04 第一板块 层级Ⅱ 微专题(三) 工艺流程中反应条件的控制及分离技术-【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）

第一板块元素及其化合物 微专题（三）工艺流程中反应条件的控制及分离技术 反应条件的控制及分离提纯是化工流程中的难点，需重点强化。条件控制是化工生产和实验中的重要手 段，通过控制条件使反应向着实际需要的方向进行和转化，实现物质间的分离和提纯，从而达到效果的最优化。 其中温度控制是最常见的一种条件控制，其常见目的是改变化学反应速率，使化学平衡发生移动或结合物质的溶 解度进行物质的分离提纯等。由此可见，此两难点联系紧密、唇齿相侬，整合到一块复习有利于融通知识。 命题点（一） 工艺流程中反应条件的控制 反应条件控制的两方面 继续增大SO2体积分数时，Mn(Ⅱ)氧化速率减 条件控制 答题指导 小的原因是 ①调节溶液的酸碱性，使金属离子形成 1C0 氢氧化物沉淀析出（或抑制水解） 80 S)。体积分数 ②“酸作用”还可除去氧化物（膜）》 60 00.0% 控制溶液 要 ■0.8% ③“碱作用”还可除去油污，除去铝片氧 40 42.0% 的pH 化膜，溶解铝、二氧化硅等 204 o9.0% ●16.0% ④特定的氧化还原反应需要的酸性条件 0 20 0 60 (或碱性条件) 时间/in ①防止副反应的发生 题点（二） 反应条件的控制 ②使化学平衡移动：控制化学反应的方向 3.(2023·港江水模拟)亚氯酸钠(NaC1O2)具有强氧 ③控制固体的溶解与结品 化性，受热易分解，可做漂白剂、食品消毒剂等， 控制温度④控制反应速率：使催化剂达到最大活性 (常用水⑤升温：促进溶液中的气体逸出，使某物 以氯酸钠等为原料制备亚氯酸钠的工艺流程如 浴、冰浴质达到沸点挥发 下图所示。 或油浴) ⑥加热煮沸：促进水解，聚沉后利于过滤分离 HSO. HO,NaOH 或压 ⑦趁热过滤：减少因降温而析出的溶质的量 NaC)溶解反应1→(CO,反应2 冷却粗 结品 ·母液 品 ⑧降温：防止物质高温分解或挥发；降温（或 减压)可以减少能源成本，降低对设备的要求 下列说法不正确的是 A.“母液”中主要成分可能是Na2SO, 工提能集训 B.“反应2”中氧化剂与还原剂的物质的量之比 题点（一） 陌生图像中反应条件的选择 为2：1 1.“酸浸”实验中，镁的浸出率结果如图所示。由 C.“减压蒸发”可以降低蒸发时的温度，提高产 图可知，当镁的浸出率为80%时，所采用的实验 品产率 条件为 D.以生成C1一时转移电子数目来衡量，相同质 100 100C☐■ 量C1O2的消毒能力是C12的2.5倍 80 90 4.制取MnCO3的部分工艺流程如下： 60 H.CO H.SO 40 70℃ 20 60℃ …MnO2一控温加热Mn0,(q 2 46810t/h Mn)2与硫酸、草酸反应时， 2.(2023·辽宁等摄考·节选)“氧化”中，混合气在金 测得一定量MnO2完全溶解 属离子的催化作用下产生具有强氧化性的过一 的时间与温度的关系如图所 硫酸(H2SO),“氧化”中保持空气通入速率不 示，分析控温加热75℃时 0 右温废/℃ 变，Mn(Ⅱ)氧化率与时间的关系如下。SO2体 MnO2溶解所需时间最少的原因是 积分数为 时，Mn(Ⅱ)氧化速率最大： 铺了17 新高考方案·专题增分方略化学 5.(2022·广东等级考·节选)稀土(RE)包括镧、钇：(1)“氧化调pH”中，化合价有变化的金属离子是 等元素，是高科技发展的关键支撑。我国南方 特有的稀土矿可用离子交换法处理，一种从该 (2)“过滤1”前，用NaOH溶液调pH至 类矿（含铁、铝等元素）中提取稀土的工艺如下： 的范围内，该过程中A3+发生反应的离子方 酸化MgS),落液 刀柱酸纳 程式为 日物一没取十浸取液一氧化湖pI 过滤1滤液1一 盐酸 滤渣 (3)“过滤2”后，滤饼中检测不到Mg元素，滤液2 55℃ 中Mg2+浓度为2.7g·L1。为尽可能多地 RECL溶液探作X 加热搅拌滤饼过滤2 提取RE3+,可提高月桂酸钠的加入量，但应确 刀桂酸 被液2 保“过滤2”前的溶液中c(C1H23COO厂)低于 已知：月桂酸(C1H3C()H)熔点为44℃：月桂酸 mol·L1(保留两位有效数字)。 和(C,HCOO),RE均难溶于水。该工艺条件 (4)①“加热搅拌”有利于加快RE3+溶出、提高产 下，稀土离子保持+3价不变：(C1H2sCOO)2Mg 率，其原因是 的Kp=1.8×108,A1(OH)3开始溶解时的pH 为8.8：有关金属离子沉淀的相关pH见下表。 ②“操作X”的过程为：先 ,再固液 离子 Mg2+ Fe3+ A13+ RE3+ 分离。 开始沉淀时的pH 8.8 1.5 3.6 6.2-7.4 (5)该工艺中，可再生循环利用的物质有 沉淀完全时的pH 3.2 4.7 (写化学式)。 命题点（二） 工艺流程中物质的分离与提纯