1、湖北省宜昌市三峡高级中学2014届高考化学强化训练化工流程题型：（1）制备；（2）分离提纯考点：（1）原料处理处理阶段溶解时：固体粉碎目的：增大接触面积，加快溶解或加快反应速率。溶解试剂：水溶、酸溶、碱溶等，常通过搅拌或适当升温来加速，以提高浸出率）。灼烧：除去可燃性杂质或使原料初步转化，仪器选择？煅烧：使一些物质在后续过程中易溶解，并可使一些杂质(如有机物)在高温下氧化、分解。 （2）分离提纯阶段氧化阶段：如用氧化剂将Fe2+氧化成Fe3+（试剂？）以便后期处理。调节pH除杂：控制溶液的酸碱性使某些金属离子形成氢氧化物沉淀。Cu2+ (Fe3+)？ 试剂除杂：加试剂直接反应除去杂质。萃取分液
2、：如从海水中提取溴和碘单质（3）获得产品阶段洗涤：洗涤剂选择（如冰水洗、乙醇洗等）；目的（洗去目标物表面的杂质离子；减少目标物的溶解损耗）晶体表面洗净检验方法？结晶方法a蒸发结晶：适用于单一溶质且该物质热稳定性较好的结晶析出（如从NaCl溶液中提取NaCl固体）b蒸发浓缩、冷却结晶、过滤：适用于结晶水合物的析出c蒸发结晶、趁热过滤：目的是让溶解度随温度变化小的溶质析出，防止某物质降温时会析出，如除去氯化钠溶液中硝酸钾。d重结晶：提高产品的纯度（4）化学反应原理的综合考查：如热化学、电化学、化学平衡、陌生方程式的书写等【练习】1工业上利用软锰矿浆烟气脱硫吸收液制取电解锰，并利用阳极液制备高纯碳酸
3、锰、回收硫酸铵的工艺流程如下(软锰矿的主要成分是MnO2，还含有硅、铁、铝的氧化物和少量重金属化合物等杂质)：（1）一定温度下，“脱硫浸锰”主要产物为MnSO4，该反应的化学方程式为 。（2）“滤渣2”中主要成分的化学式为 。（3）“除重金属”时使用(NH4)2S而不使用Na2S的原因是 。（4）“电解”时用惰性电极，阳极的电极反应式为 。（5）“50碳化”得到高纯碳酸锰，反应的离子方程式为 。“50碳化”时加入过量NH4HCO3，可能的原因是：使MnSO4充分转化为MnCO3； ； 。2电镀污泥是指电镀废水处理后产生的污泥和镀槽淤泥，被列入国家危险废物名录，属于第十七类危险废物。处置电镀污泥
4、回收有价金属，既可以最低限度的降低环境污染，又可以最大限度地节约资源，可谓一举两得。电镀污泥中含有Cr(OH)3、Al(OH)3、Zn(OH)2、CuO、NiO等物质工业上通过“中温焙烧-钠氧化法”回收Na2Cr2O7等物质。已知：水浸后溶液中存在Na2CrO4、NaAlO2、Na2ZnO2等物质除去滤渣2后，溶液中存在如下反应：2Cr42-+ 2H+Cr2O72-+ H2O不同钠盐在不同温度下的溶解度如下表： 温度化学式2060100Na2SO419.545.342.5Na2Cr2O7183269415Na2CrO484115126（1）完成氧化焙烧过程中生成K2CrO4的化学方程式。 Cr
5、(OH)3+ Na2CO3+ Na2CrO4+ CO2 + _（2）水浸后的溶液呈 （填“酸”、“碱”、“中”）性，该步骤过滤，在滤渣1中可进一步回收到重金属 。（3）滤渣2的主要成分有Zn(OH)2、 （4）系列操作中继续加入H2SO4，加热蒸发，冷却结晶，过滤；继续加入H2SO4目的是_，可得到滤渣3的主要成分为 。（5）工业上还可以在水浸过滤后的Na2CrO4溶液中加入适量H2SO4，用石墨做电极电解生产金属铬，写出生成铬的电极反应方程式：_。3废旧硬质合金刀具中含碳化钨(WC)、金属钴(Co)及少量杂质铁,利用电解法可回收WC和Co。工艺流程简图如下：（1）电解时废旧刀具做阳极,不锈钢
6、做阴极,HCl溶液为电解液。阴极主要的电极反应式为 。来（2）净化步骤所得滤饼的主要成分是 。回收的洗涤液代替水配制电解液,目的是回收利用其中的 。（3）溶液的主要成分是 。洗涤CoC2O4不充分对最终产品纯度并无明显影响,但焙烧时会造成环境污染，原因是 。（4）将Co2O3还原成Co粉的化学反应方程式为 。4氯化亚铜(CuCl)常用作有机合成工业中的催化剂，是一种白色粉末；微溶于水、不溶于乙醇及稀硫酸；在空气中迅速被氧化成绿色；见光则分解，变成褐色；下图是工业上以制作印刷电路的废液（含Fe3+、Cu2+、Fe2+、Cl-）生产CuCl的流程如下： 体文字根据以上信息回答下列问题：（1）该生产
7、过程还可以与氯碱工业相结合，氯碱工业中主要方程式是_。（2）写出生产过程中X_ Y_ （填化学式）（3）写出产生CuCl的化学方程式_。（4）析出的CuCl晶体不用水而用无水乙醇洗涤的目的是_；生产过程中调节溶液的pH不能过大的原因是_。（5）在CuCl的生成过程中理论上不需要补充SO2气体，其理由是_。（6）在CuCl的生成过程中除环境问题、安全问题外，你认为还应该注意的关键问题是:_。（7）氯化亚铜的定量分析：称取样品0.25g(称准至0.0002g)置于预先放入玻璃珠50粒和10ml过量的FeCl3溶液250ml锥形瓶中，不断摇动；玻璃珠的作用是_。待样品溶解后，加水50ml，邻菲罗啉指
8、示剂2滴；立即用0.10 molL-1硫酸铈标准溶液滴至绿色出现为终点；同时做空白试验一次。已知：CuCl + FeCl3 CuCl2 + FeCl2 Fe2+ + Ce4+ Fe3+ + Ce3+如此再重复二次测得：123空白实验消耗硫酸铈标准溶液的体积(ml)0.750.500.800.25克样品消耗硫酸铈标准溶液的体积(ml)24.6524.7524.70数据处理：计算得CuCl的纯度为_。（平行实验结果相差不能超过0.3%）5利用废旧镀锌铁皮可制备磁性Fe3O4胶体粒子及副产物ZnO。制备流程图如下:已知:Zn及其化合物的性质与Al及其化合物的性质相似。请回答下列问题:(1)用NaOH
9、溶液处理废旧镀锌铁皮的作用有 。A.去除油污 B.溶解镀锌层 C.去除铁锈 D.钝化(2)调节溶液A的pH可产生Zn(OH)2沉淀,为制得ZnO,后续操作步骤是 。(3)由溶液B制得Fe3O4胶体粒子的过程中,须持续通入N2,其原因是 。(4)用重铬酸钾法(一种氧化还原滴定法)可测定产物Fe3O4中的二价铁含量。若需配制浓度为0.010 00 molL-1的K2Cr2O7标准溶液250 mL,应准确称取 g K2Cr2O7(保留4位有效数字,已知=294.0 gmol-1)。配制该标准溶液时,下列仪器中不必要用到的有(用编号表示)。电子天平烧杯量筒玻璃棒容量瓶胶头滴管移液管(5)滴定操作中,如
10、果滴定前装有K2Cr2O7标准溶液的滴定管尖嘴部分有气泡,而滴定结束后气泡消失,则测定结果将 (填“偏大”“偏小”或“不变”)。6金属钛(Ti)因其硬度大、熔点高、常温时耐酸碱腐蚀而被广泛用作高新科技材料，被誉为“未来金属”。以钛铁矿(主要成分FeTiO3，钛酸亚铁)为主要原料冶炼金属钛同时获得副产品甲的工业生产流程如下：回答下列问题：（1）钛铁矿和浓硫酸反应的产物之一是TiOSO4，反应中无气体生成。副产品甲阳离子是 。（2）上述生产流程中加入铁屑的目的是_。（3）此时溶液中含有Fe2、TiO2和少量Mg2等阳离子。常温下，其对应氢氧化物的Ksp如下表所示。氢氧化物Fe(OH)2TiO(OH
11、)2Mg(OH)2Ksp8.010161.010291.81011常温下，若所得溶液中Mg2的物质的量浓度为0.001 8 molL1，当溶液的pH等于_时，Mg(OH)2开始沉淀。若将含有Fe2、TiO2和Mg2的溶液加水稀释，立即析出大量白色沉淀，写出该反应的离子方程式： 。（4）Mg还原TiCl4过程中必须在1 070 K的温度下进行，你认为还应该控制的反应条件是 。（5）在8001 000 时电解TiO2也可制得海绵钛，装置如下图所示。图中b是电源的_极，阴极的电极反应式_。参考答案（1）MnO2SO2=MnSO4或H2OSO2 =H2SO3、MnO2H2SO3=MnSO4H2O(2分
12、)（2）Fe(OH)3、Al(OH)3(2分)（3）Na2S会增大回收的(NH4)2SO4中Na含量(2分)（4）2H2O4e=O24H或4OH4eO22H2O(2分)（5）Mn22HCOMnCO3CO2H2O(2分)NH4HCO3与H反应，防止MnCO3沉淀溶解损失；NH4HCO3受热分解损失(2分)(1)2H+2e- H2(2)Fe(OH)3Co2+(或Co)(3)NH4Cl焙烧时NH4Cl分解产生NH3和HCl(4)Co2O3+3H2 2Co+3H2O4. （1）接触法；（1分）离子交换膜电解槽 （1分） （2）Fe、稀盐酸 （2分）（3）CuCl2+CuSO4+SO2+2H2O=2Cu
13、Cl+2 H2SO4 （2分）（4）抽滤或者减压过滤；减少产品CuCl的损失；防止CuCl的水解。 （3分） （5）Cu+2 H2SO4（浓） CuSO4+ SO2+2H2O反应中生成的CuSO4和 SO2为11，CuCl2+CuSO4+SO2+2H2O=2CuCl+2 H2SO4反应中消耗CuSO4和SO2也为11，所以理论上不需要补充SO2气体。 （2分）（6）生产中应防止CuCl的氧化和见光分解 （2分） （7）加速样品的溶解，0.95或者95% （2分）(1)A、B(2)抽滤、洗涤、灼烧(3)N2气氛下,防止Fe2+被氧化(4)不能胶体粒子太小,抽滤时容易透过滤纸(5)0.735 0(
14、6)偏大(1)Fe2(2)防止Fe2氧化(3)10TiO22H2O=TiO(OH)2(或H2TiO3)2H(4)隔绝空气(或惰性气氛中)(5)正TiO24e=Ti2O2解析(1)FeTiO32H2SO4=TiOSO4FeSO42H2O，所以副产品甲阳离子为Fe2。(2)Fe2易被氧化，加入Fe可防止Fe2氧化。(3)c(OH) molL1104 molL1。所以当pH10时，Mg(OH)2开始沉淀。由于TiO(OH)2的Ksp很小，所以加水稀释时，TiO2强烈水解，TiO22H2O=TiO(OH)22H。(4)由于Ti易和O2反应生成TiO2，所以在用Mg还原TiCl4时，应隔绝空气。(5)TiO2应作阴极，所以a为负极，b为正极，电极反应式为阴极：TiO24e=Ti2O2阳极：2O24e=O2。
