1、化工流程题的研究化工流程题的研究-高考热点题型高考热点题型1818全国全国IIII卷卷2626我国是世界上最早制得和使用金属锌的国家,一我国是世界上最早制得和使用金属锌的国家,一种以闪锌矿(种以闪锌矿(ZnSZnS,含有,含有SiOSiO2 2和少量和少量FeSFeS、CdSCdS、PbSPbS杂质)为原料杂质)为原料制备金属锌的流程如图所示:制备金属锌的流程如图所示:小专题一小专题一:物质的转化与跟踪物质的转化与跟踪(流程分析流程分析)强化强化“箭头箭头”意识,追踪产物意识,追踪产物“瞻前顾后瞻前顾后”小专题小专题:物质的转化与跟踪物质的转化与跟踪(流程分析流程分析)2、技巧:关注框图(箭头
2、指进为反应物、箭头指出为产物)3 3、规律:、规律:主线主线主产品(主产品(主角主角)分支分支副产品(副产品(配角配角)回头回头为为循环循环二、必备能力二、必备能力1 1、流程图的基本分析模型、流程图的基本分析模型 (首尾分析法首尾分析法、瞻前顾后法、瞻前顾后法)一、必备基础一、必备基础:基本理论基本理论 元素化合物基础元素化合物基础 实验基础实验基础 20192019全国全国卷卷,26,26)硼酸硼酸(H(H3 3BOBO3 3)是一种重要的化工原料是一种重要的化工原料,广泛应用于玻璃、医药、肥料等工业。一种以硼镁矿广泛应用于玻璃、医药、肥料等工业。一种以硼镁矿(含含MgMg2 2B B2
3、2O O5 5H H2 2O O、SiOSiO2 2及少量及少量FeFe2 2O O3 3、AlAl2 2O O3 3)为原料生产硼为原料生产硼酸及轻质氧化镁的工艺流程如下酸及轻质氧化镁的工艺流程如下:小专题二小专题二:物质的转化与跟踪物质的转化与跟踪-方程式书写方程式书写(5)(5)若若“滤液滤液”中中c(Mgc(Mg2+2+)=0.02 mol)=0.02 molL L-1-1,加入双氧水和磷酸加入双氧水和磷酸(设设溶液体积增加溶液体积增加1 1倍倍),),使使FeFe3+3+恰好沉淀完全即溶液中恰好沉淀完全即溶液中c(Fec(Fe3+3+)=1.0)=1.01010-5 5molmolL
4、 L-1-1,此时是否有此时是否有MgMg3 3(PO(PO4 4)2 2沉淀生成沉淀生成?(列式计算列式计算)。FePOFePO4 4、MgMg3 3(PO(PO4 4)2 2的的K Kspsp分别为分别为1.31.31010-22-22、1.01.01010-24-24。小专题三小专题三:调调pH20192019全国全国卷卷,26,26)硼酸硼酸(H(H3 3BOBO3 3)是一种重要的化工原料是一种重要的化工原料,广泛应用于广泛应用于玻璃、医药、肥料等工业。一种以硼镁矿玻璃、医药、肥料等工业。一种以硼镁矿(含含MgMg2 2B B2 2O O5 5H H2 2O O、SiOSiO2 2及
5、少及少量量FeFe2 2O O3 3、AlAl2 2O O3 3)为原料生产硼酸及轻质氧化镁的工艺流程如下为原料生产硼酸及轻质氧化镁的工艺流程如下:4.4.(2018(2018全国全国卷卷,27),27)焦亚硫酸钠焦亚硫酸钠(Na(Na2 2S S2 2O O5 5)在医药、橡胶、印染、在医药、橡胶、印染、食品等方面应用广泛。食品等方面应用广泛。(1)(1)生产生产NaNa2 2S S2 2O O5 5,通常是由通常是由NaHSONaHSO3 3过饱和溶液经结晶脱水制得。写出过饱和溶液经结晶脱水制得。写出该过程的化学方程式该过程的化学方程式。(2)(2)利用烟道气中的利用烟道气中的SOSO2
6、2生产生产NaNa2 2S S2 2O O5 5的工艺为的工艺为:pH=4.1pH=4.1时时,中为中为溶液溶液(写化学式写化学式)。工艺中加入工艺中加入NaNa2 2COCO3 3固体、并再次充入固体、并再次充入SOSO2 2的目的是的目的是 。3.(20193.(2019全国全国卷卷,26),26)高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元正极材高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元正极材料的原料料的原料,工业上可由天然二氧化锰粉与硫化锰矿工业上可由天然二氧化锰粉与硫化锰矿(还含还含FeFe、AlAl、MgMg、ZnZn、NiNi、SiSi等元素等元素)制备制备,工艺如图所示。工艺如图所示。(3)“(3)“调调p
7、H”pH”除铁和铝除铁和铝,溶液的溶液的pHpH范围应调节为范围应调节为6 6之间。之间。(5)“(5)“除杂除杂2”2”的目的是生成的目的是生成MgFMgF2 2沉淀除去沉淀除去MgMg2+2+。若溶液酸度过。若溶液酸度过高高,Mg,Mg2+2+沉淀不完全沉淀不完全,原因是原因是 。1818年年3 3卷卷27(2)27(2)利用利用“KClOKClO3 3氧化法氧化法”制备制备KIOKIO3 3工艺流程如工艺流程如图所示图所示:“酸化反应酸化反应”所得产物有所得产物有KH(IOKH(IO3 3)2 2、ClCl2 2和和KClKCl。“逐逐ClCl2 2”采用的方法是采用的方法是。“滤液滤液
8、”中的溶质主要是中的溶质主要是 。“调调pH”pH”中发生反应的化学方程式为中发生反应的化学方程式为。小专题小专题四四 控温控温 1)温温度改变反应速率度改变反应速率 2020年年 理综深圳调研理综深圳调研 28对比研究活性炭负载钙、镧氧化物的反应活性。在三个反应器中对比研究活性炭负载钙、镧氧化物的反应活性。在三个反应器中分别加入活性炭负载钙、镧氧化物,通入分别加入活性炭负载钙、镧氧化物,通入NO使其浓度达到使其浓度达到0.1mol/L。不同温度下,测得第。不同温度下,测得第2小时小时NO去除率如图所示:去除率如图所示:对对NO的去除率为的去除率为60%,则可能采取的措施是,则可能采取的措施是
9、_。A.及时分离出及时分离出 B.压缩体积压缩体积C.恒容下,向体系中通入氮气恒容下,向体系中通入氮气 D.寻找更好的催化剂寻找更好的催化剂高考化学热点题型的研究高考化学热点题型的研究化工流程课件化工流程课件高考化学热点题型的研究高考化学热点题型的研究化工流程课件化工流程课件2.(20162.(2016全国卷全国卷,26,26节选节选)过氧化钙微溶于水过氧化钙微溶于水,溶于酸溶于酸,可作分析试剂、医用防腐剂、可作分析试剂、医用防腐剂、消毒剂。以下是一种制备过氧化钙的实验方法。消毒剂。以下是一种制备过氧化钙的实验方法。(一一)碳酸钙的制备碳酸钙的制备(1)(1)步骤加入氨水的目的是步骤加入氨水的
10、目的是。小火煮沸的。小火煮沸的作用是使沉淀颗粒长大作用是使沉淀颗粒长大,有利于有利于 。高考化学热点题型的研究高考化学热点题型的研究化工流程课件化工流程课件高考化学热点题型的研究高考化学热点题型的研究化工流程课件化工流程课件20172017全国全国卷卷,26,26)水泥是重要的建筑材料。水泥熟料的主要成分水泥是重要的建筑材料。水泥熟料的主要成分为为CaOCaO、SiOSiO2 2,并含有一定量的铁、铝和镁等金属的氧化物。实验室并含有一定量的铁、铝和镁等金属的氧化物。实验室测定水泥样品中钙含量的过程如图所示测定水泥样品中钙含量的过程如图所示:(3)(3)加氨水过程中加热的目的是加氨水过程中加热的
11、目的是 。沉淀沉淀B B的主要成分为的主要成分为、(写化学式写化学式)。高考化学热点题型的研究高考化学热点题型的研究化工流程课件化工流程课件高考化学热点题型的研究高考化学热点题型的研究化工流程课件化工流程课件铁红铁红(Fe(Fe2 2O O3 3)和钛白粉和钛白粉(TiO(TiO2 2)均为重要的墙面装修颜料。一均为重要的墙面装修颜料。一种利用钛铁矿种利用钛铁矿(主要成分为主要成分为FeTiOFeTiO3 3,还含有少量还含有少量FeFe2 2O O3 3)联合联合生产铁红和钛白粉的工艺流程如图生产铁红和钛白粉的工艺流程如图(1)FeSO(1)FeSO4 4溶液与溶液与NHNH4 4HCOHC
12、O3 3溶液的反应温度应控制在溶液的反应温度应控制在35 35 以下以下,其原因其原因是是 ,该反应的离子方程式是该反应的离子方程式是。(2)TiO(2)TiO2+2+转化为转化为TiO(OH)TiO(OH)2 2需要加热需要加热,加热的目的是加热的目的是,该反应该反应的离子方程式为的离子方程式为 2)温度对物质性质的影响(易分解的铵盐、双氧水、氨水等;水)温度对物质性质的影响(易分解的铵盐、双氧水、氨水等;水解的解的Fe3+、Al3+)高考化学热点题型的研究高考化学热点题型的研究化工流程课件化工流程课件高考化学热点题型的研究高考化学热点题型的研究化工流程课件化工流程课件银铜合金广泛用于航空工
13、业。从切割废料中回收银铜合金广泛用于航空工业。从切割废料中回收银并制备铜化工产品的工艺如下:银并制备铜化工产品的工艺如下:(注:(注:Al(OH)Al(OH)3 3和和Cu(OH)Cu(OH)2 2开始分解的温度分别为开始分解的温度分别为450450和和8080)(2 2)固体混合物)固体混合物B B的组成为的组成为 。高考化学热点题型的研究高考化学热点题型的研究化工流程课件化工流程课件高考化学热点题型的研究高考化学热点题型的研究化工流程课件化工流程课件3)温度改变物质的状态)温度改变物质的状态高考化学热点题型的研究高考化学热点题型的研究化工流程课件化工流程课件高考化学热点题型的研究高考化学热
14、点题型的研究化工流程课件化工流程课件2.(20162.(2016全国卷全国卷,26,26节选节选)过氧化钙微溶于水过氧化钙微溶于水,溶于酸溶于酸,可作分析试剂、医用防腐剂、可作分析试剂、医用防腐剂、消毒剂。以下是一种制备过氧化钙的实验方法。消毒剂。以下是一种制备过氧化钙的实验方法。(一一)碳酸钙的制备碳酸钙的制备(1)(1)步骤加入氨水的目的是步骤加入氨水的目的是。小火煮沸的。小火煮沸的作用是使沉淀颗粒长大作用是使沉淀颗粒长大,有利于有利于 。(2)(2)步骤的具体操作为逐滴加入稀盐酸步骤的具体操作为逐滴加入稀盐酸,至溶液中尚存有少量固至溶液中尚存有少量固体体,此时溶液呈此时溶液呈(填填“酸酸
15、”“”“碱碱”或或“中中”)性。将溶液煮沸性。将溶液煮沸,趁热过滤。将溶液煮沸的作用是趁热过滤。将溶液煮沸的作用是 。(3)(3)步骤中反应的化学方程式为步骤中反应的化学方程式为 ,该反应需该反应需要在冰浴下进行要在冰浴下进行,原因是原因是 。4)温度对物质溶解度的影响(煮沸赶气、)温度对物质溶解度的影响(煮沸赶气、热过滤、结晶)热过滤、结晶)高考化学热点题型的研究高考化学热点题型的研究化工流程课件化工流程课件高考化学热点题型的研究高考化学热点题型的研究化工流程课件化工流程课件根据根据NaOHNaOH、NaClNaCl在水中的溶解度数据,从在水中的溶解度数据,从NaOHNaOH、NaClNaC
16、l的混合溶液中得到的混合溶液中得到NaClNaCl固体主要工序应固体主要工序应为为 、;蒸发浓缩蒸发浓缩趁热过滤趁热过滤小专题小专题五五 物质的分离提纯物质的分离提纯 结晶结晶高考化学热点题型的研究高考化学热点题型的研究化工流程课件化工流程课件高考化学热点题型的研究高考化学热点题型的研究化工流程课件化工流程课件有关物质的溶解度如图所示。向有关物质的溶解度如图所示。向“滤液滤液3”3”中加入适量中加入适量KCl,KCl,(1 1)得到得到得到得到K K2 2CrCr2 2O O7 7固固体的化学方程式为,反应类型是?体的化学方程式为,反应类型是?(2 2)实验操作是)实验操作是(3 3)冷却到)
17、冷却到 (填标号填标号)得到的得到的K K2 2CrCr2 2O O7 7固固体产品最多。体产品最多。a.80 a.80 b.60 b.60 c.40 c.40 d.10 d.10 高考化学热点题型的研究高考化学热点题型的研究化工流程课件化工流程课件高考化学热点题型的研究高考化学热点题型的研究化工流程课件化工流程课件高氯酸铵可用作火箭推进剂,实验室可由高氯酸铵可用作火箭推进剂,实验室可由NaClONaClO3 3等原料制取等原料制取(部分物质溶部分物质溶解度如图解度如图),其实验流程如下:,其实验流程如下:1)1)氯酸钠受热分解生成高氯酸钠和氯化钠的方程式氯酸钠受热分解生成高氯酸钠和氯化钠的方
18、程式2)80 2)80 时浸取液冷却至时浸取液冷却至0 0 过滤,滤渣的主要成分为过滤,滤渣的主要成分为_ 3)3)反应器中加入氯化铵饱和溶液发生反应的离子方程式反应器中加入氯化铵饱和溶液发生反应的离子方程式_ _。NaClO44)4)反应得到的混合溶液中反应得到的混合溶液中NHNH4 4ClOClO4 4和和NaClNaCl的质量分数分别为的质量分数分别为0.300.30和和0.15,0.15,从混合溶液中获得较多从混合溶液中获得较多NHNH4 4ClOClO4 4晶体的实验操作依次为晶体的实验操作依次为(填操填操作名称作名称)、冰水洗涤、干燥。用冰水洗涤的目的、冰水洗涤、干燥。用冰水洗涤的
19、目的是是 。高考化学热点题型的研究高考化学热点题型的研究化工流程课件化工流程课件高考化学热点题型的研究高考化学热点题型的研究化工流程课件化工流程课件3.3.(20172017海南卷海南卷,17,17)以工业生产硼砂所得废渣硼镁泥为原料制取以工业生产硼砂所得废渣硼镁泥为原料制取MgSOMgSO4 47H7H2 2O O的过程如图所示的过程如图所示:MgOMgOSiOSiO2 2FeOFeO、FeFe2 2O O3 3CaOCaOAlAl2 2O O3 3B B2 2O O3 330%30%40%40%20%20%25%25%5%5%15%15%2%2%3%3%1%1%2%2%1%1%2%2%(4
20、)“粗硼酸粗硼酸”中的主要杂质是中的主要杂质是(填名称填名称)。4)分离滤渣分离滤渣3应趁热过滤的原因是应趁热过滤的原因是防止温度下降时防止温度下降时MgSOMgSO4 47H7H2 2O O结晶析出结晶析出高考化学热点题型的研究高考化学热点题型的研究化工流程课件化工流程课件高考化学热点题型的研究高考化学热点题型的研究化工流程课件化工流程课件已知:已知:H H3 3BOBO3 3在在2020、4040、6060、100100时的溶解度依次为时的溶解度依次为5.0g5.0g、8.7g8.7g、14.8g14.8g、40.2g40.2g。3 3)“浸取浸取”后,采用后,采用“热过滤热过滤”的目的的
21、目的4 4)“母液母液”可用于回收硫酸镁,已知硫可用于回收硫酸镁,已知硫酸镁的溶解度随温度变化的曲线如下图,酸镁的溶解度随温度变化的曲线如下图,且溶液的沸点随压强增大而升高。为了从且溶液的沸点随压强增大而升高。为了从“母液母液”中充分回收中充分回收MgSOMgSO4 4H H2 2O O,应采取的,应采取的措施是将措施是将“母液母液”蒸发浓缩蒸发浓缩 。防止温度下降时防止温度下降时H3BO3从从溶液中析出溶液中析出加压加压 升温结晶升温结晶高考化学热点题型的研究高考化学热点题型的研究化工流程课件化工流程课件高考化学热点题型的研究高考化学热点题型的研究化工流程课件化工流程课件 已知碱式硫酸铁中已
22、知碱式硫酸铁中Fe3+会水解,且水解会水解,且水解程度随温度升高而增大从含碱式硫酸铁程度随温度升高而增大从含碱式硫酸铁Fe(OH)SO4溶液中获得碱式硫酸铁:溶液中获得碱式硫酸铁:减压蒸发、冷却结晶、过滤减压蒸发、冷却结晶、过滤、干燥、干燥高考化学热点题型的研究高考化学热点题型的研究化工流程课件化工流程课件高考化学热点题型的研究高考化学热点题型的研究化工流程课件化工流程课件使析出的晶体为使析出的晶体为NaNa2 2COCO3 3HH2 2O O,防止因温度过低而析出防止因温度过低而析出NaNa2 2COCO3 310H10H2 20 0晶晶体,令后续的加热脱水耗时长体,令后续的加热脱水耗时长高考化学热点题型的研究高考化学热点题型的研究化工流程课件化工流程课件高考化学热点题型的研究高考化学热点题型的研究化工流程课件化工流程课件化工流程梳理与总结化工流程梳理与总结高考化学热点题型的研究高考化学热点题型的研究化工流程课件化工流程课件高考化学热点题型的研究高考化学热点题型的研究化工流程课件化工流程课件