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1、易错点21化工流程知识点讲解高考化学易错点练习 易错点21 化工流程瞄准高考1（2018课标）焦亚硫酸钠（Na2S2O5）在医药、橡胶、印染、食品等方面应用广泛。回答下列问题：（1）生产Na2S2O5，通常是由NaHSO3过饱和溶液经结晶脱水制得。写出该过程的化学方程式_。（2）利用烟道气中的SO2生产Na2S2O5的工艺为：pH=4.1时，中为_溶液（写化学式）。工艺中加入Na2CO3固体、并再次充入SO2的目的是_。（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_。电解后，_室的NaHSO3浓度增加。将该

2、室溶液进行结晶脱水，可得到Na2S2O5。（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50.00 mL葡萄酒样品，用0.01000 molL1的碘标准液滴定至终点，消耗10.00 mL。滴定反应的离子方程式为_，该样品中Na2S2O5的残留量为_gL1（以SO2计）。【答案】 2NaHSO3Na2S2O5+H2O NaHSO3 得到NaHSO3过饱和溶液 2H2O4e4H+O2 a S2O52+2I2+3H2O2SO42+4I+6H 0.1282（2018课标）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

3、、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+)=0.1 molL-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pH1.56.36.27.4沉淀完全的pH2.88.38.29.4回答下列问题：（1）焙烧过程中主要反应的化学方程式为_。（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_。（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_。（4）电解硫酸锌溶液制备单质锌时，阴极的电极反应式为_；沉积锌后的电解液可返回_工序继续使用。【答案】 ZnS+O2ZnO+SO2

4、 PbSO4 调节溶液的pH 无法除去杂质Fe2+ Zn+Cd2+Zn2+Cd Zn2+2eZn 溶浸【解析】（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3（2018北京）磷精矿湿法制备磷酸的一种工艺流程如下：已知：磷精矿主要成分为Ca5(PO4)3(OH)，还含有Ca5(PO4)3F和有机碳等。溶解度：Ca5(PO4)3(OH)”或“”）。结合元素周期律解释中结论：P和S电子层数相同，_。（3）酸浸时，磷精矿中Ca5(PO4)3F所含氟转化为HF，并进一步转化为SiF4除去。写出生成HF的化学方程式：_。（4）H2O2将粗磷酸中的有机碳氧化为CO2脱除，同时自身也

5、会发生分解。相同投料比、相同反应时间，不同温度下的有机碳脱除率如图所示。80后脱除率变化的原因：_。（5）脱硫时，CaCO3稍过量，充分反应后仍有SO42残留，原因是_；加入BaCO3可进一步提高硫的脱除率，其离子方程式是_。（6）取a g所得精制磷酸，加适量水稀释，以百里香酚酞作指示剂，用b molL1NaOH溶液滴定至终点时生成Na2HPO4，消耗NaOH溶液c mL，精制磷酸中H3PO4的质量分数是_。（已知：H3PO4摩尔质量为98 gmol1）【答案】 研磨、加热 核电荷数PS，原子半径PS，得电子能力PS，非金属性PS 2Ca5(PO4)3F+10H2SO4+5H2O10CaSO4

6、0.5H2O+6H3PO4+2HF 80 后，H2O2分解速率大，浓度显著降低 CaSO4微溶 BaCO3+2H3PO4BaSO4+CO2+H2O+2 4（2018江苏）以高硫铝土矿（主要成分为Al2O3、Fe2O3、SiO2，少量FeS2和金属硫酸盐）为原料，生产氧化铝并获得Fe3O4的部分工艺流程如下：（1）焙烧过程均会产生SO2，用NaOH溶液吸收过量SO2的离子方程式为_。（2）添加1%CaO和不添加CaO的矿粉焙烧，其硫去除率随温度变化曲线如题16图所示。已知：多数金属硫酸盐的分解温度都高于600 硫去除率=（1）100%不添加CaO的矿粉在低于500 焙烧时，去除的硫元素主要来源于

7、_。700焙烧时，添加1%CaO的矿粉硫去除率比不添加CaO的矿粉硫去除率低，其主要原因是_。（3）向“过滤”得到的滤液中通入过量CO2，铝元素存在的形式由_（填化学式）转化为_（填化学式）。（4）“过滤”得到的滤渣中含大量的Fe2O3。Fe2O3与FeS2混合后在缺氧条件下焙烧生成Fe3O4和SO2，理论上完全反应消耗的n（FeS2）n（Fe2O3）=_。【答案】（1）SO2+OHHSO3（2）FeS2硫元素转化为CaSO4而留在矿粉中（3）NaAlO2 Al(OH)3（4）116【解析】（1）过量SO2与NaOH反应生成NaHSO3和H2O。（2）根据题给已知，多数金属硫酸盐的分解温度高于

8、600，不添加CaO的矿粉低于500焙烧时，去5（2016课标）高锰酸钾（KMnO4）是一种常用氧化剂，主要用于化工、防腐及制药工业等。以软锰矿（主要成分为MnO2）为原料生产高锰酸钾的工艺路线如下：回答下列问题：“平炉”中发生的化学方程式为 。【答案】2MnO2+4KOH + O22K2MnO4+2H2O；【解析】根据流程图可知，在“平炉”中MnO2、KOH、O2在加热时会反应产生K2MnO4，根据质量守恒定律可知，另外一种生成物质是H2O，根据原子守恒、电子守恒可得发生的化学方程式为2MnO2+O2+4KOH2K2MnO4+2H2O。6（2016课标）以硅藻土为载体的五氧化二钒（V2O5）

9、是接触法生成硫酸的催化剂。从废钒催化剂中回收V2O5既避免污染环境又有利于资源综合利用。废钒催化剂的主要成分为：物质V2O5V2O4K2SO4SiO2Fe2O3Al2O3质量分数/%2.22.92.83.122286065121以下是一种废钒催化剂回收工艺路线：回答下列问题：（1）“酸浸”时V2O5转化为VO2+，反应的离子方程式为_。（2）“沉钒”得到偏钒酸铵（NH4VO3）沉淀，写出“煅烧”中发生反应的化学方程式_。【答案】（1）V2O52H=2VO2H2O；SiO2；（2）2NH4VO3V2O5H2O2NH3。锁定考点解题技巧：大多数的陌生化学方程式都是氧化还原反应，解题时要结合题目信息

10、、流程图信息并熟记常见的氧化产物和还原产物判断生成物。1新情境氧化还原反应方程式的书写程序根据电子转移数或常见化合价确定未知产物中元素的化合价；根据溶液的酸碱性确定未知物的类别根据电子守恒配平根据溶液的酸碱性确定参与反应的或根据电荷守恒配平根据原子守恒确定并配平其他物质2. 熟记常见的氧化剂及对应的还原产物、还原剂及对应的氧化产物氧化剂Cl2O2浓H2SO4HNO3KMnO4(H)、MnO2Fe3KClO3 、ClOH2O2还原产物ClO2SO2NO、NO2Mn2+Fe2ClH2O还原剂IS2(H2S)CO、CFe2NH3SO2、SOH2O2氧化产物I2SCO2Fe3NO 、N2SO42-O2

11、3 掌握书写信息型氧化还原反应的步骤(3步法)第1步：根据氧化还原顺序规律确定氧化性最强的为氧化剂，还原性最强的为还原剂；根据化合价规律及题给信息和已知元素化合物性质确定相应的还原产物、氧化产物；根据氧化还原反应的守恒规律确定氧化剂、还原剂、还原产物、氧化产物的相应化学计量数。第2步：根据溶液的酸碱性，通过在反应方程式的两端添加H或OH的形式使方程式的两端的电荷守恒。第3步：根据原子守恒，通过在反应方程式两端添加H2O(或其他小分子)使方程式两端的原子守恒。4. 氧化还原反应方程式的配平： 步骤: 标出化合价变化了的元素的化合价。 列变化：分别标出化合价升高数和化合价降低数 根据化合价升降总数

12、相等确定发生氧化还原反应的物质的化学计量数。 利用元素守恒，观察配平其他物质5. “补缺”的技巧缺项化学方程式的配平：配平化学方程式时，有时要用H+、OH-、H2O来使化学方程式两边电荷及原子守恒，总的原则是酸性溶液中不能出现OH-，碱性溶液中不能出现H+，具体方法如下：酸性环境碱性环境反应物中少氧 左边加H2O，右边加H+左边加OH-，右边加H2O反应物中多氧左边加H+，右边加H2O左边加H2O，右边加OH-方法：1根据氧化还原反应判断产物陌生情景中的化学反应往往是氧化还原反应，在氧化还原反应中，元素化合价有升高必然有降低，根据化合价升降可判断出反应产物。典例1 NO2与NaOH溶液反应，产

13、物之一是NaNO2，写出该反应的化学方程式 。【答案】2NO2+ 2NaOH =NaNO2 +NaNO3+H2O典例2 SO2可用于工业制溴过程中吸收潮湿空气中的Br2，SO2 吸收Br2的离子方程式是 。【答案】SO2+Br2+2H2O=4H+SO42-+2Br-2根据电子得失数目定量分析判断产物在书写陌生方程式的题目中，有一类题目给出了一定量的氧化剂或还原剂在反应中得到或失去的电子数，这就要求学生能根据一定量的氧化剂或还原剂在反应中得失电子数，判断出产物的化合价，从而判断出产物，写出方程式。典例1 硫单质在空气中燃烧生成一种无色有刺激性气味的气体，该气体与含1.5 mol 氯的一种含氧酸（

14、该酸的某盐常用于实验室制取氧气）的溶液在一定条件下反应，可生成一种强酸和一种氧化物，若有1.56.021023个电子转移时，该反应的化学方程式是_ _。【答案】SO2 + 2HClO3=H2SO4 +2 ClO2【解析】硫单质在空气中燃烧生成一种无色有刺激性气味的气体是SO2，有还原性，被氧化为强酸H2SO4；氯的一种含氧酸盐常用于实验室制取氧气，该盐是KClO3，HClO3具有氧化性，1.5 mol 的HClO3在反应中转移1.56.021023个电子，可判断Cl元素化合价由+5降低到+4价，即产生了ClO2，该反应的化学方程式是：SO2 + 2HClO3=H2SO4 +2 ClO2。典例2

15、取FeCl2溶液，调pH约为7，加入淀粉KI溶液和H2O2，溶液呈蓝色并有红褐色沉淀生成。当消耗2mol I时，共转移3 mol电子，该反应的离子方程式是 。【答案】4I-+2Fe2+3H2O2=2I2+2 Fe（OH）3【解析】FeCl2溶液，调pH约为7，加入淀粉KI溶液和H2O2，溶液呈蓝色并有红褐色沉淀生成，说明产生了I2和Fe（OH）3，当消耗2mol I时，共转移3 mol电子，说明被氧化的I和Fe2+之比是2:1，该反应的离子方程式是：4I-+2Fe2+3H2O2=2I2+2 Fe（OH）3。3根据题中图像书写方程式典例1 苯甲酸可用作食品的抑菌剂。工业上通过间接电合成法制备苯甲

16、酸，工艺流程如下：电解池用于制备Cr2O72-。(1)阴极产生的气体是_。(2)电解时阳极附近发生的反应如下图所示。 SO42-所起的作用是 。中反应的离子方程式是_。【答案】(1)H2 (2) 催化剂3S2O82- + 2Cr3+ +7H2O=6SO42- + Cr2O72- + 14H+典例2 二氧化碳的回收利用是环保领域研究热点。在太阳能的作用下，以CO2为原料制取炭黑的流程如图所示。总反应的化学方程式为 。【答案】CO2 C+O2【解析】首先明确反应的目的是以CO2为原料制取炭黑，并且要求写总反应的化学方程式，根据地图示，化学方程式为：CO2 C+O2。4根据题目信息书写方程式根据题目

17、中的叙述，找出关键的字词，知道生成物是什么，写出化学方程式。典例1碱式碳酸镁4MgCO3Mg(OH)24H2O是重要的无机化工产品。一种由白云石主要成分为CaMg(CO3)2，还含少量SiO2、Fe2O3等为原料制备碱式碳酸镁(国家标准中CaO的质量分数0.43%)的实验流程如下：（1） “煅烧”时发生主要反应的化学方程式为_。（2）常温常压下“碳化”可使镁元素转化为Mg(HCO3)2，“碳化”时终点pH对最终产品中CaO含量及碱式碳酸镁产率的影响如图1和图2所示。 图1CaO含量与碳化终点pH的关系 图2碱式碳酸镁产率与碳化终点pH的关系应控制“碳化”终点pH约为_，发生的主要反应的化学方程

18、式为_和_。图2中，当pH10.0时，镁元素的主要存在形式是_(写化学式)。（3）“热解”生成碱式碳酸镁的化学方程式为_。（4）该工艺为达到清洁生产，可以循环利用的物质是_(写化学式)。【答案】 CaMg(CO3)2CaOMgO2CO2 9.0 Mg(OH)22CO2=Mg(HCO3)2 Ca(OH)2CO2=CaCO3H2O Mg(OH)2 5Mg(HCO3)24MgCO3Mg(OH)24H2O6CO2 CO2典例2铵明矾NH4Al(SO4)212H2O是分析化学常用的基准试剂，工业上常用铝土矿（主要成分为Al2O3）来生产铵明矾，其中Z的水溶液可用于伤口消毒，其工艺流程图如下：（1）写出反

19、应的离子方程式_。（2）25时，将0.2 molL-1的氨水与0.1 molL-1的Y溶液等体积混合，所得溶液的pH=5，则该温度下氨水的电离常数Kb_（忽略混合时溶液体积的变化）。（3）从反应的铵明矾溶液中获得铵明矾晶体的实验操作依次为_、_、过滤、洗涤（填操作名称）。（4）“电解”时，用惰性材料作电极，则阳极电极反应式为_。（5）反应的化学方程式为_。（6）废水中含有Fe2、Mn2+等金属离子对自然环境有严重的破坏作用，可用(NH4)2S2O8氧化除去。写出Mn2+被氧化生成MnO2的离子方程式为_。Z也有较强氧化性，在实际生产中不用Z氧化Mn2+的原因是_。【答案】 AlO2-+CO2+

20、2H2OAl(OH)3+HCO3- 110-5 蒸发浓缩 冷却结晶 2SO42-2e S2O82- (NH4)2S2O82H2O 2NH4HSO4H2O2 S2O82 + 2H2O + Mn 24H + 2SO42 + MnO2 锰的化合物可催化H2O2的分解，使消耗的H2O2增多 大题冲关1碱式碳酸钴Cox(OH)y(CO3)z常用作电子材料，磁性材料的添加剂，受热时可分解生成三种氧化物。为了确定其组成，某化学兴趣小组同学设计了如图所示装置进行实验。（1）请完成下列实验步骤：称取3.65g样品置于硬质玻璃管内，称量乙、丙装置的质量；按如图所示装置组装好仪器，并检验装置气密性；加热甲中玻璃管，

21、当乙装置中_（填实验现象），停止加热；打开活塞a，缓缓通入空气数分钟后，称量乙、丙装置的质量；计算。（2）步骤中缓缓通入空气数分钟的目的是_。（3）某同学认为上述实验装置中存在一个明显缺陷，为解决这一问题，可选用下列装置中的_（填字母）连接在_（填装置连接位置）。（4）若按正确装置进行实验，测得如下数据：则该碱式碳酸钴的化学式为_。乙装置的质量/g丙装置的质量/g加热前80.0062.00加热后80.3662.88（5）CoCl26H2O常用作多彩水泥的添加剂，以含钴废料（含少量Fe、Al等杂质）制取CoCl26H2O的一种工艺如下：已知：沉淀物Fe(OH)3Fe(OH)2Co(OH)2Al(

22、OH)3开始沉淀(pH)2.37.57.63.4完全沉淀（pH）4.19.79.25.2净除杂质时，加入H2O2发生反应的离子方程式为_。加入CoCO3调pH为5.27.6，则操作获得的滤渣成分为_。加盐酸调整pH为23的目的为_。操作过程为_（填操作名称）、过滤。【答案】 不再有气泡产生时 将装置中产生的CO2和H2O(g)全部排入乙、丙装置中 D 活塞a前（或装置甲前） Co3(OH)4(CO3)2（ 2Fe2+H2O2+2H+=2Fe3+2H2O Al(OH)3、Fe(OH)3 抑制CoCl2的水解 蒸发浓缩、冷却结晶2某工厂酸性废液中含有Fe3+、Al3+、Fe2+、SO42-，以该废

23、液为原料制备Fe2O3的工艺流程如下(部分操作和条件略)：已知：NH4HCO3在热水中会分解。常温下，溶液中不同金属离子生成氢氧化物沉淀时的pH见下表：金属离子(0.1molL-l)Fe3+Fe2+Al3+开始沉淀时的pH2.47.63.4完全沉淀时的pH3.79.64.8回答下列问题：（1）写出“还原”步骤中反应的离子方程式：_。（2）试剂X可选用_（任写一种，填化学式），“滤渣”的主要成分是_。（3）加入碳酸氢铵后过滤，发现滤液仍然浑浊，可能的原因是_，用90热水洗涤FeCO3沉淀的目的是_。（4）若在实验室中灼烧FeCO3应在_(填仪器名称)中进行，“灼烧氧化”发生的化学方程式为_。（5

24、）若工业上灼烧氧化174.0吨FeCO3得到117.6吨产品，则该产品中Fe2O3的纯度为_ (设产品中杂质只有FeO，保留一位小数)。【答案】 Fe+2H+=Fe2+ H2、Fe+2Fe3+=3Fe2+ NH3H2O Fe和Al(OH)3 滤纸破损或者是过滤时滤液超过滤纸上缘等 洗去表面吸附的离子同时促进碳酸氢铵的分解 坩埚 4FeCO3+O22Fe2O3+4CO2 81.6%3硫酸渣是用黄铁矿制造硫酸过程中排出的废渣，主要化学成分为SiO2(约45%)、Fe2O3(约40%)、Al2O3 (约10%)和MgO(约5%)。其同学设计了如下方案，分离样品中各种金属元素。已知: Fe(OH)3的

25、Ksp=4.010-38。请回答下列问题。(1) 固体A的一种工业应用_；沉淀D的电子式_。(2) 溶液B中所含的金属阳离子有_。(写离子符号)(3) 若步骤中调pH 为3.0，则溶液C中的Fe3+ 是否沉淀完全，通过计算说明_。(4) 写出步骤中全部反应的离子方程式_。(5) 为了分析某硫酸渣中铁元素的含量，先将硫酸渣预处理，把铁元索还原成Fe2+，再用KMnO4标准溶液在酸性条件下进行氧化还原滴定。判断到达滴定终点的现象是_。某同学称取2.000g硫酸渣，预处理后在容量瓶中配制成100mL 溶液，移取25.00mL 试样溶液，用0.0050 mol/L KMnO4标准溶液滴定，达到滴定终点

26、时，消耗标准溶液20.00mL，则残留物中铁元素的质量分数是_。【答案】 制造玻璃或光导纤维 Mg2+、A13+、Fe3+ Fe3+没有沉淀完全 OH-+ CO2=HCO3-、A1O2-+2H2O+CO2=Al(OH)3+HCO3- 加最后一滴KMnO4标准溶液时，溶液变为紫红色，且在半分钟内不褪色 5.6%4MnCO3可用于制备活性电极材料MnO2。以菱锰矿（含MnCO3、SiO2、FeCO3和少量Al2O3等）为原料制备碳酸锰粗产品的流程如下： 已知：常温下，KspFe(OH)3=8.01038，KspAl(OH)3=4.01034。氢氧化物沉淀的条件：Al3+、Fe3+完全沉淀的pH分别为4.6、3.4；Mn2+开始沉淀的pH为8.1。（1）“酸浸”过程中不能用浓盐酸替代硫酸，原因是_