專項11-工藝流程評價(原卷版)

備戰(zhàn)2022年高考化學(xué)－工藝流程專項復(fù)習(xí)系列專項11－工藝流程評價一．流程評價的思考方向1．流程反應(yīng)前期：原材料價格及易得程度2．流程反應(yīng)中期：流程操作難易，能耗高低，是否有污染生成3．流程反應(yīng)后期：產(chǎn)率、純度高低。二．流程評價的具體內(nèi)容1．減損增產(chǎn)：（1）減損：某操作使流程中損失(浪費)減少。如用冰水或乙醇洗滌產(chǎn)物，減少產(chǎn)物的損失。（2）增產(chǎn)：或者某操作使產(chǎn)品總量增加。如提純粗鹽后，NaCl質(zhì)量反而高于本來的質(zhì)量。2．高能污染：（1）高能：反應(yīng)中能耗過高，常見有電解，高溫等操作會使得能耗變高（加熱不屬于高能耗）。（2）污染：流程中有污染物生成。如NOX、Cl2等。3．原子經(jīng)濟(jì)：（1）原子：指提高原子利用率，反應(yīng)物是否盡可能多的轉(zhuǎn)化為生成物。（2）經(jīng)濟(jì)：指工業(yè)生產(chǎn)中要符合經(jīng)濟(jì)效益，原材料成本盡可能降低。4．試劑循環(huán)：反應(yīng)中的副產(chǎn)物能夠再次投入使用，達(dá)到試劑的循環(huán)。三．典型試題練習(xí)【練習(xí)】已知ClO2濃度過高時容易爆炸，制備ClO2的工藝有：鹽酸法：雙氧水法：雙氧水法相比鹽酸法的優(yōu)點有：反應(yīng)需要的酸度條件較低，對設(shè)備腐蝕影響較??；_________________?！揪毩?xí)】常用作催化劑、殺蟲劑等。一種輝銅礦(難溶于水，主要含，還含少量)以為原料制取晶體的流程如下圖所示：②反應(yīng)Ⅱ還可以將稀硝酸換成。與使用稀硝酸和相比，使用稀鹽酸和的混合液的優(yōu)點是_________________________________________________?！揪毩?xí)】以白云石(主要成分為MgCO3·CaCO3)為原料制取氫氧化鎂的工藝流程如下：（3）傳統(tǒng)工藝制備氫氧化鎂是將白云石在高溫下分解產(chǎn)生氧化鎂和氧化鈣再提取，而本工藝采取輕燒，其優(yōu)點在于___________________、_____________________?！揪毩?xí)】磷酸亞鐵鋰(LiFePO4)電池是新能源汽車的動力電池之一。廢舊電池正極片(磷酸亞鐵鋰、炭黑和鋁箔等)可再生利用，其工藝流程如圖：“氧化”若用HNO3代替H2O2，不足之處是____________________________________。【練習(xí)】硒是一種重要的半導(dǎo)體材料，用富硒銅陽極泥(主要成分為Se、Cu2Se、Ag2Se和銀、金等)為原料制備硒的工藝流程如下：回收硒還可采用另一工藝：即向陽極泥加入濃硫酸，用水吸收生成的SeO2和SO2，試分析此工藝存在的不足之處___________________(答一點即可)。【練習(xí)】探究FeC2O4·xH2O的分解產(chǎn)物：CO2、CO(如圖)從綠色化學(xué)角度考慮，實驗存在不足之處，指出并提出解決方案：__________________________________________________________________________________________?！揪毩?xí)】以下是一種工業(yè)制備過氧化鈣的方法?；卮鹣铝袉栴}：(一)碳酸鈣的制備(二)過氧化鈣的制備制備過氧化鈣的另一種方法是：將石灰石煅燒后，直接加入雙氧水反應(yīng)，過濾后可得到過氧化鈣產(chǎn)品。該工藝方法的優(yōu)點是____________________________________。【練習(xí)】目前，處理鋅礦進(jìn)行綜合利用，多采用傳統(tǒng)的“高氧酸浸法”，但該法也存在一些缺點。最近，有文獻(xiàn)報道：用高鐵閃鋅礦(含有ZnS、FeS、CuS、CdS及少量SiO2等)為原料，采用“高氧催化氧化氨浸法”可以聯(lián)合制取Cu2O(紅色)、CdS(黃色)、鋅鋇白(白色)三種顏料，其流程如圖：無論采用“高氧酸浸法”還是“高氧催化氧化氨浸法”，其前期處理，都要經(jīng)過用浸取劑浸取這一步，不同的是“高氧酸浸法”需先高溫焙燒，然后再用硫酸浸出。兩種方法比較，“高氧酸浸法”存在的缺點是(任答兩條)__________?！揪毩?xí)】某工廠廢料中含有一定量的單質(zhì)銀。該工廠設(shè)計回收單質(zhì)銀的工藝流程如下：已知：i.NaClO在酸性條件下易分解，且NaClO氧化Ag的效果遠(yuǎn)強(qiáng)于NaClO3；ii.3NaClO2NaCl+NaClO3?！敖觥睍r，所加NaClO可用代替___________(填選項字母)，但此法的缺點是_____________________________。A．HNO3B．NaClC．Na2S【練習(xí)】從含鎘