高考化学二轮热点题型归纳与变式演练专题29 无机化工流程综合分析（2份，原卷版+教师版）

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一、热点题型归纳…………………………………………………………………………………………………………1
【题型一】以除杂、分离、提纯为主体的化工流程题…………………………………………………………………1
【题型二】以物质制备为主体的化工流程题……………………………………………………………………………6
二、最新模考题组练………………………………………………………………………………………………………11
【题型一】以除杂、分离、提纯为主体的化工流程题
【典例分析】
【典例1】（2022·广东省等级考）稀土（RE）包括镧、钇等元素，是高科技发展的关键支撑。我国南方特有的稀土矿可用离子交换法处理，一种从该类矿（含铁、铝等元素）中提取稀土的工艺如下：
已知：月桂酸（C11H23COOH）熔点为44℃；月桂酸和C11H23COO）3RE均难溶于水。该工艺条件下，稀土离子保持+3价不变；（C11H23COO）2Mg的Ksp＝1.8×10－8，Al（OH）3开始溶解时的pH为8.8；有关金属离子沉淀的相关pH见下表。
（1）“氧化调pH”中，化合价有变化的金属离子是_______。
（2）“过滤1”前，用NaOH溶液调pH至_______________的范围内，该过程中Al3+发生反应的离子方程式为___________________________。
（3）“过滤2”后，滤饼中检测不到Mg元素，滤液2中Mg2+浓度为2.7g·L－1。为尽可能多地提取RE3+，可提高月桂酸钠的加入量，但应确保“过滤2”前的溶液中c（C11H23COO－）低于_______ml·L－1（保留两位有效数字）。
（4）①“加热搅拌”有利于加快RE3+溶出、提高产率，其原因是___________________。②“操作X”的过程为：先_______，再固液分离。
（5）该工艺中，可再生循环利用的物质有_______（写化学式）。
（6）稀土元素钇（Y）可用于制备高活性的合金类催化剂Pt3Y。
①还原YCl3和PtCl4熔融盐制备Pt3Y时，生成1ml Pt3Y转移_______ml电子。
②Pt3Y/C用作氢氧燃料电池电极材料时，能在碱性溶液中高效催化O2的还原，发生的电极反应为_______________________________。
【提分秘籍】
一、化工流程中常用术语
二、化工流程中常用的审题方法
1．审题干——明确原料成分和目的要求
（1）呈现模式
（2）图示解读
2．审流程——明确各步转化原理和目的
（1）看箭头：进入的是原料（即反应物）；出去的是生成物（包括主产物和副产物）。
（2）看三线：主线主产品、分支副产品、回头为循环。
（3）找信息：明确反应条件控制和分离提纯方法。
（4）关注所加物质的可能作用：参与反应、提供反应氛围、满足定量要求。
3．流程审题三方法
三、以除杂、分离、提纯为主体的化工流程题
1．物质分离、提纯的原则
（1）不增：不引入新的杂质。
（2）不减：不减少被提纯的物质。
（3）易分离：被提纯物与杂质易于分离。
（4）易复原：被提纯的物质易恢复原来的组成、状态。
2．常用的提纯方法
注意：增大矿石物质的浸出率的措施有：搅拌、加热、升温，增大浸出液的浓度，粉碎增大固液接触面，延长浸出时间。
3．常用的分离方法
4．三种分离、提纯的深化
（1）过滤问题
①3个基本操作
②特定洗涤目的
（2）结晶方式
注意：晶体的干燥：要得到干燥的晶体，常见的干燥方法有自然晾干、滤纸吸干、在干燥器中干燥、烘干（适用于热稳定性较好的物质）。
（3）调节溶液pH分离提纯
①控制溶液的酸碱性使其中某些金属离子形成氢氧化物沉淀。
若要除去Mn2＋溶液中含有的Fe2＋、Fe3＋，可先用氧化剂把Fe2＋氧化为Fe3＋，再调节溶液的pH在3.7≤pH