
附思維主線:此類題目多以金屬礦物加工為載體,綜合考查無(wú)機(jī)元素化合物、化學(xué)原理和實(shí)驗(yàn),由于難度大,綜合性強(qiáng),也可放到一輪結(jié)束以后作為能力專題使用!
微點(diǎn)聚焦一 以物質(zhì)制備為目的的工藝流程
[評(píng)分細(xì)則] (1)不配平不得分,漏寫條件扣1分(2)簡(jiǎn)答每條1分,其他合理答案也給分(3)寫名稱不給分,多寫此空判0分(4)寫化學(xué)式不給分,出現(xiàn)白字不給分(5)漏寫離子符號(hào)不給分(6)不配平不得分,漏寫條件扣1分
【解法指導(dǎo)】1.制備過(guò)程中原料預(yù)處理的5種常用方法
2.制備過(guò)程中控制反應(yīng)條件的6種方法
[注意] 調(diào)節(jié)pH所需的物質(zhì)一般應(yīng)滿足兩點(diǎn):①能與H+反應(yīng),使溶液pH變大;②不引入新雜質(zhì)。例如若要除去Cu2+中混有的Fe3+,可加入CuO、Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3等物質(zhì)來(lái)調(diào)節(jié)溶液的pH,不可加入NaOH溶液、氨水等。
1.(2013·全國(guó)新課標(biāo)Ⅰ,27)鋰離子電池的應(yīng)用很廣,其正極材料可再生利用。某鋰離子電池正極材料有鈷酸鋰(LiCO2)、導(dǎo)電劑乙炔黑和鋁箔等。充電時(shí),該鋰離子電池負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)為6C+xLi++xe-===LixC6?,F(xiàn)欲利用以下工藝流程回收正極材料中的某些金屬資源(部分條件未給出)。
回答下列問(wèn)題:(1)LiCO2中,C元素的化合價(jià)為_(kāi)_________。(2)寫出“正極堿浸”中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式____________________。(3)“酸浸”一般在80 ℃下進(jìn)行,寫出該步驟中發(fā)生的所有氧化還原反應(yīng)的化學(xué)方程式____________________;可用鹽酸代替H2SO4和H2O2的混合液,但缺點(diǎn)是______________________。
(4)寫出“沉鈷”過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式_________ _______________________________。(5)充放電過(guò)程中,發(fā)生LiCO2與Li1-xCO2之間的轉(zhuǎn)化,寫出放電時(shí)電池反應(yīng)方程式________________________。(6)上述工藝中,“放電處理”有利于鋰在正極的回收,其原因是________________________。在整個(gè)回收工藝中,可回收到的金屬化合物有________________ (填化學(xué)式)。
2.(2016·四川理綜,11節(jié)選)資源的高效利用對(duì)保護(hù)環(huán)境、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)持續(xù)健康發(fā)展具有重要作用。磷尾礦主要含Ca5(PO4)3F和CaCO3·MgCO3。某研究小組提出了磷尾礦綜合利用的研究方案,制備具有重要工業(yè)用途的CaCO3、Mg(OH)2、P4和H2,其簡(jiǎn)化流程如下:
【解題策略】化工流程題中表述性詞匯“八大答題方向”化工生產(chǎn)流程和綜合實(shí)驗(yàn)題中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一些表述性詞語(yǔ)中,這些表述性詞語(yǔ)就是隱性信息,它可以暗示我們所應(yīng)考慮的答題角度。常見(jiàn)的有:(1)“控制較低溫度”——??紤]物質(zhì)的揮發(fā)、物質(zhì)的不穩(wěn)定性和物質(zhì)的轉(zhuǎn)化等。(2)“加過(guò)量試劑”——??紤]反應(yīng)完全或增大轉(zhuǎn)化率、產(chǎn)率等。(3)“能否加其他物質(zhì)”——常考慮會(huì)不會(huì)引入雜質(zhì)或是否影響產(chǎn)品的純度。
(4)“在空氣中或在其他氣體中”——主要考慮O2、H2O、CO2或其他氣體是否參與反應(yīng)或達(dá)到防氧化、防水解、防潮解等目的。(5)“判斷沉淀是否洗凈”——常取少量最后一次洗滌液于試管中,向其中滴加某試劑,以檢驗(yàn)其中的某種離子。(6)“檢驗(yàn)?zāi)澄镔|(zhì)的設(shè)計(jì)方案”——通常取少量某液體于試管中,加入另一試劑產(chǎn)生某現(xiàn)象,然后得出結(jié)論。(7)“控制pH”——??紤]防水解、促進(jìn)生成沉淀或除去雜質(zhì)等。(8)“用某些有機(jī)試劑清洗”——??紤]降低物質(zhì)溶解度有利于析出、減少損耗和提高利用率等。
【示例2】 從廢釩催化劑(主要成分V2O5、VOSO4、K2SO4、SiO2等)中回收V2O5的一種生產(chǎn)工藝流程示意圖如下,請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
微點(diǎn)聚焦二 以分離提純?yōu)槟康牡墓に嚵鞒?
(1)步驟①中廢渣的主要成分是________,③中X試劑為_(kāi)_______。(2)實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行萃取分液操作時(shí),注入萃取劑,充分振蕩,將分液漏斗于鐵圈上靜置,當(dāng)液體分層后,接下來(lái)的操作是______________________________。(3)②③的變化過(guò)程可簡(jiǎn)化為(下式R表示VO2+,HA表示有機(jī)萃取劑)R2(SO4)n(水層)+2nHA(有機(jī)層)2RAn(有機(jī)層)+nH2SO4(水層)為提高②中萃取百分率,應(yīng)采取的措施是______________ _____________________________。
標(biāo)準(zhǔn)答案 (1)SiO2 H2SO4 (2)打開(kāi)分液漏斗上口塞子(或?qū)⒎忠郝┒飞峡谌影疾蹖?duì)準(zhǔn)漏斗口頸上小孔);先打開(kāi)活塞放出下層液體,后將上層液體從分液漏斗上口倒入另一燒杯中 (3)加入堿中和硫酸使平衡正移或多次連續(xù)萃取 (4)1 6 6 6 1 Cl- 3 H2O (5)1.7~1.8 (6)氨氣、有機(jī)萃取劑
【解題方法】1.把握物質(zhì)提純的“6種”常用方法
2 .正確選擇物質(zhì)分離的“6種”常用方法
1.(2016·北京理綜,27)以廢舊鉛酸電池中的含鉛廢料(Pb、PbO、PbO2、PbSO4及炭黑等)和H2SO4為原料,制備高純PbO,實(shí)現(xiàn)鉛的再生利用。其工作流程如下:
①過(guò)程Ⅱ的目的是脫硫。濾液1經(jīng)處理后可在過(guò)程Ⅱ中重復(fù)使用,其目的是________(選填序號(hào))。A.減少PbO的損失,提高產(chǎn)品的產(chǎn)率B.重復(fù)利用NaOH,提高原料的利用率C.增加Na2SO4濃度,提高脫硫效率②過(guò)程Ⅲ的目的是提純。結(jié)合上述溶解度曲線,簡(jiǎn)述過(guò)程Ⅲ的操作:____________________________。
2.(2016·課標(biāo)全國(guó)Ⅲ,28)以硅藻土為載體的五氧化二釩(V2O5)是接觸法生產(chǎn)硫酸的催化劑。從廢礬催化劑中回收V2O5既避免污染環(huán)境又有利于資源綜合利用。廢釩催化劑的主要成分為:以下是一種廢釩催化劑回收工藝路線:
【解題程序】1.讀流程圖(1)箭頭:箭頭進(jìn)入的是投料(反應(yīng)物)、出去的是主產(chǎn)物或副產(chǎn)物(生成物)。(2)三線:出線和進(jìn)線均表示物料流向或操作流程,可逆線表示物質(zhì)循環(huán)。
這是一份2024屆高三化學(xué)工業(yè)流程圖專題講座課件,共49頁(yè)。PPT課件主要包含了整體意識(shí),兩種意識(shí),局部意識(shí),定位意識(shí),原料的預(yù)處理措施,反饋練習(xí),萃取分液,產(chǎn)率純度的計(jì)算,產(chǎn)率問(wèn)題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份2023屆高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 化學(xué)實(shí)驗(yàn)及無(wú)機(jī)小流程課件,共45頁(yè)。PPT課件主要包含了高考考向,回眸高考,模型構(gòu)建,1噴泉實(shí)驗(yàn),4裝置氣密性檢查,5防倒吸裝置,6尾氣吸收防污染,實(shí)驗(yàn)題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份2022屆高三化學(xué)高考備考一輪復(fù)習(xí)化工流程與無(wú)機(jī)框圖題解題策略課件,共33頁(yè)。PPT課件主要包含了化工流程題,1構(gòu)成,2審題,3名詞,無(wú)機(jī)框圖題,找特征,作假設(shè),再驗(yàn)證,分享答題規(guī)范注意點(diǎn),送你一個(gè)成功的故事等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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