ren2014-2013高考工艺流程真题
2014-2013年高考工艺流程真题
2014年
1、（2014福建卷）24．(15分)铁及其化合物与生产、生活关系密切。
（1）右图是实验室研究海水对铁闸不同部位腐蚀情况的剖面示意图。
①该电化腐蚀称为。
②图中A、B、C、D四个区域，生成铁锈最多的是(填字母)。
（2）用废铁皮制取铁红(Fe2O3)的部分流程示意图如下：
①步骤I若温度过高，将导致硝酸分解。硝酸分解的化学方程式为。
②步骤II中发生反应：4Fe(NO3)2＋O2＋(2n＋4)H2O＝2Fe2O3·nH2O＋8HNO3，反应产生的HNO3又将废铁皮中的铁转化为Fe(NO3)2，该反应的化学方程式为。
③上述生产流程中，能体现“绿色化学”思想的是(任写一项)。
（3）已知t℃时，反应FeO(s)＋CO(g)Fe(s)＋CO 2(g)的平衡常数K＝0.25。
①t℃时，反应达到平衡时n(CO)：n(CO2)＝。
②若在1 L密闭容器中加入0.02 mol FeO(s)，并通入xmolCO，t℃时反应达到平衡。此时FeO(s)转化率为50%，则x＝。
【答案】（15分）
（1）①吸氧腐蚀②B
（2）①4HNO34NO2↑+O2↑+2H2O ②4Fe+10HNO3=4Fe(NO3)3+NH4NO3+3H2O
③氮氧化物排放少（或其他合理答案）
（3）①4:1 ②0.05
2、（2014广东卷）32．（16分）石墨在材料领域有重要应用，某初级石墨中含SiO2（7.8%）、Al2O3（5.1%）、Fe2O3（3.1%）和MgO（0.5%）等杂质，设计的提纯与综合利用工艺如下：
（注：SiCl4的沸点为57.6℃，金属氯化物的沸点均高于150℃）
（1）向反应器中通入Cl2前，需通一段时间N2，主要目的是_________________。
（2）高温反应后，石墨中氧化物杂质均转变为相应的氯化物，气体I中的碳氧化物主要为________________________，由气体II中某物质得到水玻璃的化学反应方程式为_________________。
（3）步骤①为：搅拌、________、所得溶液IV中的阴离子有____________。
（4）由溶液IV生成沉淀V的总反应的离子方程式为_____________，100kg初级石
墨最多可获得V的质量为___________kg。
（5）石墨可用于自然水体中铜件的电化学防腐，完成图19防腐示意图，并作相应标
注。
【答案】（16分）
（1）排出空气，作为保护气，防止石墨被空气中的氧气氧化而损耗（1分）。
（2）CO（1分），SiCl4+6NaOH=Na2SiO3+4NaCl+3H2O（2分）
（3）过滤（1分）。Cl—、AlO2—、OH—（3分）。
（4）AlO2—+CH3COOCH2CH3+2H2O CH3COO— + Al(OH)3↓+CH3CH2OH （3分），7.8Kg （2分）
(5) （3分）
3、（2014海南卷）20-II（14分）锌是一种应用广泛的金属，目前工业上主要采用“湿法”工艺冶炼锌。某
含锌矿的主要成分为ZnS（还含少量FeS等其他成分），以其为原料冶炼锌的工艺流程如图所示：
回答下列问题：
（1）硫化锌精矿的焙烧在氧气气氛的沸腾炉中进行，所产生焙砂的主要成分的化学式为____。
（2）焙烧过程中产生的含尘烟气可净化制酸，该酸可用于后续的_______操作.
（3）浸出液“净化”过程中加入的主要物质为________，其作用是__________________。
（4）电解沉积过程中的阴极采用铝板，阳极采用Pb-Ag 合金惰性电极，阳极逸出的气体是____。
（5）改进的锌冶炼工艺，采用了“氧压酸浸”的全湿法流程，既省略了易导致空气污染的焙烧过程，又
可获得一种有工业价值的非金属单质。“氧压酸浸”中发生的主要反应的离子方程式为
____________________。
（6）我国古代曾采用“火法”工艺冶炼锌。明代宋应星著的《天工开物》中有关于 “升炼倭铅”的记载：
“炉甘石十斤，装载入一泥罐内，……，然后逐层用煤炭饼垫盛，其底铺薪，发火煅红，……，冷淀，毁罐取出，……，即倭铅也。”该炼锌工艺过程主要反应的化学方程式为____。（注：炉甘石的主要成分为碳酸锌，倭铅是指金属锌）
【答案】（14分）
（1）ZnO （2分）
（2）浸出 （2分）
（3）锌粉 置换出Fe 等 （每空2分，共4分）
（4）O 2 （2分）
（5）2ZnS+4H ++O 2=2Zn 2++2S↓+2H 2O （2分）
（6）ZnCO 3+2C Zn+3CO↑ （2分） 4、（2014江苏卷）16、（12分）烟气脱硫能有效减少二氧化硫的排放。实验室用粉煤灰（主要含Al 2O 3、
浸出渣 回收利用 硫化锌精矿 焙烧 含尘烟气 净化、制酸 滤渣 回收利用
废电积液
SiO2等）制备碱式硫酸铝[Al2(SO4)x(OH)6—2x]溶液，并用于烟气脱硫研究。
（1）酸浸时反应的化学方程式为；滤渣Ⅰ的主要成分为（填化学式）。（2）加CaCO3调节溶液的pH至3.6，其目的是中和溶液中的酸，并使Al2(SO4)3转化为Al2(SO4)x(OH)6—2x。滤渣Ⅱ的主要成分为（填化学式）；若溶液的pH偏高，将会导致溶液中铝元素的含量降低，其原因是（用离子方程式表示）。
（3）上述流程中经完全热分解放出的SO2量总是小于吸收的SO2量，其主要原因是；与吸收SO2前的溶液相比，热分解后循环利用的溶液的pH将（填“增大”、“减小”或“不变”）。
【答案】（12分）
（1）Al2O3+3H2SO4=Al2（so4）3+3H2O SiO2
（2）CaSO43CaCO3+2Al3++3SO42-+3H2O=2Al(OH)3+3CaSO4+3CO2
（3）溶液中的部分亚硫酸根被氧化成硫酸根，减小
5、（2014江苏）19、（15分）实验室从含碘废液（除H2O外，含有CCl4、I2、I－等）中回收碘，其实验过程如下：
（1）向含碘废液中加入稍过量的Na
SO3溶液，将废液中的I2还原为I－，其离子方程式为；
2
该操作将I2还原为I－的目的是。
（2）操作X的名称为。
（3）氧化时，在三颈瓶中将含I－的水溶液用盐酸调至pH约为2，缓慢通入Cl2，在400C左右反应（实验装置如右图所示）。实验控制在较低温度下进行的原因是；锥形瓶里盛放的溶液
为。
（4）已知：5SO32—+2IO3—+2H＋I2+5SO42—+H2O
某含碘废水（pH约为8）中一定存在I2，可能存在I－、IO3—中的一种或两种。请补充完整检验含碘废水中是否含有I－、IO3—的实验方案：取适量含碘废水用CCl4多次萃取、分液，直到水层用淀粉溶液检验不出碘单质存在；。
实验中可供选择的试剂：稀盐酸、淀粉溶液、FeCl3溶液、Na2SO3溶液
[答案]（1）SO32-+I2+H2O=2I-+SO42-+2H+ 使四氯化碳当中的碘单质进入溶液
（2）分液
（3）防止碘升华或者被氧化，增大氯气的溶解度，氢氧化钠
（4）从水层取少量溶液，加入1-2ml淀粉溶液，加盐酸酸化，滴加氯化铁溶液，若溶液变蓝，说明废水中含有碘离子，若溶液不变蓝，说明不含；另从水层取少量溶液，加入1-2ml淀粉溶液，加盐酸酸化，滴加亚硫酸钠若溶液变蓝，说明废水中含有碘酸根离子，若溶液不变蓝，说明不含碘酸根。
6 （2014浙江卷）26．（15分）某研究小组为了探究一种无机矿物盐X（仅含四种元素）的组成和性质，设计并完成了如下实验：
另取10.80gX在惰性气流中加热至完全分解，得到6.40g固体1。请回答如下问题：
⑴画出白色沉淀1中金属元素的原子结构示意图_______，写出气体甲的电子式_______。
⑵X的化学式是______，在惰性气流中加热X至完全分解的化学反应方程式为_______。
⑶白色沉淀2在空气中变成红褐色沉淀的原因是_______（用化学反应方程式表示）。
⑷一定条件下，气体甲与固体1中的某种成分可能发生氧化还原反应，写出一个可能的化学反应方程式
_______，并设计实验方案验证该反应的产物_______。
【答案】（15分）
（1） ::O::C::O::
（2）CaFe(CO 3)2 CaFe(CO 3)2
CaO+FeO+2CO 2 ↑ （3）4Fe(OH)2+O 2+2H 2O=4Fe(OH)3
（4）3FeO+3CO 2Fe 2O 3+CO
检测Fe 2O 3：将固体用稀盐酸溶解，加入KSCN 溶液若显红色，标明产物中有Fe(III)
检验CO ：将气体通过灼热的CuO ，黑色固体变为红色
2013年
1．（2013新课标）锂离子电池的应用很广，其正极材料可再生利用。某锂离子电池正极材料有钴酸锂（LiCoO 2）,导电剂乙炔黑和铝箔等。充电时，该锂离子电池负极发生的反应为6C+xLi ++xe-=LixC 6。现欲利用以下工艺流程回收正极材料中的某些金属资源 (部分条件未给出）
回答下列问题：
⑴LiCoO 2 中，Co 元素的化合价为___________。
⑵写出“正极碱浸”中发生反应的离子方程式_________________________________。
⑶“酸浸”一般在80 ℃下进行，写出该步骤中发生的所有氧化还原反应的化学方程式__________________;可用盐酸代替H 2SO 4和H 2O 2 的混合液，但缺点是_________。
⑷写出“沉钴”过程中发生反应的化学方程式_____________。
⑸充放电过程中发生LiCoO 2与Li1-xCoO 2之间的转化，写出放电时电池反应方程式___________________。 ⑹上述工艺中“放电处理”有利于锂在正极的回收。其原因是___________________________。在整个回收工艺中，可回收的金属化合物有_________________(填化学式）
答案：（1）+3；（2）2Al+2OH —+2H 2O=2AlO 2—+3H 2↑
废旧
锂离子电池
滤液
Al(OH)3固体 滤液
滤渣 水相(Li 有机相 (CoSO 4溶液滤液
CoCO 3固体
NH 4HCO 3溶液
(3) 2 LiCoO 2 ＋ 3H 2SO 4 ＋ H 2O 2
Li 2SO 4 ＋ 2CoSO 4 ＋ O 2 ↑ ＋ 4H 2O;
2H 2O 2 2H 2O ＋ O 2↑ Cl ―被氧化生成Cl 2污染环境
(4）CoSO 4+2NH 4HCO 3=CoCO 3↓+(NH 4)2SO 4+H 2O+CO 2↑
(5）Li 1-x CoO 2+ LixC 6= LiCoO 2+6C
(6）Li +从负极脱出，经电解液向正极移动并进入正极材料中；Al(OH)3、CoCO 3、Li 2SO 4
2、（本题共12分）（2013上海）溴化钙可用作阻燃剂、制冷剂，具有易溶于水，易吸潮等性质。实验室
用工业大理石（含有少量Al 3+、Fe 3+等杂质）制备溴化钙的主要流程如下：
完成下列填空：
35.上述使用的氢溴酸的质量分数为26%，若用47%的氢溴酸配置26%的氢溴酸的氢溴酸500ml ，所需的玻璃仪器有玻璃棒、 。
36.已知步骤Ⅲ的滤液中不含NH 4+。步骤Ⅱ加入的试剂a 是 ，控制溶液的pH 约为8.0的目的
是 、 。
37.试剂b 是 ，步骤Ⅳ的目的是 。
38.步骤Ⅴ所含的操作依次是 、 。
39.制得的溴化钙可以通过如下步骤测定其纯度：
①称取4.00g 无水溴化钙样品；②溶解；③滴入足量Na 2CO 3溶液，充分反应后过滤；④ ；⑤称量。若得到1.88g 碳酸钙，则溴化钙的质量分数为 （保留两位小数）。
若实验操作规范而测定结果偏低，其原因是 。
【答案】35.量筒、胶头滴管、烧杯、500ml 容量瓶。36.石灰水，沉淀Al 3+、F e3+
37.氢溴酸，除去过量的氢氧化钙。38.蒸发浓缩，冷却结晶。39.洗涤；94%.洗涤时，有少量的碳酸钙溶解。
【解析】35.用浓溶液配制500ml 稀溶液，因此，需要量筒取经过计算需要的浓溶液的体积，然后溶解、配制500ml 溶液，则需要胶头滴管、500ml 容量瓶。36.加入的试剂a 、控制溶液的pH 约为8.0的目的是除去杂质Al 3+、Fe 3+，因此，a 是氢溴酸。38.步骤V 的结果得到CaBr 2·6H 2O,因此，其操作步骤为蒸发浓缩，冷却结晶。39.④对滤渣洗涤，除去表面吸附的离子，根据CaBr 2～CaCO 3可求CaBr 2的质量，质量分数为94%。
3.（13分）（2013安徽）二氧化铈（CeO 2）是一种重要的稀土氧化物。平板电视显示屏生产过程中产生大量的废玻璃粉末（含2232Fe SiO O O 、、Ce 以及其他少量可溶于稀酸的物质）。某课题组以此粉末为原料回收铈，设计实验流程如下：
（1）洗涤滤渣A 的目的是为了去除 （填离子符号），检验该离子是否洗净的方法是 。
（2）第②步反应的离子方程式是 ，滤渣B 的主要成分是 。
（3）萃取是分离稀土元素的常用方法，已知化合物TBP 作为萃取剂能将铈离子从水溶液中萃取出来，TBP （填“能”或“不能”）与水互溶。实验室进行萃取操作要用到的主要玻璃仪器有 、
烧杯、玻璃棒、量筒等。
（4）取上述流程中得到的4(OH)Ce 产品0.5360g ，加硫酸溶解后，用0.1000mol ?14L FeSO -标准溶液滴定终点是（铈被还原为3Ce +）,消耗25.00mL 标准溶液，该产品中4()Ce OH 的质量分数为 。
（1）滤渣上附着的Fe 3+、Cl -，取最后洗涤液少量，滴加AgNO 3，如无白色沉淀，则洗干净。**（Fe 3+，取最后洗涤液少量，滴加KSCN 溶液，如无明显现象，则洗干净。）
（2）2CeO 2+H 2O 2+6H +=2Ce 3++O 2 ↑+4 H 2O SiO 2
（3）不能 分液漏斗
（4）97.01%
4、（2013北京）27.(12分)用含有A1203、SiO 2和少量FeO·xFe 2O 3的铝灰制备A12(SO 4)3·18H 2O 。，工艺流程如下(部分操作和条件略):
Ⅰ.向铝灰中加入过量稀H 2SO 4，过滤:
Ⅱ.向滤液中加入过量KMnO 4溶液，调节溶液的pH 约为3；
Ⅲ.加热，产生大量棕色沉淀，静置，上层溶液呈紫红色:
Ⅳ.加入MnSO 4至紫红色消失，过滤;
Ⅴ.浓缩、结晶、分离，得到产品。
(1) H 2S04溶解A1203的离子方程式是
(2) KMnO 4 - 氧化Fe 2+的离子方程式补充完整：
(3)已知：
注：金属离子的起始浓度为0.1mol·L
根据表中数据解释步骤Ⅱ的目的：
(4)己知:一定条件下，MnO 4 - 可与Mn 2+反应生成MnO 2,
① 向 Ⅲ 的沉淀中加入浓HCI 并加热，能说明沉淀中存在MnO 2的现象是 .
② Ⅳ 中加入MnS04的目的是
27、(1)Al 2O 3+6H +=2Al 3++3H 2O (2)5 8 H + 5 4 H 2O
(3)pH 为3时，Fe 2+和Al 3+不能形成沉淀，将Fe 2+氧化为Fe 3+，并使Fe 3+转化为Fe(OH)3而除去 (4)①有气泡产生，收集气体，呈黄绿色 ②还原过量的MnO 4-转化为MnO 2
5、（2013全国II 卷）27.（14分）氧化锌为白色粉末，可用于湿疹、癣等皮肤病的治疗。纯化工业级氧化锌(含有Fe(Ⅱ), Mn(Ⅱ), Ni(Ⅱ)等杂质)的流程如下:
提示:在本实脸条件下，Ni(Ⅱ)不能被氧化:高锰酸钾的还原产物是MnO 2
回答下列问题:
(1)反应②中除掉的杂质离子是_________，发生反应的离子方程式为__________________________ 加高锰酸钾溶液前，若pH 较低，对除杂的影响是 __________________________________________
(2)反应③的反应类型为______________.过滤得到的滤渣中，除了过量的锌外还有______________
(3)反应④形成的沉淀要用水洗，检验沉淀是否洗涤干净的方法是______________________________
(4)反应④中产物的成分可能是ZnCO 3·xZn(OH)2 .取干操后的滤饼11.2g ，煅烧
后可得到产品8.1 g. 则x 等于__________________
（1）Fe 2+和Mn 2+ 铁离子和锰离子不能生成沉淀，从而无法除去铁和锰杂质
（2）置换反应 镍
（3）取少量水洗液于试管中，滴入少量稀HCl ，再滴入BaCl 2溶液，若无白色沉淀生成，则说明沉淀已经洗涤干净
6、（2013江苏）16．(12 分)氧化镁在医药、建筑等行业应用广泛。硫酸镁还原热解制备高纯氧化镁是一种新的探索。以菱镁矿(主要成分为MgCO 3，含少量FeCO 3 )为原料制备高纯氧化镁的实验流程如下：
（1）MgCO 3 与稀硫酸反应的离子方程式为 。
（2）加入H 2O 2 氧化时，发生反应的化学方程式为 。
（3）滤渣2 的成分是 (填化学式)。
（4）煅烧过程存在以下反应：
2MgSO 4+C === === 2MgO+2SO 2↑+CO 2
↑ MgSO 4+C === === MgO+SO 2
↑+CO ↑ MgSO 4+3C === ===
MgO+S ↑+3CO ↑ 利用右图装置对煅烧产生的气体进行分步
吸收或收集。
①D 中收集的气体可以是 (填化学式)。
②B 中盛放的溶液可以是 (填字母)。
a ．NaOH 溶液
b ．Na 2CO 3 溶液
c ．稀硝酸
d ．KMnO 4溶液
③A 中得到的淡黄色固体与热的NaOH 溶液反应，产物中元素最高价态为+4，写出该反应的离子方程式： 。
16．(12分)
（1）MgCO 3+2H ＋===Mg 2＋+CO 2↑+H 2O （2）2FeSO 4+H 2O 2+H 2SO 4=== Fe 2(SO 4)3+2H 2O
（3）Fe(OH)3 （4）①CO ② d ③3S+6OH －2S 2－+SO 32－+3H 2O
7、（2013海南）20-II （14分）硅在地壳中的含量较高。硅及其化合物的开发由来已久，在现代生活中有广泛应用。回答下列问题：
（1）1810年瑞典化学家贝采利乌斯在加热石英砂、木炭和铁时，得到一种“金属”。这种“金属”可能是 。
（2）陶瓷、水泥和玻璃是常用的硅酸盐材料。其中，生产普通玻璃的主要原料有 。
（3）高纯硅是现代信息、半导体和光伏发电等产业都需要的基础材料。工业上提纯硅有多种路线，
其中一种工艺流程示意图及主要反应如下：
800℃ 800℃ 800℃
①用石英砂和焦炭在电弧炉中高温加热也可以生产碳化硅，该反应的化学方程式为 ；碳化硅又称 ，其晶体结构与 相似。
②在流化床反应的产物中，SiHCl 3大约占85%，还有SiCl 4、SiH 2Cl 2、SiH 3Cl 等，有关物质的沸点数
③SiHCl 3极易水解，其完全水解的产物为 。
（4）氯碱工业可为上述工艺生产提供部分原料，这些原料是 。
[答案] （1）含有硅、碳的铁合金（或硅铁） （2）石英砂、纯碱和石灰石
（3）①SiO 2+3C SiC+2CO ↑ 金刚砂 金刚石（或单晶硅） ②精馏（或蒸馏）③H 4SiO 4（或H 2SiO 3）、H 2、HCl （4）H 2、HCl
8、（2013浙江） 28．利用废旧镀锌铁皮可制备磁性Fe 3O 4胶体粒子及副产物ZnO 。制备流程图如下：
已知：Zn 及其化合物的性质与Al 及其化合物的性质相似。请回答下列问题：
（1）用NaOH 溶液处理废旧镀锌铁皮的作用有 。
A ．去除油污
B ．溶解镀锌层
C ．去除铁锈
D ．钝化
（2）调节溶液A 的pH 可产生Zn(OH)2沉淀，为制得ZnO ，后续操作步骤是 。
（3）由溶液B 制得Fe 3O 4胶体粒子的过程中，须持续通N 2，其原因是 。
（4）Fe 3O 4胶体粒子能否用减压过滤法实现固液分离？ (填“能”或“不能”)，理由是 。
（5）用重铬酸钾法(一种氧化还原滴定法)可测得产物Fe 3O 4中二价铁含量。若需配制浓度为0.01000mol/L
的K 2Cr 2O 7的标准溶液250mL ，应准确称取 g K 2Cr 2O 7 (保留4位有效数字，已知M 722O Cr K ＝294.0 g/mol)。配制该标准溶液时，下列仪器不必要用到的有 (用编号表示)。
①电子天平 ②烧杯 ③量筒 ④玻璃棒 ⑤容量瓶 ⑥胶头滴管 ⑦移液管
（6）滴定操作中，如果滴定前装有K 2Cr 2O 7标准溶液的滴定管尖嘴部分有气泡，而滴定结束后气泡消失，则测定结果将 (填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
28（1）AB （2）抽滤、洗涤、灼烧 （3）防止Fe 2+被氧化
Fe 3O 4
（4）不能胶体粒子太小，抽滤是透过滤纸
（5）0.7350 （0.01000 mol/L×0.250 L×294.0 g/mol）③⑦（6）偏大
9、（2013福建）24.（14分）
二氧化氯（ClO2）是一种高效、广谱、安全的杀菌、消毒剂。
（1）氯化钠电解法是一种可靠的工业生产ClO2方法。
①用于电解的食盐水需先除去其中的Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质。其次除杂操作时，往粗盐水中先加入过量的________（填化学式），至沉淀不再产生后，再加入过量的Na2CO3和NaOH，充分反应后将沉淀一并滤去。经检测发现滤液中仍含有一定量的SO42-，其原因是___________【已知：Ksp(BaSO4)= 1.1 ×10-10 Ksp(BaCO3)= 5.1 ×10-9】
②该法工艺原理如右。其过程是将食盐水在特定条件下电解得到的氯酸钠（NaClO3）与盐酸反应生成ClO2。工艺中可以利用的单质有____________（填化学式），发生器中生成ClO2的化学方程式为___________。（2）纤维素还原法制ClO2是一种新方法，其原理是：纤维素水解得到的最终产物D与NaClO3反应生成ClO2。完成反应的化学方程式：
□（D）+24NaClO3+12H2SO4=□ClO2↑+□CO2↑+18H2O+□_________
（3）ClO2和Cl2均能将电镀废水中的CN-氧化为无毒的物质，自身被还原为Cl-。处理含CN-相同量得电镀废水，所需Cl2的物质的量是ClO2的_______倍
【答案】（1）①BaCl2
BaSO4和BaCO3的K sp相差不大，当溶液中存在大量CO32－时，BaSO4(s)会部分转化为BaCO3(s)(或其它合理答案)
②H2、Cl2
2ClO2↑+ Cl2↑
（23 + 12H2SO42↑2↑+ 18H22SO4
（3）2.5
本题以ClO2为载体，考查除杂，电解原理，配平以及氧化还原反应等知识。
（1）①除去食盐水中的Ca2+、Mg2+、SO42-离子，分别用Na2CO3、NaOH、BaCl2，为防止引入新的杂质，故应最先加入BaCl2，在加入Na2CO3，在除去Ca2+的同时除去Ba2+。从BaSO4、BaCO3的结构相似，从Ksp大小看，BaCO3比BaSO4更难溶，故加入Na2CO3除去Ca2+时，CO32-浓度大，会使BaSO4转化为BaCO3：BaSO4＋CO32-＝BaCO3＋SO42-，故溶液中仍然会含有一定量的SO42-。②通常情况下，电解饱和食盐水的离子方程式为：2Cl-＋2H2O电解Cl2↑＋H2↑＋2OH-，故在电解过程中可以利用的气体单质是H2、Cl2。NaClO3、ClO2、Cl2、HCl中氯的化合价分别为＋5、＋4、0、－1价，从图示可知，二氧化氯发生器除生成ClO2外，还有Cl2生成。故该反应过程为：NaClO3→ClO2为还原反应，氯的化合价降低1价，HCl→Cl2，发生氧化反应。根据化合价升降相等可配平反应方程式。
（2）根据元素守恒可知，方程式右侧空缺的物质应为Na2SO4。24NaClO3→24ClO2，化合价降低24价。纤维素水解的最终产物是葡萄糖，具有强还原性。葡萄糖的分子式为C6H12O6，则碳的化合价可认为是0价，转化为CO2，其中碳的化合价为＋4价，根据化合价升降相等可配平反应方程式。
（3）Cl2→2Cl-，得2e-；ClO2→Cl-得电子5e-。处理含相同量的CN-时转移电子数相等。故所需Cl2的物质的量是ClO2的倍数为2.5。
10（2013四川）11．(15分)
明矾石经处理后得到明矾[ KAl(SO4)2·12H2O]。从明矾制备Al、K2SO4和H2SO4的工艺过程如下所示：
焙烧明矾的化学方程式为：4KAl(SO4)2·12H2O+3S＝2K2SO4 +2Al2O3+9SO2+48H2O
请回答下列问题：
(1)在焙烧明矾的反应中，还原剂是。
(2)从水浸后的滤液中得到K2SO4晶体的方法是。
(3)A12O3在一定条件下可制得AIN，其晶体结构如右图所示，该晶体中Al的配位数是
(4)以Al和NiO(OH)为电极，NaOH溶液为电解液组成一种新型电池，放电时NiO(OH)转化为Ni(OH)2，该电池反应的化学方程式是。
(5)焙烧产生的SO2可用于制硫酸。已知25℃、101 kPa时：
2SO 2(g) +O2(g)2SO3(g) △H1= 一197 kJ/mol；
2H2O (g)＝2H2O(1) △H2＝一44 kJ/mol；
2SO2(g)+O2(g)+2H2O(g)＝2H2SO4(l) △H3＝一545 kJ/mol。
则SO3 (g)与H2O(l)反应的热化学方程式是①。
焙烧948t明矾(M＝474 g/mol )，若SO2的利用率为96%，可生产质量分数为98％的硫酸②t。【解析】(1)由反应方程式可知，只有单质S元素的化合价升高，作还原剂。
(2)从水溶液中得到晶体的方法是：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤。
(3) Al原子的配位数晶胞中与其最近且等距离的N原子个数，共4个。
(4)根据得失电子守恒有1Al+3NiO(OH)2+ NaOH—1NaAlO2+3Ni(OH)2，再由元素守恒得1Al+3NiO(OH)+1 NaOH+1H2O=1NaAlO2+3Ni(OH)2。
(5)将三个反应依次编号为①②③，[②-①-③×2]÷2得：SO2(g)+H2O(l)===H2SO4(g)ΔH＝-130 kJ·mol-1；明矾的物质的量为2×106mol，生成的硫酸的物质的量为96%×2×106mol，质量为98×96%×2×106g，故质量分数为98%的硫酸的质量为192t。
【答案】(1) S (2)蒸发浓缩、冷却结晶、过滤(3)4
(4)Al+3NiO(OH)+NaOH+H2O=NaAlO2+3Ni(OH)2
(5)SO2(g)+H2O(l)===H2SO4(g)ΔH＝-130 kJ·mol-1 192t
完整版高考化学工艺流程题答题规律大总结
高考化学工艺流程题答题规律大总结！一、考点分析 无机化工题实际上是考查考生运用化学反应原理及相关知识来解决工业生产中实际问题的能力。解此类型题目的基本步骤是： ①从题干中获取有用信息，了解生产的产品 ②分析流程中的每一步骤，从几个方面了解流程：A．反应物是什么；B．发生了什么反应；C．该反应造成了什么后果，对制造产品有什么作用。抓住一个关键点：一切反应或操作都是为获得产品而服务。 ③从问题中获取信息，帮助解题。 了解流程后着手答题。对反应条件的分析可从以下几个方面着手： 对反应速率有何影响？对平衡转化率有何影响？对综合生产效益有何影响？如原料成本，原料来源是否广泛、是否可再生，能源成本，对设备的要求，环境保护（从绿色化学方面作答）。二、工业流程题中常用的关键词 原材料：矿样（明矾石、孔雀石、蛇纹石、大理石、锂辉石、黄铜矿、锰矿、高岭土，烧渣），合金（含铁废铜），药片（补血剂），海水（污水） 灼烧（煅烧）：原料的预处理，不易转化的物质转化为容易提取的物质：如海带中提取碘 酸：溶解、去氧化物（膜）、调节pH促进水解（沉淀） 碱：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） 氧化剂：氧化某物质，转化为易于被除去（沉淀）的离子氧化物：调节pH促进水解（沉淀）控制pH值：促进某离子水解，使其沉淀，利于过滤分离 煮沸：促进水解，聚沉后利于过滤分离；除去溶解在溶液中的气体，如氧气趁热过滤：减少结晶损失；提高纯度
三、工业流程常见的操作 （一）原料的预处理 ①粉碎、研磨：减小固体的颗粒度，增大固体与液体或气体间的接触面积，加快反应速率。（研磨适用于有机物的提取，如苹果中维生素C的测定等） ②水浸：与水接触反应或溶解。 ③酸浸：通常用酸溶，如用硫酸、盐酸、浓硫酸等，与酸接触反应或溶解，使可溶性金属离子进入溶液，不溶物通过过滤除去。近年来，在高考题出现了“浸出”操作。在化工生产题中，矿物原料“浸出”的任务是选择适当的溶剂，使矿物原料中的有用组分或有害杂质选择性地溶解，使其转入溶液中，达到有用组分与有害杂质或与脉石组分相分离的目的。 ④灼烧：除去可燃性杂质或使原料初步转化，如从海带中提取碘时的灼烧就是为了除去可燃性杂质，将有机碘转化为碘盐。．
(完整版)2018高考必考题型-工艺流程专题
2018高考专题工艺流程综合题型探究 河南省淮阳县第一高级中学高三复习部 【备考策略】 在全国近几年的高考中，主要考查物质的制备和提纯的工艺流程，其中涉及元素及其化合物的性质、离子反应、氧化还原反应、电池反应等。在2018年的备考中，应关注元素化合物知识与生产、生活的联系，善于从基本概念和反应原理的角度分析流程图试题中的元素化合物知识。解答这类试题要注意循环经济、原子经济、节能环保等要求。 【考情分析】[ 年份试题知识点分值 2013 第27题电极反应式、化学方程式、电池总反应式的 书写，物质的回收，环境保护 15分 2015 第27题化学方程式的书写，加快浸出速率的措施， 物质的分离提纯，电子式的书写 15分 2016 第26题物质的制备、实验基本操作、盐类水解、实验 方案的设计与评价、元素及其化合物的性质 14分 2017 第27题反应速率，离子、化学方程式，沉淀溶解平 衡，计算 14分
化学工艺流程题的解题要领 解题时首先要粗读试题，尽量弄懂流程图。要明确流程图中箭头方向和代表的含义。流程图中箭头进入的是反应物(投料)，箭头出去的是生成物(产物、副产物)，返回的箭头一般是“循环利用”的物质。图中一般会出现超纲知识，要读懂流程图以外的文字描述、表格信息、后续设问中的提示性信息，并在下一步分析和解题中随时进行联系和调用。所以一定要关注题目的每一个字眼，但不必将每一个物质都推出，问什么推什么。其次要带着问题去精心研究某一步或某一个物质。在答题时应注意前后问题往往没有连带效应，即前一问不能回答没关系，不影响后面回答问题。遇到做不出来的问题要及时放弃，以免影响其他问题的作答。最后，作答时一定要看清所提问题，不能答非所问，注意语言表达的科学性。 1. 常见的化工术语 关键词释义 研磨、雾化将块状或颗粒状的物质磨成粉末或将液体雾化，增大反应物接触面积，以加快反应速率或使反应更充分 灼烧(煅烧) 使固体在高温下分解或改变结构、使杂质高温氧化、分解等。如煅烧石灰石、高岭土、硫铁矿 浸取向固体中加入适当溶剂或溶液，使其中可溶性的物质溶解，包括水浸取、酸溶、碱溶、醇溶等 浸出率固体溶解后，离子在溶液中的含量的多少 酸浸在酸性溶液中使可溶性金属离子进入溶液，不溶物通过过滤除去的过程 水浸与水接触反应或溶解 过滤固体与液体的分离 滴定定量测定，可用于某种未知浓度物质的物质的量浓度的测定 蒸发结晶蒸发溶剂，使溶液由不饱和变为饱和，继续蒸发，过剩的溶质就会呈晶体析出蒸发浓缩蒸发除去部分溶剂，提高溶液的浓度 水洗用水洗去可溶性杂质，类似的还有酸洗、醇洗等 酸作用溶解、去氧化物(膜)、抑制某些金属离子的水解、除去杂质离子等 碱作用去油污，去铝片氧化膜，溶解铝、二氧化硅，调节pH、促进水解(沉淀)
高考--工艺流程题(含答案)
工艺流程高考题 1. 银铜合金广泛用于航空工业。从切割废料中回收银并制备铜化工产品的工艺如下： （注：Al(OH)3和Cu(OH)2开始分解的温度分别为450℃和80℃） （1）电解精炼银时，阴极反应式为；滤渣A与稀 HNO3反应，产生的气体在空气中 迅速变为红棕色，该气体变色的化学方程式为。（2）固体混合物B的组成为；在生成固体B的过程中，需控制NaOH的加入量，若NaOH过量，则因过量引起的反应的离子方程式 为。 (3)完成煅烧过程中一个反应的化学方程式：CuO + Al2O3CuAlO2 + ↑（4）若银铜合金中铜的质量分数为63.5%，理论上5.0kg废料中的铜可完全转化为mol CuAlO2，至少需要1.0mol·L-1的Al2(SO4)3溶液L。 (5)CuSO4溶液也可用于制备胆矾，其基本操作是、过滤、洗涤和干燥。 2.石墨在材料领域有重要应用，某初级石墨中含SiO2（7.8%）、Al2O3（5.1%）、Fe2O3（ 3.1%）和MgO（0.5%）等杂质，设计的提纯与综合利用工艺如下： （注：SiCl4的沸点为57.6℃，金属氯化物的沸点均高于150℃） （1）向反应器中通入Cl2前，需通一段时间N2，主要目的是_________________。 （2）高温反应后，石墨中氧化物杂质均转变为相应的氯化物，气体I中的碳氧化物主要为_______________，由气体II中某物质得到水玻璃的化学反应方程式为______________。（3）步骤①为：搅拌、________、所得溶液IV中的阴离子有_______________。 （4）由溶液IV生成沉淀V的总反应的离子方程式为___________________，100kg初级石墨最多可获得V的质量为___________kg。 （5）石墨可用于自然水体中铜件的电化学防腐，完成图19防腐示意图，并作相应标注。3、（2014广州调研）锰是冶炼工业中常用的添加剂。以碳酸锰矿（主要 成分为MnCO3，还含有铁、镍、钴等碳酸盐杂质）为原料生产金属锰的 工艺流程如下： 碳酸锰矿粉溶浸 1 Mn 2 电解 除杂除杂 2 ℃ Ⅲ
2020年高考专题训练-工艺流程题(七)
工艺流程题（七） 15．钒是一种熔点很高的金属，具有良好的可塑性和低温抗腐蚀性，有延展性、硬度大， 无磁性。广泛应用于钢铁、航空航天、能源、化工等领域。工业上常用钒炉渣（主要含 FeO?V2O3，还有少量SiO 2、P2O5等杂质）提取V2O 5的流程如图： （1）焙烧的目的是将FeO?V2O3 转化为可溶性NaVO 3，其中铁元素全部转化为+3 价，写出该 反应的化学方程式___________________________________ （2）加MgSO 4溶液的步骤中，滤渣的主要成分是__________ （用化学式表示）。 （3）沉钒过程中的发生反应的离子方程式为________________ ，得到的固体物质往往需要洗 涤，写出实验室洗涤NH 4VO 3沉淀的操作方法______________ 。 （4）元素钒在溶液中还可以以V2＋（紫色）、V3＋（绿色）、VO2＋（蓝色）、VO2＋（黄色）等形式存在．某利用钒元素微粒间的反应来设计的可充电电池的工作原理如图示,已知溶液中还含有 1 mol 硫酸，请回答下列问题： ①充电时，左槽电极上发生的电极反应式为_________________ ②放电过程中，右槽溶液颜色变化为_______________________ ，若此时外电路转移了 3.01 ×1022个电子，则左槽溶液中H＋的变化量Δn（H＋）＝_______ 。 【答案】4FeO?V2O5+4Na2CO3+5O2 8NaVO3+2Fe2O3+4CO2 MgSiO3 Mg（3 PO4） 3 NH4＋+VO3 －=NH4VO3↓ 往漏斗中加水至浸没沉淀，让水自然流下，重复2-3 次VO2＋+H2O-e=VO2＋ +2H 紫色变为绿色0.05mol 【解析】 【分析】 钒炉渣加入碳酸钠在空气中焙烧，生成NaVO3、氧化铁、硅酸钠、磷酸钠，水浸后得到滤渣
(完整)高考工艺流程题解题技巧答案
工艺流程题 一、化工流程命题立意及考点 工艺流程是近几年高考的热点，它是传统“无机框图题”的变革与创新。以化工生产为背景，用框图的形式表述生产流程，是化学与生产、生活联系的重要体现，体系全，考点多 核心考点：物质的分离操作、除杂试剂的选择、生产条件的控制、产品分离提纯等。 知识落点：信息方程式书写、化学用语的表达、生产条件的控制、物质的分离等。 能力考查：获取信息的能力、分析问题的能力、表达能力。 二、解题策略 1、工艺流程题的结构 规律是“主线主产品，分支副产品，回头为循环”。 2. 解答基本步骤 （1）读题头，得目的，划原料，明产品，解决“干什么” （2）读题问，逐空填答，用语要规范，解决“怎么写” 三、化工流程常见考点答题套路 (1)增大原料浸出率(离子在溶液中的含量多少)的措施：搅拌、升高温度、延长浸出时间、增大气体的流速(浓度、压强)，增大气液或固液接触面积。 (2)加热的目的：加快反应速率或促进平衡向某个方向(一般是有利于生成物生成的方向)移动。 (3)温度不高于××℃的原因：适当加快反应速率，但温度过高会造成(如浓硝酸)挥发、(如H 2O 2、NH 4HCO 3)分解、(如Na 2SO 3)氧化或促进(如AlCl 3)水解等，影响产品的生成。 (4)从滤液中提取一般晶体(溶解度随温度升高而增大的晶体)的方法：蒸发浓缩(至有晶膜出现)、冷却结晶、过滤、洗涤(冰水洗、热水洗、乙醇洗)、干燥。 (5)从滤液中提取溶解度受温度影响较小或随温度升高而减小的晶体的方法:蒸发浓缩、趁热过滤(如果温度下降，杂质也会以晶体的形式析出来)、洗涤、干燥。 (6)溶液配制、灼烧、蒸发、过滤用到的仪器。 (7)控制某反应的pH 值使某些金属离子以氢氧化物的形式沉淀:调节pH 所用试剂为主要元 原料预处理 除杂、净化 产品分离提纯 反应条件控 原料循环利用 排放物的无害化处理
高考化学工艺流程题
工艺流程图题型突破 1．【2017新课标1卷】（14分） Li4Ti5O12和LiFePO4都是锂离子电池的电极材料，可利用钛铁矿（主要成分为FeTiO3，还含有少量MgO、SiO2等杂质）来制备，工艺流程如下： 回答下列问题： （1）“酸浸”实验中，铁的浸出率结果如下图所示。由图可知，当铁的浸出率为70%时，所采用的实验条件为___________________。 （2）“酸浸”后，钛主要以2 TiOCl 形式存在，写出相应反应的离子方程 4 式__________________。 （3）TiO2·x H2O沉淀及双氧水、氨水反应40 min所得实验结果如下表所示： 温度/℃3035404550
TiO 2·x H 2O 转化 率% 92 95 97 93 88 分析40 ℃时TiO 2·x H 2O 转化率最高的原因__________________。 （4）Li 2Ti 5O 15中Ti 的化合价为+4，其中过氧键的数目为__________________。 （5）若“滤液②”中21(Mg )0.02mol L c +-=?，加入双氧水和磷酸（设溶液体积增加1倍），使3Fe +恰好沉淀完全即溶液中351(Fe ) 1.010mol L c +--=??，此时是否有Mg 3(PO 4)2沉淀生成？ （列式计算）。FePO 4、Mg 3(PO 4)2 的K sp 分别为22241.310 1.010--??、 。 （6）写出“高温煅烧②”中由FePO 4制备LiFePO 4的化学方程式 。 【答案】（1）100℃、2h ，90℃，5h （2）FeTiO 3+ 4H + +4Cl ? = Fe 2+ + 24TiOCl - + 2H 2O （3）低于40℃，TiO 2·x H 2O 转化反应速率随温度升高而增加；超过40℃，双氧水分解及氨气逸出导致TiO 2·x H 2O 转化反应速率下降 （4）4 （5）Fe 3+ 恰好沉淀完全时，c (34 PO -)=225 1.3101.010--??mol·L ?1=1.3×10–17 mol·L ?1 ， c 3(Mg 2+)×c 2(34 PO -)＝(0.01)3×(1.3×10–17)2=1.7×10–40＜K sp ，因此不会 生成Mg 3(PO 4)2沉淀。 （6）2FePO 4 + Li 2CO 3+ H 2C 2O 4 高温 2LiFePO 4+ H 2O ↑+ 3CO 2↑
2020届高考化学二轮复习化工工艺流程专题卷
[专题针对训练] 1．(2018·高考北京卷)磷精矿湿法制备磷酸的一种工艺流程如下： 已知：磷精矿主要成分为Ca 5(PO 4)3(OH)，还含有Ca 5(PO 4)3F 和有机碳等。 溶解度：Ca 5(PO 4)3(OH)
(5)脱硫时，CaCO 3稍过量，充分反应后仍有SO 2－ 4残留，原因是_________________；加入BaCO 3可进一步提高硫的脱除率，其离子方程式是____________________________。 (6)取a g 所得精制磷酸，加适量水稀释，以百里香酚酞做指示剂，用b mol ·L －1 NaOH 溶液滴定至终点时生成Na 2HPO 4，消耗NaOH 溶液c mL 。精制磷酸中H 3PO 4的质量分数是________。(已知：H 3PO 4摩尔质量为98 g·mol －1) 解析：(1)流程中能加快反应速率的措施有将磷精矿研磨，酸浸时进行加热。(2)①该反应符合复分解反应中“强酸制弱酸”的规律。②比较硫酸与磷酸的酸性强弱，可以比较S 与P 的非金属性强弱。结合元素周期律可以比较S 、P 的原子半径、核电荷数。(3)根据元素守恒可写出反应的化学方程式。(4)有机碳的脱除率受两个因素的共同影响：一方面，温度越高，反应速率越快，在相同投料比、相同反应时间内，有机碳的脱除率越高；另一方面，温度升高可使较多的H 2O 2分解，氧化剂的量减少，使得有机碳的脱除率降低。80 ℃后，H 2O 2分解对有机碳脱除率的影响超过了温度升高的影响，导致脱除率逐渐降低。(5)脱硫是用CaCO 3除去剩余的硫酸，由于生成的硫酸钙是微溶物，所以即使CaCO 3过量，充分反应后仍有SO 2－4残留。加入BaCO 3可使CaSO 4转化为更难溶的BaSO 4，进一步提高硫的脱除率。 (6)H 3PO 4 ＋ 2NaOH===Na 2HPO 4＋2H 2O 98 g 2 mol m (H 3PO 4) 10－3bc mol m (H 3PO 4)＝4.9×10－2bc g ，则精制磷酸中H 3PO 4的质量分数为4.9×10－2bc g a g ×100%＝4.9bc a %＝0.049bc a 。 答案：(1)研磨、加热 (2)①< ②核电荷数PS ，得电子能力P高考化学工艺流程题汇总
高考化学工艺流程题汇总 （2010安徽）27.（14分） 锂离子电池的广泛应用使回收利用锂货源成为重要课题：某研究性学习小组对废旧锂离子电池正极材料（LiMn2O4、碳粉等涂覆在铝箔上）进行资源回收研究，设计实验流程如下： ⑴第②步反应得到的沉淀X的化学式为。 （1）第②步反应得到的沉淀X的化学式为。 （2）第③步反应的离子方程式 是。 （3）第④步反应后，过滤Li2CO3所需的玻璃仪器 有。 若过滤时发现滤液中有少量浑浊，从实验操作的角度给出两种可能的原因： 、 。 （4）若废旧锂离子电池正极材料含LiNB2O4的质量为18.1 g第③步反应中加入
答案：27、（1）Al(OH)3 （2）4LiMn2O4+O2+4H+=4Li++8MnO2+2H2O （3）漏斗玻璃棒烧杯；滤纸破损、滤液超过滤纸边缘等（其它合理答案均可） （4）或 （2010北京）26.（14分） 某氮肥厂氨氮废水中的氮元素多以NH4+和的形式存在，该废水的处理流程如下： （1）过程Ⅰ：加NaOH溶液，调节pH至9后，升温至30℃，通空气将氨赶出并回收。 ①用离子方程式表示加NaOH溶液的作用：。 ②用化学平衡原理解释通空气的目的：。 （2）过程Ⅱ：在微生物作用的条件下，NH4+经过两步反应被氧化成。两步反应的能量变化示意图如下：
①第一步反应是反应（选题“放热”或“吸热”），判断依据是。 ②1mol NH4+(aq)全部氧化成NO3—(aq)的热化学方程式 是。 （3）过程Ⅲ：一定条件下，向废水中加入CH3OH，将HNO3还原成N2。若该反应消耗32gCH3OH转移6mol电子，则参加反应的还原剂和氧化剂的物质的量之比是。 答案：（14分） （1）①NH4++OH-=== ②废水中的NH3被空气带走，使NH3+H2O D的平衡向正反应方向移动，利于除氨 （2）①放热
高考化学二轮复习专题训练：化学工艺流程
高考化学二轮复习专题训练： 元素及其化合物综合应用(化工流程) 1． 工业上利用无机矿物资源生产部分材料的流程图如下。下列说法不正确的是( ) A ．在铝土矿制备较高纯度Al 的过程中常用到NaOH 溶液、CO 2气体、冰晶石 B ．石灰石、纯碱、石英、玻璃都属于盐，都能与盐酸反应 C ．在制粗硅时，被氧化的物质与被还原的物质的物质的量之比为2∶1 : D ．黄铜矿(CuFeS 2)与O 2反应产生的Cu 2S 、FeO 均是还原产物 答案 B 解析 用铝土矿制备较高纯度Al ，首先用NaOH 溶液将铝土矿中的氧化铝溶解转化为偏铝酸钠溶液，然后过滤，向滤液中通入CO 2气体，把偏铝酸钠转化为氢氧化铝沉淀，再过滤得氢氧化铝，接着加热氢氧化铝，让其分解为氧化铝，最后用冰晶石作助熔剂，电解熔融的氧化铝得到铝，A 正确；石英的主要成分是二氧化硅，不与盐酸反应，玻璃的主要成分有二氧化硅、硅酸钠、硅酸钙，组成中有盐故被称为硅酸盐产品，它也不能与盐酸反应，实验室经常用玻璃瓶盛放盐酸， B 不正确；在制粗硅时，发生反应SiO 2＋2C=====高温Si ＋2CO ，被氧化的物质 C 与被 还原的物质SiO 2的物质的量之比为2∶1，C 正确；黄铜矿(CuFeS 2)与O 2反应，铜由＋2价降为＋1价被还原得到Cu 2S ，氧由0价降至－2价，得到FeO ，所以Cu 2S 、FeO 均是还原产物，D 正确。 2． 利用工业废碱渣(主要成分Na 2CO 3)吸收硫酸厂尾气中的SO 2制备无水
Na2SO3的流程如下： 下列说法错误的是() A．向大气中排放SO2可能导致酸雨发生 B．中和器中发生主要反应的离子方程式为HSO－3＋OH－===SO2－3＋H2O ， C．进入离心机的分散系是悬浊液 D．检验Na2SO3成品中是否含Na2SO4，可选用稀盐酸和Ba(NO3)2溶液 答案D 解析二氧化硫与水反应生成H2SO3，H2SO3又被空气中的氧气氧化为H2SO4形成酸雨，故SO2形成硫酸型酸雨，A正确；在中和器中主要是将亚硫酸氢钠转化为亚硫酸钠，同时碳酸氢钠反应得到碳酸钠，主要反应的离子方程式为HSO－3＋OH－===SO2－3＋H2O，B正确；经过中和器后的物质既有形成的结晶状的固态物质，也有溶液，在离心机中进行混合物的分离，C正确；检验Na2SO3成品中是否含Na2SO4，若用稀盐酸和Ba(NO3)2溶液，H＋、SO2－3、NO－3会发生氧化还原反应，使SO2－3转化为SO2－4，因此不能检验其中是否含有Na2SO4，要用稀HCl和BaCl2溶液检验，D错误。 3．海水资源开发利用的部分过程如图所示，下列说法正确的是() A．从海水中得到粗盐主要是通过蒸发操作实现的 B．用澄清的石灰水可鉴别NaHCO3和Na2CO3 ） C．在步骤③中可通入Cl2使溴离子被还原为Br2
高考化学工艺流程题
工艺流程图题型突破 1．【2017新课标1卷】（14分） Li 4Ti 5O 12和LiFePO 4都是锂离子电池的电极材料，可利用钛铁矿（主要成分为FeTiO 3，还含有少量MgO 、SiO 2等杂质）来制备，工艺流程如下： 回答下列问题： （1）“酸浸”实验中，铁的浸出率结果如下图所示。由图可知，当铁的浸出率为70%时，所采用的实验条件为___________________。 （2）“酸浸”后，钛主要以2 4TiOCl -形式存在，写出相应反应的离子方程式__________________。 — （3）TiO 2· x H 2O 沉淀与双氧水、氨水反应40 min 所得实验结果如下表所示： 温度/℃ 30 35 40 45 50 TiO 2·x H 2O 转化率% … 92 95 97 93 88 分析40 ℃时TiO 2· x H 2O 转化率最高的原因__________________。 （4）Li 2Ti 5O 15中Ti 的化合价为+4，其中过氧键的数目为__________________。 （5）若“滤液②”中21(Mg )0.02mol L c +-=?，加入双氧水和磷酸（设溶液体积增加1倍），使3Fe +
恰好沉淀完全即溶液中351(Fe ) 1.010mol L c +--=??，此时是否有Mg 3(PO 4)2沉淀生成 （列式计算）。FePO 4、Mg 3(PO 4)2的K sp 分别为22241.310 1.010--??、。 ； （6）写出“高温煅烧②”中由FePO 4制备LiFePO 4的化学方程式 。 【答案】（1）100℃、2h ，90℃，5h （2）FeTiO 3+ 4H ++4Cl ? = Fe 2++ 2 4TiOCl - + 2H 2O （3）低于40℃，TiO 2· x H 2O 转化反应速率随温度升高而增加；超过40℃，双氧水分解与氨气逸出导致TiO 2· x H 2O 转化反应速率下降 （4）4 （5）Fe 3+恰好沉淀完全时，c (34 PO - )=2251.3101.010--??mol·L ?1=×10–17 mol·L ?1，c 3(Mg 2+)×c 2(34PO -)＝3××10–17)2=×10–40＜K sp ，因此不会生成Mg 3(PO 4)2沉淀。 （6）2FePO 4 + Li 2CO 3+ H 2C 2O 4 高温 2LiFePO 4+ H 2O ↑+ 3CO 2↑ （4）Li 2Ti 5O 15中Li 为+1价，O 为–2价，Ti 为+4价，过氧根(22O -)中氧元素显–1价，设过氧键的 数目为x ，根据正负化合价代数和为0，可知(+1)×2+(+4)×5+(–2)×(15–2x )+(–1)×2x =0，解得：x =4； （5）K sp =c(Fe 3+)×c (34PO -)=×10–2，则c (34PO -)＝ ()sp 3Fe K c +＝×10–17 mol/L ，Q c ＝c 3(Mg 2+)×c 2(34PO -)＝3××10–17)2=×10–40＜×10–24，则无沉淀。 . （6）高温下FePO 4与Li 2CO 3和H 2C 2O 4混合加热可得LiFePO 4，根据电子守恒和原子守恒可得此反应的化学方程式为2FePO 4 + Li 2CO 3+ H 2C 2O 4 高温 2LiFePO 4+ H 2O ↑+ 3CO 2↑。 【名师点睛】工艺流程题，就是将化工生产过程中的主要生产阶段即生产流程用框图形式表示出来， 并根据生产流程中有关的化学知识步步设问，形成与化工生产紧密联系的化工工艺试题。制备类
高考化学工艺流程真题及专题讲解
2017年高考化学《工艺流程》试题汇编 1．以工业生产硼砂所得废渣硼镁泥为原料制取MgSO4·7H2O的过程如图所示： 硼镁泥的主要成分如下表： MgO SiO2FeO、Fe2O3CaO Al2O3B2O3 30%~40%20%~25%5%~15%2%~3%1%~2%1%~2% 回答下列问题： （1）“酸解”时应该加入的酸是_______，“滤渣1”中主要含有_________（写化学式）。 （2）“除杂”时加入次氯酸钙、氧化镁的作用分别是________、_______。 （3）判断“除杂”基本完成的检验方法是____________。 （4）分离滤渣3应趁热过滤的原因是___________。 2．（13分） TiCl4是由钛精矿（主要成分为TiO2）制备钛（Ti）的重要中间产物，制备纯TiCl4的流程示意图如下： 资料：TiCl4及所含杂质氯化物的性质 化合物SiCl4TiCl4AlCl3FeCl3MgCl2 沸点/℃58136181（升华）3161412 熔点/℃?69?25193304714 在TiCl4中的溶解 互溶——微溶难溶性 （1）氯化过程：TiO2与Cl2难以直接反应，加碳生成CO和CO2可使反应得以进行。 已知：TiO2(s)+2 Cl2(g)= TiCl4(g)+ O2(g) ΔH1=+175.4 kJ·mol-1 2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH2=-220.9 kJ·mol-1 ①沸腾炉中加碳氯化生成TiCl4(g)和CO(g)的热化学方程式：_______________________。 ②氯化过程中CO和CO2可以相互转化，根据如图判断：CO2生成CO反应的ΔH_____0（填“＞”“＜”或“=”），判断依据：_______________。 ③氯化反应的尾气须处理后排放，尾气中的HCl和Cl2经吸收可得粗盐酸、FeCl3溶液，则尾气的吸收液依次是__________________________。 ④氯化产物冷却至室温，经过滤得到粗TiCl4混合液，则滤渣中含有_____________。 （2）精制过程：粗TiCl4经两步蒸馏得纯TiCl4。示意图如下： 物质a是______________，T2应控制在_________。 3．（15分） 重铬酸钾是一种重要的化工原料，一般由铬铁矿制备，铬铁矿的 主要成分为FeO·Cr2O3，还含有硅、铝等杂质。制备流程如图所 示：
高考工艺流程题(含答案)
1. 银铜合金广泛用于航空工业。从切割废料中回收银并制备铜化工产品的工艺如下： （注：Al(OH)3和Cu(OH)2开始分解的温度分别为450℃和80℃） （1）电解精炼银时，阴极反应式为；滤渣A与稀HNO3反应，产生的气体在空气中迅速变为红棕色，该气体变色的化学方程式为。（2）固体混合物B的组成为；在生成固体B的过程中，需控制NaOH的加入量，若NaOH过量，则因过量引起的反应的离子方程式 为。 (3)完成煅烧过程中一个反应的化学方程式：CuO + Al2O3CuAlO2 + ↑（4）若银铜合金中铜的质量分数为63.5%，理论上5.0kg废料中的铜可完全转化为mol CuAlO2，至少需要1.0mol·L-1的Al2(SO4)3溶液L。 (5)CuSO4溶液也可用于制备胆矾，其基本操作是、过滤、洗涤和干燥。 2.石墨在材料领域有重要应用，某初级石墨中含SiO2（7.8%）、Al2O3（5.1%）、Fe2O3（ 3.1%）和MgO（0.5%）等杂质，设计的提纯与综合利用工艺如下： （注：SiCl4的沸点为57.6℃，金属氯化物的沸点均高于150℃） （1）向反应器中通入Cl2前，需通一段时间N2，主要目的是_________________。 （2）高温反应后，石墨中氧化物杂质均转变为相应的氯化物，气体I中的碳氧化物主要为_______________，由气体II中某物质得到水玻璃的化学反应方程式为______________。（3）步骤①为：搅拌、________、所得溶液IV中的阴离子有_______________。
（4）由溶液IV 生成沉淀V 的总反应的离子方程式为___________________，100kg 初级石墨最多可获得V 的质量为___________kg 。 （5）石墨可用于自然水体中铜件的电化学防腐，完成图19防腐示意图，并作相应标注。 3、（2014广州调研）锰是冶炼工业中常用的添加剂。以碳酸锰矿（主要成分为MnCO 3，还含有铁、镍、钴等碳酸盐杂质）为原料生产金属锰的工艺流程如下： 已知25℃，部分物质的溶度积常数如下： 物质 Mn(OH)2 Co(OH)2 Ni(OH)2 MnS CoS NiS K sp 2.1×10-13 3.0×10-16 5.0×10-16 1.0×10-11 5.0×10-22 1.0×10-22 （1）步骤Ⅰ中，MnCO 3与硫酸反应的化学方程式是 。 （2）步骤Ⅱ中，MnO 2在酸性条件下可将Fe 2+离子氧化为Fe 3+，反应的离子方程式是 ，加氨水调节溶液的pH 为5.0-6.0，以除去Fe 3+。 （3）步骤Ⅲ中，滤渣2的主要成分是 。 （4）步骤Ⅳ中，在 （填“阴”或“阳”）极析出Mn ，电极反应方程式为 。 （5）电解后的废水中还含有Mn 2+，常用石灰乳进行一级沉降得到Mn(OH)2沉淀，过滤后再向滤液中加入适量Na 2S ，进行二级沉降。进行二级沉降的目的是 。 碳酸锰矿粉 H 2SO 4 溶浸 滤渣1 Mn 滤渣2 (NH 4)2S 电解 除杂 滤液 除杂 滤液 氨水 MnO 2 Ⅰ ℃ Ⅱ Ⅲ Ⅳ 电解废水
高考化学工艺流程专题复习高考化学工业流程题高频考点
工业流程题高频考点 工业流程题 （1）搅拌的目的：充分接触，提高反应速率，使反应进行的更完全（若是固体溶解：提高溶解速率和程度） （2）将反应物粉碎的目的：增大反应物接触面积或增大反应速率或使反应更充分（3）需将温度或者时间控制在某一数值的原因：例如需将温度控制在60℃答：①因为低于60℃反应速率达不到最大值②高于60℃反应温度对反应结构影响不到，造成资源浪费③（在工业流程题中回答）从工业效率的角度考虑，控制温度在60℃较为合理 （4）工业上用50~60℃热风吹干六水氯化锶，选择该温度的原因是：温度低不利于除去表面附着的水，但温度高于61℃时六水氯化锶中的结晶水也会失去 （4）可循环使用的物质：既加入该物质也产出该物质 （5）加入H2O2的目的:一般是将Fe2+氧化为Fe3+, 2Fe2++ H2O2+2H+=2Fe3++2H2O （6）在某一可逆反应中加入某物质的作用：一般是使平衡移动，从而达到目的 3、高频问题： 1、“浸出”步骤中，为提高镁的浸出率，可采取的措施有： 答：适当提高反应温度、增加浸出时间，加入过量硫酸，边加硫酸边搅拌2、如何提高吸收液和SO2反应速率： 答：适当提高温度、增大吸收液或NaClO3的浓度、增大SO2与吸收液的接触面积或搅拌3、从溶液中得到晶体： 答：蒸发浓缩-冷却结晶-过滤-洗涤-干燥4、过滤用到的三个玻璃仪器：答：普通漏斗、玻璃棒、烧杯 5、过滤后滤液仍然浑浊的可能的操作原因： 答：玻璃棒下端靠在滤纸的单层处，导致滤纸破损；漏斗中液面高于滤纸边缘6、沉淀洗涤操作： 答：往漏斗中（工业上改为往过滤器中）加入蒸馏水至浸没沉淀，待水自然流下后，重复以上操作2-3次 7、检验沉淀Fe(OH)3是否洗涤干净(含SO42-)： 答：取最后一次洗涤液，加入BaCl2溶液，若有白色沉淀则说明未洗涤干净，若无白色沉淀则说明洗涤干净 8、如何从MgCl2·6H2O中得到无水MgCl2： 答：在干燥的HCl气流中加热，干燥的HCl气流中抑制了MgCl2的水解，且带走MgCl2·6H2O 受热产生的水汽 9、直接加热MgCl2·6H2O易得到Mg(OH)Cl的方程式；加热LnCl3·6H2O生成LnOCl的方程式 10、CuCl2中混有Fe3+ 加何种试剂调pH值： 答：CuO、Cu(OH)2、CuCO3、Cu2(OH)2CO3。原因：加CuO消耗溶液中的H+的，促进Fe3+ 的水解，生成Fe(OH)3沉淀析出 11、调pH值使得Cu2+（4.7-6.2）中的Fe3+ （2.1~3.2）沉淀，pH值范围是： 答：3.2~4.7。原因：调节溶液的pH值至3.2~4.7，使Fe3+ 全部以Fe(OH)3沉淀的形式析出 而Cu2+
2019年高考工艺流程考试题集
2019 年高考工艺流程考试题集 1．（ 2020 ·全国高三）立德粉 ZnS ·BaSO 4（也称锌钡白） ，是一种常用白色颜料。回答下 列问题： （ 1）利用焰色反应的原理既可制作五彩缤纷的节日烟花，亦可定性鉴别某些金属盐。 灼烧立德粉样品时，钡的焰色为 _________________________________ （填标号）。 A ．黄色 B ．红色 C ．紫色 D ．绿色 （ 2）以重晶石（ BaSO 4）为原料，可按如下工艺生产立德粉： ① 在回转炉中重晶石被过量焦炭还原为可溶性硫化钡，该过程的化学方程式为 _________________________ 。回转炉尾气中含有有毒气体， 生产上可通过水蒸气变换反应 将其转化为 CO 2 和一种清洁能源气体， 该反应的化学方程式为 ___________________________________________ ② ___________________________________________ 在潮湿空气中长期放置的 “还原料 ”，会逸出臭鸡蛋气味的气体，且水溶性变差。其原 因是 “还原料 ”表面生成了难溶于水的 （填化学式） 。 ③ ___________________________________________________ 沉淀器中反应的离子方程式为 。 （ 3）成品中 S 2-的含量可以用 “碘量法 ”测得。称取 m g 样品，置于碘量瓶中， 移取 25.00 mL 0.1000 mol L ·-1 的 I 2-KI 溶液于其中，并加入乙酸溶液，密闭，置暗处反应 5 min ， 有单质硫析出。以淀粉溶液为指示剂， 过量的 I 2用 0.1000 mol L -·1 Na 2S 2O 3溶液滴定，反 22 应式为 I 2+2 S 2O 32 =2I -+ S 4O 62 。测定时消耗 Na 2S 2O 3溶液体积 V mL 。终点颜色变化为 ___________________ ，样品中 S 2-的含量为 _________________ （写出表达式） 2．（2019 全国 2）高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元正极材料的原料，工业上可由天然二 氧化锰粉与硫化锰矿 （还含 Fe 、Al 、Mg 、Zn 、Ni 、Si 等元素） 制备，工艺如下图所示。 0-1金属离子 Mn 2+ Fe 2+ Fe 3+ Al 3+ Mg 2+ Zn 2+ Ni 2+ 开始沉淀的 8.1 6.3 1.5 3.4 8.9 6.2 6.9 回答下列问题：
2021届高考化学专题复习：工艺流程选择题专项训练(word版,含答案)
工艺流程选择题专项训练 【1】以白云石(MgCO 3和CaCO 3的混合物)为原料制备氢氧化镁的工艺流程如图所示： 下列说法正确的是( ) A.(NH 4)2SO 4溶液pH ＜7 B.氨可用于制备化肥 C.加入氨水时，发生反应的离子方程式为Mg 2＋ ＋2OH － ===Mg(OH)2↓ D.“轻烧”白云石的目的是生成CaO 和MgO 【2】用“银—Ferrozine”法测室内甲醛含量的原理如下： 下列有关说法正确的是( ) A.HCHO 和CO 2都是既含有σ键又含有π键的非极性分子 B.反应①的化学方程式为2Ag 2O ＋HCHO===4Ag ＋CO 2↑＋H 2O C.理论上，吸收的HCHO 与消耗的Fe 3＋ 的物质的量之比为1①4 D.每生成1.12 L CO 2时，反应①中一定对应生成11.2 g Fe 2＋ 【3】某学习小组以废催化剂(主要成分：SiO 2、ZnO 、ZnS 和CuS)为原料，制备锌和铜的硫酸盐晶体。设计的实验方案如下： 下列说法正确的是( ) A.步骤①中能溶于稀硫酸的是ZnO 、ZnS 和CuS B.步骤①①中发生的反应均为氧化还原反应 C.步骤①涉及的离子反应可能为CuS ＋H 2O 2＋2H ＋=====ΔCu 2＋ ＋S ＋2H 2O D.步骤①和①，采用蒸发结晶，过滤后均可获取粗晶体
【4】氯化亚铜(CuCl)是白色粉末，微溶于水，酸性条件下不稳定，易生成金属Cu 和Cu 2＋ ，广泛应用于化工和印染等行业，某研究性学习小组拟热分解CuCl 2·2H 2O 制备CuCl ，并进行相关探究，下列说法正确的是( ) A.途径1中产生的Cl 2可以回收循环利用，也可以通入饱和CaCl 2溶液中除去 B.途径2中200 ①时反应的化学方程式为：Cu 2(OH)2Cl 2=====Δ 2CuO ＋2HCl↑ C.X 气体是HCl ，目的是抑制CuCl 2·2H 2O 加热过程中可能的水解 D.CuCl 与稀硫酸反应的离子方程式为：2CuCl ＋4H ＋ ＋SO 2－ 4===2Cu 2＋ ＋2Cl － ＋SO 2↑＋2H 2O 【5】锂离子电池广泛应用于智能手机、笔记本电脑等电子产品。废旧电池正极片中的钴酸锂(LiCoO 2)可采用湿法液相还原法回收，并制得超细钴粉，其流程如下(已知：柠檬酸能与 Co 2＋ 形成配合物，CoO － 2在酸性条件下能氧化Cl － )： 下列叙述错误的是( ) A.流程中NMP 作溶剂，H 2O 2是氧化剂，而N 2H 4是还原剂 B.酸浸时，使用柠檬酸比盐酸更高效环保 C.酸浸时，温度不宜过高，其原因是温度过高会使H 2O 2分解 D.从正极片中可回收的金属元素有Al 、Cu 、Co 、Li 【6】磷酸亚铁锂(LiFePO 4)电池是新能源汽车的动力电池之一。采用湿法冶金工艺回收废旧磷酸亚铁锂电池正极片中的金属，其流程如下： 下列叙述错误的是( ) A.合理处理废旧电池有利于保护环境和资源再利用 B.从“正极片”中可回收的金属元素有Al 、Fe 、Li
2018高考试题工艺流程-
2018高考试题工艺流程 3． 4．【2018年全国普通高等学校招生统一考试化学（北京卷）】 磷精矿湿法制备磷酸的一种工艺流程如下： 已知：磷精矿主要成分为Ca5(PO4)3(OH)，还含有Ca5(PO4)3F和有机碳等。 溶解度：Ca5(PO4)3(OH)
专题五 高考化学工艺流程题解题方法
高考化学工艺流程题 一、生产流程解析图 二、解题思路 1、读题与解答： 首先，要粗读试题，尽量弄懂流程图，但不必将每一种物质都推出。 其次，再精读试题，根据问题去精心研究某一步或某一种物质。 第三，要看清所问题，不能答非所问，并注意语言表达的科学性 在答题时应注意：前一问回答不了，并不一定会影响回答后面的问题。 2、分析流程图需要掌握的技巧是： ①浏览全题，确定该流程的目的——由何原料获得何产物（副产物）,对比原料和产物； ②了解流程图以外的文字描述、表格信息、后续设问中的提示性信息，并在下一步分析和 解题中随时进行联系和调用； ③解析流程图并思考： 从原料到产品依次进行了什么反应？利用了什么原理（氧化还原？溶解度？溶液中的平衡？）。每一步操作进行到什么程度最佳？每一步除目标物质外还产生了什么杂质或副产物？杂质或副产物是怎样除去的？ 对于陌生且复杂的流程图，宏观把握整个流程，不必要把每个环节都搞清楚，针对问题分析细节。 三、考察内容主要有： 1）、原料预处理（溶解、灼烧、煅烧、粉粹、研磨等） 2）、反应条件的控制（温度、压强、催化剂、原料配比、PH调节、溶剂选择） 3）、反应原理（离子反应、氧化还原反应、化学平衡、电离平衡、溶解平衡、水解原理、物质的分离与提纯） 4）、绿色化学（物质的循环利用、废物处理、原子利用率、能量的充分利用） 5）、化工安全（防爆、防污染、防中毒）等。
四、常见名词 浸出：固体加水（酸）溶解得到离子 浸出率：固体溶解后，离子在溶液中的含量的多少 酸浸：在酸溶液中反应使可溶性金属离子进入溶液，不溶物通过过滤除去的溶解过程 水洗：通常为除去水溶性杂质 水浸：与水接触反应或溶解 五、规律 主线主产品分支副产品回头为循环 六、例题解析 MgSiO3、CaMg(CO3)2、Al2O3和Fe2O3【例题】某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料，主要含有MgCO 3、 等，回收其中镁的工艺流程如下： 沉淀物Fe（OH） Mg(OH)2 3Al(OH)3 PH 3.2 5.212.4 部分阳离子以氢氧化物形式完全深沉时溶液的pH由见上表，请回答下列问题： （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）。 （2）滤渣I的主要成分有。 （3）从滤渣Ⅱ中可回收利用的主要物质有。 （4）Mg(ClO 在农业上可用作脱叶剂、催熟剂，可采用复分解反应制备： 3)2 MgCl2+2NaClO3===Mg(ClO3)2+2NaCl 已知四种化合物的溶解度（S）随温度（T）变化曲线如下图所示：