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1、精选高考化学复习资料专练三无机化工流程题命题角度以实际化工生产工艺流程为载体，考查相关物质的组成、结构、性质及其转化关系，以及化学实验中物质分离与提纯等基本操作、物质的检验、测定和反应条件的控制等。物质的分离、提纯与检验型；化工产品制备型。解题策略解答无机化工流程题的关键是：第一步，读图。读懂化工流程图中物质的转化方向，混合物的分离方法，如过滤、结晶等。第二步，想原理。即每一步发生的化学反应所涉及的原理等。第三步，找联系。将流程图与原理联系起来解答相关问题。题型狂练1(2013 浙江温州二模，26)铁及其化合物有重要用途，如聚合硫酸铁Fe2(OH)n(SO4)3n/2m是一种新型高效的水处理混
2、凝剂，而高铁酸钾(其中铁的化合价为6)是一种重要的杀菌消毒剂，某课题小组设计如下方案制备上述两种产品：请回答下列问题：(1)若 A 为 H2O(g)，可以得到Fe3O4，写出 H2O 的电子式：_。(2)若 B 为 NaClO3与稀硫酸，写出其氧化Fe2的离子方程式(还原产物为Cl)_。(3)若 C 为 KNO3和 KOH 的混合物，写出其与Fe2O3加热共融制得高铁酸钾的化学方程式，并配平：(4)为测定溶液中铁元素的总含量，实验操作如下：准确量取20.00 mL 溶液于带塞锥形瓶中，加入足量H2O2，调节 pH3，加热除去过量H2O2；加入过量KI 充分反应后，再用 0.1 000 mol
3、L1 Na2S2O3标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液20.00 mL。已知：2Fe3 2I=Fe2I2I22S2O23=IS4O26。写出滴定选用的指示剂_，滴定终点观察到的现象_。溶液中铁元素的总含量为_g L1。若滴定前溶液中H2O2没有除尽，所测定的铁元素的含量将会_(填“偏高”“偏低”或“不变”)。(5)设计实验方案，检验溶液中的Fe2_。解析(4)若滴定前溶液中H2O2没有除尽，过量的H2O2氧化 KI 得到 I2，根据关系式2Fe3I2，I2的量增大使所测定的铁元素的含量偏高。(5)可利用 Fe2的还原性，让其与高锰酸钾反应来检验；也可以利用铁氰化钾溶液与Fe2反应生成具有特征蓝色
4、的铁氰化亚铁沉淀检验，离子方程式为：3Fe22Fe(CN)63=Fe3Fe(CN)62。答案(1)HO H(2)6Fe2ClO36H=6Fe3Cl3H2O(3)1342K2FeO432H2O(4)淀粉溶液由蓝色变无色且保持半分钟不变色5.6偏高(5)取溶液少量于试管中，加入硫酸酸化，再加入高锰酸钾溶液，溶液颜色从深紫色变成黄色或变浅，则含有Fe2(或取溶液少量于试管中，加入铁氰化钾溶液，有蓝色沉淀生成，则含有Fe2)2(2013 长寿区二模，26)钛铁矿的主要成分为FeTiO3(可表示为FeO TiO2)，含有少量MgO、CaO、SiO2等杂质。利用钛铁矿制备锂离子电池电极材料(钛酸锂 Li4
5、Ti5O12和磷酸亚铁锂LiFePO4)的工业流程如下图所示：已知：FeTiO3与盐酸反应的离子方程式为：FeTiO34H4Cl=Fe2TiOCl242H2O。(1)化合物 FeTiO3中铁元素的化合价是_。(2)滤渣 A 的成分是 _。(3)滤液 B 中 TiOCl24转化生成 TiO2的离子方程式是_。(4)反应中固体TiO2转化成(NH4)2Ti5O15溶液时，Ti 元素的浸出率与反应温度的关系如右图所示。反应温度过高时，Ti 元素浸出率下降的原因是_。(5)反应的化学方程式是_。(6)由滤液 D 制备 LiFePO4的过程中，所需17%双氧水与H2C2O4的质量比是 _。(7)若采用钛
6、酸锂(Li4Ti5O12)和磷酸亚铁锂(LiFePO4)作电极组成电池，其工作原理为：Li4Ti5O123LiFePO4充电放电Li7Ti5O123FePO4该电池充电时阳极反应式是_。解析(1)FeTiO3可表示为 FeO TiO2，由此可知铁元素的化合价是2。(2)FeTiO3、MgO、CaO 均可以溶于盐酸，故滤渣中只有SiO2。(6)滤液 D 中含有 Fe2，由滤液 D 制备 LiFePO4的过程中，Fe2先被 H2O2氧化，后又被H2C2O4还原成 Fe2。H2O2作氧化剂时1 mol H2O2得到 2 mol 电子；H2C2O4作还原剂时，1 mol H2C2O4转化为 CO2失去
7、 2 mol 电子，由于两个过程转移的电子数相同，所以 H2O2与 H2C2O4的物质的量之比为11，则所需17%双氧水与H2C2O4的质量比是3417%90209。(7)阳极发生氧化反应，应是LiFePO4转化为 FePO4。答案(1)2(2)SiO2(3)TiOCl24 H2O=TiO2 2H4Cl(4)温度过高时，反应物氨水(或双氧水)会受热分解(5)(NH4)2Ti5O152LiOH=Li2Ti5O15 2NH3 H2O(或 2NH32H2O)(6)209(7)LiFePO4e=FePO4Li3(2013 渝东二区模拟)硅及其化合物在自然界广泛存在并被人类应用。(1)氮化硅膜与二氧化硅
8、膜相比较具有表面化学性能稳定等优点，故氮化硅膜可用于半导体工业。可以用NH3和 SiH4(硅烷)在一定条件下反应，并在600 T 的加热基板上生成氮化硅膜：3SiH44NH3=一定条件Si3N412H2以硅化镁为原料制备硅烷的反应和工业流程如下：反应原理：4NH4ClMg2Si=常温常压4NH3 SiH4 2MgCl2(H0)NH4Cl 中的化学键类型有_，SiH4的电子式为 _。上述生产硅烷的过程中液氨的作用是_。氨气是重要的工业原料，写出氨气发生催化氧化反应生成NO 的化学方程式_，实验室可利用如下图所示装置完成该反应。在实验过程中，除观察到锥形瓶中产生红棕色气体外，还可观察到有白烟生成，
9、白烟的主要成分是 _。(2)三硅酸镁(Mg2Si3O8 nH2O)难溶于水，在医药上可做抗酸剂。它除了可以中和胃液中多余酸之外，生成的H2SiO3还可覆盖在有溃疡的胃表面，保护其不再受刺激。三硅酸镁与盐酸反应的化学方程式为_。将 0.184 g 三硅酸镁加入到50 mL 0.1 mol/L 盐酸中，充分反应后，滤去沉淀，用0.1 mol/L NaOH 溶液滴定剩余的盐酸，消耗 NaOH 溶液 30 mL，则 Mg2Si3O8 nH2O 中的 n 值为 _。(注：Mg2Si3O8的摩尔质量为260 g/mol)解析(1)液氨的作用是制冷、吸收热量，保证反应在常温下进行，并不参与反应。(2)书写
10、Mg2Si3O8 nH2O 与 HCl 反应的化学方程式时，Mg2Si3O8 nH2O 要以整体形式出现。Mg2Si3O8 nH2O4HCl=3H2SiO32MgCl2(n1)H2O 1 mol4 mol 0.050 L0.1 mol/L 0.1 mol/L 0.030 L x mol0.002 mol x0.000 5 0000 5(26018n)0.184，n6。答案(1)极性键(或共价键)、离子键吸收热量，保证反应在常温下进行(答“制冷”或“降温”均可)4NH35O2=催化剂4NO6H2ONH4NO3(或硝酸铵)(2)Mg2Si3O8 nH2O4HCl=3H2SiO32MgCl2(n1)H2O6