化学工艺流程图

化学工艺流程图化学工艺流程图PAGE/NUMPAGES化学工艺流程图PagePAGE\*Arabic\*MERGEFORMAT2of11化学工艺流程图化学工艺流程图探究解 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 思路呈现形式：流程图、 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 格、图像设问方式：措施、成分、物质、原因能力考查：获取信息的能力、分解问题的能力、表达能力知识落点：基本理论、元素化合物、实验无机工业流程图题能够以真实的工业生产过程为背景，体现能力立意的命题指导思想，能够综合考查各方面的基础知识及将已有知识灵活应用在生产实际中解决问题的能力。【例题】某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料，主要含有MgCO3、MgSiO3、CaMg(CO3)2、Al2O3和Fe2O3等，回收其中镁的工艺流程如下：Ⅱ分离提纯Ⅰ预处理Ⅱ分离提纯Ⅲ还原原料：矿石（固体）预处理：酸溶解（表述：“浸出”）除杂：控制溶液酸碱性使金属离子形成沉淀核心化学反应是：控制条件，调节PH，使Mg2+全部沉淀1.解题思路明确整个流程及每一部分的目的→仔细分析每步发生的反应及得到的产物→结合基础理论与实际问题思考→注意答题的模式与要点在解这类题目时：首先，要粗读 试题 中考模拟试题doc幼小衔接 数学试题 下载云南高中历年会考数学试题下载N4真题下载党史题库下载 ，尽量弄懂流程图，但不必将每一种物质都推出。其次，再精读试题，根据问题去精心研究某一步或某一种物质。第三，要看清所问题，不能答非所问，并注意语言表达的科学性在答题时应注意：前一问回答不了，并不一定会影响回答后面的问题。分析流程图需要掌握的技巧是：浏览全题，确定该流程的目的——由何原料获得何产物（副产物）,对比原料和产物；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，并在下一步分析和解题中随时进行联系和调用；解析流程图并思考：从原料到产品依次进行了什么反应？利用了什么原理（氧化还原？溶解度？溶液中的平衡？）。每一步操作进行到什么程度最佳？每一步除目标物质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？ 无机化工题：要学会看生产流程图，对于比较陌生且复杂的流程图，宏观把握整个流程，不必要把每个环节的原理都搞清楚，针对问题分析细节。考察内容主要有：1）、原料预处理2）、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）3）、反应原理（离子反应、氧化还原反应、化学平衡、电离平衡、溶解平衡、水解原理、物质的分离与提纯）4）、绿色化学（物质的循环利用、废物处理、原子利用率、能量的充分利用）5）、化工安全（防爆、防污染、防中毒）等。2、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、生产条件的控制产品分离提纯3.工业生产流程主线与核心原料预处理除杂、净化产品分离提纯反应条件控制原料循环利用排放物的无害化处理4.熟悉工业流程常见的操作与名词原料的预处理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。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。例如：已知下列物质开始沉淀和沉淀完全时的pH如下表所示物质开始沉淀沉淀完全Fe(OH)32.73.7Fe(OH)27.69.6Mn(OH)28.39.8【问题】：若要除去Mn2＋溶液中含有的Fe2＋，应该怎样做？调节pH所需的物质一般应满足两点：eq\o\ac(○,i)、能与H＋反应，使溶液pH值增大；eq\o\ac(○,ii)、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）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。⑦盐析——加无机盐使溶质的溶解度降低而析出常见名词浸出：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例题精讲1.聚合氯化铝是一种新型、高效絮凝剂和净水剂，其单体是液态的碱式氯化铝[Al2(OH)nCl6－n]。本实验采用铝盐溶液水解絮凝法制备碱式氯化铝。其制备原料为分布广、价格廉的高岭土，化学组成为：Al2O3（25%～34%）、SiO2（40%～50%）、Fe2O3（0.5%～3.0%）以及少量杂质和水分。已知氧化铝有多种不同的结构，化学性质也有差异，且一定条件下可相互转化；高岭土中的氧化铝难溶于酸。制备碱式氯化铝的实验流程如下：根据流程图回答下列问题：⑴“煅烧”的目的是_________________________________________________________。⑵配制质量分数15％的盐酸需要200mL30％的浓盐酸（密度约为1.15g·cm－3）和_______g蒸馏水，配制用到的仪器有烧杯、玻璃棒、______________。⑶“溶解”过程中发生反应的离子方程式为__________________________________________。⑷加少量铝粉的主要作用是_____________________________________。⑸“调节溶液pH在4.2～4.5”的过程中，除添加必要的试剂，还需借助的实验用品是_________________；“蒸发浓缩”需保持温度在90～100℃，控制温度的实验方法是_________________。2、在已知提取氯化钠、溴、镁等化学物质的富碘卤水中，采用下面的工艺流程生产单质碘：试回答：（1）乙、丁中溶质的分子式：乙，丁。（2）第④步操作中用稀H2SO4浸洗的目的是（填写字母编号）a.除去未反应的NO3－b.除去未反应的I－c.除去未反应的Fed.除去碱性物质（3）第⑦步操作可供提纯的两种方法是和（不要求写具体步骤）。（4）实验室检验I2的方法是。（5）甲物质见光易变黑，其原因是（用化学方程式表示）。（6）①中溶解银的硝酸应该用硝酸（填浓或稀）。原因是。3、工业上用铝土矿（成分为氧化铝、氧化铁）制取铝的过程如下：请回答下列问题：（1）水蒸气的作用。（2）沉淀C的化学式为________，该物质除了用于金属冶炼以外，还可用作________。（3）操作I、操作II、操作III都用到的玻璃仪器是有________________。（4）实验室洗涤Al(OH)3沉淀应该如何操作：。（5）生产过程中，除NaOH、H2O可以循环使用外，还可以循环使用的物质有________（填化学式）。用此法制取铝的副产品是________（填化学式）。4、用辉铜矿（主要成分为Cu2S，含少量Fe2O3、SiO2，等杂质）制备难溶于水的碱式碳酸铜的流程如图：（l）下列措施是为了加快浸取速率，其中无法达到目的是　　　　　　（填字母）．A．延长浸取时间B．将辉铜矿粉碎C．充分搅拌D．适当增加硫酸浓度（2）滤渣I巾的主要成分是MnO2、S、SiO2，请写出“浸取”反应中生成S的离子方程式：　　　　　　．（3）研究发现，若先除铁再浸取，浸取速率明显变慢，可能的原因是　　　　　　．（4）“除铁”的方法是通过调节溶液pH，使Fe3+转化为Fe（OH）3．则加入的试剂A可以是　　　　　　（填化学式）；“赶氨”时，最适宜的操作方法是　　　　　　．（5）“沉锰”（除Mn2+）过程中有关反应的离子方程式为　　　　　　．（6）滤液Ⅱ经蒸发结晶得到的盐主要是　　　　　　（填化学式）．5、将废旧锌锰电池处理得到含锰混合物，现以含锰混合物为原料制备锰锌铁氧体的主要流程如图l所示：请回答下列问题：（1）MnOOH中，锰元素的化合价为　　　　　　（2）碱性锌锰干电池的电解质为KOH，MnO2参与的电板反应方程式为　　　　　　．（3）酸浸时，MnO2与H2SO4、H2O2反应的离子方程式为　　　　　　（4）在不同pH下，KMnO4溶液对Hg的吸收率及主要产物如图2所示：①pH对Hg吸收率的影响规律是　　　　　　．②在强酸性环境下Hg的吸收率高的原因可能是　　　　　　．锰回收新方法：向含锰混合物加入一定量的稀硫酸、稀草酸，并不断搅拌至无气泡为止，其主要反应为：2MnOOH+MnO2+2H2C2O4+3H2SO4═3MnSO4+4CO2↑+6H2O①当1molMnO2参加反应时，共有　　　　　　mol电子发生转移．②MnOOH与浓盐酸在加热条件下也可以发生反应，试写出其反应的化学方程式：　　　　　　③已知：Ksp（MnCO3）=2.3×10﹣11、Ksp（Mn（OH）2]=2.1×10﹣13，欲制备MnCO3，选用的加料方式　　　　　　（填字母），原因是　　　　　　a、将MnSO4溶液与Na2CO3溶液同时加入到反应容器中b、将MnSO4溶液缓慢加入到盛有Na2CO3溶液的反应容器中c、将Na2CO3溶液缓慢加入到盛有MnSO4溶液的反应容器中d、以上三种方式都无法得到MnCO3．（1）美国麻省理工学院（MIT）近年来设计出镁锑液态金属电池，其工作原理如图所示，负极金属失去电子，并通过外电路做功，而负极金属离子化后通过熔盐迁移到正极并与正极金属合金化；充电则执行相反的过程．写出电池放电时的正极反应式为　　　　　　．我国锑的蕴藏量占世界第一位，辉锑矿（Sb2S3）是其主要矿物．某冶金课题组进行三氯化锑水溶液的电解研究，然后利用电解过程中阳极生成的五氯化锑作为浸出剂，对辉锑矿进行酸性浸出；从而实现浸出﹣电解的闭路循环，解决了传统炼锑过程中“工业三废”排放量大的问题．流程如图：①写出锑元素在周期表中的位置　　　　　　．②“工业三废”指的是　　　　　　．③电解过程中阳极主要是Sb3+被氧化成Sb5+．请写出阴极的电极反应式　　　　　　．④根据流程图写出“浸出”步骤发生反应的化学方程式　　　　　　．⑤已知浸出液中除Sb3+外，还有Cu2+、Pb2+等重金属离子，其中c（Cu2+）=1.6×10﹣3mol•L﹣1，向浸出液中加入硫化钠至溶液中的Cu2+刚好完全沉淀，则c（S2﹣）=　　　　　　．（已知Ksp（CuS）=8×10﹣45Ksp（PbS）=3.4×10﹣28）⑥还原除砷的原理是：在大于4mol•L﹣1的HCl溶液中，以次磷酸钠（Na3PO2）做还原剂，保持微沸温度，使AsCl3被还原为棕色单质砷沉淀，请配平该反应的化学方程式：　　AsCl3+　　Na3PO2+　　　HCl+　　　H2O=　　　As↓+　　　H3PO3+　　　　NaCl．稀土是一种不可再生的战略性资源，被广泛应用于电子信息、国防军工等多个领域．一种从废弃阴极射线管（CRT）荧光粉中提取稀土元素钇（Y）的工艺流程如图1：已知：①废弃CRT荧光粉的化学组成（某些不参与反应的杂质未列出）如表所示；②不同离子沉淀的pH如图2所示．（1）步骤Ⅰ中进行原料预处理的目的为　　　　　　．（2）步骤Ⅱ中有黄绿色气体产生，该反应的化学方程式为　　　　　　．（3）步骤Ⅲ中发生的主要反应的离子方程式为　　　　　　．（4）步骤Ⅳ中除杂试剂DDTC除去的杂质离子有　　　　　　，其不能通过直接加碱的方法除去，原因为　　　　　　．步骤Ⅴ中Y3+沉淀完全时，需保证滴加草酸后的溶液中c（C2O42﹣）不低于　　　　　　mol/L．（已知：当离子浓度小于10﹣5mol/L时，沉淀就达完全；Ksp[Y2（C2O4）3]=8.0×10﹣25）（6）步骤Ⅵ中草酸钇隔绝空气加热可以得到Y2O3，该反应的化学方程式为　　　　　　．某粗氧化铜样品中含少量氧化亚铁及不溶于酸的杂质，某化学兴趣小组利用该样品制取胆矾晶体，测定胆矾晶体中结晶水的含量，并计算样品中氧化铜的含量，设计了如下方案进行实验．查阅资料知Fe3+、Cu2+、Fe2+在水溶液中形成氢氧化物沉淀的pH范围如下：请回答下列问题：（1）在整个实验过程中，下列仪器中不可能用到的是　　　　　　（填编号）．（2）物质X应选用　　　　　　（填字母）．a．氢氧化钠b．双氧水c．铁粉d．高锰酸钾（3）为保证沉淀Ⅱ沉淀完全，操作③中溶液pH的调节范围为　　　　　　．（4）操作④的步骤有　　　　　　、冷却结晶、　　　　　　、自然干燥．（5）在测定所得胆矾（CuSO4•xH2O）中结晶水x值的实验过程中：称量操作至少进行　　　　　　次若测定结果x值偏大，可能的原因是　　　　　　．a．加热温度过高b．胆矾晶体的颗粒较大c．加热后放在空气中冷却d．加热胆矾晶体时有晶体从坩埚中溅出该小组一位同学根据实验结果求出样品中CuO的质量分数为×80××100%，另一位同学不同意，其原因是　　　　　　．9、某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料，主要含有MgCO3、MgSiO3、CaMg（CO3）2、Al2O3和Fe2O3等，回收镁和其中另一种金属单质的工艺流程如图1：部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH如表，请回答下列问题：沉淀物Fe（OH）3Al（OH）3Mg（OH）2pH3.25.212.4（1）写出碱漫时反应的离子方程式　　　　　　．（2）可回收到的金属A的原子结构示意图为　　　　　　（3）“浸出”步骤中，为提高镁的浸出率，可采取的措施有　　　　　　（要求写出两条措施）．（4）调pH时需要调多次，第一次调pH主要为了除去　　　　　　（5）MgCl2•6H2O在HC1氛围中灼烧后可通过　　　　　　（写出化学反应方程式）得到单质Mg．（6）Mg（ClO3）2在农业上有广泛的用途，可用NaClO3与MgCl2制备，已知四种化合物的溶解度（S）随温度（T）变化曲线如图2所示．①写出反应的化学反应方程式：　　　　　　②将反应物按化学反应方程式计量数比混合制备Mg（ClO3）2简述可制备Mg（ClO3）2的原因　　　　　　重铬酸钾是一种重要的氧化剂，工业上常用铬铁矿（主要成分为FeO•Cr2O3、SiO2、Al2O3）为原料生产，实验室模拟工业法用铬铁矿制K2Cr2O7的主要工艺如下：试回答下列问题：（1）以上工艺流程所涉及元素中属于过渡元素的有　　　　　　，铁在周期表的位置是　　　　　　（2）操作Ⅱ的名称是　　　　　　（3）固体X的主要成分是　　　　　　，沉淀Y的主要成分是　　　　　　（4）流程中①酸化所用的酸和②甲盐乙最合适的是（填符号）　　　　　　A盐酸和氯化钾B硫酸和氯化钾C硫酸和硫酸锌D次氯酸和次氯酸钾酸化反应的离子方程式为　　　　　　（5）FeO•Cr2O3与氯酸钾、氢氧化钠高温反应方程式为　　　　　　．答案及解析1、⑴改变高岭土的结构，使其能溶于酸；⑵230；量筒；⑶Al2O3＋6H＋＝2Al3＋＋3H2OFe2O3＋6H＋＝2Fe3＋＋3H2O；⑷除去溶液中的铁离子；⑸pH计（或精密pH试纸）；水浴加热2、（1）FeI2FeCl3（2）C（3）升华、凝华、萃取、分液、减压蒸馏（4）将I2加在淀粉溶液中，溶液显蓝色光（5）2AlI=====2Ag+I2（6）稀（2分）减少过程中产生NOx的量；节生硝酸物质的量3、（1）加热加快反应（2）Fe2O3颜料；（3）烧杯、漏斗、玻璃棒；（4）用玻璃棒引流向过滤器中加水浸没沉淀，滤去洗液后，反复2到3次即可。；（5）CaO和CO2Fe2O3和O2；4、（1）A；（2）2MnO2+Cu2S+8H+=S↓+2Cu2++2Mn2++4H2O；（3）Fe3+可催化Cu2S被MnO2氧化；（4）CuO或Cu（OH）2；加热；（5）Mn2++HCO3-+NH3=MnCO3↓+NH4+；（6）（NH4）2SO4；+3；MnO2+e-+H2O=MnOOH+OH-；MnO2+H2O2+2H+=Mn2++O2↑+2H2O；随pH的升高汞的吸收率先降低后增加；KMnO4在酸性条件下氧化性强；4；2MnO（OH）+6HCl2MnCl2+Cl2↑+4H2O；c；避免生成Mn（OH）2；Mg2++2e-=Mg；第五周期第VA族；废气、废水（废液）、废渣；Sb3++3e-=SbSb2S3+3SbCl5=5SbCl3+3S；8×10-40；2；3；3；3；2；3；9；除去ZnO和Al2O3；富集稀土元素；降低后续耗酸量；PbO2+4HClPbCl2+Cl2↑+2H2O；Al3++3NH3•H2O=Al（OH）3↓+3NH4+；Zn2+、Pb2+；Zn2+、Pb2+与Y3+沉淀的pH相近，三者因同时沉淀而无法分离；2.0×10-6；Y2（C2O4）3Y2O3+3CO↑+3CO2↑；bc；b；3.7≤pH＜5.2；加热浓缩；过滤；4；ad；调节pH时加入了氢氧化铜，胆矾中的铜元素不是都来自样品；Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O；；升温、搅拌或适当增大酸的浓度；Fe3+；MgCl2Mg+Cl2↑；2NaClO3+MgCl2=Mg（ClO3）2+2NaCl↓；在相同温度下，由于NaCl溶解度较小最先析出，Mg（ClO3）2剩余在溶液中通过蒸发结晶可得；Fe、Cr；第四周期第ⅤⅢ族；过滤；Fe2O3；Al（OH）3、H2SiO3；B；2CrO42-+2H+⇌Cr2O72-+H2O；6FeO•Cr2O2+24NaOH+7KClO3=12Na2CrO4+3Fe2O3+7KCl+12H2O；