人教微专题33 化学工艺流程题——物质的分离与提纯-备战2022年高考化学考点微专题（解析版）.doc

微专题33 化学工艺流程题-----物质的分离与提纯
化学工艺流程题是将化工生产中的生产流程用框图形式表示出来，并根据生产流程中有关的化学知识步步设问，是无机框图的创新。它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，是高考化学命题的常考题型。
一、化工流程答题基本思路
二、一个完整的无机化工生产流程一般具有下列过程：
产品的提纯和分离
原料
目标产物
核心化学反应
对原料的预处理
分离提纯的方法：
过滤：一贴二低三靠四洗； 四洗--为什么要洗--用什么洗----怎么洗涤----洗干净没？
为什么洗：去除晶体表面的杂质；把目标产物尽可能洗出来，提升产率；
用什么洗：蒸馏水、冷水、有机溶剂（醇、***、醚）等；如酒精洗硫酸亚铁铵晶体可降低晶体因溶解造成损失，可以出去表面的水，酒精易挥发，易干燥。
怎么洗涤：沿着玻璃棒向过滤器中加入蒸馏水（其他溶剂）至浸没沉淀，待其自然流下后，重复2~3次。
洗干净没：（离子检验）取最后一次洗涤液少许于试管中，滴加某某试剂（其他操作），产生什么现象？则是否洗干净。
减压过滤（吸滤、抽滤）：减压过滤装置由真空泵、布氏漏斗、吸滤瓶组成。
结晶（重结晶）：溶液单一溶质时，所得晶体不带结晶水，如***化钠溶液结晶过程为----蒸发结晶；所得晶体带有结晶水，如硫酸铜溶液得到CuSO45H2O晶体过程为：蒸发浓缩，冷却结晶，过滤。  
溶液为两种以上溶质时，要得到溶解度受温度影响小得溶质----蒸发结晶，趁热过滤，如除去NaCl中少量的KCl；要得到溶解度受温度影响大得溶质----蒸发浓缩，冷却结晶，过滤, 如除KCl去中少量的NaCl。
晶体干燥：自然晾干、滤纸吸干、在干燥器中干燥、烘干（热稳定性较好）。
萃取（分液）：当向混合物加入有机试剂（苯、四***化碳等）后分离的，且题目信息有涉及溶解度不同时考虑萃取。常见液—液萃取（如用苯或CCl4萃取水中的溴），固--液萃取（如用酒精浸取黄豆中的豆油以提高油产量）。一般萃取分液后的混合溶液采取蒸馏的方式分离。海带中提取碘（灼烧---溶解---过滤—氧化---萃取—蒸馏）。
蒸馏（分馏）：题目信息有涉及沸点不同时，考虑蒸馏，常见混合液体或液-固体系
【典例精析】
1．高纯六水***化锶晶体(SrCl2·6H2O)可作有机合成的催化剂。工业上用难溶于水的碳酸锶(SrCO3)粉末为原料(含少量BaCO3、FeO、 SiO2等杂质)制备高纯六水***化锶晶体(SrCl2·6H2O)，其过程如图所示。
分离与提纯
已知：
I．25℃，Ksp[Fe(OH)3]=1.0×10-38，Ksp[Fe(OH)2]=1.0×10-16
II．SrCl2·6H2O 晶体在61 ℃时开始失去结晶水。
请回答：
(1)天青石(主要成分SrSO4)经过多步反应后可制得工业碳酸锶。其中第一步是与过量焦炭隔绝空气微波加热还原为硫化锶，该过程的化学方程式为___________。
(2)步骤①中将工业碳酸锶粉碎制成浆液能加快反应速率的原因是___________。
(3)在“浆液”中加入工业盐酸，测得锶的浸出率与温度、时间的关系如图所示：
据此合适的工业生产条件为___________。
(4)步骤③所得滤渣的主要成分除Fe(OH)3外，还有___________(填化学式)； 25℃，为使Fe3+沉淀完全需调节溶液pH值最小为___________(当离子浓度减小至1.0×10-5mol/L时，可认为沉淀完全)。
(5)关于上述流程中各步骤的说法，正确的是___________(填标号)。
A．步骤④用60℃的热水浴加热蒸发至有晶膜出现
B．步骤④冷却结晶过程中应通入HC1气体
C．步骤⑤干燥SrCl2·6H2O晶体可以采用减压干燥
(6)若需进一步获得无水***化锶，必须对SrCl2·6H2O(M=267g·mol-1)进行脱水。脱水过程采用烘干法在170℃下预脱水，失重达33.7%，此时获得的产物化学式为___________。
【答案】(1)SrSO4+4CSrS+4CO↑ (2) 增大反应物接触面积 (3) 40℃;60min (4)SiO2、BaSO4 3 (5) AC (6) SrCl2·6H2O
【详解】
(1)此过程中硫酸锶与碳在高温下反应生成确化锶和一氧化碳，反应方程式为：SrSO4+4CSrS+4CO↑；
(2)根据影响化学反应速率的因素，增大接