高考化学一轮总复习 第四章 高考热点课3学案（含解析）-人教版高三全册化学学案VIP专享VIP免费

高考热点课3无机化工流程题中无机物的转化与推断命题分析：近几年来，全国卷高考题直接考查元素的单质及其化合物间转化的较少，但借助工艺流程图题或综合实验题考查还是常常出现(主要是考查化学方程式或离子方程式的书写、相关离子的检验、物质成分的推测等)，但元素化合物部分知识是化学能力培养和提升的根本，熟悉元素的单质及常见化合物间的转化规律和途径是解决综合题的关键和基础；化工流程题的常见结构如下：突破方法1．物质制备类化工流程题(1)核心反应——陌生方程式的书写关注箭头的指向：箭头指入→反应物，箭头指出→生成物。①氧化还原反应：熟练应用氧化还原规律，a.判断产物，b.配平。②非氧化还原反应：结合物质性质和反应实际判断产物。(2)原料的预处理①溶解：通常用酸溶。如用硫酸、盐酸、浓硫酸等。水浸与水接触反应或溶解浸出固体加水(酸)溶解得到离子酸浸在酸溶液中反应，使可溶性金属离子进入溶液，不溶物通过过滤除去的溶解过程浸出率固体溶解后，离子在溶液中的含量的多少(更多转化)②灼烧、焙烧、煅烧：改变结构，使一些物质能溶解，并使一些杂质高温下氧化、分解。(3)常用的控制反应条件的方法①调节溶液的pH。常用于使某些金属离子形成氢氧化物沉淀。调节pH所需的物质一般应满足两点：a．能与H＋反应，使溶液pH增大；b．不引入新杂质。例如：若要除去Cu2＋中混有的Fe3＋，可加入CuO、CuCO3、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3等物质来调节溶液的pH，不可加入NaOH溶液、氨水等。②控制温度。根据需要升温或降温，改变反应速率或使平衡向需要的方向移动。③趁热过滤。防止某物质降温时会析出。④冰水洗涤。洗去晶体表面的杂质离子，并减少晶体在洗涤过程中的溶解损耗。(2018·全国卷Ⅰ节选)焦亚硫酸钠(Na2S2O5)在医药、橡胶、印染、食品等方面应用广泛。回答下列问题：(1)生产Na2S2O5，通常是由NaHSO3过饱和溶液经结晶脱水制得。写出该过程的化学方程式：__________________________________。(2)利用烟道气中的SO2生产Na2S2O5的工艺为：①pH＝4.1时，Ⅰ中为________溶液(写化学式)。②工艺中加入Na2CO3固体，并再次充入SO2的目的是___________________。解析(1)亚硫酸氢钠过饱和溶液经结晶脱水生成焦亚硫酸钠，根据原子守恒可知反应的方程式为2NaHSO3===Na2S2O5＋H2O。(2)①碳酸钠饱和溶液吸收SO2后的溶液显酸性，说明生成物是酸式盐，即Ⅰ中为NaHSO3溶液。②要制备焦亚硫酸钠，需要制备亚硫酸氢钠过饱和溶液，因此工艺中加入碳酸钠固体、并再次充入二氧化硫的目的是得到NaHSO3过饱和溶液。答案(1)2NaHSO3===Na2S2O5＋H2O(2)①NaHSO3②得到NaHSO3过饱和溶液(2018·福州市高三期末)金属钴是一种非常稀缺的战略资源。工业上通过电解法从废旧硬质合金刀具[含碳化钨(WC)、金属钴(Co)及少量杂质铁]中回收钴。工艺流程简图如下：已知：金属离子开始沉淀pH沉淀完全pHCo2＋5.69.5Fe2＋7.69.7Fe3＋2.73.7请回答下列问题：(1)电解时，废旧刀具接电源________(填电极名称)。(2)净化过程加双氧水的目的是__________________。(3)通氨气的目的是调节溶液的pH，除去铁元素。由表中的数据可知，理论上可选择pH最大范围是____________。(4)加入NH4HCO3溶液发生反应的离子方程式是__________________________________________________________。(5)实验室洗涤过滤所得CoCO3沉淀的操作是_________________。(6)CoCO3焙烧的化学方程式为__________________。答案(1)正极(2)将亚铁离子氧化成铁离子(3)3.7～5.6(4)2HCO＋Co2＋===CoCO3↓＋CO2↑＋H2O(5)过滤器中注入蒸馏水，没过沉淀，待液体自然滤出，重复操作2～3次(6)4CoCO3＋O2=====2Co2O3＋4CO2解析(1)电解时，废旧刀具作阳极，接电源正极。(2)电解液中含有Fe2＋，加入双氧水，目的是将Fe2＋氧化为Fe3＋，便于除去。(3)根据表中数据，理论上可选择pH最大范围是3.7～5.6。(4)加入NH4HCO3溶液，会生成CoCO3沉淀，反应的离子方程式为2HCO＋Co2＋===CoCO3↓＋CO2↑＋H2O。(6)CoCO3焙烧的化学方程式为4CoCO3＋O2=====2Co2O3＋4CO2。2．以分离提纯为目的的化学工艺流程(1)物质分离提纯的原则①不增：不引入新的杂质。②不减：不减少被提纯的...