2025版《師說》高中全程復(fù)習(xí)構(gòu)想化學(xué)不定項(xiàng)56含答案

2025版《師說》高中全程復(fù)習(xí)構(gòu)想化學(xué)不定項(xiàng)56含答案第56講化學(xué)工藝流程題的解題策略1.培養(yǎng)從試題提供的新信息中準(zhǔn)確地提取實(shí)質(zhì)性內(nèi)容，并與已有知識(shí)塊整合重組為新知識(shí)塊的能力。2．培養(yǎng)將分析和解決問題的過程及成果用正確的化學(xué)術(shù)語及文字、圖表、模型、圖形等表達(dá)并做出解釋的能力。題空突破一流程中原料的預(yù)處理方法目的研磨、霧化將塊狀或顆粒狀的物質(zhì)磨成粉末或?qū)⒁后w分散成微小液滴，增大反應(yīng)物接觸面積，以加快反應(yīng)速率或使反應(yīng)更充分水浸與水接觸反應(yīng)或溶解酸浸與酸接觸反應(yīng)或溶解，使可溶性金屬離子進(jìn)入溶液，不溶物通過過濾除去堿浸除去油污，溶解酸性氧化物、鋁及其氧化物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(shí)的灼燒就是為了除去可燃性雜質(zhì)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【教考銜接】典例[2023·遼寧卷，16(1)]某工廠采用如下工藝處理鎳鈷礦硫酸浸取液含(Ni2＋、Co2＋、Fe2＋、Fe3＋、Mg2＋和Mn2＋)。實(shí)現(xiàn)鎳、鈷、鎂元素的回收。用硫酸浸取鎳鈷礦時(shí)，提高浸取速率的方法為________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(答出一條即可)?！緦?duì)點(diǎn)演練】1．[2023·全國乙卷，27(1)]LiMn2O4作為一種新型鋰電池正極材料受到廣泛關(guān)注。由菱錳礦(MnCO3，含有少量Si、Fe、Ni、Al等元素)制備LiMn2O4的流程如下：已知：Ksp[Fe(OH)3]＝2.8×10－39，Ksp[Al(OH)3]＝1.3×10－33，Ksp[Ni(OH)2]＝5.5×10－16。硫酸溶礦主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________________。為提高溶礦速率，可采取的措施________(舉1例)。2．稀土是一種不可再生的戰(zhàn)略性資源，被廣泛應(yīng)用于電子信息、國防軍工等多個(gè)領(lǐng)域。一種從廢棄陰極射線管(CRT)熒光粉中提取稀土元素釔(Y)的工藝流程如下：已知：廢棄CRT熒光粉的化學(xué)組成(某些不參與反應(yīng)的雜質(zhì)未列出)成分含量/%Y2O3ZnOAl2O3PbO2MgO預(yù)處理前24.2841.827.811.670.19預(yù)處理后68.515.424.335.430.50試回答步驟Ⅰ中進(jìn)行原料預(yù)處理的目的為________________。題空突破二流程中反應(yīng)條件的控制1.控制溶液的pH(1)控制反應(yīng)的發(fā)生，增強(qiáng)物質(zhì)的氧化性或還原性，或改變水解程度。(2)控制溶液的酸堿性使其中的某些金屬離子形成氫氧化物沉淀。①控制溶液的酸堿性使其中的某些金屬離子形成氫氧化物沉淀。如若要除去Al3＋、Mn2＋溶液中含有的Fe2＋，先用氧化劑把Fe2＋氧化為Fe3＋，再調(diào)溶液的pH。②調(diào)節(jié)pH所需的物質(zhì)一般應(yīng)滿足兩點(diǎn)：能與H＋反應(yīng)，使溶液pH增大；不引入新雜質(zhì)。例如：若要除去Cu2＋溶液中混有的Fe3＋，可加入CuO、Cu(OH)2、CuCO3、Cu2(OH)2CO3等物質(zhì)來調(diào)節(jié)溶液的pH。2．控制反應(yīng)的溫度(1)控制化學(xué)反應(yīng)速率。(2)控制平衡移動(dòng)方向。(3)控制固體的溶解與結(jié)晶，如趁熱過濾能防止某物質(zhì)降溫時(shí)析出。(4)促進(jìn)溶液中氣體的逸出或?qū)崿F(xiàn)蒸餾。(5)防止或?qū)崿F(xiàn)某物質(zhì)水解或分解。(6)使催化劑達(dá)到最大活性。(7)防止副反應(yīng)的發(fā)生。3．調(diào)節(jié)反應(yīng)物的濃度(1)根據(jù)需要選擇適宜濃度，控制一定的反應(yīng)速率，使平衡移動(dòng)有利于目標(biāo)產(chǎn)物的生成，減小對(duì)后續(xù)操作產(chǎn)生的影響。(2)反應(yīng)物過量，能保證反應(yīng)的完全發(fā)生或提高其他物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率，但對(duì)后續(xù)操作也會(huì)產(chǎn)生影響。4．控制反應(yīng)體系的壓強(qiáng)(1)改變化學(xué)反應(yīng)速率。(2)影響平衡移動(dòng)的方向。5．使用催化劑加快反應(yīng)速率，提高生產(chǎn)效率?！窘炭笺暯印康淅齕2024·山東棗莊二模節(jié)選]鈀(Pd)是一種貴金屬，性質(zhì)類似鉑(Pt)。活性炭載鈀催化劑廣泛應(yīng)用于石油化工、制藥等工業(yè)，但使用過程中因生成難溶于酸的PdO而失活。一種從廢鈀催化劑(雜質(zhì)主要含有機(jī)物、活性炭、及少量Fe、Cu、Al等元素)中回收海綿鈀的工藝流程如圖：已知：Ⅰ.陰、陽離子交換樹脂的基本工作原理分別為R—Cl＋M－?R—M＋Cl－、R—Na＋N＋?R—N＋Na＋(R—表示樹脂的有機(jī)成分)。Ⅱ.“沉鈀”時(shí)得到氯鈀酸銨NH4(1)溫度、固液比對(duì)浸取率的影響如圖，則“浸取”的最佳條件為______________。(2)“浸取”時(shí)，加入試劑A的目的為________________________________________________________________________。(3)“離子交換除雜”應(yīng)使用________(填“陽離子”或“陰離子”)樹脂，“洗脫”時(shí)應(yīng)使用的洗脫液為________(填標(biāo)號(hào))。A．硫酸B．鹽酸C．無水乙醇【對(duì)點(diǎn)演練】1．(溫度控制)輝銅礦石主要含有硫化亞銅(Cu2S)及少量脈石(SiO2)。一種以輝銅礦石為原料制備硝酸銅的工藝流程如圖所示：(1)“回收S”過程中溫度控制在50～60℃之間，不宜過高或過低的原因是____________________________________。(2)“保溫除鐵”過程中，加入CuO的目的是______________________________；“蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶”過程中，要用HNO3溶液調(diào)節(jié)溶液的pH，其理由是____________。2．(酸堿度控制——調(diào)pH)利用水鈷礦(主要成分為Co2O3，含少量Fe2O3、Al2O3、MnO、MgO、CaO、SiO2等)可以制取多種化工試劑，以下為草酸鈷晶體和氯化鈷晶體的制備流程，回答下列問題：已知：①浸出液中含有的陽離子主要有H＋、Co2＋、Fe2＋、Mn2＋、Al3＋、Mg2＋、Ca2＋等。②沉淀Ⅰ中只含有兩種沉淀。③流程中部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時(shí)溶液的pH見下表：沉淀物Fe(OH)3Fe(OH)2Co(OH)2Al(OH)3Mn(OH)2開始沉淀2.77.67.64.07.7完全沉淀3.79.69.25.29.8(1)浸出過程中Co2O3發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為________________________________。(2)加入NaClO3的作用是______________________________________。(3)加入Na2CO3調(diào)pH至5.2，目的是____________________；萃取劑層含錳元素，則沉淀Ⅱ的主要成分為____________。題空突破三物質(zhì)的分離與提純(一)有關(guān)沉淀洗滌的答題規(guī)范1.洗滌劑的選擇洗滌試劑適用范圍目的蒸餾水冷水產(chǎn)物不溶于水除去固體表面吸附著的××雜質(zhì)；可適當(dāng)降低固體因?yàn)槿芙舛斐傻膿p失熱水有特殊的物質(zhì)其溶解度隨著溫度升高而下降除去固體表面吸附著的××雜質(zhì)；可適當(dāng)降低固體因?yàn)闇囟茸兓斐扇芙獾膿p失有機(jī)溶劑(酒精、丙酮等)固體易溶于水，難溶于有機(jī)溶劑減少固體溶解；利用有機(jī)溶劑的揮發(fā)性除去固體表面的水分，產(chǎn)品易干燥飽和溶液對(duì)純度要求不高的產(chǎn)品減少固體溶解酸、堿溶液產(chǎn)物不溶于酸、堿除去固體表面吸附著的可溶于酸、堿的雜質(zhì)；減少固體溶解2.洗滌的方法(1)洗滌的方法：讓過濾后的晶體繼續(xù)留在過濾器中，沿玻璃棒向過濾器中加入洗滌劑至浸沒晶體，讓洗滌液自然流下，重復(fù)2～3次即可。(2)注意點(diǎn)：在洗滌過程中不能攪拌。因?yàn)闉V紙已經(jīng)潤濕，如果攪拌很容易攪破濾紙，造成晶體損失。(3)三個(gè)得分點(diǎn)：注洗滌液→加洗滌液→重復(fù)操作。①注洗滌液：沿玻璃棒向漏斗中注入洗滌液②加洗滌液：洗滌液完全浸沒晶體③重復(fù)操作：重復(fù)操作2～3次感悟：【教考銜接】典例SnSO4是一種重要的硫酸鹽，在工業(yè)生產(chǎn)中有著廣泛的應(yīng)用。其制備路線如下：實(shí)驗(yàn)室中“漂洗”沉淀的實(shí)驗(yàn)操作方法是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________?！緦?duì)點(diǎn)演練】1．以磷石膏(主要成分為CaSO4，雜質(zhì)SiO2、Al2O3等)為原料可制備輕質(zhì)CaCO3。勻速向漿料中通入CO2，當(dāng)漿料清液pH接近6.5時(shí)，過濾并洗滌固體。濾液中物質(zhì)的量濃度最大的兩種陰離子為SO42-和2．CuSO4·5H2O是銅的重要化合物，有著廣泛的應(yīng)用。以下是CuSO4·5H2O的實(shí)驗(yàn)室制備流程圖。如果采用重量法測定CuSO4·5H2O的含量，完成下列步驟：①________，②加水溶解，③加氯化鋇溶液，沉淀，④過濾(其余步驟省略)。在過濾前，需要檢驗(yàn)是否沉淀完全，其方法是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(二)產(chǎn)品分離、提純的常用方法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(zhì)在互不相溶的溶劑里的溶解度不同提取分離物質(zhì)，如用CCl4或苯萃取溴水中的溴。3．蒸發(fā)結(jié)晶：提取溶解度隨溫度變化不大的溶質(zhì)，如從溶液中提取NaCl。4．冷卻結(jié)晶：提取溶解度隨溫度變化較大的溶質(zhì)、易水解的溶質(zhì)或結(jié)晶水合物，如KNO3、FeCl3、CuCl2、CuSO4·5H2O、FeSO4·7H2O等。5．蒸餾或分餾：分離沸點(diǎn)不同且互溶的液體混合物，如分離乙醇和甘油。6．冷卻法：利用氣體液化的特點(diǎn)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?！窘炭笺暯印縠q\a\vs4\al\co1(,,典例)[2022·湖北卷，18節(jié)選]全球?qū)︿囐Y源的需求不斷增長，“鹽湖提鋰”越來越受到重視。某興趣小組取鹽湖水進(jìn)行濃縮和初步除雜后，得到濃縮鹵水(含有Na＋、Li＋、Cl－和少量Mg2＋、Ca2＋)，并設(shè)計(jì)了以下流程通過制備碳酸鋰來提取鋰。25℃時(shí)相關(guān)物質(zhì)的參數(shù)如下：LiOH的溶解度：12.4g/100gH2O化合物KspMg(OH)25.6×10－12Ca(OH)25.5×10－6CaCO32.8×10－9Li2CO32.5×10－2回答下列問題：(1)“沉淀1”為________。(2)向“濾液1”中加入適量固體Li2CO3的目的是________________________________。(3)為提高Li2CO3的析出量和純度，“操作A”依次為________、________、洗滌。聽課筆記【對(duì)點(diǎn)演練】1．(分離、提純方法選擇)SO2是硫酸工業(yè)尾氣的主要成分。以硫酸工業(yè)的尾氣為原料制備硫酸鉀和硫酸錳晶體(MnSO4·H2O)的工藝流程如圖所示?；卮鹣铝袉栴}：(1)如圖所示是幾種鹽的溶解度曲線。反應(yīng)Ⅲ中，向(NH4)2SO4溶液中加入KCl溶液后，進(jìn)行蒸發(fā)濃縮、________、洗滌、干燥等操作即得K2SO4產(chǎn)品。(2)檢驗(yàn)硫酸鉀樣品中是否含有氯化物雜質(zhì)的實(shí)驗(yàn)操作是________________________________________________________________________。2．(濾液、濾渣成分的確定)錳常用于制造合金錳鋼。某化工廠以軟錳礦(主要成分是MnO2，含有SiO2、Fe2O3、CaO等少量雜質(zhì))為主要原料制取金屬錳的工藝流程如圖1所示。(1)“浸錳”步驟中往往有副產(chǎn)物MnS2O6生成，溫度對(duì)“浸錳”反應(yīng)的影響如圖2所示。為減少M(fèi)nS2O6的生成，“浸錳”的適宜溫度是________，“濾渣Ⅰ”的成分是________(填化學(xué)式)。該步驟中可以再加入MnSO4以促進(jìn)“濾渣Ⅰ”析出，結(jié)合平衡移動(dòng)原理分析其原因：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)“濾液Ⅰ”中需要先加入MnO2充分反應(yīng)后再調(diào)pH，寫出加入MnO2時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：____________________________。整合精品組件——題型突破1.審題——破題秘訣(1)看原料：明確化工生產(chǎn)或化學(xué)實(shí)驗(yàn)所需的材料。(2)看目的：把握題干中的“制備”或“提純”等關(guān)鍵詞，確定化工生產(chǎn)或化學(xué)實(shí)驗(yàn)的目的。(3)看箭頭：進(jìn)入的是投料(即反應(yīng)物)；出去的是生成物(包括主產(chǎn)物和副產(chǎn)物)。(4)看三線：主線主產(chǎn)品；分支副產(chǎn)品；回頭為循環(huán)。(5)找信息：明確反應(yīng)條件控制和分離提純方法。(6)關(guān)注所加物質(zhì)的可能作用：參與反應(yīng)、提供反應(yīng)氛圍、滿足定量要求。2．方法——考場支招(1)粗讀題干，挖掘圖示，明確目的圖示中一般會(huì)出現(xiàn)超出教材范圍的知識(shí)，但題目有提示或者問題中不涉及，關(guān)注題目的每一個(gè)關(guān)鍵字，盡量弄懂流程圖，但不必將每一種物質(zhì)都推出，只需問什么推什么。通過閱讀明確生產(chǎn)目的，找到制備物質(zhì)所需的原料及所含雜質(zhì)。(2)攜帶問題，精讀信息讀主干抓住關(guān)鍵字、詞；讀流程圖，重點(diǎn)抓住物質(zhì)流向(進(jìn)入與流出)、實(shí)驗(yàn)操作方法。(3)看清問題，準(zhǔn)確規(guī)范作答答題時(shí)要看清問題，不能答非所問，要注意語言表達(dá)的科學(xué)性和準(zhǔn)確性，答題時(shí)不具有“連帶效應(yīng)”，即前一問未答出，不會(huì)影響后面答題。3．答題——關(guān)鍵要素(1)原料預(yù)處理①溶解、水浸、酸浸：通常用酸溶，如用硝酸、鹽酸、濃硫酸等使可溶性金屬離子進(jìn)入溶液，不溶物通過過濾除去的溶解過程。②灼燒、焙燒、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。③研磨：適用于有機(jī)物的提取或減小固體顆粒度，增大物質(zhì)間接觸面積，加快反應(yīng)速率。(2)反應(yīng)條件的控制①調(diào)pH除雜。a．控制溶液的酸堿性使其中某些金屬離子形成氫氧化物沉淀。b．調(diào)節(jié)pH所需的物質(zhì)一般應(yīng)滿足兩點(diǎn)：能與H＋/OH－反應(yīng)，使溶液pH增大/減??；不引入新雜質(zhì)。例如，若要除去Cu2＋溶液中混有的Fe3＋，可加入CuO、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3等物質(zhì)來調(diào)節(jié)溶液的pH。②試劑除雜：利用難溶制更難溶原理。③加熱：加快反應(yīng)速率或促進(jìn)平衡向某個(gè)方向移動(dòng)在制備過程中出現(xiàn)一些受熱易分解的物質(zhì)或產(chǎn)物，則要注意控制溫度不能過高。如NaHCO3、H2O2、Ca(HCO3)2、KMnO4、AgNO3、HNO3(濃)、銨鹽等物質(zhì)。④降溫：防止某物質(zhì)在高溫時(shí)會(huì)溶解或分解、為使化學(xué)平衡向著題目要求的方向移動(dòng)?！窘炭笺暯印康淅姿徼F鋰(LiFePO4)被認(rèn)為是最有前途的鋰離子電池正極材料。某企業(yè)利用富鐵浸出液生成磷酸鐵鋰，開辟了處理硫酸亞鐵廢液一條新途徑。其主要流程如下：已知：H2TiO3是一種難溶于水的物質(zhì)。(1)鈦鐵礦用濃硫酸處理之前，需要粉碎，其目的是__________________________。(2)TiO2＋水解生成H2TiO3的離子方程式為__________________________。(3)加入NaClO發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為__________________________。(4)在實(shí)驗(yàn)中，從溶液中過濾出H2TiO3后，所得濾液渾濁，應(yīng)如何操作？________________________________。(5)為測定鈦鐵礦中鐵的含量，某同學(xué)取經(jīng)濃硫酸等處理的溶液(此時(shí)鈦鐵礦中的鐵已全部轉(zhuǎn)化為二價(jià)鐵離子)，采取KMnO4標(biāo)準(zhǔn)液滴定Fe2＋的方法：(不考慮KMnO4與其他物質(zhì)反應(yīng))在滴定過程中，若未用標(biāo)準(zhǔn)液潤洗滴定管，則使測定結(jié)果________(填“偏高”“偏低”或“無影響”)，滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。滴定分析時(shí)，稱取ag鈦鐵礦，處理后，用cmol·L－1KMnO4標(biāo)準(zhǔn)液滴定，消耗VmL，則鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的表達(dá)式為________。【析圖】工藝流程解讀如下：聽課筆記【對(duì)點(diǎn)演練】[2024·湖北武漢校際聯(lián)考]電子級(jí)氫氟酸是微電子行業(yè)的關(guān)鍵性基礎(chǔ)材料之一，由螢石粉(主要成分為CaF2，含有少量SiO2和微量As2O3等)制備工藝如下：回答下列問題：(1)“酸浸”時(shí)生成HF的化學(xué)方程式為____________________________，工業(yè)生產(chǎn)時(shí)往往會(huì)適當(dāng)加熱，目的是______________________。(2)“精餾1”設(shè)備使用的材料可選用________(填序號(hào))。A．玻璃B．陶瓷C．石英D．金(3)已知H2SiF6是一種配位酸，酸性與硝酸相近，可與KMnO4溶液反應(yīng)制備極易溶于水的強(qiáng)酸HMnO4，反應(yīng)的離子方程式為________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)“氧化”時(shí)將AsF3氧化為AsF5。AsF5的沸點(diǎn)高于AsF3，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(5)液態(tài)HF是酸性溶劑，能發(fā)生自偶電離：HF?H＋＋F－，由于H＋和F－都溶劑化，常表示為：3HF?H2F＋＋HF2-。在HF溶劑中AsF5、BF3呈酸性，HClO3、HNO3、H2O呈堿性，比如AsF5、HClO3的電離方程式分別為：AsF5＋2HF?AsF6-＋H2F＋；HOClO2＋2HF?(HO)2ClO①寫出BF3與HNO3反應(yīng)的離子方程式________________________②已知：H2O與AsF5反應(yīng)生成HAsF6。結(jié)合H＋的能力：H2O________AsF6-(填“>”“<”或“＝eq\x(溫馨提示：請(qǐng)完成課時(shí)作業(yè)56)第56講化學(xué)工藝流程題的解題策略題空突破一突破·關(guān)鍵能力教考銜接典例答案：適當(dāng)增大硫酸濃度或適當(dāng)升高溫度或?qū)㈡団挼V粉碎增大接觸面積對(duì)點(diǎn)演練1．答案：MnCO3＋H2SO4=MnSO4＋H2O＋CO2↑粉碎菱錳礦2．解析：由已知中預(yù)處理前和預(yù)處理后的成分含量變化可得，預(yù)處理的目的為除去ZnO和Al2O3。答案：除去ZnO和Al2O3題空突破二突破·關(guān)鍵能力教考銜接典例解析：（1）由圖可知，“浸取”的最佳條件為70℃、固液比3∶1；（2）加入試劑A可以將PdO中的鈀還原為單質(zhì)，便于后期處理，故加入試劑A的理由是：將PdO還原為Pd；（3）離子交換時(shí)發(fā)生的反應(yīng)為陰離子交換樹脂的基本工作原理，為R—Cl＋M－?R—M＋Cl－，其中氯離子被除掉，故應(yīng)該選用陰離子交換膜；由題給信息可知洗脫時(shí)得到PdCleq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))，則此時(shí)應(yīng)該選用鹽酸。答案：（1）70℃、固液比3∶1（2）將PdO還原為Pd（3）陰離子B對(duì)點(diǎn)演練1．解析：（1）苯是有機(jī)溶劑，易揮發(fā)，所以溫度高苯容易揮發(fā)，而溫度低溶解速率小，因此回收S過程中溫度控制在50～60℃之間，不宜過高或過低。（2）氧化銅是堿性氧化物，能與酸反應(yīng)調(diào)節(jié)溶液的pH，所以氧化銅的作用是調(diào)節(jié)溶液的pH，使Fe3＋完全轉(zhuǎn)化為Fe（OH）3沉淀而析出。答案：（1）溫度高苯容易揮發(fā)，溫度低溶解速率?。?）調(diào)節(jié)溶液的pH，使Fe3＋完全轉(zhuǎn)化為Fe（OH）3沉淀抑制Cu2＋的水解2．解析：（1）浸出過程中，Co2O3與鹽酸、Na2SO3發(fā)生反應(yīng)，Co2O3轉(zhuǎn)化為Co2＋，Co元素化合價(jià)降低，則S元素化合價(jià)升高，SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))轉(zhuǎn)化為SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))，根據(jù)得失電子守恒、電荷守恒和原子守恒配平離子方程式：Co2O3＋4H＋＋SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))=2Co2＋＋SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))＋2H2O。（2）加入NaClO3的作用是將Fe2＋氧化為Fe3＋，便于后面調(diào)節(jié)pH時(shí)生成Fe（OH）3沉淀而除去。（3）根據(jù)工藝流程圖，結(jié)合表格中提供的數(shù)據(jù)可知，加Na2CO3調(diào)pH至5.2，目的是使Fe3＋和Al3＋沉淀完全。濾液Ⅰ中含有的金屬陽離子為Co2＋、Mn2＋、Mg2＋、Ca2＋等，萃取劑層含錳元素，結(jié)合流程圖中向?yàn)V液Ⅰ中加入了NaF溶液，知沉淀Ⅱ?yàn)镸gF2、CaF2。答案：（1）Co2O3＋SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))＋4H＋=2Co2＋＋SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))＋2H2O（2）將Fe2＋氧化為Fe3＋，便于后面調(diào)節(jié)pH時(shí)生成Fe（OH）3沉淀而除去（3）使Fe3＋和Al3＋沉淀完全CaF2、MgF2題空突破三（一）突破·關(guān)鍵能力教考銜接典例解析：“漂洗”沉淀就是洗滌沉淀，需要直接在過濾器中進(jìn)行，（沿著玻璃棒）向漏斗（或過濾器）中加蒸餾水至浸沒沉淀，（靜置）待水全部流出后，重復(fù)操作2～3次。答案：（沿著玻璃棒）向漏斗（或過濾器）中加蒸餾水至浸沒沉淀，（靜置）待水全部流出后，重復(fù)操作2～3次對(duì)點(diǎn)演練1．解析：濾液中物質(zhì)的量濃度最大的兩種陰離子為SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))和HCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))，固體洗滌是否干凈應(yīng)檢驗(yàn)SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))。答案：取少量最后一次洗滌液于試管中，向其中滴加鹽酸酸化后，再滴加BaCl2溶液，若不產(chǎn)生白色沉淀，則表明已洗滌完全2．解析：需要檢驗(yàn)是否沉淀完全，即檢驗(yàn)溶液中是否有SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))剩余。答案：稱量樣品靜置，取上層清液于試管中，向其中滴加氯化鋇溶液，若無白色沉淀生成，證明已沉淀完全（二）突破·關(guān)鍵能力教考銜接典例解析：濃縮鹵水（含有Na＋、Li＋、Cl－和少量Mg2＋、Ca2＋）中加入石灰乳[Ca（OH）2]后得到含有Na＋、Li＋、Cl－和Ca2＋的濾液1，沉淀1為Mg（OH）2，向?yàn)V液1中加入Li2CO3后，得到濾液2，含有的離子為Na＋、Li＋、Cl－和OH－，沉淀2為CaCO3，向?yàn)V液2中加入Na2CO3，得到Li2CO3沉淀，再通過蒸發(fā)濃縮、趁熱過濾、洗滌、干燥后得到產(chǎn)品Li2CO3。（1）濃縮鹵水中含有Mg2＋，當(dāng)加入石灰乳后，轉(zhuǎn)化為Mg（OH）2沉淀，所以沉淀1為Mg（OH）2。（2）濾液1中含有Na＋、Li＋、Cl－和Ca2＋，結(jié)合已知條件：LiOH的溶解度和化合物的溶度積常數(shù)，可推測，加入Li2CO3的目的是將Ca2＋轉(zhuǎn)化成CaCO3沉淀除去，同時(shí)不引入新雜質(zhì)。（3）由Li2CO3的溶解度曲線可知，溫度升高，Li2CO3的溶解度降低，即在溫度高時(shí)，溶解度小，有利于析出，所以為提高Li2CO3的析出量和純度，需要在較高溫度下析出并過濾得到沉淀，即依次為蒸發(fā)濃縮、趁熱過濾、洗滌。答案：（1）Mg（OH）2（2）將Ca2＋轉(zhuǎn)化成CaCO3沉淀除去，同時(shí)不引入新雜質(zhì)（3）蒸發(fā)濃縮趁熱過濾對(duì)點(diǎn)演練1．解析：（1）在相同溫度下，K2SO4的溶解度最小，反應(yīng)Ⅲ中，向（NH4）2SO4溶液中加入KCl溶液，進(jìn)行蒸發(fā)濃縮后，K＋和SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))以K2SO4的形式結(jié)晶析出，此時(shí)趁熱過濾，可得到K2SO4晶體，同時(shí)也可防止其他鹽結(jié)晶析出。（2）因?yàn)锳g2SO4是微溶于水的白色固體，所以用HNO3酸化的AgNO3溶液檢驗(yàn)Cl－時(shí)，應(yīng)先加入過量Ba（NO3）2溶液使SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))完全沉淀。答案：（1）趁熱過濾（2）取少量樣品于試管中配成溶液，滴加過量Ba（NO3）2溶液，取上層清液滴加HNO3酸化的AgNO3溶液2．答案：（1）90℃SiO2、CaSO4c（SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))）增大，使平衡Ca2＋（aq）＋SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))（aq）?CaSO4（s）正向移動(dòng)，促進(jìn)CaSO4析出（2）MnO2＋2Fe2＋＋4H＋=Mn2＋＋2Fe3＋＋2H2O整合精品組件——題型突破突破·關(guān)鍵能力教考銜接典例解析：（1）將鈦鐵礦粉碎，可以增大表面積，增大與濃硫酸的接觸面積，加快反應(yīng)速率；（2）TiO2＋水解生成H2TiO3，同時(shí)生成氫離子，離子方程式為TiO2＋＋2H2O?H2TiO3↓＋2H＋；（3）ClO－具有強(qiáng)氧化性，將Fe2＋氧化為Fe3＋，自身被還原為Cl－，酸性條件下，同時(shí)生成水，反應(yīng)離子方程式為：ClO－＋2Fe2＋＋2H＋=2Fe3＋＋Cl－＋H2O；（4）從溶液中過濾出H2TiO3后，所得濾液渾濁，需要更換過濾器，重新過濾；（5）如果未用標(biāo)準(zhǔn)液潤洗滴定管，會(huì)導(dǎo)致標(biāo)準(zhǔn)液被稀釋，消耗KMnO4標(biāo)準(zhǔn)液體積偏大，使測定結(jié)果偏高；當(dāng)?shù)味ㄟ_(dá)終點(diǎn)時(shí)，滴加最后半滴KMnO4標(biāo)準(zhǔn)液，溶液變成紫紅色，且半分鐘內(nèi)不褪色。由MnOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(4))～5Fe2＋知，w（Fe）＝eq\f(cV×10－3×5×56,a)×100%＝eq\f(28cV,a)%。答案：（1）增大固體的表面積，加快化學(xué)反應(yīng)速率（2）TiO2＋＋2H2O?H2TiO3↓＋2H＋（3）ClO－＋2Fe2＋＋2H＋=2Fe3＋＋Cl－＋H2O（4）換上新的過濾器，將渾濁濾液重新過濾（5）偏高滴加最后半滴KMnO4標(biāo)準(zhǔn)液，溶液變成紫紅色，且在半分鐘內(nèi)不褪色eq\f(28cV,a)%對(duì)點(diǎn)演練解析：（1）HF易揮發(fā)，“酸浸”時(shí)發(fā)生難揮發(fā)性酸制備易揮發(fā)性酸，即生成HF的反應(yīng)方程式為CaF2＋H2SO4（濃）=CaSO4＋2HF↑；工業(yè)生產(chǎn)時(shí)往往會(huì)適當(dāng)加熱，其目的是加快反應(yīng)速率，提高CaF2的轉(zhuǎn)化率。（2）HF能與二氧化硅發(fā)生反應(yīng)，玻璃、陶瓷、石英均含有二氧化硅，HF能腐蝕玻璃、陶瓷、石英，“精餾1”設(shè)備不能使玻璃、陶瓷、石英材料制作，HF不與金反應(yīng)，因此“精餾1”設(shè)備以金為材料。（3）KMnO4→HMnO4中Mn的價(jià)態(tài)沒有發(fā)生變化，H2SiF6酸性與硝酸相似，即H2SiF6為強(qiáng)酸，HMnO4為溶于水的強(qiáng)酸，該反應(yīng)為復(fù)分解反應(yīng)，生成K2SiF6沉淀，即離子方程式為2K＋＋SiFeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(6))=K2SiF6↓。（4）AsF3、AsF5均為分子晶體，不含分子間氫鍵，因此相對(duì)分子質(zhì)量越大，范德華力越高，熔沸點(diǎn)越高，AsF5相對(duì)分子質(zhì)量大于AsF3，AsF5熔沸點(diǎn)高。（5）①HNO3在HF中呈堿性，其電離方程式為HNO3＋2HF?（HO）2NO＋＋HFeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))，BF3在HF中呈酸性，其電離方程式為BF3＋2HF?BFeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(4))＋H2F＋，因此兩者混合，發(fā)生類似的中和反應(yīng)，其離子方程式為BF3＋HNO3＋HF=（HO）2NO＋＋BFeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(4))；②H2O與AsF5反應(yīng)生成HAsF6，從而推出H2O結(jié)合H＋能力小于AsFeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(6))。答案：（1）CaF2＋H2SO4（濃）=CaSO4＋2HF↑加快反應(yīng)速率，提高CaF2的轉(zhuǎn)化率（2）D（3）2K＋＋SiFeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(6))=K2SiF6↓（4）AsF5、AsF3均為分子晶體（分子間均不存在氫鍵），AsF5相對(duì)分子質(zhì)量大，范德華力大，熔沸點(diǎn)高（5）BF3＋HNO3＋HF=（HO）2NO＋＋BFeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(4))<第九章有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)第57講認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物1.能辨識(shí)有機(jī)化合物的類別及分子中官能團(tuán)，能根據(jù)有機(jī)物的命名規(guī)則對(duì)常見有機(jī)化合物命名。2．知道研究有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)的一般方法和有機(jī)化合物分離、提純的常用方法?？键c(diǎn)一有機(jī)物的分類和命名(一)有機(jī)物的分類1．按碳骨架分類(1)有機(jī)化合物鏈狀化合物(2)烴的分類2．按官能團(tuán)分類(1)官能團(tuán)：決定化合物特殊性質(zhì)的原子或原子團(tuán)。(2)有機(jī)物主要類別及其官能團(tuán)類別官能團(tuán)類別官能團(tuán)名稱結(jié)構(gòu)名稱結(jié)構(gòu)烷烴烯烴碳碳雙鍵________炔烴碳碳三鍵________芳香烴鹵代烴________—X醇羧基—OH酚羥基—OH醚醚鍵________醛醛基—CHO酮________羧酸羧基—COOH酯酯基________氨基酸羧基—COOH肽肽鍵________氨基—NH2(二)有機(jī)化合物的命名1．烷烴的命名(1)烷烴的習(xí)慣命名(2)烷烴的系統(tǒng)命名如(CH3)3CCH2CH3系統(tǒng)命名為________________________________________________________________________________________________________________________________________________。2．烯烴和炔烴的系統(tǒng)命名如(CH3)2CHCH=CHCH3系統(tǒng)命名為________________________________________________________________________________________________________________________________________________。3．苯的同系物的命名結(jié)構(gòu)簡式習(xí)慣名稱________________________系統(tǒng)名稱將苯環(huán)上的6個(gè)碳原子編號(hào)，以某個(gè)甲基所在的碳原子的位置為1號(hào)，選取最小位次號(hào)給另一甲基編號(hào)。________________________【易錯(cuò)診斷】判斷正誤，錯(cuò)誤的說明理由。1．官能團(tuán)相同的有機(jī)物一定屬于同一類物質(zhì)：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。2．含有醛基的有機(jī)物不一定屬于醛類：________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。3．醛基的結(jié)構(gòu)簡式為“—COH”，碳碳雙鍵可表示為“C=C”：________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。4．中含有醚鍵、醛基和苯環(huán)三種官能團(tuán)：________________________________________________________________________________________________________________________________________________?！窘炭笺暯印康淅?按要求回答問題。(1)[2023·新課標(biāo)卷，30(3)]中官能團(tuán)的名稱為________、________。(2)[2023·全國甲卷，36(4)]中含氧官能團(tuán)的名稱是________。(3)[2022·湖南卷，19(1)]中官能團(tuán)的名稱為________、________。(4)[2022·山東卷，19(1)]中含氧官能團(tuán)有________種?！編熣f·延伸】特別關(guān)注下列4種官能團(tuán)的符號(hào)或名稱：①碳碳雙鍵：、②—Cl：碳氯鍵、③醚鍵：、④肽鍵：或。典例2(1)[2023·全國甲卷，36(1)]的化學(xué)名稱是________。(2)[2023·全國乙卷，36(3)]的化學(xué)名稱為________。(3)[2022·全國乙卷，36(1)]的化學(xué)名稱為________。(4)[2021·河北卷，18(1)]的化學(xué)名稱為________?！編熣f·延伸】有機(jī)物系統(tǒng)命名中常見的錯(cuò)誤(1)主鏈選取不當(dāng)(不包含官能團(tuán)，不是主鏈最長、支鏈最多)。(2)編號(hào)錯(cuò)誤(官能團(tuán)的位次不是最小，取代基位次編號(hào)之和不是最小)。(3)支鏈主次不分(不是先簡后繁)。(4)“-”“，”忘記或用錯(cuò)?！緦?duì)點(diǎn)演練】考向一常見有機(jī)物類別判斷1．下列對(duì)有機(jī)化合物的分類結(jié)果正確的是()A．CH2=CH2、、同屬于脂肪烴B．、、同屬于芳香烴C．CH2=CH2、CH≡CH同屬于烯烴D．、、同屬于環(huán)烷烴2．下列物質(zhì)的分類中，所屬關(guān)系不符合“X包含Y、Y包含Z”的是()選項(xiàng)XYZA芳香族化合物芳香烴衍生物(苯酚)B鏈狀化合物脂肪烴衍生物CH3COOH(乙酸)C環(huán)狀化合物芳香族化合物苯的同系物D不飽和烴芳香烴(苯甲醇)考向二官能團(tuán)的辨識(shí)3．易錯(cuò)官能團(tuán)名稱書寫(1)________。(2)—Br________。(3)________。(4)—COO—________。4．有機(jī)物中官能團(tuán)的識(shí)別(1)CH2OH中含氧官能團(tuán)名稱是________。(2)中含氧官能團(tuán)的名稱是____________________。(3)HCCl3的類別是________，中的官能團(tuán)是________。(4)中顯酸性的官能團(tuán)是________(填名稱)。(5)中含有的官能團(tuán)名稱是________________________?？枷蛉袡C(jī)物的系統(tǒng)命名5．用系統(tǒng)命名法給下列有機(jī)物命名(1)命名為____________________________。(2)命名為________________。(3)命名為________。(4)CH2=CHCH2Cl命名為__________________________________________。(5)命名為________________。(6)命名為___________________________________。(7)C4H9Cl的核磁共振氫譜表明其只有一種化學(xué)環(huán)境的氫，則其化學(xué)名稱為________________________________________________________________________。(8)CH2=CHCOONa發(fā)生聚合反應(yīng)可得到一種高吸水性樹脂，該樹脂的名稱為________________________________________________________________________。6．命名下列有機(jī)物(1)的化學(xué)名稱是________(用系統(tǒng)命名法)。(2)的名稱是________。(3)的化學(xué)名稱是________。(4)的名稱是________。(5)的名稱是________。7．根據(jù)有機(jī)物的名稱書寫結(jié)構(gòu)簡式。(1)4，4-二甲基-2-戊醇：_________________________________________________。(2)2，4，6-三甲基苯酚：__________________________________________________。(3)苯乙炔：________________________________________________。(4)丙二醛：_________________________________________________。弄清系統(tǒng)命名法中四種字的含義(1)烯、炔、醛、酮、酸、酯……指官能團(tuán)。(2)二、三、四……指相同取代基或官能團(tuán)的個(gè)數(shù)。(3)1、2、3……指官能團(tuán)或取代基的位置。(4)甲、乙、丙、丁……指主鏈碳原子個(gè)數(shù)分別是1、2、3、4……考點(diǎn)二研究有機(jī)化合物的一般步驟和方法1.研究有機(jī)化合物的基本步驟2．分離、提純有機(jī)化合物常用的方法(1)蒸餾和重結(jié)晶適用對(duì)象要求蒸餾常用于分離、提純液態(tài)有機(jī)化合物①該有機(jī)化合物熱穩(wěn)定性較高；②該有機(jī)化合物與雜質(zhì)的沸點(diǎn)相差較大重結(jié)晶常用于分離、提純固體有機(jī)化合物①雜質(zhì)在所選溶劑中的溶解度很小或很大；②被提純的有機(jī)化合物在所選溶劑中的溶解度受溫度的影響較大(2)萃?、僖海狠腿。豪么蛛x組分在兩種不互溶的溶劑中的溶解度不同，將其從一種溶劑轉(zhuǎn)移到另一種溶劑的過程。②固－液萃取：用溶劑從固體物質(zhì)中溶解出待分離組分的過程。③常用的萃取劑：苯、CCl4、乙醚、石油醚、二氯甲烷等。3．認(rèn)識(shí)波譜分析法(1)質(zhì)譜法：確定有機(jī)物分子的______________。相對(duì)分子質(zhì)量＝最大質(zhì)荷比。(2)紅外光譜：主要用于確定________和________。(3)核磁共振氫譜：主要用于判斷分子中有____________________。吸收峰個(gè)數(shù)為__________________，吸收峰面積之比為各種等效氫原子個(gè)數(shù)的最簡整數(shù)比。(4)X射線衍射圖：用于測定有機(jī)化合物的晶體結(jié)構(gòu)?！疽族e(cuò)診斷】判斷正誤，錯(cuò)誤的說明理由。1．碳?xì)滟|(zhì)量比為3∶1的有機(jī)物一定是CH4：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。2．CH3CH2OH與CH3OCH3互為同分異構(gòu)體，核磁共振氫譜相同：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。3．質(zhì)譜法可以測定有機(jī)物的摩爾質(zhì)量，而紅外光譜和核磁共振氫譜圖可以確定有機(jī)物的官能團(tuán)類型：________________________________________________________________________。4．有機(jī)物的1H－核磁共振譜圖中有4組特征峰：________________________________________________________________________________________________________________________________________________?！窘炭笺暯印康淅?(1)如圖所示的冠醚分子核磁共振氫譜有________組峰。(2)奧沙拉秦鈉()分子核磁共振氫譜有________組峰，峰面積比為________。典例2有機(jī)物分子式的確定(1)測定實(shí)驗(yàn)式：某含C、H、O三種元素的有機(jī)物，經(jīng)燃燒分析實(shí)驗(yàn)測定其碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是64.86%，氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是13.51%，則其實(shí)驗(yàn)式是________。(2)確定分子式：該有機(jī)物的蒸氣的密度是同溫同壓下H2密度的37倍，則其相對(duì)分子質(zhì)量為________，分子式為________。【對(duì)點(diǎn)演練】考向一有機(jī)物分離、提純方法的選擇1．為提純下列物質(zhì)(括號(hào)內(nèi)為少量雜質(zhì))，所選用的除雜試劑與主要分離方法都正確的是()選項(xiàng)不純物質(zhì)除雜試劑分離方法A苯(甲苯)酸性KMnO4溶液、NaOH溶液分液B溴苯(溴)NaOH溶液過濾C淀粉(葡萄糖)水過濾D苯(苯酚)濃溴水過濾考向二有機(jī)物結(jié)構(gòu)的波譜分析法——儀器測定2．[2024·沈陽重點(diǎn)中學(xué)摸底]下列說法正確的是()A.在核磁共振氫譜中有5組吸收峰B．紅外光譜只能確定有機(jī)物中所含官能團(tuán)的種類和數(shù)目C．質(zhì)譜法不能用于相對(duì)分子質(zhì)量的測定D．核磁共振氫譜、紅外光譜和質(zhì)譜都可用于分析有機(jī)物結(jié)構(gòu)3．為了測定某有機(jī)物A的結(jié)構(gòu)，做如下實(shí)驗(yàn)：①將2.3g該有機(jī)物完全燃燒，生成0.1molCO2和2.7g水；②用質(zhì)譜儀測定其相對(duì)分子質(zhì)量，得如圖1所示的質(zhì)譜圖；③用核磁共振儀處理該化合物，得到如圖2所示圖譜，圖中三個(gè)峰的面積之比是1∶2∶3。試回答下列問題：(1)有機(jī)物A