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时间:2019-07-14
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1、\高考化学工艺流程题解题模板原料预处理的各种方法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,增大原料的转化率(或浸取率)。2、煅烧或灼烧:不易转化的物质转为容易提取的物质;其他矿转化为氧化物;除去有机物;除去热不稳定的杂质3、酸浸:溶解、去氧化物(膜)、调节pH促进水解(沉淀)4、碱溶: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)例题1.【2015全国Ⅰ卷】硼及其化合物在工业上有许多用途。以铁硼矿(主要成分为Mg2B2O5·H2O和Fe3O4,还有少量Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3和SiO2等)为
2、原料制备硼酸(H3BO3)的工艺流程如图所回答下列问题:(1)写出Mg2B2O5·H2O与硫酸反应的化学方程式_____________。为提高浸出速率,除适当增加硫酸浓度浓度外,还可采取的措施有_________(写出两条)【对点练习】1、步骤I前,-锂辉石要粉碎成细颗粒的目的是2.MgSO4·7H2O可用于造纸、纺织、陶瓷、油漆工业,也可在医疗上用作泻盐。某工业废渣主要成分是MgCO3,另外还有CaCO3、SiO2等杂质。从此废渣中回收MgSO4·7H2O的工艺如下:第一不用硫酸浸出。(1)“浸出”步骤中,为提高镁的浸出率,可采取的措施有(要求写出任
3、意一条)。调节溶液的PH:1、目的:使溶液中的。。。。。。金属阳离子形成氢氧化物完全沉淀下来而除去2、需要的物质:含主要阳离子的难溶性氧化物或氢氧化物或碳酸盐,即能与H+反应,是PH增大的物质如用MgO、Mg(OH)2等等。3、原理:加入的物质能与溶液中的H+反应,降低了的浓度,增大PH4、PH控制的范围:大于除去离子的完全沉淀值,小于主要离子的开始沉淀的PH例题2、碳酸锂广泛应用于陶瓷和医药等领域。以-锂辉石(主要成分为Li2O·Al2O3·4SiO2)为原料制备Li2CO3的工艺流程如下:已知:Fe3+、Al3+、Fe2+和Mg2+以氢氧化物形式完全
4、沉淀时,溶液的pH分别为3.2、5.2、9.7和12.4;Li2SO4、LiOH和Li2CO3在303K下的溶解度分别为34.2g、12.7g和1.3g。(2)步骤I中,酸浸后得到酸性溶液中含有Li+、SO42-,另含有Al3+、Fe3+、Fe2+、Mg2+、Ca2+、Na+等杂质,需在搅拌下加入(填“石灰石”、“氯化钙”或“稀硫酸”)以调节溶液的pH到6.0~6.5,沉淀部分杂质离子,然后分离得到浸出液。例题3、稀土元素是周期表中ⅢB族钪、钇和镧系元素之总称。他们都是很活泼的金属,性质极为相似,常见化合价为+3价。其中钇(Y)元素是激光和超导的重要材料
5、。我国蕴藏着丰富的含钇矿石(Y2FeBe2Si2O10),工业上通过如下生产流程可获得氧化钇。已知:①该流程中有关金属离子形成氢氧化物沉淀时的pH见下表:离子开始沉淀时的pH完全沉淀时的pH\Fe3+2.73.7Y3+6.08.2(3)为使Fe3+沉淀完全,用氨水调节pH=a时,a应控制在________范围内,【对点练习】3、欲降低废水中重金属元素铬的毒性,可以将Cr2O72-转化为Cr(OH)3沉淀除去。已知Cr3+的氢氧化物开始沉淀的pH和完全沉淀的pH分别为5.0和7.0,Fe3+的氢氧化物开始沉淀的pH和完全沉淀的pH分别为2.7和3.7,F
6、e2+的氢氧化物开始沉淀的pH和完全沉淀的pH分别为7.6和9.6。(1)某含铬废水处理的主要流程如图所示:调节溶液pH至,可使得到的金属阳离子Fe3+和Cr3+沉淀完全。4、锶(Sr)为第五周期ⅡA族元素。高纯六水氯化锶晶体(SrCl2·6H2O)具有很高的经济价值,61℃时晶体开始失去结晶水,100℃时失去全部结晶水。用工业碳酸锶粉末(含少量Ba、Fe的化合物)制备高纯六水氯化锶的过程如下图。(3)步骤③中调节溶液pH至8一1O,宜选用的试剂为_______________。A.稀硫酸B.氢氧化锶粉末C.氢氧化钠D.氧化锶粉末5、硫酸工业中废渣的成分
7、为SiO2、Fe2O3、Al2O3、MgO。某探究性学习小组的同学设计以下方案,进行硫酸渣中金属元素的提取实验。已知:阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH:沉淀物Fe(OH)3Al(OH)3Mg(OH)2pH3.45.212.4一水合氨电离常数Kb=1.8×10-5,其饱和溶液中c(OH-)约为1×10-3mol·L-1。(2)上述流程中两次使用试剂X,推测试剂X是 (填以下字母编号) A.水 B.氧化铝 C.氨水 D.氢氧化钠除杂、实验操作类一、盐溶液的分离提纯方法:结晶法1、纯物质溶液得到晶体:蒸发结晶(NaCl型);蒸发浓
8、缩(至有晶膜出现为止),冷却结晶(KNO3型和含有结晶水的晶体)2、混合溶液(分
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