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1、精品_精品资料_高考化学工艺与流程讲解 1:探究解题思路出现形式 :流程图、表格、图像设问方式 :措施、成分、物质、缘由才能考查 :猎取信息的才能、分解问题的才能、表达才能学问落点 :基本理论、元素化合物、试验【例题】某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料,主要含有MgCO3、MgSiO3、CaMgCO3 2、Al 2O3 和 Fe2O3 等,回收其中镁的工艺流程如下:预处理分别提纯可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_原料:矿石(固体)分别提纯 仍原可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_预处理:酸溶解(表述: “浸出”)除杂:掌握溶液酸碱性使金属离子形成沉淀2+核心化学反应是
2、:掌握条件,调剂PH,使 Mg 全部沉淀讲解 2:解题思路明确整个流程及每一部分的目的 认真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摸索 留意答题的模式与要点在解这类题目时:第一,要粗读试题,尽量弄懂流程图,但不必将每一种物质都推出.其次,再精读试题,依据问题去细心争论某一步或某一种物质.第三,要看清所问题,不能答非所问,并留意语言表达的科学性在答题时应留意:前一问回答不了,并不肯定会影响回答后面的问题.分析流程图需要把握的技巧是: 浏览全题, 确定该流程的目的由何原料获得何产物(副产物), 对比原料和产物 . 明白流程图以外的文字描述、表格信息、 后续设问中的提示性信息,并在下
3、一步分析和解题中随时进行联系和调用. 解析流程图并摸索:从原料到产品依次进行了什么反应?利用了什么原理(氧化仍原?溶解度?溶液中的平稳?).每一步操作进行到什么程度正确?每一步除目标物质外仍产生了什么杂质或副产物?杂质或副产物是怎样除去的?无机化工题:要学会看生产流程图,对于比较生疏且复杂的流程图,宏观把握整个流程,不必要把每个环节的原理都搞清晰,针对问题分析细节.考察内容主要有:1) 、原料预处理2) 、反应条件的掌握(温度、压强、催化剂、原料配比、PH调剂、溶剂挑选)3) 、反应原理(离子反应、氧化仍原反应、化学平稳、电离平稳、溶解平稳、水解原理、物质的分别与提纯)4) 、绿色化学(物质的
4、循环利用、废物处理、原子利用率、能量的充分利用)5) 、化工安全(防爆、防污染、防中毒)等.讲解 3:规律主线主产品分支副产品回头为循环核心考点:物质的分别操作、除杂试剂的挑选、生产条件的掌握产品分别提纯可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_一、工业生产流程主线与核心可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_原料预处理产品分别提纯可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_反应条件原料循环利用二、熟识工业流程常见的操作与名词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排 放 物的 无害化处理可编辑资
5、料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_煅烧如煅烧高岭土转变结构,使一些物质能溶解.并使一些杂质高温下氧化、分解研磨适用于有机物的提取如苹果中维生素 C 的测定等.掌握反应条件的方法掌握溶液的酸碱性使其某些金属离子形成氢氧化物沉淀- pH值的掌握.例如:已知以下物质开头沉淀和沉淀完全时的pH如下表所示物质开头沉淀沉淀完全FeOH 32.73.7FeOH 27.69.6MnOH28.39.822可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_问题:如要除去 Mn 溶液中含有的 Fe,应当怎样做?可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_调剂 pH 所需的物质一般应满意两点:、能与 H 反应
6、,使溶液pH 值增大.不引入新杂质.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_例如:如要除去 Cu2溶液中混有的 Fe3 ,可加入 CuO、CuOH 、Cu OHCO 等物质来调剂溶液的pH 值可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_蒸发、反应时的气体氛围加热的目的加快反应速率或促进平稳向某个方向移动2223可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_降温反应的目的防止某物质在高温时会溶解或为使化学平稳向着题目要求的方向移动趁热过滤防止某物质降温时会析出冰水洗涤洗去晶体表面的杂质离子,并削减晶体在洗涤过程中的溶解损耗三、物质的分别和提纯的方法结晶固体物质从溶液中析出的过程(蒸
7、发溶剂、冷却热饱和溶液、浓缩蒸发)过滤固、液分别蒸馏液、液分别分液互不相溶的液体间的分别萃取用一种溶剂将溶质从另一种溶剂中提取出来.升华将可直接气化的固体分别出来.盐析加无机盐使溶质的溶解度降低而析出常见名词浸出: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可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_水浸:与水接触反应或溶解四、高频问题:1、( 09 广东)“浸出”步骤中,为提高镁的浸出率,可实行的措施有: 答: 适当提高反应温度、增加浸出时间,加入过量硫酸,边加硫
8、酸边搅拌2、( 11 广一模)如何提高吸取液和SO2 反应速率:答: 适当提高温度、增大吸取液或NaClO3 的浓度、增大SO2 与吸取液的接触面积或搅拌3、从溶液中得到晶体:答: 蒸发浓缩 - 冷却结晶 - 过滤- 洗涤 - 干燥4、过滤用到的三个玻璃仪器: 答: 一般漏斗、玻璃棒、烧杯5、过滤后滤液仍旧浑浊的可能的操作缘由:答: 玻璃棒下端靠在滤纸的单层处,导致滤纸破旧.漏斗中液面高于滤纸边缘6、沉淀洗涤操作:答: 往漏斗中(工业上改为往过滤器中)加入蒸馏水至浸没沉淀,待水自然流下后,重复以上操作2-3 次2-7、检验沉淀 FeOH3 是否洗涤洁净 含 SO4 :答: 取最终一次洗涤液,加
9、入BaCl 2 溶液,如有白色沉淀就说明未洗涤洁净,如无白色沉淀就说明洗涤洁净8、如何从 MgCl2 6H2O中得到无水 MgCl2:答: 在干燥的 HCl 气流中加热,干燥的HCl 气流中抑制了MgCl2 的水解,且带走 MgCl2 6H2O受热产生的水汽9、直接加热 MgCl26H2O易得到 MgOHCl 的方程式.加热LnCl 3 6H2O生成 LnOCl 的方程式3+可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_10、CuCl 2 中混有 Fe加何种试剂调pH 值:+3+可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_答: CuO、CuOH2、CuCO3、Cu2OH 2CO3.缘由:
10、加 CuO消耗溶液中的 H的,促进 Fe析出11、调 pH值使得 Cu2+ (4.7-6.2)中的 Fe3+( 2.13.2 )沉淀, pH 值范畴是:3+的水解,生成FeOH3 沉淀2+可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_答: 3.24.7 .缘由:调剂溶液的pH值至 3.24.7 ,使 Fe引入新杂质12、产品进一步提纯的操作:答: 重结晶13、趁热过滤的缘由即操作:全部以 FeOH3 沉淀的形式析出而Cu不沉淀,且不会可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_答: 削减过滤时间、保持过滤温度,防止杂质析出.操作:已预热的布氏漏斗趁热抽滤14、水浴加热的好处:答: 受热匀
11、称,温度可控,且温度不超过100 15、减压蒸发(当心烘干) :答: 常压蒸发温度过高,易分解.或者减压蒸发降低了蒸发温度,可以防止分解16、MgOH2 沉淀中混有 CaOH2 应怎样除去:答: 加入 MgCl2 溶液,充分搅拌,过滤,沉淀用蒸馏水水洗涤17、蒸发浓缩用到的主要仪器有、烧杯、酒精灯等答: 蒸发皿、玻璃棒 . 仍有取蒸发皿用坩埚钳18、不用其它试剂,检查 NH4 Cl 产品是否纯洁的方法及操作是:答: 加热法.取少量氯化铵产品于试管底部,加热,如试管底部无残留物,说明氯化铵产品纯洁419、检验 NH 的方法是:答: 取少许,加入NaOH溶液后加热,生成的气体能使润湿的红色石蕊试纸
12、变蓝.(留意方法与操作的差别)20、过滤的沉淀欲称重之前的操作:答: 过滤,洗涤,干燥, (在干燥器中)冷却,称重21、“趁热过滤”后,有时先往滤液中加入少量水,加热至沸,然后再“冷却结晶”: 答: 稀释溶液,防止降温过程中析出,提高产品的纯度22、苯甲酸的重结晶中粗苯甲酸全部溶解后,再加入少量蒸馏水的目的:答: 为了削减趁热过滤过程中缺失苯甲酸,一般再加入少量蒸馏水+23、加 NaCl 固体减低了过碳酸钠的溶解度,缘由: 答: Na 浓度显著增加抑止了过碳酸钠的溶解24、检验 FeOH3 是否沉淀完全的试验操作是:可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_答: 取少量上层清液或过滤后的
13、滤液,滴加几滴KSCN溶液,如不显现血红色,就说明FeOH3 沉淀完全. /3+可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_25、检验滤液中是否含有Fe的操作是:3+)可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_滴入少量 KSCN溶液,如显现血红色,就证明有Fe(或加 NaOH,依据情形而定)总结 1:化工生产主要解决六方面问题:解决将原料转化为产品的生产原理.除去全部杂质并分别提纯产品.提高产量与产率.削减污染,考虑“绿色化学”生产.原料的来源既要考虑丰富,仍要考虑成本问题.生产设备简洁,生产工艺简便可行等工艺生产问题总结 2:常见化学术语总结 3:工业流程题中常用的关键词原材料 :
14、矿样(明矾石、 孔雀石、蛇纹石、 大理石、锂辉石、黄铜矿、 锰矿、 高岭土, 烧渣),合金(含铁废铜) , 药片(补血剂) ,海水(污水)灼烧(煅烧) : 原料的预处理,不易转化的物质转化为简洁提取的物质:如海带中提取碘酸: 溶解、去氧化物(膜) 、调剂 PH促进水解(沉淀)碱: 去油污,去铝片氧化膜,溶解铝、二氧化硅,调剂PH促进水解(沉淀)氧化剂: 氧化某物质,转化为易于被除去(沉淀)的离子氧化物: 调剂 PH促进水解(沉淀)掌握 PH值:促进某离子水解,使其沉淀,利于过滤分别煮沸: 促进水解,聚沉后利于过滤分别.除去溶解在溶液中的气体,如氧气趁热过滤: 削减结晶缺失.提高纯度一、分析方法
15、: (首尾分析法)流程图的出现特点:主要有以 物质名称、 操作名称和设备名称 三种形式. 对工艺流程试题 , 第一对比分析生产流程示意图中的原材料与产品, 从对比分析中找出原料与产品之间的关系, 弄清生产流程过程中原料转化为产品的基本原理和除杂分别提纯产品的化工工艺, 然后再结合题设的问题 , 逐一推敲解答 .例 1:聚合氯化铝是一种新型、高效絮凝剂和净水剂,其单体是液态的碱式氯化铝Al 2OH nCl 6-n 本试验采纳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: Al 2O3(25% 34%)、SiO2( 40% 50%)、 Fe2O3( 0.5% 3
16、.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,可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_且肯定条件下可相互转化.高岭土中的氧化铝难溶于酸.制备碱式氯化铝的试验流程如下:高岭土15%盐酸少量铝粉适量CaCO3可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_煅烧溶解搅拌、过滤调剂溶液pH在4.24.5蒸发浓缩90100 依据流程图回答以下问题:“煅烧”的目的是.Al2 OH nCl6 n 3可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_配制质量分数 15的盐酸需要 200 mL 30 的浓盐酸(密度约为1.15 g cm )和g 蒸馏水,配制用到的仪器有烧杯、玻
17、璃棒、.“溶解”过程中发生反应的离子方程式为.加少量铝粉的主要作用是 .“调剂溶液 pH 在 4.2 4.5 ”的过程中,除添加必要的试剂,仍需借助的试验用品是 .“蒸发浓缩”需保持温度在90 100,掌握温度的试验方法是 .例 2:( 07 上海)将磷肥生产中形成的副产物石膏( CaSO4 2H2O)转化为硫酸钾肥料和氯化钙水合物储热材料,无论从经济效益、 资源综合利用仍是从环境爱护角度看都具有重要意义. 以下是石膏转化为硫酸钾和氯化钙的工艺流程示意图.( 1)本工艺中所用的原料除CaSO4 2H2O、KCl 外,仍需要等原料( 2)写出石膏悬浊液中加入碳酸铵溶液后发生反应的离子方程式:(
18、3)过滤操作所得固体中,除CaCO3 外仍含有(填化学式)等物质,该固体可用作生产水泥的原料.2( 4)过滤操作所得滤液是NH4 2SO4 溶液.检验滤液中含有 CO3的方法是:.( 5)已知不同温度下K2SO4 在 100g 水中达到饱和时溶解的量如下表:温度()02060K2SO4 溶解的量 g7.411.1 18.260时 K2SO4 的饱和溶液 591g 冷却到 0,可析出 K2SO4 晶体g( 6)氯化钙结晶水合物(CaCl2 6H2O)是目前常用的无机储热材料,挑选的依据是 a熔点较低( 29熔化)b能导电c能制冷d无毒( 7)上述工艺流程中表达绿色化学理念的是:.二、化工生产的主
19、要操作:过滤、结晶、重结晶、洗涤、干燥、灼烧、分液、重复操作2-3 次等.其中结晶应留意:( 1)当溶液是单一溶质时所得晶体不带结晶水(如NaCl、K NO3): 蒸发、结晶所得晶体带结晶水(如CuSO4.5H 2O、摩尔盐即硫酸亚铁铵NH 42 SO4 FeSO4 6H2O ): 蒸发浓缩(至有晶膜显现),冷却结晶,过滤( 2)当溶液中有两种或以上溶质时要得到溶解度受温度影响小的溶质:浓缩(结晶),趁热过滤可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_要得到溶解度受温度影响大的:蒸发浓缩,冷却结晶,过滤绿色化学理念:( 1)环境污染问题. ( 2)原子的经济性. ( 3)节省能源(包括使用
20、催化剂) .( 4)原料应是可再生的(或者可循环使用).(5)工艺的安全性例 3:胆矾是一种常见的化合物,工业上它也是一种制取其它含铜化合物的原料.现有废铜(主要杂质为Fe)来制备胆矾.有人设计了如下流程:pH 值掌握可参考以下数据物 质开头沉淀时的pH 值完全沉淀时的 pH 值氢氧化铁2.73.7氢氧化亚铁7.69.6氢氧化铜5.26.4请依据上述流程回答以下问题:( 1) A 物质可选用(填字母) .a稀 H2SO4b浓 H2SO4/c浓 FeCl3 溶液d浓 HNO3( 2) I 中加 H2O2 的目的.( 3) II中加 Cu2( OH) 2CO3 的目的是 .其优点是.( 4) II
21、I加热煮沸时发生的化学反应的离子方程式为 .( 5) V 中加 H2SO4 调剂 pH=1 是为了 .( 6) V 到 VI 的操作是( 7)某工程师认为上述流程中所加的A 物质并不抱负,需作改进,其理由是 .如何改进.例 4: 重铬酸钠 Na 2Cr2O7 2H2O俗称红矾钠,在工业方面有广泛用途.我国目前主要是以铬铁矿(主要成份为 FeO Cr2O3,仍含有 Al 2O3、MgO、 SiO2 等杂质)为主要原料进行生产,其主要工艺流程如下:中涉及的主要反应有:可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_主反应: 4FeOCr2O3 8Na2CO3 7O28Na2CrO42Fe2O3 8
22、CO2副反应: SiO2 Na2CO3Na2SiO3CO2、 Al 2O3Na2CO32NaAlO2 CO2部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH:沉淀物AlOH 3FeOH3MgOH2CrOH 3完全沉淀时溶液 pH4.73.711.25.6试回答以下问题: “”中反应是在回转窑中进行,反应时需不断搅拌,其作用是.两个副反应均为吸热反应,但在高温下均能自发进行,其缘由是. “”中调剂pH 至 4.7 ,目的是.427 “”中加硫酸酸化的目的是使CrO 2 转化为 Cr O2 ,请写出该平稳转化的离子方程式:. “”中采纳冷却结晶的方法析出红矾钠,依据是.例 5:明矾石是制取钾肥和氢氧化
23、铝的重要原料,明矾石的组成和明矾相像,此外仍含有氧化铝和少量氧化铁杂质.详细试验步骤如下图所示:依据上述图示,完成以下填空:1 )明矾石焙烧后用稀氨水浸出.配制500mL稀氨水(每升含有 39.20g 氨)需要取浓氨水(每升含有251.28g氨)mL,用规格为mL量筒量取.4442 )氨水浸出后得到固体混合体系, 过滤,滤液中除 K 、SO2 外,仍有大量的 NH .检验 NH 的方法是.3 )写出沉淀物中全部物质的化学式 .4 )滤液 I 的成分是水和.5 )为测定混合肥料K2SO4、NH4 2SO4 中钾的含量,请完善以下步骤:称取钾氮肥试样并溶于水,加入足量溶液, 产生白色沉淀. 、 依
24、次填写试验操作名称 .冷却、称重.6 )如试样为 mg,沉淀的物质的量为n mol ,就试样中 K2SO4 的物质的量为: mol (用含有 m、n 的代数式表示).可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_例 6:二氧化锰是制造锌锰干电池的基本材料.工业上以软锰矿为原料,利用硫酸亚铁制备高纯二氧化锰的流程如下:某软锰矿的主要成分为MnO2,仍含有 Si16 .27%、Fe5 .86%、Al3 .42%、Zn2 .68%和 Cu( 0.86%)等元素的化合物.部分阳离子以氢氧化物或硫化物的形式完全沉淀时溶液的pH 见下表,回答以下问题:沉淀物 AlOH 3 FeOH3 FeOH2 MnO
25、H2 CuOH2 ZnOH2 CuSZnSMnSFeSpH5.23.29.710.46.78. . 0 0.42 2.5 7 7( 1 ) FeSO4在 酸 性 条 件 下 将 MnO2 仍 原 为 MnSO4 , 酸 浸 时 发 生 的 主 要 反 应 的 化 学 方 程 式为.( 2)滤渣 A 的主要成分是.( 3)加入 MnS的目的是除去杂质.( 4)碱性锌锰电池中, MnO2 参加的电极反应方程式为.( 5)从废旧碱性锌锰电池中可以回收利用的物质有(写两种).例 7: 工业制备高锰酸钾是锰的重要化合物和常用的氧化剂.以下是工业上用软锰矿制备高锰酸钾的一种工艺流程.可编辑资料 - - -
26、 欢迎下载精品_精品资料_MnO 2粉碎KOH空气H2O熔融K 2MnO 4CO 2KMnO 4 K 2CO3 MnO 2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_操作KMnO 4K2 CO3操作母液KMnO 4粗晶体石灰苛化KOH干燥KMnO 4晶体可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_ KMnO4 稀溶液是一种常用的消毒剂.其消毒原理与以下物质相同的是 (填代号).a. 84消毒液( NaClO溶液)b.双氧水c.苯酚d. 75%酒精高锰酸钾储存在棕色试剂瓶,以下试剂储存不需要棕色试剂瓶的是 (填代号) .a. 浓硝酸b.硝酸银c.氯水d.烧碱上述流程中可以循环使用的物质有
27、、(写化学式) .如不考虑物质循环与制备过程中的缺失,就1 mol MnO 2 可制得mol KMnO4.该生产中需要纯洁的CO2 气体.如试验室要制备纯洁的CO2 ,所需试剂最好挑选(选填代号).a.石灰石b.稀 HClc.稀 H2SO4d.纯碱所需气体发生装置是(选填代号) .操作的名称是.操作依据KMnO4 和 K2CO3 两物质在(填性质)上的差异,采纳(填操作步骤) 、趁热过滤得到 KMnO4 粗晶体.例 1: 解析:对比原料与产品可知,该生产的主要工序:一是除去原料高岭土中的杂质,二是将Al 203 利用水解絮凝法转化为产品.再进一步分析,除铁用铝置换后过滤,高岭土中的Al 203
28、 不溶于酸,必需经煅烧转变结 构.该题经这样分析,题设的全部问题的答案并在分析之中.参考答案: ( 1)转变高岭土的结构,使其能溶于酸.( 2) 230.量筒 .+3+3+( 3) Al 203+6H=2Al+3H2OFe2O3+6H =2Fe +3H2O( 4)除去溶液中的铁离子.( 5) pH计(或精密pH 试纸).水浴加热可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_ 点评首尾分析法是一种解工艺流程题的常见方法,这种方法的特点:简洁、直观,很简洁抓住解题的关键,用起来便利有效.使用这一方法解题,关键在于认真对比分析原材料与产品的组成,从中产生将原料转化为产品和除去原材料中所包含的杂质的
29、基本原理和所采纳的工艺生产措施.当把生产的主线弄清晰了, 环绕生产主线所设计的系列问题,也就可解答了.22.例 2: 答案:( 1) CaCO3NH3H2O.( 2) CaSO4 CO3 CaCO3 SO4(3) CaSO4( 4)滤液中滴加盐酸产愤怒泡. ( 5)54g.( 6) ad( 7)碳酸钙用于制水泥原料、硫酸钙和氯化钾转化为硫酸钾和氯化钙、氨在工艺中循环使用等(原子利用率高, 没有有害物质排放到环境中)解析:此题是一道以工业生产为背景的试验题,考查了试验基本操作、离子检验、溶解度运算等.从生产流程图可以看出,所需原料除CaSO4. 2H2O、KCl 外,仍需要氨气、石灰石和水.硫酸
30、钙是微溶的,碳酸钙是难溶的,因此石膏悬浊液中加入碳酸铵溶液后生成了碳酸钙和硫酸铵,生成的碳酸钙中混有石膏.碳酸根的检验可用酸化的 方法, 如产愤怒泡说明虑液中含有碳酸根.硫酸钾饱和溶液在结晶过程中溶剂的量不不变,查表可知不同温度下的溶解度,先求出 591 饱和液中含有的水是500g,在 0可溶解硫酸钾37g,所以析出晶体 54g.作为储热材料, 要求能在室温左右的温度下工作,且对人体无害,应选ad.绿色化学要求整个生产过程中不排放污染物,原子利用率高, 因此生产流程中碳酸钙用于制水泥原料、硫酸钙和氯化钾转化为硫酸钾和氯化钙、氨在工艺中循环使用例 3: 答案: . ( 1) b.( 2)将亚铁离
31、子氧化为铁离子.( 3)中和过量的硫酸,调剂溶液的pH,使 Fe3+水解完全而沉淀.不引入新的杂质.( 4) Fe3+3H2O=Fe( OH) 3 +3H+.(条件:加热)( 5)抑制 Cu2+的水解( 6)蒸发浓缩,冷却结晶,过滤( 7)产生污染环境的二氧化硫,硫酸利用率低.加热,并在稀硫酸中通入氧气.(其它合理答案,酌情给分) 例 4:【解析】以红矾钠的工业制备为背景考察化学原理部分的学问,过程中考察了条件的掌握、化学反22应方向的判定、溶度积常数的表达式和掌握pH的应用.搅拌的目的是增大反应物的接触机会,从而加快反应 速率. 由于这两个副反应是在高温下才自发进行,所以必定是一个S0 的反
32、应. 溶液中存在的主要阴离子可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_2有 CrO4、AlO2、SiO3,pH 调至 4.7 ,是为了除去其中的AlO2、SiO3.硫酸钠的溶解度随温度的上升,先可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_增大后减小,这一点较特别,设问较困难.如给出其溶解度曲线,就可以帮忙懂得最终两步工艺.2+2【答 案】 使反应物接触更充分,加快反应速率S 0除去溶液中的 AlO2 、SiO3可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_2 2CrO 4 2HCr2O7 H2O红矾钠的溶解度随温度的降低而减小可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_2【小结
33、】 同学审题不清 (采纳冷却结晶的方法析出红矾钠,要回答的是依据而不是缘由、试题要求写出 CrO427 转化为 Cr O2 的平稳转化离子方程式,但许多同学不用可逆符号而用等号),概念混淆 (不断搅拌、 增大反应物的接触面积能提高反应速率,能不能使平稳移动、不能增大反应物的转化率),摸索问题的指向不正确(争论反应能否自发进行应从什么角度摸索?部分同学仍不知道),分析问题才能差,化学原理不清,不能正确分析流程 图中所包含的化学反应.例 5:( 1)依据稀释前后溶质质量不变得:0.5L 39.2g/L v 251.28g/L ,v0.078L 78mL.为了削减误差,最好选用与氨水的实际体积稍大一
34、点的量筒即可.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_( 2) NH4的检验方法是先将NH4中加入强碱,使之转化为NH3,然后检验 NH3:用润湿的红色石蕊试纸放在向移可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_的试管口,试纸变蓝色,说明有氨气放出,原物质中含有铵根离子.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_( 3) Al3 3NH3 H2O=AlOH 3 3NH4,依据题意明矾石中含有Al 2O3、Fe2O3,所以沉淀物为 AlOH 3、Al 2O3可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_和 Fe2O3.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_( 4)由
35、于明矾石的组成与明矾相像,所以滤液的成分中含有K2SO4 和反应后生成的 NH4 2SO4 以及水.( 5)混合肥料中含有K2SO4 和NH4 2SO4,要产生白色沉淀,加入的溶液为BaCl2 或 BaNO3 2 溶液,以后的操作为:先将混合液过滤,然后洗涤,最终干燥,冷却后称量.( 6)依据题意有: 174nK 2SO4 132nNH 4 2SO4=mg,可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_再由 SO2守恒得: nKSO nNH SO=nmol , n Km 132nSOmol .可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_4244 242442可编辑资料 - - - 欢迎下
36、载精品_精品资料_【答案】178 .100.2 取滤液少许, 加入 NaOH,加热,生成的气体能使潮湿的红色石蕊试纸变蓝.3AlOH3.m132nAl 2O3. Fe2O3.4K 2SO4. NH4 2SO4.5BaCl 2.过滤.洗涤.干燥.642mol .例 6:【解析】 考查同学对元素化合物的主要性质的把握、书写电极反应方程形式的才能以及同学能够从试题供应的新信息中,精确的提取实质内容,并与已有学问模块整合,重组为新学问模块的才能.由反应流程可知:2+3+2+2+3+在酸性条件下二氧化锰将Fe 氧化为 Fe ,将 Cu 氧化成 Cu ,此外溶液中的仍有Zn 和 Al,当调 pH至 5.4
37、 时,只有 AlOH 3 和 FeOH3 会完全沉淀, 故滤渣 A的主要成分是 FeOH3 和 AlOH 3.加入 MnS后由于酸性条件下 CuS 、ZnS 更难溶所以会转化为CuS 、ZnS 沉淀而除去 Cu2 Zn 2.【答案】( 1) MnO2 2FeSO4 2H2SO4 MnSO4 Fe2SO4 3 2H2 O( 2) FeOH3AlOH 322( 3) CuZn( 4) MnO2 H2Oe MnOOH OH (或 2MnO2 H2O 2e Mn2O32OH )( 5)锌、二氧化锰例 7:【解析】高锰酸钾又名灰锰氧,是+7 价锰最重要的化合物,也是最重要和最常用的氧化剂之一.此题 以液
38、相氧化法制备高锰酸钾为背景,着重考察了基本化学试验学问,此题可很好的巩固试剂储存、分别提纯操作、有关气体制取试验原理和装置学问等.(1) 高锰酸钾的消毒机理主要是靠其氧化性氧化微生物而杀灭微生物,它通过氧化细菌体内的活性基团而发挥作用,类似 84 消毒液( NaClO溶液)、双氧水,而苯酚、 酒精消毒机理主要是使蛋白质75%凝固.(2) 试剂储存方法源于试剂的性质,见光易分解的物质通常储存在棕色试剂瓶中.浓硝酸、硝酸银、氯水等试剂都是中学阶段常用试剂,都储存在棕色试剂瓶中.3从流程图中不难发觉, 由于 K2MnO4 在酸性条件下易歧化为MnO2 和 KMnO4, 所以 MnO2 可以部分循环.
39、 母液成分主要是 K2CO3,通过加入石灰,产生KOH也可以循环利用.(4) 本小题考察同学对制备原理的懂得.一种方法是写出各步反应,通过物质的量的关系得出.另外,从流程中也可看出,元素缺失发生在KMnO4 歧化这一步,通过电子得失守恒,1molKMnO4 可制得1/3molMnO2 和2/3molKMnO4.(5) 此题主要考察有关气体制取试验原理和装置,气体发生装置取决于气体制备原理.题目中关键词“纯洁”, 所以要选用纯碱和稀硫酸,发生装置就只能相应挑选.(6) 主要考察制备过程中分别提纯的基本操作.操作是分别不溶物MnO2, 所以是过滤. 操作从两物质性质上分析, 都可溶, 故是利用两者
40、溶解度的不同而采纳结晶方法分别,但考虑到 KMnO4 易受热分解,要得到KMnO4 粗晶体,只能蒸发浓缩结晶.【答案】( 1) ab(2) d( 3) MnO2.KOH( 4) 2/3(5) cd .A.( 6)过滤.溶解度.浓缩结晶小结 结合此题系统复习拓展介绍KMnO4 作为氧化剂在不同介质条件下被仍原的产物,也可以拓展到电解法制备高锰酸钾的工艺流程.本专题考查考生将工艺流程与化学原理融合的才能.同学之所以怕无机化工信息题往往是被生疏情形和专业术语吓倒,或者是因不能完全懂得流程图的含义而无从下手.解题时第一要粗读试题,尽量弄懂流程图.图中一般会显现超纲学问, 但题目中蕴涵了提示或者提问时不涉及,所以肯定要关注题目的每一个字眼,尽量弄懂流程图但不必要将每一个物质都推出,问什么推什么. 其次要带着问题去细心争论某一步或某一个物质.在答题时可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_应留意前后问题往往没有联带效应,即前一问不能回答没关系,不影响后面回答疑题. 遇到做不出来的问题要准时舍弃, 以免影响其他问题的作答.最终, 作答时肯定要看清所提问题,不能答非所问, 留意语言表达的科学性.可编辑资料 - - - 欢迎下载