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- 高考专项试卷
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专题突破训练(一) 化学工艺流程试题的解题策略
1．(2015·福建高考节选)无水氯化铝在生产、生活中应用广泛。
【导学号：37742120】
(1)氯化铝在水中形成具有净水作用的氢氧化铝胶体，其反应的离子方程式为_______________________________________________________________
_____________________________________________________________。
(2)工业上用铝土矿(主要成分为Al2O3，含有Fe2O3、SiO2等杂质)制取无水氯化铝的一种工艺流程示意如下：
已知：
物质 SiCl4 AlCl3 FeCl3 FeCl2
沸点/℃ 57.6 180(升华) 300(升华) 1 023
①步骤Ⅰ中焙烧使固体水分挥发、气孔数目增多，其作用是_______________________________________________________________(只要求写出一种)。
②步骤Ⅱ中若不通入氯气和氧气，则反应生成相对原子质量比硅大的单质是________。
③步骤Ⅲ的尾气经冷却至室温后，气体用足量的NaOH冷溶液吸收，生成的盐主要有3种，其化学式分别为_____________________________________。
④结合流程及相关数据分析，步骤Ⅴ中加入铝粉的目的是_____________________________________________________________。
[解析] (1)Al3＋水解生成Al(OH)3胶体和H＋。
(2)①水分减少可防止Al3＋的水解，气孔数目增多，增大了接触面积，可以加快反应速率；②焦炭能还原矿石中的铁；③尾气中存在Cl2和CO2，故与NaOH溶液反应生成NaCl、NaClO、Na2CO3；④根据工艺流程示意图可知液态混合物中含有FeCl3杂质，因此加入铝粉可除去FeCl3，提高AlCl3的纯度。
[答案] (1)Al3＋＋3H2OAl(OH)3(胶体)＋3H＋
(2)①防止后续步骤生成的AlCl3水解或增大反应物的接触面积，加快反应速率 ②铁或Fe ③NaCl、NaClO、Na2CO3 ④除去FeCl3，提高AlCl3纯度
2．(2015·安徽高考改编)硼氢化钠(NaBH4)在化工等领域具有重要的应用价值，某研究小组采用偏硼酸钠(NaBO2)为主要原料制备NaBH4，其流程如下：
已知：NaBH4常温下能与水反应，可溶于异丙胺(沸点：33 ℃)。
(1)在第①步反应加料之前，需要将反应器加热至100 ℃以上并通入氩气，该操作的目的是______________________________________________________
_______________________________________________________________，
原料中的金属钠通常保存在________中，实验室取用少量金属钠需要用到的实验用品有________、________、玻璃片和小刀等。
(2)第②步分离采用的方法是________；第③步分出NaBH4并回收溶剂，采用的方法是________。
(3)写出第①步反应的化学方程式____________________________________
_____________________________________________________________。
[解析] (1)通入氩气后排净反应器中的水蒸气和空气，防止Na、NaBH4与水和空气中的O2反应；金属钠通常保存在煤油中；在取用钠时，应用镊子将钠从煤油中取出，并用滤纸吸干表面的煤油。
(2)经过第②步后得到溶液和固体，故该操作为过滤；由于异丙胺的沸点较低，故第③步可以采用蒸馏的方法分离出NaBH4并回收溶剂。
[答案] (1)除去反应器中的水蒸气和空气 煤油 镊子 滤纸 (2)过滤 蒸馏 (3)NaBO2＋2SiO2＋4Na＋2H2===NaBH4＋2Na2SiO3
3．(2014·江苏高考)烟气脱硫能有效减少二氧化硫的排放。实验室用
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