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1、专题复习 工艺流程题一、化工流程命题立意及考点工艺流程是近几年高考的热点，它是传统“无机框图题”的变革与创新。以化工生产为背景，用框图的形式表述生产流程，是化学与生产、生活联系的重要体现，体系全，考点多核心考点：物质的分离操作、除杂试剂的选择、生产条件的控制、产品分离提纯等。知识落点：信息方程式书写、化学用语的表达、生产条件的控制、物质的分离等。能力考查：获取信息的能力、分析问题的能力、表达能力。二、试题特点1.形式为流程图题2.作答量有7-9空左右3.结合性质设置基础的知识提问（如滤碴或液成分、酸碱性（pH）、原因等问题）4.书写化学方程式，或离子方程式，或电极反应式5.小计算，氧化还原反应
2、计算，或转化率计算三、解题策略1、工艺流程题的结构原料预处理除杂、净化产品分离提纯反应条件控制原料循环利用排放物的无害化处理规律是“主线主产品，分支副产品，回头为循环”。2. 解答基本步骤（1）读题头，得目的，划原料，明产品，解决“干什么”（2）读题问，逐空填答，用语要规范，解决“怎么写”四、化工流程常见考点答题命题点一 原料的预处理关键词释义研磨、雾化将块状或颗粒状的物质磨成粉末或将液体雾化，增大反应物接触面积，以加快反应速率或使反应更充分灼烧(煅烧)使固体在高温下分解或改变结构、使杂质高温氧化、分解等。如煅烧石灰石、高岭土、硫铁矿浸取向固体中加入适当溶剂或溶液，使其中可溶性的物质溶解，包括
3、水浸取、酸溶、碱溶、醇溶等酸浸在酸性溶液中使可溶性金属离子进入溶液，不溶物通过过滤除去的过程过滤固体与液体的分离滴定定量测定，可用于某种未知浓度物质的物质的量浓度的测定蒸发结晶蒸发溶剂，使溶液由不饱和变为饱和，继续蒸发，过剩的溶质就会呈晶体析出蒸发浓缩蒸发除去部分溶剂，提高溶液的浓度水洗用水洗去可溶性杂质，类似的还有酸洗、醇洗等酸作用溶解、去氧化物(膜)、抑制某些金属离子的水解、除去杂质离子等碱作用去油污，去铝片氧化膜，溶解铝、二氧化硅，调节pH、促进水解(沉淀)水浸与水接触反应或溶解。碱浸与碱接触反应或溶解，使某些离子进入溶液，不溶物通过过滤除去。答题模板：(1)粉碎或研磨：增大固液（或固气
4、或固固）接触面积，加快反应（溶解）速率，增大原料的转化率（或浸取率）。（2）“浸出”步骤中，为提高的浸出率，可采取的措施有：答：适当提高反应温度、增加浸出时间，增加溶液的浓度，边加边搅拌，延长浸出时间（3）如何提高浸出速率：答：适当提高温度、增大吸收液的浓度、增大与吸收液的接触面积或、搅拌、研磨或粉碎。对点训练1(2015全国卷节选)硼及其化合物在工业上有许多用途。以铁硼矿(主要成分为Mg2B2O5H2O和Fe3O4，还有少量Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3和SiO2等)为原料制备硼酸(H3BO3)的工艺流程如下所示：写出Mg2B2O5H2O与硫酸反应的化学方程式：_。为提高浸出速率，除
5、适当增加硫酸浓度外，还可采取的措施有_(写出两条)。2某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料，主要含有MgCO3、MgSiO3、CaMg(CO3)2、Al2O3和Fe2O3等，回收其中镁的工艺流程如下：试回答在“浸出”步骤中，为提高镁的浸出率，可采取的措施有_(两条即可)。3(2018石家庄二模)稀土是一种不可再生的战略性资源，被广泛应用于电子信息、国防军工等多个领域。一种从废弃阴极射线管(CRT)荧光粉中提取稀土元素钇(Y)的工艺流程如下：已知：废弃CRT荧光粉的化学组成(某些不参与反应的杂质未列出)成分含量/%Y2O3ZnOAl2O3PbO2MgO预处理前24.2841.827.811.670
6、.19预处理后68.515.424.335.430.50试回答步骤中进行原料预处理的目的为_。4碲(Te)位于元素周期表第A族，由该元素组成的物质可用作石油裂化的催化剂，电镀液的光亮剂，玻璃的着色材料，合金材料的添加剂等。碲化铜渣是电解精炼铜时产生的一种矿渣，其主要含Cu2Te、Au、Ag等，利用下列工艺流程可回收碲：已知：TeO2的熔点为733 ，微溶于水，可溶于强酸和强碱。回答下列问题：(1)Te与S的最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱顺序为_(用化学式表示)。(2)“酸浸1”需加热，加热的目的是_，“酸浸1”发生反应的氧化产物是_(写化学式)。(3)“水浸”后“滤液1”的颜色是_。(4)
7、“滤渣1”进行“碱浸”的离子方程式是_。(5)从可持续发展意识和绿色化学观念来看，“滤渣2”进行酸浸的意义是_。命题点二化学工艺流程题中反应条件的控制常见反应条件的控制及目的1控制溶液的pH(1)控制反应的发生，增强物质的氧化性或还原性，或改变水解程度。(2)控制溶液的酸碱性使其中的某些金属离子形成氢氧化物沉淀。目的：使溶液中的某些金属阳离子形成氢氧化物完全沉淀下来而除去需要的物质：含主要阳离子的难溶性氧化物或氢氧化物或碳酸盐，即能与H+反应，是PH增大的物质如用MgO、Mg（OH）2等等。原理：加入的物质能与溶液中的H+反应，降低了的浓度，增大PHPH控制的范围：大于除去离子的完全沉淀值，小
8、于主要离子的开始沉淀的PH提示：调节pH所需的物质一般应满足两点：能与H反应，使溶液pH增大；不引入新杂质。例如：若要除去Cu2溶液中混有的Fe3，可加入CuO、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3等物质来调节溶液的pH。（3）除去CuCl2溶液中的FeCl2已知不同金属离子生成氢氧化物沉淀所需的pH如下表：金属离子Fe3Cu2Fe2Ni2Mg2开始沉淀的pH2.74.47.07.19.3沉淀完全的pH3.76.49.69.210.8除杂的流程图：注意事项若直接调节溶液的pH，待Fe2沉淀完全，Cu2也已沉淀完全，不能除去Fe2，不可行。先将Fe2氧化成Fe3，再调溶液的pH为3.7pH4.
9、4，此时Fe3沉淀完全，Cu2未沉淀，过滤除去Fe(OH)3沉淀。加入的氧化剂可以是双氧水或氯气等，注意不能引入新的杂质。调节溶液pH的物质，要消耗氢离子，但不能引入新杂质，可为CuO、Cu(OH)2、CuCO3、Cu2(OH)2CO3。问题1：CuCl2中混有Fe3+加何种试剂调pH值： 答：CuO、Cu(OH)2、CuCO3、Cu2(OH)2CO3。（原因：加CuO消耗溶液中的H+的，促进Fe3+的水解，生成Fe(OH)3沉淀析出）问题2：调pH值使得Cu2+中的Fe3+沉淀，pH值范围是？ 理由 ？ 答：3.74.4。 理由：调节溶液的pH值至3.74.4，使Fe3+全部以Fe(OH)3
10、沉淀的形式析出而Cu2+不沉淀，且不会引入新杂质 （4）常见的其他物质中铁的除杂方法所加试剂说明除去Mg2中混有的Fe3Mg、MgO、MgCO3或Mg(OH)2加MgO等调pH为3.7pH9.3，将Fe3转化为Fe(OH)3沉淀，过滤除去除去Cu2中混有的Fe3CuO、CuCO3、Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3加CuO等调pH为3.7pH4.4，将Fe3转化为Fe(OH)3沉淀，过滤除去除去Mg2中混有的Fe2先加入氧化剂(如H2O2等)将Fe2氧化成Fe3，再加Mg、MgO、MgCO3或Mg(OH)2加MgO等调pH为3.7pH9.3，将Fe3转化为Fe(OH)3沉淀，过滤除去除去N
11、i2中混有的Fe2先加入氧化剂(如H2O2等)将Fe2氧化成Fe3，再加NiO等物质加NiO等调pH为3.7pH7.1，将Fe3转化为Fe(OH)3沉淀，过滤除去提示：如若要除去Al3、Mn2溶液中含有的Fe2，先用氧化剂把Fe2氧化为Fe3，再调溶液的pH。对点训练5.稀土元素是周期表中B族钪、钇和镧系元素之总称。他们都是很活泼的金属，性质极为相似，常见化合价为3价。其中钇(Y)元素是激光和超导的重要材料。我国蕴藏着丰富的含钇矿石(Y2FeBe2Si2O10)，工业上通过如下生产流程可获得氧化钇。已知： 该流程中有关金属离子形成氢氧化物沉淀时的pH见下表： 离子开始沉淀时的pH完全沉淀时的p
12、H Fe32.73.7 Y36.08.2（3）为使Fe3沉淀完全，用氨水调节pHa时，a应控制在_范围内，6.锶(Sr)为第五周期A族元素。高纯六水氯化锶晶体(SrCl26H2O)具有很高的经济价值，61时晶体开始失去结晶水，100时失去全部结晶水。用工业碳酸锶粉末(含少量Ba、Fe的化合物)制备高纯六水氯化锶的过程如下图。(3)步骤中调节溶液pH至8一1O，宜选用的试剂为_。A稀硫酸 B氢氧化锶粉末 C氢氧化钠 D氧化锶粉末7.金属钴是一种非常稀缺的战略资源。工业上通过电解法从废旧硬质合金刀具含碳化钨(WC)、金属钴(Co)及少量杂质铁中回收钴。工艺流程简图如下：已知：金属离子开始沉淀pH沉
13、淀完全pHCo25.69.5Fe27.69.7Fe32.73.7请回答下列问题：(1)净化过程加双氧水的目的是_(2)通氨气的目的是调节溶液的pH，除去铁元素。由表中的数据可知，理论上可选择的pH最大范围是_8.镍及其化合物在化工生产中有广泛应用。某实验室用工业废弃的NiO催化剂(含有Fe2O3、CaO、CuO、BaO等杂质)为原料制备Ni2O3的实验流程如下：已知：常温时Ksp(CaF2)2.71011，Ksp(CuS)1.01036；Fe3不能氧化Ni2。有关氢氧化物开始沉淀的pH和完全沉淀的pH如下表所示：氢氧化物Fe(OH)3Fe(OH)2Ni(OH)2开始沉淀的pH1.56.57.7完全沉淀的pH3.79.79.2(1)调节pH最低值为_。(2)加入H2O2的目的是_(用离子方程式表示)。9.碳酸锂广泛应用于陶瓷和医药等领
