化工流程题(终稿).ppt

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1、解读化学工艺流程题2015届高三化学第二轮总复习化工流程图题是以元素化合物、反应原理、实验基础为载体，考查基础知识和阅读信息、运用信息的能力，所以做好这类题的前提是基础扎实，并在考试中做到认真阅读题目，明确：1、工业目的；2、理解主要信息并善于运用。通过做题理解化工流程题的考查主线和常见考点反应原理反应条件的控制产品分离和提纯环保处理循环利用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、生产条件的控制硫铁矿烧渣焙烧酸浸、过滤硫酸合成碳酸氢铵FeCO3固体(NH4)2SO4溶

2、液洗涤、干燥煅烧产品Ⅰ（铁红）合成KCl产品Ⅱ（无氯钾肥）还原剂原料的预处理核心反应产品的处理、原料预处理1、原料成分：矿石、工业废渣、工业废水2、预处理方法：（1）灼烧、煅烧或焙烧——高温：a.可使原料发生结构或组成上的改变（Al2O3）b.可使原料中的某些杂质转化为气体除去：有机杂质（海带提碘前期处理）、使稳定性较差的物质分解至恒重等等c.高温下与O2等空气中的组分或外加的物质反应（一般涉及氧化还原反应）例题1：高岭土的化学组成为：Al2O3（25%～34%）、SiO2（40%～50%）、Fe2O3

3、（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：（1）“煅烧”的目的是__________________________。改变高岭土中氧化铝的结构，使其能溶于酸。（2）将原料中的某些组分转化为溶液中离子的常见方法及表述：浸出或“洗”：固体加入水或某种溶液溶解得到离子。水浸、水洗：可溶于水的物质转化为离子。酸浸（加酸浸出）、酸洗：能溶于酸的物质（活泼金属、碱性氧化物和氧化铝、氢氧化物等

4、等）碱浸、碱洗：除去油污（油脂）、能溶于碱的物质（酸性氧化物和铝及其化合物）。（例题2）某炼铁废渣中含有大量CuS及少量铁的化合物，工业以该废渣为原料生产CuCl2·2H2O的工艺流程如下：预处理1、粉碎的目的：。2、焙烧的目的：。3、酸浸的目的：。4、调节pH=3-4的原因：。已知：Fe(OH)2、Fe(OH)3、Cu(OH)2沉淀完全时的pH值分别为：9.7、3.2、6.4。增大反应物的接触面积，加快反应速率使CuS转化为CuO,Fe2+转化为Fe3+使CuO、Fe的化合物溶解使Fe3+沉淀完全（1

5、）“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）。适当增加硫酸浓度，边加硫酸边搅拌，多次浸取适当提高反应温度；延长浸出时间；（或其他合理答案）提高浸出速率应从反应物接触面积、接触机会、温度、反应物浓度、溶剂性质等方面思考，思考时应充分结合试题的实际情景和物质的性质。提高浸出率则要复杂一些，工业生产讲究效率，常常通过提高浸出速率来提高浸出率，此外适当延长浸出时间、多次浸取等也有助于提高浸出率。1、反应条件的控制（1）控制溶液的酸碱性使某些金属离子形成氢氧化物或硫化物沉淀：明确将pH往什么

6、方向调，选择调节pH值的试剂（2）蒸发、结晶等情况下氛围的控制：还原性物质的氧化（Fe2+、SO32-等）、易水解物质的水解等。主要包括“温度控制”和“pH控制”。二、核心反应例如：已知下列物质开始沉淀和沉淀完全时的pH如下表所示若要除去Mn2＋溶液中含有的Fe2＋，应该怎样做？物质开始沉淀沉淀完全Fe(OH)32.73.7Fe(OH)27.69.6Mn(OH)28.39.8提示：先用氧化剂把Fe2＋氧化为Fe3＋，再调溶液的pH到3.7。③加热的目的④降温反应的目的⑤趁热过滤⑥(XX)洗涤加快反应速率

7、或促进平衡向某个方向移动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防止某物质降温时会析出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2、推测主化学反应先从化合价判断是否属于氧化还原反应，如果不是，一般考虑复分解反应或水解反应。（氧化还原反应、复分解反应、水解反应等）(1)SiCl4水解反应的方程式为———————————SiCl4+4H2O=H4SiO4↓+4HCl三、产品的分离提纯1、运用溶解度差异选择合适的结晶方法进行分离提纯2、通过结晶条件（温度、结晶速度等）控制改变

8、物质的物理性质，得到特殊性能——非化学反应！四、副产物和排放物的处理1、在流程图中循环使用（循环带来的问题？）2、在其他生产生活中应用（常识积累）3、环保处理（有毒气体、重金属、酸、碱）五、关注工业生产与实验室实验的区别1、原料应来源广且廉价（海水提镁所用沉淀剂是什么？）2、生产过程尽量降低能耗（耗能的条件：煅烧等高温条件、电解）3、大批量反应，所以有些在小实验中能实验的操作在工业中是不可行的；某些杂质在大批量生产中则变成不可忽视的存在。熟