高考工艺流程考试题集文档格式.docx

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1、重点关注酸和盐的反应

2、工艺流程题题型：

制备型、分离型

②工艺中加入Na2CO3固体、并再次充入SO2的目的是__________。

得到NaHSO3过饱和溶液

反思:

1、信息应用

（3）制备Na2S2O5也可采用三室膜电解技术，装置如图所示，其中SO2碱吸收液中含有NaHSO3和Na2SO3。

阳极的电极反应式为2H2O－4e－＝4H＋+O2↑。

电解后，a室的NaHSO3浓度增加。

将该室溶液进行结晶脱水，可得到Na2S2O5。

反思：

1、电极反应书写

2、酸碱反应

3、离子移动方向

（4）Na2S2O5可用作食品的抗氧化剂。

在测定某葡萄酒中Na2S2O5残留量时，取50.00mL葡萄酒样品，用0.01000mol·

L−1的碘标准液滴定至终点，消耗10.00mL。

滴定反应的离子方程式为_____________，该样品中Na2S2O5的残留量为____________g·

L−1（以SO2计）。

S2O52－+2I2+3H2O＝2SO42－+4I－+6H＋0.128

1、氧还还原反应方程式书写

2、滴定计算：

一步计算注意单位

（2018全国2）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[c0（Mn+）=0.1mol·

L-1]形成氢氧化物沉淀的pH范围如下：

金属离子

Fe3+

Fe2+

Zn2+

Cd2+

开始沉淀的pH

1.5

6.3

6.2

7.4

沉淀完全的pH

2.8

8.3

8.2

9.4

（1）焙烧过程中主要反应的化学方程式为_______________________。

2ZnS+3O2

2ZnO+2SO2

1、氧化还原方程式书写

2、金属硫化物

（2）滤渣1的主要成分除SiO2外还有PbSO4；

氧化除杂工序中ZnO的作用是____调节溶液的pH_，若不通入氧气，其后果是无法除去杂质Fe2+。

反思：

1、推理的重要应用、类比、整体观念（推理是一种能力，远高于对记忆的考查）

2、调PH值法

3、沉淀：

碳酸锂、氟化镁、氟化钙（萤石）、硫酸铅、

（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__________。

Zn+Cd2+

Zn2++Cd

1、置换法（氧化还原法）除杂、沉淀法（氢氧化物沉淀、金属硫化物沉淀、碳酸盐沉淀........）、

2、锌置换不引入新杂质

（4）电解硫酸锌溶液制备单质锌时，阴极的电极反应式为：

Zn2++2e－

Zn__；

沉积锌后的电解液可返回溶浸工序继续使用。

1、放电顺序

2、电解产物

补充：

一氧化铅有两种变体:

一种是红色四方晶体，又称密陀僧。

另一种是黄色正交晶体，又称铅黄，密度:

8.0克/厘米3。

两者的转变点为488.5°

C，低于该温度时，转化作用较缓慢。

两者都难溶于水。

一氧化铅能溶于酸;

也能微溶于强碱溶液。

在加热下，一氧化铅易被氢、碳、一氧化碳等还原成金属铅。

二氧化铅又称棕色氧化铅。

化学式PbO2，式量239.19，棕色细片粉末。

密度9.375g/cm3，难溶于水和乙醇。

将二氧化铅加热，它会逐步转变为铅的低氧化态氧化物并放出氧。

二氧化铅系两性氧化物，酸性比碱性强。

跟强碱共热生成铅酸盐。

有强氧化性。

跟硫酸共热生成硫酸铅、氧气和水。

跟盐酸共热，生成二氯化铅、氯气和水。

跟硫、磷等可燃物混和研磨引起发火。

用作分析试剂、氧化剂、媒染剂、蓄电池电极，还用于制火柴、染料等。

用熔融的氯酸钾或硝酸盐氧化一氧化铅，或用次氯酸钠氧化亚铅酸盐可制得二氧化铅。

二氧化铅具有类似金属的良好导电性，（比电阻4～5×

10-5Ω·

cm），良好的化学稳定性（可耐大多数强酸和氧化剂腐蚀），较高的硬度，耐磨损，重量轻，成本低等优点广泛应用于电化学工业中作为阳极材料。

4．（2018全国3）KIO3是一种重要的无机化合物，可作为食盐中的补碘剂。

（1）KIO3的化学名称是_____。

碘酸钾

1、无机物的名称，类比氯酸钾、变价

2、生活常识：

KIO3是一种重要的无机化合物，可作为食盐中的补碘剂

（2）利用“KClO3氧化法”制备KIO3工艺流程如下图所示：

“酸化反应”所得产物有KH（IO3）2、Cl2和KCl。

“逐Cl2”采用的方法是__加热。

“滤液”中的溶质主要是KCl。

“调pH”中发生反应的化学方程式为KH（IO3）2+KOH=2KIO3+H2O。

1、气体溶解度影响因素

2、四大物理分离法：

过滤、结晶法、分液、蒸馏

3、酸碱反应：

酸式盐与碱

4、制备型工艺流程

（3）KIO3也可采用“电解法”制备，装置如图所示。

①写出电解时阴极的电极反应式_____。

2H2O+2e-=2OH-+H2↑

②电解过程中通过阳离子交换膜的离子主要为K+，其迁移方向是a到b。

③与“电解法”相比，“KClO3氧化法”的主要不足之处有产生Cl2易污染环境（写出一点）。

1、电化学考点有三:

电子流向；

离子流向；

电极反应

2、电解法：

物质制备和物质的分离

参考答案

1．D

【解析】

分析：

正极片碱溶时铝转化为偏铝酸钠，滤渣中含有磷酸亚铁锂，加入硫酸和硝酸酸溶，过滤后滤渣是炭黑，得到含Li、P、Fe的滤液，加入碱液生成氢氧化铁沉淀，滤液中加入碳酸钠生成含锂的沉淀，据此解答。

详解：

A、废旧电池中含有重金属，随意排放容易污染环境，因此合理处理废旧电池有利于保护环境和资源再利用，A正确；

B、根据流程的转化可知从正极片中可回收的金属元素有Al、Fe、Li，B正确；

C、得到含Li、P、Fe的滤液，加入碱液生成氢氧化铁沉淀，因此“沉淀”反应的金属离子是Fe3＋，C正确；

D、碳酸锂沉淀，硫酸锂能溶于水，因此上述流程中不能用硫酸钠代替碳酸钠，D错误。

答案选D。

点睛：

本题以废旧电池的回收为载体考查金属元素的回收，明确流程中元素的转化关系是解答的关键，题目难度不大。

2．2NaHSO3＝Na2S2O5+H2ONaHSO3得到NaHSO3过饱和溶液2H2O－4e－＝4H＋+O2↑aS2O52－+2I2+3H2O＝2SO42－+4I－+6H＋0.128

（1）根据原子守恒书写方程式；

（2）①根据溶液显酸性判断产物；

②要制备焦亚硫酸钠，需要制备亚硫酸氢钠过饱和溶液，据此判断；

（3）根据阳极氢氧根放电，阴极氢离子放电，结合阳离子交换膜的作用解答；

（4）焦亚硫酸钠与单质碘发生氧化还原反应，据此书写方程式；

根据方程式计算残留量。

（1）亚硫酸氢钠过饱和溶液脱水生成焦亚硫酸钠，根据原子守恒可知反应的方程式为2NaHSO3＝Na2S2O5+H2O；

（2）①碳酸钠饱和溶液吸收SO2后的溶液显酸性，说明生成物是酸式盐，即Ⅰ中为NaHSO3；

②要制备焦亚硫酸钠，需要制备亚硫酸氢钠过饱和溶液，因此工艺中加入碳酸钠固体、并再次充入二氧化硫的目的是得到NaHSO3过饱和溶液；

（3）阳极发生失去电子的氧化反应，阳极区是稀硫酸，氢氧根放电，则电极反应式为2H2O－4e－＝4H＋+O2↑。

阳极区氢离子增大，通过阳离子交换膜进入a室与亚硫酸钠结合生成亚硫酸氢钠。

阴极是氢离子放电，氢氧根浓度增大，与亚硫酸氢钠反应生成亚硫酸钠，所以电解后a室中亚硫酸氢钠的浓度增大。

（4）单质碘具有氧化性，能把焦亚硫酸钠氧化为硫酸钠，反应的方程式为S2O52－+2I2+3H2O＝2SO42－+4I－+6H＋；

消耗碘的物质的量是0.0001mol，所以焦亚硫酸钠的残留量（以SO2计）是

。

本题以焦亚硫酸钠的制备、应用为载体考查学生对流程的分析、电解原理的应用以及定量分析等，题目难度中等。

难点是电解池的分析与判断，注意结合电解原理、交换膜的作用、离子的移动方向分析电极反应、亚硫酸氢钠浓度的变化。

易错点是最后一问，注意计算残留量时应该以二氧化硫计，而不是焦亚硫酸钠。

3．2ZnS+3O2

2ZnO+2SO2PbSO4调节溶液的pH无法除去杂质Fe2+Zn+Cd2+

Zn2++CdZn2++2e－

Zn溶浸

【分析】

焙烧时硫元素转化为SO2，然后用稀硫酸溶浸，生成硫酸锌、硫酸亚铁和硫酸镉，二氧化硅与稀硫酸不反应转化为滤渣，由于硫酸铅不溶于水，因此滤渣1中还含有硫酸铅。

由于沉淀亚铁离子的pH较大，需要将其氧化为铁离子，通过控制pH得到氢氧化铁沉淀；

滤液中加入锌粉置换出Cd，最后将滤液电解得到金属锌，据此将解答。

【详解】

（1）由于闪锌矿的主要成分是ZnS，因此焙烧过程中主要反应的化学方程式为2ZnS+3O2

2ZnO+2SO2。

（2）由于硫酸铅不溶于水，因此滤渣1的主要成分除SiO2外还有PbSO4；

要测定铁离子，需要调节溶液的pH，又因为不能引入新杂质，所以需要利用氧化锌调节pH，即氧化除杂工序中ZnO的作用是调节溶液的pH。

根据表中数据可知沉淀亚铁离子的pH较大，所以若不通入氧气，其后果是无法除去杂质Fe2+。

（3）溶液中的Cd2+可用锌粉除去，反应的离子方程式为Zn+Cd2+＝Zn2++Cd。

（4）电解硫酸锌溶液制备单质锌时，阴极发生得到电子的还原反应，因此阴极是锌离子放电，则阴极的电极反应式为Zn2++2e－＝Zn；

阳极是氢氧根放电，破坏水的电离平衡，产生氢离子，所以电解后还有硫酸产生，因此沉积锌后的电解液可返回溶浸工序继续使用。

【点睛】

无机工业流程题能够以真实的工业生产过程为背景，体现能力立意的命题为指导思想，能够综合考查学生各方面的基础知识及将已有知识灵活应用在生产实际中解决问题的能力。

解决本类题目的关键是分析流程中的每一步骤，可从以下几个方面了解流程：

①反应物是什么；

②发生了什么反应；

③该反应造成了什么后果，对制造产品有什么作用。

即抓住一个关键点：

一切反应或操作都是为获得产品而服务的。

另外本题中呈现的内容展示了中华优秀科技成果对人类发展和社会进步的贡献，可以引导学生自觉传承我国科学文化，弘扬科学精神。

4．碘酸钾加热KClKH（IO3）2+KOH═2KIO3+H2O2H2O+2e-═2OH-+H2↑K+a到b产生Cl2易污染环境

本题考查的是化学工业以及电化学的相关知识。

应该从题目的化工流程入手，判断每步流程操作的目的，就可以顺利解决问题。

（1）根据氯酸钾（KClO3）可以推测KIO3为碘酸钾；

（2）将溶解在溶液中的气体排出的一般方法是将溶液加热，原因是气体的溶解度是随温度上升而下减小。

第一步反应得到的产品中氯气在“逐Cl2”时除去