高三二轮复习：无机化学工艺流程综合题突破-2024年高考化学二轮专题复习课件

无机化学工艺流程综合题突破 授课人：阳海斌 第一课时 高三二轮专题复习 水平3-4 能结合生产和生活实际问题情境说明化学变化中能量转化、调控反应条件等的重要应用； 能运用化学原理和方法解释或解决生产、生活中与化学相关的一些实际问题； 能分析化学品生产和应用过程对社会和环境可能发生的影响，能提出降低其负面影响的建议。 水平4-2 能分析评估物质转化过程对环境和资源利用的影响。 【新课程标准学业质量水平要求】 氧化后调pH除杂、控制温度等 陌生反应 产率计算 研磨、煅烧、酸溶、碱溶、水溶等 常用分离 提纯方法 一、认识工业流程题 提高利用率 （一）试题源于生产实际，问题情境真实。 （二）试题内容丰富，既考查化学知识的掌握和应用，同时也考查迁移推理能力。 （三）试题新颖，阅读量、思维含量较大，考查考生的信息提取、加工、处理、应用表达能力。 化学工艺流程题的特点: 4 二、高考如何考 疑难突破·提升解题力 工艺流程图结构图解: 三、解题策略 【考查角度一】 一、原料预处理 1、粉碎或研磨：增大固液（或固气或固固）接触面积，加快反应（溶解）速率，增大原料的转化率（或浸取率）。 2、煅烧或灼烧：不易转化的物质转为容易提取的物质；其他矿转化为氧化物；除去有机物；除去热不稳定的杂质。 3、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。 4、碱溶：去油污，去铝片氧化膜，溶解铝、氢氧化铝、二氧化硅。 [必备知识] 原料预处理的常用方法 【例题1】（2020•山东济宁二模，节选）一种以废旧锂离子电池的正极材料（主要含LiCoO2、Al、C等）为料制备CoC2O4•2H2O的流程如下： 灼烧的主要目的是_______________________________________。 除去正极材料中的C 1、一种磁性材料的磨削废料（含镍质量分数约21%）主要成分是铁镍合金，还含有铜、钙、镁、硅的氧化物。由该废料制备纯度较高的氢氧化镍，工艺流程如下： 为了提高“酸溶”工序中原料的浸出效率，采取的措施不合理的有_______。 A．搅拌 B．适当升高温度 C．研磨矿石 D．用浓硫酸与浓硝酸 D 练一练 2、（2020北京卷节选）MnO2是重要化工原料，由软锰矿制备的一种工艺流程如下： (1)溶出前，软锰矿需研磨。目的是 。 增大接触面积，加快反应速率 3、（2020江苏卷节选）实验室由炼钢污泥（简称铁泥，主要成份为铁的氧化物）制备软磁性材料α−Fe2O3。其主要实验流程如下： （1）酸浸。用一定浓度的H2SO4溶液浸取铁泥中的铁元素。若其他条件不变，实验中采取下列措施能提高铁元素浸出率的有_________（填序号）。 a．适当升高酸浸温度 b．适当加快搅拌速度 c．适当缩短酸浸时间 a b 【考查角度二】 二、 条件控制 a、目的：使溶液中的弱碱金属阳离子形成氢氧化物完全沉淀下来而除去。 b、需要的物质：含主要阳离子的难溶性氧化物或氢氧化物或碳酸盐 c、原理：加入的物质能与溶液中的H+反应，且不引入新杂质 d、pH控制的范围：大于等于除去离子的完全沉淀值，小于主要离子的开始沉淀的pH 1、调pH 【例题2】钇(Y)元素是激光和超导的重要材料。我国蕴藏着丰富的含钇矿石(Y2FeBe2Si2O10)，工业上通过如下生产流程可获得氧化钇。 已知： ① 该流程中有关金属离子形成氢氧化物沉淀时的pH见表 （3）为使Fe3＋沉淀完全，用氨水调节pH＝a时，a应控制在 ___________________ 范围内， 3.7 ≤pH<6.0 1、某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料，主要含有MgCO3、MgSiO3、 CaMg(CO3)2、Al2O3和Fe2O3等，回收其中镁的工艺流程如下：   （2）滤渣I的主要成分有 。 沉淀物 Fe(OH)3 Al(OH)3 Mg(OH)2 完全沉淀pH 3．4 5．2 12．4 Fe(OH)3、Al(OH)3  练一练 2、（2019全国卷3节选） 高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元正极材料的原料，工业上可由天然二氧化锰粉与硫化锰矿（还含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素）制备，工艺如下图所示。回答下列问题： 金属离子 Mn2+ Fe2+ Fe3+ Al3+ Mg2+ Zn2+