重点8 无机化工流程分析【命题规律】本专题的考查点主要是利用元素化合物知识结合化学实验和无机化工流程分析图进行分析，考查的面比较广，有实验器材的名称考查、元素化合物知识、沉淀溶解平衡、电化学知识等，而且考查频率较高；题型以填空题为主，难度中等。
考查的核心素养以宏观辨识与微观探析为主。
【备考建议】2020年高考备考的重点仍以盖斯定律的应用、△H的相关计算及△H的大小比较为主。
【限时检测】（建议用时：30分钟）1.（2019·东北育才学校科学高中部高考模拟）POCl3是重要的基础化工原料，广泛用于制药、染料、表面活性剂等行业。
一种制备POCl3的原理为： PCl3+Cl2+SO2=POCl3+SOCl2。
某化学学习小组拟利用如下装置在实验室模拟制备POCl3。
有关物质的部分性质如下：物质熔点/℃沸点/℃密度/g·mL-1其它PCl3-93.6 76.1 1.574 遇水强烈水解，易与氧气反应POCl3 1.25 105.8 1.645 遇水强烈水解，能溶于PCl3SOCl2-105 78.8 1.638 遇水强烈水解，加热易分解（1）仪器甲的名称为______________ ，与自来水进水管连接的接口编号是________________。
(填“a”或“b”)。
（2）装置C的作用是___________________，乙中试剂的名称为____________________。
（3）该装置有一处缺陷，解决的方法是在现有装置中再添加一个装置，该装置中应装入的试剂为_________(写名称)。
若无该装置，则可能会有什么后果?请用化学方程式进行说明__________________。
（4）D中反应温度控制在60-65℃，其原因是_______________。
（5）测定POCl3含量。
①准确称取30.70g POCl3产品，置于盛有60.00mL蒸馏水的水解瓶中摇动至完全水解；②将水解液配成100.00mL溶液，取10.00mL溶液于锥形瓶中；③加入10.00 mL3.200 mol/LAgNO3标准溶液，并加入少许硝基苯用力摇动，使沉淀表面被有机物覆盖；④以Fe3+为指示剂，用0.2000 mol/L KSCN 溶液滴定过量的AgNO3溶液，达到滴定终点时共用去10.00 mLKSCN溶液。
①滴定终点的现象为____________________，用硝基苯覆盖沉淀的目的是__________________。
②反应中POCl3的百分含量为__________________。
2.（2019·东北三省三校（辽宁实验中学、东北师大附中、哈师大附中）高考联考模拟）黄钾铁矾渣经如下流程可将其转化为锰锌铁氧体：已知：①黄钾铁矾渣中铁主要以形式存在，锌主要以硫酸锌()、氧化锌(ZnO)、硅酸锌()形式存在，黄钾铁矾渣的某些元素成分如下表所示：元素Fe Zn Cu Cd Ca Mg Si质量分数% 28.9 8.77 0.37 0.18 0.37 0.84 4.63②溶液用于沉淀和③Fe和Cd的金属活动性相近（1）“酸浸”后，滤渣1的主要成分为______________________________(写化学式)；为了提高浸出率，可采取的措施有_________________________________________(写出一种即可)。
（2）“还原除杂”工序中，加入铁粉是为了除去溶液中__________、________等金属杂质离子。
（3）加入沉淀时应避免过量，原因是___________________________________________；若此过程中溶液搅拌时间过长，则会导致去除率偏低，原因是_____________________。
(已知：CdS的溶度积K sp=8×10-27，FeS的溶度积K sp=8×10-19，ZnS的溶度积K sp=8×10-24)（4）写出“共沉淀"工序中生成的离子反应方程式为：_____________________________________。
（5）锰锌铁氧体是种重要的磁性材料。
测定铁氧体中ZnO的实验步骤如下：①写出除锰()步骤中的离子方程式：_____________________________________。
②准确量取25.00mL溶液A，掩蔽铁后，用二甲酚橙作指示剂，用0.0100的EDTA()标准溶液滴定其中的(反应原理为Zn2++H2Y2-=ZnY2-+2H+)；至消定终点时消耗EDTA标准溶液20.00mL。
通过计算确定该铁氧体中ZnO的质量分数为____________________。
3.（2019·福建省莆田一中、四中高考模拟）工业采用氯化铵焙烧菱锰矿制备高纯碳酸锰的流程如图所示：已知：①菱锰矿的主要成分是MnCO3，其中含Fe、Ca、Mg、Al等元素。
②Al3＋、Fe3＋沉淀完全的pH分别为4.7、3.2，Mn2＋、Mg2＋开始沉淀的pH分别为8.1、9.1。
③焙烧过程中主要反应为MnCO3＋2NH4Cl MnCl2＋2NH3↑＋CO2↑＋H2O。
（1）结合图1、2、3，分析焙烧过程中最佳的焙烧温度、焙烧时间、分别为____________、____________、____________。
（2）对浸出液净化除杂时，需先加入MnO2将Fe2＋转化为Fe3＋，再调节溶液pH的范围为_____，将Fe3＋和Al3＋变为沉淀而除去，然后加入NH4F将Ca2＋、Mg2＋变为氟化物沉淀除去。
（3）“碳化结晶”步骤中，加入碳酸氢铵时反应的离子方程式为_____________________。
（4）上述流程中可循环使用的物质是________。
（5）现用滴定法测定浸出液中Mn2＋含量。
实验步骤：称取1.000 g试样，向其中加入稍过量的磷酸和硝酸，加热使反应2Mn2＋＋NO3-＋4PO43-＋2H＋2[Mn(PO4)2]3－＋NO2-＋H2O充分进行并除去多余的硝酸；加入稍过量的硫酸铵，发生反应NO2-＋NH4+===N2↑＋2H2O以除去NO2-；加入稀硫酸酸化，用2.00 mol·L－110.00 mL 硫酸亚铁铵标准溶液进行滴定，发生的反应为[Mn(PO 4)2]3－＋Fe 2＋===Mn 2＋＋Fe 3＋＋2PO 43-；用0.10mol·L －110.00 mL 酸性K 2Cr 2O 7溶液恰好除去过量的Fe 2＋。
①酸性K 2Cr 2O 7溶液与Fe 2＋反应(还原产物是Cr 3＋)的离子方程式为_________________。
②试样中锰的质量分数为________。
4.（2019·东北育才学校科学高中部高考模拟）某种电镀污泥主要含有碲化亚铜(Cu 2Te)、三氧化二铬(Cr 2O 3)以及少量的金(Au),可以用于制取Na 2Cr 2O 7溶液、金属铜和粗碲等,以实现有害废料的资源化利用,工艺流程如下:已知:煅烧时,Cu 2Te 发生的反应为Cu 2Te+2O 22CuO+TeO 2。
（1）煅烧时,Cr 2O 3发生反应的化学方程式为__________________。
（2）浸出液中除了含有TeOSO 4(在电解过程中不反应)外,还可能含有____(填化学式)。
（3）工业上用重铬酸钠(Na 2Cr 2O 7)母液生产重铬酸钾(K 2Cr 2O 7)的工艺流程如图所示:通过冷却结晶能析出大量K 2Cr 2O 7的原因是__________________。
（4）测定产品中K 2Cr 2O 7含量的方法如下:称取产品试样2.50 g 配成250 mL 溶液,用移液管取出25.00 mL 于锥形瓶中,加入足量稀硫酸酸化后,再加入几滴指示剂,用0.1000 mol·L -1硫酸亚铁铵(NH 4)2Fe(SO 4)2标准液进行滴定,重复进行二次实验。
(已知Cr 22-7O 被还原为Cr 3+)①氧化还原滴定过程中的离子方程式为________________。
②若三次实验消耗(NH 4)2Fe(SO 4)2标准液的平均体积为25.00 mL,则所得产品中K 2Cr 2O 7的纯度为_____%。
[已知M(K 2Cr 2O 7)=294 g·mol -1,计算结果保留三位有效数字]。
（5）上述流程中K 2Cr 2O 7发生氧化还原反应后所得溶液中除含有Cr 3+外,还含有一定浓度的Fe 3+杂质,可通过加碱调pH 的方法使两者转化为沉淀。
已知c(Cr 3+)=3×10-5 mol·L -1,则当溶液中开始析出Cr(OH)3沉淀时Fe 3+是否沉淀完全?____(填“是”或“否”)。
{已知:K sp [Fe(OH)3]=4.0×10-38, K sp [Cr(OH)3]=6.0×10-31} 5.（2019·宁夏银川一中高考模拟）某工厂用软锰矿（主要成分是MnO 2，含少量Al 2O 3和SiO 2）和闪锌矿（主要成分是ZnS，含少量FeS、CuS等杂质）为原料制备MnO2和Zn（干电池原料），其简化流程如下：已知：反应Ⅰ中所有金属元素均以离子形式存在。
回答下列问题：（1）滤渣1中除了SiO2以外，还有一种淡黄色物质，该物质是由MnO2、CuS与硫酸共热时产生的，请写出该反应还原产物的化学式____。
（2）反应Ⅱ中加入适量金属锌的目的是为了回收某种金属，请写出该反应的离子方程式______。
（3）反应Ⅲ中X可以是______。
（填字母代号）它的作用是______。
a．MgO b．Zn(OH)2c．Cu2(OH)2CO3d．MnCO3（4）反应Ⅳ中电极均是惰性电极，写出阴极电极反应式_______________。
（5）已知：H2S的电离常数K1=1.0×10−7，K2=7.0×10−15。
0.1 mol/L NaHS的pH__7(填“＞”“＝”或“＜”），理由是____。
（6）在废水处理领域中常用H2S将Mn2+转化为MnS除去，向含有0.020 mol·L−1 Mn2+废水中通入一定量的H2S气体，调节溶液的pH=a，当HS−浓度为1.0×10−4 mol·L−1时，Mn2+开始沉淀，则a=_____。
[已知：K sp(MnS)=1.4×10−15]。