1、高考二轮专题复习与测试高考二轮专题复习与测试化学化学模块二 化 工 工 艺高考二轮专题复习与测试高考二轮专题复习与测试化学化学化学工艺流程题是近年高考命题的热点。化学工艺流程题，顾名思义，就是将化工生产过程中的主要生产阶段即生产流程用框图形式表示出来，并根据生产流程中有关的化学知识步步设问，形成与化工生产紧密联系的化工工艺试题。工艺流程题的结构分题头、题干和题尾三部分。题头一般是简单介绍该工艺生产的原材料和工艺生产的目的(包括副产品)；题干部分主要用框图形式将原料到产品的主要生产工艺流程表示出来；题尾主要是根据生产过程中涉及到的化学知识设置成一系列问题，构成一道完整的化学试题。高考二轮专题复习
2、与测试高考二轮专题复习与测试化学化学一、题型特点1呈现形式：流程图、表格、图象。2设问方式：措施、成分、物质、原因。3能力考查：获取信息的能力、分析问题的能力、迁移推理能力、表达能力。4知识落点：基本理论、元素化合物、实验。无机工业流程题能够以真实的工业生产过程为背景，体现能力立意的命题指导思想，能够综合考查学生各方面的基础知识及将已有知识灵活应用在生产实际中解决问题的能力。高考二轮专题复习与测试高考二轮专题复习与测试化学化学二、解题思路和方法分析1解题思路明确整个流程及每一部分的目的仔细分析每步发生的反应及得到的产物结合基础理论与实际问题思考注意答题的模式与要点。2工业生产流程主线与核心的分
3、析高考二轮专题复习与测试高考二轮专题复习与测试化学化学3规律(1)主线主产品。(2)分支副产品。(3)回头为循环。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。4熟悉工业流程常见的操作与名词(1)原料的预处理。溶解：通常用酸溶。如用硫酸、盐酸、浓硫酸等。灼烧：如从海带中提取碘。高考二轮专题复习与测试高考二轮专题复习与测试化学化学煅烧：改变结构，使一些物质能溶解，并使一些杂质在高温下氧化、分解。如煅烧高岭土。(2)控制反应条件的方法。pH的控制：控制溶液的酸碱性使其中某些金属离子形成氢氧化物沉淀。蒸发、反应时的气体氛围。加热的目的：加快反应速率或促使平衡向某个方向移动。降温反应的目的
4、：防止某物质在高温时分解或为使化学平衡向着题目要求的方向移动。趁热过滤：防止某物质降温时析出。高考二轮专题复习与测试高考二轮专题复习与测试化学化学冰水洗涤：洗去晶体表面的杂质离子，并减少晶体在洗涤过程中的溶解损耗。有机物(乙醇、乙醚等)洗涤：洗去表面的杂质离子，降低晶体的溶解度。(3)常见名词。浸出：固体加水(酸)溶解得到离子。浸出率：固体溶解后，离子在溶液中的含量的多少。酸浸：在酸溶液中反应使可溶性金属离子进入溶液，不溶物通过过滤除去的溶解过程。水洗：通常为除去水溶性杂质。水浸：与水接触反应或溶解。高考二轮专题复习与测试高考二轮专题复习与测试化学化学要点整合物质制备类工艺流程要解决物质的制备
5、、合成等往往需要从成本角度(原料是否廉价易得)、环保角度(是否符合绿色化学的要求)、现实角度等方面考虑，这类试题有很多都是以框图信息的形式给出，解答时要看框内，看框外，里外结合；边分析，边思考，易处着手；先局部，后全盘，逐步深入。而且还要看清问题，不能答非所问。要求用理论回答的试题应采用“四段论法”：本题改变了什么条件(或是什么条件)根据什么理论所以有什么变化结论。高考二轮专题复习与测试高考二轮专题复习与测试化学化学 (2013年上海高考)溴化钙可用作阻燃剂、制冷剂，具有易溶于水，易吸潮等性质。实验室用工业大理石(含有少量Al3、Fe3等杂质)制备溴化钙的主要流程如下：高考二轮专题复习与测试高
6、考二轮专题复习与测试化学化学完成下列填空：(1)上述使用的氢溴酸的质量分数为26%，若用47%的氢溴酸配置26%的氢溴酸500ml，所需的玻璃仪器有玻璃棒、_。(2)已知步骤的滤液中不含NH+4。步骤加入的试剂a是_，控制溶液的pH约为8.0的目的是_、_。(3)试剂b是_，步骤的目的是_。(4)步骤所含的操作依次是_、_。(5)制得的溴化钙可以通过如下步骤测定其纯度：高考二轮专题复习与测试高考二轮专题复习与测试化学化学称取4.00 g无水溴化钙样品；溶解；滴入足量Na2CO3溶液，充分反应后过滤；_；称量。若得到1.88 g碳酸钙，则溴化钙的质量分数为_(保留两位小数)。若实验操作规范而测定
7、结果偏低，其原因是_。解析：该题以工艺流程的形式考查化学实验基本操作、计算、操作目的、误差分析。(1)用浓溶液配制500 ml稀溶液，因此，需要量筒取经过计算需要的浓溶液的体积，然后溶解、配制500 ml溶液，则需要胶头滴管、500 ml容量瓶；(2)加入的试剂a、控制溶液的pH约为8.0的目的是除去杂质Al3、Fe3，因此，a是石灰水；(3)b是氢溴酸；(4)步骤V的结果得到高考二轮专题复习与测试高考二轮专题复习与测试化学化学CaBr26H2O，因此其操作步骤为蒸发浓缩，冷却结晶。(5)对滤渣洗涤，除去表面吸附的离子；根据CaBr2CaCO2可求CaBr2的质量0.94 g，质量分数为23.
8、50%。答案：(1)量筒、胶头滴管、烧杯、500 ml容量瓶(2)石灰水，沉淀Al3、Fe3(3)氢溴酸，除去过量的氢氧化钙(4)蒸发浓缩，冷却结晶(5)洗涤 23.50%洗涤时，有少量的碳酸钙溶解。高考二轮专题复习与测试高考二轮专题复习与测试化学化学跟踪训练1KNO3是重要的化工产品，下面是一种已获得专利的KNO3制备方法的主要步骤：高考二轮专题复习与测试高考二轮专题复习与测试化学化学(2)反应需在干燥、加热的条件下进行，加热的目的是_；从反应所得混合物中分离出CaSO4的方法是趁热过滤，趁热过滤的目的是_。(3)检验反应所得K2SO4中是否混有KCl的方法是：取少量K2SO4样品溶解于水，
9、_。(4)整个流程中，可循环利用的物质除(NH4)2SO4外，还有_(填化学式)。(1)反应中，CaSO4与NH4HCO3的物质的量之比为12，该反应的化学方程式为_ _。高考二轮专题复习与测试高考二轮专题复习与测试化学化学(5)将硝酸与浓KCl溶液混合，也可得到KNO3，同时生成等体积的气体A和气体B。B是三原子分子，B与O2反应生成1体积气体A和2体积红棕色气体C。B的分子式为_。解析：反应中，饱和(NH4)2SO4母液不参与反应，仅是循环利用；反应中的反应物除加入的KCl外，还有上一步过滤所得(NH4)2SO4晶体；最后一步过滤除得到KNO3固体外，还有饱和KNO3溶液，也被循环利用。答
10、案：(1)CaSO42NH4HCO3=CaCO3(NH4)2SO4H2OCO2(2)加快化学反应速率，分离NH4Cl与K2SO4防止KNO3结晶，提高KNO3的产率高考二轮专题复习与测试高考二轮专题复习与测试化学化学(3)加入Ba(NO3)2溶液至不再产生沉淀，静置，向上层清液中滴加AgNO3溶液，若有沉淀生成，说明K2SO4中混有KCl(4)CaSO4、KNO3(5)NOCl高考二轮专题复习与测试高考二轮专题复习与测试化学化学要点整合化学工艺流程与反应原理化学工艺流程常涉及的化学反应原理：1沉淀溶解平衡的相关应用(1)沉淀的最小浓度控制。(2)沉淀转化的条件。2反应速率及化学平衡理论在实际生
11、产中的应用(1)反应速率控制。(2)化学平衡移动。高考二轮专题复习与测试高考二轮专题复习与测试化学化学(3)化学平衡常数的应用。(4)反应条件的控制。3氧化还原反应的具体应用(1)强弱规律。(2)守恒规律。(3)选择规律。4盐类水解的具体应用(1)水解规律。(2)水解反应的控制(抑制或促进)。高考二轮专题复习与测试高考二轮专题复习与测试化学化学(2012年广东高考)难溶性杂卤石(K2SO4MgSO42CaSO42H2O)属于“呆矿”，在水中存在如下平衡：K2SO4MgSO42CaSO42H2O(s)2Ca22KMg24SO 2H2O。为能充分利用钾资源，用饱和Ca(OH)2溶液溶浸杂卤石制备硫
12、酸钾，工艺流程如下：(1)滤渣主要成分有_和_以及未溶杂卤石。(2)用化学平衡移动原理解释Ca(OH)2溶液能溶解杂卤石浸出K的原因：_。高考二轮专题复习与测试高考二轮专题复习与测试化学化学(3)“除杂”环节中，先加入_溶液，经搅拌等操作后，过滤，再加入_溶液调滤液pH至中性。(4)不同温度下，K的浸出浓度与_，溶浸时间的关系如右图，由 图 可 得，随 着 温 度 升 高，_。(5)有人以可溶性碳酸盐为溶浸剂，则溶浸过程中会发生：CaSO4(s)CO CaCO3(s)SO 。已 知 298 K时，Ksp(CaCO3)2.8010 9，Ksp(CaSO4)4.90105，求此温度下该反应的平衡常
13、数K(计算结果保留三位有效数字)。高考二轮专题复习与测试高考二轮专题复习与测试化学化学解析：(1)加氢氧化钙溶液后生成Mg(OH)2沉淀和CaSO4微溶物。(2)加入氢氧化钙溶液后生成Mg(OH)2沉淀和CaSO4微溶物，使溶液中Mg2浓度减小，平衡向右移动。(3)滤液中主要存在的杂质是Ca2和OH，欲除去Ca2可加K2CO3溶液，沉淀过滤后再加入稀H2SO4调节溶液的pH至中性。(4)从图中可以看出，随着温度升高：在同一时间K的浸出浓度大；反应的速率加快，平衡时溶浸时间缩短。(5)依题意可得出：高考二轮专题复习与测试高考二轮专题复习与测试化学化学答案：(1)CaSO4Mg(OH)2(2)氢氧
14、根与镁离子结合，使平衡向右移动，K变多(3)K2CO3H2SO4(4)溶浸平衡向右移动 K的溶浸速率增大(5)K1.75104高考二轮专题复习与测试高考二轮专题复习与测试化学化学跟踪训练2绿矾(FeSO47H2O)的一种综合利用工艺如下：(1)绿矾与NH4HCO3在溶液中按物质的量之比12反应，有CO2生成，反应的离子方程式为_ _。高考二轮专题复习与测试高考二轮专题复习与测试化学化学(2)隔绝空气进行“焙烧”，铁元素的转化途径是FeCO3 FeOFe，实际作还原剂的是CO。写出“焙烧”过程中各步反应的化学方程式_ _。(3)“除杂”步骤为：向母液中通入含臭氧的空气、调节pH、过滤，除去的杂质
15、离子是_。(4)母液“除杂”后，欲得到(NH4)2SO4粗产品，操作步骤依次为真空蒸发浓缩、冷却结晶、_。浓缩时若温度过高，产品中将混有NH4HSO4，运用化学平衡移动原理解释其原因_。高考二轮专题复习与测试高考二轮专题复习与测试化学化学(5)绿矾的另一种综合利用方法是：绿矾脱水后在有氧条件下焙烧，FeSO4转化为Fe2O3和硫的氧化物。分析下表实验数据，为了提高SO3的含量，可采取的措施是_。空气通入量/Ls1温度/SO2含量/%SO3含量/%0.0285045.454.60.0685030.569.50.1085011.188.90.1081011.188.90.1089011.288.8
16、高考二轮专题复习与测试高考二轮专题复习与测试化学化学解析：(1)依题意可知，生成物里有FeCO3固体、CO2和(NH4)2SO4，可知，此反应没有发生氧化还原反应，也没NH3生成，故方程式为Fe22HCO=FeCO3CO2H2O。(2)FeCO3受热分解生成CO2，CO2又与煤中的C反应生成CO。(3)臭氧为强氧化剂，表明母液中残留有还原性物质，可确定为Fe2。臭氧将其氧化成Fe3，调pH，将其转化为氢氧化铁沉淀而除去。答案：(1)Fe22HCO=FeCO3CO2H2O(2)FeCO3 FeOCO2，高考二轮专题复习与测试高考二轮专题复习与测试化学化学CO2C 2CO，FeOCO FeCO2(
17、3)Fe2(4)过滤NHH2O=NH3H2OH，温度过高NH3挥发使平衡向右移动，溶液酸性增强生成NH4HSO4(5)增大空气通入量高考二轮专题复习与测试高考二轮专题复习与测试化学化学要点整合化学工艺流程与实验技术无机化工类实验题主要以无机化工流程图为载体，联系中学化学中基本实验方法，如装置气密性检查，混合物分离、提纯和检验以及产品收集与尾气处理等。无机化工实验题的命题热点主要有：(1)金属冶炼类，如冶炼铁、铜、锰和钨等金属，联系产品纯度测定、冶炼条件控制以及混合物分离和提纯等。(2)中学重要化工产品的制备，如胆矾、绿矾、明矾、氧化铜、硝酸铜和碳酸钙等物质的制备。(3)模拟化工原理，设计实验。
18、如探究接触法制硫酸、合成氨、氨催化氧化法制硝酸和硅的精炼等原理。高考二轮专题复习与测试高考二轮专题复习与测试化学化学工业生产无铁硫酸铝，以硫酸浸取铝土矿(主要成分是Al2O3，还有少量的Fe2O3、SiO2)得含铁(Fe3)的硫酸铝溶液，加热到一定温度，搅拌，加入一定量高锰酸钾溶液和硫酸锰溶液，在溶液中生成活性二氧化锰，调节溶液的pH，反应一段时间，二氧化锰和Fe(OH)3发生吸附共沉作用，最终得到无铁硫酸铝产品。(1)硫 酸 浸 取 铝 土 矿 时 主 要 反 应 的 离 子 方 程 式 为_。高考二轮专题复习与测试高考二轮专题复习与测试化学化学(2)完成高锰酸钾溶液和硫酸锰溶液反应的化学方
19、程式：2KMnO4 3MnSO4 2H2O _ _。(3)调节pH的作用是_。(4)操作1的名称为_，实验室进行操作2用到的陶瓷质仪器有_。(5)下列有关工艺的说法正确的是_。A可以向溶液中再加入铝土矿粉等调节pHB溶液的碱性越强，则除铁效果越好，而且不会影响硫酸铝的产率高考二轮专题复习与测试高考二轮专题复习与测试化学化学C活性二氧化锰生成量应适宜，不足时铁的去除率较低，过量时会增加成本D可以直接向溶液中加入二氧化锰粉末以除去Fe(OH)3解析：(1)铝土矿的主要成分为Al2O3，主要反应的离子方程式为：Al2O36H=2Al33H2O。(2)根据氧化还原反应中化合价升降相等，可写出化学反应方
20、程式：2KMnO43MnSO42H2O=5MnO2K2SO42H2SO4。(3)三价铁离子在pH增大时可水解生成氢氧化铁沉淀而除去。高考二轮专题复习与测试高考二轮专题复习与测试化学化学(4)根据题中信息，反应一段时间，二氧化锰和Fe(OH)3发生吸附共沉作用，可知操作1为过滤，操作2为蒸发结晶，要用到陶瓷质仪器蒸发皿和泥三角。(5)铝土矿的主要成分是Al2O3，还有少量的Fe2O3，二者都会与酸反应，使pH增大，A正确；碱性太强时铝离子也会生成沉淀，若碱过量还会生成偏铝酸盐，B错误；二氧化锰和Fe(OH)3发生吸附共沉作用，应适量，C正确；直接向溶液中加入二氧化锰粉末而非活性二氧化锰，达不到吸
21、附共沉作用，D错误。高考二轮专题复习与测试高考二轮专题复习与测试化学化学答案：(1)Al2O36H=2Al33H2O(2)5MnO2K2SO42H2SO4(3)使铁离子转化为氢氧化铁沉淀除去(4)过滤 蒸发皿(泥三角)(5)AC高考二轮专题复习与测试高考二轮专题复习与测试化学化学跟踪训练3(2011年深圳调研)有关钴和铁化合物的性质见下表：分子式溶度积Ksp沉淀完全时的pH氯化钴晶体的性质Co(OH)25.910159.4CoCl26H2O呈红色，常温下稳定。110 120 时脱水变成蓝色无水氯化钴Fe(OH)21.610149.6Fe(OH)31.110363.7用含钴废料(含少量铁)可制备
22、氯化钴：Co2HCl=CoCl2H2。工艺流程如下：高考二轮专题复习与测试高考二轮专题复习与测试化学化学试回答：(1)“净化除铁”中，写出加入H2O2时反应的离子方程式_。(2)步中用Na2CO3调pH4的原因是_ _。(3)“滤 液”中 所 含 主 要 溶 质 的 化 学 式 是_ _。高考二轮专题复习与测试高考二轮专题复习与测试化学化学(4)为防止CoCl26H2O脱水，“干燥”时可采用的方法或操作是_ _。解析：(1)H2O2的作用是氧化Fe2。(2)碳酸钠可与盐酸反应，降低溶液的酸性，增大pH，使铁离子沉淀完全。(3)根据方程式Co2HCl=CoCl2H2，加Na2CO3调pH可知，N
23、a2CO3与酸反应生成钠离子。答案：(1)H2O22Fe22H=2Fe32H2O(2)碳酸钠可与盐酸反应，降低溶液的酸性，增大pH，使铁离子沉淀完全高考二轮专题复习与测试高考二轮专题复习与测试化学化学(3)NaCl、CoCl2(4)减压烘干晶体表面的水分；或常温下晾干；或常温下鼓风吹干；或低于100 小心烘干等，但是不能用高温烘干高考二轮专题复习与测试高考二轮专题复习与测试化学化学1铝用途广泛，用铝土矿(主要成分为Al2O3nH2O、少量SiO2和Fe2O3)制取Al有如下途径：高考二轮专题复习与测试高考二轮专题复习与测试化学化学(3)步骤中发生反应的化学方程式是_。(4)步骤中生成固体C反应
24、的离子方程式为_；滤液C中c(Na)_(用电荷守恒式表达)。(5)取滤液B 100 mL，加入1 molL1盐酸200 mL，沉淀量达到最大且质量为11.7 g。则滤液B中c(AlO )_，c(Na)_2 molL1(填“”、“”或“2 molL1。答案：(1)Al33H2OAl(OH)3(胶体)3H、Fe33H2OFe(OH)3(胶体)3H(2)坩埚高考二轮专题复习与测试高考二轮专题复习与测试化学化学(3)2Al2O3(熔融)4Al3O2(4)AlO CO22H2O=Al(OH)3HCO2c(SO )2c(CO )c(HCO )c(OH)c(H)(5)1.5 molL1高考二轮专题复习与测试
25、高考二轮专题复习与测试化学化学2铬铁矿的主要成分为FeOCr2O3，另外还含有SiO2、Al2O3等杂质，以铬铁矿为原料制备重铬酸钾(K2Cr2O7)的过程如下图所示。已知：NaFeO2遇水强烈水解；Cr2O H2O2CrO 2H。请回答：(1)K2Cr2O7中Cr元素的化合价是_。高考二轮专题复习与测试高考二轮专题复习与测试化学化学(2)生成滤渣1中红褐色物质的反应的化学方程式是_。滤液1的成分除Na2CrO4外，还含有(填化学式)_。(3)由 滤 液 2转 化 为 Na2Cr2O7溶 液 应 采 取 的 措 施 是_。(4)向Na2Cr2O7溶液中加入KCl固体，获得K2Cr2O7晶体的操
26、作依次是：加热浓缩、_、过滤、洗涤、干燥。(5)配平方程式：O2FeOCr2O3NaOHNaFeO2Na2CrO4H2O高考二轮专题复习与测试高考二轮专题复习与测试化学化学解析：(1)据K2Cr2O7中K是1价，O为2价，推知Cr化合价为6。(2)条件告知，NaFeO2遇水强烈水解，并且生成红褐色物质为Fe(OH)3，故生成滤渣1的化学方程式为：NaFeO22H2O=Fe(OH)3NaOH；SiO2、Al2O3在加入NaOH煅烧后生成Na2SiO3、NaAlO2故滤液1的成分除Na2CrO4外，还含有NaAlO2、Na2SiO3、NaOH。(3)已知Cr2O H2O2CrO 2H，而虑液2中含
27、Na2CrO4，要把Na2CrO4转化为Na2Cr2O7，应该使平衡向逆方向移动，故可以加H2SO4酸化。高考二轮专题复习与测试高考二轮专题复习与测试化学化学(4)向Na2Cr2O7溶液中加入KCl固体，获得K2Cr2O7晶体的操作依次是：加热浓缩，冷却结晶，过滤，洗涤，干燥。(5)氧化还原反应的配平，可以根据得失电子和质量守恒进 行 配 平，7O2 4FeOCr2O3 20NaOH 4NaFeO28Na2CrO410H2O。答案：(1)6(2)NaFeO22H2O=Fe(OH)3NaOHNaAlO2、Na2SiO3、NaOH(3)加H2SO4酸化(4)冷却结晶(5)74204810高考二轮专
28、题复习与测试高考二轮专题复习与测试化学化学3(2011年福建高考)四氯化钛(TiCl4)是制取航天航空工业材料钛合金的重要原料。由钛铁矿(主要成分是FeTiO3)制备TiCl4等产品的一种工艺流程示意如下：回答下列问题：(1)往中加入铁屑至浸出液显紫色，此时溶液仍呈强酸性。该过程中有如下反应发生：高考二轮专题复习与测试高考二轮专题复习与测试化学化学2Fe3Fe=3Fe22TiO2(无色)Fe4H=2Ti3(紫色)Fe22H2OTi3(紫色)Fe3H2O=TiO2(无色)Fe22H加入铁屑的作用是_ _。(2)在工艺过程中需要控制条件以形成TiO2nH2O溶胶，该溶胶的分散质颗粒直径大小在_ _
29、范围内。(3)若把中制得的固体TiO2nH2O用酸清洗除去其中的高考二轮专题复习与测试高考二轮专题复习与测试化学化学Fe(OH)3杂质，还可制得钛白粉。已知25 时，KspFe(OH)32.791039，该温度下反应Fe(OH)33HFe33H2O的平衡常数K_。(4)已知：TiO2(s)2Cl2(g)=TiCl4(l)O2(g)H140 kJmol12C(s)O2(g)=2CO(g)H221 kJmol1写出中TiO2和焦炭、氯气反应生成液态TiCl4和CO气体的热化学方程式：_ _。(5)上述工艺具有成本低、可用低品位矿物为原料等优点。高考二轮专题复习与测试高考二轮专题复习与测试化学化学依
30、 据 绿 色 化 学 理 念，该 工 艺 流 程 中 存 在 的 不 足 之 处 是_(只要求写出一项)。(6)依据下表信息，要精制含少量SiCl4杂质的TiCl4，可采用_方法。TiCl4SiCl4熔点/25.068.8沸点/136.457.6解析：(1)根据题意给出方程式分析铁屑的作用就是作为还原剂的，即：将Fe3还原为Fe2，另外浸出液显紫色，说明含有Ti3，防止Ti3被Fe3氧化成TiO2。(2)形成TiO2nH2O溶胶，说明得到的是胶体，其分散质高考二轮专题复习与测试高考二轮专题复习与测试化学化学颗粒直径大小为109107m(或1 nm100 nm)；(3)KspFe(OH)3c(F
31、e3)c3(OH)2.791039,25 时，c(H)c(OH)Kw11014；反应Fe(OH)33HFe33H2O的平衡常数K279103。(4)涉及盖斯定律计算，比较常规，按要求写出方程式相加即可得出答案：TiO2(s)2C(s)2Cl2(g)=TiCl4(l)2CO(g)H81 kJmol1。(5)依据绿色化学理念，该工艺流程中存在的不足之处产生了废气、废液、废渣等。高考二轮专题复习与测试高考二轮专题复习与测试化学化学(6)下表信息可以看出，SiCl4、TiCl4两者的沸点相差较大，要精制含少量SiCl4杂质的TiCl4可用蒸馏(或分馏)等方法。答案：(1)使Fe3还原为Fe2；保护Ti
32、O2不被Fe3氧化(2)109m107m(或其他合理答案)(3)2.79103(4)TiO2(s)2C(s)2Cl2(g)=TiCl4(l)2CO(g)H81 kJmol1(5)产生三废(或其他合理答案)(6)蒸馏(或分馏，或精馏)高考二轮专题复习与测试高考二轮专题复习与测试化学化学4.NiSO46H2O是一种绿色易溶于水的晶体，广泛用于化学镀镍、生产电池等，可由电镀废渣(除含镍外，还含有：Cu、Zn、Fe、Cr等杂质)为原料获得。操作步骤如下：(1)加Na2S的目的是除去铜、锌等杂质，请写出除去Cu2的离子方程式_。(2)加6%的H2O2时，温度不能过高，其目的是：_。高考二轮专题复习与测试
33、高考二轮专题复习与测试化学化学(3)除铁方法：用H2O2充分氧化后，再用NaOH控制pH值24范围内生成氢氧化铁沉淀。在上述方法中，氧化剂可用NaClO3代替，请写出用氯酸钠氧化Fe2的离子方程式为：_。(4)上述流程中滤液的主要成分是：_。(5)操作包括以下过程：过滤，用_(填试剂化学式)溶解，蒸发浓缩，冷却结晶，洗涤获得产品。高考二轮专题复习与测试高考二轮专题复习与测试化学化学解析：(1)主要考虑CuS是沉淀。(2)H2O2受热易分解。(4)对于分析溶液成分的题目，关键是搞清楚溶液里最后剩余的阳离子和阴离子。(5)用硫酸洗涤NiSO4晶体，可以减少NiSO46H2O的溶解损失。答案：(1)
34、S2Cu2=CuS (2)减少过氧化氢的分解(3)6Fe2ClO 6H=6Fe3Cl3H2O(4)Na2SO4、NiSO4 (5)H2SO4高考二轮专题复习与测试高考二轮专题复习与测试化学化学5铁氧体可用于隐形飞机上吸收雷达波涂料。一种以废旧锌锰电池为原料制备锰锌铁氧体的主要流程如下：(1)酸浸时，二氧化锰被双氧水还原的化学方程式为_。高考二轮专题复习与测试高考二轮专题复习与测试化学化学(2)活性铁粉除汞时，铁粉的作用是_(填“氧化剂”或“还原剂”或“吸附剂”)。(3)除汞是以氮气为载气吹 入 滤 液 带 出 汞 蒸 汽 经KMnO4溶液进行吸收而实现的。如右图是KMnO4溶液处于不同pH值时
35、对应的Hg去除率变化图，图中物质为Hg与MnO在该pH范围内的主要产物。请根据该图给出pH值对汞去除率影响的变化规律：_ _。高考二轮专题复习与测试高考二轮专题复习与测试化学化学试 猜 想 在 强 酸 性 环 境 下 汞 的 去 除 率 高 的 原 因：_。(4)当x0.2时，所得到的锰锌铁氧体对雷达波的吸收能力 特 别 强，试 用 氧 化 物 形 式 表 示 该 铁 氧 体 组 成_。(5)经测定滤液成分后同时加入一定量的MnSO4和铁粉的目的是_ _。解析：(2)铁粉的化合价处于最低价，只具有还原性，铁粉不能作为吸附剂。高考二轮专题复习与测试高考二轮专题复习与测试化学化学(3)从图中可以看
36、出，随pH值的升高汞的去除率先降低后增加；从图中可以看出，pH值为06时，去除率还较高，当pH值接近中性和碱性时，去除率降低幅度大，同时产物由Mn2转变为MnO2，可见Mn2具有催化作用。(4)当x0.2时，所得到的锰锌铁氧体Mn0.2Zn0.8Fe2O4在原 子 组 成 上 没 有 分 数，化 简 可 得 MnZn4Fe10O20，即：MnO4ZnO5Fe2O3。(5)补充Mn2，Fe2，符合水热后获得锰锌铁氧化体组成。答案：(1)MnO2H2O2H2SO4=MnSO4O22H2O(2)还原剂高考二轮专题复习与测试高考二轮专题复习与测试化学化学(3)随pH值的升高汞的去除率先降低后增加Mn2
37、具有催化作用(4)MnO4ZnO5Fe2O3(5)调节滤液离子的成分，符合水热后获得锰锌铁氧化体组成高考二轮专题复习与测试高考二轮专题复习与测试化学化学6为回收利用废钒催化剂(含有V2O5、VOSO4及不溶性残渣)，科研人员最新研究发现了一种离子交换法回收钒的新工艺，主要流程如上图：部分含钒物质在水中的溶解性如下：物质VOSO4V2O5NH4VO3(VO2)2SO4溶解性可溶难溶难溶易溶高考二轮专题复习与测试高考二轮专题复习与测试化学化学回答下列问题：(1)工业由V2O5冶炼金属钒常用铝热剂法，该反应的氧化剂为_。(2)滤液中含钒的主要成分为_ _。(3)该工艺中反应的沉淀率(又称沉钒率)是回
38、收钒的关键 之 一，该 步 反 应 的 离 子 方 程 式 _ _；沉钒率的高低除受溶液pH影响外，还需要控制氯化铵系数(NH4Cl加入质量与料液中V2O5的质量比)和温 度。根 据 下 图 判 断 最 佳 控 制 氯 化 铵 系 数 和 温 度 为_、_。高考二轮专题复习与测试高考二轮专题复习与测试化学化学(4)用硫酸酸化的H2C2O4溶液滴定(VO2)2SO4溶液，以测定反应后溶液中含钒量，反应方程式为：2VO+2H2C2O4 2H=2VOn 2CO2 mH2O，其 中 n、m分 别 为_、_。(5)全矾液流电池的电解质溶液为VOSO4溶液，电池的工作原理为：VO2V22HVO2H2OV3
39、，电池放电时正极的电极反应式为_。充电放电高考二轮专题复习与测试高考二轮专题复习与测试化学化学解析：(1)铝热剂法是用铝作还原剂，故氧化剂为V2O5。(2)依题意废钒催化剂(含有V2O5、VOSO4及不溶性残渣)，从含钒物质在水中的溶解性可知VOSO4可溶，故滤液有VOSO4。(3)从步骤4中NH4VO3可以焙烧可知，NH4VO3为沉淀；从图中可以看出：氯化铵系数为4，温度为80 时，沉淀率最高。(4)根据电荷守恒方程式左边为正四价，右边也为正四价，故n为2，同理根据质量守恒求出m为2。(5)电池放电时正极的电极反应为得到电子、化合价降低的反应。高考二轮专题复习与测试高考二轮专题复习与测试化学
40、化学高考二轮专题复习与测试高考二轮专题复习与测试化学化学7新型净水剂高铁酸钾(K2FeO4)为暗紫色固体，可溶于水，在中性或酸性溶液中逐渐分解，在碱性溶液中稳定。工业上常采用NaClO氧化法生产K2FeO4，原理为：3NaClO2Fe(NO3)310NaOH=2Na2FeO43NaCl6NaNO35H2O，Na2FeO42KOH=K2FeO42NaOH。主要的生产流程如下：高考二轮专题复习与测试高考二轮专题复习与测试化学化学(1)写出反应的离子方程式_。(2)流程图中“转化”是在某低温下进行的，说明此温度下Ksp(K2FeO4)_Ksp(Na2FeO4)(填“”或“”或“”)。(3)反应的温度
41、、原料的浓度和配比对高铁酸钾的产率都有影响。图 1为 不 同 的 温 度 下，Fe(NO3)3不同质量浓度对K2FeO4生成率的影响；图 2为 一 定 温 度 下，Fe(NO3)3质量浓度最佳时，NaClO浓度对K2FeO4生成率的影响。高考二轮专题复习与测试高考二轮专题复习与测试化学化学工 业 生 产 中 最 佳 温 度 为_，此 时 Fe(NO3)3与NaClO两种溶液最佳质量浓度之比为_。若NaClO加入过量，氧化过 程 中 会 生 成 Fe(OH)3，写 出 该 反 应 的 离 子 方 程 式：_。若Fe(NO3)3加入过量，在碱性介质中K2FeO4与Fe3发生 氧 化 还 原 反 应
42、 生 成 K3FeO4，此 反 应 的 离 子 方 程 式：_。高考二轮专题复习与测试高考二轮专题复习与测试化学化学(4)上述工艺得到的高铁酸钾常含有杂质，可用重结晶法提纯，操作是：将粗产品用_溶解，再加入_，然后冷却结晶。H2O稀KCl溶液稀KOH溶液饱和KOH溶液解 析：(2)根 据 方 程 式 Na2FeO4 2KOH=K2FeO42NaOH可知，K2FeO4的溶解度比Na2FeO4更小，当加入KOH时，Na2FeO4才会转化为更难溶的K2FeO4。(3)从图1可以看出，温度为26 时，K2FeO4生成率比其他温度时都要高，从图1看出，当Fe(NO3)3质量浓度为330 g/L时，从图2
43、看出，当NaClO质量浓度为275 g/L时，K2FeO4高考二轮专题复习与测试高考二轮专题复习与测试化学化学生成率最高，所以最佳质量浓度之比为330:2751.2。(4)上述工艺得到的高铁酸钾常含有的杂质为Na2FeO4和NaOH，所以溶解粗产品时可加入稀KOH溶液，然后再加入饱和KOH溶液，使Na2FeO4转化为K2FeO4。答案：(1)Cl22OH=ClClOH2O(2)(3)261.23ClOFe33H2O=Fe(OH)33HClO2FeO Fe38OH=3FeO 4H2O(4)高考二轮专题复习与测试高考二轮专题复习与测试化学化学8工业上用共沉淀法制备活性Fe3O4的流程如下：试回答下
44、列问题：(1)在制备过程中，不但要将块状固体原料粉碎、磨成粉末，而 且 反 应 池、合 成 池 都 要 安 装 搅 拌 机。作 用 都 是_。(2)在反应池中几乎没有气体产生。在反应池中生成亚铁离子的反应的离子方程式为_。高考二轮专题复习与测试高考二轮专题复习与测试化学化学(3)在 合 成 池 里 生 成 Fe3O4反 应 的 离 子 方 程 式 为_，反应温度需控制在50，其方法是_。(4)根据以上反应可知，配料中心很可能使混合物中的Fe2O3与Fe的物质的量之比接近_。(5)在分离车间进行_、_和烘干等操作可得活性Fe3O4。高考二轮专题复习与测试高考二轮专题复习与测试化学化学解析：(1)
45、依题意可以得出这些操作主要是增大化学反应速率。(2)依题意反应池中几乎没有气体产生可以看出铁与盐酸几乎没反应，那么主要是Fe2O3与盐酸反应生成了Fe3，Fe3与Fe反应生成了Fe2。(3)依题意反应物主要是Fe3，Fe2，OH，生成物为Fe3O4，要想温度控制在50，其方法是水浴加热。(4)根据方程式Fe2O3Fe6H=3Fe23H2O，当Fe2O3与Fe物质的量之比为11时，生成3 mol Fe2，再根据方程式Fe22Fe38OH=Fe3O44H2O，可知3 mol Fe2可以与6 mol Fe3反应，6 mol Fe3即是3 mol Fe2O3，高考二轮专题复习与测试高考二轮专题复习与测试化学化学Fe2O3的总物质的量为314 mol，所以Fe2O3与Fe的物质的量之比接近4：1。(5)在分离车间主要得到的是含Fe3O4、及未反应的Fe3、Fe2混合溶液，可通过过滤、洗涤等操作。答案：(1)增加反应物之间的接触面积，增加反应速率，提高生产效率(2)2Fe3Fe=3Fe2或Fe2O3Fe6H=3Fe23H2O(3)Fe22Fe38OH=Fe3O44H2O 水浴加热(4)4:1 (5)过滤 洗涤高考二轮专题复习与测试高考二轮专题复习与测试化学化学
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