小專題-溶劑控制物質(zhì)循環(huán)

1、工藝流程題專題（六）一一氛圍、溶劑、壓強(qiáng)控制姓名： 班級(jí)：、化學(xué)反應(yīng)氛圍控制依據(jù)產(chǎn)品質(zhì)量要求以及反應(yīng)物的“個(gè)性”，工業(yè)實(shí)踐中需將化學(xué)反應(yīng)置于某種氛圍中進(jìn)行，最常見的情況主要有隔絕空氣：主要是防止還原性物質(zhì)被空氣中的02氧化；在空氣中：空氣是廉價(jià)的原料借助其中的成分尤其是氧氣參與化學(xué)反應(yīng)；通入稀有氣體：考慮防止物質(zhì)被氧化、潮解等。一種以閃鋅礦（ZnS,含有 Si02和少量 FeS、CdS、PbS雜1我國(guó)是世界上最早制得和使用金屬鋅的國(guó)家 質(zhì)）為原料制備金屬鋅的流程如圖所示：吒悴注涪I濾渣2濾迺3淋液T巨解1鋅1鈦鐵訐一7展* PW疋Cd、Zn、Cu、Fe 及 Co相關(guān)金屬離子Co（Mn+）=O.

2、l mol L-1形成氫氧化物沉淀的pH范圍如下:金屬離子Fe3+Fe2+Zn2+Cd2+開始沉淀的pH1.56.36.27.4沉淀完全的pH2.88.38.29.4氧化除雜工序中 ZnO的作用是 ，若不通入氧氣，其二甲.日口 果 。2某化工集團(tuán)為了提高資源利用率，將鈦廠、氯堿廠和甲醇廠組成產(chǎn)業(yè)鏈其主要工藝如下：反應(yīng)2Mg+TiCI 4 2MgCl4+Ti在Ar氣氛中進(jìn)行的理由3. （2017龍巖模擬）金屬鎘廣泛用于合金制造及電池生產(chǎn)等，一種用銅鎘廢渣（含 等單質(zhì)）制取海綿鎘的工藝流程如下：（1）步驟進(jìn)行破碎和粉磨的目的是 （2） 步驟n需隔絕 02的原因（用文字和方程式說明）4. （2017

3、葫蘆島模擬）聚硅酸鐵是目前無機(jī)高分子絮凝劑研究的熱點(diǎn)，一種用鋼管廠的廢鐵渣（主要成分 Fe3O4，少量碳及二氧化硅）為原料制備的流程如下：5工業(yè)硫酸1 I聚硅酸廢效遭*工藝流程題專題（七） 循環(huán)物質(zhì)酸浸時(shí)，通入 02的目的是 ，該反應(yīng)的離子方程式為 。5. （2017廣東）石墨在材料領(lǐng)域有重要應(yīng)用。某初級(jí)石墨中含SiO2 （7.8% ）、Al 203（5.1%）、Fe2O3（3.1%）和MgO（0.5%）等雜質(zhì)。設(shè)計(jì)的提純和綜合應(yīng)用工藝如下：_F丁 聞isooEC1.過暈曲11林 r7J7Sa陶體ID5向反應(yīng)器中通入 Cl2前，需通一段時(shí)間的 N2,主要目的是 、溶劑控制許多無機(jī)化學(xué)反應(yīng)是在水

4、溶液中進(jìn)行的，也有一些反應(yīng)需加人某種有機(jī)溶劑以改變某些性狀。無機(jī)反應(yīng)中, 選擇溶劑主要考慮物質(zhì)在溶劑中的溶解性和溶劑的揮發(fā)性。6. 鋁鐵合金可在某些航天器件中替代鈦鋁合金，大幅度降低成本。如下實(shí)驗(yàn)流程可利用廢棄的鈦鋁合金制備 聚合硫酸鐵和明磯：X 1 bSO41H：1試制1氧比T水斛n/h： 1 ；.聚仃硫昵鐵濃縮時(shí)向其中加入一定量的乙醇，加入乙醇的目的是7. 工業(yè)廢鐵屑（含有一些不溶于酸的雜質(zhì)）為原料生產(chǎn)硫酸鉀、過二硫酸銨和氧化鐵紅顏料， 其主要流程如下:.HjSo*審鍛 f LLUC6田嚴(yán)曲廠匕寶us汽CM卜;懈燃 1 tttr工業(yè)生產(chǎn)上常在反應(yīng) 川的過程中加入一定量的醇類溶劑，其目的是三

5、、壓強(qiáng)控制對(duì)于有氣體參加的化學(xué)反應(yīng)，增加氣體的分壓可提高化學(xué)反應(yīng)速率在一定時(shí)間段內(nèi)提高較貴重原料的轉(zhuǎn)化 率。例8（2017全國(guó)I）高錳酸鉀（KMnO 4）是一種常用氧化劑，主要用于化工、防腐及制藥工業(yè)等。以軟K2MnO 4錳礦（主要成分為 MnO2）為原料生產(chǎn)高錳酸鉀的工藝路線如下: 回堿4平爐”中需要加壓，其目的是姓名： 班級(jí)：循環(huán)物質(zhì)確定的思維模型：確定溶液成分，首先分析題干信息，根據(jù)箭頭指向明確加入的物質(zhì)，根據(jù)物質(zhì)性質(zhì)和化學(xué)反應(yīng)確定生成的物質(zhì)，然后對(duì)加入的物質(zhì)和生成的物質(zhì)進(jìn)行對(duì)照，重復(fù)的物質(zhì)即為循環(huán)物質(zhì)。10 .某地煤矸石經(jīng)預(yù)處理后主要含SiO2（61%）、Al 203（30%）和少量的

6、Fe2O3、FeO及鈣鎂化合物等。某實(shí)驗(yàn)小組利用其提取Al（OH） 3。鹽膛 Clf 純鏈CO.4 了 . 1 J 煤肝XT 磁 H 筑化F*AJ（OHTi it nn臨布i 母液1氣體濾淡u御液il上述流程中可循環(huán)利用的物質(zhì)的化學(xué)式是 。Ca(NO2)2,其11.利用石灰乳和硝酸工業(yè)的尾氣 （含NO、NO2）反應(yīng)，既能凈化尾氣，又能獲得應(yīng)用廣泛的部分工藝流程如下:上述工藝中采用氣液逆流接觸吸收石灰乳吒體排放無水 CatNO2)2（尾氣從吸收塔底部進(jìn)入，石灰乳從吸收塔頂部噴淋），其目的電解流程中有三次實(shí)現(xiàn)了試劑的循環(huán)使用，已用虛線標(biāo)出兩處，第三處的試劑是。循環(huán)使用的NH 4CI在反應(yīng)是；濾渣可

7、循環(huán)利用，濾渣的主要成分是 （填化學(xué)式）。12. （2015天津）廢舊印刷電路板是一種電子廢棄物。濕法技術(shù)是將粉碎的印刷電路板經(jīng)溶解、萃取、 等操作得到純銅等產(chǎn)品。某化學(xué)小組模擬該方法回收銅和制取膽磯，流程簡(jiǎn)圖如下:RRil.|育卞一暑耙 I stinI中的主要作用是13某科研小組以難溶性鉀長(zhǎng)石（K2O.AI2O 3 .6SiO2)為原料，提取 A12O3、K2CO3等物質(zhì)，工藝流程如下:加淀-轉(zhuǎn)化4出液NaOH結(jié)晶- 淹液一碳酸卿隔悴碳酸厠晶體上述工藝中可以循環(huán)利用的主要物質(zhì)是和水。14.工業(yè)上設(shè)計(jì)將 V0S04中的K2SO4、SiO2雜質(zhì)除去并回收得到 V2O5的流程如下:該工藝流程中，可

8、以循環(huán)利用的物有 和15.以白云石（化學(xué)式表示為MgCO3CaCO3）為原料制備 Mg（OH） 2的工藝流程如下圖所示溶液iNH-hSO-CKO；（寫化學(xué)式）該工藝中可循環(huán)使用的物質(zhì)是16. （2014韶關(guān)一模）工業(yè)上生產(chǎn)高氯酸（沸點(diǎn)：90C）時(shí)還同時(shí)生產(chǎn)了亞氯酸鈉，其工藝流程如下:上述流程中可循環(huán)使用的物質(zhì)為 ，副產(chǎn)品除NaCIO2、NaHSO4外還有（填化學(xué)式）工藝流程題專題（六）氛圍、溶劑、壓強(qiáng)控制1調(diào)節(jié)PH，使Fe3+形成沉淀而除去，部分Fe2+未除去，引入雜質(zhì)。 2.隔絕氧氣，防止金屬與之反應(yīng)3增大接觸面積，加快反應(yīng)速率 _。防止發(fā)生2Cu+4H+O2 =2Cu2+2H2 0,導(dǎo)致銅被浸出4氧化 Fe2+為 Fe3+ 4Fe2+O 2+4H +=4Fe 3+2H 205. 排凈裝置內(nèi)空氣，防止發(fā)生其他反應(yīng)。6. 減小聚合硫酸鐵的溶解度，便與其析出。7. 減小溶質(zhì)的溶解度，便與其析出；8. 加快氧氣與固體反應(yīng)速率。工藝流程題專題（七）循環(huán)物質(zhì)10. Na C0