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- 2021-07-05 发布
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二 化学工艺流程题
突破高考大题
二 化学工艺流程题
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一、题型分析
该题型以现代工业生产为基础,与化工生产成本、产品提纯、环
境保护等相融合,考查物质的制备、检验、分离、提纯等基本实验
原理在化工生产中的实际应用,要求考生依据流程图分析原理、紧
扣信息、抓住关键、准确答题。这类试题具有较强的实用性和综
合性,能较好地考查学生信息获取能力、问题分析能力、语言表达
能力以及计算能力等。
突破高考大题
二 化学工艺流程题
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二、重难考向剖析
考向1 化工工艺流程中常见操作及条件控制
【例1】(2017课标Ⅰ,27,14分)Li4Ti5O12和LiFePO4都是锂离子
电池的电极材料,可利用钛铁矿(主要成分为FeTiO3,还含有少量
MgO、SiO2等杂质)来制备。工艺流程如下:
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二 化学工艺流程题
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回答下列问题:
(1)“酸浸”实验中,铁的浸出率结果如下图所示。由图可知,当铁
的浸出率为70%时,所采用的实验条件为 。
(2)“酸浸”后,钛主要以TiOC 形式存在,写出相应反应的离子方
程式: 。
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二 化学工艺流程题
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(3)TiO2·xH2O沉淀与双氧水、氨水反应40 min所得实验结果如
下表所示:
分析40 ℃时TiO2·xH2O转化率最高的原因 。
(4)Li2Ti5O15中Ti的化合价为+4,其中过氧键的数目为 。
(5)若“滤液②”中c(Mg2+)=0.02 mol·L-1,加入双氧水和磷酸(设溶
液体积增加1倍),使Fe3+恰好沉淀完全即溶液中c(Fe3+)=1.0×10-5
mol·L-1,此时是否有Mg3(PO4)2沉淀生成? (列
式计算)。FePO4、Mg3(PO4)2的Ksp分别为1.3×10-22、1.0×10-24。
(6)写出“高温煅烧②”中由FePO4制备LiFePO4的化学方程式
。
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二 化学工艺流程题
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答案:(1)100 ℃、2 h,90 ℃、5 h
(3)低于40 ℃,TiO2·xH2O转化反应速率随温度升高而增加;超过
40 ℃,双氧水分解与氨气逸出导致TiO2·xH2O转化反应速率下降
(4)4
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二 化学工艺流程题
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解析:(1)由图像可知,当铁的浸出率为70%时,对应的条件有2个,
一个为100 ℃、2 h,另一个为90 ℃、5 h。
(2)此题考查陌生离子方程式的书写,第一步应搞清所写的离子方
程式是否为氧化还原反应的离子方程式。在钛铁矿(FeTiO3)中Fe
为+2价,Ti为+4价。在TiOC 中Ti仍为+4价,故为非氧化还原反应,
第二步依据元素守恒和电荷守恒把离子方程式配平。
(3)考查反应温度与反应物浓度对反应速率的影响。温度低于40
℃时,TiO2·xH2O转化反应速率随温度升高而增加;超过40 ℃时
,H2O2易分解,NH3也易从反应体系中逸出,反应物浓度减小
,TiO2·xH2O转化反应速率下降。
解得x=7,y=8,即有8个氧原子显-1价,则过氧键的数目为4。
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二 化学工艺流程题
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即Q