高考化學(xué)新題型——工藝流程試題解題技巧-全文預(yù)覽
【正文】 中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。 4．（ 16分）新型凈水劑高鐵酸鉀（ K2FeO4）為暗紫色固體，可溶于水，在中性或酸性溶液中逐漸分解，在堿性溶液中穩(wěn)定。 (a) NaOH (b) FeSO4 (c) BaCl2 (d) NaClO3 需要測(cè)定 Fe2O3 和 的質(zhì)量（填寫化合物的化學(xué)式）。與 Fe3+物質(zhì)的量之比不是 3:2。 a. NaOH溶液、酚酞試液 b. 稀 H2SO4酸化的 KMnO4溶液 c. 碘水、淀粉溶液 d. 氨水、酚酞試液 （ 6） 已知廢氣中 SO2濃度為 g/m3，軟錳礦漿對(duì) SO2的吸收率可達(dá) 90%，則處理 1000 m3 廢氣，可得到硫酸錳晶體質(zhì)量為 _________________ kg（精確到 ） 。 （ 2） 氧化過(guò)程中主要反應(yīng)的離子方程式 為 。可知消耗鐵離子為 8b103mol, 根 據(jù) 鐵 元 素 守 恒 。除此外，鐵粉還可以與溶液中的 H+反應(yīng)、（ 3）考查了影響鹽類水解的因素。若所得濾液中溶質(zhì)只有硫酸鈉和硫酸鐵，則理論上可生產(chǎn)紅色顏料 _______________________kg。水解過(guò)程中不斷通入高溫水蒸氣，維持溶液沸騰一段時(shí)間，鈦鹽充分水解析出水合二氧化鈦沉淀。 【答案】 (1)Ba（ FeO2） 2+8HNO3=Ba（ NO3） 2+2Fe（ NO3） 3+4H2O (2)防止反應(yīng)速度過(guò)快 濃 HNO3易揮發(fā)、分解 (3)BaCO3 Fe3+ H+ (4)減少?gòu)U渣中可溶性鋇鹽對(duì)環(huán)境的污染 (凡合理答案均可 ) 例題 3（ 2021四川理綜卷） .（ 16分）四川攀枝花蘊(yùn)藏豐富的釩、鈦、鐵資源。 （ 3）該廠結(jié)合本廠實(shí)際，選用的 X 為 （填化學(xué)式）；中和 Ⅰ 使溶液中 （填離子符號(hào)）的濃度減少（中和 Ⅰ 引起的溶 液體積變化可忽略）。 (2) 3 2 22 ( ) 1 1 2 ( ) 1F e O H ClO H O F e O H Cl??? ? ? ? (3) ()FeOOH （或其他合理答案） (4) ??（或其他合理答案） （ 5） b 或 (b 和 d)。 a．大理石粉 b．石 灰乳 c．純堿溶液 d．燒堿溶液 （ 6）“濾液 4”之后的操作依次為 ______、 _______、過(guò)濾，洗滌，干燥。工業(yè)上常用菱鋅礦生產(chǎn)硫酸鋅，菱鋅礦的主 要成分是ZnCO3，并含少量的 Fe2O3 、 FeCO3 MgO、 CaO等，生產(chǎn)工藝流程示意如下： （ 1） 將菱鋅礦研磨成粉的目的是 _____。 d、 對(duì)于一些工藝來(lái)說(shuō)，降溫或減壓可以減少 能源成本，降低對(duì)設(shè)備的要求，達(dá)到綠色化學(xué)的要求。如侯德榜制堿中，將 CO2通入 NaCl 的氨溶液中，保持溶液的溫度為（ 30+2） ℃ ，可得 NaHCO3晶體，溫度控制在這個(gè)范圍，目的就是防止 NaHCO3 分解。 從近幾年的高考題目中會(huì)發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)題目都會(huì)給出制備物質(zhì)時(shí)所需的原料，但一般會(huì)涉及到物質(zhì)的分離、提純的操作。 （ 3）如果產(chǎn)物是一種強(qiáng)的氧化劑或強(qiáng)的還原劑，則要防止它們發(fā)生氧化還原的物質(zhì)，如：含 Fe2+、 SO32等離子的物質(zhì)，則要防止與氧化性強(qiáng)的物質(zhì)接觸。一般來(lái)說(shuō)主要有如下幾種情況： （ 1）如果在制備過(guò)程中出現(xiàn)一些受熱易分解的物質(zhì)或產(chǎn)物，則要注意對(duì)溫度的控制。如果 NaCl溶液中含少量 KNO3，則用蒸發(fā)濃縮結(jié)晶法，這種方法一般要經(jīng)過(guò)趁熱過(guò)濾才能得到主要物質(zhì)，主要原因是如果溫度下降，雜質(zhì)也會(huì)以晶體的形式析出來(lái)。 例如 NaCl 和 KNO3 混合溶液 ,如果將混合溶液蒸發(fā)一段時(shí)間 ,析出的固體 主要 是 NaCl ,母液中是 KNO3 和少量 NaCl 。這里特別提一提 蒸發(fā)與結(jié)晶 。一般來(lái)說(shuō)，流程題只有兩個(gè)目的：一是從混合物中分離、提純某一物質(zhì)；另一目的就是利用某些物質(zhì)制備另一物質(zhì)。 要解好這一類題，學(xué)生最重要的是要克服畏懼心理，認(rèn)真審題，找到該實(shí)驗(yàn)的目的。只有這樣才能明白每一步所加試劑或操作的目的。而有的物質(zhì)它的 溶解 度隨溫度的升高變化比較小，如 NaCl、 KCl等，有少數(shù)物質(zhì)的溶解度隨溫度的升高而減小，如 Ca（ OH） 2要 使 它們 析出較多固體溶質(zhì) 時(shí) ,則要用蒸發(fā)濃縮的方法。如 KNO3溶液中含少量 NaCl，常用升溫冷卻結(jié)晶法，再經(jīng)過(guò)過(guò)濾、洗滌、烘干（不同的物質(zhì)在烘干時(shí)采取的方法不同），就可得 到 KNO3 固體了。而產(chǎn)物如果具有某些特殊性質(zhì)（由題目信息獲得或根據(jù)所學(xué)知識(shí)判斷），則要采取必要的措施來(lái)避免在生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生其它雜質(zhì)。如：制備 FeCl AlCl MgCl Cu（ NO3） 2等物質(zhì)時(shí)，要蒸干其溶液得到固體溶質(zhì)時(shí)，都要加相應(yīng)的酸或在酸性氣流中干燥來(lái)防止它水解，否則得到的產(chǎn)物分別是 Fe2O3 、 Al2O3 、 MgO、 CuO；而 像 Al2 ( SO4 ) 3 、 NaAlO2 、 Na2CO3等鹽溶液 ,雖然也發(fā)生水解 ,但 產(chǎn)物中 Al (OH) 3 、 H2SO4 、 NaHCO3 、 NaOH 都不是揮發(fā)性物質(zhì) ,在蒸發(fā)時(shí) ,抑制了鹽的水解 ,最后得到的 還 是溶質(zhì) 本身 。 尋找在制備過(guò)程中所需的原料，寫出主要的化學(xué)反應(yīng)方程式或制備原理，從中了解流程圖。 對(duì) 外界 條件的分析 主要 可從以下 兩 個(gè)方面著手： （ 1） 對(duì)反應(yīng)速率有何影響？ （ 2） 對(duì)平衡轉(zhuǎn)化率有何影響？ 這里主要說(shuō)一說(shuō)溫度的影響 ，歸納總結(jié)之后， 主要有以下幾個(gè)方面的形式來(lái)考察 學(xué)生 ： ① 趁熱過(guò)濾 （ 或冰水洗滌 ） 的目的 ： 防止某物質(zhì)降溫時(shí)會(huì)析出 （ 或升溫時(shí)會(huì)溶解） 而帶入新的雜質(zhì) ； ② 冰水中反應(yīng)或降溫反應(yīng)的目的 ：防止某物質(zhì)在高溫時(shí)會(huì)溶解或?yàn)?使化學(xué)平衡向著題目要求的方向移動(dòng)； ③ 反應(yīng)中采取加熱措施的作用 ： 一般是為了加快反應(yīng)速率或加速某固體的溶解 ； ④ 如果題目中要求溫度控制在具體的一個(gè)溫度范圍內(nèi)（可用水浴或油浴來(lái)控制） ： 一般有以下幾個(gè)目的： a、 防止某種物質(zhì)溫度過(guò)高時(shí)會(huì)分解或揮發(fā)，也可能是為了使某物質(zhì)達(dá)到沸點(diǎn)揮發(fā)出來(lái)，具體問(wèn)題 要 具體分析。 c、 防止副反應(yīng)的發(fā)生：如乙醇的消去反應(yīng) 溫度 要控制在 170℃， 原因是就是在 140℃ 時(shí)會(huì)有乙醚產(chǎn)生。 二、知 能 運(yùn)用典型例題 例題 1（ 2021 福建卷） ．硫酸鋅可作為食品鋅強(qiáng)化劑的原料。 Mg(OH)2 Zn(OH)2 MgCO3 CaCO3 開(kāi)始沉淀的 pH 10． 4 6． 4 — — 沉淀完全的 pH 12． 4 8． 0 — —
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