【工艺流程题】答题模板与考向专练（解析版）.docx

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1、工艺流程题答题规律与模板考向答题模板一、答题规律：（1）增大原料浸出率（离子在溶液中的含量多少）的措施：搅拌、升高温度、延长浸出时间、增大气体的流速（浓度、压强），增大气液或固液接触面积（2）加热的目的：加快反应速率或促进平衡向某个方向（一般是有利于生成物生成的方向）移动（3）温度不高于XXC的原因适当加快反应速率,但温度过高会造成挥发（如浓硝酸）；分解（如H2O2.NH4HCO3）;氧化（如Na2SO3）;促进水解（如AlCl3）等，影响产品的生成，造成浪费（4）从滤液中提取一般晶体（溶解度随温度升高而增大的晶体）的方法【蒸发浓缩V至有晶膜出现、冷却结晶、过滤、洗涤（冰水洗、热水洗、乙醇洗）

2、、干燥】（5）从漉液中提取溶解度受温度影响较小或随温度升高而减小的晶体的方法（蒸发浓缩、趁热过滤如果温度下降,杂质也会以晶体的形式析出来、洗涤、干燥）（6）溶液配制、灼烧、蒸发、过滤用到的仪器（“仪器”可以换另一种方式来考察，如：玻璃仪器、可以直接在火焰上加热的仪器等）（7）控制某反应的pH值使某些金属离子以氢氧化物的形式沉淀（调节PH所用试剂为主耍元素对应的氧化物、碳酸盐、碱，以避免引入新的杂质；PH分离时的范围确定、范围过小的后果V导致某离子沉淀不完全或过大的后果导致主要离子开始沉淀）（8）减压蒸储（减压蒸发）的原因：减小压强，使液体沸点降低，防止（如HQ八浓硝酸、NH4HCOJ受热分解挥

3、发（9）检验溶液中离子是否沉淀完全的方法：将溶液静置一段时间后，向上层清液中滴入对应的沉淀剂（必要时先加酸酸化排除其他离子的干扰），若无沉淀生成，则离子沉淀完全（写出详细的操作、现象、结论）（Io）洗涤沉淀：沿玻璃棒往漏斗中加蒸储水至液面浸没沉淀，待水自然流下后，重复操作2-3次（Il）检验沉淀是否洗涤干净的方法：取少量最后一次的洗涤液于试管中,向其中滴入某试剂，若，则沉淀洗涤干净（写出详细的操作、现象、结论）(12)洗涤的目的：除掉附着在沉淀表面的可溶性杂质(13)冰水洗涤的目的：洗去晶体表面的杂质离子并降低被洗涤物质的溶解度，减少其在洗涤过程中的溶解损耗(14)乙醇洗涤的目的：降低被洗涤物

4、质的溶解度，减少其在洗涤过程中的溶解损耗，得到较干燥的产物(15)蒸发、反应时的气体氛围：抑制某离子的水解，如加热蒸发AICh溶液时为获得AlCl3需在HCl气流中进行(16)事先煮沸溶液的原因：除去溶解在溶液中的(如氧气)防止某物质被氧化(17)控制PH可以抑制或促进物质的水解考向专练1.用软钱矿(主要成分MnO2,含有SiO2、FeQ3、Al2O3.MgeO,等杂质)制备MnSO4凡0的流程如下:k!V/C11-7Vj.口软钛矿粉焙烧I拉、木I30%硫酸口小、启氨水一国心结晶产川1I算嬴I一I烧渣IFH浸出液I净化T净化液*(MnSO二H2O)已知：氢氧化物Fe(OH)3AI(OH)3Fe

5、(OH)7Mn(OH)2Mg(OH)2开始沉淀时的PH2.34.07.58.810.4沉淀完全时的pH4.15.29.710.412.4回答下列问题:焙烧时，Mne)2和Fe?。在纤维素作用下分别转化为MnO、Fe3O4,则纤维素的作用是酸漫时，漫出液的PH与钱的浸出率关系如下图所示:浸出液PH实际生产中，酸浸时控制硫酸的量不宜过多，使PH在2左右。请结合上图和制备硫酸钵的流程，说明硫酸的量不宜过多的原因：、(3)净化时，加入30%H2O2的目的是(用离子方程式表示)；加氨水，调PH为5.5的目的是.(4)结合MgSO4与MnSO4溶解度曲线，简述“结晶分离”的具体实验操作产品MnSo4。纯度

6、测定：称取ag产品，在适宜的条件下用适量NH,NO；将Mn?+氧化为Mr?+,再用0.100OmOIL,(NH4%Fe(SO4)溶液bmL刚好把Mn转化为Mi?通过计算可知，产品纯度为(用质量分数表示)。【答案】还原剂由图知，PH为12时钵的浸出率几乎相等、均已高达接近100%,“硫酸过多，对钵的浸出率影响很小，但后续调PH除杂质时会多消耗氨水而造成浪费2Fe2+H2O2+2H+=2Fe3+2H2O使AllF/完全沉淀向Mn不沉淀将溶液蒸发浓缩趁热过滤1.690Z?IOOr/【分析】由流程知，软钵矿(主要成分Mno2，含有Si。？、Fe2O3、Al2O3、MgCO,等杂质)中加入纤维素焙烧，M

7、nO2和Fe?。、转化为MnO、Fe3O4,所得烧渣“酸浸”，浸出液中含铁离子、亚铁离子、锌离子、铝离子、镁离子和氢离子等阳离子，用Hz。？氧化亚铁离子得到铁离子、并通过调PH使AZ、FeT完全沉淀.把净化液升温结晶获得MnSo4,凡0.【详解】焙烧时，Mno2和Fe?。在纤维素作用下分别转化为MnO、Fe3O4,镐元素化合价降低、部分铁元素化合价降低、则纤维素的作用是还原剂。(2)由图知，PH为12时镒的浸出率几乎相等、均已高达接近100%,“硫酸”过多，对锌的浸出率影响很小,但后续调PH除杂质时会多消耗氨水而造成浪费。(3)H2O2具有氧化性，能氧化亚铁离子，则净化时，加入3%H2O2的目

8、的是把亚铁离子氧化为铁离子、并通过调PH转变为氢氧化铁沉淀而除去，H2O2和亚铁离子反应的离子方程式为2Fe2+H2O2+2H+=2Fe3+2H2O；常温下Al、Fe3+完全沉淀的PH分别为5.2、4.1,MR+开始沉淀的PH为8.1,所以加入氨水调节PH加氨水到PH为5.5的目的是使AN、Fe”完全沉淀而MiF不沉淀。(4)由MgSOJJMnSO,溶解度曲线知，MnSo4,凡0在.高温时溶解度小容易结晶，则要获得MnSO4凡。的方法为升温结晶，“结晶分离”的具体实验操作：将N浓缩趁热过滤。(5)产品MnSo4也0纯度测定：称取ag产品，在适宜的条件下用适量NHKO3将M/氧化为M广，再用0.

9、100OmOlL1(NH4)2Fe(SO4)2溶液bmL刚好把Mn转化为Mn?+。根据得失电子数守恒，可以得到如下关系式：MnSO4H2OMn3+(NH4)2Fe(SO4)2Fe3+,则n(MnSO4H2O)=M(NH4)2Fe(SO4)2=0.1OOOmoIU1b103L,MnSO4H2O的摩尔质量为,0.1000molL,b103L169gmol1.690169gmol,则产品纯度为100%=。Qg100。2.一种以生石灰(CaO)为原料制备KaO3的流程如下，H2OChKCI生石灰-F-aI|,一KCio3固体I泌港注：氯化过程中Cb与Ca(OH)2作用生成Ca(ClO)2,Ca(ClO

10、)2进一步转化为Ca(ClO3)2.(1)制浆过程中发生的化学反应方程式为.(2)氯化过程中须缓慢通入CL.缓慢通入Cl2的目的是。生成Ca(ClO)2的化学方程式为氯化过程中会有少量无色无味气体生成，该气体可能是(填化学式)。(3)根据如图的溶解度曲线，回答下列问题。向滤液中加入过量KCl固体可将溶液中Ca(CKh)Z转化为KClO3固体而析出的原因是若洛液中KClO3的含量为100g-L-,从该溶液中尽可能多地析出KCKh固体的方法是(CnPoo一岁tf-0【答案】CaO+H2O=Ca(OH)2提高Cb的转化率2C12+2Ca(OH)2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2OO2相同温度下

11、的KCIO3溶解度小于Ca(ClO3)2ft(2)操作1是(3)试剂甲是(4)检验溶液B中Fe3+是否除尽的实验方法是o获得的FeSo47HzO需密闭保存，原因是。绿矶可消除某种酸性工业废水中+6价倍(Cr?。；)的污染，使之转化为毒性较小的CF+,该反应的离子方程式是。【答案】Fe+2Fe3+=3Fe2+Fe+2H+=Fe2+H2过滤稀硫酸取溶液B少量于试管中，向试管中滴加几滴硫虱化钾溶液，若溶液变红色，证明溶液中三价铁离子没有除净，若不出现红色，证明不含三价铁离子。亚铁离子具有很强的还原性，在空气中易被氧化为三价铁离子，6Fe2+Cr2O14H+=2Cr3+6Fe3+7H2O,【分析】酸性

12、废水中主要含有Fe3+CM+等离子，向废水中加入铁粉，铁把三价铁离子还原为二价铁离子，把铜置换出来，并有氢气放出，过滤分离，固体A为铜和过量的铁粉，加入稀硫酸，生成硫酸亚铁，滤液B为硫酸亚铁溶液，通过蒸发结晶得到绿帆。【详解】酸性废水中加入铁粉后，发生反应的离子方程式是：Fe+Cu2+=Fe2+Cu.Fe2Fe3=3Fe2Fe2H+=Fe2+H2t答案为Fe+2Fe3+=3Fe2+Fe+2H+=Fe2+H2(2)酸性废水中加入铁粉反应完成后得到固体和液体，固液可以采用过滤法分离，故操作I为过滤，答案为过滤；(3)固体A为铜和过量的铁粉，加入稀硫酸，生成硫酸亚铁，试剂甲为稀硫酸；答案为稀硫酸；(4)检验溶液B中Fe+是否除尽的实验方法是取溶液B少量于试管中，向试管中滴加几滴硫氟化钾溶液，若溶液变红色，证明溶液中三价铁离子没有除净，若不出现红色，证明不含三价铁离子。答案为取溶液B少量于试管中，向试管中滴加几滴硫(化钾溶液，若溶液变红色，证明溶液中三价铁离子没有除净，若不出现红色，证明不含三价铁离子。获得的FeSo47H2。需密闭保存，因为亚铁离子具有很强的还原性，在空气中易被氧化为三价铁离子，需密闭保存。答案为：亚铁离子具有很强的还原性，在空气中易被氧化为三价铁离子，(6)纵矶可消除某种酸性工