2020届高三化学一轮复习 专题三 工业流程图和实验探究题专题训练(有答案)
2020届高三化学一轮复习专题三工业流程图和实验探究题专题训练（有答案）
1、一种新型高效净水剂PAFC(聚合氯化铁铝[AlFe(OH)n Cl6－n]m)，广泛用于日常生活用水和工业污水的处理。某化工厂欲以工业生产废料(金属铁、铝及其氧化物)为原料制取PAFC，设计生产流程如下：
请回答下列问题：
(1)用10 mol·L－1的浓盐酸配制2 mol·L－1的稀盐酸，所用玻璃仪器除量筒和玻璃棒外，还有________。
A.容量瓶
B.烧杯
C.烧瓶
D.胶头滴管
(2)下列关于PAFC的说法中正确的是________。
A.PAFC是一种有机高分子化合物
B.PAFC中Fe显＋2价
C.PAFC溶于水能电离出OH－，是一种碱
D.PAFC在强酸性和强碱性溶液中均不能稳定存在
(3)步骤Ⅱ中取样分析的目的是________。
A.测定溶液中Fe2＋与Fe3＋的含量比
B.测定原料是否完全溶解
C.测定溶液中Fe2＋的含量，以确定加入NaClO3的量
D.测定溶液中Al3＋的含量
(4)写出向溶液中加入NaClO3时，发生反应的离子方程式为_____________________________________________________________________。(5)该化工厂的化验室为测定产品PAFC中Al和Fe的含量，进行下列试剂的选择和基本操作：
①测定时所需的试剂有________。
A.NH3·H2O
B.NaOH
C.CO2
D.NaClO3
②测定时，直接测定的是________和________的质量(填化学式)。
③在测定过程中的操作顺序是：过滤、________、灼烧、________、称量(写操作名称)。答案(1)ABD(2)D(3)C(4)6Fe2＋＋6H＋＋ClO－3===6Fe3＋＋Cl－＋3H2O(5)①BC ②Al2O3Fe2O3③洗涤冷却
2从废旧锂离子二次电池(主要成分为LiCoO2，还含有少量石墨和镀镍金属钢壳、铝箔以及钙等杂质)中回收钴和锂的工艺流程如下：
回答下列问题：
(1)“碱浸”的目的是____________________________________________________。
(2)“酸浸”过程中LiCoO2发生反应的离子方程式为：____________________________浸渣中含有的主要成分是________。
(3)“萃取净化”除去的杂质离子有Ni2＋外，还有_________________________。
(4)“萃取分离”中钴、锂萃取率与平衡pH关系如图所示，pH一般选择5左右，
理由是__________ _____。
(5)“沉锂”中Li2CO3溶解度随温度变化曲线如下图所示：
①根据平衡原理分析Li2CO3在水中溶解度随温度变化的原因
____________________________________________________________________。 ②为获得高纯Li 2CO 3，提纯操作依次为趁热过滤、________、干燥。
③若“沉锂”中c (Li ＋)＝1.0 mol·L －1，加入等体积等浓度Na 2CO 3溶液，此时实验所得沉锂率为________。(已知Li 2CO 3的K sp 为9.0×10－4)
答案 (1)除去铝 (2)2LiCoO 2 ＋H 2O 2 ＋6H ＋===2Li ＋＋2Co 2＋＋O 2↑ ＋ 4H 2O 石墨、硫酸钙 (3)Fe 3＋
(4)分离效率最高
(5)①Li 2CO 3溶解过程为放热反应 ②洗涤 ③88.0%
3、、(2019·徐州调研)碲(Te)广泛用于彩色玻璃和陶瓷。工业上用精炼铜的阳极泥(主要含有TeO 2，少量Ag 、Au)为原料制备单质碲的一种工艺流程如图：
已知TeO 2微溶于水，易溶于较浓的强酸和强碱。
(1)“碱浸”时发生反应的离子方程式为_____________________________________________ _______________________________________________________________________________。
(2)碱浸后的“滤渣”可以部分溶于稀硝酸，发生反应的化学方程式是___________________。
(3)“沉碲”时控制溶液的pH 为 4.5～5.0，生成TeO 2沉淀。酸性不能过强，其原因是_______________________________________________________________________________； 防止局部酸性过强的操作方法是___________________________________________________。
(4)“酸溶”后，将SO 2通入TeCl 4酸性溶液中进行“还原”得到碲，该反应的化学方程式是_______________________________________________________________________________。
(5)25℃时，亚碲酸(H 2TeO 3)的K a1＝1×10－3，K a2＝2×10－8。
①0.1mol·L －1H 2TeO 3溶液的电离度α约为____________。(α＝已电离弱电解质分子数弱电解质分子总数
×100%) ②0.1mol·L
－1的NaHTeO 3溶液中，下列粒子的物质的量浓度关系正确的是________(填字母)。 A ．c (Na ＋)＞c (HTeO －3)＞c (OH －)＞c (H 2TeO 3)＞c (H ＋)
B ．c (Na ＋)＋c (H ＋)＝c (HTeO －3)＋c (TeO 2－3)＋c (OH －
)
C ．c (Na ＋)＝c (TeO 2－3)＋c (HTeO －3)＋c (H 2TeO 3)
D ．c (H ＋)＋c (H 2TeO 3)＝c (OH －)＋c (TeO 2－3)
答案．(1)TeO 2＋2OH －===TeO 2－3＋H 2O (2)3Ag ＋4HNO 3===3AgNO 3＋NO ↑＋2H 2O (3)溶液酸性过强，TeO 2会继续与酸反应导致碲元素损失 缓慢加入H 2SO 4，并不断搅拌 (4)TeCl 4＋2SO 2＋4H 2O===Te ＋4HCl ＋2H 2SO 4 (5)①10% ②CD
4、(2019·郑州市统一测试)As2O3在医药、电子等领域有重要应用。某含砷元素(As)的工业废水经如下流程转化为粗As2O3。
(1)“碱浸”的目的是将废水中的H3AsO3和H3AsO4转化为盐。H3AsO4转化为Na3AsO4反应的化学方程式是_________________________________________________________________。
(2)“氧化”时，1molAsO3－3转化为AsO3－4至少需要O2______mol。
(3)“沉砷”是将砷元素转化为Ca5(AsO4)3OH沉淀，发生的主要反应有：
a．Ca(OH)2(s)Ca2＋(aq)＋2OH－(aq)ΔH＜0
b．5Ca2＋＋OH－＋3AsO3－4Ca5(AsO4)3OHΔH＞0
研究表明：“沉砷”的最佳温度是85℃。
用化学平衡原理解释温度高于85℃后，随温度升高沉淀率下降的原因：___________________
_______________________________________________________________________________。(4)“还原”过程中H3AsO4转化为H3AsO3，反应的化学方程式是_________________________
_______________________________________________________________________________。(5)“还原”后加热溶液，H3AsO3分解为As2O3，同时结晶得到粗As2O3。As2O3在不同温度和不同浓度硫酸中的溶解度(S)曲线如图所示。为了提高粗As2O3的沉淀率，“结晶”过程进行的操作是_____________________________________________________________________。
(6)下列说法中，正确的是________(填字母)。
a．粗As2O3中含有CaSO4
b．工业生产中，滤液2可循环使用，提高砷的回收率
c．通过先“沉砷”后“酸化”的操作，可以达到富集砷元素的目的
答案(1)H3AsO4＋3NaOH===Na3AsO4＋3H2O
(2)0.5
(3)温度升高，反应a平衡逆向移动，c(Ca2＋)下降，引起反应b平衡逆向移动，Ca5(AsO4)3OH沉淀率下降
(4)H3AsO4＋H2O＋SO2===H3AsO3＋H2SO4
(5)调硫酸浓度约为7mol·L－1，冷却至25℃，过滤
(6)abc
5、.(2019·南阳模拟)用辉铜矿(主要成分为Cu2S，含少量Fe2O3、SiO2等杂质)制备难溶于水的碱式碳酸铜的流程如图：
(1)下列措施是为了加快浸取速率，其中无法达到目的的是________(填字母)。
A.延长浸取时间
B.将辉铜矿粉碎
C.充分搅拌
D.适当增加硫酸浓度
(2)滤渣Ⅰ中的主要成分是MnO2、S、SiO2，请写出“浸取”反应中生成S的离子方程式：_______
(3)研究发现，若先除铁再浸取，浸取速率明显变慢，可能的原因是_________。
(4)“除铁”的方法是通过调节溶液pH，使Fe3＋转化为Fe(OH)3。则加入的试剂A可以是___________________________________________________________(填化学式)；
“赶氨”时，最适宜的操作方法是________________________________________。
(5)“沉锰”(除Mn2＋)过程中有关反应的离子方程式为_________________。
(6)滤液Ⅱ经蒸发结晶得到的盐主要是_________________________________(填化学式)。答案(1)A
(2)2MnO2＋Cu2S＋8H＋===S↓＋2Cu2＋＋2Mn2＋＋4H2O
(3)Fe3＋可催化Cu2S被MnO2氧化
(4)CuO或Cu(OH)2加热
(5)Mn2＋＋HCO－3＋NH3===MnCO3↓＋NH＋4
(6)(NH4)2SO4
6、某兴趣小组利用电解装置，探究“铁作阳极”时发生反应的多样性，实验过程如下。
I.KCl作电解质
（1）一定电压下，按图-1装置电解，现象如下：
石墨电极上迅速产生无色气体，铁电极上无气体生成，铁逐渐溶解。
5min后U型管下部出现灰绿色固体，之后铁电极附近也出现灰绿色固体，
10min后断开K。按图-2进行实验。
①石墨电极上的电极反应式是。
②确认灰绿色固体中含有Fe2+的实验现象是。
③灼烧晶体X，透过蓝色钴玻璃观察到火焰呈紫色。结合平衡移动原理，解释“试管i中析出白色晶体”的原因是。
（2）其他条件不变时，用图-3装置重复实验，10min后铁电极附近溶液依然澄清，断开K。按图-4进行实验
①盐桥的作用是。
②与实验I中vi、vii与ii~v中的现象比较，可以得出的结论是（答两点）：。
II.KOH作电解质
（3）用图-1装置电解浓KOH溶液，观察到铁电极上立即有气体生成，附近溶液逐渐变为
淡紫色（FeO42-），没有沉淀产生。
①铁电极上OH-能够放电的原因是。
①阳极生成FeO42-的总电极反应式是。
③某同学推测生成FeO42-的必要条件是浓碱环境，将图-5中的实验方案补充完整，证实推
测成立。
答案（1）①2H+ + 2e－= H2↑（或2H2O + 2e－= 2OH－+ H2↑）
②试管iii中生成蓝色沉淀，试管v中没有蓝色沉淀
③试管i中存在溶解平衡：KCl （s）K+(aq)+ Cl－(aq)，滴加12mol/L的盐酸，增大c（Cl－），
平衡逆向移动，析出KCl晶体
（2）①阻碍OH－向阳极迁移，避免灰绿色固体生成
②本实验条件下铁在阳极区的产物主要为Fe2+，Fe2+在碱性条件下更容易被氧化为Fe3+
（3）①c(OH－)增大，反应速率加快（更容易放电）
②Fe －6e－+ 8OH－= FeO42- +4H2O ③水生成红褐色沉淀和无色气体
7、某小组在验证反应“Fe+2Ag+=Fe2++2Ag”的实验中检测到Fe3+，发现和探究过程如下。
向硝酸酸化0.05 mol·L-1硝酸银溶液（pH≈2）中加入过量铁粉，搅拌后静置，烧杯底部有黑色固体，
溶液呈黄色。
（1）检验产物
①取少量黑色固体，洗涤后，__ _____（填操作和现象），证明黑色固体中含有Ag。
②取上层清液，滴加K3[Fe(CN)6]溶液，产生蓝色沉淀，说明溶液中含有_______________。
（2）针对“溶液呈黄色”，甲认为溶液中有Fe3+，乙认为铁粉过量时不可能有Fe3+，乙依据的原理是___________________（用离子方程式表示）。针对两种观点继续实验：
①取上层清液，滴加KSCN溶液，溶液变红，证实了甲的猜测。同时发现有白色沉淀产生，且溶液颜色变浅、沉淀量多少与取样时间有关，对比实验记录如下：
②对Fe3+产生的原因作出如下假设：
假设a：可能是铁粉表面有氧化层，能产生Fe3+；
假设b：空气中存在O2，由于________（用离子方程式表示），可产生Fe3+；
假设c：酸性溶液中NO3-具有氧化性，可产生Fe3+；
假设d：根据_______现象，判断溶液中存在Ag+，可产生Fe3+。
③下列实验Ⅰ可证实假设a、b、c不是产生Fe3+的主要原因。实验Ⅱ可证实假设d成立。
实验Ⅰ：向硝酸酸化的________溶液（pH≈2）中加入过量铁粉，搅拌后静置，不同时间取上层清液滴加KSCN溶液，3 min时溶液呈浅红色，30 min后溶液几乎无色。
实验Ⅱ：装置如图。其中甲溶液是________，操作及现象是________________。
（3）根据实验现象，结合方程式推测实验ⅰ~ⅲ中Fe3+浓度变化的原因：______。
答案：（1）①加硝酸加热溶解固体，再滴加稀盐酸，产生白色沉淀。（或者加入足量稀盐酸（或稀
硫酸），固体未完全溶解）。②Fe2+（2）Fe+2Fe3+=3Fe2+。②4Fe2++O2+4H+=Fe3++2H2O 、白色沉淀③0.05 mol·L-1 NaNO3溶液、FeCl2溶液（或FeSO4溶液）、按图连接好装置，电流表指针发生偏转，分别取电池工作前与工作一段时间后左侧烧杯中溶液，同时滴加KSCN溶液，后者红色更深。（3）溶液中存在反应：①Fe+2Ag+=Fe2++2Ag ，②Ag++Fe2+=Ag+Fe3+，③Fe+2Fe3+=3Fe2+。反应开始时，c(Ag+)大，以反应①②为主，c(Fe3+)增大。约30分钟后，c(Ag+)小，以反应③为主，
c(Fe3+)减小。
8、某小组探究Br2、I2能否将Fe2+氧化，实验如下。
（1）实验ⅰ中产生Fe3+ 的离子方程式是。
（2）以上实验体现出氧化性关系：Br2 I2（填“＞”或“＜”）。
（3）针对实验ⅱ中未检测到Fe3+，小组同学分析：I2 +2Fe2+ 2Fe3+ + 2I-（反应a）限度小，产生的c(Fe3+)低；若向ⅱ的黄色溶液中加入AgNO3溶液，可产生黄色沉淀，平衡移动，c(Fe3+)增大。
（4）针对小组同学的分析，进行实验ⅲ：向ⅱ的黄色溶液中滴加足量AgNO3溶液。现象及操作如下：
Ⅰ．立即产生黄色沉淀，一段时间后，又有黑色固体从溶液中析出；取出少量黑色固体，洗涤后，
（填操作和现象），证明黑色固体含有Ag。
Ⅱ．静置，取上层溶液，用KSCN溶液检验，变红；用CCl4萃取，无明显现象。
（5）针对上述现象，小组同学提出不同观点并对之进行研究。
①观点1：由产生黄色沉淀不能判断反应a的平衡正向移动，说明理由：。
经证实观点1合理。
②观点2：Fe3+ 可能由Ag+ 氧化产生。
实验ⅳ：向FeSO4溶液滴加AgNO3溶液，（填现象、操作），观点2合理。
（6）观点1、2虽然合理，但加入AgNO3溶液能否使反应a的平衡移动，还需要进
一步确认。设计实验：取ⅱ的黄色溶液，（填操作、现象）。由此得出结论：不能充分说明（4）中产生Fe3+的原因是由反应a的平衡移动造成的。
（1）2322Fe Br 2Fe 2Br ++-+=+
（2）>（3）正向
（4）加入浓硝酸，黑色固体消失，生成红棕色气体。再向溶液中加入NaCl 溶液，出现白
色沉淀
（5）①碘水与AgNO 3溶液反应产生黄色沉淀
②生成黑色固体，向上层清液中加入KSCN 溶液，变红
（6）加入少量3AgNO 溶液，产生黄色沉淀后，立即向上层清液中加入过量KSCN 溶液，不变红
9、某小组探究Na 2SO 3溶液和KIO 3溶液的反应。 实验I ：向某浓度的KIO 3酸性溶液（过量）中加入Na 2SO 3溶液（含淀粉），一段时间（t 秒）后，溶液突然变蓝。
资料：IO 3-在酸性溶液氧化I -，反应为IO 3- + 5I - + 6H + = 3I 2 + 3H 2O
（1）溶液变蓝，说明Na 2SO 3具有性。
（2）针对t 秒前溶液未变蓝，小组做出如下假设：
i ．t 秒前未生成I 2，是由于反应的活化能 （填“大”或“小”），反应速率慢
导致的。
ii ．t 秒前生成了I 2，但由于存在Na 2SO 3， （用离子方程式表示），I 2被消耗。
（3）下述实验证实了假设ii 合理。
实验II ：向实验I 的蓝色溶液中加入____ ___，蓝色迅速消失，后再次变蓝。
（4）进一步研究Na 2SO 3溶液和KIO 3溶液反应的过程，装置如下。
实验III ：K 闭合后，电流表的指针偏转情况记录如下表：
① K 闭合后，取b 极区溶液加入盐酸酸化的BaCl 2溶液，现象是 。 ② 0～t 1时，从a 极区取溶液于试管中，滴加淀粉溶液，溶液变蓝；直接向a 极区滴加淀粉
溶液，溶液未变蓝。判断IO 3-在a 极放电的产物是 。
③ 结合反应解释t 2～t 3时指针回到“0”处的原因： 。
（5）综合实验I 、II 、III ，下列说法正确的是 。 表盘 时间/min 0～t 1 t 2～t 3 t 4 偏转 位置 右偏至Y 指针回到“0”处，又返至“X ”处；如此周期性往复多次…… 指针 归零
A ．对比实验I 、II ，t 秒后溶液变蓝，I 中SO 32-被完全氧化
B ．对比实验I 、III ，t 秒前IO 3-未发生反应
C ．实验III 中指针返回X 处的原因，可能是I 2氧化SO 32-
（1）还原
（2）i ．大 ii ．222324I SO H O 2I SO 2H ---+++=++
（3）少量23Na SO
（4）①生成白色沉淀
②I -③此时，a 极区发生反应IO 3- + 5I - + 6H + = 3I 2 + 3H 2O ，IO 3-不再与SO 32-发生反应，
外电路无电流通过
（5）A C
10、某小组为探究AgNO 3溶液和不同类型盐溶液反应的多样性，设计如下实验：
已知：AgSCN 为白色难溶物；(SCN)2与卤素单质性质相似，(SCN)2为有色物质。
（1）①中的白色沉淀是 。
（2）分离并洗涤①的沉淀，滴加0.5mol/L KI 溶液，白色沉淀转变为黄色沉淀，用离子方程式解释
上述变化____________________________。
（3）②中可能发生的离子反应有 。
（4）实验①的设计目的_______________________。
（5）对于③中红色褪去的原因及Ag +与SCN －反应的情况，小组进行以下分析和设计：
Ⅰ.甲同学认为，红色褪去的原因与平衡移动原理有关，解释为 。
Ⅱ.乙同学为了探究③中是否发生Ag +氧化SCN －的反应，又设计以下对比实验：
现象：生成白色沉淀，长时间观察，溶液和沉淀均未发生颜色改变。
Ⅲ.丙同学认为，理论上Ag +能够氧化SCN －，为证明其猜想，设计如下实验：
现象：电流计指针发生偏转，a电极上产生具有金属光泽的物质，b电极附近的溶液发生颜色变化。
丙同学的设计在证明氧化还原反应的优点是___________________________。
（6）通过以上探究，得出AgNO3溶液和不同类型盐溶液反应多样性的结论是______。
（1）Ag2SO4（2）Ag2SO4(s) +2 I－===2Ag I(s) + SO42－
（3）Ag+ + Fe2+ === Ag + Fe3+ ，2Ag+ +SO42－=== Ag2SO4
（4）探究②中白色沉淀的来源，排除②中铵根的影响。
或：验证此浓度下硫酸根是否与银离子有沉淀以及铵根是否有还原性（答案合理即给分）
（5）Ⅰ.局部溶液发生反应Fe．．3+．． + SCN
．．．．．．
．．．．．．．3．，当振荡试管时，溶液中过量银离子与硫氰
．．．．-．Fe(SCN)
根反应
．．．．，溶液褪色。3分）．．．生成白色沉淀AgSCN，降低了硫氰根离子的浓度，上述平衡逆移
Ⅲ.避免氧化性、还原性离子直接接触，发生沉淀反应引起离子浓度的降低，导致离子氧化性、还原性减弱（排除银离子与硫氰根接触产生沉淀的影响等合理可以给分）
（6）硝酸银与不同盐反应的类型（沉淀或氧化还原），与构成盐的阴阳离子的种类、离子浓度、反应条件等有关（其它描述合理给分）
11、实验小组制备高铁酸钾（K2FeO4）并探究其性质。
资料：K2FeO4为紫色固体，微溶于KOH溶液；具有强氧化性，在酸性或中性溶液中快速产生O2，在碱性溶液中较稳定。
（1）制备K2FeO4（夹持装置略）
①A为氯气发生装置。A中反应方程式是________________（锰被还原为Mn2+）。
②将除杂装置B补充完整并标明所用试剂。
③C中得到紫色固体和溶液。C中Cl2发生的反应有
3Cl 2+2Fe(OH)3+10KOH2K2FeO4+6KCl+8H2O，另外还有________________。
（2）探究K2FeO4的性质
①取C 中紫色溶液，加入稀硫酸，产生黄绿色气体，得溶液a ，经检验气体中含有Cl 2。为证明是否K 2FeO 4氧化了Cl －
而产生Cl 2，设计以下方案：
Ⅰ．由方案Ⅰ中溶液变红可知a 中含有______离子，但该离子的产生不能判断一定是K 2FeO 4将Cl －氧化，还可能由________________产生（用方程式表示）。
Ⅱ．方案Ⅱ可证明K 2FeO 4氧化了Cl －。用KOH 溶液洗涤的目的是________________。
②根据K 2FeO 4的制备实验得出：氧化性Cl 2________24FeO -（填“＞”或“＜”），而方案Ⅱ实验表明，Cl 2和2
4FeO -的氧化性强弱关系相反，原因是________________。
③资料表明，酸性溶液中的氧化性24FeO -＞4MnO -，
验证实验如下：将溶液b 滴入MnSO 4和足量H 2SO 4的混合溶液中，振荡后溶液呈浅紫色，该现象能否证明氧化性2
4FeO -＞
4MnO -
。若能，请说明理由；若不能，进一步设计实验方案。
理由或方案：________________。
答案（1）①2KMnO 4+16HCl 2MnCl 2+2KCl +5Cl 2↑+8H 2O
②
③Cl 2+2OH ?Cl ?+ClO ?+H 2O
（2）①i. Fe 3+ 4FeO 42?+20H +
4Fe 3++3O 2↑+10H 2O ii.排除ClO ?的干扰
②> 溶液的酸碱性不同 ③理由：FeO 42?在过量酸的作用下完全转化为Fe 3+和O 2，溶液浅紫色一定是MnO 4?的颜色 方案：向紫色溶液b 中滴加过量稀H 2SO 4，观察溶液紫色快速褪去还是显浅紫色
12、某学习小组探究稀HNO 3、浓HNO 3与铜的反应。
Ⅰ中开始无明显现象，渐有小气泡生成，越来越剧
烈，液面上方出现浅红棕色气体，溶液呈蓝色。
Ⅱ中反应剧烈，迅速生成大量红棕色气体，溶液呈
绿色。
（1）试管Ⅰ中Cu与稀HNO3反应的化学方程式是。
（2）Ⅱ中反应的速率比Ⅰ中的快，原因是。
（3）针对Ⅱ中溶液呈绿色的原因，提出假设：
假设1：Cu2+的浓度较大所致；
假设2：溶解了生成的NO2。
探究如下：取Ⅱ中绿色溶液，分为两等份。
①取一份于右图所示装置中， (填“操作”和“现象”)，
证实Ⅱ中溶解了NO2。
②向另一份溶液加入（填化学试剂），溶液变为蓝色。证实假设1不成立，假设
2成立。
（4）对于稀HNO3与铜生成NO、浓HNO3与铜生成NO2的原因，提出两种解释：解释1．HNO3浓度越稀，溶液中NO3-的数目越少，被还原时，每个NO3-从还原剂处获得较多电子的机会（填“增多”或“减少”），因此被还原为更低价态。
解释2．推测下列平衡导致了产物的不同，并通过如下实验证实了推测的合理性。
3NO2 + H2O2HNO3 + NO
①B中盛放的试剂是。
②C中盛放Cu(NO3)2和。
③该小组证实推测的合理性所依据的实验现象是。
答案（1）()
332
2
3Cu8HNO3Cu NO2NO4H O
+=+↑+
（2）硝酸浓度大
（3）①向上拉动活塞a，试管内液面上方出现红棕色气体
Cu OH（或CuO等）
②()2
（4）解释1．增多解释2．①水②浓硝酸③C中溶液变绿
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。
工业流程图题
工业流程图题的内容往往与生产、生活实际联系密切，因此从题干部分看一般都是采取流程图的模式。解题方法是阅读完流程图后结合相关信息回答问题。 (1)流程图的形式各异，有的以操作名称作为框图形成流程的主线，有的以物质作框，也有以设备作框，但每一题都固定以上一种形式为框，从近几年的试题看尤以一种常见：以操作名称为主线，物质随着操作发生变化。 (2)此外，这类题目中通常还包含简单的实验设计，且实验一般为制备或对样品的定性定量分析实验。 一、中考流程图题命题问题情境归纳整理 按资源背景分类举例 (海)水资源海水制盐、氯碱工业、海水提镁等 空气资源合成氨工艺流程 矿产资源冶铁炼钢 化石燃料有机合成工艺 化工(实验)废液提取金属或盐 实质：考查学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。 二、中考流程图题命题考查内容和特点 1．考查内容 (1)化学反应原理。 (2)元素化合物知识。 (3)实验操作及名称。 (4)物质除杂、分离。 （5)流程中的物质转化和循环。 三、化工流程图题型的结构、解题方法和思路 1．化工流程图题型的结构 题头(引入信息)→题干(提取信息，应用解题)→题尾(得出结论或产品)。 2．解题方法和思路 3．具体操作 (1)关注“箭头”：箭头进入的是投料(即反应物)，出去的是生成物(包括主产物和副产物)。
(2)关注方框内所指。 (3)关注流程“三线”和“核心”(如下图)。 三线：出线和进线均表示物料流向或操作流程，可逆线表示物质循环使用。 题型1 海水资源的利用 [解题指引]实质是考查混合物的除杂、分离、提纯的有关实验基础知识、基本操作和技能。当遇到这类题目时，要求考生一定要认真在流程(图)中找出得到的主要物质是什么，混有的杂质有哪些；认真分析当加入某一试剂后，能与什么物质发生反应，生成了什么产物，要用什么样的方法才能将杂质除去。只有这样才能明白每一步所加试剂或操作的目的。 1、制盐工业 [例1](2012 年广东梅州)粗盐中含有MgCl2、CaCl2等杂质，工业提纯粗盐的工艺流程如下图所示。 (1)Ca(OH)2 溶液的pH________7( 填“＞”、“＝”或“＜”) 。步骤①反应的化学方程式为：________________________________。 (2)步骤③操作a 的名称是______。步骤④加入适量盐酸的目的是除去滤液中的Na2CO3和__________。 (3)若步骤①和步骤②的顺序颠倒，则最后所得的精盐水中还含有________________。 思维点拨：加入Ca(OH)2溶液的目的是除去MgCl2杂质，加入Na2CO3溶液的目的是除去CaCl2杂质和将过量的Ca(OH)2 转化为NaOH，但要留心它们加入的量均“过量”。因此，过滤后加入适量的盐酸，是为了除去它们以得到纯净的精盐水。 答案：(1)＞MgCl2＋Ca(OH)2===Mg(OH)2↓＋CaCl2 (2)过滤NaOH (3)CaCl2 2、海水提取金属镁 【例2】海水中有大量可以利用的化学资源，例如氯化镁、氯化钠、溴化钾等。综合利用海水制备金属镁的流程如下图所示：
高考化学专题：实验探究
高考化学专题：实验探究 1．)某中学化学实验小组为了证明和比较SO2和氯水的漂白性,设计了如下装置： 品红溶液NaOH溶液品红溶液 A B C D E ⑴实验室常用装置E制备Cl2,指出该反应中浓盐酸所表现出的性质__________________ ⑵反应开始后,发现B、D两个试管中的品红溶液都褪色,停止通气后,给B、D两个试管加 热,两个试管中的现象分别为:B D____________________ ⑶装置C的作用是________________________________________ ⑷该实验小组的甲、乙两位同学利用上述两发生装置按下图装置继续进行实验： SO2 NaOH溶液 通气一段时间后，甲同学实验过程中品红溶液几乎不褪色，而乙同学的实验现象是品红溶液随时间的推移变得越来越浅。 试根据该实验装置和两名同学的实验结果回答问题。 ①指出在气体进入品红溶液之前，先将SO2和Cl2通过浓硫酸中的目的： 。 ②试分析甲同学实验过程中，品红溶液不褪色的原因是： 。（结合离子方程式说明） ③你认为乙同学是怎样做到让品红溶液变得越来越浅的？ 。 2.(（Ａ）．亚氯酸钠（NaClO2）是一种重要的含氯消毒剂，主要用于水的消毒以及砂糖、 油脂的漂白与杀菌。以下是过氧化氢法生产亚氯酸钠的工艺流程图：
已知：①NaClO2的溶解度随温度升高而增大，适当条件下可结晶析出NaClO2?3H2O。 ②纯ClO2易分解爆炸，一般用稀有气体或空气稀释到10％以下安全。 ③160 g/L NaOH溶液是指160 gNaOH固体溶于水所得溶液的体积为1L。 （1）160 g/L NaOH溶液的物质的量浓度为。若要计算该溶液的质量分数，还需要的一个条件是（用文字说明）。（2）发生器中鼓入空气的作用可能是（选填序号）。 a．将SO2氧化成SO3，增强酸性； b．稀释ClO2以防止爆炸； c．将NaClO3氧化成ClO2 （3）吸收塔内的反应的化学方程式为。 吸收塔的温度不能超过20℃，其目的是。（4）在碱性溶液中NaClO2比较稳定，所以吸收塔中应维持NaOH稍过量，判断NaOH是否过量的简单实验方法是。（5）吸收塔中为防止NaClO2被还原成NaCl，所用还原剂的还原性应适中。除H2O2外，还可以选择的还原剂是（选填序号）。 a．Na2O2b．Na2S c．FeCl2 （6）从滤液中得到NaClO2?3H2O粗晶体的实验操作依次是（选填序号）。 a．蒸馏b．蒸发c．灼烧d．过滤e．冷却结晶 要得到更纯的NaClO2?3H2O晶体必须进行的操作是（填操作名称）。 3．．过碳酸钠俗称固体双氧水，被大量应用于洗涤、印染、纺织、造纸、医药卫生等领域中，它的制备原理和路线如下： 2Na2CO3 + 3H2O2→2 Na2CO3·3H2O2 + Q （Q>0）
化工流程图解题技巧
思路+套路＝出路 例谈初中化学工艺流程解题策略与核心素养的培养 一、化工流程题特点 初中化学流程图考查主要有溶液的流程和气体的流程两大类： ㈠溶液溶质流程的特点： ⒈工业生产流程的主要框架:原料→预处理→分离提纯→核心反应→产品 ⒉试题本质：想办法从原料混合物中获得纯净的产品。 ⒊考查主要内容：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。 ㈡气体流程主要考查常见气体的分离提纯或质量测定， 这类题考查问题主要设问出发点有： ⑴据流程图或题目提供的反应物和部分生成物书写情景方程式；⑵滤渣的成分；⑶滤液的成分；⑷核心反应条件的控制和原因；⑸选择化学除杂试剂及原因；⑹调pH值的范围及试剂的选择；⑺相关实验操作及仪器；⑻相关计算等等。 工艺流程题的结构分题头、流程图和问题三部分。题头一般是简单介绍该工艺生产的原材料和工艺生产的目的(包括副产品)；流程图部分主要用框图形式将原料到产品的主要生产工艺流程表示出来；问题部分主要是根据生产过程中涉及到的化学知识设制成系列问题，构成一道完整的化学试题。 二、做解题过程 ㈠审题的思路——明确目标 读流程图的方法――抓箭头：①主线主产品；②支线副产品；③回头循环品。 ①原料与产品：明确原料，从原料出发，要得到最终产品，必须除去什么元素、引进什么元素？初中一般是关于Mg、Al、Zn、Fe、Cu、Ca这几种常见金属的流程。 ②步骤与目的：加入某种试剂，采取这样的方法，其目的是什么？一般只考虑后面提问有关的步骤，其他不一定要清楚。
③信息与迁移：所给信息一定有用，而且一定用到，有时还需分解、重组、迁移到本题中来。 【注】：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。 ㈡答题的套路——原料的预处理方法： ①粉碎――目的：增大接触面积，使原料充分快速反应。 ②煅烧――目的：使原料中某些成分氧化，如碳氧化气化除去；如金属氧化为金属氧化物而易被酸溶解，在后续步骤中容易被提取。 ③溶解：有酸溶、水溶，又叫酸浸、水浸。 酸浸目的：与酸反应，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。 水浸目的：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。 三、核心素养化学符号书写 控制反应条件——答题的套路之一 1、调节pH值的目的：控制溶液的酸碱度使某些金属离子形成氢氧化物沉淀，从而分离除去。 调节pH值除杂：（一般是除Mg2+、Al3+、Zn2+、Fe2+、Fe3+等金属离子） ⑴除Fe2+要将其氧化成Fe3+，氧化剂可选择H2O2，原因是不引入新的杂质。 ⑵调pH值所加试剂：一般是含被提纯物质中的金属阳离子对应的a、金属；b、金属氧化物；c、金属氢氧化物；d、金属碳酸盐（总之，这些物质要能与H+反应，又难溶于水，这样可即使过量而又不会引入新的杂质离子），有时候也可能加NaOH或氨水来调pH值，要据题意具体分析（一般是加的Na+、NH4+不会在后续的程序中难以分离） ⑶pH值的调节范围：据题意告知的某离子完全沉淀或开始沉淀的pH值数据来选择，不能随意更改，应该是题目中原始数据的组合。 例题：氧化镁在医药、建筑等行业应用广泛。以菱镁矿(主要成分为MgCO3，含少量FeCO3，其他杂质不溶于酸)为原料制备高纯氧化镁的实验流程如下：
最新2018年高三化学工艺流程题专题(学生)
化学工艺流程题的突破 1 一、化学工艺流程题解决的问题主要有以下几个方面： 2 1．将原料转化为产品的生产原理问题； 3 2．除杂、分离和提纯产品等问题； 4 3．提高产量和效率问题； 5 4．节能减排，“绿色化学”，循环利用等生产问题； 6 5．生产设备、流程和生产成本等工艺问题。 7 因此，答题时，不要力求把生产流程图中的每个细节都弄清楚，只要把握住主要的考8 查方向，理清每个环节的目的和结果，再根据题中的具体设问，结合题中提取的信息和头9 脑中原有的知识和技能，进行针对性作答即可，切不可拘泥于流程图中的每个细节，把时10 间和精力过多用于流程分析，使解题误入歧途。 11 二、核心知识点突破 12 不同的学生在完成工艺流程题时遇到的难点是不同的，通过学生易错题的分析，针对13 性的做了一下的核心知识点的突破教学。 14 Ⅰ、盐溶液的分离提纯方法：结晶法 15 结晶法有蒸发结晶和冷却结晶两种方法，大多数同学通过一轮的复习已经明白纯物质16 溶液要得到晶体的方法，难点在于混合溶液得到晶体的操作。 17 （1）纯物质溶液得到晶体： 18 蒸发结晶（NaCl型：溶解度随温度变化小的物质） 19 蒸发浓缩（至有晶膜出现为止），冷却结晶（KNO 3型：溶解度随温度变化大的物质和含 20 有结晶水的晶体）21
（2）混合溶液（分离A和B）： 22 要得到溶解度受温度变化小的溶质：蒸发结晶，趁热过滤 23 要得到溶解度受温度变化大的物质和含有结晶水的晶体：蒸发浓缩，冷却结晶，过24 滤 25 Ⅱ、预处理的各种方法 26 工艺流程中的预处理分析进行分类，并形成一定的答题模板。 27 （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28 解）速率，增大原料的转 29 化率（或浸取率）。 30 （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31 氧化物；除去有机物；除 32 去热不稳定的杂质 33 （3）酸浸：溶解、去氧化物（膜）、调节pH促进水解（沉淀） 34 （4）碱溶：去油污，去铝片氧化膜，溶解铝、二氧化硅，调节pH促进35 水解（沉淀） 36 Ⅲ、平衡原理的应用 37 在工艺流程中经常会涉及化学反应平衡，沉淀溶解平衡，沉淀的转化，离子的水38 解平衡 39 40 练习2．工业上以锂辉石（Li 2O·A1 2 O 3 ·4SiO 2 ，含少量Ca、Mg元素）为原料生 41 产 42 碳酸
制备类工艺流程题
高考化学工艺流程题 探究解题思路 呈现形式：流程图、表格、图像 设问方式：措施、成分、物质、原因 能力考查：获取信息的能力、分解问题的能力、表达能力 知识落点：基本理论、元素化合物、实验 无机工业流程图题能够以真实的工业生产过程为背景，体现能力立意的命题指导思想，能够综合考查各方面的基础知识及将已有知识灵活应用在生产实际中解决问题的能力。 【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、MgSiO 3、CaMg(CO 3)2、Al 2O 3和Fe 2O 3等，回收其中镁的工艺流程如下： 原 料：矿石（固体） 预处理：酸溶解（表述：“浸出”） 除 杂：控制溶液酸碱性使金属离子形成沉淀 核心化学反应是：控制条件，调节PH ，使Mg 2+全部沉淀 1. 解题思路 明确整个流程及每一部分的目的 → 仔细分析每步发生的反应及得到的产物 → 结合基础理论与实际问题思考 → 注意答题的模式与要点 在解这类题目时： 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。 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？ 无机化工题：要学会看生产流程图，对于比较陌生且复杂的流程图，宏观把握整个流程，不必要把每个环节的原理都搞清楚，针对问题分析细节。 考察内容主要有： 1）、原料预处理 Ⅱ分离提纯 Ⅰ预处理 Ⅱ分离提纯 Ⅲ 还原
高三化学实验专题复习
高三化学实验 一、研究《考试说明》 1、对化学学习能力的要求 化学实验与探究能力（4项要求） ⑴了解并初步实践化学实验研究的一般过程，掌握化学实验的基本方法和技能。 ⑵在解决简单化学问题的过程中，运用科学的方法，初步了解化学变化规律，并对化学现象提出科学合理的解释。 2、考试范围与要求 化学实验基础 （1）实验要求 ①了解化学实验是科学探究过程中的一种重要方法。 ②了解化学实验室常用仪器的主要用途和使用方法。 ③掌握化学实验的基本操作。能识别化学品安全使用标识，了解实验室一般事故的预防和处理方法。 ④掌握常见气体的实验室制法（包括所用试剂、仪器，反应原理和收集方法）。 ⑤了解常见离子的检验方法，能对常见的物质进行检验、分离和提纯。 ⑥能根据要求配制一定溶质质量分数、物质的量浓度的溶液。了解测定溶液pH的方法。 ⑦能根据实验试题要求，做到： ⅰ.设计、评价或改进实验方案； ⅱ.了解控制实验条件的方法； ⅲ.分析或处理实验数据，得出合理结论； ⅳ.识别典型的实验仪器装置图。 ⑧以上各部分知识与技能的综合应用。 总结：1-6考查基础实验；7-8考查综合实验。 （2）实验内容（22） 化学1（9）： 1、萃取与分液 2、离子的检验(Cl- Ag+ SO42- CO32- NH4+ Fe3+ ) 3、配制一定物质的量浓度的溶液 4、钠的性质 5、氢氧化铝的两性 6、铁及其化合物间的转化 8、碳酸钠与碳酸氢钠的性质 9、二氧化硫和浓硫酸的性质 化学2（7）： 10、探究钠、镁、铝单质的金属性强弱 11、影响化学反应速率的因素 12、化学反应中的热量变化 13、原电池的工作原理 14、乙醇的主要性质 15、乙酸乙酯的制取和乙酸乙酯（或油脂）的水解 16、葡萄糖与新制氢氧化铜的反应
2018化学工业流程题目详解
化学工业流程题目详解 工业流程题目一向是高考理综化学大题之一，其通常占有不小的分值。该类题目考查通常结合有关实验，因此除掌握工业流程题目解题方法外，还应对化学实验有大概的认识。 一、高考考查方向 1.冶金类问题： 高中常考冶金路线两种：冶铁和冶AL。 （1）冶铁：通过制造还原性气氛（氢气、一氧化碳等）来还原铁的氧化物 （2）冶AL：利用两性金属的特点向原料中添加酸或者碱，在提取AL的同时除杂。 解题技巧：对于铁等变价金属要关注其化合价，AL等两性金属要关注溶液酸碱度。 2.离子反应类问题： 常见考查的工业流程类问题，目的主要为制备某类盐类物质，常常通过沉淀的方法来获得最终的产物。在此之前要经过一步或者多步除杂。
解题技巧：熟悉除杂的方法和原理，熟悉除杂相关反应。难点在于反应方程式的书写。 3.强氧化剂的制备： 这类题目特点鲜明，主要用于制备高中阶段的强力氧化剂（酸性高锰酸钾、高铁酸钠等）。 解题技巧：这些含高价离子的物质在酸性溶液中有着超乎寻常的强氧化性，在制备的时候要选择碱性环境。 4.电化学问题： 电化学是一种重要反应，利用膜对离子的选择通过性可以控制反应的产物。 解题技巧：一是离子移动方向的把握，二是电极反应方程式的正确书写。 二、解题思路与解题步骤 1.解题思路： （1）明确整个流程及每一部分的目的； （2）仔细分析每步发生的反应及得到的产物； （3）结合理论基础与实际问题思考； （4）注意答题模式和要点 2. 解题步骤：
（1）粗读试题，尽量弄懂流程图，但不必强求推出每一种物质。 （2）精读试题：根据问题去精心研究某一步或者某种物质。 （3）看清所问问题：不能答非所问，注意科学表达。 三、常见处理流程： 1.原料预处理 2.除杂 3.产品分离提纯 四、分析流程图的技巧： 1.浏览全图，确定该流程的目的：由何种原料得到何种产物（副产品），对比原料和产物。 2.了解流程图外的文字描述、表格等信息、某个问题中的提示性信息。并在分析和解题过程中随时联系和调用。 3.解析流程图需要思考的问题： 从原料到产品一次发生了什么反应？利用了什么原理？每一步操作进行到什么程度最佳？每一步操作产生了什么杂质和副产物？杂质和副产物要怎么除去？ 五、除杂、分离、提纯类工艺流程题 本质：对混合物的除杂、分离、提纯
高考化学工业流程题大全题
高考化学工业流程题汇编2 【例1】（11分）某工厂用CaSO4、NH3、CO2制备(NH4)2SO4，其工艺流程如下。 回答下列问题： （1）硫酸铵在农业生产中的用途是(一种即可) ，写出利用该流程制备(NH4)2SO4的总化学方程：。 （2）a和b分别是（填序号）。 A．足量CO2、适量NH3 B．足量NH3、适量CO2 C．适量CO2、足量NH3 D．适量NH3、足量CO2 （3）上述流程中，可以循环使用的物质有（写化学式）。 （4）从滤液中获得(NH4)2SO4晶体，必要的操作步骤是。 （5）上述流程中，有关NH3作用的说法正确的是。 A．提供制备所需的氮元素B．增大CO2 3 的浓度促进反应发生 C．作反应的催化剂D．生产1 mol (NH4)2SO4，至少消耗2 mol NH3 【例2】（12分）医用氯化钙可用于生产补钙、抗过敏和消炎等药物。以工业碳酸钙（含有少量Na+、Al3+、Fe3+等杂质）生产医药级二水合氯化钙（CaCl2·2H2O的质量分数为97.0%~103.0%）的主要流程如下： （1）除杂操作是加入Ca(OH)2，调节溶液pH为8.0~8.5，以除去溶液中的少量Al3+、Fe3+。检验Fe(OH)3是否沉淀完全的实验操作是。 （2）酸化操作是加入盐酸，调节溶液的pH约为4.0，其目的有：①防止Ca2+在蒸发时水解； ②。 （3）测定样品中Cl-含量的方法是：a.称取0.7500 g样品，溶解，在250 mL容量瓶中定容；b.量取25.00 mL待测溶液于锥形瓶中；c.用0.05000 mol·L-1 AgNO3溶液滴定至终点，消耗AgNO3溶液体积的平均值为20.39 mL。 ①上述测定过程中需用溶液润洗的仪器有。 ②计算上述样品中CaCl2·2H2O的质量分数为。 ③若用上述方法测定的样品中CaCl2·2H2O的质量分数偏高（测定过程中产生的误差可忽略），其可 能原因有；。 【例3】（11分）海水是巨大的资源宝库，从海水中提取食盐和溴的过程如下： （1）从海水中可以得到食盐。为了除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO2-4及泥沙，可将粗盐溶于水，然后进行下 甲 滤液 母液 生石灰 煅烧 提纯 通入a通入b CaSO 4 浊液乙 CaCO 3 硫酸铵 二氧化碳 氨气
2017年中考化学复习专题——工艺流程图
中考化学复习专题 工艺流程图专题 【考点扫描】 一、流程图题的形式： 1．以操作名称作为框图形成流程的主线； 2．以物质作为框图形成流程的主线（操作随着物质的变化而变化）； 3．以设备作为框图形成流程的主线； 二、流程图题命题问题情境归类： 按出题类型分类举例 1、物质的制备海水制盐、提镁；药品制备 2、物质的除杂和提纯制取纯净的物质 3、物质的分离NaCl 和CaCl 2的分离 4、定量分析与定性判断判断物质成分、含量或变质与否 常考的工艺流程为： （1）侯氏制碱法；（2）石灰石工业； （3）合成氨工业；（4）金属（Mg、Fe、Cu等）的冶炼； （5）海水资源的开发和利用。 三、流程图题命题问题考查的内容： 1．化学反应原理及简单计算2．元素化合物知识 3．实验操作及名称4．物质除杂、分离方法 5．流程中的物质转化和循环 四、流程图题命题问题考查的特点： 1．情境真实2．框图信息新颖 3．内容涉及广泛4．综合性强 5．思维容量大 五、流程图题题型的结构： 题头（引入信息）→题干（提取信息，应用理解）→题尾（得出结论或产品）六、流程图题解题方法和思路： 七、流程图题解题具体操作： 1．关注“箭头”： （1）“”前面方框中的物质是反应物； （2）“”后面方框中的物质是生成物； （3）表示一种物质可以向“”所指方向一步转化为另一种物质。 （4）“”上面或下面可以注明反应的条件或操作 →→ →→ 阅读题头找关键词 提取信息，明确目的精读流程对比分析 弄懂原理，理解操作前后关联形成印象突出重点，帮助解题 →→
2．关注方框内所指：（清楚物质的变化情况） 3．关注“三线”和“核心”： 三线：出线和进线方向表示物料流向或操作流程，可逆线表示物质循环使用。 例题 （2016年长春）氧化铁是一种重要的化工原料，利用废铁屑（其中的杂质不溶于水，且 不与酸发生反应）制备氧化铁的流程如图所示： （1）操作Ⅰ、Ⅱ的名称是_________________________； （2）向废铁屑中加入的稀硫酸需过量，其目的是_________________________； （3）高温条件下，FeCO 3与通入的O 2发生反应的化学方程式是_______________________。 专题训练 1．我国制碱工业先驱侯德榜发明了“侯氏制碱法”．其模拟流程如下： （1）反应①的化学方程式：_____________，反应②的基本反应类型为：_____________； （2）操作a 的名称是：_____________，实验室进行此操作时所需的三个玻璃仪器是： __________________________； （3）写出NH 4Cl 的一种用途：_____________。 2．济宁是山东省重要的煤炭能源基地，矿区废水中Fe 2＋、Cu 2＋、Zn 2＋ 等严重影响着当地水质，某 污水处理厂采用下面工艺（见图）净化这种酸性废水并回收Fe 2＋、Cu 2＋、Zn 2＋ 三种离子，请读识流程图并回答： （1）矿区废水经氧化池后在进入沉淀池Ⅰ，目的是________________________________； （2）利用氢氧化钠调节沉淀池Ⅰ、沉淀池Ⅱ和沉淀池Ⅲ的pH ，目的是___________________； （3）出水前，中和池中加入硫酸的作用________________________________； （4）若矿区废水中主要含有硫酸盐，请写出沉淀池Ⅲ中发生反应的化学方程式：__________ ______________________________________。 3．某金属冶炼厂在生产过程中产生了一定量的含铜废料。化学兴趣小组利用稀硫酸和铁粉分离回收铜，并获得硫酸亚铁晶体．其设计方案如图1所示。 查阅资料得知：在通入空气并加热的条件下，铜可与稀硫酸反应转化为硫酸铜，反应的化学方程式：2Cu+2H 2SO 4+O △ 2CuSO 4+2H 2O 。 原 料 核 心 所需产品 原料循环利用 产品的分 原料预处理 排放物无害化处理
高三化学实验专题基础实验练习题
高三化学实验专题基础实验练习题 1．下图是一套实验室制取气体装置，用于发生、干燥、收集和吸收有毒气体，下列各组物质能利用这套装置进行实验的是〔〕 A．MnO2和浓盐酸 B．Na2SO3〔s〕和浓H2SO4 C．Cu片和稀HNO3 D．浓氨水和生石灰 2．关于下列各装置图的叙述中，正确的是 A．电解装置甲中，d为阳极、c为阴极 B．装置乙可用于收集NH3等密度比较小的气体，不可以收集CO2等密度较大的气体C．装置丙中X若为四氯化碳，可用于吸收氨气或氯化氢等易溶于水的气体D．装置丁可用于实验室制取并收集乙酸乙酯 3．下列实验中，能达到预期目的的是〔〕 A．用过滤法除去Fe 〔OH〕3胶体中的FeCl3 B．只需在淀粉KI溶液中滴加少量市售食盐配制的溶液，就可鉴别真假碘盐 C．用广泛试纸测得氯水的pH值为2.1 D．液溴应盛放在用水密封且用玻璃塞塞紧的棕色试剂瓶中 4．下列有关化学实验的叙述中，正确的是〔〕 A．中和滴定实验中应用待测液润洗锥形瓶 B．蒸馏操作时应将温度计的水银球插入液面下 C．NaOH溶液应保存在带玻璃塞的试剂瓶中 D．配制硫酸亚铁溶液，是将绿矾晶体溶于稀硫酸中，再加入一定量的铁粉 5．下列实验问题处理方法错误的是〔〕 ①用pH试纸测溶液pH时，将试纸用水润湿再蘸取待测液 ②实验中，点燃CO前应首先检验CO的纯度 ③实验结束后，可将所有的废液倒入下水道排出实验室 ④给试管中的液体加热时加入碎瓷片，以免暴沸伤人 ⑤测定硫酸铜结晶水含量时，将晶体加热至白色，然后冷却、称重即可计算 ⑥配制稀硫酸时，先在烧杯中加一定体积的水，再边搅拌边加入浓硫酸 A．①② B．②④⑤ C．①③⑤ D．②④⑥ 6. 下列对实验现象或结论的预测正确的是〔〕 A．向苯酚钠溶液中通入CO2，溶液变浑浊，继续通入CO，至过量，又变澄清 B．向NaOH溶液中通入足量CO2，再加入少量Ba〔OH〕2溶液，CO32－浓度增大 C．向NaAlO2溶液中通入CO2，溶液变浑浊，继续通CO2至过量，浑浊消失 D．向银氨溶液中滴加盐酸至过量，开始有沉淀出现，后来沉淀又溶解 7．利用下列实验装置能完成相应实验的是〔〕
高中化学工艺流程题目解题技巧
化学工艺流程题近几年是高考的热点，所占的分值也相当重，但由于此类试题陌生度高，对学生的能力要求也大，加上有的试题文字量大，学生在没做之前往往就会产生畏惧感，所以这类题的得分不是很理想。 要解好这一类题，学生最重要的是要克服畏惧心理，认真审题，找到该实验的目的。一般来说，流程题只有两个目的：一是从混合物中分离、提纯某一物质；另一目的就是利用某些物质制备另一物质。 一、对于实验目的为一的题目，其实就是对混合物的除杂、分离、提纯。当遇到这一类题时，要求学生一定要认真在题目中找出要得到的主要物质是什么，混有的杂质有哪些，认真分析当加入某一试剂后，能与什么物质发生反应，生成了什么产物，要用什么样的方法才能将杂质除去。只有这样才能明白每一步所加试剂或操作的目的。这里特别提一提蒸发与结晶。蒸发与结晶方法都可以将溶液中的溶质以固体形式析出,具体采用何种方法,主要取决于溶质的溶解度。 有的物质它的溶解度随温度的升高变化比较大，如NH4NO3、KNO3等物质,在蒸发过程中比较难析出来，所以要用冷却法使它结晶。而有的物质它的溶解度随温度的升高变化比较小，如NaCl、KCl等，有少数物质的溶解度随温度的升高而减小，如Ca（OH）2要使它们析出较多固体溶质时,则要用蒸发浓缩的方法。例如NaCl 和KNO3混合溶液,如果将混合溶液蒸发一段时间,析出的固体主要是NaCl ,母液中是KNO3和少量NaCl 。如果将混合溶液加热后再降温,则析出的固体主要是KNO3,母液中是NaCl 和少量KNO3。如果是除杂，杂质所含的量比较少，一般是让主要物质析出来。如KNO3溶液中含少量NaCl，常用升温冷却结晶法，再经过过滤、洗涤、烘干（不同的物质在烘干时采取的方法不同），就可得到KNO3固体了。如果NaCl溶液中含少量KNO3，则用蒸发浓缩结晶法.，这种方法一般要经过趁热过滤才能得到主要物质，主要原因是如果温度下降，杂质也会以晶体的形式析出来。 二、对于目的为制备某一物质的流程题，要求学生注意以下几个方面： 1、明确题目目的是制什么物质，从题干或问题中获取有用信息，了解产品的性质。 只有知道了实验目的，才能非常清楚的知道整个流程的意义所在，题目中的信息往往是制备该物质的关键所在。而产物如果具有某些特殊性质（由题目信息获得或根据所学知识判断），则要采取必要的措施来避免在生产过程中产生其它杂质。一般来说主要有如下几种情况： ⑴如果在制备过程中出现一些受热易分解的物质或产物，则要注意对温度的控制。如：侯德榜制碱中的NaHCO3；还有如H2O2、Ca（HCO3）、KMnO4、AgNO3、HNO3（浓）等物质。 ⑵如果产物是一种会水解的盐，且水解产物中有挥发性的酸产生时，则要加相对应的酸来防止水解。如：制备FeCl3、AlCl3、MgCl2、Cu（NO3）2等物质时，要蒸干其溶液得到固体溶质时，都要加相应的酸或在酸性气流中干燥来防止它水解，否则得到的产物分别是Fe2O3、Al2O3、MgO、CuO；而像Al2 ( SO4 ) 3、NaAlO2、Na2CO3等盐溶液,虽然也发生水解,但产物中Al (OH) 3、H2SO4、NaHCO3、NaOH 都不是挥发性物质,在蒸发时,抑制了盐的水解,最后得到的还是溶质本身。 ⑶如果产物是一种强的氧化剂或强的还原剂，则要防止它们发生氧化还原的物质，如：
(完整word版)高考化学工艺流程题
高考化学工艺流程题 1. 解题思路 在解这类题目时： 首先，要粗读试题，不必将每一种物质都推出。 其次，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，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。 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； 考察内容主要有： 1）、原料预处理 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。
2、规律 主线主产品分支副产品回头为循环 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 3. 4. 熟悉工业流程常见的操作与名词 原料的预处理 ①溶解通常用酸溶。如用硫酸、盐酸、浓硫酸等 ②灼烧如从海带中提取碘 ③煅烧如煅烧高岭土改变结构，使一些物质能溶 解。并使一些杂质高温下氧化、分解 ④研磨适用于有机物的提取如苹果中维生素C的测 定等。 控制反应条件的方法 ①控制溶液的酸碱性使其某些金属离子形成氢氧化物沉淀 ---- pH值的控制。 原料预处理 产品分离提纯 反应条件 原料循环利用 排放物的无 害化处理
②蒸发、反应时的气体氛围 ③加热的目的加快反应速率或促进平衡向某个方向移 动 ④降温反应的目的防止某物质在高温时会溶解或为使化学 平衡向着题目要求的方向移动 ⑤趁热过滤防止某物质降温时会析出 ⑥冰水洗涤洗去晶体表面的杂质离子，并减少晶体 在洗涤过程中的溶解损耗 物质的分离和提纯的方法 ①结晶——固体物质从溶液中析出的过程（蒸发溶剂、冷却热饱和溶液） ②过滤——固、液分离 ③蒸馏——液、液分离 ④分液——互不相溶的液体间的分离 ⑤萃取——用一种溶剂将溶质从另一种溶剂中提取出来。 ⑥升华——将可直接气化的固体分离出来。 ⑦盐析——加无机盐使溶质的溶解度降低而析出
2011年工业流程图题
2011年工业流程图题 1．工业生产纯碱的工艺流程示意图如下： 完成下列填空： （1）粗盐水加入沉淀剂A、B除杂质（沉淀剂A来源于石灰窑厂），写出A、B的化学式。 A B （2）实验室提纯粗盐的实验操作依次为： 取样、、沉淀、、、冷却结晶、、烘干。 （3）工业生产纯碱工艺流程中，碳酸化时产生的现象是。碳酸化时没有析出碳酸钠晶体，其原因是。（4）碳酸化后过滤，滤液D最主要的成分是（填写化学式），检验这一成分的阴离子的具体方法是：。 （5）氨碱法流程中氨是循环使用的，为此，滤液D加入石灰水产生氨。加石灰水后所发生的反应的离子方程式为： 滤液D加石灰水前先要加热，原因是。（6）产品纯碱中含有碳酸氢钠。如果用加热分解的方法测定纯碱中碳酸氢钠的质量分数，纯碱中碳酸氢钠的质量分数可表示为： （注明你的表达式中所用的有关符号的含义） 2．利用天然气合成氨的部分工艺流程示意图如下： 依据上述流程，完成下列问题： （1）写出流程中一次转化的化学方程式：。（2）上述流程有二处循环，一是K2CO3(aq)循环，二是循环（填化学式）。
（3）1998年科学家采用高质子导电性的SCY陶瓷（能传递H+），实现了高温常压下高转化率的电解法合成氨。写出阳极反应式：。 （4）一定温度下，将a mol N2与b mol H2的混合气体通入容积为2 L的密闭容器中，发生 反应：N 2（g）+ H2（g）NH3（g）△H＜0。达到平衡时，测得n（N2）= 13 mol ；n（NH3）= 6 mol。 ①该反应平衡常数的表达式：K= ； ②达到平衡时N2的转化率为； ③为了提高H2的转化率，可采取的措施是。 A．增大的H2浓度B．增大的N2浓度C．使用催化剂D．降低温度 3．利用天然气合成氨的工艺流程示意图如下： 依据上述流程，完成下列填空： （1）图中CH4的第一次转化过程中的化学方程式是。 （2）脱硫过程中，若有n mol Fe2O3·H2O转化，则生成S的物质的量为mol（用含n的代数式表示）。 （3）整个流程有三个循环：一是K2CO3(aq)循环，二是N2和H2循环，第三个循环中被循环物质是。 （4）改用过量NaOH溶液吸收天然气中的硫化氢，以石墨作电极电解吸收后所得溶液可回收硫，其电解总反应方程式(忽略氧气的氧化还原)为____________________，该方法的优点是____________。 4．随着能源问题的进一步突出，利用热化学循环制氢的研究受到许多发达国家的青睐。最近的研究发现，复合氧化物铁酸锰（MnFe2O4）也可以用于热化学循环分解水制氢，MnFe2O4的制备流程如下：
高三化学实验专题
实验专题 1、某化学兴趣小组的甲、乙、丙三位同学在学习Na 2O2 与CO2的反应时，就提出SO2与Na2O2反应的问题。 同学们设计实验探究SO2与Na2O2的反应。 (1)甲同学认为Na2O2和SO2的反应与Na2O2和CO2的反应 类同，设计了下图实验装置，并将带火星的木条伸到导 管口，预期现象与结果相反，如果甲同学的观点是正确 的，请你分析实验失败的原因是 __________________________________________________________ (2)反应完毕后，综合大家的观点，认为硬质玻璃管中的固体成分有多种可能： 可能Ⅰ：全部为Na2SO3；可能Ⅱ：为Na2SO3和Na2O2的混合物；可能Ⅲ：________ 可能Ⅳ：为Na2SO3和Na2SO4的混合物；可能Ⅴ：为Na2O2和Na2SO4的混合物； 可能Ⅵ：为Na2O2、Na2SO3和Na2SO4的混合物。 (3)乙同学认为，无论哪种观点正确，甲同学设计的装置都有一个明显的缺陷，即 ________________________________________________________________________ (4)丙同学对可能Ⅳ持怀疑的态度。现有下列实验用品：几支试管、带胶塞的导管(单孔)、滴管、 药匙、品红溶液、蒸馏水、Ba(NO3)2溶液、BaCl2溶液、稀硫酸、稀盐酸、稀硝酸、请你帮 实验步 实验操作预期现象和结论骤编号 ①待硬质玻璃管冷却到室温后，用药匙取少量白色固体于试 管中。 ②向①的试管中加入_____ ，塞紧带导管的胶塞，并将导管 通入________。 ③ ④ 2、Fe2O3和Cu2O都是红色粉末，常用作颜料，某校一化学实验小组通过实验来探究—红色粉 末的成分，该粉末可能是Fe2O3或Cu2O或两者的混合物。探究过程如下： 查阅资料Cu2O溶于稀硫酸生成Cu和CuSO4，在空气中加热生成CuO。 提出假设 假设1：红色粉末是Fe2O3； 假设2：红色粉末是Cu2O； 假设3：红色粉末是Fe2O3和Cu2O混合物。 设计探究实验取少量粉末放入足量稀硫酸中，在所得溶液中再滴加KSCN试剂。 (1)若假设1成立，则实验现象是____________________。 (2)若滴加KSCN试剂后溶液不变红色，则证明原固体粉末中一定不含氧化铁。你认为这种说法 合理吗？________。简述你的理由：__________________________________________ ___________________________________________________________________________ ___。 (3)若固体粉末完全溶解无固体存在，滴加KSCN试剂时溶液不变红，则证明原固体粉末是 ________，写出发生反应的离子方程式：______________________________________。 延伸探究经实验分析，确定红色粉末为Fe2O3和Cu2O的混合物。
化工流程图解题技巧
思路+套路=出路 例谈初中化学工艺流程解题策略与核心素养的培养 一、化工流程题特点初中化学流程图考查主要有溶液的流程和气体的流程两大类：㈠溶液溶质流程的特点： 1?工业生产流程的主要框架：原料T预处理T分离提纯T核心反应T产品 2?试题本质：想办法从原料混合物中获得纯净的产品。 3?考查主要内容：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。 ㈡气体流程主要考查常见气体的分离提纯或质量测定，这类题考查问题主要设问出发点有： ⑴据流程图或题目提供的反应物和部分生成物书写情景方程式；⑵滤渣的成分；⑶滤液的成分；⑷核心反应条 件的控制和原因；⑸选择化学除杂试剂及原因；⑹调pH值的范围及试剂的选择；⑺相关实验操作及仪器；⑻相关 工艺流程题的结构分题头、流程图和问题三部分。题头一般是简单介绍该工艺生产的原材料和工艺生产的目的（包括副产品）；流程图部分主要用框图形式将原料到产品的主要生产工艺流程表示出来；问题部分主要是根据生产过程中涉及到的化学知识设制成系列问题，构成一道完整的化学试题。 二、做解题过程 ㈠审题的思路——明确目标 读流程图的方法一一抓箭头：①主线主产品；②支线副产品；③回头循环品。 ①原料与产品：明确原料，从原料出发，要得到最终产品，必须除去什么元素、弓I进什么元素？初中一般是关 于Mg Al、Zn、Fe、Cu Ca这几种常见金属的流程。 ②步骤与目的：加入某种试剂，采取这样的方法，其目的是什么？一般只考虑后面提问有关的步骤，其他不一定要清楚。 ③信息与迁移：所给信息一定有用，而且一定用到，有时还需分解、重组、迁移到本题中来。【注】：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。 ㈡答题的套路——原料的预处理方法： ①粉碎一一目的：增大接触面积，使原料充分快速反应。 ②煅烧-- 目的：使原料中某些成分氧化，如碳氧化气化除去；如金属氧化为金属氧化物而易被酸溶解，在后 续步骤中容易被提取。 ③溶解：有酸溶、水溶，又叫酸浸、水浸。 酸浸目的：与酸反应，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。水浸目的：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。 三、核心素养化学符号书写控制反应条件——答题的套路之一1、调节pH值的目的：控制溶液的酸碱度使某些金属离子 形成氢氧化物沉淀，从而分离除去。调节pH值除杂：（一般是除Mg+、A|3+、Zn2+、Fe2+、Fe3+等金属离子）⑴除Fe2+要将其氧化成Fe3+,氧化剂可选择fQ,原因是不引入新的杂质。 ⑵调pH值所加试剂：一般是含被提纯物质中的金属阳离子对应的a、金属；b、金属氧化物；c、金属氢氧化物； d、金属碳酸盐（总之，这些物质要能与H+反应，又难溶于水，这样可即使过量而又不会引入新的杂质离子），有 时候也可能加NaOH或氨水来调pH值，要据题意具体分析（一般是加的Na+、NH+不会在后续的程序中难以分离） ⑶pH值的调节范围：据题意告知的某离子完全沉淀或开始沉淀的pH值数据来选择，不能随意更改，应该是题 目中原始数据的组合。 例题：氧化镁在医药、建筑等行业应用广泛。以菱镁矿（主要成分为MgCO含少量FeCO，其他杂质不溶于酸） 为原料制备高纯氧化镁的实验流程如下：