無機化工流程題專題復(fù)習(xí)

無機化工流程題專題復(fù)習(xí)第一頁，共20頁。

化工流程題專題復(fù)習(xí)第二頁，共20頁?！净ち鞒虉D試題的構(gòu)成特點】

化工流程圖試題就是將化工生產(chǎn)過程中的主要操作步驟或物質(zhì)轉(zhuǎn)換用框圖形式表示出來，將其中相關(guān)的信息以文字、表格或圖像呈現(xiàn)出來，然后根據(jù)流程中涉及的化學(xué)知識進(jìn)行設(shè)問，從而形成與化工生產(chǎn)緊密聯(lián)系的試題。其基本結(jié)構(gòu)如下：1．題頭介紹該生產(chǎn)工藝的原材料、目的、原理。第三頁，共20頁。用框圖形式將操作或物質(zhì)轉(zhuǎn)換或分離提純等主要生產(chǎn)工藝流程表示出來。2．題干3．題尾

根據(jù)流程中涉及的化學(xué)知識設(shè)問。預(yù)處理原料產(chǎn)品除雜核心反應(yīng)分離提純第四頁，共20頁。①通過閱讀題頭，了解流程圖以外的文字描述，進(jìn)而明確生產(chǎn)目的——制備什么物質(zhì)，找到制備物質(zhì)時所需原料及所含雜質(zhì)。②然后整體瀏覽一下流程，基本辨別出預(yù)處理、核心反應(yīng)、分離提純等階段。③大致分析流程中的每一步驟：反應(yīng)物是什么；發(fā)生了什么反應(yīng)；該反應(yīng)造成了什么后果；對制造產(chǎn)品有什么作用；（抓住關(guān)鍵點：一切反應(yīng)或操作都是為獲得產(chǎn)品而服務(wù)）④從問題中獲取信息，幫助解題?！窘忸}基本步驟】第五頁，共20頁。（2010福建高考）硫酸鋅可作為食品鋅強化劑的原料。工業(yè)上常用菱鋅礦生產(chǎn)硫酸鋅，菱鋅礦的主要成分是ZnCO3，并含少量的Fe2O3

、FeCO3MgO、CaO等，生產(chǎn)工藝流程示意如下：題頭說明原材料、目的第六頁，共20頁。預(yù)處理原料產(chǎn)品除雜核心反應(yīng)分離提純預(yù)處理原料產(chǎn)品除雜核心反應(yīng)分離提純第七頁，共20頁。

“主線主產(chǎn)品，分支副產(chǎn)品，回頭為循環(huán)”在解讀時要注意從整體上把握命題者的目的和意圖，不要拘泥于一個小問題的疑問，應(yīng)把握題目的主線，對整個流程形成完整、系統(tǒng)的理解。第八頁，共20頁。②浸?。核⑺峤?、堿溶、醇溶——向固體中加入適當(dāng)溶劑或溶液使其中可溶性的物質(zhì)溶解。③灼燒（煅燒）——除去可燃性雜質(zhì)或使一些雜質(zhì)在高溫下氧化、分解，如煅燒石灰石等；在高溫下分解改變物質(zhì)結(jié)構(gòu)，使一些物質(zhì)能溶解?！臼煜こＲ姽に囀侄巍⒉僮鞯拿Q和目的】(1)原料的預(yù)處理

減小固體的顆粒度，增大固體與液體或氣體間的接觸面積，加快反應(yīng)速率，使反應(yīng)充分。①研磨——第九頁，共20頁。①調(diào)節(jié)溶液的pH。常用于使某些金屬離子形成氫氧化物沉淀。調(diào)節(jié)pH所需的物質(zhì)一般應(yīng)滿足什么條件？(2)條件的控制 ②溫度的控制：a.能與H+反應(yīng)，使溶液pH增大；b.不引入新雜質(zhì)。例如：若要除去Cu2+中混有的Fe3+，可加入CuO、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3等物質(zhì)來調(diào)節(jié)溶液的pH，不可加入NaOH溶液、氨水等。

控制反應(yīng)速率或促使平衡向某個方向移動；防止某些物質(zhì)在高溫時分解，如有H2O2

參與的反應(yīng)。第十頁，共20頁。③蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶：④蒸發(fā)濃縮、趁熱過濾：

目的主要是讓溶解度隨溫度變化大的溶質(zhì)析出，多用于結(jié)晶水合物、不穩(wěn)定的鹽類(如銨鹽、硝酸鹽、高錳酸鉀)的結(jié)晶析出。

若目的是獲得固體，則目的是讓溶解度隨溫度變化小的溶質(zhì)析出，同時防止其他物質(zhì)析出導(dǎo)致產(chǎn)品不純；若目的是獲得液體，則是為了防止溫度降低析出固體，造成損耗。第十一頁，共20頁。即時訓(xùn)練1：從Na2Cr2O7和

Na2SO4的混合溶液中提取Na2Cr2O7的操作：先將混合溶液蒸發(fā)濃縮，趁熱過濾。

趁熱過濾的目的是:有利于Na2SO4結(jié)晶析出，又能防止Na2Cr2O7·2H2O結(jié)晶析出而造成損失；第十二頁，共20頁。如何選擇洗滌劑？水、冰水、飽和溶液、乙醇洗滌用有機溶劑洗滌的優(yōu)點？⑤洗滌：

洗去晶體表面的雜質(zhì)離子，并減少晶體在洗滌過程中的溶解損耗。a.減少目標(biāo)物的溶解損耗（一般用75%的乙醇）b.由于有機溶劑易揮發(fā)，能使晶體快速干燥c.若有有機雜質(zhì)，可增加有機雜質(zhì)的溶解量第十三頁，共20頁。(2012·福州二模)高鐵酸鉀是一種高效多功能水處理劑。工業(yè)上常采用NaClO氧化法生產(chǎn)，反應(yīng)原理為：①在堿性條件下，利用NaClO氧化Fe(NO3)3制得Na2FeO43NaClO+2Fe(NO3)3+10NaOH====2Na2FeO4↓+3NaCl+6NaNO3+5H2O②Na2FeO4與KOH反應(yīng)生成K2FeO4:Na2FeO4+2KOH====K2FeO4+2NaOH即時訓(xùn)練2：第十四頁，共20頁。K2FeO4在水溶液中易水解：4FeO42-+10H2O4Fe(OH)3+8OH-+3O2。在“提純”K2FeO4中采用重結(jié)晶、洗滌、低溫烘干的方法，則洗滌劑最好選用_______________溶液(填序號)。A.H2OB.CH3COONa、異丙醇C.NH4Cl、異丙醇D.Fe(NO3)3、異丙醇即時訓(xùn)練2：第十五頁，共20頁。（1）原料：無毒、無害或是可再生的（2）原子的經(jīng)濟(jì)性：在獲取新物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)中充分利用參與反應(yīng)的原料的每個原子，實現(xiàn)“零排放”（3）節(jié)約能源（反例：合成氨反應(yīng)）（4）環(huán)境污染問題（是否產(chǎn)生廢氣、廢液、廢渣；產(chǎn)生的廢氣、廢液、廢渣是否有再加以利用、治理）（5）工藝的安全性：發(fā)生化學(xué)事故的幾率和危害性降低到小程度。如生產(chǎn)過程中使用的催化劑是無毒、無害、有高選擇性的；使用的溶劑也應(yīng)是無毒無害的?！竟I(yè)生產(chǎn)如何體現(xiàn)綠色化學(xué)理念】第十六頁，共20頁。即時訓(xùn)練3：（5）上述工藝具有成本低、可用低品位礦物為原料等優(yōu)點。依據(jù)綠色化學(xué)理念，該工藝流程中存在的不足之處是

_____________（只要求寫出一項）。產(chǎn)生了廢氣，廢液，廢渣等。(2011·福建高考)四氯化鈦(TiCl4)是制取航天航空工業(yè)材料——鈦合金的重要原料。由鈦鐵礦(主要成分是FeTiO3)制備TiCl4等產(chǎn)品的一種工藝流程示意圖如下：第十七頁，共20頁。

如何找流程中可以循環(huán)利用的物質(zhì)？①在流程中加入的物質(zhì)，在后續(xù)步驟中會再產(chǎn)生的可以循環(huán)利用（濾液、濾渣）；②可逆反應(yīng)往往有可以循環(huán)利用的物質(zhì)；③析出晶體過濾后的母液中。[返回的箭頭一般是被“循環(huán)利用”的物質(zhì)]?！狙h(huán)利用】第十八頁，共20頁