高考化学工艺流程题(20211120025111).pdf

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1、工艺流程图题型突破1.【2021 新课标 1 卷】14 分L4Ti50i2和 LiFePO 都是锂离子电池的电极材料，可利用钛铁矿主要成分为量 MgO、Si02等杂质来制备，工艺流程如下：FeTiQ，还含有少益心詈亟疇滤議豐仝过滤需応如 g,答复以下问题：1酸浸实验中，铁的浸出率结果如以下列图所示。由图可知，当铁的浸出率为用的实验条件为 _。70%时，所采2酸浸后，钛主要以TiOClTiOCl4形式存在，写出相应反响的离子方程式 _1 卜-3Ti02xH2O 沉淀与双氧水、氨水反响40 min 所得实验结果如下表所示：_!温度/CTiO2xH2O 转化率%4040仝二一4L2Ti5O15中 T

2、i 的化合价为+4,其中过氧键的数目为 _。6f。分析 40C时 TQ2XH2O 转化率最高的原因 _J/X X/92$303595404593508897r0 05假设 滤液中c(Mg)0.02 mol L1 1，参加双氧水和磷酸设溶液体积增加2 2h5-j111 倍，使Fe恰好沉淀完全即溶液中3 3351.c(Fe)1.0 10 mol L，此时是否有 Mg3(PO4)2沉淀生成?列式计算。FePQ、Mg3PC42的 Ksp分别为1.3 102222、.0 106写出 高温煅烧中由 FePQ 制备 LiFePO 的化学方程式 _。【答案】1100c、2h,90C,5h 2FeTiQ+4H+

3、4CI-=Fc2+TiOClTiOCl3低于 40C,TiO2xH2O 转化反响速率随温度升高而增加；超过出导致 TiO2XH2O 转化反响速率下降44222+2H O240C，双氧水分解与氨气逸5Fe3+3+恰好沉淀完全时，cPOPO：=1.3 105 mol L-1-1=1.3x-7mol L-1-1,c3 3Mg2+2+&PO&PO：=1.0 100.013 3x1.3 10=1.7x10 0vKsp，因此不会生成 Mg3PO42沉淀。-高温62FePQ+Li2CO3+JOO,二高2LiFePO+H2OT+3CQf【解析】1 1由團示可綁 犧厦下t t铁的出率対朮时，那么应选择在乜 如

4、如乜5ETS5ETS行？2 2憾託寸用盐酸濬解FeTiQFeTiQ?4 4成TiOCltTiOClt时，发生反响的直子方程式为二F*F*样TiOCgTiOCg斗2H2H立0$0$温度是影响速奉的主晏因素，但氐 6 在高温下易分解、氨水易挥发即原因超肝4Ot,TiOxH4Ot,TiOxH3 30 0转化反响速牽随温度升高而増加 超过4 4们二双氧水分解与氨气逸出导致TiQj xHiOTiQj xHiO轻化反响速率下 降;答复的试题应采用 四段论法：此题改变了什么条件或是什么条件-根据什么理论T所以有什 么变化f结论。2.【2021 新课标 3 卷】15 分重铬酸钾是一种重要的化工原料，一般由铬铁

5、矿制备，铬铁矿的主要成分为硅、铝等杂质。制备流程如下列图：答复以下问题：FeOC2O3，还含有1步骤的主要反响为：FeOCr2O3+Na2CO3+NaNO3高温Na2CrO4+Fe2O3+CC2+NaNO2上述反响配平后 FeOC2O3与 NaNO3的系数比为 _。该步骤不能使用陶瓷容器，原因是2滤渣 1 中含量最多的金属元素是 _，滤渣 2 的主要成分是_ 及含硅杂质。3步骤调滤液 2 的 pH 使之变 _ 填大或小，原因是 _ 用离子方程式表示。4有关物质的溶解度如下列图。向滤液 3中参加适量 KCI,蒸发浓缩，冷却结晶，过滤得到 K2Cr2O7固体。冷却到填标号得到的 K2Cr2O7固体

6、产品最多。g go Oo O2 42 44 3 04 3 0餐页箱需KC1NClSO10Qa.80Cb.60Cc.40Cd.10C步骤的反响类型是 _。5某工厂用 mikg 铬铁矿粉含 C2O340%制备 K2C2O7，最终得到产品 m2kg,产率为【答案】12:7陶瓷在高温下会与 Na2CC3反响2铁 AI(0H)3复分解反响5190匹X100%147 m3小 2CrOCrO4+2H+-CiOCiO；+H2O 4d【解析】1 1)FeO CrjOFeO CrjO；是还摩剂丿氧化产初为现CC租FcgFcg丿每摩转移了罰电子丿而曲Q Q是氧化 剂，复原产物为N1NQ,N1NQ,每摩转移2 2肿1

7、 1电壬根據电子守恒可机FeO CiOiFeO CiOi和N1N6N1N6的系数比为2:2:八陶瓷在高温下会与何试0 0反感 那么熔寸不能使用晦瓷容器。(2)2)烤块中氧化铁不瀋于水，过谶后进入涤査b b那么鴻渣1 1中含量最务的金属元素是铁滤液1 1中合 有A1Q-.A1Q-.及匚心匕调节濬液pHpH并过滤后得滤渣2 2为A1(QH)A1(QH)含硅杂质3滤液 2 调节 pH 的目的是提高溶液的酸性，pH 变小；因为溶液中存在 2CrO42-2-+2H+Cr2O；2-2-+H2O,增大溶液中 H+浓度，可促进平衡正向移动，提高溶液中浓度。4由图示可知，在 10C左右时，得到 K2Cr2O；的

8、固体最多；2KCI+N$Cr2O7=K2Cr2O7J+2NaCI的反响类型为复分解反响。5样品中 CQ 的质量为 m1X40%kg 那么生成 K2Cr2O7的理论质量为产品的产率为m2 2kgm1 140%kgfgXX100Cr2O；2 2的m1 1X40%kgIH，那么所得%眯X100%Ti6制备钛Ti的重要中间产物，制3.【2021 北京卷】13 分TiCl4是由钛精矿主要成分为备纯TiC|4的流程示意图如下:钛將氯化过耀粗TiCLTiCL沸腾炉SiC458-69精制过驾蒸锻塔勺FeC3316304微溶TiCUTiCUMgCI21412714难溶资料：TiC4及所含杂质氯化物的性质化合物沸

9、点/C熔点/c在 TiCl4中的溶解性TiC4136-25AICI3181升华193互溶1氯化过程：TiO2与 CI2难以直接反响，加碳生成 CO 和 CO2可使反响得以进行。：TiO2(s)+2 Cl2(g)=TiC4(g)+02(g)出i=+175.4 kJ mol-1-12C(s)+C2(g)=2CO(g)AH2=-220.9 kJ mol-1-1 沸腾炉中加碳氯化生成 TiC4(g)和 CO(g)的热化学方程式：_。氯化过程中 CO 和 CO2可以相互转化，根据如图判断：“或“=，判断依据：_。CQ 生成 CO 反响的AH _ 0填m mT/T2 氯化反响的尾气须处理后排放，尾气中的

10、HCI 和 Cl2经吸收可得粗盐酸、FeC3溶液，那么尾气的吸收液依次是 _。氯化产物冷却至室温，经过滤得到粗TiCl4混合液，那么滤渣中含有 _2精制过程：粗 TiC4经两步蒸馏得纯 TiC4。示意图如下:纯TiCh粗TiCh蒸锻塔一蒸懾塔二I丿控制温度71物质 a 是 _,T2应控制在 _物质b控制温度石【答案】1 TiO2(s)+2Cb(g)+2C(s)=TiC4(g)+2CO(g)AH=-45.5 kJ/mol 随温度升高，CO 含量增大，说明生成 CO 的反响是吸热反响 H2O、FeC2溶液、NaOH 溶液 MgCl2、AICI3、FeC32SiC4高于 136C,低于 181C【解

11、析】DD生成HQHQ和 8 的反响方程式为 g 十2OaZC=TiCU2OaZC=TiCU十200,200,丰艮協盖斯定律，两式相力thth得到TiCh(sJ+2ClTiCh(sJ+2Cl3 3(g)+2C(s)=TiCU(g(g)+2C(s)=TiCU(g)CCXg)CCXg)必=曲1+1+砸(-220 9 kJ mol(-220 9 kJ mol1 1)十-175.4 二殆出0 0皿旷 1。根將翱熟随着温度的升高，coco的浓度増加g 浓度说明升高温度，平衡 向正反响方向移动即曲仏尾宅中的HC1HC1经水I I吸收可得到粗盐酸，然后再将僞通入FeChFeCh濬液 中，最后用氢氧化钠溶液吸收

12、剩余酸性气体。一览表，因此氯化过程中生成的资料中已经给出“TiC4 及所含杂质氯化物的性质MgCl2、AIC3FeC3只有少量溶解在液态 TiC4中，而 SiC4完全滤渣应为 MgCl2、溶解在 TiCl4中，因此过滤得到粗 TiCl4混合液时滤渣中含有上述难溶物和微溶物。AIC3、FeC3。2根据资料，SiC4的沸点最低，先蒸馏出来，因此物质为了得到纯洁的 TiCb，后续温度需控制在稍微大于【名师点睛】此题以钛精矿制备纯a 为 SiC4，根据流程目的，136C,但小于 181C oTiCl4的流程为素材，主要考查盖斯定律和热化学方程式、化学平衡移动、HCI 及 C2尾气的利用和吸收、制备流程

13、中物质关系、过滤、蒸馏实验等根底化学知识，考查考生对化学反响原理知识的综合应用能力和对信息的综合应用能力。制备类工艺流程题一般由多步连续的操作组成，每一步操作都有其具体的目标、任务。审题的重点要放在与题设有 关操作的目标、任务上，分析时要从本钱角度(原料是否廉价易得)、环保角度(是否符合绿色化学的要求)、现实角度等方面考虑；解答时要看框内，看框外，里外结合；边分析，边思考，易处 着手；先局部，后全盘，逐步深入。而且还要看清问题，不能答非所问。要求用理论答复的试题 应采用“四段论法：此题改变了什么条件(或是什么条件)7根据什么理论T所以有什么变化T结论。另外需要注意题干信息的提取和筛选，例如此题

14、中：溶解性决定溶液中溶质及沉淀的成 分，表格中信息那么可以得到TiCl4液体中溶解的溶质及同时存在的沉淀成分。工业过程中有毒、有污染的尾气都需要进行处理防止污染。4.【2021 江苏卷】(12 分)铝是应用广泛的金属。以铝土矿(主要成分为 AI2O3，含 SiO2和 Fe2O3等杂质)为原料制备铝的一种工艺流程如下：注：SiQ 在碱溶时转化为铝硅酸钠沉淀。1碱溶时生成偏铝酸钠的离子方程式为 _。2向 过滤I所得滤液中参加 NaHCQ 溶液，溶液的 pH_ 填增大不变或 减小。3电解I是电解熔融 AbO3,电解过程中作阳极的石墨易消耗，原因是 _。4电解H是电解 Na2CO3溶液，原理如下列图。

15、阳极的电极反响式为_,阴极产生的物质 A 的化学式为_。阳极NaHCQNaHCQ溶液阴极卜/一iNaOHNaOH溶液厂阳离子更换膜5铝粉在 1000C时可与 N2反响制备 AIN。在铝粉中添加少量 NH4CI 固体并充分混合，有利于AlN 的制备，其主要原因是 _。【答案】1AI2O3+2OH-=2AIO2一+H2O44CQ2-+2H2O-4e-=4HCQ+O2f 2减小3石墨电极被阳极上产生的O2氧化H25NH4CI 分解产生的 HCI 能够破坏 AI 外表的 AI2O3薄膜【解析】结合薩關中信息可知，铝土矿在碱溥时，其中的氧化铝和二氧化硅可与强碱濬酒反响，过泯 后滤液中偏铝酸钠芍碳酸氢钠反

16、响生成氢氧化铝沉浣和碳酸钠，氢氧化卡88灼烧后分解対氧化铝，最后电解爆蝴氧化铝得到铝O碳酸钠熔席经电解后可以再生成碳醴氢钠和氢氧化钠进行循环利用。氧优铝為两性氧化物，可濬于强蘇濬液生成偏铝酸钠和水，离子方程式为+H3OO2为了提高铝土矿的浸取率，氢氧化钠溶液必须过量，所以过滤I 所得滤液中含有氢氧化钠,参加碳酸氢钠溶液后，氢氧化钠与碳酸氢钠发生反响生成碳酸钠和水，所以溶液的pH 减小。3电解 I 过程中，石墨阳极上氧离子被氧化为氧气，在高温下，氧气与石墨发生反响生成气体，所以，石墨电极易消耗的原因是被阳极上产生的氧气氧化。4由图中信息可知，生成氧气的为阳极室，溶液中水电离的0H-放电生成氧气，

17、破坏了水的电离平衡，碳酸根结合 H+转化为 HCQ，所以电极反响式为 4COT+2H20-4e-=4HCQ+O2T，阴 极室氢氧化钠溶液浓度变大，说明水电离的 H+放电生成氢气而破坏水的电离平衡，所以阴极产生 的物质 A 为 H2。5铝在常温下就容易与空气中的氧气反响生成一层致密的氧化膜。氯化铵受热分解产生的氯化氢能够破坏铝外表的氧化铝薄膜，所以参加少量的氯化铵有利于AIN 的制备。在问题中每一步【名师点睛】此题通过化工流程考查了课本上学过的从铝土矿提取铝的元素化合物的知识，又结合原料的循环利用考查了电解原理。制备类工艺流程题一般由多步连续的操作组成，操作都有其具体的目标、任务。审题的重点要放

18、在与题设有关操作的目标、任务上，分析时要从 本钱角度原料是否廉价易得、环保角度是否符合绿色化学的要求、现实角度等方面考虑；解答 时要先看框内，后看框外，里外结合；边分析，边思考，易处着手；先局部，后全盘，逐步深入。而且还要看清问题，不能答非所问。要求用理论答复的试题应采用四段论法：此题改变了什么条件或是什么条件-根据什么理论或性质T所以有什么变化T结论，如此题最后一个问题，只 要注意了铝外表易生成氧化膜和氯化铵受热易分解这两条性质，即可想到分解产物对氧化膜的作用，所以备考时，要多看课本上元素化合物方面内容，知道学了哪些，大多数的试题的根都在课 本上。5.分某科研小组采用如下方案回收一种光盘金属

19、层中的少量金属含量过低，对实验的影响可忽略【2021 江苏卷】15Ag金属层中其他。15%NaCIO(i15%NaCIO(i)1 110%10%氮水1 1过滤 II II -预处理后 的-氧化过滤 I I溶解光盘碎片一 AgAgNaOH;NaOH;渔调 pHpH 滤液滤渣：NaCIO 溶液在受热或酸性条件下易分解，如：3NaCIO2NaCI+NaCIO3 AgCI 可溶于氨水：AgCI+2NH3H2Or=:Ag(NH3)2+C-+2H2O 常温时 N2H4H2O(水合肼)在碱性条件下能复原 Ag(NH3)2+:4Ag(NH3)2+N2H4H2O=4AgJ+Nf+4NH24+4NH3+H2Of1

20、氧化阶段需在 80C条件下进行，适宜的加热方式为_。2NaCI0 溶液与 Ag 反响的产物为 AgCI、NaOH 和 Q,该反响的化学方程式为 _。HNO3也能氧化 Ag，从反响产物的角度分析，以 HNO3代替 NaCIO 的缺点是3为提高 Ag 的回收率，需对 过滤n的滤渣进行洗涤，并_。4假设省略 过滤I直接向冷却后的反响容器中滴加10%氨水，那么需要增加氨水的用量，除因过量 NaCIO 与 NH3H2O 反响外该条件下 NaCIQ 与 NH3H2O 不反响，还因为5请设计从 过滤n后的滤液中获取单质 Ag 的实验方案：_ 实验中须使用的试剂有：2 moI L-1 1水合肼溶液，1 moI

21、 L-1-1H2SO4。【答案】1水浴加热24Ag+4NaCIO+2H2O=4AgCI+4NaOH+Qf会释放出氮氧化物或 NO、NO2，造成环境污染3将洗涤后的滤液合并入过滤n的滤液中C-，不利于 AgCI 与氨水反响1 moI L-1-1H2SO1 溶液吸收4未过滤掉的溶液会稀释参加的氨水，且其中含有一定浓度的5向滤液中滴加 2 moI L-1-1水合肼溶液，搅拌使其充分反响，同时用反响中放出的 NH3,待溶液中无气泡产生，停止滴加，静置，过滤、洗涤，枯燥。【解折】井析题中的实验流程可納第一步氧化是为了把光盘中的少量瀟专化为氯化银，氯化银难濬于水，过滤IBIB徉在于滤查中；篦三步溶解时，氨

22、水把議化银滚解轻优为很氨配离子，最后经一系歹噪作复原 为银。门宅化胁段需在&比条件T T进行,由刊潇温度低于水的沸点,所以适宣的加热方式为水浴抑熱2 2因为NaCIONaCIO溶液土AgAg阪应的产物為AgQ.NaOHAgQ.NaOH和0 0,用化合价开陆刼卩可里巴 该反响的化学方程式为 4Ag+4NaCIO+2H2O=4AgCI+4NaOH+Qf。HNO3也能氧化 Ag,硝酸做氧化剂时通常被复原为有毒的氮的氧化物而污染环境，所以以化物或 NO、NO2，造成环境污染。3为提高 Ag 的回收率，需对 过滤n的滤渣进行洗涤，洗涤的目的是为了把滤渣外表残存的 银氨配离子洗涤下来，并将洗涤后的滤液合并

23、入过滤n的滤液中。4假设省略 过滤I直接向冷却后的反响容器中滴加10%氨水，那么需要增加氨水的用量，氨水的浓度变小，HNO3代替 NaCIO 的缺点是会释放出氮氧除因过量 NaCIO 与 NH3H2O 反响外，还因为未过滤掉的溶液会稀释参加的氨水，且其中含有一定浓度的 CI-，不利于 AgCI 与氨水发生 AgCI+2NHsH2O应，使得银的回收率变小。5过滤n后的滤液含有银氨配离子，根据题中信息常温时能复原 Ag(NH3)2+:4 Ag(NHs)2JN2H4啟 0=4Ag滤液中参加水合肼把银氨配离子充分复原，AgNH32+CI+2H2O 反N2H4H2O水合肼在碱性条件下J+Nf+4NH+4

24、NHf+H O，所以首先向该2432由于该反响产生所气体中含有氨气，氨气有强烈的刺激性气味会污染空气，所以要设计尾气处理措施，可以用题中提供的、要求必须使用的硫酸作尾 气吸收剂把氨气吸收。最后把反响混合物静置、过滤、洗涤、枯燥即可得到回收的银。具体方案 如下：向滤液中滴加 2molL-1-1水合肼溶液，搅拌使其充分反响，同时用1 mol L-1-1H2SO1 溶液吸收反响中放出的 NH3，待溶液中无气泡产生，停止滴加，静置，过滤、洗涤，枯燥。【名师点睛】此题以回收一种光盘金属层中的少量Ag 的实验流程为载体，将实验原理的理解、实验试剂和仪器的选用、实验条件的控制、实验操作标准、实验方案的设计等

25、融为一体，重点考查学 生对实验流程的理解、实验装置的观察、信息的加工、实验原理和方法运用、实验方案的设计和 评价等能力，也考查学生运用比拟、分析等科学方法解决实际问题的能力和逻辑思维的严密性。解题的关键是能读懂实验流程，分析实验各步骤的原理、目的、实验条件等。设计实验方案时，根据限定必须使用的试剂，结合题中所给信息，注意反响条件的控制以及实验试剂的量的控制，按照核心转化T尾气处理T产品别离T产品提纯思路，对细节进行耐心的优化，直至得到完美:I2021届高考模拟试题，：心出土藝心比占虫心出总左弘藝血左点播6.【郑州市 2021 届第三次模拟】碲(Te)广泛用于彩色玻璃和陶瓷。工业上用精炼铜的阳极

26、泥主要含有 TeQ、少量 Ag、Au)为原料制备单质碲的一种工艺流程如下:NaOHNaOH+ttT 过擔页嘩诲fgQfL 啟辭MSMSaAiaAiH H SOSOfl fl1 1HC1HC1$SOSO 4 4TeQ 微溶于水，易溶于较浓的强酸和强喊。1碱浸 时发生反响的离子方程式为 _。2碱浸后的“滤渣可以局部溶于稀硝酸，发生反响的化学方程式是_。3“沉碲时控制溶液的pH 为 4.5?5.0,生成 TeQ 沉淀。酸性不能过强，其原因是_;防止局部酸度过大的操作方法是 _。4“酸溶后，将 SQ 通人 TeC4酸性溶液中进行“复原得到碲，该反响的化学方程式是525 C 时，亚碲酸HzTeOs)的

27、Ka1=1X103 3,2=2X108 8。-0.1 mol L1 1H2TeQ 电离度a约为_。a，囂囂补算尹囂囂补算尹x100%)-0.Imol?L1 1的 NaHTeQ 溶液中，以下粒子的物质的量浓度关系正确的选项是 _。A.c(Na)c(HTeQ)c(OH)c(H2TeO3)c(H)+-+-+-B.c(Na)+c(H)=c(HTeQ)+c(TeQ2 2)+c(OH)C.c(Na)=c(TeQ2 2)+c(HTeQ)+c(HzTeCb)+-+-D.c(H)+c(H2TeO3)=c(OH)+e(TeQ2 2)【答案】TeO2+2OH =TeQ2 2+出 0 3Ag+4HNOa=3AgNO3

28、+NOf+2 出 0 溶液酸性过强，TeQ 会继续与酸反响导致碲元素损失10%C D【解折】此题考查化学工艺流程题，涉及反响原理；CDCDg 黴濬于水易濬于较浓的强酸强臥吨、川 不与氨氧化钠反响，因毗反响方程式为g g+等，AuAu不与硝酸反响，但AgAg可以吕硝酸反响，即3Ag+4HN5=3Ag+4HN5=+H H心滤查的咸分是 施和AuAu+NO+NO t+2HRt+2HR；C3C3沉晞-缓慢参加 H2SO,并不断搅拌TeC4+2SO2+4H2O=Te+4HCl+2H2SO4是砖元素以 g 的形式沉淀出来，根据題童氐 5 易濬于较浓的强瞬口强碱中如果釀锌过强，g 会濬絹進成碼元素的损失；防

29、止局却醴i i强的換低耶iftift缓廊认磯龜 并不断搅拌；将 TeC4复原成 Te,本身被氧化成 SO2 2，因此有 TeC4+SQTe+H2SO+HCl，根据化合价的升 降法进行配平，即 TeC4+2SQTTe+2H2SQ+4HCl，反响物中缺少 8 个 H 和 4 个 O,即缺少 4 个 H2O，反响方程式为：TeC4+2SO2+4H2O=Te+4HCl+2H2SO4；5亚碲酸是二元弱酸，以第一步 电离为主，H2TeO3HTeO3+H,根据 KapHTeOT)xc(H、/c(H2TeQ)，+代入数值，求出c(H)=0.01mol L1 1，即转化率 为 0.01/0.1X100%=10%

30、;A、NaHTeQ 的水解平衡 常数 Kh=Kw/Ka1=1+x10_/1X10=10-c(H+)，故 A 错误；B、根据电荷守恒，应是14143 31111c(Na)+c(H)=c(HTeQ)+2c(TeQ2 2)+c(OH)，故 B 错误；C、根据物料守恒，因此有：c(Na)=+c(TeQ2 2)+c(HTeOT)+c(HzTeQ)，故 C 正确；D、根据质子守恒，c(H+)+c(H2TeQ)=c(OH)+e(TeQ2 2)，故 D 正确。点睛：此题的易错点是问题5 丨中的 A 选项，因为 NaHTeQ 是酸式盐，既有电离也有水解，需要判 断是电离为主还是水解为主，这需要根据电离平衡常数和

31、水解平衡常数大小进行判断，水解平衡A 错常数 Kh=Kw/Ka1=1x101414/1X103 3=10仆2x108 8,电离大于水解，因此溶液应显酸性，故误。7.【宁德市 2021 届第三次质量检查】氯化亚铜是一种重要的化工原料，广泛应用于有机合成、石油、油脂、染料等工业。一种利用低品位铜矿流程如下：(CU2S、CuS 及 FeO 和 FOs等)为原料制取 CuCl 的工艺MnO.S JRS JR氮水中NFe(OH)iMnCChIV产鬲答复以下问题:1步骤1“浸取前需将铜矿粉碎的目的是;“浸取时，被氧化的元素有填元素符号2Cu2：Mn2 2、Fg 开始生成沉淀和沉淀完全的 pH 如下表，那么

32、步骤H“中和时，+pH 应控制的范围为物质开始沉淀 pH完全沉淀 pHOCu(OH)24.76.7Mn(O H)28.39.8Fe(OH)31.23.2O3步骤 IV 加热“蒸氨时发生反响的化学方程式为4步骤VI反响的离子方程式为，其中盐酸需过量，其原因是5步骤四获得 CuCI 晶体需经过滤、洗涤、枯燥。洗涤时，常有无水乙醇代替蒸馏水做洗涤剂的优点是 写一点。【答案】提高浸取反响速率和原料的浸取率-+-Cu、S 和 Fe+Cu(NH3)4CO3=CuO+4NH3f+CQfCuO+4C|+2H+Cu=2+出 0 防止 Ci/和 Cu 水解，提高 CuCI 产率 防止 CuCI 溶于水而损失或防止

33、被氧化，或缩短枯燥时间降低能耗，或其他合理答案【解析】步骤I I“浸取前需将铜矿粉碎可提高浸职反响速率和原料的浸取率由流程图可知铜矿中臨氣CuSs FeOCuSs FeORFeaOjFeaOj和血Q Q在稀硫醸作用下，溶解得到S S沉淀和含有尸卢的濬液，那么被氧化的元素有CuCu、S S和F F対2 2那么步骏II II，仲和和时，控制濬液pHpH的目的是为了沉淙F*,F*,由團可知F F甜沉淀主全时港浓pHpH为父2,CiP2,CiP开始沉淀时的pHpH为A A J J那么pHpH应1 1空制的范围为3 32WpH4 7?2WpH4 7?3步骤 IV 加热“蒸氨时，CU(NH3)4CO3受热

34、分解生成氨气、方程式为 Cu(NH3)4COJCuO 和 CC2 2，发生反响的化学=C O+4NH f+CQf;U34 丨步骤 VI 是 CuO 溶解于盐酸和氯化钠的混合溶液生成CUO+4CI-+2H+CU=-+Na，发生反响的离子方程式为2+出 0，为防止 Cf+和 Cu 水解，并提高 CuCI 产率，应保证盐酸；5用无水乙醇代替蒸馏水洗涤CUCI晶体，可防止CUCI溶于水而损失(或防止被氧化，或缩短枯燥时间降低能耗)。8.【安徽省江南十校 2021 届 5 月冲刺联考二模】金属钒主要用于冶炼特种钢和在化学工业、炼油工业中作催化剂，被誉为“合金的维生素。回收利用废钒催化剂主要成分为和二氧化

35、硅的工艺流程如以下列图所示。V2O5、VOSOasI41康机Alft描一I前禅|一|上祗IT过漳I心，VQI事临IL机帆I1.31.41.51.61.71.81.9|4t J1粉碎的作用是_，滤渣可用于 _ 填用途。2 25 时，取样进行实验 分析，得到钒沉淀率和溶液 pH 之间的关系如下表所示:pH钒沉淀率/%2.02.18.191.896.59899.89.896.493.089.3根据上表数据判断，参加氨水调节溶液 pH 的最正确选择为 _;上述过滤操作过程中所需用到的玻璃仪器有_。3为了提高钒的浸出率，用酸浸使废钒催化剂中的V2O5转变成可溶于水的 VOSO，酸浸过程中复原产物和氧化产

36、物的物质的量之比为_。4完成并配平氧化过程中的离子方程式：_ _ CIQ +_7O+_VO3 3+_ Cl +_。5废钒催化剂中 V2O5的质量分数为 6%原料中的所有钒已换算成化剂按上述流程进行实验，当参加-+-V2O5。取 100g 此废钒催105 mL 0.1 mol L1 1的 KCIQ 溶液时，溶液中的钒恰好 _。被完全处理，假设以后各步钒没有损失，那么该工业生产中钒的回收率是【答案】提高 VOSQ可溶性钒化合物的浸出率 制作光导纤维、建筑材料等写出一种即可得分+或 1.7 或 1.8漏斗、烧杯、玻璃棒 2:1 16 6H 613 出 0 95.55%【解折】废帆催化剂中钥元素主要以

37、难溶的刃*和易濬的85 形式存也粉醉的目的是提高VOSQiVOSQi的浸出率；水;臨过滤，得到含VOSOVOSO4 4的滤液A A和沉淀HgHg沁 g经酸浸怎解，飛咸含 的溥液刃。不与硫酸反虧最后得到的滤漬为Sig SiQSig SiQ可用于作光导维、建筑材料等；由渍中数拐可知孰沉淀率达最大值时港液的pHpH为 1.7-1.巧实殓室焙烧固体需要的仪器主要有:酒精 灯、坦览三肺架 T 尼三麻 珈翳坦埸钳(3酸浸是将废机催化捌中的WQWQ转变成可憶于水的 VOSQ，化学方程式为：V205+NaSQ+2H2S04=2V0SO+2H20+Na2SO,该反响中V2O5为氧化剂，Na2SO3为复原剂，故氧

38、化剂与复原剂的物质的量之比为+1:1;4该反响中 CI03将 V02 2*氧化为V03,而本身被复原为 C-，离子方程式为 gOsWVO+GHZVO+a+BHzOj5根据钒元素守恒 及反响的化学方程式得：KCIQ6VO3 33V2O5,那么回收到的 m(V2O5)=3X0.105 LX0.1 mol L1 1X182 g moI1 1=5.733 g,故+-钒的回收率是 X100%=95.55%100g 6%5.733g点睛：此题以工艺流程的形式考查了化学实验的根本操作、物质的制备及有关计算等，意在考查考生的计算能力和综合分析判断能力。9.【龙岩市 2021 届 5 月综合能力测试二】金属镉广

39、泛用于合金制造及电池生产等，一种用铜镉废渣含 Cd、Zn、Cu、Fe 及 Co 等单质制取海绵镉的工艺流程如下：KMflOM -M -1|1|J皿孑董臥静*-也一1r-ns1 i i1111一 q?|K|KV 1V 1 it it TTTT-窣1步骤I进行破碎和粉磨的目的是 _。2步骤n需隔绝 02的原因_用文字和方程式说明。3步骤川中除铁发生的离子反方程式为 _。4步骤W调节 pH 适宜的试剂是 _,应调整的范围为_。局部氢氧化物开始沉淀和沉淀完全的 pH 如下表氢氧化物开始沉淀的 pH沉淀完全的 pHFe(OH)31.53.3+Cd(OH)27.29.9Zn(OH)25.98.95步骤V发

40、生的反响为 Zn+C0r=Zn2 2+Co,Sb 的金属活动性介于 Cu 和 Ag 之间,参加少量锑盐能加快反响的进行，其原因是 _；6用石墨作阳极，纯锌作阴极电解ZnSQ 溶液可得高纯锌，电解时总反响的离子方程式为 _;电解后的残液返回到步骤 _填流程中数字。【答案】提高原料浸取率和浸取时反响速率+防止发生 2Cu+4H+O2=2Cu2 2+2H2O,导致铜被浸出3.35.9 形成微电池，Zn 作负极，+3FeT+MnO4一+4H=MnO?/+3Fe3 3+4H2O ZnO 或 Zn(0H)2Co2 2加快在锑正极外表得到电子析出+2ZnT+2H2O-2ZnJ+O2f+4Hn【解析】步骤I

41、I进行破碎和粉脣目的是增大接触面积，提高原料浸取率和浸取吋反响速率。(2)(2)为防止=26=26尹十2 2爲0 0发生，导致铜被浸出，所以步菠II II需騒 g(3 3)歩僵IIIIII中高猛酸課扌巴F F应葷化为FkFk反响厲子片程式SFe+MnOrMnChSFe+MnOrMnCh；竹用旨日，为不引入新杂氐 步璽WW谓节pHpH适直的试剂是锌的氧化物，如ZnOZnO或 NSH)根揺氨氧化物 开始沉涵噺:淀完全的pHpH,只能让FWFW完全沉淀,选择调整的PHPH范围是3.33.35参加少量锑盐，锌置换出锑，构成锌锑原电池，使6用石墨作阳极，纯锌作阴极电解+Zn+Co2 2=Zn2 2+Co

42、 反响速率加快；+ZnSQ 溶液，阳极氢氧根离子失电子生成氧气，阴极锌离咆解+子得电子生成单质锌，总反响是2Zn2 2+2H2O2ZnJ+O2f+4H，电解过程生成硫酸，所以电解后的残液返回到步骤n重复使用。点睛：用石墨作阳极，纯锌作阴极电解 ZnSQ 溶液可得高纯锌，阴极反响反响式为2Zn 2e Zn、阳极反响为4OH 4e 2H2O O2。10【葫芦岛市 2021 届第二次模拟考试5 月】聚硅酸铁是目前无机高分子絮凝剂研究的热点，一种用钢管厂的废铁渣主要成分Fe3O4，少量碳及二氧化硅为原料制备的流程如下：1废铁渣进行“粉碎的目的是 _。2“酸浸需适宜的酸浓度、液固比、酸浸温度、氧流量等，

43、其中酸浸温度对铁浸取率的影响如右图所示:加热条件下酸浸时，Fe3O4与硫酸反响的化学方程式为 _。酸浸时，通入 O2的目的是 _，该反响的离子方程式为 _。当酸浸温度超过 100C时，铁浸取率反而减小，其原因是 _。3滤渣的主要成分为_ 填化学式。4“Fe3 3浓度检测是先用 SnC2将 Fe3 3复原为 F*;在酸性条件下，再用 Cr2O7标准溶液滴定 Fe2 2 Cr2O72 2被复原为 Cr3 3，该滴定反响的离子方程式为 _。+【答案】减小颗粒直径，增大浸取时的反响速率和提高铁浸取率Fe2SC43卩事浓度降低Fe3O4+4H2SO4+FeSQ+Fe?SC43+4H2O将+FeSQ 氧化

44、 为4Fe2 2+O2+4H=4Fe3 3+2H2O 温度超过 100C明显加快了 Fe3 3*解反响的速率，导致C 和 SiQ 6Fe2+Cr2O72 2_+14H=6Fe3 3+2Cr3 3+7H2O+【解折】对废糕樹行粉辞的目的：减小倾粒直筍增大浸取时的反响速裁腹崙并諏率故答秦 为：减卜颗粒直径增大浸取时的反响速牽和提高铁浸取率*c 2加熱条件下酸浸时，与硫酸反响生成硫酸铁和硫酸亚铁，方程式为：酸浸时有亚铁离子生成，通入氧气能将亚铁离子氧化为铁离子；反响的离子方程式为4Fe2 2+O2+4H=4Fe3 3+2H2O,故答案为：将 FeSO 氧化为 FesSO43；4Fe2 2+O2+4H

45、=4Fe3 3+2H2O；+铁离子在水溶液中存在水解，温度升高有利于水解反响的进行，温度超过 100C明显加快了 Fe3 3+水解反响的速率，导致 Fe3 3浓度降低；故答案为：温度超过率，导致 FeP浓度降低；+100C明显加快了 FeT 水解反响的速3废铁渣主要成分 FesO4，少量碳及二氧化硅，酸浸，碳与二氧化硅 不溶于稀硫酸也不反响，故滤渣的主要成分问碳和二氧化硅；故答案为：C 和 SiO2；-+4在酸性条件下，再用 K2Cr2O7标准溶液滴定 FeCO?2 2被复原为 C2，那么亚铁离子被氧化为铁离子，发生的离子方程式为：6Fe2 2+Cr2O72 2+14H=6Fe3 3+2Cr3

46、 3+7H2Oo+-+点睛：此题是制备工艺流程图的考查，涉及了氧化复原反响离子方程式的书写，此题的易错点是氧化复原反响方程式的书写和配平。铁的有关物质的性质。4L2Ti5O15中 Li 为+1 价，O 为2价，Ti 为+4 价，过氧根O O：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+1X2+4XX x152x+-X2=0,解得：x=4;Ksp3333+3+7 7*3*32+2+2 25Ksp=cFe XPOPO4=1.3x1Q那么 cPOPO：=F F3=1.3x10 moI/L,Qc=c Mg XPOPO：cFe=0.013 3x1.3x1717|0=1.69

47、x0v1.0 x14 4，那么无沉淀。6高温下 FePQ 与 Li2CQ 和 H2C2O4混合加热可得 LiFePO，根据电子守恒和原子守恒可得此反应的化学方程式为 2FePO4+L2CC3+H2C2O4 2LiFePQ+H2Of+3CQf。【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。制备类工艺流程题一般由多步连续的操作组成，每一步操作都有其具体的目标、任务。审题的重点要放在与题设有关操作的目标、任务上，分析时要从本钱角度原料是否廉价易得、环保角度是否符合绿色化学的要求、现实角度等方面考虑；解答时要看框内，看框外，里外结合；边分析，边 思考，易处着手；先局部，后全盘，逐步深入。而且还要看清问题，不能答非所问。要求用理论