2019高考化学三轮冲刺 专题3.20 以流程图为基础的化工工艺综合题解题方法和策略

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1、专题3.20以流程图为基础的化工工艺综合题以流程图为基础的化工工艺综合题为近几年考查的高频题。试题一般以物质制备、污水处理、物质分离等化工工艺为基础，考查元素及化合物性质、化学反应基本原理、物质的分离提纯、化学计算等相关知识。在复习备考中，应该注重基础知识的掌握和基本的解题方法，在解题中应该从题设中新的信息中跳出来，找到考查的重点，运用相关知识，逐步解答。③经过水浸…等步骤得到滤液1(<100mL)；④将滤液1稀释至100.00mL；⑤取20.00mL溶液用0.0500mol•L－1EDTA标准溶液滴定；在一定条件下，只发生反应：Mn2++Y2－=Mn

2、Y。⑥重复滴定3次，平均消耗标准溶液22.00mL。则Mn元素的质量百分数为________。(保留3位有效数字)【答案】MnO2+H2O+e－=MnOOH+OH－适当的升温(或搅拌)将溶液中的Zn2+转化为ZnS沉淀而除去趁热过滤H2O2+MnO2+H2SO4=MnSO4+2H2O+O2↑或H2O2+2MnOOH+2H2SO4=2MnSO4+4H2O+O2↑Na2CO3溶液的碱性强，容易产生Mn(OH)2的沉淀25.2%【解析】【分析】锌锰干电池水浸拆分处理得当金属为锌,电解质浸泡过滤分离得到锌粉和锌酸钾,碳包加入硫酸和过氧化氢,分离得到石墨和滤液1

3、,加入MnS分离锌离子生成硫化锌,过滤得到滤液2为硫酸锰,硫化锌转化为锌酸钾；由MnSO4的溶解度曲线可以知道,MnSO4·H2O在温度超过40后溶解度随温度的升高而降低,则将滤液2溶液蒸发结晶、趁热过滤、洗涤、并低温干燥得到MnSO4·H2O晶体;【详解】（1）由电池的总反应知，放电时二氧化锰作正极，得电子，在碱性条件下生成氢氧化氧锰，正极的反应方程式为MnO2+H2O+e－=MnOOH+OH－。答案：MnO2+H2O+e－=MnOOH+OH－。（2）为了提高碳包的浸出效率，可将碳包粉碎，增大接触面积，或适当的升温(或搅拌)加快浸出的速率。答案：适当

4、的升温(或搅拌)或可将碳包粉碎。（6）已知：Mn(OH)2开始沉淀时pH为8.3,完全沉淀的pH为9.8，碳酸钠溶液的碱性强于碳酸氢钠，加碳酸钠，会使锰离子转化为氢氧化锰沉淀，减少产品的产量。答案：Na2CO3溶液的碱性强，容易产生Mn(OH)2的沉淀。（7）消耗EDTA标准溶液物质的量=0.0500mol/L0.0220L=0.0011mol,Mn2++Y2-=MnY,则样品中Mn2+的物质的量为0.0011mol=0.11mol元素守恒得到Mn元素的百分含=100=25.2%因此答案是:25.2%。1、制备型工艺流程题（1）明确题目目的是制取什么物

5、质，从题干或问题中获取有用信息，了解产品的性质。善于从基本概念和反应原理的角度分析流程图试题中的元素及化合物知识，善于从质量守恒原理的角度分析未知物质，寻找解题的突破口。箭头进入的是投料(反应物)，箭尾是生成物。（2）注意制备过程中所需的原料和条件的控制以及物质分离方法的选择。读懂流程图，写出主要的化学反应方程式或制备原理。（3）要解决一个物质的制备、合成等实际的化学问题往往从成本角度、环保角度、现实角度等多角度考虑。2、化学工艺流程常涉及的化学反应原理有：（1）沉淀溶解平衡的相关应用①沉淀的最小浓度控制；②沉淀转化的条件。（2）反应速率及化学平衡理论

6、在实际生产中的应用①反应速率控制；②化学平衡移动；③化学平衡常数的应用；④反应条件的控制。（3）氧化还原反应的具体应用①强弱规律；②守恒规律；③选择规律。（4）盐类水解的具体应用①水解规律；②水解反应的控制(抑制或促进)。3、实验技术类无机化工类实验题主要以无机化工流程图为载体，联系中学化学中基本实验方法，如装置气密性检查，混合物分离、提纯和检验以及产品收集与尾气处理等。无机化工实验题的命题热点主要有：（1）金属冶炼类，如冶炼铁、铜、锰和钨等金属，联系产品纯度测定、冶炼条件控制以及混合物分离和提纯等。（2）中学重要化工产品的制备，如胆矾、绿矾、明矾、氧

7、化铜、硝酸铜和碳酸钙等物质的制备。（3）模拟化工原理，设计实验。如探究接触法制硫酸、合成氨、氨催化氧化法制硝酸和硅的精炼等原理。加入什么物质发生什么反应如何分离箭头指向为加入物质，指出为生成物质根据反应的基本原理（氧化还原反应、离子反应），写出方程式。实验基本操作，根据物质的状态、性质进行规范答题根据分析，规范作答，准确表达。1．高锰酸钾是一种重要的氧化剂，在消毒杀菌等方面应用广泛。实验室以固体碱熔氧化法制备高锰酸钾，其部分流程如下：回答下列问题：(1)为提高第③步的浸出速率，可采取的措施之一是_____________________________

8、_(2)第④步通入CO2，将溶液的pH调至10-11时，K2MnO4完全转化为KMnO4和Mn