通用版2019版高考化学一轮复习第三章金属及其重要化合物微专题强化突破5无机化学工艺流程题学案新人教版

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1、5无机化学工艺流程题化学工艺流程题是将化工生产中的生产流程用框图形式表示出来，一般具有如下环节：―→―→―→―→它以现代工业生产为基础，与化工生产成本、产品提纯、环境保护等相融合，并根据生产流程中有关的化学知识步步设问。考查物质的制备、检验、分离提纯等基本实验原理在化工生产中的实际应用，要求考生依据流程图分析原理，紧扣信息，抓住关键、准确答题。这类试题具有较强的实用性和综合性，是高考全国卷命题的热考题型。解题策略如下：1．(2017·高考海南卷)以工业生产硼砂所得废渣硼镁泥为原料制取MgSO4·7H2O的过程如图所示：硼镁泥的主要成分如下表：MgOSiO2FeO、Fe2O3CaOA

2、l2O3B2O330%～40%20%～25%5%～15%2%～3%1%～2%1%～2%回答下列问题：(1)“酸解”时应该加入的酸是________，“滤渣1”中主要含有________。(写化学式)(2)“除杂”时加入次氯酸钙、氧化镁的作用分别是________________________、________________________。(3)判断“除杂”基本完成的检验方法是_____________________________________。(4)分离“滤渣3”应趁热过滤的原因是______________________________________。解析：(1)

3、该工艺流程制备的是MgSO4·7H2O，为了不引入杂质，因此所用的酸是硫酸，化学式为H2SO4；根据硼镁泥的成分，SiO2不与硫酸反应，因此滤渣1为SiO2；(2)硼镁泥中含有FeO，与硫酸反应后生成FeSO4，次氯酸钙具有强氧化性，能把Fe2＋氧化成Fe3＋，氧化镁的作用是调节pH，使Al3＋和Fe3＋以氢氧化物形式沉淀出来，除去Fe3＋和Al3＋；(3)除杂除去的是Fe3＋和Al3＋，因此检验“除杂”基本完成检验滤液中是否存在Fe3＋就行，方法是取少量滤液将其酸化后滴加KSCN溶液，若溶液未变红，则说明除杂完全；(4)趁热过滤是为防止MgSO4·7H2O结晶析出。答案：(1)H

4、2SO4　SiO2(2)将Fe2＋氧化为Fe3＋　调节溶液pH，使Fe3＋、Al3＋以氢氧化物的形式沉淀除去　(3)取少量滤液将其酸化后滴加KSCN溶液，若溶液未变红，则说明除杂完全(4)防止MgSO4·7H2O结晶析出2．锌是一种常用金属，冶炼方法有火法和湿法。Ⅰ.镓(Ga)是火法冶炼锌过程中的副产品，镓与铝同主族且相邻，化学性质与铝相似。氮化镓(GaN)是制造LED的重要材料，被誉为第三代半导体材料。(1)GaN可由Ga和NH3在高温条件下合成，该反应的化学方程式为_______________。(2)镓的性质与铝类似，下列有关镓和镓的化合物的说法正确的是________。A．

5、一定条件下，Ga可溶于盐酸和氢氧化钠B．常温下，Ga可与水剧烈反应放出氢气C．Ga2O3可由Ga(OH)3受热分解得到D．一定条件下，Ga2O3可与NaOH反应生成盐Ⅱ.工业上利用锌焙砂(主要含ZnO、ZnFe2O4，还含有少量CaO、FeO、CuO、NiO等氧化物)湿法制取金属锌的流程如图所示，回答下列问题：已知：Fe的活泼性强于Ni。(3)ZnFe2O4可以写成ZnO·Fe2O3，写出ZnFe2O4与H2SO4反应的化学方程式：________________________________________________________________________。(4)

6、净化Ⅰ操作分为两步：第一步是将溶液中少量的Fe2＋氧化；第二步是控制溶液pH，只使Fe3＋转化为Fe(OH)3沉淀。净化Ⅰ生成的沉淀中还含有溶液中的悬浮杂质，溶液中的悬浮杂质被共同沉淀的原因是___________________________________________________。(5)净化Ⅱ中加入Zn的目的是______________________________________________。解析：(1)此反应是置换反应：2Ga＋2NH32GaN＋3H2。(2)根据元素周期律，铝和镓的性质类似，A、C、D项正确，B项错误。(3)碱性氧化物和酸生成相应的盐和水

7、，所以化学方程式为ZnFe2O4＋4H2SO4===ZnSO4＋Fe2(SO4)3＋4H2O。(4)氢氧化铁胶体有很强的吸附能力，能吸附溶液中的悬浮物，从而形成沉淀。(5)锌比铜、镍活泼，加入锌将Cu2＋、Ni2＋置换出来，提高产品的纯度。答案：(1)2Ga＋2NH32GaN＋3H2(2)ACD(3)ZnFe2O4＋4H2SO4===ZnSO4＋Fe2(SO4)3＋4H2O(4)Fe(OH)3胶体具有强吸附性(5)使Cu2＋、Ni2＋转化为Cu、Ni而除去3．(201