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1、专题 化学工艺流程,命题调研(20152019五年大数据),考情分析,通过对五年高考的统计分析可以看出，高考对于无机综合题的考查，主要基于物质结构与性质，涉及物质制备与提纯、反应现象与变量控制的判断、电化学原理、基本化学计算，并将化学与社会、生产、生活的联系为切入点，以图表、模型、化学工艺流程图等方式展现题干内容，让考生在陌生情景下书写化学方程式、完成具体任务，解决一些简单的化学问题，重点体现化学学科的价值。从题型来看与实际问题紧密联系的工艺流程题逐渐取代了前几年常考的虚构的框图题。预测2020年高考仍会以元素化合物知识载体，以化学工艺流程图的形式，围绕核心反应推断陌生物质；围绕核心反应或副反
2、应考物质变化及定量关系；围绕产品纯度考物质的分离提纯(调pH、结晶、过滤、洗涤)；围绕原料的预处理考影响速率的因素；围绕经济原则考循环利用。陌生方程式的书写与含量计算是化工流程题的重要组成部分，也是学生失分较多的能力点，复习时加以重视！,无机工艺一般流程,1常考化工术语,2.操作与思考角度,1滤渣、滤液成分的确定,要考虑样品中原料和杂质的成分在每一步骤中与每一种试剂反应的情况：(1)反应过程中哪些物质(离子)消失了？(2)所加试剂是否过量或离子间发生化学反应，又产生了哪些新离子？要考虑这些离子间是否会发生反应？,2循环物质的确定,3副产品的判断,首尾主线分析：原料中间转化物质目标产物。分析每一
3、步操作的目的以及所发生的化学反应，跟踪主要物质的转化形式。,1题型特点,以元素化合物知识为载体，从素材情境中提取化学问题，将不同知识板块的内容整合和关联进行命题。包括：物质及其变化的规范表达，物质变化时的定量关系、分析解释、说明理由、概括结论、物质的氧化性和还原性与电化学原理相关联、溶液中的粒子成分与平衡常数相关联等。,2认识陌生物质的性质的一般思路,1.(2019全国卷，26)硼酸(H3BO3)是一种重要的化工原料，广泛应用于玻璃、医药、肥料等工业。一种以硼镁矿(含Mg2B2O5H2O、SiO2及少量Fe2O3、Al2O3)为原料生产硼酸及轻质氧化镁的工艺流程如下：,2,回答下列问题：(1)
4、在95“溶浸”硼镁矿粉，产生的气体在“吸收”中反应的化学方程式为_。,NH4HCO3NH3=(NH4)2CO3,1,2,3,4,5,6,1,2,3,4,5,6,(2)“滤渣1”的主要成分有_。为检验“过滤1”后的滤液中是否含有Fe3离子，可选用的化学试剂是_。,解析二氧化硅、氧化铁、氧化铝不溶于硫酸铵溶液，滤渣1的主要成分是二氧化硅、氧化铁、氧化铝。检验Fe3的试剂可选用KSCN。,SiO2、Fe2O3、Al2O3,1,2,3,KSCN,4,5,6,(3)根据H3BO3的解离反应：，Ka5.811010，可判断H3BO3是_酸；在“过滤2”前，将溶液pH调节到3.5，目的是_。,解析由题给硼酸
5、的解离反应方程式知，硼酸是一元弱酸。“过滤2”之前，调节pH3.5的目的是将硼元素转化为硼酸，促进硼酸析出。,一元弱,1,2,3,转化为H3BO3，,促进析出,4,5,6,(4)在“沉镁”中生成Mg(OH)2MgCO3沉淀的离子方程式为_，母液经加热后可返回_工序循环使用。由碱式碳酸镁制备轻质氧化镁的方法是_。,CO2,1,2,3,溶浸,高温焙烧,4,5,6,1,2,3,4,5,6,2.(2019全国卷，26)立德粉ZnSBaSO4(也称锌钡白)，是一种常用白色颜料。回答下列问题：(1)利用焰色反应的原理既可制作五彩缤纷的节日烟花，亦可定性鉴别某些金属盐。灼烧立德粉样品时，钡的焰色为_(填标号
6、)。A.黄色 B.红色 C.紫色 D.绿色,D,解析灼烧立德粉样品时钡的焰色为绿色。,1,2,3,4,5,6,(2)以重晶石(BaSO4)为原料，可按如下工艺生产立德粉：,1,2,3,在回转炉中重晶石被过量焦炭还原为可溶性硫化钡，该过程的化学方程式为_。回转炉尾气中含有有毒气体，生产上可通过水蒸气变换反应将其转化为CO2和一种清洁能源气体，该反应的化学方程式为_。,COH2O(g)=CO2H2,4,5,6,解析由流程图中经浸出槽后得到净化的BaS溶液以及回转炉尾气中含有有毒气体可知，在回转炉中BaSO4与过量的焦炭粉反应生成可溶性的BaS和CO；生产上可通过水蒸气变换反应除去回转炉中的有毒气体
7、CO，即CO与H2O反应生成CO2和H2。,1,2,3,4,5,6,1,2,3,在潮湿空气中长期放置的“还原料”，会逸出臭鸡蛋气味的气体，且水溶性变差，其原因是“还原料”表面生成了难溶于水的_(填化学式)。,解析所得“还原料”的主要成分是BaS，BaS在潮湿空气中长期放置能与空气中的H2O反应生成具有臭鸡蛋气味的H2S气体，“还原料”的水溶性变差，表明其表面生成了难溶性的BaCO3。,BaCO3,4,5,6,1,2,3,沉淀器中反应的离子方程式为_。,4,5,6,(3)成品中S2的含量可以用“碘量法”测得。称取m g样品，置于碘量瓶中，移取25.00 mL 0.100 0 molL1的I2-K
8、I溶液于其中，并加入乙酸溶液，密闭，置暗处反应5 min，有单质硫析出。以淀粉为指示剂，过量的I2用0.100 0 molL1 Na2S2O3溶液滴定，反应式为。测定时消耗Na2S2O3溶液体积V mL。终点颜色变化为_，样品中S2的含量为_(写出表达式)。,1,2,3,浅蓝色至无色,4,5,6,解析达到滴定终点时I2完全反应，可观察到溶液颜色由浅蓝色变成无色，且半分钟内颜色不再发生变化；,1,2,3,4,5,6,3.(2018全国卷，26)我国是世界上最早制得和使用金属锌的国家。一种以闪锌矿(ZnS，含有SiO2和少量FeS、CdS、PbS杂质)为原料制备金属锌的流程如图所示：,相关金属离子
9、c0(Mn)0.1 molL1形成氢氧化物沉淀的pH范围如下：,1,2,3,4,5,6,回答下列问题：(1)焙烧过程中主要反应的化学方程式为_。,1,2,3,4,5,6,(2)滤渣1的主要成分除SiO2外还有_；氧化除杂工序中ZnO的作用是_，若不通入氧气，其后果是_。,PbSO4,调节溶液的pH,无法除去杂质Fe2,1,2,3,4,5,6,解析闪锌矿焙烧后的主要成分变为ZnO，还存在少量SiO2、Fe2O3、CdO、PbO，加稀H2SO4后，发生一系列化学反应：ZnOH2SO4=ZnSO4H2O、Fe2O33H2SO4=Fe2(SO4)33H2O、CdOH2SO4=CdSO4H2O、PbOH
10、2SO4=PbSO4H2O。其中SiO2和PbSO4不溶于水，以沉淀的形式沉降下来，所以滤渣1的主要成分是SiO2和PbSO4。氧化除杂工序中ZnO的作用是调节溶液的pH在2.86.2，使Fe3完全转变为Fe(OH)3沉淀；通入O2的目的是使溶液中的Fe2转化为Fe3，有利于除杂，若不通入O2，无法除去溶液中的杂质Fe2。,1,2,3,4,5,6,(3)溶液中的Cd2可用锌粉除去，还原除杂工序中反应的离子方程式为_。,Cd2Zn=CdZn2,解析溶液中的Cd2与加入的Zn粉反应而被除去，反应的离子方程式为ZnCd2=Zn2Cd。,1,2,3,4,5,6,(4)电解硫酸锌溶液制备单质锌时，阴极的
11、电极反应式为_；沉积锌后的电解液可返回_工序继续使用。,Zn22e=Zn,解析电解ZnSO4溶液制备单质Zn时，阴极放电的是Zn2和H。因为溶液中的Zn2浓度较大，所以阴极电极反应式应该是Zn22e=Zn，阳极放电的是OH，电极反应式是4OH4e=2H2OO2。沉积锌后的溶液应该是ZnSO4和稀H2SO4，可返回到溶浸工序循环使用。,溶浸,1,2,3,4,5,6,4.(2018全国卷，27)KIO3是一种重要的无机化合物，可作为食盐中的补碘剂。回答下列问题：(1)KIO3的化学名称是_。(2)利用“KClO3氧化法”制备KIO3工艺流程如下图所示：,碘酸钾,“酸化反应”所得产物有 KH(IO3
12、)2、Cl2和KCl。“逐Cl2”采用的方法是_。“滤液”中的溶质主要是_。“调pH”中发生反应的化学方程式为_。,加热,KCl,KH(IO3)2,KOH=2KIO3H2O(或HIO3KOH=KIO3H2O),1,2,3,4,5,6,解析Cl2的溶解度随温度的升高而降低，所以可以用加热的方法来达到“逐Cl2”的目的；KH(IO3)2和KCl的分离可以根据溶解度的不同，采用结晶法分离，滤液中的溶质主要是KCl，要使KH(IO3)2转化为KIO3，可以加入KOH调节pH。发生反应：KH(IO3)2KOH=2KIO3H2O或HIO3KOH=KIO3H2O，从而避免引入新的杂质离子。,1,2,3,4,5,6,(3)KIO3也可采用“电解法”制备，装置如图所示。写出电解时阴极的电极反应式：_。,2H2O2e=2OHH2,解析电解液是KOH溶液，阴极的电极反应式为2H2O2e=2OHH2。,1,2,3,4,5,6,电解过程中通过阳离子交换膜的离子主要为_，其迁移方向是_。,K,解析电解过程中阳极反应式为I6OH6e=阳极的K通过阳离子交换膜由电极a迁移到电极b。,由a到b,1,2,3,4,5,6,感谢观看,
