09 第一板块 层级Ⅱ 大题专攻(一) “化学工艺流程”类主观题常考题点与增分策略（Word教参）-【新高考方案】2024年高考化学二轮复习专题增分方略（新教材Ⅰ）

大题专攻(一)　“化学工艺流程”类主观题常考题点与增分策略 以化学工艺流程为主线，采用“化工流程＋”的组合命题形式，考查学生的迁移融会、综合应用能力是新高考的主流命题方向。高考试题中常以陌生元素为主要载体，再现工业生产中的工艺流程，情境真实有用。不仅考查的元素陌生，而且各工序的转化过程也相当陌生。对学生的分析与推测能力要求较高，学生常因各工序过程中物质变化分析不清而不能正确答题。运用“气—液—固”三线分析法，能有效区分清各工序中物质的三态变化，理清工艺流程中的物质变化和转化关系，提高解题效率，实现稳增分。 一、练悟真题——明考情 1．(2023·山东等级考)盐湖卤水(主要含Na＋、Mg2＋、Li＋、Cl－、SO和硼酸根等)是锂盐的重要来源。一种以高镁卤水为原料经两段除镁制备Li2CO3的工艺流程如下： 已知：常温下，Ksp(Li2CO3)＝2.2×10－2。相关化合物的溶解度与温度的关系如图所示。 回答下列问题： (1)含硼固体中的B(OH)3在水中存在平衡：B(OH)3＋H2OH＋＋[B(OH)4]－(常温下，Ka＝10－9.24)；B(OH)3与NaOH溶液反应可制备硼砂Na2B4O5(OH)4·8H2O。常温下，在0.10 mol·L－1硼砂溶液中，[B4O5(OH)4]2－水解生成等物质的量浓度的B(OH)3和[B(OH)4]－，该水解反应的离子方程式为________________________________________________________ ________________________________________________________________________， 该溶液pH＝____________。 (2)滤渣Ⅰ的主要成分是________(填化学式)；精制Ⅰ后溶液中Li＋的浓度为2.0 mol·L－1，则常温下精制Ⅱ过程中CO浓度应控制在______mol·L－1以下。若脱硼后直接进行精制Ⅰ，除无法回收HCl外，还将增加________的用量(填化学式)。 (3)精制Ⅱ的目的是__________________________；进行操作X时应选择的试剂是______________，若不进行该操作而直接浓缩，将导致______________________________。 解析：(1)[B4O5(OH)4]2－水解生成等物质的量浓度的B(OH)3和[B(OH)4]－，则根据原子守恒和电荷守恒可配平其水解反应的方程式为[B4O5(OH)4]2－＋5H2O2B(OH)3＋2[B(OH)4]－。该溶液中c[B(OH)3]＝c{[B(OH)4]－}，根据B(OH)3在水中存在的平衡B(OH)3＋H2OH＋＋[B(OH)4]－的平衡常数Ka＝＝10－9.24知，c[B(OH)3]＝c{[B(OH)4]－}时，c(H＋)＝10－9.24 mol·L－1，pH＝－lg 10－9.24＝9.24。(2)加入生石灰是为了除去水浸后滤液中残留的Mg2＋、SO，则滤渣Ⅰ的主要成分为Mg(OH)2、CaSO4；精制Ⅱ加入纯碱的目的是沉淀Ca2＋而不沉淀Li＋，根据Ksp(Li2CO3)＝2.2×10－2，精制Ⅰ后溶液中c(Li＋)＝2.0 mol·L－1，知应控制c(CO)<＝ mol·L－1＝0.005 5 mol·L－1。若脱硼后直接进行精制Ⅰ，除无法回收HCl(可与CaO反应)外，还会增加生石灰的用量。(3)精制Ⅰ加入的生石灰过量，精制Ⅱ加入纯碱(过量)的目的是除去溶液中Ca2＋，操作X是为了除去过量的碳酸钠，结合“浓缩”时得到NaCl可知，加入的试剂为盐酸，若不进行该操作而直接浓缩，由于Na2CO3水解使溶液呈碱性，则会有LiOH析出。 答案：(1)[B4O5(OH)4]2－＋5H2O2B(OH)3＋2[B(OH)4]－　9.24 (2)Mg(OH)2、CaSO4　0.005 5　CaO (3)除去溶液中Ca2＋ 　盐酸　有LiOH析出 2．(2023·湖南等级考)超纯Ga(CH3)3是制备第三代半导体的支撑源材料之一。近年来，我国科技工作者开发了超纯纯化、超纯分析和超纯灌装等一系列高新技术，在研制超纯Ga(CH3)3方面取得了显著成果。工业上以粗镓为原料，制备超纯Ga(CH3)3的工艺流程如下： 已知：①金属Ga的化学性质和Al相似，Ga的熔点为29.8 ℃； ②Et2O(乙醚)和NR3(三正辛胺)在上述流程中可作为配体； ③相关物质的沸点： 物质 Ga(CH3)3 Et2O CH3I NR3 沸点/℃ 55.7 34.6 42.4 365.8 回答下列问题： (1)晶体Ga(CH3)3的晶体类型是___________________