化学工艺流程题解题思路指导2.ppt

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1、化学工艺流程题解题思路迁安一中高三化学备课组化学工艺流程题是将化工生产中的生产流程用框图形式表示出来，并根据生产流程中有关的化学知识步步设问，是无机框图的创新。它以现代工业生产为依托，与化工生产成本、产品提纯、环境保护等相融合，考查物质的性质及制备、检验、分离提纯等基本实验原理在化工生产中的实际应用，要求考生依据流程图分析原理，紧扣信息，抓住关键、准确答题。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

2、离平衡、溶解平衡、水解原理、)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。工业流程图主线与核心及设问角度原料预处理产品分离提纯反应条件控制成本产率环保安全（一）原料预处理的解题思路（1）为提高浸出速率，除适当增加硫酸浓度外，还可采取的措施有_________________1）“浸出”步骤中，为提高镁的浸出速率，可采取的措施有（两条）练习：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F

3、e2O3等，回收其中镁的工艺流程如下：（一）原料预处理的解题思路适当提高反应温度、增加硫酸的浓度原料预处理的常用方法总结研磨增大反应物接触面积，加快反应速率。水浸与水反应或溶解，使原料变成可溶性离子。酸浸碱浸与酸（碱）接触反应或溶解，使可溶性金属离子进入溶液，不溶性物质过滤分离。灼烧煅烧改变结构，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。除去可燃性杂质或使原料初步转化。粉碎（二）常用的控制中心反应的条件(3)“净化除杂”需先加H2O2溶液，作用是___________然后再调节溶液的pH约

4、为5，目的是_______________。(4)“粗硼酸”中的主要杂质是________(填名称)。练习：（江苏卷•16）以氯化钾和钛白厂的副产品硫酸亚铁为原料生产硫酸钾、过二硫酸铵和氧化铁红颜料，原料的综合利用率较高。其主要流程如下：（3）反应Ⅰ需控制反应温度低于35℃，其目的是________。防止NH4HCO3分解（或减少Fe2+的水解）反应速率物质的溶解度物质的热分解与挥发弱离子的水解（平衡）(1)调节溶液的pH。能与H＋反应，使溶液pH变大，便于沉淀某些金属离子。（不引入新杂质）(2)控制温度。反应

5、速率；物质溶解度，热稳定性和挥发性；平衡移动方向(3)控制压强。改变速率，影响平衡移动方向。(4)使用合适的催化剂。加快反应速率，提高生产效率。工艺流程常用的控制反应条件的方法总结（三）核心反应——陌生方程式的书写1.非氧化还原反应：原子守恒2.氧化还原反应：电子守恒电荷守恒原子守恒(1)写出Mg2B2O5·H2O与硫酸反应的化学方程式___________________________________________。(6)单质硼可用于生产具有优良抗冲击性能的硼钢。以硼酸和金属镁为原料可制备单质硼，用化学方

6、程式表示制备过程__陌生方程式的书写(5)一种可超快充电的新型铝电池，充放电时AlCl4-和Al2Cl7-两种离子在Al电极上相互转化，其他离子不参与电极反应，放电时负极Al的电极反应式为_____________________________。陌生方程式的书写练习：（全国新课标卷I）27．锂离子电池的应用很广，其正极材料可再生利用。某锂离子电池正极材料有钴酸锂（LiCoO2），导电剂乙炔黑和铝箔等。（4）写出“沉钴”过程中发生反应的化学方程式_________________。CoSO4+2NH4HCO3=

7、CoCO3↓+(NH4)2SO4+H2O+CO2↑（√）CoSO4+NH4HCO3=CoCO3↓+NH4HSO4（四）产品的分离提纯过滤、结晶、蒸馏、萃取分液过滤：趁热过滤——防止某物质降温时会析出沉淀的洗涤——冰水: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有机物（乙醇、乙醚）（主要考虑溶解度）沉淀的洗涤方法——加入蒸馏水（或其他溶剂）至浸没固体，滤净，重复2~3次。检验沉淀是否洗净的方法分析清楚溶液中的成分结晶：操作：蒸发结晶蒸发浓缩、冷却结晶NaCl提取溶解度随温度变化较大的溶质易水解的溶质

8、结晶水合物蒸发浓缩、趁热过滤、冷却结晶重结晶练习：（全国新课标卷II）27．氧化锌为白色粉末，可用于湿疹、癣等皮肤病的治疗。纯化工业级氧化锌(含有Fe(Ⅱ)、Mn(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)等杂质)的流程如下：提示：在本实验条件下，Ni(Ⅱ)不能被氧化；高锰酸钾的还原产物是MnO2。（3）反应④形成的沉淀要用水洗，检验沉淀是否洗涤干净的方法是取少量水洗液于试管中，滴入1~2滴稀硝酸，再滴入硝酸钡