高考化学专题——化学工业工艺流程.docx

常见无机物及其应用——工业流程为背景的试题 流程设计根据： 相关物质的重要性质，无论是熟悉的（已掌握的化学内容）还是陌生的（题目中往往会有提示）物质，都是依据重要性质展开。 答题思路： 建立全局意识，拿到题之后不要急于下笔，要先浏览全题，做到心中有数。 1.在题中标出该工艺流程的目的及原料，并将其对应到框图中。（一定要标） 2.浏览题目的设问，帮助你理解流程，同时有些空可直接做答。 3、牢牢看题目中信息，特别是新的信息，肯定是为陌生的物质的性质做准备的。 4、多积累化学知识和应用的素材（如以金属矿物资源为背景、以废弃物的回收利用为载体、、、废水处理、海水资源的综合运用等）。 设问角度： 1.核心的化学反应——陌生方程式的书写（注意瞻前顾后） 氧化还原反应：熟练应用氧化还原规律①判断产物形式②配平 非氧化还原反应：结合物??性质和反应实际判断产物形式 2.保证达到实验目的的具体操作 (1) 原料的预处理 研磨：增大固体样品与液体（或气体）的接触面积，加快反应速率。 灼烧：（焙烧、煅烧）除去可燃性的杂质（或使原料初步转化） 浸出：（水浸、酸浸、碱浸）使原料中的**溶解（物理溶解或与浸取液接触反应），可溶性离子进入溶液，不溶物通过过滤除去。 搅拌：使反应物充分接触，增大反应（或溶解）速率。 (2) 反应条件的控制:温度、pH、保护气 温度:反应速率、物质的溶解度（溶解度曲线）、物质的热分解与挥发、弱离子的水解（平衡） pH：物质的沉淀与溶解、弱离子的水解 保护气：隔绝空气（主要是O2、H2O）、弱离子的水解 (3)产品的分离提纯: 过滤、结晶、蒸馏、萃取分液 过滤： 趁热过滤——考虑溶解度 沉淀的洗涤——水（冰水、热水）、 有机物（乙醇、乙醚）（主要考虑溶解度） 降低因溶质的溶解而引起的损耗；乙醇易挥发，有利于干燥，同时可防止溶质与水反应生成结晶水合物。 沉淀的洗涤方法——加入蒸馏水（或其他溶剂）至浸没固体， 滤净，重复2~3次。 检验沉淀是否洗净的方法 分析清楚溶液中的成分——Cl-、CO32-、SO42-、Fe3+、NH4+ 结晶： 蒸发结晶NaCl 蒸发浓缩、冷却结晶CuSO4·5H2O、ZnSO4·7H2O、CaBr2·6H2O、 Al2(SO4)3·18H2O 蒸发浓缩、趁热过滤、冷却结晶分离NaCl和KNO3的混合物 3. 基本化学理念——生产实际 （1）速率快、产率高、 （2）产品纯度高 （3）成本低、无污染 污染：废渣、废液（酸、碱、重金属盐）、废气（Cl2、Br2、硫和氮的氧化物） （4）循环利用 例题 1、氧化锌为白色粉末，可用于湿疹、癣等皮肤病的治疗。纯化工业级氧化锌[含有Fe（Ⅱ）、Mn（Ⅱ）、Ni（Ⅱ）等杂质]的流程如下：提示：在本实验条件下，Ni（Ⅱ）不能被氧化；高锰酸钾的还原产物是MnO2。回答下列问题：（1）反应②中除掉的杂质离子是________，发生反应的离子方程式为________；在加高锰酸钾溶液前，若pH较低，对除杂的影响是________。（2）反应③的反应类型为________，过滤得到的滤渣中，除了过量的锌外还有________。（3）反应④形成的沉淀要用水洗，检验沉淀是否洗涤干净的方法是______________。（4）反应④中产物的成分可能是ZnCO3·xZn（OH）2。取干燥后的滤饼11.2 g，煅烧后可得到产品8.1 g，则x等于________。 铝土矿提炼铝（氧化铝、氧化铁、氧化硅）——碱处理——酸处理 工业上用铝土矿（主要成分是Al2O3、Fe2O3、SiO2）提纯Al2O3做冶炼铝的原料，提取的操作过程 可用以下流程图表示：[已知：2NaAlO2+CO2+3H2O=Na2CO3+ 2Al(OH)3↓，SiO2能被NaOH溶解]?(1)请写出下列各步反应的化学方程式： ① ， ② ， ④ 。(2)若①步没有过滤操作而直接进入步骤②，对后面的操作会有什么影响______________？3、工业上用铝土矿（主要成分为A12O3，还有少量的Fe2O3，SiO2等杂质）提取氧化铝作冶炼铝的原料，提取的操作过程如下：（1）I和II步骤中分离溶液和沉淀的操作是：____________（2）沉淀M中除含有泥沙外，一定还含有______，固体N是______；（3）滤液X中，含铝元素的溶质的化学式为______，它属于______（填“酸”、“碱”或“盐”）类物质；写出Ⅰ过程所发生反应的化学方程式______；（4）实验室