第十章 专题大看台 无机化工类实验题——高考命题的新宠.ppt

1．命题热点 无机化工类实验题主要以无机化工流程图为载体，联系中学化学中基本实验方法，如装置气密性检查，混合物分离、提纯和检验以及产品收集与尾气处理等．无机化工实验题的命题热点主要有：(1)金属冶炼类，如冶炼铁、铜、锰和钨等金属，联系产品纯度测定、冶炼条件控制以及混合物分离和提纯等．(2)中学重要化工产品的制备，如蓝矾、绿矾、明矾、氧化铜、硝酸铜和碳酸钙等物质的制备．(3)模拟化工原理，设计实验．如探究接触法制硫酸、合成氨、氨催化氧化法制硝酸和硅的精炼等原理． 2．方法探究 无机化工类实验题往往选取新材料、新背景，解题分三步：第一步，读懂工艺流程图，抓住物质流入、流出的方向，挖掘反应条件及记录重要数据；第二步，联系相关化学原理，即每步涉及的化学反应或实验方法，涉及的化学原理如水解平衡原理等，还要联系中学实验方法等；第三步，在上述两步基础上，结合要回答的问题，分析、判断得出正确答案．这类题起点高，落点低． (2010·山东高考)聚合硫酸铁又称聚铁，化学式为[Fe2(OH)n(SO4)3－0.5n]m，广泛用于污水处理．实验室利用硫酸厂烧渣(主要成分为铁的氧化物及少量FeS、SiO2等)制备聚铁和绿矾(FeSO4·7H2O)，过程如下： (1)验证固体W焙烧后产生的气体含有SO2的方法是____________________． (2)实验室制备、收集干燥的SO2，所需仪器如下．装置A产生SO2，按气流方向连接各仪器接口，顺序为a→________→________→________→________→f.装置D的作用是______，装置E中NaOH溶液的作用是_____． (3)制备绿矾时，向溶液X中加入过量________，充分反应后，经________操作得到溶液Y，再经浓缩、结晶等步骤得到绿矾． (4)溶液Z的pH影响聚铁中铁的质量分数，用pH试纸测定溶液pH的操作方法为_________________________．若溶液Z的pH偏小，将导致聚铁中铁的质量分数偏________． [解析]　本题是一道制备实验题．(1)检验SO2常用品红溶液．(2)发生装置中生成的SO2经干燥后用向上排空气法收集．在制备有毒气体时应连接尾气处理装置，SO2在NaOH溶液中的溶解量较大，故D为安全瓶，防止倒吸．(3)溶液X中主要成分是硫酸铁，加入过量铁粉转化成硫酸亚铁，然后过滤出多余铁粉，得硫酸亚铁溶液．(4)pH试纸使用时不能湿润，采用正确方法可测得较准确的pH；若溶液Z的pH偏小，则聚铁中铁的质量分数就会偏低． [答案]　(1)将气体通入品红溶液，溶液退色，加热恢复原色 (2)d→e→c→b　防止倒吸　吸收多余的SO2 (3)铁屑　过滤 (4)将小片pH试纸放在点滴板(或表面皿)上，用玻璃棒蘸取少量待测液点在试纸上，与标准比色卡对照　低(小) (2010·福建高考)硫酸锌可作为食品锌强化剂的原料．工业上常用菱锌矿生产硫酸锌，菱锌矿的主要成分是ZnCO3，并含少量的Fe2O3、FeCO3、MgO、CaO等，生产工艺流程示意如下： (4)根据下表数据，调节“滤液2”的pH时，理论上可选用的最大区间为________. Mg(OH)2 Zn(OH)2 MgCO3 CaCO3 开始沉淀的pH 10.4 6.4 － － 沉淀完全的pH 12.4 8.0 － － 开始溶解的pH － 10.5 － － Ksp 5.6×10－12 － 6.8×10－6 2.8×10－9 (5)工业上从“滤液3”制取MgO过程中，合适的反应物是________(选填序号)． a．大理石粉　　　　　　 b．石灰乳 c．纯碱溶液 d烧碱溶液 (6)“滤液4”之后的操作依次为________、________、过滤、洗涤、干燥． (7)分析图中数据，菱锌矿粉中ZnCO3的质量分数不低于________． 解析：本题考查化学工艺流程，意在考查考生运用化学知识分析和解决化学工艺流程的能力．(2)氧化除铁时加入的试剂为漂白粉，则发生的是Fe(OH)2和ClO－之间的氧化还原反应，根据原子守恒、得失电子守恒及电荷守恒，配平题给离子反应为：2Fe(OH)2＋ClO－＋H2O === 2Fe(OH)3＋Cl－.(3)针铁矿中Fe的价态为＋3，由题给信息知其化学式为FeO(OH)．(4)滤液2主要含有Ca2＋、Mg2＋、Zn2＋，根据表格中数据，当8.0≤pH10.4时，Zn2＋完全沉淀，而Ca2＋、Mg2＋