《工藝流程》專題班級(jí)姓名學(xué)號(hào)一、知識(shí)梳理1．流程路線示意圖2．常考操作術(shù)語(yǔ)及目的（1）原料進(jìn)行預(yù)處理的常用方法及其作用①粉碎(研磨)：。②灼燒(煅燒)：使固體或使雜質(zhì)等。使反應(yīng)或增大轉(zhuǎn)化率、產(chǎn)率。（2）常用的分離方法①過(guò)濾：和的分離。所需儀器有鐵架臺(tái)(帶鐵圈)、濾紙、、燒杯、玻璃棒。②蒸發(fā)結(jié)晶：提純?nèi)芙舛鹊奈镔|(zhì)，如NaCl。③降溫結(jié)晶：提純?nèi)芙舛鹊奈镔|(zhì)。操作過(guò)程為蒸發(fā)濃縮→→過(guò)濾→洗滌→干燥。濃縮：，提高溶液的濃度。洗滌：除去。干燥：。二、考點(diǎn)透視考點(diǎn)1物質(zhì)制備例1金屬鎳可用于制造貨幣、不銹鋼等。粗制氧化鎳中含有少量氧化鈷(CoO)和氧化鐵，以粗制氧化鎳為原料制備純鎳的流程如下：(1)反應(yīng)①中，反應(yīng)物X可能是____________。(2)石灰漿是氫氧化鈣的懸濁液，反應(yīng)②的化學(xué)方程式為。(3)操作安全說(shuō)明中要求反應(yīng)③開始前“用氮?dú)獬浞执祾咴O(shè)備內(nèi)部”的目的是。(4)由下表推知：從Ni(CO)4、Fe(CO)5和Co2(CO)8的混合物中用蒸餾的方法提取Ni(CO)4應(yīng)選擇的溫度(T)范圍是__________________________。物質(zhì)Ni(CO)4Fe(CO)5Co2(CO)8沸點(diǎn)/℃4310352(5)在以上生產(chǎn)流程中循環(huán)使用CO的目的是。例2孔雀石主要成分為Cu2(OH)2CO3(難溶于水)，還含有少量SiO2(難溶于水、不與稀硫酸反應(yīng))、Fe2O3等雜質(zhì)?，F(xiàn)以孔雀石為原料制取膽礬(CuSO4·5H2O)的部分工藝流程如圖。 請(qǐng)回答：(1)濾渣b的化學(xué)式為____________。(2)溶液c中的溶質(zhì)有(寫化學(xué)式)：H2SO4、______________、______________。(3)鹽溶液d的顏色為__________；實(shí)驗(yàn)室蒸發(fā)溶液時(shí)用到的玻璃儀器有____________(寫1種)(4)在氣體a生成CaCO3的過(guò)程中，發(fā)生反應(yīng)：CO2＋CaCl2＋2NH3＋H2O===CaCO3↓＋2X，X的名稱為____________；孔雀石與稀硫酸反應(yīng)生成氣體a的化學(xué)方程式為?？键c(diǎn)2分離提純例3難溶性雜鹵石屬于“呆礦”，主要成分有K2SO4、MgSO4、CaSO4，還含有少量不溶性雜質(zhì)(假設(shè)雜質(zhì)不參加反應(yīng))。為能充分利用鉀資源，某工廠用溶浸雜鹵石的方法制備硫酸鉀，工藝流程如下：(1)在實(shí)驗(yàn)流程中加入過(guò)量Ca(OH)2溶液，目的是除去____________，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是______________________________________________________。(2)請(qǐng)寫出固體B的兩種主要成分：____________、____________(填化學(xué)式)。實(shí)驗(yàn)溫度/℃Ca(OH)2用量/gK＋浸取率/%a252.572.4b402.586.55c40390.02d60391.98e60491.45(3)在使用Ca(OH)2溶液和K2CO3溶液對(duì)雜鹵石進(jìn)行“溶浸”時(shí)，為探究影響K＋浸取率的條件，某實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行了右表中的實(shí)驗(yàn)(其他條件完全相同)：①根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，K＋浸取率與溫度的關(guān)系是______________________________。②5組實(shí)驗(yàn)中，若要達(dá)到最高的K＋浸取率，應(yīng)選擇的反應(yīng)條件是：溫度為________℃、Ca(OH)2用量為________g。例4粗鹽中含泥沙、氯化鈣、氯化鎂等雜質(zhì)，某同學(xué)自制的簡(jiǎn)易凈水器(如圖1)中放置物質(zhì)的順序錯(cuò)誤，使凈水效果不理想?！　　　D1　　　　　　　　　　　　　　　　　圖2(1)請(qǐng)按由上到下的順序重新排序____________(填字母)。調(diào)整后凈化的鹽水仍含可溶性雜質(zhì)，他設(shè)計(jì)了如圖2所示的除雜流程。(2)步驟①②都需要進(jìn)行__________操作，步驟④需要進(jìn)行____________操作。(3)已知試劑X是堿溶液，則沉淀Ⅰ為__________(填化學(xué)式)，下列堿溶液不符合要求的是________(填序號(hào))。A．氫氧化鈉溶液B．氫氧化鋇溶液C．氫氧化鉀溶液D．氫氧化鈣溶液 (4)步驟②除去氯化鈣的化學(xué)方程式是____________________________________；步驟③中發(fā)生中和反應(yīng)的化學(xué)方程式是__________________________________________。考點(diǎn)3環(huán)保、資源的回收利用例5用氯化鉀和鈦白粉廠的副產(chǎn)品硫酸亞鐵為原料生產(chǎn)硫酸鉀和氧化鐵顏料等，原料的綜合利用率較高，其主要流程如圖：【資料卡片】①三價(jià)鐵，能和很多金屬反應(yīng)，如Fe2(SO4)3＋Cu==CuSO4＋2FeSO4。②硫酸鉀易溶于水，難溶于甲醇。(1)反應(yīng)Ⅰ前需在FeSO4溶液中加入__________(填序號(hào))，除去溶液中少量的雜質(zhì)Fe2(SO4)3。A．鋅粉B．鐵屑C．銅粉D．氫氣(2)反應(yīng)Ⅰ需控制反應(yīng)溫度低于35℃，其目的是__________________________________。(3)反應(yīng)Ⅱ中也生成了CO2，寫出發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：。(4)反應(yīng)Ⅲ中加入的KCl磨成粉末狀的目的是__________________________________，工業(yè)生產(chǎn)上常在反應(yīng)Ⅲ中加入一定量的醇類溶劑，其目的是___________________________。(5)反應(yīng)Ⅳ中：FeCO3在空氣中煅燒還生成了一種常見(jiàn)氣體，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：________________________________________________。三、課堂訓(xùn)練1．硝酸鈣可用于無(wú)土栽培等。一種利用石灰石制備硝酸鈣晶體的流程如圖：已知：硝酸會(huì)揮發(fā)、受熱會(huì)分解。(1)氣體X為________(填化學(xué)式)。(2)“制漿”所得的混合物屬于______(填序號(hào))。a．溶液　　　　　　　　　b．懸濁液　　　　　　　　　c．乳濁液(3)寫出“中和”步驟主要反應(yīng)的化學(xué)方程式：________________________________。(4)工業(yè)生產(chǎn)中根據(jù)以下兩項(xiàng)指標(biāo)判斷“中和”反應(yīng)完全發(fā)生：容器內(nèi)混合物基本變澄清和__________________。(5)“制漿”時(shí)須控制好加入水的量。加入水量太少會(huì)導(dǎo)致制漿困難；加入水量太多會(huì)導(dǎo)致________________________。(6)若省去“制漿”步驟也可制得硝酸鈣。但硝酸利用率會(huì)降低，同時(shí)會(huì)產(chǎn)生污染氣體NOx。產(chǎn)生NOx的原因是________________________________________。2．以粉煤灰(主要成分為Al2O3、SiO2及少量Fe2O3等)為原料制取純凈Al2O3的部分工藝流程如圖1： 【資料】FeCl3溶液中滴入KSCN溶液會(huì)呈血紅色。(1)“酸浸”時(shí)溫度不宜過(guò)高的原因是________________。濾渣的主要成分是________。(2)“除鐵”時(shí)，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為FeCl3＋3NH4HCO3===__________＋Fe(OH)3↓＋3CO2↑；檢驗(yàn)溶液中鐵元素已除盡的方法是___________________________________。(3)“結(jié)晶”是向濃溶液中通入HCl氣體，從而獲得AlCl3·6H2O晶體的過(guò)程。溶液中Al3＋和鹽酸的濃度隨通氣時(shí)間的變化如圖2所示(圖中物質(zhì)的濃度數(shù)值為另一種濃度表示法)。由此可得出的結(jié)論是________________________________________________________。(4)“煅燒”時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________________________________。其中可以循環(huán)利用的物質(zhì)是________。(5)高溫?zé)Y(jié)的氧化鋁，又稱人造剛玉或人造寶石，可用于制機(jī)械軸承、鐘表中的鉆石、坩堝、高強(qiáng)度陶瓷等。由此可推知氧化鋁的性質(zhì)有________(填序號(hào))。A．硬度大　　　　　　　　　B．熔點(diǎn)高　　　　　　　　　C．性質(zhì)穩(wěn)定3．興趣小組的同學(xué)在開展“廢物利用、減少污染”的活動(dòng)中，取某工廠合金廢料(含鋁、鐵、銅)進(jìn)行如圖所示的實(shí)驗(yàn)：(1)操作Ⅰ的名稱是________，該操作需用到的鐵制儀器為__________。(2)固體A的成分是__________，黑色固體C轉(zhuǎn)化成藍(lán)色溶液D的化學(xué)方程式為______________________________________。(3)請(qǐng)寫出氫氧化鋁與稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式：________________________________。(4)圖中由含鋁的鈉鹽制備氯化鋁有兩種途徑，你認(rèn)為合理的途徑是______(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)，理由是____________________________________________________________。4．“84消毒液”在抗擊新冠病毒時(shí)可作環(huán)境消毒劑，其有效成分為次氯酸鈉(NaClO)。下圖為一種制取“84消毒液”的簡(jiǎn)化流程(圖中A、B均為單質(zhì)，混合液Ⅰ、Ⅱ的溶質(zhì)均為NaOH和NaCl)：(1)B氣體是一種新型能源，也可作燃料。與其他燃料相比，其優(yōu)點(diǎn)有________________(寫一點(diǎn))。(2)反應(yīng)①的化學(xué)方程式為__________________________________________________。(3)混合液Ⅰ經(jīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、________________后得到混合液Ⅱ和NaCl晶體。(4)混合液Ⅱ中的NaOH與A氣體發(fā)生反應(yīng)②，生成NaClO、NaCl和H2O，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________________________________。(5)“84消毒液”與潔廁靈混用時(shí)會(huì)產(chǎn)生有毒的Cl2，其化學(xué)方程式為NaClO＋2HCl===NaCl＋Cl2↑＋H2O，對(duì)該反應(yīng)的分析錯(cuò)誤的是______(填序號(hào))。a．NaClO、H2O均為氧化物b．不屬于任何基本反應(yīng)類型c．只有氯元素的化合價(jià)發(fā)生了改變 參考答案一、知識(shí)梳理2．（1）①增大接觸面積，使反應(yīng)快速充分②在高溫下分解在高溫下氧化、分解充分進(jìn)行（1）①不溶性固體液體漏斗②受溫度影響不大③受溫度影響較大降溫結(jié)晶蒸發(fā)部分溶劑晶體表面的雜質(zhì)除去固體中的水二、考點(diǎn)透視例1（1）C（2）CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O（3）排盡裝置內(nèi)原有的空氣，防止加熱時(shí)發(fā)生爆炸（4）43℃≤T<52℃（5）防止CO污染環(huán)境例2（1）SiO2（2）CuSO4、Fe2(SO4)3（3）藍(lán)色玻璃棒（4）氯化銨Cu2(OH)2CO3+2H2SO4==2CuSO4+3H2O+CO2↑例3（1）MgSO4MgSO4+Ca(OH)2==Mg(OH)2↓+CaSO4（2）Mg(OH)2CaCO3（3）①溫度越高，K+浸取率越高②603例4（1）BADC（2）過(guò)濾蒸發(fā)結(jié)晶（3）Mg(OH)2C（4）CaCl2+Na2CO3==CaCO3↓+2NaClNaOH+HCl==NaCl+H2O例5（1）B（2）防止NH4HCO3受熱分解（3）2NH4HCO3+H2SO4==(NH4)2SO4+2H2O+2CO2↑（4）增大接觸面積，使反應(yīng)快速充分降低硫酸鉀的溶解度，提高產(chǎn)率（5）4FeCO3＋O2高溫2Fe2O3＋4CO2三、課堂訓(xùn)練1．（1）CO2（2）b（3）Ca(OH)2+2HNO3==Ca(NO3)2+2H2O（4）溶液pH=7（5）結(jié)晶步驟能耗過(guò)多（6）CaO和HNO3反應(yīng)放熱，HNO3受熱分解生成NOx2．（1）防止鹽酸揮發(fā)SiO2（2）3NH4Cl取除鐵后的溶液，向其中滴加KSCN溶液，若不顯血紅色，說(shuō)明已除盡（2）通氣時(shí)間越長(zhǎng)，鹽酸的濃度越大，越有利于AlCl3·6H2O晶體的析出（3）2AlCl3·6H2O高溫Al2O3＋6HCl↑+9H2OHCl（4）ABC 1．（1）過(guò)濾鐵架臺(tái)（2）鐵、銅CuO+H2SO4==CuSO4+H2O（3）Al(OH)3+3HCl==AlCl3+3H2O（4）途徑Ⅰ在反應(yīng)過(guò)程中沒(méi)有除去鈉鹽，途徑Ⅱ制備的氯化鋁更純凈4．（1）熱值大（2）2NaCl＋2H2O通電2NaOH+H2↑＋Cl2↑（3）過(guò)濾（4）2NaOH＋Cl2==NaClO＋NaCl+H2O（5）a