素养系列丛书-高三难点突破素养提升：素养13化学工艺流程与物质制备Word版含解析.docVIP

物质制备是中学化学的重要组成部分，与物质制备有关工艺流程就是用“原料制备产品”的工业过程，试题常常涉及到实验步骤、操作名称、反应方程式书写、绿色化学的标准、可循环利用的物质等等。 1.解题思路：一是对比分析生产流程示意图中的第一种物质原材料与最后一种物质产品，从对比分析中找出原料与产品之间的关系，明确目的是制什么物质，从题干或问题中获取有用信息，了解产品的性质；二是弄清生产流程过程中原料转化为产品的基本原理和除杂分离提纯产品的化工工艺，写出主要的化学反应方程式或制备原理，从中了解流程图，然后再结合设问答题。 2.解题步骤：从题干中获取有用信息，了解生产的产品；分析流程中的每一步骤，从几个方面了解流程：反应物是什么、发生了什么反应、该反应造成了什么后果、对制造产品有什么作用；抓住问题中获取信息的关键点：一切反应或操作都应有利于产品获得。 3.答题指导：如果在制备过程中出现一些受热易分解的物质或产物，则要注意对温度的控制。如H2O2、Ca（HCO3）、KMnO4、浓HNO3等物质；如果产物是一种会水解的盐，且水解产物中有挥发性的酸产生时，则要加相对应的酸来防止水解。如制备FeCl3、AlCl3、MgCl2等物质时，要蒸干其溶液得到固体溶质时，都要加相应的酸或在酸性气流中干燥来防止它水解，否则得到的产物分别是Fe2O3、Al2O3、MgO；如果产物是一种强的氧化剂或强的还原剂，则要防止它们发生氧化还原的物质，如：含Fe2+、SO32-等离子的物质，则要防止与氧化性强的物质接触；如果产物是一种易吸收空气中的CO2或水（潮解或发生反应）而变质的物质（如NaOH固体等物质），则要注意防止在制备过程中对CO2或水的除去，也要防止空气中的CO2或水进入装置中；如果题目中出现了包括产物在内的各种物质的溶解度信息，则要注意对比它们的溶解度随温度升高而改变的情况，根据它们的不同变化，找出合适的分离方法。 【例题】我国化学家侯德榜改革国外的纯碱生产工艺，生产流程可简要表示如下： （1）向沉淀池中要通入CO2和氨气，应选通入 （填化学式）．原因是 。（2）沉淀池中发生的化学反应方程式是 。 （3）母液中的溶质主要是 。向母液中通氨气加入细小食盐颗粒，冷却析出副产品，通入氨气的作用是 。 （4）使原料氯化钠的利用率从70%提高到90%以上，主要是设计了 （填上述流程中的编号）的循环，物质X是 从沉淀池中提取沉淀的操作是 。 （5）写出煅烧炉中发生反应的化学方程式 。 （6）这样制得的产品碳酸钠中可能含有的杂质是 （填化学式），为检验该杂质的存在，具体操作是 。 【答案】（1）NH3；因为CO2溶解度较小，而NH3易溶于水，先通NH3有利于CO2吸收（2）NH3+CO2+NaCl+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl（3）NH4Cl；增大NH4+浓度，使NH4Cl更多析出（4）循环I，CO2，过滤（5）2NaHCO3= Na2CO3 +CO2↑+H2O（6）NaCl；取少量试样溶解，加用HNO3酸化的AgNO3溶液，若有白色沉淀，说明含有NaCl杂质 【变式练习】医用氯化钙可用于补钙、抗过敏和消炎等，以工业碳酸钙（含少量Na+、Al3+、Fe3+等杂质）生产医用二水合氯化钙工艺流程为： 已知：查阅资料得知氢氧化物沉淀时的pH为： 氢氧化物 Fe(OH)3 Al(OH)3 开始沉淀时的pH 2.3 4.0 开始溶解：7.8 完全沉淀时的pH 3.7 5.2 完全溶解：10.8 （1）CaCO3与盐酸反应的离子方程式 。 （2）除杂操作是加入氢氧化钙，调节溶液的pH为 ，目的是除去溶液中少量的Al3＋、Fe3＋。检验Fe(OH)3是否沉淀完全的实验操作是 。 （3）过滤时需用的玻璃仪器有 。滤渣主要成分的化学式 。 （4）为什么蒸发结晶要保持在160℃： 。 （5）测定晶体样品的纯度：若用一定浓度的AgNO3溶液滴定一定质量的晶体样品，所测样品中CaCl2 ·2H2O的质量分数偏高（忽略其它实验误差），可能的原因之一为 。 【答案】(1)CaCO3＋2H