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化学工艺步骤（1）解题思绪无机工艺步骤题考虑问题关键有以下几方面：一是选择将原料转化为产品生产原理；二是除杂并分离提纯产品；三是提升产量和产率；四是降低污染，注意环境保护，发展“绿色化学”；五是考虑原料起源丰富和经济成本；六是生产设备简单，生产工艺简便等。命题者围绕以上几方面设问，我们解题思绪是：从生产目标(标)出发，读懂框图(步骤)。解答时要看框内，看框外，里外结合；边分析，边思索，易处着手；先局部，后全盘，逐步深入。分析步骤中每一步骤，从多个方面了解步骤：A.反应物是什么，B.发生了什么反应，C.该反应造成了什么后果，对制造产品有什么作用。抓住一个关键点：一切反应或操作全部是为了取得产品。从问题中获取信息，帮助解题，了解步骤后着手答题。对反应条件分析可从以下多个方面着手：对反应速率有何影响、对平衡转化率有何影响、对综合生产效益有何影响(如能够从原料成本，原料起源是否广泛、是否可再生，能源成本，对设备要求，环境保护等方面考虑)。（2）知识贮备熟练掌握元素化合物性质首先抓住物质类别通性和具体物质特征其次分析物质所含元素化合价可变性(即物质氧化性和还原性)】，判定哪些物质之间能发生反应，生成物是什么。控制反应条件方法蒸发、反应时气体气氛；控制溶液酸碱度使一些金属离子形成氢氧化物沉淀(大部分利用水解原理)。如Mg2+、Fe3+、Al3+混合物分离，通常采取调整溶液pH除去杂质达成提纯目标。在这过程中要选择适宜试剂不要引入新杂质。熟练掌握分离、提纯试验技能，如溶解、过滤、蒸馏、结晶、重结晶等，明确结晶多个方法。工业生产中。往往是从多个溶质或一个溶质溶液中提取目标固体产物。需要用到结晶工艺。当溶液是单一溶质时：最终所得晶体不带结晶水(如NaCl、KNO3)；蒸发浓缩(至有晶膜出现)、冷却结晶、过滤最终所得晶体带结晶水(如CuSO45H2O、摩尔盐)。当溶液中有两种或以上溶质时。经浓缩蒸发，其中溶解度最小、受温度影响最大溶质。被趁热过滤成滤渣而滤液中溶解度最小溶质是饱和溶液。然后冷却结晶。过滤，得另一溶质(溶解度最大、受温度影响最大溶质)。熟练掌握中学化学中关键化工生产原理和化工生产中部分常见名词浸出：固体加入水或酸溶解得到离子。浸出率：加酸使矿石溶解后。离子在溶液中含量多少。酸浸：是指在酸溶液中反应使可溶金属离子进入溶液。不溶物经过过滤除去。水浸：和水接触反应或溶解，也可能离子发生了水解反应。水洗：通常是为了除去水溶性杂质。酸洗：通常指清洁金属表面一个方法。是电镀、搪瓷、轧制等工艺前处理或中间处理步骤。立即制件浸入硫酸等酸水溶液以除去金属表面氧化物等薄膜。(2)试验条件控制和目标调整溶液pH值：使一些离子转变为沉淀而达成分离目标，抑制一些离子水解，预防一些离子氧化等。在题目中常以表格形式给出信息。控制体系温度a控制低温：预防物质分解，如NaHCO3、NH4HCO3、H2O2、HNO3(浓)等；预防物质挥发，如盐酸、醋酸等；抑制物质水解，如冰水洗涤，以预防洗涤过程中溶解损耗；增大气体反应物溶解度，使其被充足吸收。b采取加热：加速某固体溶解，加紧反应速率；降低气体生成物溶解并使其逸出；使平衡向需要方向移动；趁热过滤，预防某物质降温时因析出而损耗或带入新杂质。c控制范围：确保催化剂催化效果，兼顾速率和转化率，追求愈加好经济效益，预防副反应发生等。(3)物质分离或提纯常见化学方法溶解法：利用特殊溶剂把杂质溶解而除去，如Fe(Al)可用过量NaOH溶液而除去Al，CO2(HCl、H2O)先经过饱和食盐水，再经过浓H2SO4。沉淀法：a.加适宜沉淀剂(要使杂质离子充足沉淀，加入沉淀剂必需过量，且在后续步骤中易除去)。b.调整溶液酸碱性。洗涤法：a.水洗，b.冰水洗，c.有机溶剂洗，其目标是：洗去目标物表面杂质离子；降低目标物溶解损耗或增大有机杂质溶解量；预防目标物形成结晶水合物；使晶体快速干燥。(4)可循环物质判定步骤图中回头箭头物质生产步骤中后面新生成或新分离物质(不要忽略结晶后母液)，可能是前面某一步反应相关物质。熟练掌握化学计算方法技巧，如守恒法、关系式法、差量法等。1某同学采取硫铁矿焙烧取硫后烧渣(关键成份为Fe2O3、SiO2、Al2O3，不考虑其它杂质)制取七水合硫酸亚铁(FeSO47H2O)，设计了以下步骤：NaOH溶液控制pH试剂X足量酸烧渣固体1溶液2固体2FeSO47H2O溶液1下列说法不正确是（ ）A溶解烧渣选择足量硫酸，试剂X选择铁粉B固体1中一定含有SiO2，控制pH是为了使Al3+转化为Al(OH)3，进入固体2C从溶液2得到FeSO47H2O产品过程中，须控制条件预防其氧化和分解D若改变方案，在溶液1中直接加NaOH至过量，得到沉淀用硫酸溶解，其溶液经结晶分离也可得到FeSO47H2O2废旧印刷电路板是一个电子废弃物，其中铜含量达成矿石中几十倍。湿法技术是将粉碎印刷电路板经溶解、萃取、电解等操作得到纯铜等产品。某化学小组模拟该方法回收铜和制取胆矾，步骤简图以下：回复下列问题：（1）反应是将Cu转化为Cu(NH3 )42+，反应中H2O2 作用是 。写出操作名称： 。（2）反应II是铜氨溶液中Cu(NH3 )42+和有机物RH反应，写出该反应离子方程式： _ 。操作用到关键仪器名称为 ，其目标是（填序号） 。a富集铜元素 b使铜元素和水溶液中物质分离c增加Cu2在水中溶解度（3）反应是有机溶液中CuR2和稀硫酸反应生成CuSO4和 。若操作使用右图装置，图中存在错误是 。（4）操作以石墨作电极电解CuSO4 溶液。阴极析出铜，阳极产物是 。操作由硫酸铜溶液制胆矾关键步骤是 。（5）步骤中有三次实现了试剂循环使用，已用虚线标出两处，第三处试剂是 _ 。循环使用NH4Cl在反应中关键作用是 _ 。3为了保护环境，充足利用资源，某研究小组经过以下简化步骤，将工业制硫酸硫铁矿烧渣（铁关键以Fe2O3存在）转变成关键化工原料FeSO4（反应条件略）。活化硫铁矿还原Fe3+关键反应为：FeS2+7Fe2(SO4)3+8H2O=15FeSO4+8H2SO4，不考虑其它反应。请回复下列问题：（1）第步H2SO4和Fe2O3反应离子方程式是 。（2）检验第步中Fe3+是否完全还原，应选择 （填字母编号）。 AKMnO4溶液 BK3Fe(CN)6溶液 CKSCN溶液（3）第步加FeCO3调溶液pH到5.8左右，然后在第步通入空气使溶液pH降到5.2，此时Fe2+不沉淀，滤液中铝、硅杂质除尽。通入空气引发溶液pH降低原因是 。（4）FeSO4可转化为FeCO3，FeCO3在空气中加热反应可制得铁系氧化物材料。已知25，101kPa时：4Fe(s) + 3O2 (g) =2Fe2O3(s) =-1648kJ/mol C(s)+O2(g)=CO2(g) =-393kJ/mol 2Fe(s)+2C(s)+3O2(g)=2FeCO3(s) =-1480kJ/molFeCO3在空气中加热反应生成Fe2O3热化学方程式是 。（5）FeSO4在一定条件下可制得FeS2(二硫化亚铁)纳米材料。该材料可用于制造高容量锂电池，电池放电时总反应为4Li+ FeS2= Fe +2Li2S，正极反应式是 。（6）假如烧渣中铁全部视为Fe2O3，其含量为50%。将a kg质量分数为b%硫酸加入到c kg烧渣中浸取，铁浸取率为96%，其它杂质浸出消耗硫酸和调pH后溶液呈微酸性所残留硫酸忽略不计。按上述步骤，第步应加入FeCO3 kg。4毒重石关键成份BaCO3（含Ca2+、Mg2+、Fe3+等杂质），试验室利用毒重石制备BaCl22H2O步骤以下:（1）毒重石用盐酸浸取前需充足研磨，目标是 。试验室用37%盐酸配置15%盐酸，除量筒外还需使用下列仪器中 。a烧杯 b容量瓶 c玻璃棒 d滴定管（2）Ca2+Mg2+Fe3+开始沉淀时pH11.99.11.9完全沉淀时pH13.911.13.2加入NH3H2O调整pH=8可除去 （填离子符号），滤渣中含 （填化学式）。加入H2C2O4时应避免过量，原因是 。已知：Ksp（BaC2O4）=1.610-7，Ksp（CaC2O4）=2.310-9（3）利用简练酸碱滴定法可测定Ba2+含量，试验分两步进行。已知：2CrO42+2H+=Cr2O72+H20 Ba2+CrO42=BaCrO4步骤 移取xml一定浓度Na2CrO4溶液和锥形瓶中，加入酸碱指示剂，用b molL1盐酸标准液滴定至终点，测得滴加盐酸体积为V0mL。步骤：移取y mLBaCl2溶液于锥形瓶中，加入x mL和步骤 相同浓度Na2CrO4溶液，待Ba2+完全沉淀后，再加入酸碱指示剂，用b molL1盐酸标准液滴定至终点，测得滴加盐酸体积为V1mL。滴加盐酸标准液时应用酸式滴定管，“0”刻度在滴定管 （填“上方”或“下方”）。BaCl2溶液浓度为 molL1，若步骤中滴加盐酸时有少许待测液溅出，Ba2+浓度测量值将 （填“偏大”或“偏小”）。5无水氯化铝在生产、生活中应用广泛。（1）氯化铝在水中形成含有净水作用氢氧化铝胶体，其反应离子方程式为 。（2）工业上用铝土矿（关键成份为Al2O3，含有Fe2O3、SiO2等杂质）制取无水氯化铝一个工艺步骤示意以下：已知：NaBH4（s）Na2SiO3（s）物质SiCl4AlCl3FeCl3FeCl2沸点/57.6180（升华）300（升华）1023步骤中焙烧使固体水分挥发、气孔数目增多，其作用是 （只要求写出一个）。步骤中若不通入氯气和氧气，则反应生成相对原子质量比硅大单质是 。已知：Al2O3(s)+3C(s)=2Al(s)+3CO(g) H1=+1344.1kJ mol-12AlCl3(g)=2Al(s)+3Cl2(g) H2=+1169.2kJ mol-1由Al2O3、C和Cl2反应生成AlCl3热化学方程式为 。步骤经冷却至室温后，气体用足量NaOH冷溶液吸收，生成盐关键有3种，其化学式分别为 _。 结合步骤及相关数据分析，步骤中加入铝粉目标是 。6硼氢化钠（NaBH4）在化工等领域含相关键应用价值，某研究小组采取偏硼酸钠NaBO2为关键原料制备NaBH4，其步骤以下：NaBO2（s）SiO2（s）Na（s）H2（g）NaBH4（s）Na2SiO3（s）Na2SiO3（s）溶液异丙酸（l）NaBH4（s）循环使用已知：NaBH4常温下能和水反应，可溶于异丙酸（沸点：13）。（1）在第步反应加料之前，需要将反应器加热至100以上并通入氩气，该操作目标是_，原料中金属钠通常保留在_中，试验室取用少许金属钠需要用到试验用含有_，_，玻璃片和小刀等。（2）请配平第步反应化学方程式：NaBO2+SiO2+Na+H2=NaBH4+Na2SiO3（3）第步分离采取方法是_；第步分离（NaBH4）并回收溶剂，采取方法是_。（4）NaBH4（s）和水（l）反应生成NaBO2（s）和氢气（g），在25，101KPa下，已知每消耗3.8克NaBH4（s）放热21.6KJ，该反应热化学方程式是_。7七铝十二钙（12CaO7Al2O3)是新型超导材料和发光材料，用白云石（关键含CaCO3和MgCO3)和废Al片制备七铝十二钙工艺以下：（1）煅粉关键含MgO和 ，用适量NH4NO3溶液浸取煅粉后，镁化合物几乎不溶， 若溶液I中c(Mg2+)小于510-6molL-1,则溶液pH大于 （Mg(OH)2Ksp=510-12)；该工艺中不能用（NH4)2SO4替换NH4NO3，原因是 。（2）滤液I中阴离子有 （忽略杂质成份影响）；若滤液I中仅通入CO2，会生成 ，从而造成CaCO3产率降低。（3）用NaOH溶液可除去废Al片表面氧化膜，反应离子方程式为 。（4）电解制备Al(OH)3时，电极分别为Al片和石墨，电解总反应方程式为 。（5）一个可超快充电新型铝电池，充放电时AlCl4和Al2Cl7两种离子在Al电极上相互转化，其它离子不参与电极反应，放电时负极Al电极反应式为 。8以磷石膏(只要成份CaSO4，杂质SiO2、Al2O3等)为原料可制备轻质CaCO3。（1）匀速向浆料中通入CO2，浆料清液pH和c(SO42)随时间改变见由右图。清液pH11时CaSO4转化离子方程式_；能提升其转化速率方法有_(填序号)A搅拌浆料 B加热浆料至100 C增大氨水浓度 D 减小CO2通入速率（2）当清液pH靠近65时，过滤并洗涤固体。滤液中物质量浓度最大两种阴离子为_和_(填化学式)；检验洗涤是否完全方法是_。（3）在敞口容器中，用NH4Cl溶液浸取高温煅烧固体，伴随浸取液温度上升，溶液中c(Ca2)增大原因_。1D2【答案】（1）作氧化剂 过滤（2）Cu(NH3 )42+2RH=2NH4+2NH3+CuR2 分液漏斗 a b（3）RH 分液漏斗尖端未紧靠烧杯内壁 液体过多（4）O2 H2SO4 加热浓缩 冷却结晶 过滤（5）H2SO4 预防因为溶液中c（OH-）过高，生成Cu（OH）2沉淀【解析】（1）反应是将Cu转化为Cu(NH3 )42+，Cu被氧化，则反应中H2O2 作用是作氧化剂；操作是把滤渣和液体分离，所以该操作为过滤； （2）依据步骤图可知，Cu(NH3 )42+和有机物RH反应生成CuR2和氨气、氯化铵，所以该反应离子方程式是Cu(NH3 )42+2RH=2NH4+2NH3+CuR2 ；操作是把水层和有机层分离，所以为分液操作，需要关键仪器为分液漏斗；Cu元素富集在有机层，所以该操作目标是富集Cu元素，使铜元素和水溶液中物质分离，答案选ab； （3）CuR2中R元素为-1价，所以反应是有机溶液中CuR2和稀硫酸反应生成CuSO4和RH；操作使用过滤操作中分液漏斗尖端未紧靠烧杯内壁，且分液漏斗内液体太多；（4）以石墨作电极电解CuSO4 溶液。阴极析出铜，则阳极为阴离子氢氧根放电，生成氧气，造成氢离子浓度增大，所以阳极产物有O2 、H2SO4；由溶液得到晶体操作步骤通常为加热浓缩 冷却结晶 过滤；（5）操作中得到硫酸可用在反应III中，所以第三种循环试剂为H2SO4 ；氯化铵溶液为酸性，可降低溶液中氢氧根离子浓度，预防因为溶液中c（OH-）过高，生成Cu（OH）2沉淀。3【答案】（1）Fe2O3+6H+2Fe3+3H2O（2）C（3）Fe2+被氧化为Fe3+，Fe3+水解产生H+。（4）4FeCO3(s)+O2(g) =2Fe2O3(s)+ 4CO2(g) =260kJ/mol。（5）FeS2+4e= Fe +2S2（6）kg。【解析】（1）Fe2O3+6H+2Fe3+3H2O（2）若Fe3+没有完全还原，则能够用KSCN检验。（3）部分Fe2+被氧化为Fe3+。（4）依据盖斯定律可得：4FeCO3(s)+O2(g) =2Fe2O3(s)+ 4CO2(g) =-260kJ/mol。（5）正极得电子，化合价降低，可得正极方程式：FeS2+4e- = Fe +2S2-（6）因为最终得到FeSO4，依据元素守恒，n(Fe)=n(S)，Fe来自于Fe2O3、FeS2、FeCO3；S来自于FeS2、H2SO4则有：( 2 + 2)96% + = + 22 96%则得答案：kg。4【答案】（1）增大接触面积从而使反应速率加紧；ac（2）Fe3+；Mg(OH)2、Ca(OH)2；H2C2O4过量会造成生成BaC2O4沉淀，产品产量降低。（3）上方；（V0bV1b）/y；偏小。5【答案】（15分）（1）Al3+3H2OAl(OH)3+3H+（2）预防后续步骤生成AlCl3水解或增大反应物接触面积，加紧反应速率。Fe或铁 ；Al2O3(s)+3C(s)+2Cl2(g)=2AlCl3(g)+3CO(g) H=+174.9kJ/mol；NaCl、NaClO、NaClO3 ；除去FeCl3，提升AlCl3纯度。【解析】（1）氯化铝是强酸弱碱盐，在溶液中Al3+发生水解反应产生氢氧化铝胶体，其反应离子方程式为Al3+3H2OAl(OH)3+3H+；（2）步骤中焙烧使固体中水分挥发，造成气孔数目增多，其作用是能够预防后续步骤生成AlCl3水解。同时因为增大反应物接触面积，使反应速率加紧。依据物质中含有元素组成可知：若在步骤中不通入氯气和氧气，则反应生成相对原子质量比硅大单质是铁。第一个式子减去第二个式子，整理可得：Al2O3(s)+3C(s)+2Cl2(g)=2AlCl3(g)+3CO(g) H=+174.9kJ/mol；步骤经冷却至室温后，气体用足量NaOH冷溶液吸收，生成盐关键有3种，Cl2和浓 NaOH溶液发生反应产生NaCl、NaClO3和水，伴随反应进行，溶液变稀。这时Cl2和稀NaOH溶液发生反应，形成NaCl、NaClO。所以得到三种盐化学式分别为NaCl、NaClO、NaClO3 。因为Al活动性比Fe强，在步骤中加入铝粉，就能够将铁置换出来，达成除去除去FeCl3，提升AlCl3纯度目标。6【答案】（1）除去反应器中水蒸气和空气，煤油，镊子、滤纸（2）系数为：1、2、4、2；（3）过滤，蒸馏（4）NaBH4（s）+H2O(l) = NaBO2（s）+H2(g) H=-216KJ/mol；【解析】（1）因为NaBH4常温下能和水反应，且Na比较活泼，加热到100度以上，充入氩气，是除去反应器中水蒸气和空气，避免影响反应；少许金属钠保留在煤油里；取用钠时，用镊子夹取，滤纸吸干表面煤油；（2）依据氧化还原反应原理，得失电子总相同，能够配平此反应为：NaBO2+2SiO2+4Na+2H2=NaBH4+2Na2SiO3；（3）从步骤图中能够看出第步分离是固体和液体混合物，所以选择过滤方法；第步分离（NaBH4）并回收溶剂，只能先将溶剂蒸发再冷凝回收，即蒸馏方法分离；（4）依据物质量计算，n(NaBH4)=0.1mol，故热方程式为：NaBH4（s）+H2O(l) = NaBO2（s）+H2(g) H=-216KJ/mol；7【答案】（1）CaO；11；加入（NH4)2SO4会生成CaSO4微溶物，在过滤时会被除去，造成生成CaCO3降低。（2）NO3、OH；Ca(HCO3)2 （3）2OH+Al2O32AlO2+H2O（4）2Al+6H20 2Al(OH)3+3H2 （5） Al3e7 AlCl44 Al2Cl7【解析】（1）煅烧时CaCO3会发生分解生成CaO和CO2；煅烧MgCO3分解生成MgO和CO2；故煅粉关键含MgO和CaO；Ksp= c(Mg2+)c2(OH)，510-12=510-6 c2(OH)，得c(OH)= 10-3molL-1， pH=11。因为溶液I中c(Mg2+)小于510-6molL-1，所以溶液pH大于11；不能用（NH4)2SO4替换NH4NO3原因是加入（NH4)2SO4会生成CaSO4微溶物，在过滤时会被除去，从而造成生成CaCO3降低。（2）从步骤中看出NO3没有被除去，故滤液I中阴离子有NO3，CaO溶于水生成Ca(OH)2，故溶液中还有OH；若滤液I中仅通入CO2，过量CO2会和CaCO3生成Ca(HCO3)2 从而造成CaCO3产率降低。（3）Al表面氧化膜成份是Al2O3，该物质是两性氧化物，NaOH能够和之发生反应。NaOH溶液和Al2O3反应离子方程式为：2OH+Al2O32AlO2+H2O；（4）电解制备Al(OH)3时，电极分别为Al片和石墨，Al作阳极，石墨作阴极。Al在阳极放电，溶液中H+在阴极放电，破坏了水电离平衡，使溶液中OH浓度增大，和产生Al3+结合生成Al(OH)3，总反应方程式为：2Al+6H2O 2Al(OH)3+3H2。（5）依据题意，充电和放电时AlCl4和Al2Cl7两种离子在Al电极上相互转化，放电时负极Al失去电子变为Al3+，和溶液中AlCl4结合，发生反应产生Al2Cl7电极反应式为：Al3e7 AlCl44 Al2Cl7。8【答案】（1）CaSO42NH3H2OCO2=CaCO32NH4或CaSO4CO32=CaCO3SO42，AC；（2）SO42、HCO3，取少许最终一次洗涤过滤液于试管中，向其中滴加盐酸酸化BaCl2溶液，若不产生白色沉淀，则表明已洗涤完全；（3）浸取液温度上升，溶液中c(H)增大，促进固体中Ca2浸出。1、某厂生产硼砂过程中产生固体废料，关键含有MgCO3、MgSiO3、CaMg（CO3）2、Al2O3和Fe2O3等，回收其中镁工艺步骤以下：沉淀物Fe（OH）3Al（OH）3Mg（OH）2pH3.25.212.4部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液pH见上表，请回复下列问题：（1）“浸出”步骤中，为提升镁浸出率，可采取方法有_（要求写出两条）。（2）滤渣关键成份有_。（3）从滤液中可回收利用关键物质有_。（4）Mg（ClO3）2在农业上可用作脱叶剂、催熟剂，可采取复分解反应制备：MgCl2+2NaClO3=Mg（ClO3）2+2NaCl已知四种化合物溶解度（S）随温度（T）改变曲线以下图所表示：将反应物按化学反应方程式计量数比混合制备Mg（ClO3）2。简述可制备Mg（ClO3）2原因：_按中条件进行制备试验。在冷却降温析出Mg（ClO3）2过程中，常伴有NaCl析出，原因_。除去产品中该杂质方法是：_2、以水氯镁石(关键成份为MgCl26H2O)为原料生产碱式碳酸镁关键步骤以下： (1)预氨化过程中有Mg(OH)2沉淀生成，已知常温下Mg(OH)2Ksp1.81011 mol3L3，若溶液中c(OH)3.0106molL1，则溶液中c(Mg2)_。(2)上述步骤中滤液浓缩结晶，所得关键固体物质化学式为_。(3)高温煅烧碱式碳酸镁得到MgO。取碱式碳酸镁4.66 g，高温煅烧至恒重，得到固体2.00 g和标准情况下CO2 0.896 L，经过计算确定碱式碳酸镁化学式。(4)若热水解不完全，所得碱式碳酸镁中将混有MgCO3，则产品中镁质量分数_(填“升高”、“降低”或“不变”)。经典题(上海，27)工业生产纯碱工艺步骤示意图以下：完成下列填空：(1)粗盐水加入沉淀剂A、B除杂质(沉淀剂A起源于石灰窑厂)，写出A、B化学式：A_，B_。(2)试验室提纯粗盐试验操作依次为：取样、_、沉淀、_、_、泠却结晶、_、烘干。(3)工业生产纯碱工艺步骤中，碳酸化时产生现象是_。碳酸化时没有析出碳酸钠晶体。其原因是_(4)碳酸化后过滤，滤液D最关键成份是_(填写化学式)，检验这一成份阴离子具体方法是：_(5)氯碱法步骤中氨是循环使用，为此，滤液D加入石灰水产生氨。加石灰水后所发生反应离子方程式为_滤液D加石灰水前先要加热，原因是_(6)产品纯碱中含有碳酸氢钠。假如用加热分解方法测定纯碱中碳酸氢钠质量分数，纯碱中碳酸氢钠质量分数可表示为_3、四川攀枝花蕴藏丰富钒、钛、铁资源。用钛铁矿渣(关键成份为TiO2、FeO、Fe2O3、Ti最高化合价为4)作原料，生产白色颜料二氧化钛关键步骤以下：请回复下列问题：(1)硫酸和二氧化钛反应化学方程式是_。(2)向滤液中加入铁粉，发生反应离子方程式为_、_。(3)在实际生产过程中，向沸水中加入滤液，使混合液pH达0.5，钛盐开始水解。水解过程中不停通入高温水蒸气，维持溶液沸腾一段时间，钛盐充足水解析出水合二氧化钛沉淀。请用所学化学平衡原理分析通入高温水蒸气作用：_。过滤分离出水合二氧化钛沉淀后，将滤液返回关键目标是充足利用滤液中钛盐、_、_、_(填化学式)，降低废物排放。(4)A可用于生产红色颜料(Fe2O3)，其方法是：556a kg A(摩尔质量为278 gmol1)溶于水中，加入适量氢氧化钠溶液恰好完全反应，鼓入足量空气搅拌，产生红褐色胶体；再向红褐色胶体中加入3 336b kg A和112c kg铁粉，鼓入足量空气搅拌，反应完成后，有大量Fe2O3附着在胶体粒子上以沉淀形式析出；过滤后，沉淀经高温灼烧得红色颜料。若所得滤液中溶质只有硫酸钠和硫酸铁，则理论上可生产红色颜料_ kg。4、直接排放煤燃烧产生烟气会引发严重环境问题，将烟气经过装有石灰石浆液脱硫装置能够除去其中二氧化硫，最终生成硫酸钙。硫酸钙可在右图所表示循环燃烧装置燃料反应器中和甲烷反应，气体产物分离出水后得到几乎不含杂质二氧化碳，从而有利于二氧化碳回收利用，达成降低碳排放目标。请回复下列问题：（1）煤燃烧产生烟气直接排放到空气中，引发关键环境问题有 。（填写字母编号）A温室效应B酸雨C粉尘污染D水体富营养化（2）在烟气脱硫过程中，所用石灰石浆液在进入脱硫装置前，需通一段时间二氧化碳以增加其脱硫效率；脱硫时控制浆液pH值，此时浆液含有亚硫酸氢钙能够被氧气快速氧化生成硫酸钙。二氧化碳和石灰石浆液反应得到产物为 。亚硫酸氢钙被足量氧气氧化生成硫酸钙化学方程式为 。（3）已知1mol CH4在燃料反应器中完全反应生成气态水时吸收160.1kJ，1mol CH4在氧气中完全燃烧生成气态水时放热802.3kJ。写出空气反应器中发生热化学方程式 5、硫酸锌可作为食品锌强化剂原料。工业上常见菱锌矿生产硫酸锌，菱锌矿关键成份是ZnCO3，并含少许Fe2O3、FeCO3、MgO、CaO等，生产工艺步骤示意以下：(1)将菱锌矿研磨成粉目标是_(2)完成“氧化除铁”步骤中反应离子方程式：（ ）Fe(OH)2（ ）_（ ）_=（ ）Fe(OH)3（ ）Cl(3)针铁矿(Coethite)是以德国诗人歌德(Coethe)名字命名，组成元素是Fe、O和H，化学式量为89，化学式是_。(4)依据下表数据，调整“滤液2”pH时，理论上可选择最大区间为_。Mg(OH)2Zn(OH)2MgCO3CaCO3开始沉淀pH10.46.4沉淀完全pH12.48.0开始溶解pH10.5Ksp mol3L35.61012 6.810102.8109 (5)工业上从“滤液3”制取MgO过程中，适宜反应物是_(选填序号)。a大理石粉b石灰粉c纯碱溶液d烧碱溶液(6)“滤液4”以后操作依次为_、_、过滤、洗涤、干燥。(7)分析图中数据，菱锌矿粉中ZnCO3质量分数不低于_。经典题、(江苏)某厂生产硼砂过程中产生固体废料，关键含有MgCO3、MgSiO3、CaMg（CO3）2、Al2O3和Fe2O3等，回收其中镁工艺步骤以下：沉淀物Fe（OH）3Al（OH）3Mg（OH）2pH3.25.212.4部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液pH见上表，请回复下列问题：（1）“浸出”步骤中，为提升镁浸出率，可采取方法有_（要求写出两条）。（2）滤渣关键成份有_。（3）从滤液中可回收利用关键物质有_。（4）Mg（ClO3）2在农业上可用作脱叶剂、催熟剂，可采取复分解反应制备：MgCl2+2NaClO3=Mg（ClO3）2+2NaCl已知四种化合物溶解度（S）随温度（T）改变曲线以下图所表示：将反应物按化学反应方程式计量数比混合制备Mg（ClO3）2。简述可制备Mg（ClO3）2原因：_按中条件进行制备试验。在冷却降温析出Mg（ClO3）2过程中，常伴有NaCl析出，原因_。除去产品中该杂质方法是：_【解析】本题以硼砂生产过程中产生固体废料为原料设置工艺步骤图，回收金属镁，该题实质上是除杂提纯工艺步骤题，关键考查学生对常见金属及其化合物关键性质，离子反应实质应用基础知识处理化学问题能力和对图表观察、分析能力。(1)固体废料中多个镁盐均难溶于水(其中MgCO3微溶)，可溶于稀H2SO4并和之反应，生成气体CO2、Mg2+、Fe3+、Al3+、SO42-、H2O、难溶H2Si03(或H4Si04)和微溶CaSO4为使Mg2+充足浸出，可合适提升反应温度、加过量稀H2SO4延长浸出时间等方法。(2)由题给表格信息可知，调整pH=5.5时。Fe3+、Al3+全部分别完成转化为Fe(OH)3沉淀、AI(OH)3沉淀，而Mg2+却未被完全沉淀或转化；(3)加NaOH溶液调整pH=12.5时，Mg2+2OH-=Mg(OH)2 ，溶液中Na2SO4能够回收利用；(4)复分解反应条件之一是溶解度较大化合物制备溶解度较小化合物，由题给溶解度曲线可知，相同温度下溶解度：Mg(C1O3)2NaClO3MgCl2NaCl,且NaCl和Mg(C1O3)2溶解度随温度改变而改变程度显著不一样，较高温度时NaCl先达成饱和状态或被沉淀析出晶体；降低饱和溶液温度，在Mg(C1O3)2大量析出同时，NaCl也会少许析出；将所得晶体再溶于蒸馏水配成热饱和溶液，再进行重结晶。【答案】（1）合适提升反应温度、增加浸出时间（或其它合理答案）（2）Al(OH)3、Fe(OH)3（3）Na2SO4（4）在某一温度时，NaCl最先达成饱和析出；Mg(ClO3)2溶解度随温度改变最大；NaCl溶解度和其它物质溶解度有一定差异降温前，溶液中NaCl已饱和；降温过程中，NaCl溶解度降低，会少许析出 重结晶【解后反思】分析简单试验或化工步骤图和溶解度图像是关键，要善于总结规律。经典题 (江苏)以水氯镁石(关键成份为MgCl26H2O)为原料生产碱式碳酸镁关键步骤以下： (1)预氨化过程中有Mg(OH)2沉淀生成，已知常温下Mg(OH)2Ksp1.81011 mol3L3，若溶液中c(OH)3.0106molL1，则溶液中c(Mg2)_。(2)上述步骤中滤液浓缩结晶，所得关键固体物质化学式为_。(3)高温煅烧碱式碳酸镁得到MgO。取碱式碳酸镁4.66 g，高温煅烧至恒重，得到固体2.00 g和标准情况下CO2 0.896 L，经过计算