专题一无机化工流程题的解答策略

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1、专题一无机化工流程题的解答策略［考纲要求］:1、了解科学、技术、社会的相互关系，知道在化工生产中遵循绿色化学思想重要性。2、了解氯碱工业、硫酸工业、合成氨工业、废水处理等工业的原理。3、了解化工流程题的试题特点和备考策略［呈现形式h流程图、表格、图像［知识落点h物质结构元素周期律氧化还原反应化学用语电解质溶液化学平衡电化学实验操作元素化合物［知识整合h一、题目特点1、内容来源：真实的工业生产过程，内容丰富，提问灵活。2、题目结构：题头：一般是介绍该工艺生产的原材料和工艺生产的目的题干：部分主要用框图形式将原料到产品的主要生产流程表示出来；题尾:主要是根据生产过程中涉及的化学知识设置系列问题

2、。3、知识落点：基本理论、元素化合物、实验。4、设问类型：工艺流程题考虑的问题主要有以下几方面，命题者围绕这几方面设问：（1）、氧化还原反应的判断、化学方程式或离子方程式的书写；⑵、利用控制pH分离除杂；⑶、实验基本操作：除杂、分离、检验、洗涤、干燥等；⑷、流程中的物质转化和循环，资源的回收和利用；⑸、是减少污染，注意环保，发展“绿色化学”；二、［知识贮备］:1、原料处理阶段（1）溶解时：通常用酸溶。如用硫酸、盐酸、浓硫酸等水浸：浸出：浸出率：固体溶解后，离子在溶液中的含量的多少（更多转化）酸浸：（2）灼烧（锻烧）：原料的预处理，不易转化的物质转为容易提取的物质：2、分离提纯阶段⑴氧化阶段

3、：如用氧化剂将Fe?+氧化成Fe叭Ci＞氧化成CrO?-以便后期处理。⑵调节pH除杂：控制溶液的酸碱性使某些金属离子。例如：已知下列物质开始沉淀和沉淀完全时pH如表所示若要除去Mi?+溶液中含有的Fe2+,应该怎样做？物质Fe(OH)3Fe(OH)2Mn(OH)2开始沉淀2.77.6&3沉淀完全3.79.69.8⑶试剂除杂：在写某一步骤是为了除杂时，应只写“除杂”等模糊回答是不给分⑷萃取：如从海水中提取澳和碘单质，利用澳和碘单质易溶于有机溶剂。⑸加热的目的：。如何洗涤：⑵结晶方法的溶质析出,的溶质析出，防止某物质降温时会析出,①蒸发浓缩、冷却结晶、过滤：目的主要是让②蒸发结晶、趁热过滤：目

4、的是让③步骤：蒸发浓缩一-—④注意：有金属离子易水解，控制酸性条件或酸性气体氛围，抑制。4、化工生产条件的选择化工生产选择适宜的条件的目的是尽可能加快反应的速率和提高反应进行的程度，依据外界条件对化学反应速率和化学平衡影响的规律确定，其原则是：（1）对可逆反应，增大某种反应物浓度，提高反应速率和转化率。故生产中常使廉价易得的原料适当过量，以提高另一原料的利用率。（2）对气体分子数减少的反应，增大总压强使平衡向增加生成物的方向移动。但压强太大,动力消耗、设备要求等成本均增高，故必须综合考虑。（3）对放热反应，升温能提高反应速率，但转化率降低，若温度太低，反应速率又太慢,故需使用适当的催化剂。

5、对吸热反应，升温能加快反应速率，又能提高转化率，但要避免反应物或生成物的过热分解。（4）使用催化剂可大大提高反应速率且不影响化学平衡，但使用时必须注意其活性温度范围，且防止催化剂“中毒”，延长使用寿命。（5）外界条件中的温度还可以从以下几个方面来考虑:a.防止某种物质温度过高时会分解或挥发，也可能是为了使某物质达到沸点挥发出来，具体问题要具体分析。如Bn的制取过程中，出溟口的温度控制在80°C〜90°C,目的是使Bn挥发出来同时减少水蒸汽混入B“中ob.使催化剂的活性达到最高：如工业合成氨或二氧化硫的催化氧化反应，选择的温度是500°C左右，原因之一就是使催化剂的活性达到最高。c.防止副反

6、应的发生：如乙醇的消去反应温度要控制在170°C,原因是140°C是会有乙瞇生成。d.对于一些工艺来说，降温或减压都可以减少能源成本，降低对设备的要求，达到绿色化学的目的例1、（09广东）碳酸钠是造纸、玻璃、纺织、制革等行业的重要原料。工业碳酸钠（纯度约98%）中含有CatMg”、Fe'+、CL和SO厂等杂质，提纯工艺流程如下:工业碳酸钠i[~—液一I蒸发浓缩结晶｝一一母液匚Na2CO?-H2O一

7、加热脱水1一试剂级Na?C6—丽已知碳酸钠的溶解度⑶随温度变化的曲线如下图所示：回答下列问题:(1)滤渣的主要成分为。⑵“趁热过滤”的原因是⑴、⑵、矿的主要成分是ZnCO3,并含少量的Fe2O3

8、>FeCO3xMgO>CaO等，生产工艺流程示意如下：研磨过母浓盐酸沒取•过滤(mtkg)将菱锌矿研磨成粉的目的是完成“氧化除铁”步骤中反应的离子方程式:沉淀1调pH泳白粉「含针铁矿1-1ra液2ag溶解■*锌粉ir谑沉淀2液3Zn(OH)2过減液(以NnO计为加2畑)♦氣化除铁硫酸用于剖取MgO干燥得成骷ZnSO47H2O(m3kg)⑶若“母液”循环使用，可能出现的问题及其原因是例2、(2010福建)硫酸锌可作为食品锌