2017高考化学化工流程答题模式.ppt

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1、化工流程答题增分专题原料预处理除杂、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原料预处理核心反应分离提纯获得产品化工流程分为以下过程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：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。4、碱溶：去油污，去铝片氧化膜，溶解铝、二氧化硅。例1

2、【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)为原料制备硼酸(H3BO3)的工艺流程如图所示。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__________________________Mg2B2O5·H2O+2H2SO4===2MgSO4+

3、2H3BO3升高温度；粉碎铁硼矿。【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：第一步用硫酸浸出。（1）“浸出”步骤中，为提高镁的浸出率，可采取的措施有。增大接触面积提高浸出效率粉碎、升温、适当提高酸的浓度等调节溶液的PH:1、目的：使溶液中的弱碱金属阳离子形成氢氧化物或弱酸阴离子完全沉淀下来而除

4、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，且不引入新杂质。4、pH控制的范围：大于等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：（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＋

5、、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。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：（3）为使Fe3＋沉淀完全，用氨水调节pH＝a

6、时，a应控制在________范围内，离子开始沉淀时的pH完全沉淀时的pHFe3＋2.73.7Y3＋6.08.23.7≤pH<6.0【对点练习】错误展示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，Fe2+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

7、，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为SiO2、Fe2O3、Al2O3、MgO。某探究性学习小组的同学

8、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．氢氧化钠对点练习7.0B、DD例4锂被誉为“金属味精”，以LiCoO2为正极材料的锂离子电池已被广泛用作便携式电源。工业