专题三化学工业流程撰稿人：雷金萍柳强【考纲解读】由于化学与生活、生产的密切关系，工艺流程题是近年来日趋流行的一种考查形式。
主要考查：(1)借助无机物的转化关系，依托工业流程图或相关图表数据，考查常见无机物性质、化学实验、化学反应原理和化学计算等知识；(2)化学用语及物质的用途也是考查的重点。
分析近三年各地高考的试题，本讲是重点命题范围，预计2015年可能是大题形式也可能穿插在大题中,最大的可能性是穿插在大题中.【课时】 4课时第一课时【知识梳理】1．解题思路:明确整个流程及每一部分的目的→仔细分析每步发生的反应及得到的产物→结合基础理论与实际问题思考→注意答题的模式与要点。
2.化工流程题主线与核心3．规律:主线主产品,分支副产品,回头为循环。
4.化工流程题解题的五个步骤：(1)浏览题中的工艺流程图，提取有用的信息，分析流程中将原料转化为产品的主要生产原理，推断并写出相关反应的化学方程式。
(2)解决分离提纯产品的步骤。
选择分离提纯的实验方法(如过滤、蒸发、分液、蒸馏等)，掌握主要仪器和主要操作。
(3)根据数据，结合化学平衡移动原理，从温度、压强和浓度等方面分析，找到能使反应正向移动的条件，计算出产品的产率和反应物的转化率。
(4)注意环保，减少污染，发展“绿色化学”。
以原料循环使用或废物利用为主线，评价方案的优劣。
(5)考虑原料的来源和经济成本。
通过对原料价位的思考优化方案。
4)5. 熟悉工业流程常见的操作与名词(阅读创新设计P412【例题剖析】类型1 物质的制取例1 ( 如上图 )氢溴酸在医药和石化工业上有广泛用途。
模拟工业制备氢溴是易挥发、深红棕色的液体；氢溴酸是易挥酸粗品并精制的流程。
已知：Br2发、无色液体。
根据上述流程回答下列问题：(1)混合①中发生反应的化学方程式为_____________（2）反应室①使用冰水的目的。
(3) 操作I.操作Ⅱ和操作Ⅲ的名称分别是__________、__________、_________(4)操作Ⅲ一般适用于分离________混合物。
(选填编号)a ．固体和液体b ．固体和固体c ．互不相溶的液体d ．互溶的液体 (5) ）操作Ⅱ用到的玻璃仪器有 。
(6)混合②中加入Na 2SO 3的目的是___________________________________________。
（7）纯净的氢溴酸应为无色液体，工业生产中制得的氢溴酸带有淡淡的黄色。
于是甲乙两同学设计了实验加以探究： ①甲同学假设工业氢溴酸呈淡黄色是因为含Fe 3＋，则用于证明该假设所用的试剂为 ，若假设成立可观察到的现象为 。
②乙同学假设工业氢溴酸呈淡黄色是因为 ，其用于证明该假设成立的方法为 。
变式1 . [2013·四川卷改编] 明矾石经处理后得到明矾[KAl(SO 4)2·12H 2O]。
从明矾制备 Al 、K 2SO 4和H 2SO 4的工艺过程如下所示：焙烧明矾的化学方程式为4KAl(SO 4)2·12H 2O ＋3S===2K 2SO 4＋2Al 2O 3＋9SO 2↑＋48H 2O 。
请回答下列问题。
(1)在焙烧明矾的反应中，还原剂是________。
(2)从水浸后的滤液中得到K 2SO 4晶体的方法是_____________________________ (3)以Al 和NiO(OH)为电极，NaOH 溶液为电解液组成一种新型电池，放电时NiO(OH)转化为Ni(OH)2，该电池反应的化学方程式是______________________________________。
(4)焙烧产生的SO 2可用于制硫酸。
已知25 ℃、101 kPa 时：2SO 2(g)＋O 2(g)2SO 3(g) ΔH 1＝－197 kJ/mol ； H 2O(g)===H 2O(l) ΔH 2＝－44kJ/mol ；2SO 2(g)＋O 2(g)＋2H 2O(g)===2H 2SO 4(l) ΔH 3＝－545 kJ/mol 。
则：①SO 3(g)与H 2O(l)反应的热化学方程式是__________________________________ ②焙烧948 t 明矾(M ＝474 g/mol)，若SO 2的利用率为96%，可生产质量分数为98%的硫酸________t 。
【课堂训练】利用染化厂的废料铁泥（主要成分是Fe 2O 2、FeO 和铁）制备可用于隐形飞机涂层的纳米四氧化三铁的生产流程为：请回答：（1）在物质分类中，纳米四氧化三铁的主要成分属于______；（2）过程①主要反应的离子方程式为______；（3）已知氢氧化亚铁的K sp =1×10-13，氢氧化铁的K sp =1×10-26，通过计算所得数据说明过程②调节pH=9的原因是______；（4）物质D 的主要产物中铁、氢、氧三种元素的质量比为56：1：32，则过程③主要反应的化学方程式为______；（5）已知Fe 3+在弱碱性溶液中还原性较强，图是研究过程④的实验所得，该实验的结论是2(2014上海)在精制饱和食盐水中加入碳酸氢铵可制备小苏打（NaHCO 3），并提取氯化铵作为肥料或进一步提纯为工业氯化铵。
完成下列填空：（1）．写出上述制备小苏打的化学方程式。
________________________ （2）．滤出小苏打后，母液提取氯化铵有两种方法：①通入氨，冷却、加食盐，过滤 ②不通氨，冷却、加食盐，过滤对两种方法的评价正确的是__________（选填编号）a.①析出的氯化铵纯度更高b.②析出的氯化铵纯度更高c.①的滤液可直接循环使用d.②的滤液可直接循环使用（3）．提取的NH 4Cl 中含少量Fe 2＋、SO 42－。
将产品溶解，加入H 2O 2，加热至沸，再加入BaCl 2溶液，过滤，蒸发结晶，得到工业氯化铵。
加热至沸的目的是____________________________。
滤渣的主要成分是_________________、_________________。
（4）．称取1.840g小苏打样品（含少量NaCl），配成250ml溶液，取出用L盐酸滴定，消耗盐酸。
实验中所需的定量仪器除滴定管外，还有__________________。
选甲基橙而不选酚酞作为指示剂的原因是_________________。
样品中NaHCO3的质量分数为__________________。
（保留3位小数）（5）．将一定质量小苏打样品（含少量NaCl）溶于足量盐酸，蒸干后称量固体质量，也可测定小苏打的含量。
若蒸发过程中有少量液体溅出，则测定结果_______。
（选填“偏高”、“偏低”或“无影响”）第二课时类型2 物质的分离、提纯例 2 绿矾（FeSO4·7H2O）是治疗缺铁性贫血药品的重要成分。
下面是以市售铁屑（含少量锡、氧化铁等杂质）为原料生产纯净绿矾的一种方法查询资料，得有关物质的数据如下表（1）检验制得的绿矾晶体中是否含有Fe3+，最好选用的试剂为__________。
？A．KSCN溶液B．NaOH溶液C．KMnO4溶液D．苯酚溶液（2）操作II中，通入硫化氢至饱和的目的是__________________；在溶液中用硫酸酸化至pH=2的目的是_______________________。
（3）操作IV 的顺序依次为___________、冷却结晶、_____________。
（4）操作IV 得到的绿矾晶体用少量冰水洗涤，其目的是：①除去晶体表面附着的硫酸等杂质；②___________________________。
（5）测定绿矾产品中Fe 2+含量的方法是： a.称取绿矾产品，溶解，在250mL 容量瓶中定容； b.量取待测溶液于锥形瓶中；c.用硫酸酸化的LKMnO 4溶液滴定至终点，消耗KMnO 4溶液体积的平均值为。
？ ①滴定时发生反应的离子方程式为_________________。
②判断此滴定实验达到终点的方法是______________________。
？ ③计算上述样品中FeSO 4·7H 2O 的质量分数为______________。
变式2: (13安徽)(13分)二氧化铈(CeO 2)是一种重要的稀土氧化物。
平板电视显示屏生产过程中产生大量的废玻璃粉末(含SiO 2、Fe 2O 3、CeO 2以及其他少量可溶于稀酸的物质)。
某课题组以此粉末为原料回收铈，设计实验流程如下：(1)洗涤滤渣A 的目的是为了除去___(填离子符号)，检验该离子是否洗净的方法是________。
(2)第②步反应的离子方程式是________，滤渣B 的主要成分是________。
(3)萃取是分离稀土元素的常用方法。
已知化合物TBP作为萃取剂能将铈离子从水溶液中萃取出来，TBP________(填“能”或“不能”)与水互溶。
实验室进行萃取操作时用到的主要玻璃仪器有________、烧杯、玻璃棒、量筒等。
(4)取上述流程中得到的Ce(OH)4产品0.536 g，加硫酸溶解后，用0 mol·L－1FeSO4标准溶液滴定至终点时(铈被还原为Ce3＋)，消耗 mL标准溶液。
该产品中Ce(OH)4的质量分数为________。
【课堂训练】（14年广东16分）石墨在材料领域有重要应用，某初级石墨中含SiO2（%）、Al2O3（%）、Fe2O3（%）和MgO（%）等杂质，设计的提纯与综合利用工艺如下：（注：SiCl4的沸点为57.6℃，金属氯化物的沸点均高于150℃）（1）向反应器中通入Cl2前，需通一段时间N2，主要目的是_________________。
（2）高温反应后，石墨中氧化物杂质均转变为相应的氯化物，气体I中的碳氧化物主要为________________________，由气体II中某物质得到水玻璃的化学反应方程式为_________________。
（3）步骤①为：搅拌、________、所得溶液IV中的阴离子有_______________。
（4）由溶液IV生成沉淀V的总反应的离子方程式为___________________，100kg 初级石墨最多可获得V的质量为___________kg。
（5）石墨可用于自然水体中铜件的电化学防腐，完成图19防腐示意图，并作相应标注第三课时【小专题训练1】1．（2014江苏）（12分）烟气脱硫能有效减少二氧化硫的排放。
实验室用粉煤灰（主要含Al 2O 3、SiO 2等）制备碱式硫酸铝[Al 2(SO 4)x (OH)6—2x ]溶液，并用于烟气脱硫研究。
（1）酸浸时反应的化学方程式为 ；滤渣Ⅰ的主要成分为 （填化学式）。