化工生產(chǎn)流程圖專題1

1、化工生產(chǎn)流程圖專題第一單元第一單元 走進(jìn)化學(xué)工業(yè)走進(jìn)化學(xué)工業(yè)課題課題1 1 化工生產(chǎn)中的基本問(wèn)題化工生產(chǎn)中的基本問(wèn)題課題課題2 2 人工固氮技術(shù)人工固氮技術(shù)課題課題3 3 純堿的生產(chǎn)純堿的生產(chǎn)第二單元第二單元 化學(xué)與資源的開發(fā)利用化學(xué)與資源的開發(fā)利用課題課題1 1 獲取獲取純凈的水純凈的水課題課題2 2 海水的綜合利用海水的綜合利用課題課題3 3 石油、煤和天然氣的綜石油、煤和天然氣的綜合利用合利用第三單元第三單元 化學(xué)與材料的發(fā)展化學(xué)與材料的發(fā)展課題課題1 1 無(wú)機(jī)非金屬材料無(wú)機(jī)非金屬材料課題課題2 2 金屬材料金屬材料課題課題3 3 高分子化合物與材料高分子化合物與材料第四單元第四單元 化

2、學(xué)與技術(shù)的發(fā)展化學(xué)與技術(shù)的發(fā)展課題課題1 1 化肥與農(nóng)藥化肥與農(nóng)藥課題課題2 2 表面活性劑表面活性劑 精細(xì)化學(xué)精細(xì)化學(xué)品品人工固氮技術(shù)人工固氮技術(shù)合成氨合成氨純堿的生產(chǎn)純堿的生產(chǎn)侯德榜聯(lián)合制堿法侯德榜聯(lián)合制堿法水的凈化水的凈化海水的淡化海水的淡化海水制鹽海水制鹽氯堿工業(yè)氯堿工業(yè)海水提溴海水提溴海水提鎂海水提鎂 常見的工業(yè)生產(chǎn)問(wèn)題（化學(xué)與技術(shù)）常見的工業(yè)生產(chǎn)問(wèn)題（化學(xué)與技術(shù)）鋼鐵的冶煉鋼鐵的冶煉鋁的冶煉鋁的冶煉工業(yè)制工業(yè)制Si3N4、SiC、Si合成有機(jī)高分子合成有機(jī)高分子化合物、藥物化合物、藥物（20112011北京）北京）26（14分）氯堿工業(yè)中電解飽和食鹽水的原理示意分）氯堿工業(yè)中電解飽

3、和食鹽水的原理示意圖如右圖所示。圖如右圖所示。（1）溶液）溶液A的溶質(zhì)是的溶質(zhì)是 。（2）電解飽和食鹽水的離子方程式是）電解飽和食鹽水的離子方程式是 。（3）電解時(shí)用鹽酸控制陽(yáng)極區(qū)溶液的）電解時(shí)用鹽酸控制陽(yáng)極區(qū)溶液的pH在在23。用。用化學(xué)平衡移動(dòng)原理化學(xué)平衡移動(dòng)原理解釋鹽酸的作用：解釋鹽酸的作用： 。重點(diǎn)考查化學(xué)原理、化重點(diǎn)考查化學(xué)原理、化學(xué)用語(yǔ)。用平衡觀和微學(xué)用語(yǔ)。用平衡觀和微粒觀認(rèn)識(shí)、分析工業(yè)生粒觀認(rèn)識(shí)、分析工業(yè)生產(chǎn)實(shí)際問(wèn)題，強(qiáng)化學(xué)以產(chǎn)實(shí)際問(wèn)題，強(qiáng)化學(xué)以致用的思想。致用的思想。（4）電解所用的鹽水需精制，去除有影響的）電解所用的鹽水需精制，去除有影響的Ca2+、Mg2+、NH4+、SO4

4、2、c(SO42)c(Ca2+)。精制流程如下精制流程如下(淡鹽水和溶液淡鹽水和溶液A來(lái)自電解池來(lái)自電解池)：鹽泥鹽泥a除泥沙外，還含有的物質(zhì)是除泥沙外，還含有的物質(zhì)是 。過(guò)程過(guò)程I中將中將NH4+ 轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)化為N2的離子方程式是的離子方程式是 。BaSO4的溶解度比的溶解度比BaCO3的小。過(guò)程的小。過(guò)程中除去的離子有中除去的離子有 。經(jīng)過(guò)程經(jīng)過(guò)程處理，要求鹽水處理，要求鹽水c中剩余中剩余Na2SO3的含量小于的含量小于5 mgL。若鹽水若鹽水b中中NaClO的含量是的含量是7.45 mgL，則處理，則處理10 m3鹽水鹽水b，至，至多添加多添加10Na2SO3溶液溶液 kg（溶液體積變化忽

5、略不計(jì)）。（溶液體積變化忽略不計(jì)）。觀察的能力、獲取信息的觀察的能力、獲取信息的能力、表達(dá)能力。能力、表達(dá)能力。一、化工原料預(yù)處理：粉碎、酸浸、堿洗一、化工原料預(yù)處理：粉碎、酸浸、堿洗酸浸酸浸主要是使金屬氧化物充分溶解。主要是使金屬氧化物充分溶解。 堿洗堿洗，用熱的純堿溶液浸洗金屬?gòu)U屑，目的，用熱的純堿溶液浸洗金屬?gòu)U屑，目的是洗去金屬表面的油污；用熱的燒堿溶液浸洗，是洗去金屬表面的油污；用熱的燒堿溶液浸洗，還可除去金屬表面（如鋁材）的自然氧化膜，還可除去金屬表面（如鋁材）的自然氧化膜，有時(shí)還具有對(duì)混合物初步分離或轉(zhuǎn)化的效果。有時(shí)還具有對(duì)混合物初步分離或轉(zhuǎn)化的效果?；どa(chǎn)流程與實(shí)驗(yàn)題的解題方法

6、化工生產(chǎn)流程與實(shí)驗(yàn)題的解題方法二、化工生產(chǎn)流程的中堅(jiān)：富集、氧化（或還二、化工生產(chǎn)流程的中堅(jiān)：富集、氧化（或還原）、除雜原）、除雜化工生產(chǎn)流程與實(shí)驗(yàn)題的解題方法化工生產(chǎn)流程與實(shí)驗(yàn)題的解題方法 1 1、富集、富集從海水中提溴，有富集的問(wèn)題。從海水中提溴，有富集的問(wèn)題。從海水中提鎂，：海水從海水中提鎂，：海水（結(jié)晶、過(guò)濾）（結(jié)晶、過(guò)濾）母母液液（石灰乳、過(guò)濾）（石灰乳、過(guò)濾）Mg(OH)2（加鹽酸、（加鹽酸、濃縮、結(jié)晶）濃縮、結(jié)晶）MgCl2晶體晶體（在一定條件下（在一定條件下脫水）脫水）無(wú)水無(wú)水MgCl2（電解）（電解）Mg萃取是最常見的富集的重要操作萃取是最常見的富集的重要操作 化工生產(chǎn)流程與

7、實(shí)驗(yàn)題的解題方法化工生產(chǎn)流程與實(shí)驗(yàn)題的解題方法 2 2、氧化（或還原）、氧化（或還原） Fe2+氧化轉(zhuǎn)化為氧化轉(zhuǎn)化為Fe3+（常用的氧化劑有：（常用的氧化劑有：Cl2、H2O2等），而后通過(guò)調(diào)控等），而后通過(guò)調(diào)控pH將其轉(zhuǎn)化為沉淀將其轉(zhuǎn)化為沉淀除去，從而實(shí)現(xiàn)與除去，從而實(shí)現(xiàn)與Cu2+、Mg2+等分離。等分離。二、化工生產(chǎn)流程的中堅(jiān)：富集、氧化（或還二、化工生產(chǎn)流程的中堅(jiān)：富集、氧化（或還原）、除雜原）、除雜化工生產(chǎn)流程與實(shí)驗(yàn)題的解題方法化工生產(chǎn)流程與實(shí)驗(yàn)題的解題方法 參考：天津高考參考：天津高考20122012年，年，9 9題題3 3、除雜、除雜（1 1）加合適、過(guò)量的沉淀劑。）加合適、過(guò)量的

8、沉淀劑。 沉淀劑過(guò)量的判斷，通常有兩種思考方向，沉淀劑過(guò)量的判斷，通常有兩種思考方向，取上層清液，一是繼續(xù)滴加沉淀劑，二是另取上層清液，一是繼續(xù)滴加沉淀劑，二是另選特征檢驗(yàn)試劑。選特征檢驗(yàn)試劑。（2 2）調(diào)控溶液的）調(diào)控溶液的pHpH。 二、化工生產(chǎn)流程的中堅(jiān)：富集、氧化（或還二、化工生產(chǎn)流程的中堅(jiān)：富集、氧化（或還原）、除雜原）、除雜化工生產(chǎn)流程與實(shí)驗(yàn)題的解題方法化工生產(chǎn)流程與實(shí)驗(yàn)題的解題方法 三、化工流程的尾聲：結(jié)晶與過(guò)濾、洗滌與干燥、三、化工流程的尾聲：結(jié)晶與過(guò)濾、洗滌與干燥、脫水或煅燒脫水或煅燒 化工生產(chǎn)流程與實(shí)驗(yàn)題的解題方法化工生產(chǎn)流程與實(shí)驗(yàn)題的解題方法1 1、結(jié)晶與過(guò)濾、結(jié)晶與過(guò)濾

9、結(jié)晶的方式有兩種結(jié)晶的方式有兩種蒸發(fā)溶劑和冷卻熱飽和蒸發(fā)溶劑和冷卻熱飽和溶液；過(guò)濾有趁熱過(guò)濾和冷卻過(guò)濾兩種形式。溶液；過(guò)濾有趁熱過(guò)濾和冷卻過(guò)濾兩種形式。具體采取什么途徑、是否需要明確的溫度限制，具體采取什么途徑、是否需要明確的溫度限制，要結(jié)合物質(zhì)的性質(zhì)權(quán)衡。要結(jié)合物質(zhì)的性質(zhì)權(quán)衡。2 2、洗滌與干燥、洗滌與干燥 如何洗滌沉淀？把蒸餾水沿如何洗滌沉淀？把蒸餾水沿玻璃棒緩緩玻璃棒緩緩地注入過(guò)濾地注入過(guò)濾器中至浸沒(méi)沉淀，靜置，待洗滌溶劑自然流出，重復(fù)器中至浸沒(méi)沉淀，靜置，待洗滌溶劑自然流出，重復(fù)2-32-3次。次。用有機(jī)溶劑作為洗滌劑的優(yōu)點(diǎn)：用有機(jī)溶劑作為洗滌劑的優(yōu)點(diǎn)：（1）減少目標(biāo)物淀的溶解損耗；（

10、）減少目標(biāo)物淀的溶解損耗；（2）增加有機(jī)雜質(zhì)）增加有機(jī)雜質(zhì)的溶解量；（的溶解量；（3）防止目標(biāo)物形成結(jié)晶水合物；（）防止目標(biāo)物形成結(jié)晶水合物；（4）由于有機(jī)溶劑易揮發(fā)，還能使晶體快速干燥。由于有機(jī)溶劑易揮發(fā)，還能使晶體快速干燥。三、化工流程的尾聲：結(jié)晶與過(guò)濾、洗滌與干燥、三、化工流程的尾聲：結(jié)晶與過(guò)濾、洗滌與干燥、脫水或煅燒脫水或煅燒 化工生產(chǎn)流程與實(shí)驗(yàn)題的解題方法化工生產(chǎn)流程與實(shí)驗(yàn)題的解題方法判斷沉淀洗凈的操作？判斷沉淀洗凈的操作？另取最后一次洗滌液，滴加檢驗(yàn)主要雜質(zhì)的合另取最后一次洗滌液，滴加檢驗(yàn)主要雜質(zhì)的合適試劑，若有預(yù)計(jì)的現(xiàn)象出現(xiàn)，證明沉淀沒(méi)有適試劑，若有預(yù)計(jì)的現(xiàn)象出現(xiàn)，證明沉淀沒(méi)有洗

11、干凈，反之則洗干凈了。洗干凈，反之則洗干凈了。三、化工流程的尾聲：結(jié)晶與過(guò)濾、洗滌三、化工流程的尾聲：結(jié)晶與過(guò)濾、洗滌與干燥、脫水或煅燒與干燥、脫水或煅燒 化工生產(chǎn)流程與實(shí)驗(yàn)題的解題方法化工生產(chǎn)流程與實(shí)驗(yàn)題的解題方法（0909廣東，廣東，2222）某工廠生產(chǎn)硼砂過(guò)程中產(chǎn)生的固體廢料，主要含某工廠生產(chǎn)硼砂過(guò)程中產(chǎn)生的固體廢料，主要含有有MgCOMgCO3 3、MgSiOMgSiO3 3、CaMg(COCaMg(CO3 3) )2 2、AlAl2 2O O3 3和和FeFe2 2O O3 3等，等，回收其中鎂的工藝流程如下：回收其中鎂的工藝流程如下： 分離提純分離提純預(yù)處理預(yù)處理分離提純分離提純還

12、原還原原料：原料：預(yù)處理：預(yù)處理：除雜：除雜：核心化學(xué)核心化學(xué)反應(yīng)是反應(yīng)是 礦石（固體）礦石（固體）酸溶解（表述：酸溶解（表述：“浸出浸出”）控制溶液酸堿性使金屬離子形成控制溶液酸堿性使金屬離子形成沉淀沉淀控制條件，調(diào)節(jié)控制條件，調(diào)節(jié)PHPH，使，使MgMg2+2+全部沉全部沉淀淀固體廢料固體廢料MgCO3、M g S i O3、C a M g ( C O3)2、Al2O3、Fe2O3等等H2SO4過(guò)濾濾液：濾液：濾渣：濾渣：氣體：氣體：NaOH pH5.5 過(guò) 濾濾渣濾渣：濾液：濾液：N a O H pH12.5 過(guò)濾過(guò)濾濾液濾液： MgCl2 COCO2 2CaSOCaSO4 4、H H2

13、 2SiOSiO3 3未反應(yīng)完固未反應(yīng)完固體雜質(zhì)體雜質(zhì)MgMg2+2+、AlAl3+3+、FeFe3+3+、CaCa2+2+、SOSO4 42-2-、過(guò)量、過(guò)量H H+ +Fe(OH)Fe(OH)3 3、Al(OH)Al(OH)3 3MgMg2+2+、CaCa2+2+、SOSO4 42-2-、NaNa+ +Mg(OH)Mg(OH)2 2CaCa2+2+、SOSO4 42-2-、NaNa+ +化工生產(chǎn)流程與實(shí)驗(yàn)題的設(shè)問(wèn)特點(diǎn)化工生產(chǎn)流程與實(shí)驗(yàn)題的設(shè)問(wèn)特點(diǎn)1 1、從實(shí)驗(yàn)的角度設(shè)計(jì)問(wèn)題，如：基本實(shí)驗(yàn)操、從實(shí)驗(yàn)的角度設(shè)計(jì)問(wèn)題，如：基本實(shí)驗(yàn)操作、分離提純、除雜等。作、分離提純、除雜等。2 2、從化學(xué)反應(yīng)原理的角度設(shè)計(jì)問(wèn)題，如：原、從化學(xué)反應(yīng)原理的角度設(shè)計(jì)問(wèn)題，如：原料的選擇、條件的選擇、利用信息對(duì)所加物質(zhì)料的選擇、條件的選擇、利用信息對(duì)所加物質(zhì)的用途進(jìn)行分析、化學(xué)反應(yīng)的分析等。特別關(guān)的用途進(jìn)行分析、化學(xué)反應(yīng)的分析等。特別關(guān)注從速率和平衡兩個(gè)角度解釋問(wèn)題。注從速率和平衡兩個(gè)角度解釋問(wèn)題。化工生產(chǎn)流程與實(shí)驗(yàn)題的設(shè)問(wèn)特點(diǎn)化工生產(chǎn)流程與實(shí)驗(yàn)題的設(shè)問(wèn)特