礦研磨成粉可以增加反應時的接觸面積，使得反應更加充分(2)漂白粉的成分中含有次氯酸根，調節(jié)酸堿度后，具有較強的氧化性，能使 +2價的鐵離子氧化成+3價，

32、氧 化亞鐵變成氧化鐵必須增加氫氧元素的量，可以推測出另一種反應物為水，清楚了反應物，一般可以順利地配平。(3)化學式量為89,組成元素是Fe、O、H,其中鐵的相對原子量為56,扣掉56剩下33,化學式中只能含 有2個氧原子和1個氫原子，所以可能的組成為 FeO(OH)。(4) pH=8.0 時Zn(OH) 2完全沉淀，pH=10.5 開始溶解，而 Mg(OH) 2在pH=10.4的時候開始沉淀，為了使 Zn(OH) 2能完全析出不影響 Mg(OH) 2,溶液的酸堿度控制在8.0WpH W10.4范圍。(5) a大理石粉難溶于水，選擇熟石灰和燒堿溶液可以使溶液的堿性增強，有利于鎂離子完全沉淀(6

33、) 蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶能使晶體盡快地析出(7) 綜合計算(不展開)125.81%【總結升華】考綱明確要求以金屬礦物等自然資源綜合利用為實例，了解運用物質性質和反應規(guī)律能實現(xiàn)物質間的轉化。2.用輝銅礦(主要成分為CU2S,含少量Fe2O3、SiO2等雜質)制備難溶于水的堿式碳酸銅的流程如下：INH4HCO?MnO? H2SO4A溶液 NH.i iIjL輝銅礦fpi補Z過;i川子趕氨卜a|過F n»CiM0HbC03濾渣FHOHh MnCOa濾液D(1)下列措施是為了加快浸取速率，其中無法達到目的的是 (填字母)。A.延長浸取時間B.將輝銅礦粉碎C.充分攪拌D.適當增加硫酸濃度(2)濾渣

34、I的主要成分是 MnO2、S、SiO2,請寫出“浸取”反應中生成S的離子方程式:。(3)研究發(fā)現(xiàn)，若先除鐵再浸取，浸取速率明顯變慢，可能的原因是。(4) “除鐵”的方法是通過調節(jié)溶液pH,使Fe3+轉化為Fe(OH)3。則加入的試劑A可以是(填化學式)；“趕 氨”時，最適宜的操作方法是 。(5) “沉鎰"(除Mn2+)過程中有關反應的離子方程式為 。(6)濾液II經蒸發(fā)結晶得到的鹽主要是 (填化學式)。答案(除標注外，每空2分，共13分)(1) A(2 ) +皿6 + C燒 + 上 2MB + 2C網 + 3 1 ,電0(3) +F”可催化+C凹S被氧化(或+AQ；,在浸取時起催化作

35、用)(4)+6?；?CMOI加等其他合理答案；將溶液加熱(或通入熱空氣)(1分) +M*+H0OHNHiOO+N 時(6) +3。3so.解析已知輝銅礦的主要成分為+C#,含少量+1%2、+S0等雜質，加入+*1日和田君5浸取、過濾，得到的濾渣為+*1岫、+竽°工、 +S,濾液中含+辰”、川口、+C 加入調節(jié)劑A,調節(jié)溶液的+陽除去加碳酸氫鏤、氨氣，沉鎰除去+W",趕 氨過濾，制得堿式碳酸銅，其中氨氣可循環(huán)使用。(1) A項，延長浸取時間，可以提高浸取程度，無法提高浸取速率，故A項錯誤;B項，將輝銅礦粉碎，可提高輝銅礦與浸取液的接觸面積，可提高浸取速率，故 B項正確；C項，

36、攪拌可加快輝銅礦與浸取液接觸，可提高浸取速率，故 C項正確；D項，增大硫酸濃度，增大與輝銅礦接觸的分子數(shù)，可提高浸取速率，故D項正確。綜上所述，本題正確答案為A。（2）已知輝銅礦的主要成分為+C叼6,加入+加6和卜出S6浸取，得到+MnSO,、十口心5、+S,因此化學反應式為+ 殂+ =如加"+ S i +4H.0O1 .氫硫酸可形成正鹽和酸式鹽，酸式鹽均易溶 于水2 .易溶于水的硫化物:堿金屬（包括NH4+ ）的硫化物，BaS3 .微溶于水的硫化物：CaS, MgS4 .不溶于水但溶于 稀鹽酸的硫化物：MnS（肉色），CoS（黑色），ZnS（白色），F(xiàn)eS （黑色）5 .不溶于水和

37、稀鹽酸：CuS,SnS,PbS,Cu2S,Ag2S,HgS6 .某些氧化數(shù)較高金屬的硫化物如A12S3、Cr2s3等遇水發(fā)生完全水解（3）先除鐵再浸取，發(fā)現(xiàn)浸取速率減低，說明+1.外在浸取時有催化作用，即+F5+可催化閨小被川6氧化。（4）加入調節(jié)劑A,調節(jié)溶液的+1刑生成卜來除去卜同時不引入其他雜質，最后得到堿式碳酸銅，因此調節(jié)劑A為MIO或+Cu（OHk；氨氣極易揮發(fā)，可通過加熱或通入熱空氣除去。(5)通過加碳酸氫鏤、氨氣，沉鎰除去,故反應離子方程式+W”+一CO；十NH, +回。(6)根據(jù)沉鎰離子反應式得知溶液中生成+NW,浸取加了+S0；,過濾之后得到產品堿式碳酸銅，則濾液II為HNH

38、6Sd 溶液，蒸發(fā)結晶得到+(甌用u晶體。舉一反三：【變式1】銘鐵礦的主要成分可表示為 FeOC2O3,還含有SiO2、Al2O3等雜質，以銘鐵礦為原料制備重銘酸鉀(七52。7) 的過程如下圖所示：已知： NaFeO2遇水強烈水解。 Cr2O72-+ H 2O2CrO42- + 2H +請回答：(1) K2Cr2O7中Cr元素的化合價是 。(2)生成濾渣1中紅褐色物質的反應的化學方程式是 。濾液1的成分除Na2CrO4外，還含有(填化學式)。(3)利用濾渣2,可制得兩種氧化物，其中一種氧化物經電解冶煉可獲得金屬，該電解反應的化學方程式是 。(4)由濾液2轉化為Na2Cr2O7溶液應采取的措施是

39、 。(5)向Na2Cr2O7溶液中加入KCl固體，獲得 心。2。7晶體的操作依次是：加熱濃縮、 、過濾、洗滌、干燥。(6)煨燒銘鐵礦生成Na2CrO4和NaFeO2反應的化學方程式是 ?！敬鸢浮?1)+6(2) NaFeO2 + 2H 2O = NaOH + Fe(OH) 3 JNaAlO 2、Na2SiO3 和 NaOH審解(3) 2A12。3(熔融)=4Al + 30 2 T(4) 加硫酸酸化(5) 冷卻結晶冰晶石煨燒燃燒(6) 4FeO Cr2O3 + 70 2 + 20NaOH =8Na2CrO4 + 4NaFeO 2+ 10H 2O正常寫，補充就可以。解析：煨燒后生成 Na2CrO4

40、, NaFeO 2 NaOH NaAlO 2 Na2SiO3濾渣2是氧化鋁。電解融融的氯化鋁。變式2工業(yè)上由黃銅礦(主要成分為CuFeS2)冶煉銅的主要流程如下：石英砂石英砂翦I焙燒.冰銅 I塔幼35 t (/mCikS rtFeS)礦空氣空氣一氣體A»泡銅 Al 一粗電解一(CuJ) Cu)高源銅精煉 熔渣B11IIIIV(1)步驟I是在反射爐中進行的。把黃銅礦和石英砂混合加熱到1 000 C左右，黃銅礦與空氣反應生成 Cu和Fe的低價硫化物，且部分 Fe的硫化物轉變?yōu)榈蛢r氧化物。該過程中兩個主要反應的化學方程式分別是 、O(2)步驟II是在轉爐中發(fā)生的。冰銅含 Cu量為20%50

41、%。轉爐中，將冰銅加熔劑(石英砂)，在1 200 C左右吹入空 氣進行吹煉。冰銅中的Cu2s被氧化為Cu2O。生成的Cu2O與Cu2s反應，生成含Cu量約為98.5%的泡銅，該過程發(fā) 生反應的化學方程式分別是 、。氣體A中的大氣污染物可選用下列試劑中的 填字母)吸收。a.濃硫酸 b.稀硝酸 c. NaOH溶液 d.氨水(3)步驟m是由泡銅冶煉粗銅的反應，化學方程式為(4)用稀硝酸浸泡熔渣B,取少量所得溶液，滴加 KSCN溶液后呈血紅色，說明溶液中存在 填離子符號)，檢驗溶液中還存在Fe2+的方法是注明試劑、現(xiàn)象）。答案：（1）2CuFeS 2 + O2 高溫,Cu2S+ 2FeS + SO22

42、FeS + 3O 2 高溫,2FeO + 2SO2（2）2Cu 2S+ 3O 2 高溫,2Cu 2O +2SO22CU2O + Cu2s 高溫,6Cu + SO2 T cd（3）3Cu2O+2Al 高溫,AI2O3+6CU（4） Fe3+ 可取適量酸性KMnO 4溶液置于試管中，滴入幾滴該溶液，若酸性KMnO 4溶液褪色或顏色變淺，說明該溶液中含有Fe2 +解析：（1）根據(jù)問題（1）信息中的反應物和生成物以及氧化還原反應的規(guī)律可寫出兩個化學方程式。（2）氣體A中含有SO2,SO2是酸性氧化物，選用堿性溶液吸收。（3）由泡銅制取粗銅，是CU2O和Al發(fā)生氧化還原反應，根據(jù)氧化還原反應的高溫配平方

43、法進行配平可得化學方程式為 3Cu2O + 2Al= AI2O3 + 6CU。（4）向溶液中滴加KSCN溶液，溶液呈血紅色，可推知溶液中一定含有Fe3+;要檢驗溶液中還含有Fe2;可利用其還原性，具體操作：取適量酸性KMnO 4溶液置于試管中，滴入幾滴該溶液，若酸性 KMnO 4溶液褪色或顏色變淺，說明該溶液中含有 Fe2+（答案合理即可）?！咀兪?】碳酸鎰（MnCO 3）是理想的高性能強磁性材料，也是制備 Mn 2O3、MnO 2等鎰的氧化物的重要原料，廣泛用于電子、化工、醫(yī)藥等行業(yè)。一種制備 MnCO 3的生產流程如下圖所示。已知生成氫氧化物的pH和有關硫化物的Ksp如下表:物質MnSCu

44、SPbS物質Fe(OH) 3Fe(OH) 2Mn(OH) 2開始沉淀pH2.77.68.3完全沉淀pH3.79.69.8Ksp2.5X10136.3X10-368.0X10-28軟鎰礦主要成分為MnO2,其中含有鐵、鋁、硅的氧化物和少量重金屬化合物雜質，SO2來自工業(yè)廢氣。流程中主要發(fā)生的反應有：MnO 2 + SO2=MnSO 42Fe3+ + SO2 + 2H 2O=2Fe 2+ + SO42 + 4H+。(1)流程中所得MnSO4溶液的pH比軟鎰礦漿的pH (填“大”或“小”)，該流程可與 (填寫工業(yè)生 產名稱)聯(lián)合，生產效益更高。(2)反應的目的是將溶液中的Fe2+氧化成Fe3+,其離

45、子反應方程式為 這樣設計的目的和原理是(3)反應中硫化鈉的作用是使重金屬離子轉化為硫化物沉淀，碳酸鈣的作用是 。(4)反應發(fā)生的化學反應為： MnSO 4 + 2NH 4HCO3 = MnCO 3；+ (NH 4)2SO4 + CO 2 T + H 2O。反應中通常需加入稍過量的NH4HCO3，且控制溶液的pH為6.87.4。加入稍過量的NH4HCO3的目的是溶液的pH不能過低的原因是。（5）軟鎰礦中鎰的浸出有兩種工藝：工藝A:軟鎰礦漿與含SO2的工業(yè)廢氣反應工藝B:軟鎰礦與煤炭粉混合，焙燒后加稀硫酸溶解。其中工藝A的優(yōu)點是。（答對1個即可）【答案】（1）小，工業(yè)制備硫酸。因為三價的鐵離子可以

46、將二氧化硫氧化為硫酸。 MnO 2 + 2Fe 2+ + 4H + = Mn 2+ + 2Fe 3+ + 2H 2。使Fe2+轉變?yōu)镕e3+, Fe3+完全沉淀的pH較低（或Fe3+更易沉淀）。（3）與溶液中的酸反應，使溶液中的 Fe3+、Al3+轉化為氫氧化物沉淀。（4）使MnCO 3沉淀完全。MnCO3沉淀量少，NH4HCO3與酸反應。（或MnCO 3、NH4HCO3與酸反應溶解）（5）節(jié)約能源、治理含SO2的工業(yè)廢氣等（答對1個即可）?？键c二以廢料為原料的化工生產流程1.12016新課標1卷】NaClO2是一種重要的殺菌消毒劑，也常用來漂白織物等，具一種生產工藝如下：NaCIO,食扯水I

47、I疏酸、SO3T反應.CIO? T電解 H結晶、干燥卜NaCIO產品 jLc? m|尾£吸收1成品液NhHSONaOH、H Q、回答下列問題：(1) NaClO 2中Cl的化合價為(2)寫出“反應”步驟中生成 C1O2的化學方程式(3) “電解”所用食鹽水由粗鹽水精制而成，精制時，為除去Mg 2+和Ca2+ ,要加入的試劑分別為 “電解”中陰極反應的主要產物是 O(4) “尾氣吸收”是吸收“電解”過程排出的少量C1O2。此吸收反應中，氧化劑與還原劑的物質的量之比為 該反應中氧化產物是 (5) “有效氯含量”可用來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于多少克

48、C12的氧化能力。NaClO 2的有效氯含量為 (計算結果保留兩位小數(shù))【答案】(1) +3; (2) 2NaClO3+SO2+H2SO4=2ClO2+2NaHSO4；(3) NaOH 溶液；Na2CO3溶液；ClO2-(或 NaClOz); (4) 2:1; O2;(5) 1.57?！窘馕觥?1)在NaClO2中Na為+1價，。為-2價，根據(jù)正負化合價的代數(shù)和為0,可得Cl的化合價為+3。(2) NaClO3和SO2在H2SO4酸化條件下生成 CIO2,其中NaClO2是氧化劑，還原產物為NaCl ,根據(jù)得失電子守恒和原子守恒，此反應的化學方程式為2NaClO3+SO2+H2SO4=2ClO

49、2+2NaHSO4。(3)食鹽溶液中混有Mg2+和Ca2+,可利用過量NaOH溶液除去Mg2+,利用過量Na2CO3溶液除去Ca2+；向NaCl溶液中加入CIO2,進行電解，陽極發(fā)生反應2Cl-2e-=Cl2T,反應產生C12,陰極發(fā)生反應產生 NaClO2,可見 電解”中陰極反應的主要產物是 NaClO2； (4)根據(jù)圖示可知：利用含有過氧化氫的NaOH溶液吸收CIO2氣體，產物為NaClO2,則此吸收反應中，氧化劑為ClO2,還原產物為NaClO2,還原劑是H2O2,氧化產物是。2,每1 mol的H2O2轉移2 mol電子，反應方程式是：2NaOH+2ClO 2+H2O2=2NaClO 2

50、+O2+2H2O,可知氧化劑和還原劑的物質的量之比為 2:1 ,該反應中氧化產物為 。2。(5)每克NaClO2的物質的量n(NaClO2)=1g -90.5g/mol=1- mol,其獲得電子的物質的量是n(e- )= mol X4=4/90.5 mol , 1 mol Cl 2獲得電子的物質的量90.590.5是2 mol,根據(jù)電子轉移數(shù)目相等，可知其相對于氯氣的物質的量為n=LmoiMe=_2_moi,則氯氣的90.590.542質里為mol >71 g/mol=1.57 g 。90.5【素養(yǎng)解讀】該類試題的解題流程是第一步：讀題目，明確目的 一一制備NaClO2第二步：審流程，分

51、塊破題 一一拆分工藝流程原材料核心化學反應對原料的預處理產品分離提純第三步：看設問，結合題中的問題，回到流程圖中找答案?！镜梅置丶?1)設問一般相對獨立，無連帶效應，一個問題解決不了不會影響下一個問題的解決。(2)題中基本上都有與流程無關的問題，可直接作答；對于超綱知識，題目中要么有信息提示，要么與解答題目無關。2、NiSO 4 6H 2O是一種綠色易溶于水的晶體，可由電鍍廢渣(除銀外，還含有銅、鋅、鐵等元素)為原料獲得。操作步驟如下:(1)向濾液I中加入 FeS是為了生成難溶于酸的硫化物沉淀而除去Cu2+、Zn2+等雜質，則除去Cu2+的離子方程式為。(2)根據(jù)對濾液II的操作作答：往濾液

52、II中加入H2O2發(fā)生反應的離子方程式為 。調濾液丑pH的目的是。檢驗Fe3+是否除盡的操作和現(xiàn)象是 。 濾液田溶質的主要成分是NiSO4,加Na2CO3過濾后得到NiCO 3固體,再加適量稀硫酸溶解又生成 NiSO4,這兩步操作 的目的是。(4)得到的NiSO4溶液經蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶、過濾等一系列操作可得到NiSO4 6H2。晶體。在進行蒸發(fā)濃縮操作時，加熱到(描述實9現(xiàn)象)時,則停止加熱。為了提高產率，過濾后得到的母液要循環(huán)使用，則應該回流到流程中的（填“a”、"b”、"c”或"d”）位置如果得到產品的純度不夠，則應該進行（填操作名稱）操作。答案解:廢渣（除

53、含銀外,還含有Cu、Zn、Fe等元素的化合物雜質），在硫酸溶解后過濾后除去不溶性物質，濾液I含有二價鐵離子、銀離子、鋅離子等雜質，加入硫化鈉可除去銅離子、鋅離子，然后加凡"是將二價鐵氧化成三價鐵，調節(jié)溶液PH使三價鐵以氫氧化物的沉淀而除去，濾液田含有可溶性硫酸鹽，為演"、,再加碳酸鈉沉淀二價銀，過濾、洗滌,然后與硫酸反應生成、*口晶體,（1）FeS除去"”的反應是沉淀的轉化，即因此，本題正確答案是（2）對濾液II加一0？的口的曰、 Fp2+ Fe"百 a的士？上工口2F?" 4 HUL + 2H' = 2Feu + 2 HA）一的目的是

54、將 氧化，加入'_的離子萬程式為：因此，本題正確答案是2Fen 46 + 2H+ = 2Fe3+ + 2 Ha0；調濾液H pH的目的是除去Fe" JL 7H#?皿。比一；狙,，平衡正向進行程度鐵離子因此，本題正確答案是：除去“；檢驗FqS是否除盡的操作和現(xiàn)象是用試管取少量濾液田，滴加幾滴KSCN溶液,若無顏色變化，則Fc"已除凈;因此，本題正確答案是：用試管取少量濾液田，滴加幾滴KSCN溶液,若無顏色變化，則F城 已除凈; Wi與"W反應生成沉淀，而后過濾，再加適量稀硫酸溶解又生成 “"，這樣可提高 V 的濃度，有利于蒸發(fā)結晶；因此，本題正確答案是：增大*醫(yī)”的濃度，利于蒸發(fā)結晶（或富集沖。”；（4）在進行蒸發(fā)濃縮操作時，當大量晶體析出時或溶液表面形成晶體薄膜，停止加熱；因此，本題正確答案是：溶液表面形成晶體薄膜或者有大量晶體析出；為了提高產率，過濾后得到的母液要循環(huán)使用，應該回流到流程中d中循環(huán)使用，因此，本題正確答案是：d;產品的純度不夠需要重新溶解、濃縮、結晶析出得到較純凈的晶體