无机化工生产流程题的解题策略

热问题型突破系列(11)无机化学生产工艺问题解决策略，问题实例(2013年全国范围)氧化锌为白粉，可用于治疗湿疹、癣等皮肤病。工业氧化锌包含Fe ()、Mn ()、ni ()等杂质的精炼过程如下，表明在此实验条件下ni (ii)不会氧化；高锰酸钾的还原产物为MnO2。回答以下问题：(1) 反应中去除的杂质离子是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _高锰酸钾溶液添加前，如果pH值低，对杂质去除的影响是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ (2)反应的反应类型为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ (3)反应形成的沉淀要用水冲洗， 测试沉淀是否清洗干净的方法是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 使用干燥的过滤蛋糕11.2g煅烧后，如果可以获得产品8.1g，则x等于_ _ _ _ _ _ _ _ 这个问题的各阶段运行目的及变化是：工业级氧化锌中含有铁、锰、镍等杂质，首次添加稀硫酸，在溶解氧化锌的同时，可以将铁、锰、镍转化为金属阳离子；在两步浸出液中加入酸性高锰酸钾溶液，可以去除Fe2和Mn2，将其转换为沉淀，此时滤液中留下Zn2和Ni2。添加锌粉的第三步可以代替金属镍去除。在四步滤液中加入碳酸钠溶液，可以将Zn2转变为碳酸锌沉淀。沉淀五步碳酸锌煅烧后，可以得到纯氧化锌固体。(1)反应中去除的杂质离子为Fe2和Mn2，发生反应的离子方程式为3fe 2 7h2o=3fe (oh) 3 MnO 2 5 h，2 3m N2 2h2o=，(2)反应反应类型为取代反应，过滤后的残渣除了过量的锌外，还有替换后的金属镍。(3)反应过滤后的沉淀用蒸馏水清洗后已清洗，滤液不含硫酸离子，因此只添加硝酸酸化的硝酸钡溶液，确认沉淀是否洗干净。(4) 5级塑性反应方程为znco 3 xzn(oh)2=(x 1)ZnO CO2xh2o 12599 x81(x 1)11.2g 8.1g行比例x=1。答案3360(1)Fe2和Mn2 3fe 2 7h2o=3fe(oh)3MnO 25h，2 3m N2 2h2o=5 MnO 2 850铁离子物质准备化学生产工艺问题的主线：原料原料预处理核心化学反应产品的分离纯化目标产品，2。原理化学生产工艺问题的解决阶段：(1)问题解决阶段(2)分析过程各个阶段所包含的化学原理，例如在各个阶段发生了什么反应，发生了什么反应，该反应的产物是什么，在制造产品方面起了什么作用。(3)从问题中获取信息，利用化学反应原理分析制造产品的最佳条件。(2016唐山模拟)新型高效絮凝剂Fe(OH)SO4(碱性硫酸铁)常用于污水处理。在使用少量氧化铝、氧化铁等的废铁屑的工业上，如碱式硫酸铁生产工艺图：所示，如果：的部分阳离子以氢氧化物沉淀时溶液的pH值已知为：则在下一问题：(1)中添加少量NaHCO3的目的是调节溶液的pH值，并在溶液中的_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 在此过程中，“混合”的角色是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ (2)实际生产时，反应经常同时传递给O2，减少NaNO2的用量，O2和NaNO2在反应中起_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _的作用。如果反应中涉及的O2为11.2L(标准状态)，则节约NaNO2的等效物质量为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(3)碱性硫酸铁可溶于水生成Fe(OH)2可生成部分水解生成Fe2(OH)42聚合离子。水解反应的离子方程式是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _，(4)医学中常用硫酸亚铁、硫酸、硝酸的混合液反应制备碱式硫酸铁。根据我国该药的相关质量标准，产品不能包含Fe2和。要确定结果产品是否包含Fe2，必须使用的试剂为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(填写序列号)。a .氯数B.KSCN溶液C.NaOH溶液d .酸性KMnO4溶液，【分析】(1)稀硫酸浸出废铁屑后得到的溶液包含Fe2和少量Al3，按照工艺保持Fe2并去除Al3。因此，添加少量NaHCO3调节溶液pH可以沉淀Al3，提高“搅拌”的化学反应速度。(2)反应引起的O2和NaNO2都作为氧化剂，可以计算出标准时间11.2LO2和2molNaNO2中获得的电子数。(3)根据原子保存和电荷保存，Fe(OH)2，水解生成Fe2(OH)42的离子方程式：2Fe(OH)2 2h2oFe2(OH)，(4)由于产品包含Fe3，因此在Fe2检查时不能添加氯和KSCN溶液，不能添加NaOH溶液，并且Fe(OH)3可能干扰Fe