100份高考化学解题模板(工艺流程题).

高考化学工艺流程题解题模板预处理的各种方法1、粉碎或研磨：增大固液（或固气或固固）接触面积，加快反应（溶解）速率，增大原料的转化率（或浸取率）。2、煅烧或灼烧：不易转化的物质转为容易提取的物质；其他矿转化为氧化物；除去有机物；除去热不稳定的杂质3、酸浸：溶解、去氧化物（膜）、调节pH促进水解（沉淀）4、碱溶：去油污，去铝片氧化膜，溶解铝、二氧化硅，调节pH促进水解（沉淀）例题1．（2010年广东高考32）步骤I前，-锂辉石要粉碎成细颗粒的目的是2、（09年广东高考32）（12分）（1）“浸出”步骤中，为提高镁的浸出率，可采取的措施有、（要求写出两条）3.聚合氯化铝是一种新型、高效絮凝剂和净水剂，其单体是液态的碱式氯化铝[Al2(OH)nCl6－n]。本实验采用铝盐溶液水解絮凝法制备碱式氯化铝。其制备原料为分布广、价格廉的高岭土，化学组成为：Al2O3（25%～34%）、SiO2（40%～50%）、Fe2O3（0.5%～3.0%）以及少量杂质和水分。已知氧化铝有多种不同的结构，化学性质也有差异，且一定条件下可相互转化；高岭土中的氧化铝难溶于酸。制备碱式氯化铝的实验流程如下：煅烧溶解搅拌、过滤调节溶液pH在4.2～4.5蒸发浓缩90℃～100℃高岭土15%盐酸少量铝粉适量CaCO3Al2(OH)nCl6－n根据流程图回答下列问题：⑴“煅烧”的目的是_________________________________________________________。4、在已知提取氯化钠、溴、镁等化学物质的富碘卤水中，采用下面的工艺流程生产单质碘：（2）第④步操作中用稀H2SO4浸洗的目的是（填写字母编号）a.除去未反应的NO3－b.除去未反应的I－c.除去未反应的Fed.除去碱性物质5、从含镍废催化剂中可回收镍，其流程如下：某油脂化工厂的含镍催化剂主要含有Ni，还含有Al（31%）、Fe（1.3%）的单质及氧化物，其他不溶杂质(3.3%)。⑴“碱浸”的目的是除去_______________________________。⑵“酸浸”时所加入的酸是_______________（填化学式）。6、硅酸钠被国家列为“我国优先发展的精细化学品”和“今后我国无机化工产品发展重点”之一。下图是用海边的石英砂（含氯化钠、氧化铁等杂质）制备硅酸钠的工艺流程示意简图：在以上流程中，要将洗净的石英砂研磨成粉末，目的是。A．增加反应物的浓度，增大化学反应速率，提高生产效率。B．作为催化剂载体，增加反应物与催化剂接触面积，增加反应速率，提高生产效率。C．增加反应物之间的接触面积，增大反应速率，提高生产效率。D．增加正反应速率，减小逆反应速率，使平衡向正反应方向移动，降低生产成本。7．MgSO4·7H2O可用于造纸、纺织、陶瓷、油漆工业，也可在医疗上用作泻盐。某工业废渣主要成分是MgCO3，另外还有CaCO3、SiO2等杂质。从此废渣中回收MgSO4·7H2O的工艺如下：（1）“浸出”步骤中，为提高镁的浸出率，可采取的措施有（要求写出任意一条）。循环利用的物质和可回收的物质：1、同学理解物质循环利用目的：节能减排，“绿色化学”，降低成本等生产问题，提炼出：一定不会用于循环的物质：目标产物，杂质可以用于循环的物质：辅助试剂、母液2、可回收的物质：副产品（非目标产品）例题1、（2013广州一模）（16分）某科研小组以难溶性钾长石（K2O•Al2O3•6SiO2）为原料，提取Al2O3、K2CO3等物质，工艺流程如下：(4)上述工艺中可以循环利用的主要物质是、和水。2、（2010年广东高考32）碳酸锂广泛应用于陶瓷和医药等领域。以-锂辉石（主要成分为Li2O·Al2O3·4SiO2）为原料制备Li2CO3的工艺流程如下：已知：Fe3＋、Al3＋、Fe2＋和Mg2＋以氢氧化物形式完全沉淀时，溶液的pH分别为3.2、5.2、9.7和12.4；Li2SO4、LiOH和Li2CO3在303K下溶解度分别为34.2g、12.7g和1.3g。（5）从母液中可回收的主要物质是。3、（09年广东高考32）（12分）某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料，主要含有MgCO3、MgSiO3、CaMg(CO3)2、Al2O3和Fe2O3等，回收其中镁的工艺流程如下：沉淀物Fe(OH)3Al(OH)3Mg(OH)2pH3．45．212．4（3）从滤液Ⅱ中可回收利用的主要物质有。4、亚氯酸钠（NaClO2）主要用于棉纺、造纸业的漂白剂，也用于食品消毒、水处理等，亚氯酸钠受热易分解。以氯酸钠等为原料制备亚氯酸钠的工艺流程如下：（4）从“母液”中可回收的主要物质是_________。5、高锰酸钾，也叫灰锰氧、PP粉，是一种常见的强氧化剂，常温下为深紫色细长斜方柱状结晶，有金属光泽，易见光分解。高锰酸钾以二氧化锰为原料制取，有广泛的应用，在工业上用作消毒剂、漂白剂等。以下是工业上用软锰矿制备高锰酸钾的一种工艺流程。⑶上述流程中可以循环使用的物质有、（填化学式）。调节容液的PH:1、目的：使溶液中的。。。。。。金属阳离子形成氢氧化物完全沉淀下来而除去2、需要的物质：含主要阳离子的难溶性氧化物或氢氧化物或碳酸盐，即能与H+反应，是PH增大的物质如用MgO、Mg（OH）2等等。3、原理：加入的物质能与溶液中的H+反应，降低了的浓度，增大PH4、PH控制的范围：大于除去离子的完全沉淀值，小于主要离子的开始沉淀的PH例题1、（2010年广东高考32）碳酸锂广泛应用于陶瓷和医药等领域。以-锂辉石（主要成分为Li2O·Al2O3·4SiO2）为原料制备Li2CO3的工艺流程如下：NaClO3H2SO4溶解SO2反应2H2O2、NaOH减压蒸发55℃冷却结晶粗产品反应1ClO2母液干燥KMnO4晶体石灰苛化母液KMnO4K2CO3操作II操作IKMnO4粗晶体KOHCO2KMnO4K2CO3MnO2空气KOHMnO2粉碎熔融H2OK2MnO4已知：Fe3＋、Al3＋、Fe2＋和Mg2＋以氢氧化物形式完全沉淀时，溶液的pH分别为3.2、5.2、9.7和12.4；Li2SO4、LiOH和Li2CO3在303K下的溶解度分别为34.2g、12.7g和1.3g。（2）步骤I中，酸浸后得到酸性溶液中含有Li＋、SO24，另含有Al3＋、Fe3＋、Fe2＋、Mg2＋、Ca2＋、Na＋等杂质，需在搅拌下加入（填“石灰石”、“氯化钙”或“稀硫酸”）以调节溶液的pH到6.0～6.5，沉淀部分杂质离子，然后分离得到浸出液。2、稀土元素是周期表中ⅢB族钪、钇和镧系元素之总称。他们都是很活泼的金属，性质极为相似，常见化合价为＋3价。其中钇(Y)元素是激光和超导的重要材料。我国蕴藏着丰富的含钇矿石(Y2FeBe2Si2O10)，工业上通过如下生产流程可获得氧化钇。已知：①该流程中有关金属离子形成氢氧化物沉淀时的pH见下表：离子开始沉淀时的pH完全沉淀时的pHFe3＋2.73.7Y3＋6.08.2（3）为使Fe3＋沉淀完全，用氨水调节pH＝a时，a应控制在________范围内，3、欲降低废水中重金属元素铬的毒性，可以将Cr2O72-转化为Cr(OH)3沉淀除去。已知Cr3＋的氢氧化物开始沉淀的pH和完全沉淀的pH分别为5.0和7.0，Fe3+的氢氧化物开始沉淀的pH和完全沉淀的pH分别为2.7和3.7，Fe2+的氢氧化物开始沉淀的pH和完全沉淀的pH分别为7.6和9.6。（1）某含铬废水处理的主要流程如图所示：调节溶液pH至，可使得到的金属阳离子Fe3+和Cr3+沉淀完全。4、锶(Sr)为第五周期ⅡA族元素。高纯六水氯化锶晶体(SrCl2·6H2O)具有很高的经济价值，61℃时晶体开始失去结晶水，100℃时失去全部结晶水。用工业碳酸锶粉末(含少量Ba、Fe的化合物)制备高纯六水氯化锶的过程如下图。第27题图(3)步骤③中调节溶液pH至8一1O，宜选用的试剂为_______________。A．稀硫酸B．氢氧化锶粉末C．氢氧化钠D．氧化锶粉末5、红矾钠（重铬酸钠：Na2Cr2O7·2H2O）是重要的基本化工原料，在印染工业、电镀工业和皮革工业中作助剂，在化学工业和制药工业中也用作氧化剂，应用领域十分广泛。（1）实验室中红矾钠可用铬铁矿（主要成分：FeO·Cr2O3）利用以下过程来制取。①步骤Ⅲ需将溶液的pH调至7～8并煮沸，其目的是。6、绿矾（FeSO4·7H2O）的一种综合利用工艺如下：（3）“除杂”步骤为：向母液中通入含臭氧的空气、调节pH、过滤，除去的杂质离子是____________。7、硫酸工业中废渣的成分为SiO2、Fe2O3、Al2O3、MgO。某探究性学习小组的同学设计以下方案，进行硫酸渣中金属元素的提取实验。硫酸渣过量盐酸固体充分反应固体固体固体溶液溶液溶液溶液ABCDEFGH试剂试剂调调pH=3.7pH=13过量CO2XX已知：阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH：沉淀物Fe(OH)3Al(OH)3Mg(OH)2pH3．45．212．4一水合氨电离常数Kb=1.8×10－5，其饱和溶液中c(OH－)约为1×10-3mol·L-1。（2）上述流程中两次使用试剂X，推测试剂X是（填以下字母编号）A．水B．氧化铝C．氨水D．氢氧化钠（3）溶液D到固体E过程中需要控制溶液pH=13，如果pH过小，可能导致的后果是。（任写2点）8、镍电池电极材料由Ni(OH)2、碳粉、氧化铁等涂覆在铝箔上制成。由于电池使用后电极材料对环境有危害，某兴趣小组对该电池电极材料进行资源回收研究，设计实验流程如下：绿矾NH4HCO3FeCO3固体母液焙烧煤粉还原铁粉(NH4)2SO4粗产品除杂②转化②分离②……已知：①NiCl2易溶于水，Fe3＋不能氧化Ni2＋。②已知实验温度时的溶解度：NiC2O4＞NiC2O4·H2O＞NiC2O4·2H2O③某温度下一些金属氢氧化物的Ksp及沉淀析出的pH如下表所示：M(OH)nKsp开始沉淀时pH沉淀完全时的pHAl(OH)31.9×10－233.44.2Fe(OH)33.8×10－382.52.9Ni(OH)21.6×10－147.69.8(1)用NiO调节溶液的pH，依次析出沉淀Ⅰ和沉淀Ⅱ(填化学式)。9、工业上利用硫铁矿烧渣（主要成分为Fe2O3、FeO、SiO2等）为原料制备高档颜料铁红(Fe2O3)，具体生产流程如下：（2）步骤Ⅲ中可选用试剂调节溶液的pH（填字母）。A．稀硝酸B．氨水C．氢氧化钠溶液D．高锰酸钾溶液氧化还原反应和反应方程式的相关信息1、选择合适的氧化剂:不引入新的杂质，无污染等等2、离子方程式的书写3、氧化还原反应方程式的书写思路:(1)、判断出氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物（2）根据化合价升降法配平这四种物质（3）根据电荷守恒补充H+和OH-,并配平（4）根据原子个数左右相等配平并不上H2O例题1、由熔盐电解法获得的粗铝含有一定量的金属钠和氢气，这些杂质可采用吹气精炼法除去，产生的尾气经处理后可用钢材镀铝。工艺流程如下：（1）精炼前，需清除坩埚表面的氧化铁和石英砂，防止精炼时它们分别与铝发生置换反应产生新的杂质，相关的化学方程式为①和②。2、绿矾（FeSO4·7H2O）的一种综合利用工艺如下：（2）隔绝空气进行“焙烧”，铁元素的转化途径是，实际作还原剂的是CO。写出“焙烧”过程中各步反应的化学方程式____________。3、硫铁矿烧渣是一种重要的化学化工产业中间产物,主要成分是Fe3O4、Fe2O3、FeO和二氧化硅等。下面是以硫铁矿烧渣制备高效净水剂聚合硫酸铁[Fe2(OH)n(SO4)3-n/2]m流程图：（2）“酸溶”过程中Fe3O4溶解的化学反应方程式：。（5）加入适量H2O2的目的是氧化Fe2+，写出H2O2氧化Fe2+为Fe3+的离子方程式。4、某炼铁废渣中含有大量CuS及少量的铁和铁的化合物，工业上以该废渣为原料生产CuCl2·2H2O的流程如下：（2）高温煅烧时CuS发生的反应为：CuS+NaCl+O2——→CuCl2+Na2SO4