2021届新高考化学二轮（选择性考试）专题复习题型解读三 化学工艺流程题解题指导含解析

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题型解读三 化学工艺流程题解题指导
1．(2020·雅礼中学月考)实验室用某冶金厂的废渣(Fe2O3、Al2O3
和少量 FeS、SiO2等)制备聚铁(碱式硫酸铁的聚合物)[Fe(OH)(SO4)]n
和高纯度的 Al2O3，流程如下：
(1)写出酸浸时废渣中主要成分发生反应的一个离子方程式：
______________________________________________________。
过程①中 FeS 转化为 Fe3＋和硫单质，写出此反应的离子方程式：
______________________________________________________。
(2)将滤渣灼烧可得到纯度较高的晶体，产生的气体通入下列溶液
中，溶液不会褪色的是________(填字母)。
A．品红溶液　　　　 B．酸性 KMnO4溶液
C．紫色石蕊溶液 D．溴水
(3)加入 K2CO3，溶液中 Fe3＋、Al3＋的相对含量的变化如图所示，
则x的取值范围为________。控制溶液的温度为 70～80 ℃的目的是
_______________________________________________________
_____________________________________________________。
(4)过程③中若用 NaOH 代替氨水会造成铝元素的损失，其原因是
____________________________________________________
_______________________________________________________
(用离子方程式表示)。
解析：(2)废渣中的 SiO2不能与酸反应，故滤渣中含有未溶解的
SiO2和生成的 S，故滤渣灼烧时生成 SO2，能使品红褪色(体现 SO2的
漂白性)，也能使 KMnO4和溴水褪色(利用 SO2的还原性)，但通入到
紫色石蕊试液中能变红色(生成酸 H2SO3)。(3)在流程图中可知，调节
pH＝x是为了使 Fe3＋沉淀完全而不能使 Al3＋沉淀，结合图示可知控制
pH 范围为 2.5～3.5；温度太低水解速率太慢，温度太高 Fe3＋容易水解
得到 Fe(OH)3胶体而不能形成聚铁。(4)调节溶液的 pH，过滤后的溶
液中主要含有 Al3＋，若加入 NaOH，过量的 NaOH 能将 Al(OH)3溶解
得到 NaAlO2，从而使得 Al 损失。
答案：(1)Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O(或Al2O3＋6H＋===2Al3＋
＋3H2O)　4FeS＋3O2＋12H＋===4Fe3＋＋4S＋6H2O
(2)C
(3)2.5～3.5(在此范围内即可)　温度太低不利于水解，温度过高难
于生成聚铁
(4)Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O
2．(2020·佛山质检)Na5PW11O39Cu/TiO2膜可催化污染物的光降解，
一种生产工艺流程如下。回答下列问题：
(1)“溶解Ⅰ”发生的离子反应方程式为______________________
______________________________________________________，
Na2WO4 (钨酸钠)在酸性条件下有较强的氧化性，该步骤不能用
浓盐酸代替浓硝酸的原因是_________________________________
_____________________________________________________。
(2)“除杂”时用过量有机溶剂萃取溶液中的 NO，再通过_______
___方法分离杂质。
(3)“溶解Ⅱ”需要加入水、乙醇和稀硫酸。
① 加入乙醇的目的是___________________________________。
② 钛酸四丁酯水解产生 TiO2和C4H9OH 的化学方程式为____。
③ 溶液中 Cu2＋浓度为 0.02 mol·L－1，需调节 pH 小于________。
(已知 Ksp[Cu(OH)2]＝2×10－20)
(4)焙烧温度、Na5PW11O39Cu 用量对 Na5PW11O39Cu/TiO2膜催化
活性的影响随(时间)变化如图 1、图 2所示：
制备 Na5PWl1O39Cu/TiO2膜的最佳条件为：焙烧温度___________
_，Na5PW11O39Cu 用量________。
解析：(1)浓硝酸和 HPO 和WO 反应生成 PW11O，离子方程式为
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