备考高考化学工艺流程大题技巧总结.docx

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1、精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -高考化学大题专题 四工艺流程一、【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学问来解决工业生产中实际问题的才能。解此类型题目的基本步骤是：从题干中猎取有用信息，明白生产的产品分析流程中的每一步骤，从几个方面明白流程：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。从问题中猎取信息，帮忙解题。 明白流程后着手答题。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？对平稳转化率有何影响？对综合生产效益有何

2、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，环境爱护（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简单提取的物质：如海带中提取碘酸：溶解、去氧化物（膜）、调剂 pH 促进水解（沉淀）碱：去油污，去铝片氧化膜，溶解铝、二氧化硅，调剂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：调剂pH 促进水解（沉淀）掌握 pH 值：促进某离子水解，使其沉淀，利

3、于过滤分别煮沸：促进水解，聚沉后利于过滤分别。除去溶解在溶液中的气体，如氧气趁热过滤：削减结晶缺失。提高纯度三、【工业流程常见的操作】（一）原料的预处理溶解：通常用酸溶。如用硫酸、盐酸、浓硫酸等灼烧：如从海带中提取碘煅烧：如煅烧高岭土转变结构，使一些物质能溶解。并使一些杂质高温下氧化、分解研磨：适用于有机物的提取如苹果中维生素C 的测定等。（二）掌握反应条件的方法掌握溶液的酸碱性使其某些金属离子形成氢氧化物沉淀 pH 值的掌握。例如：已知以下物质开头沉淀和沉淀完全时的pH如下表所示物质开头沉淀沉淀完全FeOH 32.73.7FeOH 27.69.6MnOH 28.39.8问题：如要除去Mn 2

4、 溶液中含有的Fe2 ，应当怎样做？调剂 pH 所需的物质一般应满意两点：能与H 反应，使溶液pH 值增大不引入新杂质。如要除去Cu2 溶液中混有的Fe3 ，可加入 CuO 、CuOH 2、Cu2OH 2CO 3 等物质来调剂溶液的pH 值蒸发、反应时的气体氛围加热的目的：加快反应速率或促进平稳向某个方向移动降温反应的目的：防止某物质在高温时会溶解或为使化学平稳向着题目要求的方向移动趁热过滤：防止某物质降温时会析出冰水洗涤：洗去晶体表面的杂质离子，并削减晶体在洗涤过程中的溶解损耗（三）物质的分别和提纯的方法结晶 固体物质从溶液中析出的过程（蒸发溶剂、冷却热饱和溶液、浓缩蒸发） 重结晶是利用固体

5、物质均能溶于水，且在水中溶解度差异较大的一种除杂质方法。过滤 固、液分别蒸馏 液、液分别分液 互不相溶的液体间的分别萃取 用一种溶剂将溶质从另一种溶剂中提取出来。升华 将可直接气化的固体分别出来。盐析 加无机盐使溶质的溶解度降低而析出（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四、【常见文字表达套路】1洗涤沉淀：往漏斗中加入蒸馏水至浸没沉淀，待水自然流下后，重复以上操作23 次。2从溶液中得到晶体：蒸发浓缩冷却结晶过滤（洗涤）

6、。留意： 在写某一步骤是为了除杂是，应当注明“是为了除去XX 杂质 ”，只写 “除杂 ”等一类万金油式的回答是不给分可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 1 页，共 4 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -的。 看清晰是写化学反应方程式仍是离子方程式，留意配平。五、【难点解析】 要解好这类题，最重要的是要克服恐惧心理，仔细审题，找到该试验的目的。一般来说，流程题只有两个目的：一是从混合物中分别、提

7、纯某一物质。另一目的就是利用某些物质制备另一物质。一、对于试验目的为一的题目，其实就是对混合物的除杂、分别、提纯。当遇到这一类题时，要求同学肯定要仔细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，仔细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。这里特殊提一提蒸发与结晶。蒸发与结晶方法都可以将溶液中的溶质以固体形式析出，详细采纳何种方法，主要取决于溶质的溶解度。有的物质它的溶解度随温度的上升变化比较大，如NH 4NO 3、KNO 3 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

8、的物质它的溶解度随温度的上升变化比较小，如NaCl 、KCl 等，有少数物质的溶解度随温度的上升而减小，如CaOH 2 要使它们析出较多固体溶质时，就要用蒸发浓缩的方法。例如NaCl 和 KNO 3 混合溶液，假如将混合溶液蒸发一段时间，析出的固体主要是NaCl ，母液中是KNO 3 和少量 NaCl 。假如将混合溶液加热后再降温，就析出的固体主要是KNO 3 ，母液中是NaCl 和少量 KNO 3。假如是除杂， 杂质所含的量比较少，一般是让主要物质析出来。如 KNO 3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实行的方法不同），就可得到KNO 3

9、固体了。 假如 NaCl 溶液中含少量KNO 3，就用蒸发浓缩结晶法，这种方法一般要经过趁热过滤才能得到主要物质，主要缘由是假如温度下降，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，要求同学留意以下几个方面：1、明确题目目的是制什么物质，从题干或问题中猎取有用信息，明白产品的性质。只有知道了试验目的，才能特别清晰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。而产物假如具有某些特殊性质（由题目信息获得或依据所学学问判定），就要实行必要的措施来防止在生产过程中产生其它杂质。一般来说主要有如下几种情形：（ 1）假如在制备过程中显现一些受热易分解的物质或产物，就

10、要留意对温度的掌握。如：侯德榜制碱中的NaHCO 3。仍有如 H 2O2、CaHCO 32、KMnO 4、AgNO 3、HNO 3（浓）等物质。（ 2）假如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，就要加相对应的酸来防止水解。如：制备FeCl 3、AlCl 3、MgCl 2、CuNO 32 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，否就得到的产物分别是Fe2O 3 、Al 2O 3 、MgO 、CuO 。而像 Al2 SO 4 3 、NaAlO 2 、Na2CO 3 等盐溶液，虽然也发生水解，但产物中 Al OH 3 、H 2SO 4 、N

11、aHCO 3 、NaOH都不是挥发性物质，在蒸发时，抑制了盐的水解，最终得到的仍是溶质本身。2（ 3）假如产物是一种强的氧化剂或强的仍原剂，就要防止它们发生氧化仍原的物质，如：含Fe2+、SO3等离子的物质，就要防止与氧化性强的物质接触。（ 4）假如产物是一种易吸取空气中的CO 2 或水（潮解或发生反应）而变质的物质（如NaOH 固体等物质） ，就要留意防止在制备过程中对CO 2 或水的除去，也要防止空气中的CO 2 或水进入装置中。（ 5）假如题目中显现了包括产物在内的各种物质的溶解度信息，就要留意对比它们的溶解度随温度上升而转变的情形，根据它们的不同变化，找出合适的分别方法。2、查找在制备

12、过程中所需的原料，写出主要的化学反应方程式或制备原理，从中明白流程图。从近几年的高考题目中会发觉，大多数题目都会给出制备物质时所需的原料，但一般会涉及到物质的分别、提纯的操作。所以在明确了试验目的之后，再写出主要的反应方程式，观看有没有副产品，假如有，剩余的步骤就是分别提纯了。3、留意外界条件对工艺流程的影响在许多流程图的题目中，我们常常会看到压强、温度等外界条件的显现，不同的工艺对物质反应的温度或压强有不同的要求，它所起的作用也不一样，但却都是能否达到试验目的的关键所在，也是命题专家们常常要考察同学的的方。对外界条件的分析主要可从以下两个方面着手：（ 1）对反应速率有何影响？（ 2）对平稳转

13、化率有何影响？这里主要说一说温度的影响，归纳总结之后，主要有以下几个方面的形式来考察同学： 趁热过滤（或冰水洗涤）的目的：防止某物质降温时会析出（或升温时会溶解）而带入新的杂质。 冰水中反应或降温反应的目的：防止某物质在高温时会溶解或为使化学平稳向着题目要求的方向移动。 反应中实行加热措施的作用：一般是为了加快反应速率或加速某固体的溶解。 假如题目中要求温度掌握在详细的一个温度范畴内（可用水浴或油浴来掌握）：一般有以下几个目的：a、防止某种物质温度过高时会分解或挥发，也可能是为了使某物质达到沸点挥发出来，详细问题要详细分析。如侯德榜制碱中， 将 CO 2通入 NaCl 的氨溶液中，保持溶液的温

14、度为（30+2） ，可得 NaHCO 3 晶体， 温度掌握在这个范畴，目的就是防止NaHCO 3分解。而在Br 2 的制取过程中，出溴口的温度掌握在80 90 ，目的就是要使Br2 挥发出来而又削减水蒸气混入Br 2 中。b、使催化剂的活性达到最好：如工业合成氨或工业SO 2 氧化为 SO 3 时，挑选的温度是500 左右，缘由之一就是使催化剂的活性达到最高。c、防止副反应的发生：如乙醇的消去反应温度要掌握在170 ，缘由是就是在140 时会有乙醚产生。d、对于一些工艺来说，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。以上有关温度的总结只能说是有这种可能来考，详细问题要详

15、细分析。工艺流程题由于它考察的学问点多，也特别敏捷，对同学的审题才能、分析问题、解决问题、文字表达等方面的才能都要求特别高，所以同学得分往往不高，但只要大家在平常在做这一类题目时善于归纳、总结，仔细审题，善于从题目或问题中猎取信息来帮忙自己解题，同时在平常的学习中要熟记一些基本的试验操作，如沉淀的洗涤、沉淀是否完全的检验方法、从溶液得到晶体的方法、常见离子的检验方法等，文字表达时肯定要做到规范，信任可以突破这个难关。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 2 页，共 4 页 - - - - - - - - - -可编辑资料

16、- - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -1【2021 四川理综化学】 （ 16 分）为了爱护环境，充分利用资源，某讨论小组通过如下简化流程，将工业制硫酸的硫铁矿烧渣（铁主要以Fe2O3 存在）转变成重要的化工原料FeSO4（反应条件略） 。活化硫铁矿仍原Fe3+的主要反应为：FeS2+7Fe2SO43 +8H2O=15FeSO4+8H2SO4，不考虑其他反应。请回答以下问题：（ 1）第步H2SO4 与 Fe2O3 反应的离子方程式是。（ 2）检验第步中Fe3+是否完全仍原，应挑选（填字母编号） 。A KMnO4 溶液B K3

17、FeCN6溶液C KSCN溶液（ 3）第步加FeCO3 调溶液 pH 到 5.8 左右，然后在第步通入空气使溶液pH 降到 5.2 ，此时 Fe2+不沉淀，滤液中铝、硅杂质除尽。通入空气引起溶液pH 降低的缘由是。（ 4） FeSO4 可转化为FeCO3， FeCO3 在空气中加热反应可制得铁系氧化物材料。已知 25 ， 101kPa 时： 4Fes + 3O2 g =2Fe2O3sH =-1648kJ/mol Cs+O2g=CO2gH =-393kJ/mol 2Fes+2Cs+3O2g=2FeCO3sH =-1480kJ/molFeCO3 在空气中加热反应生成Fe2O3 的热化学方程式是。（

18、 5） FeSO4 在肯定条件下可制得FeS2二硫化亚铁 纳米材料。该材料可用于制造高容量锂电池，电池放电时的总反应为4Li+ FeS2 = Fe +2L2iS，正极反应式是。（ 6）假如烧渣中的铁全部视为Fe2O3，其含量为50%。将 a kg 质量分数为b%的硫酸加入到c kg烧渣中浸取，铁的浸取率为96%，其他杂质浸出消耗的硫酸以及调pH 后溶液呈微酸性所残留的硫酸 忽视不计。按上述流程，第步应加入FeCO3kg。（ 1）Fe2O3+6H+ 2Fe3+3H2O（ 2）C（ 3）Fe2+被氧化为Fe3+，Fe3+水解产生H+。（ 4）4FeCO3s+O2g =2Fe2O3 s+可编辑资料

19、- - - 欢迎下载精品名师归纳总结4CO2 （ 6） 29ab1131c可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结2gH = 260kJ/mol。（ 5） FeS2 +4e= Fe +2S2450 1750kg。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结2【2021 江苏化学】（ 12 分）以磷石膏只要成分CaSO4，杂质 SiO2、Al2O3 等为原料可制备轻质CaCO3。（ 1）匀速向浆料中通入CO ，浆料清液的pH 和 cSO 224随时间变化见由右图。清液pH11 时 CaSO4 转化的离子方程式 。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结能提高其转化速率的措施有

20、 填序号 可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结A搅拌浆料B加热浆料至100 C增大氨水浓度D减小 CO2 通入速率（ 2）当清液pH 接近 6 5 时，过滤并洗涤固体。滤液中物质的量浓度最大的两种阴离子为 和 填化学式 。检验洗涤是否完全的方法是 。2 =CaCO22（ 3）在敞口容器中，用NH4Cl 溶液浸取高温煅烧的固体，随着浸取液温度上升，溶液中cCa2 增大的缘由 。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结【答案】（ 1）CaSO 2NH H O CO =CaCO 2NH或 CaSO CO SO，AC。（ 2）SO、HCO可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳

21、总结432234433443可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结，取少量最终一次的洗涤过滤液于试管中，向其中滴加盐酸酸化的BaCl2 溶液，如不产生白色沉淀，（ 1）煅粉主要含MgO 和，用适量的NH4NO3 溶液浸取煅粉后，镁化合物几乎不溶，如溶液 I 中 cMg2+小于 510-6molL-1,就溶液缘由是。pH 大于（MgOH 2 的 Ksp=510-12。该工艺中不能用 （ NH42SO4 代替 NH4NO3 ，就说明已洗涤完全。 （ 3）浸取液温度上升，溶液中cH 增大，促进固体中Ca2 浸出。 3【2021 广东理综化学】（ 16 分）七铝十二钙 （ 12CaO7Al2

22、O3是新型的超导材料和发光材料，用白云石 （主要含 CaCO3 和 MgCO3和废 Al 片制备七铝十二钙的工艺如下：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 3 页，共 4 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -（ 2）滤液 I 中的阴离子有（忽视杂质成分的影响）。如滤液I 中仅通入CO2，会生成，从而导致CaCO3 产率降低。（ 3）用 NaOH 溶液可除去废Al 片表面的氧化膜，反应的离子方程式为

23、。（ 4）电解制备AlOH3 时，电极分别为Al 片和石墨，电解总反应方程式为。Cl427（ 5）一种可超快充电的新型铝电池，充放电时AlCl 和 Al 两种离子在Al 电极上相互转化，其它离子不参加电极反应，放电时负极Al 的电极反应式为。【答案】（ 1） CaO。 11。加入（ NH 42SO4 会生成CaSO4 微溶物，在过滤时会被除去，造成生成的CaCO3 减可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结少。（ 2）NO 、OH 。CaHCO（ 3）2OH 2AlO 可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结332+Al2O32+H2O（ 4）2Al+6H202AlOH3 +3

24、H2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结（ 5）Al 3eCl427 7 AlCl 4 Al4.【2021 全国 I】（ .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- =Li xC6。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）可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结回答以下问题： LiCoO 2 中， Co 元素的化合价为 。写出 “正极碱浸 ”中发生反应的离子方程式 “酸浸 ”一般在 80 oC 下进行，写出该步骤中

25、发生的全部氧化仍原反应的化学方程式替 H 2SO4 和 H 2O 2 的混合液，但缺点是 。写出 “沉钴 ”过程中发生反应的化学方程式 。 ;可用盐酸代可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结充放电过程中发生LiCoO 2 与 Li 1-xCoO 2 之间的转化，写出放电时电池反应方程式 。上述工艺中 “放电处理 ”有利于锂在正极的回收。其缘由是 。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（ 4） CoSO4+2NH 4 HCO 3=CoCO 3 +NH42SO4+H 2O+CO 2（ 5）Li

26、 1-xCoO 2+ Li xC6= 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。AlOH 3 、CoCO 3、Li 2SO452021 全国卷， 27Li 4Ti 5O12 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，仍含有少量 MgO 、SiO2 等杂质 来制备，工艺流程如下：回答以下问题：1 “酸浸 ”试验中，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，所采纳的试验条件为 。2 “酸浸 ”可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结4后，钛主要以 TiOCl 2 形式存在，写出相应反应

27、的离子方程式 。3TiO所得试验结果如下表所示：分析 40 时 TiO 2xH 2 O 转化率最高的缘由 。L4Li 2Ti 5O15 中 Ti 的化合价为 4，其中过氧键的数目为 。2xH2O 沉淀与双氧水、 氨水反应 40 min可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结5 如“滤液 ”中 cMg 2 0.02 mol 1，加入双氧水和磷酸设溶液体积增加1 倍，使 Fe3 恰好沉淀完全即溶液中cFe3可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结 5 mol分别为 1.3 10、1.0 10 1.0 10 L 1，此时是否有Mg3PO4 2沉淀生成？ 列式运算 。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结FePO4、Mg3PO42的 Ksp 22 24 6写出 “高温煅烧 ”中由 FePO4 制备 LiFePO4 的化学方程式 。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 4 页，共 4 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载