1、高考化学工艺流程题解题模板预处理的各种方法1、粉碎或研磨：增大固液（或固气或固固）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、煅烧或灼烧：不易转化的物质转为容易提取的物质；其他矿转化为氧化物；除去有机物；除 去热不稳定的杂质3、酸浸：溶解、去氧化物（膜）、调节pH促进水解（沉淀）4、碱溶：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）例题1（2010年 广东高考 32）步骤I前，-锂辉石要粉碎成细颗粒的目的是 2、（09年 广东高考 32）（12分）（1）“浸出”步骤中，为提高镁的浸出率，可采取的措施有 、 （要求写出两条）3.聚合氯化铝是一种新型、高效
2、絮凝剂和净水剂，其单体是液态的碱式氯化铝Al2(OH)nCl6n。本实验采用铝盐溶液水解絮凝法制备碱式氯化铝。其制备原料为分布广、价格廉的高岭土，化学组成为：Al2O3（25%34%）、SiO2（40%50%）、Fe2O3（0.5%3.0%）以及少量杂质和水分。已知氧化铝有多种不同的结构，化学性质也有差异，且一定条件下可相互转化；高岭土中的氧化铝难溶于酸。制备碱式氯化铝的实验流程如下：根据流程图回答下列问题：“煅烧”的目的是_。4、在已知提取氯化钠、溴、镁等化学物质的富碘卤水中，采用下面的工艺流程生产单质碘：（2）第步操作中用稀H2SO4浸洗的目的是 （填写字母编号）a.除去未反应的NO3 b
3、.除去未反应的I c.除去未反应的Fe d.除去碱性物质5、从含镍废催化剂中可回收镍，其流程如下：某油脂化工厂的含镍催化剂主要含有Ni，还含有Al（31%）、Fe（1.3%）的单质及氧化物，其他不溶杂质(3.3%)。“碱浸”的目的是除去_。“酸浸”时所加入的酸是_（填化学式）。6、硅酸钠被国家列为“我国优先发展的精细化学品”和“今后我国无机化工产品发展重点”之一。下图是用海边的石英砂（含氯化钠、氧化铁等杂质）制备硅酸钠的工艺流程示意简图：在以上流程中，要将洗净的石英砂研磨成粉末，目的是 。A增加反应物的浓度，增大化学反应速率，提高生产效率。B作为催化剂载体，增加反应物与催化剂接触面积，增加反应
4、速率，提高生产效率。C增加反应物之间的接触面积，增大反应速率，提高生产效率。D增加正反应速率，减小逆反应速率，使平衡向正反应方向移动，降低生产成本。7 MgSO47H2O可用于造纸、纺织、陶瓷、油漆工业，也可在医疗上用作泻盐。某工业废渣主要成分是MgCO3，另外还有CaCO3、SiO2等杂质。从此废渣中回收MgSO47H2O的工艺如下：（1）“浸出”步骤中，为提高镁的浸出率，可采取的措施有 （要求写出任意一条）。循环利用的物质和可回收的物质：1、同学理解物质循环利用目的：节能减排，“绿色化学”，降低成本等生产问题，提炼出：一定不会用于循环的物质：目标产物，杂质可以用于循环的物质：辅助试剂、母液
5、2、可回收的物质：副产品（非目标产品）例题1、（2013 广州一模）（16分）某科研小组以难溶性钾长石（K2OAl2O36SiO2）为原料，提取Al2O3、K2CO3等物质，工艺流程如下： (4) 上述工艺中可以循环利用的主要物质是 、 和水。2、（2010年 广东高考 32）碳酸锂广泛应用于陶瓷和医药等领域。以-锂辉石（主要成分为Li2OAl2O34SiO2）为原料制备Li2CO3的工艺流程如下：已知：Fe3、Al3、Fe2和Mg2以氢氧化物形式完全沉淀时，溶液的pH分别为3.2、5.2、9.7和12.4；Li2SO4、LiOH和Li2CO3在303 K下溶解度分别为34.2 g、12.7
6、g和1.3 g。（5）从母液中可回收的主要物质是 。3、（09年 广东高考 32）（12分）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：沉淀物Fe(OH)3Al(OH)3Mg(OH)2pH3452124（3）从滤液中可回收利用的主要物质有 。4、亚氯酸钠（NaClO2）主要用于棉纺、造纸业的漂白剂，也用于食品消毒、水处理等，亚氯酸钠受热易分解。以氯酸钠等为原料制备亚氯酸钠的工艺流程如下：NaClO3H2SO4溶解SO2反应2H2O2、NaOH减压蒸发55冷却结晶粗产品反应1ClO2母液（4）从
7、“母液”中可回收的主要物质是_。5、高锰酸钾，也叫灰锰氧、PP粉，是一种常见的强氧化剂，常温下为深紫色细长斜方柱状结晶，有金属光泽，易见光分解。高锰酸钾以二氧化锰为原料制取，有广泛的应用，在工业上用作消毒剂、漂白剂等。以下是工业上用软锰矿制备高锰酸钾的一种工艺流程。干燥KMnO4晶体石灰苛化母液KMnO4K2CO3操作II操作IKMnO4粗晶体KOHCO2KMnO4K2CO3MnO2空气KOHMnO2粉碎熔融H2OK2MnO4上述流程中可以循环使用的物质有 、 （填化学式）。调节容液的PH:1、目的：使溶液中的。金属阳离子形成氢氧化物完全沉淀下来而除去2、需要的物质：含主要阳离子的难溶性氧化物
8、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。3、原理：加入的物质能与溶液中的H+反应，降低了的浓度，增大PH4、PH控制的范围：大于除去离子的完全沉淀值，小于主要离子的开始沉淀的PH例题1、（2010年 广东高考 32）碳酸锂广泛应用于陶瓷和医药等领域。以-锂辉石（主要成分为Li2OAl2O34SiO2）为原料制备Li2CO3的工艺流程如下：已知：Fe3、Al3、Fe2和Mg2以氢氧化物形式完全沉淀时，溶液的pH分别为3.2、5.2、9.7和12.4；Li2SO4、LiOH和Li2CO3在303 K下的溶解度分别为34.2 g、12.7 g和1.3 g。
9、（2）步骤I中，酸浸后得到酸性溶液中含有Li、SO，另含有Al3、Fe3、Fe2、Mg2、Ca2、Na等杂质，需在搅拌下加入 （填“石灰石”、“氯化钙”或“稀硫酸”）以调节溶液的pH到6.06.5，沉淀部分杂质离子，然后分离得到浸出液。2、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pH Fe32.73.7 Y36.
10、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，3、欲降低废水中重金属元素铬的毒性，可以将Cr2O72-转化为Cr(OH)3沉淀除去。已知Cr3的氢氧化物开始沉淀的pH和完全沉淀的pH分别为5.0和7.0，Fe3+的氢氧化物开始沉淀的pH和完全沉淀的pH分别为2.7和3.7，Fe2+的氢氧化物开始沉淀的pH和完全沉淀的pH分别为7.6和9.6。（1）某含铬废水处理的主要流程如图所示：第27题图调节溶液pH至 ，可使得到的金属阳离子Fe3+和Cr3+沉淀完全。4、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
11、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5、红矾钠（重铬酸钠：Na2Cr2O72H2O）是重要的基本化工原料，在印染工业、电镀工业和皮革工业中作助剂，在化学工业和制药工业中也用作氧化剂，应用领域十分广泛。（1） 实验室中红矾钠可用铬铁矿（主要成分：FeOCr2O3）利用以下过程来制取。步骤需将溶液的pH调至78并煮沸，其目的是 。6、绿矾（FeSO47H2O）的一种综合利用工艺如下：绿矾NH4HCO3FeCO3固体母液焙烧煤
12、粉还原铁粉(NH4)2SO4粗产品除杂转化分离（3）“除杂”步骤为：向母液中通入含臭氧的空气、调节pH、过滤，除去的杂质离子是_。7、硫酸工业中废渣的成分为SiO2、Fe2O3、Al2O3、MgO。某探究性学习小组的同学设计以下方案，进行硫酸渣中金属元素的提取实验。 已知：阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH：沉淀物Fe(OH)3Al(OH)3Mg(OH)2pH3452124一水合氨电离常数Kb=1.8105，其饱和溶液中c(OH)约为110-3molL-1。（2）上述流程中两次使用试剂X，推测试剂X是 （填以下字母编号）A水B氧化铝 C氨水 D氢氧化钠 （3）溶液D到固体E过程中需要控制
13、溶液pH=13，如果pH过小，可能导致的后果 是 。（任写2点）8、镍电池电极材料由Ni(OH)2、碳粉、氧化铁等涂覆在铝箔上制成。由于电池使用后电极材料对环境有危害，某兴趣小组对该电池电极材料进行资源回收研究，设计实验流程如下：已知：NiCl2易溶于水，Fe3不能氧化Ni2。已知实验温度时的溶解度：NiC2O4NiC2O4H2ONiC2O42H2O某温度下一些金属氢氧化物的Ksp及沉淀析出的pH如下表所示：M(OH)nKsp开始沉淀时pH沉淀完全时的pHAl(OH)31.910233.44.2Fe(OH)33.810382.52.9Ni(OH)21.610147.69.8(1) 用NiO调节
14、溶液的pH，依次析出沉淀 和沉淀 (填化学式)。9、工业上利用硫铁矿烧渣（主要成分为Fe2O3、FeO、SiO2等）为原料制备高档颜料铁红(Fe2O3 )，具体生产流程如下：（2）步骤中可选用 试剂调节溶液的pH（填字母）。 A稀硝酸 B氨水 C氢氧化钠溶液 D高锰酸钾溶液氧化还原反应和反应方程式的相关信息1、选择合适的氧化剂:不引入新的杂质，无污染等等2、离子方程式的书写3、氧化还原反应方程式的书写思路:(1)、判断出氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物（2） 根据化合价升降法配平这四种物质（3） 根据电荷守恒补充H+和OH-,并配平（4） 根据原子个数左右相等配平并不上H2O例题1、由熔盐电
15、解法获得的粗铝含有一定量的金属钠和氢气，这些杂质可采用吹气精炼法除去，产生的尾气经处理后可用钢材镀铝。工艺流程如下：（1）精炼前，需清除坩埚表面的氧化铁和石英砂，防止精炼时它们分别与铝发生置换反应产生新的杂质，相关的化学方程式为 和 。2、绿矾（FeSO47H2O）的一种综合利用工艺如下：绿矾NH4HCO3FeCO3固体母液焙烧煤粉还原铁粉(NH4)2SO4粗产品除杂转化分离（2）隔绝空气进行“焙烧”，铁元素的转化途径是FeCO3 FeO Fe分解 还原，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、硫铁矿烧渣是一种重要的化学化工产业中间产物, 主要成分是Fe3O4、
16、Fe2O3、FeO和二氧化硅等。下面是以硫铁矿烧渣制备高效净水剂聚合硫酸铁Fe2(OH)n(SO4)3-n/2m流程图：废铁皮硫铁矿烧渣酸溶200300水浸操作I反应I操作IIFeSO47H2O稀H2SO4Fe2(OH)n(SO4)3-n/2m稀H2SO4/H2O2水解滤渣操作III滤液滤渣（2）“酸溶”过程中Fe3O4溶解的化学反应方程式： 。（5）加入适量H2O2的目的是氧化Fe2+，写出H2O2氧化Fe2+为Fe3+的离子方程式 。4、某炼铁废渣中含有大量CuS及少量的铁和铁的化合物，工业上以该废渣为原料生产CuCl22H2O废渣粉碎NaCl高温空气酸浸调pH升高至34滤渣过滤CuCl2
17、2H2O废气4mol/L盐酸试剂A滤液B的流程如下：（2）高温煅烧时CuS发生的反应为： CuS + NaCl + O2 CuCl2 + Na2SO4 ， 配平该反应方程式。（3）调pH后铁元素生成滤渣的离子方程式为 。（4）试剂A最好选用下列三种物质中的 （填序号）：a.NaClO b.Cl2 c.浓硫酸 理由是 。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_。（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”）。6、高铁酸钾广泛应用于净水、电池工业等领域。工业上以钛
18、白粉生产的副产品FeSO4制备高铁酸钾的生产流程如下：查资料得知K2FeO4的一些性质：在碱性环境中稳定，在中性和酸性条件下不稳定溶解度很大，难溶于无水乙醇等有机溶剂具有强氧化性，能氧化有机烃、苯胺和80%以下乙醇溶液回答下列问题：（1）写出“氧化I”中，生成Fe3+的离子反应方程式 （2）氧化中，试剂A为 (填“H2O2”或“HNO3”或“NaClO”)； （4）净水时高铁酸钾能逐渐与水反应生成絮状的Fe(OH)3，请补充并配平该反应方程式 K2FeO4 + H2O = Fe(OH)3 + KOH + 7、硫酸工业中废渣的成分为SiO2、Fe2O3、Al2O3、MgO。某探究性学习小组的同学
19、设计以下方案，进行硫酸渣中金属元素的提取实验。 已知：阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH：沉淀物Fe(OH)3Al(OH)3Mg(OH)2pH3452124一水合氨电离常数Kb=1.8105，其饱和溶液中c(OH)约为110-3molL-1。（1）写出A与氢氟酸反应的化学方程式： 。（4）写出的反应离子方程式： 。8、锂电池消耗量巨大，这对不可再生的金属资源的消耗是相当大的。因此锂离子电池回收具有重要意义，其中需要重点回收的是正极材料，其主要成分为钴酸锂（LiCoO2）、导电乙炔黑（一种炭黑）、铝箔以及有机粘接剂。某回收工艺流程如下：（1）上述工艺回收到的产物有Al(OH)3、 （填化学
20、式）；其中生成Al(OH)3的离子方程式为 。（3）酸浸时如果用盐酸代替H2SO4和H2O2的混合液也能达到溶解的目的，但不利之处是 。（4）生成Li2CO3的化学反应方程式为 。9、镍电池电极材料由Ni(OH)2、碳粉、氧化铁等涂覆在铝箔上制成。由于电池使用后电极材料对环境有危害，某兴趣小组对该电池电极材料进行资源回收研究，设计实验流程如下：已知：NiCl2易溶于水，Fe3不能氧化Ni2。已知实验温度时的溶解度：NiC2O4NiC2O4H2ONiC2O42H2O某温度下一些金属氢氧化物的Ksp及沉淀析出的pH如下表所示：M(OH)nKsp开始沉淀时pH沉淀完全时的pHAl(OH)31.910
21、233.44.2Fe(OH)33.810382.52.9Ni(OH)21.610147.69.8 (2) 写出加入Na2C2O4溶液的反应的化学方程式： 。 (4) 写出“氧化”反应的离子方程式： 。10、高铁酸钠（Na2FeO4）具有很强的氧化性，是一种新型的绿色净水消毒剂。工业上可以通过次氯酸钠氧化法制备高铁酸钠，生产过程如下：回答下列问题：（3）步骤反应的离子方程式是 。（4）从溶液中分离出Na2FeO4后，还有副产品Na2SO4 、NaCl，则步骤中反应的离子方程式为 。11、金属钛被称为“21世纪金属”。（1）工业上用钛矿石(含FeTiO3,含FeO、Al2O3、SiO2等杂质）经过
22、以下流程制得TiO2：其中，步骤发生的反应为：2H2SO4 + FeTiO3 = TiOSO4 + FeSO4 + 2H2O 步骤中发生反应的化学方程式： 、 。将步骤所得FeSO4晶体溶于水，在酸性条件下加入H2O2溶液，可制得具有净水作用的铁盐，该反应的离子方程式为 。12、无水AlCl3易升华，可用作有机合成的催化剂等。工业上由铝土矿(主要成分是Al2O3和Fe2O3)和石油焦(主要成分是C)为原料制备无水AlCl3的工艺（碳氯化法）流程如下。焙烧炉(800)氯化炉(950)冷却器升华器无水AlCl3铝土矿石油焦NaCl固体Cl2、AlO2石油焦CO、Cl2（1）氯化炉中Al2O3、C1
23、2和C反应的化学方程式为_ 。（2）用Na2SO3溶液可除去冷却器排出尾气中的Cl2，此反应的离子方程式为 。（4）为测定制得的无水AlCl3产品（含少量FeCl3杂质）的纯度，称取16.25 g无水AlCl3样品，溶于过量的NaOH溶液，过滤出沉淀物，沉淀物经洗涤、灼烧、冷却、称重，残留固体质量为0.32 g。此过程涉及反应的离子方程式为 、 。13、欲降低废水中重金属元素铬的毒性，可以将Cr2O72-转化为Cr(OH)3沉淀除去。已知Cr3的氢氧化物开始沉淀的pH和完全沉淀的pH分别为5.0和7.0，Fe3+的氢氧化物开始沉淀的pH和完全沉淀的pH分别为2.7和3.7，Fe2+的氢氧化物开
24、始沉淀的pH和完全沉淀的pH分别为7.6和9.6。（1）某含铬废水处理的主要流程如图所示：第27题图初沉池中加入的混凝剂是KAl(SO4)212H2O，用于吸附悬浮杂质，用离子方程式表示其反应原理是 反应池中发生主要反应的离子方程式是 。根据“沉淀法”和“中和法”的原理，向沉淀池中加入NaOH溶液，此过程中发生主要反应的离子方程式是 、 ；（2）工业上也可用硫酸亚铁来处理含Cr2O72-废水。Fe2+与酸性溶液中的Cr2O72-反应的离子方程式是 14、“细菌冶金”是利用某些细菌的特殊代谢功能开采金属矿石，例如溶液中亚铁硫杆菌能利用空气中的氧气将黄铁矿（主要成分FeS2）氧化为Fe2(SO4)3，并使溶液酸性增强；利用Fe2(SO4)3作氧化剂溶解辉铜矿石（主要成分Cu2S），然后加入铁屑进一步得到铜，其流程如图：过滤过滤辉铜矿溶液铁屑铜过滤黄铁矿氧化Fe2(SO4)3 （1）黄铁矿氧化过程的化学反应方程式为
