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化工流程大题知识点讲解

化工流程大题知识点讲解
化工流程大题知识点讲解

规律:主线主产品、分支副产品、回头为循环。

核心考点:物质的分离操作、除杂试剂的选择、生产条件的控制。

1. 流程的呈现主要有以物质转化为主线,以操作过程为主线,甚至有时候会以设备为主线。

2. 这类题常围绕以下几个知识点进行设问:

⑴反应速率与平衡理论的运用

反应物颗粒大小:反应速率、原料的利用率等

温度:反应速率、物质的稳定性、物质的结晶等

⑵氧化还原反应的判断、化学方程式或离子方程式的书写;

⑶利用控制pH分离除杂;

⑷化学反应的能量变化;

⑸实验基本操作:除杂、分离、检验、洗涤、干燥等;

⑹流程中的物质转化和循环,资源的回收和利用;

⑺环境保护与绿色化学评价。

一、原料处理的方法和作用

对原料进行预处理的常用方法及其作用:

1. 粉碎、研磨:减小固体的颗粒度,增大固体与液体或气体间的接触面积,加快反应速率。

2. 水浸:与水接触反应或溶解。

3. 酸浸:通常用酸溶,如用硫酸、盐酸、浓硫酸等,与酸接触反应或溶解,使可溶性金属离子进入溶液,不溶物通过过滤除去。近年来,在高考题出现了“浸出”操作。在化工生产题中,矿物原料“浸出”的任务是选择适当的溶剂,使矿物原料中的有用组分或有害杂质选择性地溶解,使其转入溶液中,达到有用组分与有害杂质或与脉石组分相分离的目的。

4. 浸出率:固体溶解后,离子在溶液中含量的多少(更多转化)。

5. 灼烧:除去可燃性杂质或使原料初步转化,如从海带中提取碘时的灼烧就是为了除去可燃性杂质,将有机碘转化为碘盐。

6. 灼烧、焙烧、煅烧:改变结构和组成,使一些物质能溶解;并使一些杂质在高温下氧化、分解,如煅烧高岭土和石灰石。

二、掌握核心化学反应

1. 元素及其化合物知识:化工生产将原料转变成产品的过程,也是物质经历相互转化的过程。理解物质之间的转化关系,就要用到元素及其化合物的相关知识。一般围绕铁、铜、铝、镁、氯、硫、磷、硅等元素的单质或化合物的工业制备来进行命题,需要掌握这些元素及其化合物的知识

2. 还要掌握有关化工生产的知识,熟悉的有纯碱工业、氨工业、硅单质的制备、氯碱工业、海水中提取镁、海水中提取溴等;

3. 化学反应原理:化工生产中把原料转变成产品的过程就是化学反应的过程,从化学反应原理的角度选择原料、控制条件和选择设备等,是化工生产的基本思路。化学反应原理的相关知识包括质量守恒定律、化学反应速率、化学平衡、电化学、化学热力学等,做到能综合运用这些知识分析化工生产中化学反应的情况。

①调节溶液的pH值:使某些离子转变为沉淀而达到分离的目的,抑制某些离子的水解,防止某些离子的氧化等。在题目中常以表格形式给出信息。

例如:已知下列物质开始沉淀和沉淀完全时的pH如下表所示

若要除去Mn2+溶液中含有的Fe2+,应该怎样做?

提示:先用氧化剂把Fe2+氧化为Fe3+,再调溶液的pH到3.7。

调节pH所需的物质一般应满足两点:

能与H+反应,使溶液pH值增大;不引入新杂质。例如:若要除去Cu2+溶液中混有的Fe3+,可加入CuO、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3等物质来调节溶液的pH值。

调节溶液的pH:“酸作用还可以除去氧化物(膜);“碱作用”还可以除去油污、除去铝片氧化物、溶解铝、二氧化硅。

②控制体系的温度

a.控制低温:防止物质的分解,如NaHCO3、NH4HCO3、H2O2、HNO3(浓)等;防止物质的挥发,如盐酸、醋酸等;抑制物质的水解,如冰水洗涤,以防止洗涤过程中的溶解损耗;增大气体反应物的溶解度,使其被充分吸收;

b.采取加热:加速某固体的溶解,加快反应速率;减少气体生成物的溶解并使其逸出;使平衡向需要的方向移动;趁热过滤,防止某物质降温时因析出而损耗或带入新的杂质;c.控制范围:确保催化剂的催化效果,兼顾速率和转化率,追求更好的经济效益,防止副反应发生等。

三、明确反应原理

注意每一步在什么条件下,发生了什么反应,生成了什么物质,这些物质分别到哪里去了。如转化成了沉淀还是气体或生成了其他物质。

四、物质分离或提纯的方法

化工生产过程中分离提纯、除杂等环节,与高中化学基本实验的原理紧密联系,包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、烘干,或蒸馏、萃取、分液等基本实验操作及原理,并要熟悉所用到的相关仪器。

1. 蒸发、反应时的气体氛围抑制水解:如从溶液中析出FeCl3、AlCl3、MgCl2等溶质时,应在HCl的

气流中加热,以防其水解。

⑴蒸发浓缩、冷却结晶:如除去KNO3中的少量NaCl。

⑵蒸发结晶、趁热过滤:如除去NaCl中的少量KNO3。

2. 溶解法:利用特殊溶剂把杂质溶解而除去,如Fe(Al)可用过量的NaOH溶液而除去Al,CO2(HCl、H2O)先通过饱和食盐水,再通过浓H2SO4。

3. 沉淀法:a. 加合适的沉淀剂(要使杂质离子充分沉淀,加入的沉淀剂必须过量,且在后续步骤中容易除去);b. 调节溶液的酸碱性。

4. 洗涤法:a.水洗;b.冰水洗;c.有机溶剂洗。其目的是:洗去目标物表面的杂质离子;减少目标物的溶解损耗或增大有机杂质的溶解量;防止目标物形成结晶水合物;使晶体快速干燥。

五、可循环物质的判断和流程评价

(一)可循环物质的判断

1. 流程图中回头箭头的物质。

2. 生产流程中后面新生成或新分离的物质(不要忽视结晶后的母液),可能是前面某一步反应的相关物质。

(二)对整个工艺流程从下列几个方面进行评价

1.体现绿色化学思想(使用无毒无害原料,采用原子利用率高的制备路线,原料的循环利用,副产物综合利用,节能,等)。

2. 高效节能方面(原料廉价,工艺简单,产品的纯度高,能耗低等)。

3. 生成物或副产物的污染。

【规范答题】

实验操作类规范语言表述

1. 测定溶液 pH的操作

将一小块pH试纸放在表面皿上,用玻璃棒蘸取少量待测液,点在pH试纸上,待试纸变色后,再与标准比色卡对照。

模板答题关键词:pH试纸、表面皿、玻璃棒、蘸待测液、比色卡、对照。

四步:①取放试纸→②蘸待测液→③点滴试纸→④与比色卡对照。

概括为“取、蘸、点、比”。

抓住关键词和四步操作环节,此类问题一定不失分。

2.沉淀洗涤

(1)沉淀洗涤的目的:除去沉淀表面附着或沉淀中包夹的可溶性离子。

(2)洗涤方法:向漏斗内加蒸馏水至浸没沉淀,待水自然流出后,重复操作2~3次。

(3)误差分析:若沉淀不洗涤或洗涤不干净,则使沉淀的质量偏高。若沉淀洗涤次数过多,则会使部分沉淀溶解而使其质量偏低。

(4)沉淀剂是否过量的判断方法

模板

加沉淀剂:静置,向上层清液中继续滴加少量沉淀剂,若无沉淀产生,则证明沉淀剂已过量。加入与沉淀剂反应的试剂:静置,取适量上层清液于另一洁净试管中,向其中加入少量与沉淀剂作用产生沉淀的试剂,若产生沉淀,证明沉淀剂已过量。

注意:若需称量沉淀的质量而进行有关定量计算时则只能选用方法(1)。

(5)判断沉淀是否洗净的操作

答题

取最后一次洗涤液,滴加……(试剂),若没有……现象,证明沉淀已洗净

3.容量瓶捡漏操作

模板

加入一定量的水,塞好瓶塞。用食指摁住瓶塞,倒立观察。然后再将容量瓶正立,并将瓶塞旋转180°后塞紧,再倒立。若均无水渗出,则容量瓶不漏水。

4.滴定管检查是否漏水的操作

模板

酸式滴定管:关闭活塞,向其中加入一定量的水,用滴定管夹将其固定铁架台上,观察是否漏水。若2分钟内不漏水,将活塞塞旋转180°后,重复上述操作。

碱式滴定管:向其中加入一定量的水,用滴定管夹将其固定铁架台上,观察是否漏水。若2分钟内不漏水,轻轻挤压玻璃球,放出少量液体,再次观察滴定管是否漏水。

5.滴定管赶气泡的操作

模板

酸式滴定管:右手将滴定管倾斜30°左右,左手迅速打开活塞使溶液冲出,从而使溶液充满尖嘴。

碱式滴定管:将胶管弯曲使玻璃尖嘴向上倾斜,用两指捏住胶管,轻轻挤压玻璃球,是溶液从尖嘴流出,即可赶出气泡。

6.装置的气密性检查

模板

形成封闭体系——操作(微热、手捂、热毛巾捂、加水等)―→描述现象―→得出结论。

微热法——关键词是:封闭(将导管一端放入水中)、微热、气泡、水柱;

液差(封)法——关键词是:封闭(用止水夹关闭右侧导气管,向××漏斗中加水)、液差(××漏斗中形成一段水柱,停止注水后,水柱不变化)。

整套装置气密性检查:为使其产生明显的现象,用酒精灯对装置中某个可加热容器微热,观察插入水中导管口是否有气泡冒出,也可对整套装置适当分割,分段检查气密性。

7.萃取分液操作

关闭分液漏斗活塞,将混合液倒入分液漏斗中,充分振荡、静置、分层,在漏斗下面放一个小烧杯,打开分液漏斗活塞,使下层液体从下口沿烧杯壁流下;上层液体从上口倒出。8. 焰色反应的操作

先将铂丝沾盐酸溶液在酒精灯火焰上灼烧,反复几次,直到与酒精灯火焰颜色接近为止。然后用铂丝沾取少量待测液,到酒精灯火焰上灼烧,观察火焰颜色,如为黄色,则说明溶液中含Na+;若透过蓝色钴玻璃呈紫色,则说明溶液中含K+。

9.氢氧化铁胶体的制备

往煮沸的蒸馏水中逐滴滴加饱和的FeCl3溶液,当溶液变红褐色时,立即停止加热。

10.从溶液中结晶实验操作

模板

溶解度受温度影响小的:蒸发→结晶→过滤

溶解度受温度影响较大或带结晶水的:加热浓缩→冷却结晶→过滤

化工流程练习与答案.docx

...... 高三化学专题—化工流程练习题 1 .硫化锌( ZnS)是一种重要的化工原料,难溶于水,可由炼锌的废渣锌灰制取t 其工艺流程如下图所示。 ( 1)为提高锌灰的浸取率,可采用的方法是(填序号)。 ① 研磨② 多次浸取③ 升高温度④ 加压⑤ 搅拌 ( 2)步骤Ⅱ所得滤渣中的物质是(写化学式)。 ( 3)步骤Ⅲ中可得 Cd 单质,为避免引入新的杂质,试剂 b 应为 ____________。 ( 4)步骤Ⅳ还可以回收 Na 2 SO4来制取 Na 2S。 ①检验 ZnS 固体是否洗涤干净的方法是, 2 S 可由等物质的量的2 4 和CH4 在高温、催化剂条件下 ② Na Na S0 制取。化学反应方式为; ③已知 Na 2SO4. 10H 2O 及 Na 2SO4的溶解度随温度变化曲线如 图。从滤液中得到Na 2SO4 .10H 2O 的操作方法是 ________________________. ( 5)若步骤Ⅱ加入的 ZnCO 3为 b mol ,步骤Ⅲ所得 Cd 为 d mol ,最后得到VL、物质的量浓度为 c mol/L 的 Na 2SO4溶液。则理论上所用锌灰中含有锌元素的质量为。 2 .高铁酸钾( K2FeO4)是一种集氧化、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂。其生产工艺如下:

已知: ①2KOH+Cl 2 =KCl+KClO+H 2 O(条件:温度较低) ②6KOH+3Cl 2=5KCl+KClO 3+3H 2 O(条件:温度较高) ③ 2Fe( NO 3)3+3KClO+10KOH=2K2FeO 4+6KNO3+3KCl+5H 2 O 回答下列问题: ( 1)该生产工艺应在(填“温度较高”或“温度较低”)情况下进行; ( 2)写出工业上制取Cl2的化学方程式; ( 3) K2 FeO 4可作为新型多功能水处理剂的原因是; ( 4)配制 KOH 溶液时,是在每 100 mL 水中溶解61 .6 g KOH固体(该溶液的密度 为 1. 47 g/mL ),它的物质的量浓度为; ( 5)在“反应液 I ”加中 KOH 固体的目的是: A .与“反应液 I ”中过量的Cl2继续反应,生成更多的KClO B. KOH 固体溶解时会放出较多的热量,有利于提高反应速率 C.为下一步反应提供反应物D.使副产物KClO 3转化为KClO ( 6)从“反应液 II 中”分离出K2 FeO4后,会有副产品 (写化学 式)。 ( 7)该工艺每得到 1.98 kg K 2 FeO4,理论上消耗Cl2的物质的量为mol 。 3 .二氧化氯( ClO 2)可用于自来水消毒。以粗盐为原料生产ClO 2的工艺主要包括:

中考化学工业流程题复习专题知识讲解

中考化学工业流程题 复习专题

收集于网络,如有侵权请联系管理员删除 中考工业流程题练习 1、从题干中获取有用信息,了解生产的产品 2、分析流程中的每一步骤,从几个方面了解流程:A.反应物是什么 B.发生了什么反应 C.该反应造成了什么后果,对制造产品有什么作用。抓住一个关键点:一切反应或操作都是为获得产品而服务。 3、从问题中获取信息,帮助解题。多数试题重点考查利用题干中的信息解决问题的能力以及物质的制备,考查有关化学实验操作,同时考查方程式的书写技能。 关键——实验原理、装置原理、操作原理三结合(抓住一个关键点:一切反应或操作都是为获得产品而服务。) 解此类题的注意事项 1、从绿色化学方面作答:对综合生产效益有何影响?如原料成本,原料来源是否广泛、是否可再生,能源成本,对设备的要求,环境保护。 2、常见文字叙述套路 (1)从溶液中得到晶体:蒸发浓缩-冷却结晶-过滤-(洗涤)。 (2)在写某一步骤是为了除杂是,应该注明“是为了除去某某杂质”,只写“除杂”等一类万金油式的回答是不给分的。 与初中内容有关的化学工业 1、候氏制碱法 2、氯碱工业 3、合成氨工业 4、金属的冶炼:Mg 、Fe 、Cu 等 5、海水资源的开发和利用(如从海水中提取氯化钠和氯化镁等) 一、海水资源的多重利用 1.制盐工业:通过海水晾晒可得粗盐,粗盐除NaCl 外,还含有MgCl 2、CaCl 2、Na 2SO 4以及泥沙等杂质。以下是制备精盐的实验方案,各步操作流程如下: 溶解 BaCl Na 蒸发、结晶、烘干 粗盐2NaOH 2CO 3 HCl 精盐 过量 ④ 过量过量 ① ② ③ ⑥ ⑦ (1)在第①步粗盐溶解操作中要用玻璃棒搅拌,作用是 。

高考化学工艺流程题答题规律大总结

高考化学工艺流程题答题规律大总结! 一、考点分析 无机化工题实际上是考查考生运用化学反应原理及相关知识来解决工业生产中实际问题的能力。解此类型题目的基本步骤是: ①从题干中获取有用信息,了解生产的产品 ②分析流程中的每一步骤,从几个方面了解流程:A.反应物是什么;B.发生了什么反应;C.该反应造成了什么后果,对制造产品有什么作用。抓住一个关键点:一切反应或操作都是为获得产品而服务。 ③从问题中获取信息,帮助解题。 了解流程后着手答题。对反应条件的分析可从以下几个方面着手: 对反应速率有何影响?对平衡转化率有何影响?对综合生产效益有何影响?如原料成本,原料来源是否广泛、是否可再生,能源成本,对设备的要求,环境保护(从绿色化学方面作答)。 二、工业流程题中常用的关键词 原材料:矿样(明矾石、孔雀石、蛇纹石、大理石、锂辉石、黄铜矿、锰矿、高岭土,烧渣),合金(含铁废铜),药片(补血剂),海水(污水) 灼烧(煅烧):原料的预处理,不易转化的物质转化为容易提取的物质:如海带中提取碘 酸:溶解、去氧化物(膜)、调节pH促进水解(沉淀) 碱:去油污,去铝片氧化膜,溶解铝、二氧化硅,调节pH促进水解(沉淀) 氧化剂:氧化某物质,转化为易于被除去(沉淀)的离子氧化物:调节pH促进水解(沉淀) 控制pH值:促进某离子水解,使其沉淀,利于过滤分离 煮沸:促进水解,聚沉后利于过滤分离;除去溶解在溶液中的气体,如氧气趁热过滤:减少结晶损失;提高纯度 三、工业流程常见的操作 (一)原料的预处理 ①粉碎、研磨:减小固体的颗粒度,增大固体与液体或气体间的接触面积,加快反应速率。(研磨适用于有机物的提取,如苹果中维生素C的测定等) ②水浸:与水接触反应或溶解。 ③酸浸:通常用酸溶,如用硫酸、盐酸、浓硫酸等,与酸接触反应或溶解,使可溶性金属离 子进入溶液,不溶物通过过滤除去。近年来,在高考题出现了“浸出”操作。在化工生产题中,矿物原料“浸出”的任务是选择适当的溶剂,使矿物原料中的有用组分或有害杂质选择性地溶解,使其转入溶液中,达到有用组分与有害杂质或与脉石组分相分离的目的。 ④灼烧:除去可燃性杂质或使原料初步转化,如从海带中提取碘时的灼烧就是为了除去可燃性杂质,将有机碘转化为碘盐。

无机化工流程题答题的必备知识:

一、无机化工流程题答题的必备知识: (1)对原料进行预处理 ...的常用方法及其作用: ①研磨、粉碎;搅拌、振荡;逆流、沸腾炉。目的——增大反应物的接触面积,加快反应速率(或溶解速率),提高反应物转化率(或溶解浸出率)。 ②加水溶解;加酸溶解;加碱溶解;有机溶剂溶解。目的——使可溶性金属(非金属)离子(或有机物)进入溶液,不溶物通过过滤除去。 补充:浸出:固体加水(酸)溶解得到离子。 浸出率:固体溶解后,离子在溶液中含量的多少。 加快浸出速率的方法: 搅拌;固体的粉碎;增大溶液的浓度;适当升高温度等。 注意:多次溶浸或延长溶浸时间只提高浸出率不能提高浸出速率。 ③灼烧——除去可燃性杂质或使原料初步转化,如从海带中提取碘时的灼烧就就是为了除去 可燃性杂质。 ④煅烧、焙烧—改变结构,使一些物质能溶解,并使一些杂质在高温下氧化、分解,如煅烧高岭土。 (2)分离提纯 ....阶段的常见考点: ①调pH值除杂 a.控制溶液的酸碱性使其某些金属离子形成氢氧化物沉淀 b.调节pH所需的物质一般应满足两点:1)能与H+反应,使溶液pH值增大;2)不引入新杂质。例如:若要除去Cu2+溶液中混有的Fe3+,可加入CuO、Cu(OH)2、CuCO3、Cu2(OH)2CO3等物质来调节溶液的pH值。 ②加入试剂除杂 ③加热:加快反应速率或加速某固体的溶解、或促进平衡向某个方向移动、或使某物质受热 分解。如果在制备过程中出现一些受热易分解的物质或产物,则要注意对温度的控制。如:侯氏制碱中的NaHCO3;还有如H2O2、Ca(HCO3)2、KMnO4、AgNO3、HNO3(浓)等物质受热易分解,温度不能太高。 ④降温:防止某物质在高温时会溶解(或分解)、为使化学平衡向着题目要求的方向移动。 ⑤控制压强:改变速率,影响平衡。 ⑥使用正催化剂:加快反应速率,缩短达到平衡需要的时间。 ⑦趁热过滤:防止某些物质降温时析出。 ⑧冰水洗涤:洗去晶体表面的杂质离子,并减少晶体在洗涤过程中的溶解损耗。 ⑨用有机溶剂洗涤的优点:a、减少目标物的溶解损耗(一般用75%的乙醇)b、增加有机杂质的溶解量c、由于有机溶剂易挥发,能使晶体快速干燥 (3)获得产品阶段的常见考点 ①蒸发、反应时的气体氛围抑制水解:如从溶液中析出FeCl3、AlCl3、MgCl2等溶质时,应在HCl的气流中加热,以防其水解。 ②蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥:适用于溶解度随温度变化大的(KNO3)与带结晶水的(CuSO4、5H2O)物质。 ③蒸发浓缩、趁热过滤:如除去NaCl中的少量KNO 3 、或含有某物质的溶解度随温度的升 高而明显降低的分离。 ④重结晶(重复冷却结晶) (4)找流程中可以循环利用的物质的要点 a在流程中加入的物质,在后续步骤中会生产的可以循环利用(滤液、滤渣); b养成在流程上写出每一步的物质的习惯; c可逆反应往往有可以循环利用的物质;

无机化工流程题-高考化学逐题突破练习

[学科素养评价] 1.(2019·莆田模拟)从工业废钒中回收金属钒既避免污染环境又有利于资源综合利用。某工业废钒的主要成分为V2O5、VOSO4和SiO2等,下图是从废钒中回收钒的一种工艺流程: (1)为了提高“酸浸”效率,可以采取的措施有________(填两种)。 (2)“还原”工序中反应的离子方程式为______________________________ _____________________________________________________________________ ________________________________________。 (3)“沉钒”得到NH4VO3沉淀,需对沉淀进行洗涤,检验沉淀完全洗净的方法是_______________________________________________________________ ___________________________________________________________________。 (4)写出流程中铝热反应的化学方程式________________________________ _____________________________________________________________________ ______________________________________。 (5)电解精炼时,以熔融NaCl、CaCl2和VCl2为电解液(其中VCl2以分子形式存在),粗钒应与电源的________(填“正”或“负”)极相连,阴极的电极反应式为_________________________________________________________________ ___________________________________________________________________。 (6)为预估“还原”工序加入H2C2O4的量,需测定“酸浸”液中VO+2的浓度。每次取25.00 mL“酸浸”液于锥形瓶用a mol·L-1(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液和苯

(完整版)化学工艺流程专题复习

专题化学工艺流程题 随着新课改的进行,在高考化学试题中化工题逐渐成为一类热门的主流题型"它将高中化学与某些化工生产很好地融合在一起,题目情景新颖,综合性强,思维量大,具有挑战性。一些专家预测,在新课改背景下,无机化工题可能会逐渐取代以往高考化学试题中的无机框图型推断题,化工题是以某个具体的工业生产为背景,以化学基本理论为主线,结合化学实践!环境保护!化学计算等考查同学们应用所学知识探究解决生产实际问题的能力,对综合能力要求很高"化工题的特点表现为:题目多以流程图的形式出现;题目实际考查的是应用化学反应原理、化学平衡原理、离子平衡理论!晶体结构知识!物质制备和分离(提纯)知识、绿色化学观点、安全生产思想及从经济的视角分析、评价、探究实际生产中各种问题的能力. 一、工艺流程题简介 1、工艺流程题是以与工业生产和日常生活密切相关的物质制备、分离和提纯为中心,以流程图为信息背景,以物质的性质、转化、分离等为考点,将元素化合物知识、化学反应原理、实验等内容有机融合 2、化学工艺流程题结构一般包括 题头、框图和问题三部分。 题头: 一般简单介绍此工艺的原料和目的是什么。 框图: 是简化的工艺流程图。 问题: 是根据生产流程中涉及到的化学知识设计的系列问题。 3、读题审题—关键 1).此流程的原料和目的是什么?2)流程中有哪些步骤?各步作用是什么? 3)流程中涉及哪些化学知识点,如何把获取的信息用规范的语言文字正确表达出来? 二、真题试做 锂离子电池的应用很广,其正极材料可再生利用。某离子电池正极材料有钴酸锂(LiCoO2),导电剂乙炔黑和铝箔等。充电时,该锂离子电池负极发生的反应为6C+xLi++xe-=Li x C6。 现欲利用以上工艺流程回收正极材料中的某些金属资源(部分条件为给出)。 回答下列问题: ⑴LiCoO2中,Co元素的化合价为_________。 ⑵写出“正极碱浸”中发生反应的离子方程式_____________________________。 ⑶酸浸”一般在80℃下进行,写出该步骤中发生的所有氧化还原反应的化学方程式_____________ ⑷可用盐酸代替H2SO4和H2O2的混合液,但缺点是___________________________。 ⑸写出“沉钴”过程中发生反应的化学方程式______________________。

(完整版)最新高考化学工艺流程大题技巧总结

高考化学大题专题(四) 工艺流程 一、【考点分析】无机化工题实际上是考查考生运用化学反应原理及相关知识来解决工业生产中实际问题的能力。解此类型题目的基本步骤是:①从题干中获取有用信息,了解生产的产品②分析流程中的每一步骤,从几个方面了解流程:A .反应物是什么B .发生了什么反应C .该反应造成了什么后果,对制造产品有什么作用。抓住一个关键点:一切反应或操作都是为获得产品而服务。③从问题中获取信息,帮助解题。 了解流程后着手答题。对反应条件的分析可从以下几个方面着手: 对反应速率有何影响?对平衡转化率有何影响?对综合生产效益有何影响?如原料成本,原料来源是否广泛、是否可再生,能源成本,对设备的要求,环境保护(从绿色化学方面作答)。 二、【工业流程题中常用的关键词】 原材料:矿样(明矾石、孔雀石、蛇纹石、大理石、锂辉石、黄铜矿、锰矿、高岭土,烧渣),合金(含铁废铜),药片(补血剂),海水(污水) 灼烧(煅烧):原料的预处理,不易转化的物质转化为容易提取的物质:如海带中提取碘 酸:溶解、去氧化物(膜)、调节pH 促进水解(沉淀) 碱:去油污,去铝片氧化膜,溶解铝、二氧化硅,调节pH 促进水解(沉淀) 氧化剂:氧化某物质,转化为易于被除去(沉淀)的离子 氧化物:调节pH 促进水解(沉淀) 控制pH 值:促进某离子水解,使其沉淀,利于过滤分离 煮沸:促进水解,聚沉后利于过滤分离;除去溶解在溶液中的气体,如氧气 趁热过滤:减少结晶损失;提高纯度 三、【工业流程常见的操作】 (一)原料的预处理 ①溶解:通常用酸溶。如用硫酸、盐酸、浓硫酸等 ②灼烧:如从海带中提取碘 ③煅烧:如煅烧高岭土改变结构,使一些物质能溶解。并使一些杂质高温下氧化、分解 ④研磨:适用于有机物的提取如苹果中维生素C 的测定等。 (二)控制反应条件的方法 ①控制溶液的酸碱性使其某些金属离子形成氢氧化物沉淀——pH 值的控制。 +++调节pH 所需的物质一般应满足两点:能与H 反应,使溶液pH 值增大不引入新杂质。若要除去Cu 2溶液中混有的Fe 3, 可加入CuO 、Cu(OH)2、Cu 2(OH)2CO 3等物质来调节溶液的pH 值 ②蒸发、反应时的气体氛围 ③加热的目的:加快反应速率或促进平衡向某个方向移动 ④降温反应的目的:防止某物质在高温时会溶解或为使化学平衡向着题目要求的方向移动 ⑤趁热过滤:防止某物质降温时会析出 ⑥冰水洗涤:洗去晶体表面的杂质离子,并减少晶体在洗涤过程中的溶解损耗 (三)物质的分离和提纯的方法 ①结晶——固体物质从溶液中析出的过程(蒸发溶剂、冷却热饱和溶液、浓缩蒸发) 重结晶是利用固体物质均能溶于水,且在水中溶解度差异较大的一种除杂质方法。 ②过滤——固、液分离 ③蒸馏——液、液分离 ④分液——互不相溶的液体间的分离 ⑤萃取——用一种溶剂将溶质从另一种溶剂中提取出来。 ⑥升华——将可直接气化的固体分离出来。

化工流程图题专项练习

HCl--H 2O 气氛下的MgCl 2—MgO 分布 P(H 2O )g 1.00 0.75 0.50 0.25 P(HCl )g 0 0.25 0.50 0.75 蒸气压 P(HCl )g + P(H 2O )g = 6050 403020 10温度/℃ MgCl MgO MgCl 2·6H 2O MgCl 2·2H 2O MgCl 2·4H 2O MgCl 2·H 2O Mg(OH)Cl 化学流程图题专项练习 1.广东省有着丰富的海洋资源。海水提取食盐和Br 2以后的盐卤可以用来制备纯净的MgCl 2或 MgO 。盐卤中含有Mg 2+、Cl -,还含有少量Na +、Fe 2+、Fe 3+、SO 42-和CO(NH 2)2等。制备流程如下图: (1)滤渣的成分是 (写化学式);滤液Ⅱ中所含主要的杂质离子是 (写离子符号)。 (2)用NaClO 除去尿素CO(NH 2)2时,生成物除盐外,都 是能参与大气循环的物质,则该反应的化学方程式 为 ;加入NaClO 的另一个作用是 。 (3)温度和压强P (HCl )g 对MgCl 2·6H 2O 晶体热分解产物的影响如图所示。请回答下列问题: ①写出P (HCl )g = 0.25MPa ,温度从300℃升高到550℃时反应的化学方程式 ; ②实际生产中,将MgCl 2·6H 2O 晶体加热到600℃的过程中几乎得不到无水MgCl 2,其原因 是 ;若要得到无水MgCl 2须采取的措施是 。 2(16分)过氧化氢(H 2O 2)有广泛的用途。工业上用电解硫酸氢铵水溶液的方法制备过氧化氢,其反应原理是:2NH 4HSO 4 (NH 4)2S 2O 8+H 2↑,(NH 4)2S 2O 8+2H 2O==2NH 4HSO 4 + H 2O 2。其 (1)根据以上反应原理可知,电解硫酸氢铵溶液时,阳极的电极反应方程式是: 。 (2)在上流程图中,采用减压蒸馏的原因是: 。 可循环利用的物质是 。 (3)过氧化氢具有的化学性质是 。 A .不稳定性 B .弱碱性 C .氧化性 D .还原性 CaCl 2 少量NaOH

中考化学专题复习 化工流程题

中考化学专题复习化工流程题 1.高纯硅可用于制备硅半导体材料,制备高纯硅的主要生产流程如图所示。 信息:石英砂的主要成分是,反应①化学方程式: (1)石英砂属于(填“纯净物”或“混合物”);中硅元素的化合价为;写出合理处理中 间产物的一种方法。 (2)反应③反应除生成高纯硅外,同时还生成一种化合物。请写出此过程的化学方程式。 (3)反应③如果中混入,从安全角度考虑,可能引起的后果是。 (4)若杂质不参加反应,利用反应①生产含硅质量分数为的粗硅2.8吨,计算至少需要焦炭多少吨? 2.2017年3月5日李克强总理提出:强化大气污染治理,二氧化硫、氮氧化物排放量分别下 降和4%,74个重点城市细颗粒物年均浓度下降,工业烟气脱硫就是将烟气中含有的二氧化硫除去,一种采用“双碱法”脱硫的工业流程如图所示: (1)吸收塔中,用NaOH溶液吸收,生成和溶液喷成雾状能充分吸 收的原因是 . (2)沉淀室中,发生反应的化学方程式为 . (3)氧化室中,化学反应的基本类型是反应. (4)上述流程中,可以循环利用的物质是 ,有利于节约成本. 3.2017年“全国生态文化村”遴选工作已启动。为了保护环境,我市某村办企业需对含硫酸的废水处理呈中性

后排放。 (1)若用试纸检测废水,其(填“>”“<”或“=”)7,若要达到排放标准,可以向废水里加 入(填序号)。 A.氯化钠 B.氯化钡 C.生石灰 (2)某同学欲利用该村的赤铁矿(杂质不溶于水,也不与酸反应)来处理废水,并制取红色颜 料()从而变废为宝。他设计了如下方案,试回答相关问题。 溶液A中一定含有的金属阳离子是(填符号),写出反应②的化学方程式,反应③是分解反应,另外一种产物的名称是(已知:不溶于水的碱受热易分解为两种氧化物,且化合价不变)。 4. 5.以下为制备纳米的一种流程: (1)实验室中进行操作1、2时,所用玻璃仪器有、玻璃棒和烧杯。 (2)过程中的生成物可直接应用于流程的是。

高中化学化学工艺流程答题规律详细总结(1)

化学工艺流程答题规律总结 第Ⅰ部分 一、【考点分析】 无机化工题实际上是考查考生运用化学反应原理及相关知识来解决工业生产中实际问题的能力。解此类型题目的基本步骤是: ①从题干中获取有用信息,了解生产的产品 ②分析流程中的每一步骤,从几个方面了解流程:A.反应物是什么;B.发生了什么反应;C.该反应造成了什么后果,对制造产品有什么作用。抓住一个关键点:一切反应或操作都是为获得产品而服务。 ③从问题中获取信息,帮助解题。 了解流程后着手答题。对反应条件的分析可从以下几个方面着手: 对反应速率有何影响?对平衡转化率有何影响?对综合生产效益有何影响?如原料成本,原料来源是否广泛、是否可再生,能源成本,对设备的要求,环境保护(从绿色化学方面作答)。 二、【工业流程题中常用的关键词】 原材料:矿样(明矾石、孔雀石、蛇纹石、大理石、锂辉石、黄铜矿、锰矿、高岭土,烧渣),合金(含铁废铜),药片(补血剂),海水(污水) 灼烧(煅烧):原料的预处理,不易转化的物质转化为容易提取的物质:如海带中提取碘 酸:溶解、去氧化物(膜)、调节pH促进水解(沉淀) 碱:去油污,去铝片氧化膜,溶解铝、二氧化硅,调节pH促进水解(沉淀) 氧化剂:氧化某物质,转化为易于被除去(沉淀)的离子氧化物:调节pH促进水解(沉淀) 控制pH值:促进某离子水解,使其沉淀,利于过滤分离 煮沸:促进水解,聚沉后利于过滤分离;除去溶解在溶液中的气体,如氧气趁热过滤:减少结晶损失;提高纯度 三、【工业流程常见的操作】 (一)原料的预处理 ①粉碎、研磨:减小固体的颗粒度,增大固体与液体或气体间的接触面积,加快反应速率。(研磨适用于有机物的提取,如苹果中维生素C的测定等) ②水浸:与水接触反应或溶解。 ③酸浸:通常用酸溶,如用硫酸、盐酸、浓硫酸等,与酸接触反应或溶解,使可溶性金属离子进入溶液,不溶物通过过滤除去。近年来,在高考题出现了“浸出”操作。在化工生产题中,矿物原料“浸出”的任务是选择适当的溶剂,使矿物原料中的有用组分或有害杂质选择性地溶解,使其转入溶液中,达到有

高三化学《化工流程》专项训练(word含答案)

高三化学《化工流程》专项训练 1. (14分) 磷酸二氢钾( KH2PO4)可用于我国研制的巨型激光器“神光二号”。 某小组设计的以氟磷灰石[ Ca5(PO4)3F]为原料制备磷酸二氢钾晶体的工艺流程如下: 已知:KCl+H3PO4=KH2PO4+HCl,其中HCl易溶于有机萃取剂。回答下列问题: (1)写出氟磷灰石在高温下与SiO2、C反应的化学方程式,在该反应中的还原产物为。 (2)用烧碱溶液吸收尾气中的SiF4可生成两种盐,写出反应的离子方程式。 (3)写出副产品M的一种用途。 (4)从化学平衡角度分析,KCl和H3PO4反应制备KH2PO4时使用萃取剂的原因: 。 (5)常温下,H3PO4的K a1=7.1×10-3、K a2=6.2×10-8、K a3=4.5×10-13。通过计算解释KH2PO4溶液显酸性: 。 (6)为避免水体富营养化,废水中的KH2PO4要先处理达标后再排放。处理废水有两种方法: ①沉淀法:向废水中加入石灰将磷元素全部转化成Ca3(PO4)2。常温下,K sp[Ca3(PO4)2]=2.0×10-29。一般地,溶液中离子浓度小于1.0×10-5mol·L-1时,被认为完全除去。若废水中c(Ca2+)=1.0×10-3mol·L-1,则废水中c(PO43-)= mol·L-1(结果保留小数点后 一位,2≈1.4)。 ②电渗析法:用电渗析法从废水中提取KOH和H3PO4。下列说 法正确的是(填字母)。 A.膜1为阳离子交换膜,y极为正极 B.c为稀KOH溶液,b为浓H3PO4溶液 C.阳极反应式为2H2O+2e-=2OH-+H2↑ D.每转移0.1 mol电子时理论上可以获得9.8 g H3PO4 2. (14 分) 稀土元素钪广泛应用于冶金化工航空航天、超导、激光、核能等领域。利用钛磁铁矿为原料(成分主要为Fe2O3、TiO2及少量Sc2O3等)提纯氧化钪并制备氯化钪的一种工艺流程如下: 已知:①氯化钪化学式为ScCl3,无色易潮解的晶体,易溶于水和某些有机溶剂; ②25℃时,草酸电离平衡常数为K a1=5.0×10-2,K a2=5.4×10-5。请回答下列问题:

备战中考化学压轴题专题复习—流程图的综合附详细答案

一、中考初中化学流程图 1.硫铁矿烧渣(主要成份Fe2O3、Fe3O4、FeO、SiO2等,铁的氧化物均能与盐酸反应,SiO2不与酸反应)是工业生产硫酸的废渣,利用硫铁矿烧渣制备铁红(Fe2O3)等产品的部分流程如图所示: (1)焙烧时C与O2不完全燃烧产生的气体都能将铁的多种氧化物还原成铁。试写出该气体与Fe3O4反应的化学方程式__________。 (2)酸浸、过滤后滤液中的溶质主要是__________。(填化学式) (3)在空气中煅烧FeCO3即FeCO3与空气中的O2反应生成Fe2O3和CO2,试写出该反应的化学反应方程式为:__________。 (4)若产品a的主要成分是K2SO4,得到产品a时加入的试剂X为__________。由此判断在此条件下K2SO4的溶解度__________NH4Cl的溶解度(选填“<”或“>”或“=”)。(5)可选用下列__________(填字母)洗涤产品a。 A.KCl饱和溶液 B.水 C.饱和K2SO4溶液. 【答案】4CO + Fe3O43Fe + 4 CO2FeSO44FeCO3 + O2 2Fe2O 3 + 4CO2KCl <C 【解析】 (1)根据碳不完全燃烧产生的气体是一氧化碳,一氧化碳与四氧化三铁在高温的条件下反应生成铁和二氧化碳解答;(2)根据酸浸后发生的反应考虑生成物;(3)根据书写方程式的原则书写;(4)根据反应流程分析解答;(5)根据产品a的主要成分是硫酸钾,所选试剂能溶解其他物质但不能溶解硫酸钾解答。(1)C与氧气不完全燃烧生成一氧化碳,一氧化碳与Fe3O4反应生成物是铁和二氧化碳,化学方程式为 Fe3O4+4CO 高温 3Fe+4CO2;(2)酸浸后发生的反应是铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢 气,所以酸浸、过滤后滤液中的溶质主要是硫酸亚铁(FeSO4);(3)在空气中煅烧FeCO3的反应物是FeCO3和氧气,生成物是Fe2O3与CO2,反应条件是高温,所以方程式为 4FeCO3+O2高温 2Fe2O3+4CO2;(4)由流程图可以看出酸浸、过滤后滤液中的溶质主要是 硫酸亚铁,硫酸亚铁和碳酸氢铵反应生成碳酸亚铁和硫酸铵,过滤后反应Ⅱ中硫酸铵与X 反应生成硫酸钾和氯化铵,因此加入的X应为氯化钾(KCl),要过滤得到硫酸钾,说明在此条件下硫酸钾的溶解度小于氯化铵的溶解度;(5)产品a的主要成分是硫酸钾,所选试

无机化工流程图题地解答方法及常见答题技巧

无机化工流程图题的解答方法及常见答题技巧 工艺流程题的结构分题头、题干和题尾三部分。题头一般是简单介绍该工艺生产的原材料和工艺生产的目的(包括副产品);题干部分主要用框图形式将原料到产品的主要生产工艺流程表示出来;题尾主要是根据生产过程中涉及到的化学知识设制成系列问题,构成一道完整的化学试题。因此解答化工工艺流程题的基本步骤是: 推荐阅读:运用规律解工艺流程题——“模型解题法” 一、读题头,得目的,划原料明产品,解决“干什么” 通过阅读题头,了解流程图以外的文字描述、表格信息、后续设问中的提示性信息,通过对比分析工业流程示意图中的第一种物质(原材料)与最后一种物质(产品),弄清从原料出发,要得到最终产品,必须除去什么元素、引进什么元素?阅读题干时要随手画出题目提供的一些课本上未出现过的诸如溶解度、物质的热稳定性和熔沸点等不知何用的信息,以便在后面阅读流程图和解题时随时调用。

二、读题干,析过程,看措施推用意,解决“怎么做” 题干部分主要用框图形式将原料到产品的主要生产工艺流程表示出来。分析流程中的每一步骤的反应物是什么?发生了什么反应?利用了什么原理(氧化还原、溶解度、电离平衡、水解平衡、溶解平衡)?该反应造成了什么后果(除目标物质外还产生了什么杂质或副产物?这些物质又是如何分离、提纯和循环利用的?如何体现绿色化学思想?)?每一步操作进行到什么程度最佳?在此过程中抓住一个关键点:一切反应或操作都是为获得产品而服务,在回答相关操作的原因或目的时要从对产品的影响层面作答。

我们把它分为三个层次:读得懂的;读得不太懂但根据上下文可以勉强懂的;完全读不懂的。 快读读得懂的,对于读得懂的,往往是常见的化学反应、化学实验操作等基础知识,是要求学生必须掌握的。出题者常在这些环节设问,让大部分学生都能得到这些分。因此要克服恐惧心理意识到,无论流程图如何复杂都会有简单的得分题。例如一些灼烧、水浸及过滤的目的。

化工流程练习及答案.docx

高三化学专题—化工流程练习题 1 .硫化锌( ZnS )是一种重要的化工原料,难溶于水,可由炼锌的废渣锌灰制取t 其工艺流程如下图所示。 (1)为提高锌灰的浸取率,可采用的方法是 ____________ (填序号)。①研 磨②多次浸取③升高温度④加压⑤搅拌 (2)步骤Ⅱ所得滤渣中的物质是 _______________ (写化学式)。 ( 3)步骤Ⅲ中可得Cd 单质,为避免引入新的杂质,试剂 b 应为 ____________ 。( 4)步骤Ⅳ还可以回收Na 2 SO4来制取 Na 2 S。 ①检验 ZnS 固体是否洗涤干净的方法是______________, ②Na 2S 可由等物质的量的 Na 2 S0 4和 CH 4在高温、催化剂条件下 制取。化学反应方式为 _________________ ; ③已知 Na 2 SO 4.10H 2O 及 Na 2SO 4的溶解度随温度变化曲线如图。 从滤液中得到Na 2SO 4 .10H 2O 的操作方法是 ________________________. ( 5)若步骤Ⅱ加入的ZnCO 3为 b mol ,步骤Ⅲ所得Cd 为 d mol , 最后得到VL 、物质的量浓度为 c mol/L 的 Na 2SO 4溶液。则理论 上所用锌灰中含有锌元素的质量为______ 。 2 .高铁酸钾( K 2FeO 4)是一种集氧化、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂。其 生产工艺如下: 已知: ①2KOH+Cl 2 =KCl+KClO+H 2 O(条件:温度较低) ②6KOH+3Cl 2=5KCl+KClO 3+3H 2O(条件:温度较高) ③ 2Fe ( NO 3)3+3KClO+10KOH=2K2FeO 4+6KNO 3+3KCl+5H2O 回答下列问题: ( 1)该生产工艺应在(填“温度较高”或“温度较低”)情况下进行; ( 2)写出工业上制取Cl 2的化学方程式; ( 3) K2 FeO 4可作为新型多功能水处理剂的原因是;( 4)配制 KOH 溶液时,是在每100 mL 水中溶解61. 6 g KOH固体(该溶液的密度 为 1. 47 g/mL ),它的物质的量浓度为; ( 5)在“反应液 I ”中加 KOH 固体的目的是: A .与“反应液 I ”中过量的Cl 2继续反应,生成更多的KClO B . KOH 固体溶解时会放出较多的热量,有利于提高反应速率

化工流程题知识点总结

工艺流程题解题技巧 一、除杂、分离、提纯类工艺流程题 本质就是对混合物的除杂、分离、提纯。①首先,找出要得到的主要物质是什么,混有哪些杂质;②然后,认真分析当加入某一试剂后,能与什么物质发生反应,生成了什么产物;③最后,思考要用什么样的方法才能将杂质除去。这样才能每一步所加试剂或操作的目的。 二、物质制备类工艺流程题 这样的题目一般①先是确定要制备什么物质,从题干或问题中获取有用信息,了解产品的性质(具有某些特殊性质的产物,要采取必要的措施来避免在生产过程中产生其它杂质,比如:产品受热易分解,可能要低温烘干、减压烘干、减压蒸发等);②分析流程中的每一步骤,从几个方面了解流程:反应物是什么?反应方程式是什么?该反应造成了什么后果?对制造产品有什么作用?③从问题中获取信息,帮助解题。标准化问题要标准化回答。 题目中的信息往往是制备该物质的关键所在。产物如果具有某些特殊性质,则要采取必要的措施来避免在生产过程中产生其它杂质。如: ⑴如果在制备过程中出现一些受热易分解的物质或产物,则要注意对温度的控制。 ⑵如果产物是一种会水解的盐,且水解产物中有挥发性的酸产生时,则要加相对应的酸来防止水解。如:制备FeCl3、AlCl3、MgCl2、Cu(NO3)2等物质时,要蒸干其溶液得到固体溶质时,都要加相应的酸或在酸性气流中干燥来防止它水解,否则得到的产物分别是Fe2O3、Al2O3、MgO、CuO;而像Al2 (SO4)3、NaAlO2、Na2CO3等盐溶液,虽然也发生水解,但产物中Al(OH) 3、H2SO4、NaHCO3、NaOH 都不是挥发性物质,在蒸发时,抑制了盐的水解,最后得到的还是溶质本身。 ⑶如果产物是一种强的氧化剂或强的还原剂,则要防止它们发生氧化还原的物质,如:含Fe2+、SO32-等离子的物质,则要防止与氧化性强的物质接触。 ⑷如果产物是一种易吸收空气中的CO2或水(潮解或发生反应)而变质的物质(如NaOH固体等物质),则要注意防止在制备过程中对CO2或水的除去,也要防止空气中的CO2或水进入装置中。 ⑸如果题目中出现了包括产物在内的各种物质的溶解度信息,则要注意对比它们的溶解度随温度升高而改变的情况,根据它们的不同变化,找出合适的分离方法。 熟悉工业流程常见的操作与名词 工业流程题目在流程上一般分为3个过程:

化学工艺流程答题规律详细总结

化学工艺流程答题规律详细总结

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化学工艺流程答题规律总结 第I部分 一、【考点分析】 无机化工题实际上是考查考生运用化学反应原理及相关知识来解决工业生产中实际问题的能力。解此 类型题目的基本步骤是: ①从题干中获取有用信息,了解生产的产品 ②分析流程中的每一步骤,从几个方面了解流程:A ?反应物是什么;E.发生了什么反应;C.该反应造 成了什么后果,对制造产品有什么作用。抓住一个关键点:一切反应或操作都是为获得产品而服务。 ③从问题中获取信息,帮助解题。 了解流程后着手答题。对反应条件的分析可从以下几个方面着手: 对反应速率有何影响?对平衡转化率有何影响?对综合生产效益有何影响?如原料成本,原料来源是 否广泛、是否可再生,能源成本,对设备的要求,环境保护(从绿色化学方面作答)。 二、【工业流程题中常用的关键词】 原材料:矿样(明矶石、孔雀石、蛇纹石、大理石、锂辉石、黄铜矿、锰矿、高岭土,烧渣),合金(含铁废铜),药片(补血剂),海水(污水) 灼烧(煅烧):原料的预处理,不易转化的物质转化为容易提取的物质:如海带中提取碘 酸:溶解、去氧化物(膜)、调节pH促进水解(沉淀) 碱:去油污,去铝片氧化膜,溶解铝、二氧化硅,调节p H促进水解(沉淀) 氧化剂:氧化某物质,转化为易于被除去(沉淀)的离子氧化物:调节p H促进水解(沉淀) 控制p H值:促进某离子水解,使其沉淀,利于过滤分离 煮沸:促进水解,聚沉后利于过滤分离;除去溶解在溶液中的气体,如氧气趁热过滤:减少结晶损失;提高纯度 三、【工业流程常见的操作】 (一)原料的预处理 ①粉碎、研磨:减小固体的颗粒

2020届高考化学二轮复习 专题八 无机化工流程(含解析)

专题八 无机化工流程 1、工业上采用氯化铵焙烧菱锰矿制备高纯度碳酸锰,其工艺流程如下: 已知:①菱锰矿的主要成分是3MnCO ,还含有少量的Fe 、Al 、Ca 、Mg 等元素。 ②氢氧化物沉淀的条件:3Al + 、3+ Fe 完全沉淀的pH 分别为4.7、3.2;2+Mn 、2Mg + 开始沉淀的pH 分别为8.1、9.1。 ③“焙烧”过程的主要反应:34MnCO +2NH Cl 2322MnCl +2NH +CO +H O ↑↑。 ④常温下,几种难溶物的sp K 如下表所示: 难溶物 2Mn(OH) 3MnCO 2CaF 2MgF sp K 132.010-? 112.010-? 102.010-? 117.010-? 回答下列问题: 1.分析图1、图2、图3,推测最佳的焙烧温度、焙烧时间、4(NH Cl) () m m 菱锰矿粉分别为__________、 __________、__________。 2.“除杂”过程如下: ①已知几种氧化剂氧化能力的强弱顺序为3+ 42282222(NH )S O >H O >Cl >MnO >Fe ,则氧化剂X 宜选择___________(填字母序号)。

A.4228(NH )S O B.2MnO C.22H O D.2Cl ②调pH 时,pH 可取的最低值为 _____________。 ③当2CaF 、2MgF 两种沉淀共存时,若溶液中2+5(Ca ) 1.010mol/L c -=?,则 2+(Mg )c =___________mol/L 。 3.“沉锰”过程中,不能用碳酸钠溶液代替43NH HCO 溶液的可能原因是__________。 4.测定碳酸锰粗产品的纯度。实验步骤如下: ①称取0.5000g 碳酸锰粗产品于300mL 锥形瓶中,加少量水润湿。再加入25mL 磷酸,移到通风橱内加热至240℃。 ②将上述锥形瓶中的溶液加水稀释至100mL,滴加2~3滴指示剂,然后用浓度为0.2000mol/L 的硫酸亚铁铵4242[(NH )Fe(SO )]标准溶液滴定,发生的反应为 3-2+2+3+3-424[Mn(PO )]+Fe =Mn +Fe +2PO 。到达滴定终点时,消耗的硫酸亚铁 铵标准溶液的体积为20.00mL 。 通过计算,可得碳酸锰粗产品的纯度=_________。若滴定终点时发现滴定管尖嘴处产生了气泡,则测得的碳酸锰粗产品的纯度将________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。 2、镍是制取各种高强度合金、耐热材料的重要金属之一。以粗氧化镍(主要含NiO 、CoO 、23Fe O 等)为原料制备纯镍的流程示意图如下 : 回答下列问题: (1)已知:()()()-1221C s +O g ==CO g H =+393. 5 kJ mol ?△ ()()()-12221 C g +O ==C g H =-283.0 kJ m O O 2 g ol ?△ 反应a 的化学方程式为 ,既有利于提高反应a 的速率,又有利于提高原料2CO 平衡转化率的措施是 。

化工流程题(专题复习)

化学工业 一、工艺流程题的题型特点 1、工艺流程题的结构:分题头、流程图和问题三部分。 2、试题背景:以某种重要化工产品的工业生产为背景设计流程图。 3、考查的知识面广,综合性较强。常考的知识点包括:元素化合物的性质;常见的实验基本操作; 物质的分离提纯、制备;化学反应原理(化学平衡、溶液中的离子平衡、电化学等);反应热的计算, 产率的计算;副产物、母液的循环利用(环保意识和绿色化学知识)等。 二.工艺流程题的分析技巧 (1 )浏览全题,确定该工艺的目的(原料是什么?原料含有哪些杂质?最终产品是什么?); (2)关注流程图以外的文字描述、表格信息、后续设问等,从中获取信息,并在下一步分析和解题中随时进行联系和调用。 (3)阅读题目提出的问题,带着问题分析流程图,结合题目提供的信息解决问题。 其中,分析流程图,弄清各步流程的作用是解题的关键。 对一些线型流程工艺试题,首先对比图中的第一种物质原材料与最后一种物质产品,从对比分析中找出原料与产品之间的关系。 思考:从原料到产品依次进行了什么反应?利用了什么原理? 每一步除目标产物外还产生了什么杂质或副产物?杂质或副产物是怎样除去的? 最终的产品是如得到的? 弄清生产流程过程中原料转化为产品的基本原理和除杂分离提纯产品的化工工艺,然后再结合题设 的问题,逐一推敲解答。 分析流程图的知识基础是元素化合物知识及化学反应的原理。 三、★、化工流程中常见的化学工艺技术(常考点)归纳 化学工业流程一般分为3个过程:原料处理T分离提纯T获得产品。 1、原料处理阶段 (1)粉碎或研磨:增大固液(或固气或固固)接触面积,加快反应(溶解)速率,增大原料的转化

初三化学工艺流程题

△ 初三化学培优专题提高(十七) ——工艺流程题 1.下图是氧化沉淀法生产复印用高档Fe 3O 4粉的工艺流程简图,根据要求回答问题。 (1)铁的另两种常见氧化物的化学式是 、 。 (2)加水溶解过程中,在实验室里通常要使用的玻璃仪器有烧杯和 ,操作A 的名称 是 。 (3 )副产品P 是 ,由溶液N 获得该副产品的操作顺序是b → → →d 。 a .过滤 b .加热浓缩 c .冷却结晶 d .晶体加热至完全失去结晶水 (4)通空气时的化学方程式是4Fe (OH )2 + 2H 2O + O 2 === 4 Fe (OH )3,由沉淀M 获得Fe 3O 4的过程中发生的反应为Fe (OH )2 + 2Fe (OH )3 === Fe 3O 4 + 4H 2O ,控制“一定量空气 ”的目的是 ,沉淀M 中Fe (OH )2 和Fe (OH )3的最佳质量比为 。 (相对分子质量:Fe (OH )2 —90,Fe (OH )3—107) 2.(11分)我市濒江临海,有较长的海岸线,海洋资源十分丰富。 ⑴海水晒盐可获得粗盐,在实验室中粗盐经过溶解、 、 可制得精盐。 ⑵晒盐后得到的卤水中含有MgCl 2、KCl 和MgSO 4等物质,右图是它们的溶解度曲线示意图。 ①设t 1℃时MgCl 2、KCl 和MgSO 4三种物质的溶解度分别为a 、b 、c ,则它们的大小关系为 。 ②将卤水加热到t 2℃以上,根据溶解度曲线,首先析出的晶体是 。 ⑶目前世界上60%的镁是从海水中提取的。其主要步骤如下: ①提取Mg 的过程中,试剂A 可以选用_________,试剂B 选用_________,由无水MgCl 2制取Mg 的反应类型为 。 ②分离出Mg(OH)2后的NaCl 溶液中还含有CaCl 2、Na 2SO 4等杂质,为了获得NaCl 溶液,在分离后的溶液中依次加入过量的BaCl 2溶液、Na 2CO 3溶液,过滤,再向滤液中加入适量盐酸。实验中加入过量BaCl 2溶液是为了除去 ;加入过量Na 2CO 3溶液的目的是 。 ⑷目前海水淡化普遍采用“多级闪急蒸馏法”,证明蒸馏得到的水为淡水的方法是 。海底矿产资源“可燃冰”,其主要成分是水合甲烷晶体(CH 4·n H 2O ),若水合甲烷晶体中CH 4的质量分数为10%,则水合甲烷晶体的化学式为 。 t 1 t 2 温度/℃ 溶解度/g

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