2024年高考化学复习题型讲义5 化学工艺流程题的解题策略.pdfVIP

题型5突破高考卷题型讲座

化学工艺流程题的解题策略

1.(2022·全国甲卷·26)硫酸锌(ZnSO4)是制备各种含锌材料的原料,在防腐、电镀、

医学上有诸多应用。硫酸锌可由菱锌矿制备,菱锌矿的主要成分为ZnCO3,杂质为

SiO2以及Ca、Mg、Fe、Cu等的化合物。其制备流程如下:

本题中所涉及离子的氢氧化物溶度积常数如表所示:

离子Fe3+Zn2+Cu2+Fe2+Mg2+

4.0×6.7×2.2×8.0×1.8×

K

sp-38-17-20-16-11

1010101010

回答下列问题:

(1)菱锌矿焙烧生成氧化锌的化学方程式为。

答案：ZnCO3ZnO+CO2↑

解析：本题以制备ZnSO4·7H2O的工艺流程为载体,考查对工艺流程的分析、物

质的分离与提纯、陌生情境下反应方程式的书写等。

焙烧时,ZnCO3发生分解反应生成ZnO、CO2,据此可写出该反应的化学方程式。

(2)为了提高锌的浸取效果,可采取的措施有、。

答案：适当提高H2SO4的浓度不断搅拌(合理即可)

解析：为提高锌的浸取效果,可采取的措施有适当提高H2SO4的浓度、不断搅拌、

适当加热等。

(3)加入物质X调溶液pH=5,最适宜使用的X是(填字母)。

A.NH3·H2OB.Ca(OH)2C.NaOH

滤渣①的主要成分是、、。

答案：BSiO2Fe(OH)3CaSO4

解析：NH3·H2O易分解产生NH3,污染空气且经济成本较高,A不适宜;加入

+

Ca(OH)不会引入新的杂质,且成本较低,B适宜;加入NaOH会引入杂质Na,且成

2

本较高,C不适宜。SiO2不溶于H2SO4,会沉淀析出;反应产物中CaSO4是微溶物,

--9

会沉淀析出;结合表格数据计算,当pH=5时,c(OH)=10

[Fe(OH)]

-13+sp3-11-1-5-13+

mol·L,c(Fe)=3-=4.0×10mol·L10mol·L,Fe完全沉

(OH)

[Cu(OH)]

2+sp2-2-1-5-12+

淀,c(Cu)==2.2×10mol·L10mol·L,Cu没有完全沉淀,Zn(OH)、

-2

2

(OH)

Fe(OH)、Mg(OH)与Cu(OH)是同类型的沉淀且K均大于Cu(OH),则溶液pH=5

2