无机化学工艺流程学习资料
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无机工艺流程专题1、锂离子电池的广泛应用使回收利用锂 资源成为重要课题。
某研究性学习小组 对废旧锂离子电池正极材料(LiMn2O 4、碳粉等涂覆在铝箔上)进行资源回收研究,设计实验流程如下:⑵第③步反应 的离子方程式是(3)第④步反应后,过滤 Li 2CO 3所需的玻璃仪器有 _________________ 滤时发现滤液中有少量浑浊,从实验操作的角度给出两种可能的原因: ⑷若废旧锂离子电池正极材料含LiMn 2O 4的质量为18.1 g ,第③步反应中加入 20.0 mL 3.0mol L 1的H 2SO 4溶液,假定正极材料中的锂经反应③和④完全转化为 Li 2CO 3,则至少有_______ g Na 2CO 3参加了反应。
2、硫酸锌可作为食品锌强化剂的原料。
工业上常用菱锌矿生产硫酸锌,菱锌矿的主要成分 是ZnCO 3,并含少量的Fe 2O3、FeCO 3、MgO 、CaO 等,生产工艺流程示意如下:iH iill ・(1) __________________________________ 将菱锌矿研磨成粉的目的是 ⑵完成“氧化除铁”步骤中反应的离子方程式:□ Fe(OH )2+^______________ +口 ___⑶针铁矿(Goethite)是以德国诗人歌德(Goethe)名字命名的,组成元素是Fe 、O 和H ,化学式 量为89,化学式是 _____________________________ 。
(4)根据下表数据,调节“滤液2”的pH 时,理论上可选用的最大区间为 ____________ 。
(1)第②步反应得到的沉淀 X 的化学式为[世液卜U <() I 」1废旧悝鳥I) *1过竄滤液环池止概材料—*LiMu址伽I 摘H :削》總人备Y | ■両is 点粉。
若过沉淀1;UI 铁矿IZiiS< J * H JI [()•■— I rpp k 闔》滤液*===| |Fe(OH )3+|| Cl⑸工业上从“滤液3”制取MgO过程中,合适的反应物是____________ (选填序号)。
无机化学工艺流程必备知识常见名词浸出:固体加水(酸)溶解得到离子浸出率:固体溶解后,离子在溶液中的含量的多少酸浸:在酸溶液中反应使可溶性金属离子进入溶液,不溶物通过过滤除去的溶解过程水洗:通常为除去水溶性杂质水浸:与水接触反应或溶解原料的预处理溶解:通常用酸溶。
如用硫酸、盐酸、浓硫酸等灼烧:如从海带中提取碘煅烧: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。
如煅烧高岭土研磨:适用于有机物的提取1.基本操作:(1)酸浸的目的:提高浸取率、抑制某些离子的水解。
(2)粉碎、搅拌的作用:增大反应物的接触面积,加快反应速率,使反应充分进行。
(3)洗涤沉淀的方法:沿玻璃棒向过滤装置中加蒸馏水至刚好淹没沉淀,静置,待水流完,重复两到三次。
(过滤后取沉淀的实验都要洗涤)(4)洗涤的作用:洗去晶体表面的可溶性杂质。
①非水洗涤剂(或一定温度的水等)的使用:洗去晶体表面的可溶性杂质;减少晶体因溶解而引起的损耗;②挥发性溶剂(如乙醇),洗去晶体表面的可溶性杂质;减少晶体因溶解而引起的损耗;易于挥发除去,还可以带走晶体表面的水分,便于快速干燥。
③溶液中加入有机溶剂析出晶体,有机溶剂的作用:降低溶质的溶解度,便于其析出,提高产率。
(5)检验沉淀已经洗净的方法:先分析要洗涤的离子,再选择合适的试剂,如洗Cl-,可用AgNO3。
取最后一次洗涤液少许于试管中,加入……溶液,若无沉淀产生,则已经洗净。
(6)检验沉淀是否完全的方法:向上层清液中继续滴加原沉淀剂,若无沉淀产生,则说明沉淀完全。
(7)结晶操作方法:①溶解度随温度变化较大的晶体、受热易分解的晶体(包括结晶水合物):蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥;②溶解度随温度变化较小的晶体:蒸发结晶,趁热过滤。
2.条件控制:(1)控制pH在一定范围的目的:使某些离子转化为沉淀而除去,而其他离子不沉淀。
(2)趁热过滤目的:①若取滤液,则防止因温度降低析出晶体,使产物的产率降低;②若取滤渣,则防止因温度降低,滤液中晶体析出混入产品,降低产品的纯度。
无机化学工艺流程专题复习【考纲要求】1.了解科学、技术、社会的相互关系(如化学与生活、材料、能源、环境生命过程、信息技术的相互关系等)。
2.了解在化工生产中遵循“绿色化学”思想的重要性。
【考纲解读】无机化工生产流程图题是一道综合题,综合考查元素化合物、基本概念和理论、实验与探究等相关知识,综合考查学生化学实验与探究能力、分析和解决(解答)化学问题的能力和获取化学信息的能力,突出了对学生分析与综合、类比与比较、判断和推理等思维能力的要求,凸显了对“三维”目标和“STSE”的考查,充分体现了新课程的思想和理念。
【考查内容】1. 元素及其化合物①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;②围绕铁、铜、铝、氯、硫、磷等元素的单质或化合物的工业制备及这些元素及其化合物间的相互转化。
2. 基本实验操作化工生产过程中分离提纯、除杂主要包括过滤、洗涤、蒸发、结晶、蒸馏、萃取、分液等基本实验操作。
3. 化学反应原理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化学平衡理论、电离平衡理论、水解平衡理论、溶解平衡理论、电化学原理、化学反应与能量等,同时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。
【试题设问的角度】1. 从实验的角度设计问题,如:基本实验操作、分离提纯、除杂等。
2. 从化学反应原理的角度设计问题,如:原料的选择、条件的选择、利用信息对所加物质的用途进行分析、化学反应的分析等。
3. 从环境保护的角度设计问题,如:废物处理、绿色化学等。
【课时安排】 6课时第一课时:海水资源的开发利用第二课时:工艺流程题解题思路第三课时:工艺流程题的复习第四课时:工艺流程题强化训练第五课时:工艺流程题强化提升训练第六课时:过关检测第一课时:海水资源的开发利用【学生能力发展目标】1.学生阅读必修二课本92页,准确复述出海水综合开发利用的形式有哪些?2.小组讨论交流分析从海水中提取镁、溴和碘的工艺流程,并能写出核心的反应方程式。
化学无机工艺流程知识点下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
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无机化学工艺流程无机化学工艺流程题是近年高考化学热点题型,这类试题将化工生产中的流程用框图形式表示出来,主要考查物质的制备、检验、分离等基本实验原理在化工生产中的实际应用,侧重考查学生运用化学知识来解决化工生产中实际问题的能力,体现能力立意的命题思想。
一、题型结构与解题策略1.化工生产流程主线的特点2.解题步骤与策略(1)分段剖析,明析细节,贯通整个流程。
化学工艺流程可分三个阶段:原料预处理、发生核心化学反应和产品的提纯分离。
以核心原料为准,结合箭头的指向,依据主线主产品,分支副产品,回头为循环的工艺流程,分析每一环节中物质流入和流出的意义,控制反应条件的作用,实现对整个流程的全盘分析。
(2)浏览全题,首尾呼应,找出流程主线。
运用首(原料)尾(产品)呼应法,分析从原料到产品,需要发生什么核心反应和除去哪些杂质,明确流程的主要任务:整个流程在控制反应条件下。
(3)由易到难,变换角度,逐一破解答案。
①先易后难:先回答与工艺流程相关的简单问题,确保易拿的分数先拿到,增强答题信心。
②变换角度:从基本理论(氧化还原、化学平衡、盐类水解、电化学等)、反应条件的控制(温度、压强、催化剂、原料配比、pH 调节、溶剂选择、除杂、产品分离等)、绿色化学观点(原子经济性、循环操作、环保)、经济角度(提高产量与产率、原料廉价易得、降低能耗、设备简单)、安全生产(防爆、防污染、防中毒等)多角度答题。
③对于棘手的问题:尝试从题给信息中寻找问题的答案。
二、无机化学工艺流程的知识点总结1.原料预处理阶段(1)研磨、粉碎、喷洒:①目的是增大反应物的接触面,加快反应速率和提高原料转化率、利用率、浸出率。
②增大接触面积的具体措施有:固体用粉碎、研磨的方法,液体用喷洒的方法,气体可用多孔分散器等。
(2)水浸、酸浸、碱浸:是指固体加水、酸、碱溶解得到离子,或向固体中加入适量溶剂,使其中可溶性的物质溶解或通过反应进入溶液。
水浸是与水接触反应或溶解;酸浸是溶解金属及金属氧化物,使可溶性金属离子进入溶液,不溶物通过过滤除去。
无机化学工艺流程无机化学工艺流程是指无机化学品生产的具体步骤和工艺要点。
无机化学品广泛应用于工业、农业、医药等领域,其生产过程涉及到原料准备、反应合成、分离纯化、产品处理等环节。
以下是一个典型的无机化学工艺流程的详细介绍。
1.原料准备无机化学品的生产通常以无机原料为基础。
原料的选择和准备是保证产品质量和工艺效果的重要环节。
原料可以是自然产生的矿石、矿物,也可以是经过化学处理得到的化合物。
2.反应合成无机化学品的生产主要是通过化学反应合成。
反应合成的条件对产品质量和产量有着重要影响。
常见的反应合成包括氧化、还原、置换、加合等反应。
其中,反应温度、压力、气氛、反应时间等都需要根据反应性质进行优化调节。
3.分离纯化反应合成后的产物中通常伴随着其他组分或杂质。
分离纯化环节的目的是提高产物的纯度和提取目标物质。
分离纯化的方法包括结晶、溶剂萃取、沉淀等。
不同的无机化学品有着不同的纯化方法和要求。
4.产品处理分离纯化后的产品需要进行进一步的处理。
产品处理包括过滤、干燥、粉碎等。
其中,过滤是除去悬浮物或固体杂质的常用方法,干燥是去除水分和溶剂的重要步骤。
5.包装和储存产品经过处理后需要进行包装和储存。
包装常用的材料包括塑料袋、玻璃瓶、铁桶等,需要根据产品特性选择适当的包装材料,确保产品的安全和稳定。
以上是一个简单的无机化学工艺流程的基本步骤。
不同的无机化学品在生产过程中可能会有更细致和复杂的操作要求,具体情况需要根据不同的产品来确定。
同时,工艺流程的优化和调整需要结合市场需求和生产设备的条件进行,并且要遵守安全、环保和质量控制等方面的相关规定和标准。
高中化学无机流程专题讲义已知CaO2·8H2O呈白色,微溶于水,加热至350℃左右开始分解放出氧气。
(1)用上述方法制取CaO2·8H2O的化学方程式是________;(2)检验“水洗”是否合格的方法是________;(3)沉淀时常用冰水控制温度在0 ℃左右,其估计原因是(写出两种):①____________;②____________。
(4)测定产品中CaO2的含量的实验步骤:第一步:准确称取a g产品于有塞锥形瓶中,加入适量蒸馏水和过量的bgKI晶体,再滴入少量2 mol·L—1的H2SO4溶液,充分反应。
第二步:向上述锥形瓶中加入几滴淀粉溶液。
第三步:逐滴加入浓度为cmol·L-1的Na2S2O3溶液至反应完全,消耗Na2S2O3溶液V mL。
【已知:I2+2S2O错误!===2I-+S4O错误!】①CaO2的质量分数为____________(用字母表示);②某同学第一步和第二步的操作都特别规范,第三步滴速太慢,如此测得的CaO2的质量分数估计________(填“不受影响”、“偏低"或“偏高”),原因是_________。
巩固练习【2019新课标3卷】(15分)重铬酸钾是一种重要的化工原料,一般由铬铁矿制备,铬铁矿的主要成分为FeO·Cr2O3,还含有硅、铝等杂质。
制备流程如图所示:回答下列问题:(1)步骤①的主要反应为:FeO·Cr2O3+Na2CO3+NaNO3Na2CrO4+Fe2O3+CO2+ NaNO2上述反应配平后FeO·Cr2O3与NaNO3的系数比为_______。
该步骤不能使用陶瓷容器,原因是_____。
(2)滤渣1中含量最多的金属元素是_______,滤渣2的主要成分是__________及含硅杂质。
(3)步骤④调滤液2的pH使之变____________(填“大"或“小"),原因是_____________(用离子方程式表示)。