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1、专题突破练(十二)突破高考常考题型化学工艺流程题1(2017江苏化学，19)某科研小组采用如下方案回收一种光盘金属层中的少量Ag(金属层中其他金属含量过低，对实验的影响可忽略)。已知：NaClO溶液在受热或酸性条件下易分解，如：3NaClO=2NaClNaClO3AgCl可溶于氨水：AgCl2NH3H2OAg(NH3)Cl2H2O常温时N2H4H2O(水合肼)在碱性条件下能还原Ag(NH3)：4Ag(NH3)N2H4H2O=4AgN24NH4NH3H2O(1)“氧化”阶段需在80 条件下进行，适宜的加热方式为_。(2)NaClO溶液与Ag反应的产物为AgCl、NaOH和O2，该反应的化学方程式
2、为_。HNO3也能氧化Ag，从反应产物的角度分析，以HNO3代替NaClO的缺点是_。(3)为提高Ag的回收率，需对“过滤”的滤渣进行洗涤，并_。(4)若省略“过滤”，直接向冷却后的反应容器中滴加10%氨水，则需要增加氨水的用量，除因过量NaClO与NH3H2O反应外(该条件下NaClO3与NH3H2O不反应)，还因为_。(5)请设计从“过滤”后的滤液中获取单质Ag的实验方案：_(实验中须使用的试剂有：2 molL1水合肼溶液，1 molL1H2SO4)。解析：(1)加热温度为80 ，适宜的加热方式为水浴加热。(2)根据题意可大致列出反应式：AgNaClOAgClNaOHO2，该反应是一个氧化
3、还原反应，“”的左边缺少氢元素。根据得失电子守恒和原子守恒可写出化学方程式。浓HNO3被Ag还原的产物是NO2，稀HNO3被Ag还原的产物是NO。NO2与NO都能造成环境污染。(3)该洗涤操作所得滤液里含有Ag，对其回收的目的是提高Ag的回收率。(4)氨水的作用是AgCl2NH3H2OAg(NH3)Cl2H2O。根据平衡移动原理，减小氨水的浓度不利于AgCl与氨水反应。若省略“过滤”则“溶解”环节反应体系中Cl浓度较大，根据沉淀溶解平衡：AgCl(s) Ag(aq)Cl(aq)及平衡移动原理，Cl的浓度增大不利于AgCl与氨水反应。(5)设计实验方案应注意：必须使用的试剂是2 molL1水合肼
4、溶液和1 molL1 H2SO4溶液；水合肼和Ag(NH3)能发生反应：4Ag(NH3)N2H4H2O=4AgN24NH4NH3H2O；溶液中生成的Ag是粉状固体；作为一个回收Ag的方案，所得产品(Ag)应是纯净、干燥的。答案：(1)水浴加热(2)4Ag4NaClO2H2O=4AgCl4NaOHO2会释放出氮氧化物(或NO、NO2)，造成环境污染(3)将洗涤后的滤液合并入过滤的滤液中(4)未过滤掉的溶液会稀释加入的氨水，且其中含有一定浓度的Cl，不利于AgCl与氨水反应(5)向滤液中滴加2 molL1水合肼溶液，搅拌使其充分反应，同时用1 molL1 H2SO4溶液吸收反应中放出的NH3，待溶
5、液中无气泡产生，停止滴加，静置，过滤、洗涤，干燥2(2017银川模拟)氮、磷是植物生长所需的重要营养元素。以磷矿石(有效成分为磷酸钙)为原料，生成纯度较高的复合肥磷酸氢二铵，其工艺流程如图所示： 已知：磷酸氢二铵较为稳定，是一种速效肥料，水溶液呈弱碱性，pH8.0。回答下列问题：(1)将磷矿石粉碎、用较浓的硫酸浸取的理论依据是_。(2)实验室中进行操作a时，必须用到下列仪器中的_(填字母)。为了得到目标产物，要将装置a中溶液的pH控制在_左右。(3)操作b为 _。(4)操作c为过滤、洗涤、干燥，在洗涤过程中可选用_(填字母)进行洗涤，其优点是_。所得磷酸氢二铵产品中混有的主要杂质(不包括磷酸盐
6、)是_(填化学式)。A冷的纯水 B自来水 C稀硫酸 D氨水(5)本工艺流程中操作d的目的是_。(6)磷酸氢二铵有一定的吸湿性，在潮湿空气中易分解，实际使用时，宜_(填“表面施肥”或“深度施肥”)；用所学知识，简要分析磷酸氢二铵水溶液呈弱碱性的原因_。解析：(1)从影响化学反应速率的因素去考虑。(2)操作a为过滤，玻璃棒、烧杯、普通漏斗为必需仪器；磷酸氢二铵水溶液的pH8.0。(3)从溶液中提取可溶性盐的一般操作为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤，洗涤、干燥等。(4)用自来水、硫酸、氨水洗涤均增加产品中的杂质，用冷的纯水洗涤，既能洗去可溶性杂质且不引入新杂质，又能降低产品的溶解损耗；由于反应液中有SO，
7、故产品中的主要杂质为(NH4)2SO4。(5)通过操作c，分离出磷酸氢二铵晶体后的滤液和洗涤液中均含有NH4H2PO4，最后通过操作d循环利用，能大大提高原料的利用率。(6)从铵根离子的水解和HPO的水解强弱来分析。答案：(1)增大固体表面积、增大反应物浓度都能提高化学反应速率(2)DE8.0(3)蒸发浓缩、冷却结晶(4)A能洗去可溶性杂质且不引入新杂质，同时能降低产品的溶解损耗(NH4)2SO4(5)循环利用滤液，提高原料的利用率(6)深度施肥铵根离子的水解程度小于HPO的水解程度3硼氢化钠(NaBH4)在化工等领域具有重要的应用价值。某研究小组采用偏硼酸钠(NaBO2)为主要原料制备NaB
8、H4，其流程如下：已知：NaBH4常温下能与水反应，可溶于异丙胺(沸点：33 )。(1)在第步反应加料之前，需要将反应器加热至100 以上并通入氩气，该操作的目的是_。原料中的金属钠通常保存在_中，实验室取用少量金属钠需要用到的实验用品有_、_、玻璃片和小刀等。(2)请配平第步反应的化学方程式：NaBO2SiO2NaH2=NaBH4Na2SiO3(3)第步分离采用的方法是_；第步分出NaBH4并回收溶剂，采用的方法是_。(4)NaBH4(s)与H2O(l)反应生成NaBO2(s)和H2(g)。在25 、101 kPa下，已知每消耗3.8 g NaBH4(s)放热21.6 kJ，该反应的热化学方
9、程式是_。解析：(1)由流程图可判断NaBO2、SiO2、Na和H2相互作用生成NaBH4和Na2SiO3，为了防止副反应的发生，加料前须将反应器中的水蒸气和空气除去。金属钠通常保存在煤油中。在实验室里应用镊子取金属钠并用滤纸吸去其表面的煤油，放在玻璃片上用小刀切割，所以实验用品还缺少镊子、滤纸。(2)根据氧化还原反应中得失电子守恒配平化学方程式。(3)第步分离得到溶液和固体，故采用的方法是过滤；第步分离出NaBH4并回收溶剂异丙胺，由异丙胺的沸点为33 知可采用蒸馏法。(4)根据题中“每消耗3.8 g NaBH4(s)放热21.6 kJ”可得出此反应的热化学方程式为：NaBH4(s)2H2O
10、(l)=NaBO2(s)4H2(g)H216.0 kJmol1。答案：(1)除去反应器中的水蒸气和空气煤油镊子滤纸(2) NaBO2SiO2NaH2=NaBH4Na2SiO3(3)过滤蒸馏(4)NaBH4(s)2H2O(l)=NaBO2(s)4H2(g)H216.0 kJmol14(2017黑龙江五校模拟)某工业含铜废料含有Cu、CuO、CuS、CuSO4等成分，利用该含铜废料可生产硝酸铜晶体Cu(NO3)23H2O，生产的工艺流程如图所示：回答下列问题：(1)“焙烧”过程中除生成SO2的反应外，另外一个反应的化学方程式是_。(2)“酸化”过程为加快反应速率，可采用的措施有_(写出一条即可)，“酸化”的目的是_。(3)若试剂a为Zn，则“置换”的离子方程式为_，滤液中溶质的化学式是_。(4)“淘洗”的作用是_，若图中淘洗液的主要溶质与滤液的溶质相同，则试剂b是_。(5)“反应”一步中使用20%HNO3和10%H2O2，整
