2022年高考化学解题模板.docx

精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 欢迎下载高考化学工艺流程题解题模板 原料预处理的各种方法 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简单提取的物质；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）、调剂 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,调剂 pH 促进水解（沉淀）例题 1【2022 全国卷】硼及其化合物在工业上有很多用途；以铁硼矿（主要成分为 Mg 2B 2O5·H2O 和 Fe3O4,仍有少量 Fe2O3、FeO、CaO、Al 2O3 和 SiO 2 等为原料制备硼酸 H 3BO 3的工艺流程如图所铁硼矿粉 硫酸浸出 过滤 净化除杂 过滤 蒸发浓缩 冷却结晶 过滤 粗硼酸浸渣 浸渣 含镁盐母液回答以下问题：（1）写出 Mg 2B 2O5·H 2O 与硫酸反应的化学方程式 增加硫酸浓度浓度外,仍可实行的措施有 _ 【对点练习】_ _；为提高浸出速率,除适当_（写出两条）1、步骤 I 前,-锂辉石要粉碎成细颗粒的目的是2 MgSO 4· 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MgCO 3,另外仍有 CaCO3、SiO2 等杂质；从今废渣中回收 MgSO 4·（1）“ 浸出” 步骤中, 为提高镁的浸出率, 可实行的措施有调剂溶液的 PH: 7H 2O 的工艺如下：第一不用硫酸浸出；（要求写出任意一条） ；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H+反应,是PH 增大的物质4SiO2）为原料制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,即能与如用 MgO 、 Mg（OH） 2 等等；H+反应,降低了的浓度,增大PH 3、原理：加入的物质能与溶液中的4、PH 掌握的范畴：大于除去离子的完全沉淀值,小于主要离子的开头沉淀的PH例题 2、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Li 2O·Al 2O3·备 Li 2CO 3 的工艺流程如下：已知：Fe 3、Al3、Fe 2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；Li 2SO4、LiOH 和 Li 2CO 3在 303 K 下的溶解度分别为 34.2 g、12.7 g 和 1.3 g；（2）步骤 I 中,酸浸后得到酸性溶液中含有 Li、SO4 2-,另含有 Al 3、Fe 3、Fe 2、Mg 2、Ca 2、Na等杂质,需在搅拌下加入（填“ 石灰石” 、 “ 氯化钙” 或“ 稀硫酸” ）以调剂溶液的 pH 到 6.06.5,沉淀部分杂质离子,然后分别得到浸出液；例题 3、稀土元素是周期表中 B族钪、钇和镧系元素之总称；他们都是很活泼的金属,性质极为相像,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；我国隐藏着丰富的含钇矿石 Y 2FeBe2Si 2O10 ,工业上通过如下生产流程可获得氧化钇；已知： 该流程中有关金属离子形成氢氧化物沉淀时的pH 见下表：名师归纳总结 离子pH 开头沉淀时的pH 完全沉淀时的第 1 页,共 8 页2.7 3.7 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 欢迎下载Fe3Y3 （3）为使 Fe 3沉淀完全,用氨水调剂6.0 8.2 pH a 时, a 应掌握在 _范畴内,【对点练习】3、欲降低废水中重金属元素铬的毒性,可以将 Cr 2O7 2-转化为 CrOH3 沉淀除去；已知 Cr 3的氢氧化物开头沉淀的 pH和完全沉淀的 pH 分别为 5.0 和 7.0 ,Fe 3+的氢氧化物开头沉淀的 pH和完全沉淀的 pH分别为 2.7 和 3.7 ,Fe 2+的氢氧化物开头沉淀的 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下列图：调剂溶液 pH至,可使得到的金属阳离子 Fe 3+和 Cr 3+沉淀完全；4、锶 Sr 为第五周期 A族元素；高纯六水氯化锶晶体 SrCl 2· 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；3 步骤中调剂溶液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、硫酸工业中废渣的成分为 SiO 2、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试验；硫酸渣 过量盐酸充分反应 固体溶液 AB调 试剂pH=3.7 X 固体溶液 CD 调 试剂pH=13 X溶液 固体F E过量CO2溶液 固体H G已知：阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的 pH：沉 Fe Al Mg淀物 OH3 OH3 OH2 pH 34 52 124 一水合氨电离常数 Kb=1.8× 10 5,其饱和溶液中 cOH 约为 1× 10- 3mol· L -1 ；（2）上述流程中两次使用试剂 X,估计试剂 X 是（填以下字母编号）A水 B氧化铝 C氨水 D氢氧化钠除杂、试验操作类一、盐溶液的分别提纯方法：结晶法1、纯物质溶液得到晶体：蒸发结晶（NaCl 型）；蒸发浓缩（至有晶膜显现为止）,冷却结晶（ KNO3 型和含有结晶水的晶体）2、混合溶液（分别 A 和 B）：蒸发结晶,趁热过滤（得 NaCl 型）,将滤液冷却结晶,过滤（得 KNO3 型）3、由 FeCl3、AlCl3 、CuCl2 、MgCl2 等溶液猎取对应晶体,实行的措施是：在干燥的 HCl 气氛中加热蒸干模板：加热浓缩冷却结晶过滤洗涤干燥仪器：蒸发皿、玻璃棒、烧杯二、沉淀洗涤1沉淀洗涤的目的：除去沉淀表面附着或沉淀中包夹的可溶性离子；2洗涤方法：向漏斗内加蒸馏水至浸没沉淀,待水自然流出后,重复操作 2 3 次；3误差分析：如沉淀不洗涤或洗涤不洁净,就使沉淀的质量 溶解而使其质量 偏低 ；4沉淀是否洗涤洁净的判定方法答题模板偏高 ；如沉淀洗涤次数过多,就会使部分沉淀取最终一次洗涤液,滴加 （试剂）,如没有 现象,证明沉淀已洗净三、试验操作答题模板名师归纳总结 取少量待测液于试管中,滴加 （试剂,用量）,如没有 现象,证明没有 ；第 2 页,共 8 页如显现 现象,证明含有 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 欢迎下载四、终点现象的描述：当滴入最终一滴× × × 标准溶液后,溶液变成× × × 色,且半分钟内不复原原先的颜色；例 4、锂被誉为“ 金属味精” ,以LiCoO2 为正极材料的锂离子电池已被广泛用作便携式电源；工业上常以 - 锂辉矿 主要成分为LiAlSi2O6 ,仍含有 FeO、MgO、CaO等杂质 为原料来制取金属锂；其中一种工艺流程如下：Li2CO3 在不同温度下的溶解度如下表：温度 / 0 10 20 50 75 100 Li2CO3 的溶111100解度 /g 539 406 329 181 866 728 请回答以下问题： 4 反应生成 Li2CO3 沉淀,写出在试验室中得到 Li2CO3 沉淀的操作名称,洗涤所得Li2CO3 沉 淀 要 使 用 选 填 “热 水 ”或 “冷 水 ” , 你 选 择 的 理 由 是_ ；【对点练习】6、以氯化钠和硫酸铵为原料制备氯化铵及副产品硫酸钠,工艺流程如下：氯化钠混合蒸发趁热Na2SO4冷却过滤滤液洗涤干燥NH4Cl 产品硫酸铵溶解浓缩过滤滤液结晶NH 4Cl 氯化铵和硫酸钠的溶解度随温度变化如上图所示；回答以下问题：（2）试验室进行蒸发浓缩用到的主要仪器有、烧杯、玻璃棒、酒精灯等；（4）不用其它试剂,检查 NH 4Cl 产品是否纯洁的方法及操作是；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 ,另外仍有 CaCO3、SiO2 等杂质；从今废渣中回收 MgSO4·7H2O 的工艺如下：稀 硫滤渣B 滤液 加热 操作I 废渣 浸出 过滤 滤液滤渣A MgSO4·7H2O 过滤 、洗涤操作 II已知 CaSO4 和 MgSO4 的溶解度（ S）随温度（ T）变化曲线如右图所示,试回答以下问题：是（3）操作 I 的名称是,操作 II 的名称第 3 页,共 8 页是；（4）操作I 和操作II 都需要用到玻璃棒,操作I 中玻璃棒的主要作用, 操 作II中 玻 璃 棒 的 主 要 作 用是；名师归纳总结 8、镍电池电极材料由NiOH 2、碳粉、氧化铁等涂覆在铝箔上制成；由于电池使用后电材料对环境有危害,某爱好小组对该电池电极材料进行资源回收讨论,设计试验流程如下：- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 欢迎下载已知： NiCl 2 易溶于水, Fe 3不能氧化 Ni 2；已知试验温度时的溶解度：NiC 2O4NiC 2O4·H2ONiC 2O4· 2H 2O 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：开 始 沉 淀 沉 淀 完 全 时MOHn Ksp 时 pH 的 pH AlOH3 23 1.9× 10 3.4 4.2 3.8× 10FeOH3 38 2.5 2.9 1.6× 10NiOH2 14 7.6 9.8 3 检验电解滤液时阳极产生的气体的方是：；5 如何检验 NiOH 3是否洗 涤洁净？；9、取 20.00mL 富碘卤水放入（填仪器名称）中,将 0.1 mol · L1 的酸性高锰酸钾溶液装入滴定管中,达到滴定终点的标志是；10、 1 “ 除杂” 操作是加入适量过氧化氢,用氨水调剂溶液的少量 Fe 2；检验 Fe 2是否除尽的试验操作是 _；滤液和滤渣的成分判定熟记常见难溶于水微溶于水的物质pH 约为 8.0 ,以除去硫酸铵溶液中的盐酸盐： AgCl 、 HgCl 、CuCl ；硫酸盐： BaSO4、PbSO 4、CaSO 4、Ag2SO4；碳酸盐、亚硫酸盐：除 K、Na、NH 4 +外均难溶；氢氧化物：除 KOH 、 NaOH 、BaOH 2、NH 3.H 2O 外均难溶；例题 5、难溶性杂卤石（K 2SO4·MgSO 4·2CaSO4·2H 2O）属于 “ 呆矿 ” ,在水中存在如下平稳为能充分利用钾资源,用饱和 Ca（OH ） 2 溶液溶浸杂卤石制备硫酸钾,工艺流程如下：（1）滤渣主要成分有 和 以及未溶杂卤石；例题 6、某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料,主要含有 等,回收其中镁的工艺流程如下：MgCO3、MgSiO3、 CaMgCO32、Al2O3 和 Fe2O3沉淀物FeOH3 AlOH3 MgOH2 完全沉淀 pH 34 52 124 （2）滤渣 I 的主要成分有；【对点练习】11、高铁酸钾广泛应用于净水、电池工业等领域；工业上以钛白粉生产的副产品 产流程如下：名师归纳总结 - - - - - - -FeSO4制备高铁酸钾的生第 4 页,共 8 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编KOH欢迎下载K 2FeO4H2SO4NaOHFeSO4溶液氧化 I氧化 II过滤反应操作 IH 2O2试剂 A滤渣B查资料得知K 2FeO4 的一些性质：在碱性环境中稳固,在中性和酸性条件下不稳固溶解度很大,难溶于无水乙醇等有机溶剂具有强氧化性,能氧化有机烃、苯胺和80%以下乙醇溶液（2）氧化中,试剂A 为填“H2O2” 或“HNO 3” 或“NaClO”；过滤操作中,得到的滤渣 B 中除 NaCl 仍有 12、工业上利用硫铁矿烧渣（主要成分为 生产流程如下：Fe2O3、FeO、SiO2等）为原料制备高档颜料铁红Fe2O3 ,详细试回答以下问题：含有（1）滤液 X 中含有的金属阳离子是（填离子符号） ；,并13、是一种重要的化工原料；某讨论性学习小组设计了利用菱镁矿石 主耍成分是杂质）制取的试验,流程如下：1 第步研磨的目的是_所得滤液主要含_,_ 等溶质；温度的掌握1、加热：加快反应速率或溶解速率；促进平稳向吸热方向移动；除杂,除去热不稳固的杂质,如 NaHCO3 、CaHCO32 、KMnO4 、I2、NH4Cl 等物质；使沸点相对较低或易升华的原料气化；2、降温：防止某物质在高温时会溶解或分解 ；使化学平稳向着题目要求的方向移动（放热方向）；使某个沸点较高的产物液化,使其与其他物质分别；降低晶体的溶解度,削减缺失；3、控温：（用水浴带温度计便于控温且受热匀称）防止某种物质温度过高时会分解或挥发；为了使某物质 达到沸点挥发出来；使催化剂的活性达到最好；防止副反应的发生；4、降温或减压可以削减能源成本,降低对设备的要求,达到绿色化学的要求；Na +、Al3+、 Fe 3+等杂质）生产医例 7、医用氯化钙可用于补钙、抗过敏和消炎等,以工业碳酸钙（含少量用二水合氯化钙工艺流程为：（5）为什么蒸发结晶要保持在160：；例 8、试验室用硫酸厂烧渣（主要成分为 和绿矾 FeSO4·7H2O,过程如下：Fe2O3 及少量 FeS、SiO2 等）制备聚铁（碱式硫酸铁的聚合物）名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 8 页精选学习资料 - - - - - - - - - 5 在中,将溶液名师精编欢迎下载；_；为什么需要掌握Z 掌握到 7080 的方法是 _ 温度到 7080 【对点练习】因14、空气吹出法工艺,是目前“ 海水提溴 ” 的最主要方法之一；其工艺流程如下：,请说明原；海水提取粗盐苦卤硫酸酸化含 Br2 的空气吹出含 Br 2 的氯气氯化海水空气SO2 吸取 冷凝液溴 分别蒸气 蒸馏溴水 氯化吸取液混合物（ 4 ）步骤的蒸馏过程中,温度应掌握在粗溴水 8090；温度过高或过低都不利于生产；如何掌握温度氧化仍原反应和反应方程式的相关信息1、挑选合适的氧化剂 :不引入新的杂质,无污染等等2、离子方程式的书写3、氧化仍原反应方程式的书写思路 :1 、判定出氧化剂、仍原剂、氧化产物和仍原产物（2）三步配平法配平依据化合价升降法配平这四种物质依据电荷守恒补充 H+ 和 OH-, 并配平依据原子个数左右相等配平并配上 H2O 例题 9、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 Fe2OH nSO43-n/2 m 流程图：稀 H2SO4 废铁皮 滤硫铁 酸溶水 操作 反应 操作矿烧 200300滤 滤Fe2OH nSO43-n/ 稀 H 2SO4/FeSO4.7H 2 操作H 2O2 （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 Fe 2+,写出 H2O2 氧化 Fe 2+为 Fe 3+的离子方程式；【对点练习】15、铁氧体可用于隐形飞机上吸取雷达波涂料；一种以废旧锌锰电池为原料制备锰 锌铁氧体的主要流程如下：名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 8 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 欢迎下载（1）酸浸时,二氧化锰被双氧水仍原的化学方程式为_ ；（2）活性铁粉除汞时,铁粉的作用是 _（填“ 氧化剂” 或“ 仍原剂” 或“ 吸附剂”）；16、高铁酸钾广泛应用于净水、电池工业等领域；工业上以钛白粉生产的副产品 FeSO4制备高铁酸钾的生产流程如下：FeSO4溶液H2SO4NaOH过滤BKOH操作 IK 2FeO4氧化 I氧化 II反应滤渣H 2O2试剂 A查资料得知K2FeO4的一些性质：在碱性环境中稳固,在中性和酸性条件下不稳固溶解度很大,难溶于无水乙醇等有机溶剂具有强氧化性,能氧化有机烃、苯胺和 80%以下乙醇溶液回答以下问题：（1）写出“ 氧化 I” 中,生成 Fe 3+的离子反应方程式（2）氧化中,试剂A 为填“（4）净水时高铁酸钾能逐步与水反应生成絮状的H2O2” 或“HNO 3” 或“NaClO ” ；FeOH 3,请补充并配平该反应方程式K 2FeO4 + 17、镍电池电极材料由H2O = FeOH 3 + KOH + NiOH2 、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,某爱好小组对该电池电极材料进行资源回收讨论,设计试验流程如下：已知： NiCl2易溶于水, Fe 3不能氧化 Ni2；已知试验温度时的溶解度：NiC2O4NiC2O4· H2ONiC2O4· 2H2O 沉 淀 完 全 时；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：MOHn Ksp 开 始 沉 淀时 pH 的 pH AlOH31.9 × 103.4 4.2 23 FeOH 33.8 × 102.5 2.9 38 NiOH21.6 × 107.6 9.8 14 2 写出加入 Na2C2O4 溶液的反应的化学方程式： 4 写出“ 氧化” 反应的离子方程式：相关运算 与 Ksp、平稳常数相关的运算（运算 pH、运算离子浓度）例 10、有人以可溶性碳酸盐为溶浸剂,就溶浸过程中会发生：已知 298K 时, KspCaCO3=2.80 × 109, KspCaSO4=4.90× 105 ,求此温度下该反应的平稳常数K（运算结果保留三位有效数字）；第 7 页,共 8 页名师归纳总结 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 例题 11、某滤液含名师精编欢迎下载一 5mol·L一 1,依据下表数据可以推算滤液SO42-和 Sr2+、Ba 2+如滤液中Ba 2+ 浓度为 1× 10中 Sr2+物质的量浓度为_；Ksp SrSO4BaSO4 10SrOH 24 7 3.3 × 101.1 × 103.2 × 10原电池和电解工业中的电极反应方程式书写（见电化学专题）平稳原理的应用（见平稳移动原理专题）程中会发生：例 10、有人以可溶性碳酸盐为溶浸剂,就溶浸过已知 298K 时, KspCaCO3=2.80 × 109, KspCaSO4=4.90× 105 ,求此温度下该反应的平稳常数K（运算结果保留三位有效数字）；Ba 2+ 浓度为 1× 10一 5mol·L一 1,依据下表数据可以推算滤液例题 11、某滤液含SO42-和 Sr2+、Ba 2+如滤液中中 Sr2+物质的量浓度为_；名师归纳总结 Ksp SrSO4BaSO4 10SrOH 24第 8 页,共 8 页 7 3.3 × 101.1 × 103.2 × 10- - - - - - -