工艺流程图高考真题:2023全国甲卷。
大家好,今天开始和大家分享一下高考化学真题必考题型之一化学工艺流程图的讲解。今天来讲一下2023年全国甲卷化学工艺流程这道大题。
拿到一道化学工艺流程题,先要知道给的原材料和产物是什么?原材料是硫酸钡,要制备的是钛酸镁,所以很明显硫酸钡是杂质,是在这个过程中要努力除去的部分,并且引入钛酸根。
·首先加入了硫酸钡和过量碳粉和过量氯化钙。第一步就是问被烧的步骤中碳粉的主要作用是什么?关于作用类的题目,要知道要从加的物质本身出发有什么样的性质。目前而言作用有氧化剂、还原剂、调pH等等作用。
·来看一下碳粉本身有的性质,从氧化还原角度来看是有比较强的还原性,来看一下是否有还原性的体现。现在打一个问号,看一下第二问给了一个提示,第二问被烧后的产物里边有氯化钡、硫化镁和硫化钙。很明显硫酸钡变成了硫酸钡的硫,很明显这个地方得电子是氧化剂的状态,就要加还原剂。碳粉的作用就很明显了,它是作为还原剂把硫酸钡还原。
这个回答出来其实跟第二问的提示息息相关。来看第二问,问在进取的过程中反应方程式是什么?进取的物质是这三个,这三个会发生什么方程式?来看一下离子方程式。离子方程式这里边有钡离子、氯离子、硫离子和钙离子,这里边能够发生的反应方程式很明显是硫离子和钙离子会结合生成硫酸钙。
因为硫酸钙是微溶物,也就是相当于生成的沉淀,并且确确实实想要的十倍肯定是努力要把硫相关的除掉的,在这一步就把它除掉了。所以加过量氯化钙也知道目的了,在这一步就可以把硫相关的除掉了。进去之后要的是绿叶,绿渣相当于有硫化钙,还有过量的碳粉,进去的就是氯化钡。
氯化钡酸化可以选用的酸是什么?不可能用硫酸氢化物质,这么努力好不容易把硫除掉了,所以不能让b重新变成硫酸钡,所以ab肯定是不可以的。
再来看一下什么是不会杂质?氯很明显后期也会继续加入,所以c可以作为一个合适的酸,因为它也不会影响没有氧化还原,又不会引入杂质,所以c是可以的。
·第四问:如果被烧后的产物直接用酸进去是否可行?这种题的套路基本上是不可行。不可行的原因是什么?此步肯定是有目的的,目的就在第二问已经问了,第二问的过程中发生了反应就产生了硫化钙,所以直接用酸加盐酸,盐酸想想会不会和硫化钙反应,很明显会发生强酸制弱酸的反应,会产生氯化钙和硫化氢。