专题17工艺流程-3年高考2年模拟1年原创备战2018高考精品系列之化学（解析版）

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1、专軀77工艺说程学科网亿，精品团队・倾情奉献工艺流程题近几年是高考的热点，所占的分值也相当重，但由于此类试题陌生度高，对学生的能力要求也大，加上有的试题文字量大，学生在没做之前往往就会产生畏惧感，所以这类题的得分不是很理想。综合近几年的考查情况來看，预测2017年工艺流程在大部分省市卷中均会考查，这类题型一般有，从混合物屮分离、提纯某一物质、利用某些物质制备另一物质、化工新技术类。学科网依#精品团队•倾情奉献☆★考支一/扬质今离提純类对于实验目的为一的题目，其实就是对混合物的除杂、分离、提纯。当遇到这一类题时，要求学生

2、一定要认真在题目中找出要得到的主耍物质是什么，混有的朵质有哪些，认真分析当加入某一试剂后，能与什么物质发生反应，生成了什么产物，要用什么样的方法才能将杂质除去。只有这样才能明白每一步所加试剂或操作的目的。这里特别提一提蒸发与结晶。蒸发与结晶方法都可以将溶液中的溶质以固体形式析出,具体采用何种方法,主要取决于溶质的溶解度。有的物质它的溶解度随温度的升高变化比较大，如NH4NO3、KNO3等物质，在蒸发过程中比较难析出来，所以要用冷却法使它结品。而有的物质它的溶解度随温度的升高变化比较小，如NaCl、KC1等，有少数物质的

3、溶解度随温度的升高而减小，如Ca(OH)2要使它们析出较多固体溶质时，则要用蒸发浓缩的方法。例如NaCl和KNO3混合溶液，如果将混合溶液蒸发一段时间，析出的固体主要是NaCl,母液中是KNO3和少量NaCl。如果将混合溶液加热后再降温，则析•出的固体主要是KNO3,母液屮是NaCl和少量KNO3o如果是除杂，杂质所含的量比较少，一般是止主要物质析出来。如KNO3溶液中含少量NaCl,常用升温冷却结晶法，再经过过滤、洗涤、烘干(不同的物质在烘干时采取的方法不同)，就可得到KNO?固体了。如果NaCl溶液中含少量KNO3

4、,则用蒸发浓缩结晶法，这种方法一般要经过趁热过滤才能得到主要物质，主要原因是如果温度下降，杂质也会以晶体的形式析出来。1.[2017江苏卷】（12分）铝是应用广泛的金屈。以铝土矿（主要成分为A12O3,含SiO?和FegCh等杂质）为原料制备铝的一种工艺流程如下：NaOIlNallCO；Al注：SiCh在“碱溶''时转化为铝硅酸钠沉淀。（1）“碱溶”时生成偏铝酸钠的离子方程式为。（2）向“过滤广所得滤液中加入NaHCCh溶液，溶液的pH（填“增大”、“不变”或“减小）（3）“电解I"是电解熔融A12O3,电解过程中作阳

5、极的石墨易消耗，原因是o（4）“电解II”是电解Na2CO3溶液，原理如图所示。阳极的电极反应式为,阴极产生的物质A的化学式为。（5）铝粉在1000°C时可与2反应制备A1N。在铝粉中添加少量NH4CI固体并充分混合，有利于A1N的制备，其主要原因是o【答案】（1）A12O3+2OH=2A1O2"+H2O（2）减小（3）石墨电极被阳极上产生的O?氧化（4）4CO32_+2H2O-4e=4HCO3_+O2tH2（5）NH4CI分解产生的HCI能够破坏A1表面的AI2O3薄膜【解析】结合流程及题中信息可知，铝土矿在碱滚时，

6、其中的氧化铝和二氧化硅可与强碱滚液反应，过滤后，滤液中偏铝酸钠与碳酸氢钠反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸钠，氢氧化铝经灼烧后分解为氧化铝，最后电解熔融的氧化铝得到铝。磯酸钠溶液经电解后可以再生成碳酸氢钠和氢氧化钠进行循环利用。（1）氧化铝为两性氧化物，可溶于强碱溶液生成偏铝酸钠和水，离子方程式为AhO汁20H-=2A1O「+H2Oo（2）为了提高铝土矿的浸取率，氢氧化钠滚液必须过量，所以过滤I所得滤液中含有氢氧化钠，加入碳酸氢钠滚液后，氢氧化钠与碳酸氢钠发生反应生成碳酸钠和水，所以滚液的pH减小。（3）电解I过程中，石墨阳极

7、上氧离子被氧化为氧气，在高温下，氧气与石墨发生反应生成气体，所以，石墨电极易消耗的原因是被阳极上产生的氧气氧化。（4）由團中信息可知，生成氧气的为阳极室，滚液中水电离的OH-放电生成氧气，破坏了水的电离平衡，碳酸根结合H节专化为HCO厂，所以电极反应式为4C03^^2H20-4e-=4HC03--02T,阴极室氢氧化钠滚液浓度变犬，说明水电离的H嗷电生成氢气而破坏水的电离平衡，所以阴极产生的物质A为吐。（5）铝在常温下就容易与空气中的氧气反应生成一层致密的氧化膜。氯化钱受热分解产生的氯化氢能够破坏铝表面的氧化铝蒲膜，所

8、以加入少量的氯化谡有利于A1N的制备。【名师点睛】本题通过化工流程考查了课本上学过的从铝土矿提取铝的元素化合物的知识，在问题中乂结合原料的循坏利用考查了电解原理。制备类工艺流程题一般由多步连续的操作组成，每一步操作都有其具体的目标、任务。审题的重点要放在与题设有关操作的目标、任务上，分析吋要从成本角度（原料是否廉价易得）、环保角度