1、题型特点题型特点工艺流程题是江苏高考必考题型，工艺流程题的结构分题头、题干和题尾三部分。题工艺流程题是江苏高考必考题型，工艺流程题的结构分题头、题干和题尾三部分。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(包括副产品包括副产品)；题干主要用；题干主要用流程图形式将原料到产品的主要生产工艺流程表示出来；题尾主要是根据生产过程中流程图形式将原料到产品的主要生产工艺流程表示出来；题尾主要是根据生产过程中涉及的化学知识设计成一系列问题，构成一道完整的化学试题。此类试题集综合性、涉及的化学知识设计成一系列问题，构成一道完整的化学试题。此类试题集
2、综合性、真实性、开放性于一体，包含必要的操作名称、化工术语或文字说明，考查知识面广、真实性、开放性于一体，包含必要的操作名称、化工术语或文字说明，考查知识面广、综合性强、思维容量大。题干的呈现形式多为流程图、表格和图像；设问角度一般为综合性强、思维容量大。题干的呈现形式多为流程图、表格和图像；设问角度一般为操作措施、物质成分、化学反应、条件控制的原因和产率计算等，能力考查侧重于获操作措施、物质成分、化学反应、条件控制的原因和产率计算等，能力考查侧重于获取信息的能力、分析问题的能力、语言表达能力和计算能力；涉及到的化学知识有基取信息的能力、分析问题的能力、语言表达能力和计算能力；涉及到的化学知识
3、有基本理论、元素化合物和实验基础知识。本理论、元素化合物和实验基础知识。1.(2018江苏化学，江苏化学，16)以高硫铝土矿以高硫铝土矿(主要成分为主要成分为Al2O3、Fe2O3、SiO2，少量，少量FeS2和和金属硫酸盐金属硫酸盐)为原料，生产氧化铝并获得为原料，生产氧化铝并获得Fe3O4的部分工艺流程如下：的部分工艺流程如下：(1)焙烧过程均会产生焙烧过程均会产生SO2，用，用NaOH溶液吸收过量溶液吸收过量SO2的离子方程式为的离子方程式为_。(2)添加添加1%CaO和不添加和不添加CaO的矿粉焙烧，其硫去除率随温度变化曲线如图所示。的矿粉焙烧，其硫去除率随温度变化曲线如图所示。(3)
4、向向“过滤过滤”得到的滤液中通入过量得到的滤液中通入过量CO2，铝元素存在的形式由，铝元素存在的形式由_(填化学式填化学式)转转化为化为_(填化学式填化学式)。(4)“过滤过滤”得到的滤渣中含大量的得到的滤渣中含大量的Fe2O3。Fe2O3与与FeS2混合后在缺氧条件下焙烧生成混合后在缺氧条件下焙烧生成Fe3O4和和SO2，理论上完全反应消耗的，理论上完全反应消耗的n(FeS2)n(Fe2O3)_。2.(2017江苏化学，江苏化学，16)铝是应用广泛的金属。以铝土矿铝是应用广泛的金属。以铝土矿(主要成分为主要成分为Al2O3，含，含SiO2和和Fe2O3等杂质等杂质)为原料制备铝的一种工艺流程
5、如下：为原料制备铝的一种工艺流程如下：注：注：SiO2在在“碱溶碱溶”时转化为铝硅酸钠沉淀。时转化为铝硅酸钠沉淀。(1)“碱溶碱溶”时生成偏铝酸钠的离子方程式为时生成偏铝酸钠的离子方程式为_。(2)向向“过滤过滤”所得滤液中加入所得滤液中加入NaHCO3溶液，溶液的溶液，溶液的pH_(填填“增大增大”、“不变不变”或或“减小减小”)。(3)“电解电解”是电解熔融是电解熔融Al2O3，电解过程中作阳极的石墨易消耗，原因是，电解过程中作阳极的石墨易消耗，原因是_。(4)“电解电解”是电解是电解Na2CO3溶液，原理如图所示。阳极的电极反应式为溶液，原理如图所示。阳极的电极反应式为_，阴极产生的物质
6、阴极产生的物质A的化学式为的化学式为_。(5)铝粉在铝粉在1 000 时可与时可与N2反应制备反应制备AlN。在铝粉中添加少量。在铝粉中添加少量NH4Cl固体并充分混合，固体并充分混合，有利于有利于AlN的制备，其主要原因是的制备，其主要原因是_。3.(2016江苏化学，江苏化学，16)以电石渣以电石渣主要成分为主要成分为Ca(OH)2和和CaCO3为原料制备为原料制备KClO3的的流程如下：流程如下：(1)氯化过程控制电石渣过量、在氯化过程控制电石渣过量、在75 左右进行。氯化时存在左右进行。氯化时存在Cl2与与Ca(OH)2作用生成作用生成Ca(ClO)2的反应，的反应，Ca(ClO)2进
7、一步转化为进一步转化为Ca(ClO3)2，少量，少量Ca(ClO)2分解为分解为CaCl2和和O2。生成生成Ca(ClO)2的化学方程式为的化学方程式为_。提高提高Cl2转化为转化为Ca(ClO3)2的转化率的可行措施有的转化率的可行措施有_(填序号填序号)。A.适当减缓通入适当减缓通入Cl2速率速率B.充分搅拌浆料充分搅拌浆料C.加水使加水使Ca(OH)2完全溶解完全溶解(2)氯化过程中氯化过程中Cl2 转化为转化为Ca(ClO3)2的总反应方程式为：的总反应方程式为：6Ca(OH)26Cl2=Ca(ClO3)25CaCl26H2O氯化完成后过滤。氯化完成后过滤。滤渣的主要成分为滤渣的主要成
8、分为_(填化学式填化学式)。滤液中滤液中Ca(ClO3)2与与CaCl2的物质的量之比的物质的量之比nCa(ClO3)2 nCaCl2_15(填填“”、“”或或“”)。(3)向滤液中加入稍过量向滤液中加入稍过量KCl固体可将固体可将Ca(ClO3)2转化为转化为KClO3，若溶液中，若溶液中KClO3的含的含量为量为100 gL1，从该溶液中尽可能多地析出，从该溶液中尽可能多地析出KClO3固体的方法是固体的方法是_。解析解析(1)Cl2与与Ca(OH)2反应生成反应生成Ca(ClO)2和和CaCl2，配平。，配平。适当缓慢通氯气，适当缓慢通氯气，气液充分接触，提高气液充分接触，提高Cl2的吸
9、收率，的吸收率，A正确；充分搅拌，增大气液接触面积，提高正确；充分搅拌，增大气液接触面积，提高Cl2的吸收率，的吸收率，B正确；由于正确；由于Ca(OH)2溶解度小，加水使溶解度小，加水使Ca(OH)2溶解，生成溶解，生成Ca(ClO3)2浓浓度小，无法提高度小，无法提高Cl2的转化率，错误。的转化率，错误。(2)电石渣中含有不溶于水的电石渣中含有不溶于水的CaCO3及溶解度及溶解度小的小的Ca(OH)2，滤渣为，滤渣为CaCO3、Ca(OH)2。因为因为Ca(OH)2与与Cl2还可以发生反应生还可以发生反应生成成Ca(ClO)2和和CaCl2，Ca(ClO)2少量分解也会生成少量分解也会生成
10、CaCl2，所以，所以Ca(ClO3)2含量偏低。含量偏低。(3)由溶解度图可知，由溶解度图可知，KClO3随温度变化溶解度变化大，可以采用蒸发浓缩，冷却结随温度变化溶解度变化大，可以采用蒸发浓缩，冷却结晶的方法生成沉淀。晶的方法生成沉淀。答案答案(1)2Cl22Ca(OH)2=Ca(ClO)2CaCl22H2OAB(2)CaCO3、Ca(OH)2(3)蒸发浓缩、冷却结晶蒸发浓缩、冷却结晶4.(2015江苏化学，江苏化学，16)以磷石膏以磷石膏(主要成分主要成分CaSO4，杂质，杂质SiO2、Al2O3等等)为原料可制备为原料可制备轻质轻质CaCO3。A.搅拌浆料搅拌浆料B.加热浆料至加热浆料
11、至100 C.增大氨水浓度增大氨水浓度 D.减小减小CO2通入速率通入速率(2)当清液当清液pH接近接近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_和和_(填化学式填化学式)；检验洗涤是否完全的方法是；检验洗涤是否完全的方法是_。(3)在敞口容器中，用在敞口容器中，用NH4Cl溶液浸取高温煅烧的固体，随着浸取液温度上升，溶液溶液浸取高温煅烧的固体，随着浸取液温度上升，溶液中中c(Ca2)增大的原因是增大的原因是_。5.(2014江苏化学，江苏化学，16)烟气脱硫能有效减少二氧化硫的排放。实验室用粉煤灰烟气脱硫能有效减少
12、二氧化硫的排放。实验室用粉煤灰(主要主要含含Al2O3、SiO2等等)制备碱式硫酸铝制备碱式硫酸铝Al2(SO4)x(OH)62x溶液，并用于烟气脱硫研究。溶液，并用于烟气脱硫研究。(1)酸浸时反应的化学方程式为酸浸时反应的化学方程式为_；滤渣滤渣的主要成分为的主要成分为_(填化学式填化学式)。(2)加加CaCO3调节溶液的调节溶液的pH至至3.6，其目的是中和溶液中的酸，并使，其目的是中和溶液中的酸，并使Al2(SO4)3转化转化为为Al2(SO4)x(OH)6 2x。滤渣。滤渣的主要成分为的主要成分为_(填化学式填化学式)；若溶液的；若溶液的pH偏偏高，将会导致溶液中铝元素的含量降低，高，
13、将会导致溶液中铝元素的含量降低，其原因是其原因是_(用离子方程式表示用离子方程式表示)。(3)上述流程中经完全热分解放出的上述流程中经完全热分解放出的SO2量总是小于吸收的量总是小于吸收的SO2量，其主要原因是量，其主要原因是_；与吸收；与吸收SO2前的溶液相比，热分解后循环利前的溶液相比，热分解后循环利用的溶液的用的溶液的pH将将_(填填“增大增大”、“减小减小”或或“不变不变”)。解题思路解题思路“工艺流程题工艺流程题”是以流程形式呈现物质的转化关系的试题。解答这类试题的常用模是以流程形式呈现物质的转化关系的试题。解答这类试题的常用模型是：型是：熟悉熟悉“转化流程转化流程”，按流程进行的方
14、向理清流程中每一个步骤的目的，每，按流程进行的方向理清流程中每一个步骤的目的，每一个步骤中体系的变化或物质的转化关系。一个步骤中体系的变化或物质的转化关系。准确获取题示信息准确获取题示信息(文字、图表、装文字、图表、装置等置等)，将题示信息与已有知识、试题情境相整合。，将题示信息与已有知识、试题情境相整合。逐一分析试题中的问题并解逐一分析试题中的问题并解答问题。答问题。“以以2017年江苏高考第年江苏高考第16题为例题为例”通过对试题的阅读、思考，可以得到下图所示的物质转化关系：通过对试题的阅读、思考，可以得到下图所示的物质转化关系：综合流程和上述物质的转化关系，可以发现本题的情境是熟悉的铝土
15、矿中综合流程和上述物质的转化关系，可以发现本题的情境是熟悉的铝土矿中Al2O3的的分离提纯以及电解熔融的分离提纯以及电解熔融的Al2O3制备制备Al的工艺流程，其中关于的工艺流程，其中关于NaHCO3溶液加入到溶液加入到NaAlO2溶液中的作用和电解溶液中的作用和电解Na2CO3溶液的原理相对陌生，需要结合流程信息，将溶液的原理相对陌生，需要结合流程信息，将Al3、Al(OH)3和和AlO之间的相互转化关系以及离子交换膜法电解饱和食盐水的原之间的相互转化关系以及离子交换膜法电解饱和食盐水的原理进行迁移运用来解决问题。理进行迁移运用来解决问题。备考策略备考策略对对“元素化合物及其转化元素化合物及
16、其转化”的专题复习，要重视以化学反应原理为指导，理解掌握的专题复习，要重视以化学反应原理为指导，理解掌握元素化合物的性质及应用；要认识有效实现物质转化的原理和方法，掌握真实而有元素化合物的性质及应用；要认识有效实现物质转化的原理和方法，掌握真实而有意义的应用情境中分析问题的方法，整体理解意义的应用情境中分析问题的方法，整体理解“流程流程”所给予的信息，弄清流程中所给予的信息，弄清流程中每一步的原理和目的，明确其中发生的反应和反应前后物质的组成，并结合已有知每一步的原理和目的，明确其中发生的反应和反应前后物质的组成，并结合已有知识准确获取并解释相关图形中的题示信息；要充分关注物质的转化过程中反应
17、条件识准确获取并解释相关图形中的题示信息；要充分关注物质的转化过程中反应条件的控制；要不断提高学生获取和加工题给信息的能力和化学语言的表达能力。的控制；要不断提高学生获取和加工题给信息的能力和化学语言的表达能力。考点精要考点精要1.原料的预处理原料的预处理(1)常用方法常用方法看方法看方法想目的想目的研磨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，加快反应速率水浸水浸与水接触反应或溶解与水接触反应或溶解酸浸酸浸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与酸接触反应或溶解，使可溶性金属离子进入溶液，
18、不溶物通过过滤除去灼烧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煅烧煅烧改变结构，使一些物质能溶解，并使一些杂质在高温下氧化、分解，如煅烧高岭土改变结构，使一些物质能溶解，并使一些杂质在高温下氧化、分解，如煅烧高岭土(2)常见设问常见设问如何提高如何提高“酸浸率酸浸率”固体粉碎的目的：减小颗粒直径，增大浸取时的反应速率，提高浸取率固体粉碎的目的：减小颗粒直径，增大浸取时的反应速率，提高浸取率升高反应的温度，增大反应速率升高反应的温度，增大反应速率加大酸的浓度加大酸的浓度分析分析
19、“浸出率浸出率”图表图表解释解释“浸出率浸出率”高低变化的因素高低变化的因素(“浸出率浸出率”升高一般是反应温度升高，反应速率加升高一般是反应温度升高，反应速率加快；但当快；但当“浸出率浸出率”达到最大值后，温度升高达到最大值后，温度升高“浸出率浸出率”反而下降，一般是反应试反而下降，一般是反应试剂的分解或挥发剂的分解或挥发)选择达到一定较高选择达到一定较高“浸出率浸出率”的时间及温度的时间及温度(注意：一般不止一个答案注意：一般不止一个答案)2.制备过程中反应条件的控制制备过程中反应条件的控制(1)常用方法常用方法看方法看方法想目的想目的调节溶液的调节溶液的pH常用于使某些金属离子形成氢氧化
20、物沉淀常用于使某些金属离子形成氢氧化物沉淀控制温度控制温度根据需要升温或降温，改变反应速率或使平衡向需要的方向移动根据需要升温或降温，改变反应速率或使平衡向需要的方向移动控制压强控制压强改变速率，影响平衡改变速率，影响平衡使用合适的催化剂使用合适的催化剂改变反应速率，控制达到平衡所需要的时间改变反应速率，控制达到平衡所需要的时间趁热过滤趁热过滤防止某物质降温时析出防止某物质降温时析出冰水洗涤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注意注意调节调节pH所需的物质一般应满足两点：所需的物质一般应满足两点：能与能与H反应
21、，使溶液反应，使溶液pH变大；变大；不引入新杂质。例如若要除去不引入新杂质。例如若要除去Cu2中混有的中混有的Fe3，可加入，可加入CuO、Cu(OH)2或或Cu2(OH)2CO3等物质来调节溶液的等物质来调节溶液的pH，不可加入，不可加入NaOH溶液、氨水等。溶液、氨水等。(2)常见设问常见设问控制溶液的控制溶液的pH调节溶液的酸碱性，使某些金属离子形成氢氧化物沉淀析出调节溶液的酸碱性，使某些金属离子形成氢氧化物沉淀析出(或或抑制水解抑制水解)“酸作用酸作用”还可除去氧化物还可除去氧化物(膜膜)“碱作用碱作用”还可除去油污，除去铝片氧化膜，溶解铝、二氧化硅等还可除去油污，除去铝片氧化膜，溶解
22、铝、二氧化硅等特定的氧化还原反应需要的酸性条件特定的氧化还原反应需要的酸性条件(或碱性条件或碱性条件)加过量试剂加过量试剂使反应完全进行使反应完全进行(或增大转化率、产率或增大转化率、产率)等等加氧化剂加氧化剂氧化某物质，生成目标产物或除去某些离子氧化某物质，生成目标产物或除去某些离子控制温度控制温度(常用水浴、常用水浴、冰浴或油浴冰浴或油浴)防止副反应的发生防止副反应的发生使化学平衡移动；控制化学反应的方向使化学平衡移动；控制化学反应的方向控制固体的溶解与结晶控制固体的溶解与结晶控制反应速率；使催化剂达到最大活性控制反应速率；使催化剂达到最大活性升温：促进溶液中的气体逸出，使某物质达到沸点挥
23、发升温：促进溶液中的气体逸出，使某物质达到沸点挥发加热煮沸：促进水解，聚沉后利于过滤分离加热煮沸：促进水解，聚沉后利于过滤分离趁热过滤：减少因降温而析出的溶质的量趁热过滤：减少因降温而析出的溶质的量降温：防止物质高温分解或挥发；降温降温：防止物质高温分解或挥发；降温(或减压或减压)可以减可以减少能源成本，降低对设备的要求少能源成本，降低对设备的要求提高原子利用率提高原子利用率绿色化学绿色化学(物质的循环利用、废物处理、原子利用率、能物质的循环利用、废物处理、原子利用率、能量的充分利用量的充分利用)在空气中或在其他在空气中或在其他气体中进行的反应气体中进行的反应或操作或操作要考虑要考虑O2、H2
24、O、CO2或其他气体是否参与反应或能否达或其他气体是否参与反应或能否达到隔绝空气，防氧化、水解、潮解等目的到隔绝空气，防氧化、水解、潮解等目的3.物质的分离与提纯物质的分离与提纯(1)正确选择物质分离的正确选择物质分离的“6种种”常用方法常用方法看目的看目的选方法选方法分离难溶物质和易溶物，根据特殊需要采用趁热过滤或分离难溶物质和易溶物，根据特殊需要采用趁热过滤或者抽滤等方法者抽滤等方法过滤过滤(热滤或抽滤热滤或抽滤)利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同提取分离物利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同提取分离物质，如用质，如用CCl4或苯萃取溴水中的溴或苯萃取溴水中的溴萃取和分液萃取和分液提
25、取溶解度随温度变化不大的溶质，如提取溶解度随温度变化不大的溶质，如NaCl蒸发结晶蒸发结晶提取溶解度随温度变化较大的溶质，易水解的溶质或结提取溶解度随温度变化较大的溶质，易水解的溶质或结晶水合物。如晶水合物。如KNO3、FeCl3、CuCl2、CuSO45H2O、FeSO47H2O等等冷却结晶冷却结晶分离沸点不同且互溶的液体混合物，如分离乙醇和甘油分离沸点不同且互溶的液体混合物，如分离乙醇和甘油蒸馏与分馏蒸馏与分馏利用气体易液化的特点分离气体，如合成氨工业采用冷利用气体易液化的特点分离气体，如合成氨工业采用冷却法分离氨气与氮气、氢气却法分离氨气与氮气、氢气冷却法冷却法(2)常见设问常见设问结晶
26、方法结晶方法结晶方法：结晶方法：晶体不带结晶水，如晶体不带结晶水，如NaCl、KNO3等：蒸发结晶等：蒸发结晶晶体带结晶水，如胆矾等：将滤液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤晶体带结晶水，如胆矾等：将滤液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤要得到溶解度受温度影响小的溶质：蒸发浓缩、结晶，趁热过滤。要得到溶解度受温度影响小的溶质：蒸发浓缩、结晶，趁热过滤。如除去如除去NaCl中少量的中少量的KNO3要得到溶解度受温度影响大的溶质：蒸发浓缩、冷却结晶，过滤。要得到溶解度受温度影响大的溶质：蒸发浓缩、冷却结晶，过滤。如除去如除去KNO3中少量的中少量的NaCl从溶液中得到晶体从溶液中得到晶体的操作的操作蒸发浓缩蒸发浓缩冷
27、却结晶冷却结晶过滤过滤洗涤洗涤干燥干燥萃取、分液操作萃取、分液操作实验在分液漏斗中进行，下层液体从下口放出，上层液体从上口倒实验在分液漏斗中进行，下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出出晶体的洗涤晶体的洗涤用乙醇等有机溶剂洗涤晶体的目的：可以除去晶体表面可溶性用乙醇等有机溶剂洗涤晶体的目的：可以除去晶体表面可溶性的杂质和水分、利用乙醇的易挥发性，有利于晶体干燥的杂质和水分、利用乙醇的易挥发性，有利于晶体干燥洗涤沉淀操作洗涤沉淀操作让过滤后的晶体继续留在过滤器中，加入洗涤剂浸没过晶体，让过滤后的晶体继续留在过滤器中，加入洗涤剂浸没过晶体，让洗涤液自然流下，重复让洗涤液自然流下，重复23次即可次即
28、可检验沉淀是否洗涤检验沉淀是否洗涤干净干净取最后一次洗涤滤液，滴加试剂取最后一次洗涤滤液，滴加试剂(如硝酸酸化的如硝酸酸化的AgNO3溶液检验溶液检验Cl，盐酸酸化的，盐酸酸化的BaCl2溶液检验溶液检验SO)，若无沉淀产生，则证明，若无沉淀产生，则证明已洗涤干净，反之则未洗涤干净已洗涤干净，反之则未洗涤干净4.工艺流程中重要物质的确定工艺流程中重要物质的确定(1)循环物质的确定循环物质的确定(2)副产品的判断副产品的判断(3)滤渣、滤液成分的确定滤渣、滤液成分的确定要考虑样品中原料和杂质的成分在每一步骤中与每一种试剂反应的情况：要考虑样品中原料和杂质的成分在每一步骤中与每一种试剂反应的情况：
29、反应过程中哪些物质反应过程中哪些物质(离子离子)消失了；消失了；所加试剂是否过量或离子间发生化学反应，又产生了哪些新离子，要考虑这些所加试剂是否过量或离子间发生化学反应，又产生了哪些新离子，要考虑这些离子间是否会发生反应。离子间是否会发生反应。考法指导考法指导工艺流程与物质的制备工艺流程与物质的制备1.(2018南通等七市联考南通等七市联考)氧化锂氧化锂(Li2O)是锂电池工业的重要原料。以粗碳酸锂为原料是锂电池工业的重要原料。以粗碳酸锂为原料制备氧化锂的一种工艺流程如下：制备氧化锂的一种工艺流程如下：注：常温下，碳酸锂微溶于水，氢氧化锂可溶于水。注：常温下，碳酸锂微溶于水，氢氧化锂可溶于水。
30、(1)反应反应中通入中通入CO2需加压的原因是需加压的原因是_。(2)反应反应生成生成LiOH的化学方程式为的化学方程式为_。石灰乳的固液比石灰乳的固液比Ca(OH)2的质量与的质量与H2O的体积之比的体积之比对对LiOH产率和滤液中产率和滤液中LiOH浓浓度的影响如图所示。实际生产中选择固液比度的影响如图所示。实际生产中选择固液比25 gL1，若固液比过低对后续操作的不，若固液比过低对后续操作的不利影响是利影响是_。(3)浓缩、结晶所得浓缩、结晶所得LiOHH2O通过灼烧得到通过灼烧得到Li2O。LiOHH2O中常含有少量的中常含有少量的Li2CO3，但该物质对所制，但该物质对所制Li2O得
31、纯度无影响，其原因是得纯度无影响，其原因是_。将将LiOHH2O置于不同坩埚内，在空气中充分灼烧，反应后固体产物的置于不同坩埚内，在空气中充分灼烧，反应后固体产物的XRD图谱如图谱如图所示图所示(XRD图谱可用于判断某晶态物质是否存在，不同晶态物质出现衍射峰的衍射图谱可用于判断某晶态物质是否存在，不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同角不同)。欲制得高纯氧化锂最适宜的坩埚是。欲制得高纯氧化锂最适宜的坩埚是_。铁坩埚中发生反应的化学方程式为铁坩埚中发生反应的化学方程式为_。2.(2018金陵海安南外联考金陵海安南外联考)硼氢化钠硼氢化钠(NaBH4，硼为，硼为3价价)为白色粉末，在干燥空气为白色粉末
32、，在干燥空气中稳定，在潮湿空气中分解，是常用的还原剂。偏硼酸钠中稳定，在潮湿空气中分解，是常用的还原剂。偏硼酸钠(NaBO2)易溶于水，不溶易溶于水，不溶于乙醇，易水解。目前有多种工艺制备于乙醇，易水解。目前有多种工艺制备NaBH4。(1)用硼精矿用硼精矿(含有一定量含有一定量B2O3，及，及Al2O3、SiO2、Fe2O3等杂质等杂质)制取制取NaBH4的流程的流程如下：如下：“溶解溶解”时，时，B2O3与与NaOH反应生成了反应生成了NaBO2，反应离子方程式为，反应离子方程式为_。“除硅铝除硅铝”步骤加入步骤加入CaO，而不加入，而不加入CaCl2的原因有：能将硅、铝以沉淀除去；尽的原因
33、有：能将硅、铝以沉淀除去；尽量不带入杂质离子：量不带入杂质离子：_。“操作操作2”是将滤液蒸发、结晶、洗涤，其中洗涤选用的试剂最好是是将滤液蒸发、结晶、洗涤，其中洗涤选用的试剂最好是_。“反应反应1”是是MgH2与与NaBO2混合得到混合得到NaBH4和和MgO，其化学方程式为，其化学方程式为_。(2)我国孙彦平采用耐腐蚀电极材料，以阳离子交换膜为隔离膜，电解偏硼酸钠的碱我国孙彦平采用耐腐蚀电极材料，以阳离子交换膜为隔离膜，电解偏硼酸钠的碱溶液，也可以高效制备溶液，也可以高效制备NaBH4。该工艺阳极产物为。该工艺阳极产物为_，阴极电极方程式为，阴极电极方程式为_。3.(2017苏锡常镇二模苏
34、锡常镇二模)软锰矿的主要成分是软锰矿的主要成分是MnO2，还含有少量重金属化合物等杂质。，还含有少量重金属化合物等杂质。黄铁矿的主要成分是黄铁矿的主要成分是FeS2，还含有硅、铝的氧化物等杂质。工业上采用同槽酸浸工，还含有硅、铝的氧化物等杂质。工业上采用同槽酸浸工艺制备碳酸锰并回收硫酸铵，其主要流程如下：艺制备碳酸锰并回收硫酸铵，其主要流程如下：(1)为了提高锰元素的浸出率，在为了提高锰元素的浸出率，在“浸取浸取”时可采取的措施有：时可采取的措施有：适当升高温度；适当升高温度；搅拌；搅拌；_等。等。(2)“氧化氧化”中加入中加入MnO2发生反应的离子方程式为发生反应的离子方程式为_。(3)“滤
35、渣滤渣2”中主要成分的化学式为中主要成分的化学式为_。(4)“除重金属除重金属”时使用时使用(NH4)2S而不使用而不使用Na2S的原因是的原因是_。(5)“50 碳化碳化”得到碳酸锰，反应的化学方程式为得到碳酸锰，反应的化学方程式为_。(6)生成的碳酸锰产品需经充分洗涤，检验产品完全洗净的方法是生成的碳酸锰产品需经充分洗涤，检验产品完全洗净的方法是_。解析解析(1)为了提高锰元素的浸出率还可以适当增加浸取的时间或采用更高一点浓度为了提高锰元素的浸出率还可以适当增加浸取的时间或采用更高一点浓度的硫酸及将矿石充分粉碎等措施。的硫酸及将矿石充分粉碎等措施。(2)氧化的目的是将氧化的目的是将Fe2氧
36、化为氧化为Fe3，便于在后面，便于在后面调节溶液调节溶液pH时将它除去，反应的离子方程式见答案。时将它除去，反应的离子方程式见答案。(3)滤渣滤渣3是除去的重金属，滤是除去的重金属，滤渣渣2除了除了Fe(OH)3沉淀外，还有沉淀外，还有Al(OH)3沉淀。沉淀。(4)因为本工艺除了制备碳酸锰还要回收因为本工艺除了制备碳酸锰还要回收硫酸铵，故如果用硫酸铵，故如果用Na2S，则回收到的硫酸铵的量减少。，则回收到的硫酸铵的量减少。(5)由图示可知反应物是由图示可知反应物是MnSO4和和NH4HCO3，生成物有，生成物有CO2、(NH4)2SO4和和MnCO3，反应的化学方程式见答，反应的化学方程式见
37、答案。案。(6)检验产品是否洗净可通过检验是否残留检验产品是否洗净可通过检验是否残留(NH4)2SO4，即取最后一次洗涤滤液，即取最后一次洗涤滤液，加入盐酸酸化的加入盐酸酸化的BaCl2溶液，若无沉淀，则已洗净。溶液，若无沉淀，则已洗净。工艺流程与反应原理工艺流程与反应原理4.(2018盐城期中盐城期中)Cu2O是一种几乎不溶于水的氧化物，在涂料、玻璃等领域应用非是一种几乎不溶于水的氧化物，在涂料、玻璃等领域应用非常广泛。一种以硫化铜矿石常广泛。一种以硫化铜矿石(含含CuFeS2、Cu2S等等)为原料制取为原料制取Cu2O的工艺流程如下：的工艺流程如下：(1)“硫酸化焙烧硫酸化焙烧”时：时：硫
38、化铜矿需粉碎的目的是硫化铜矿需粉碎的目的是_；Cu2S与与O2反应生成反应生成CuSO4等物质的化学方程式为等物质的化学方程式为_；加入加入Na2SO4的作用除减小物料间黏结外，另一主要作用是的作用除减小物料间黏结外，另一主要作用是_。(2)“浸取浸取”时为提高铜的浸取率，除需控制硫酸的浓度外，还需控制时为提高铜的浸取率，除需控制硫酸的浓度外，还需控制_(至少列举两点至少列举两点)。(3)“制备制备”时，溶液的时，溶液的pH与与Cu2O的产率关系如图所示。的产率关系如图所示。在在100 时，发生反应的离子方程式为时，发生反应的离子方程式为_。图中在图中在4pH5时，时，pH越小产率越低且产品中
39、杂质越小产率越低且产品中杂质Cu的含量越高，是因为的含量越高，是因为_。5.(2017徐宿连三市三模徐宿连三市三模)以冶铜工厂中预处理过的污泥渣以冶铜工厂中预处理过的污泥渣(主要成分为主要成分为CuO和和Cu)为原为原料制备料制备CuSO4晶体的流程如下：晶体的流程如下：(1)氨浸过程中加入氨水后，持续通入空气生成氨浸过程中加入氨水后，持续通入空气生成Cu(NH3)4(OH)2，写出空气中氧气，写出空气中氧气参与反应的化学方程式：参与反应的化学方程式：_。通入空气的另一个作用为通入空气的另一个作用为_。(2)分别选用氨水、氨水分别选用氨水、氨水碳酸铵混合溶液氨浸时铜元素的回收率随温度变化如图所
40、示。碳酸铵混合溶液氨浸时铜元素的回收率随温度变化如图所示。浸取液为氨水时，反应温度控制为浸取液为氨水时，反应温度控制为55，温度过高铜元素回收率降低的原因是，温度过高铜元素回收率降低的原因是_；浸取液为氨水浸取液为氨水碳酸铵混合溶液时，铜元素的回收率受温度影响小的原因可能是碳酸铵混合溶液时，铜元素的回收率受温度影响小的原因可能是_。(3)蒸氨过程的生成物均是由两种元素组成的化合物，则除氨外其余产物的化学式蒸氨过程的生成物均是由两种元素组成的化合物，则除氨外其余产物的化学式为为_。(4)该流程中可循环利用的物质是该流程中可循环利用的物质是_。解析解析(1)通入空气除了作为反应物外，另一作用是对溶
41、液进行充分搅拌。通入空气除了作为反应物外，另一作用是对溶液进行充分搅拌。(2)温温度过高，氨水分解，氨气逸出，反而使铜元素的回收率降低；度过高，氨水分解，氨气逸出，反而使铜元素的回收率降低；氨水和碳酸铵的氨水和碳酸铵的混合溶液中存在电离平衡和水解平衡，实质上构成了一种缓冲溶液，故升高温度混合溶液中存在电离平衡和水解平衡，实质上构成了一种缓冲溶液，故升高温度对氨水的影响较小。对氨水的影响较小。(3)蒸氨过程中涉及蒸氨过程中涉及Cu(NH3)4(OH)2反应，得到的沉淀是反应，得到的沉淀是CuO，另外有另外有NH3和和H2O这些两元化合物。这些两元化合物。(4)蒸氨得到的蒸氨得到的NH3又可以到第
42、一步循环利用。又可以到第一步循环利用。工艺流程与实验操作工艺流程与实验操作6.(2018徐州考前模拟徐州考前模拟)活性活性ZnO在橡胶、塑料等工业中有重要应用，某工厂以含铅锌在橡胶、塑料等工业中有重要应用，某工厂以含铅锌烟气烟气(主要成分是主要成分是ZnO、PbO，还有少量，还有少量FeO、CuO)制备活性制备活性ZnO的工艺流程如下：的工艺流程如下：(1)下图为温度与下图为温度与Zn、Pb元素浸出率的关系图，元素浸出率的关系图，“酸浸酸浸”时采用时采用30 而不是更高的温而不是更高的温度的原因是：度的原因是：减少盐酸挥发；减少盐酸挥发；_。(2)“氧化氧化”的目的是除去酸浸液中的的目的是除去
43、酸浸液中的Fe2，在，在pH约为约为5.1的溶液中，加入高锰酸钾溶液，的溶液中，加入高锰酸钾溶液，生成生成MnO2和和Fe(OH)3沉淀，该反应的离子方程式为沉淀，该反应的离子方程式为_。(3)若若“过滤过滤”所得的滤液浑浊，则处理的方法为所得的滤液浑浊，则处理的方法为_。“除杂除杂”时，滤渣时，滤渣的主要成分是的主要成分是Cu、Pb，试剂，试剂X应为应为_。(4)在在“过滤过滤”后的溶液中加入后的溶液中加入Na2CO3溶液，生成碱式碳酸锌溶液，生成碱式碳酸锌Zn2(OH)2CO3等物质。等物质。该反应的化学方程式为该反应的化学方程式为_。检验碱式碳酸锌洗涤干净的操作为检验碱式碳酸锌洗涤干净的
44、操作为_。7.(2017通扬泰六市二调通扬泰六市二调)工业上利用氧化铝基废催化剂工业上利用氧化铝基废催化剂(主要成分为主要成分为Al2O3，少量，少量Pd)回收回收Al2(SO4)3及及Pd的流程如下：的流程如下：(1)焙烧时产生的气体焙烧时产生的气体X为为_(填化学式填化学式)。(2)浸液浸液Y的主要成分为的主要成分为_(填化学式填化学式)。(3)“热还原热还原”过程中发生反应的化学方程式为过程中发生反应的化学方程式为_。(4)上述流程中焙烧温度不宜过高，否则会导致硫酸铵固体的分解。某兴趣小组为探上述流程中焙烧温度不宜过高，否则会导致硫酸铵固体的分解。某兴趣小组为探究高温下硫酸铵的分解产物，
45、通过下列装置进行实验，观察到究高温下硫酸铵的分解产物，通过下列装置进行实验，观察到B中溶液颜色变浅，中溶液颜色变浅，C中无明显现象。中无明显现象。装置装置B的作用是的作用是_；进一步测定可知，进一步测定可知，D中收集到的气体相对分子质量为中收集到的气体相对分子质量为28，写出，写出(NH4)2SO4固体高温固体高温分解的化学方程式：分解的化学方程式：_。(5)Pd是优良的储氢金属，其储氢原理为是优良的储氢金属，其储氢原理为2Pd(s)xH2(g)=2PdHx(s)，其中，其中x的最大的最大值为值为0.8。已知：。已知：Pd的密度为的密度为12 gcm3，则，则1 cm3 Pd能够储存标准状况下
46、能够储存标准状况下H2的最大的最大体积为体积为_L(计算结果保留整数计算结果保留整数)。【当堂指导】【当堂指导】解题步骤解题步骤解题策略解题策略首尾呼应首尾呼应 找出主线找出主线1.对照原料和产品，确定核心反应和核心辅料对照原料和产品，确定核心反应和核心辅料2.依核心反应，明确流程主线、支线和除杂任务依核心反应，明确流程主线、支线和除杂任务分段剖析分段剖析明析细节明析细节3.以核心辅助原料为准，把流程划分为原料预处理、核心反应和产品分离提纯三个阶段以核心辅助原料为准，把流程划分为原料预处理、核心反应和产品分离提纯三个阶段4.依箭头指向，分析每一环节中物质流入和流出的意义、控制反应条件的作用，融
47、通对流程的整体分析依箭头指向，分析每一环节中物质流入和流出的意义、控制反应条件的作用，融通对流程的整体分析5.某些暂时琢磨不透的环节，可先某些暂时琢磨不透的环节，可先“淡化处理淡化处理”，如有必要，可，如有必要，可“顺藤摸瓜顺藤摸瓜”或带着问题回头来进行有针对或带着问题回头来进行有针对性的分析性的分析先易后难先易后难规范答题规范答题6.先易后难：先回答与工艺流程非密切相关的问题，确保易拿的分数先拿，规范答题先易后难：先回答与工艺流程非密切相关的问题，确保易拿的分数先拿，规范答题7.变换角度：从基本原理、绿色化学、经济角度、安全生产等多角度思考答题变换角度：从基本原理、绿色化学、经济角度、安全生产等多角度思考答题8.充分利用题给信息合理答题充分利用题给信息合理答题
