化工生产流程题专题复习学案

1、化工生产流程题专题复习学案【典例分析】：亚氯酸钠(NaCI0 2)是一种重要的含氯消毒剂，主要用于水的消毒以及砂糖、油脂的漂白 与杀菌。以下是过氧化氢法生产亚氯酸钠的工艺流程图：H2ONaCIO 3稀 h2so4已知：NaCIO2的溶解度随温度升高而增大，适当条件下可结晶析出NaCIO2?3H2O。 纯CIO2易分解爆炸，一般用稀有气体或空气稀释到10%以下安全。 160 g/L NaOH溶液是指160 gNaOH固体溶于水所得溶液的体积为1L。(1) 160 g/L NaOH溶液的物质的量浓度为 。若要计算该溶液的质量分数，还需要的一个条件是 (用文字说明)。(2) 发生器中鼓入空气的作用可

2、能是 (选填序号)。a.将SO2氧化成SO3，增强酸性；b 稀释CIO 2以防止爆炸；c.将NaCIO3氧化成CIO 2(3) 吸收塔内的反应的化学方程式为 。吸收塔的温度不能超过 20C，其目的是 。(4) 在碱性溶液中NaCIO2比较稳定，所以吸收塔中应维持 NaOH稍过量，判断NaOH是否过量的简单实验方法是 。(5) 吸收塔中为防止 NaCIO2被还原成NaCI，所用还原剂的还原性应适中。除H2O2夕卜，还可以选择的还原剂是 (选填序号)。a. Na2O2(6)从滤液中得到b. Na2Sc. FeCbNaCI0 2?3H2O粗晶体的实验操作依次是 (选填序号)。a.蒸馏 b.蒸发 c.

3、灼烧 d.过滤 e.冷却结晶要得到更纯的NaCIO2?3H2O晶体必须进行的操作是 (填操作名称)【化工生产流程题解题策略】: 化工流程题实际上是考查考生运用化学反应原理及相关知识来解决工业生产中实际问题 的能力。解此类型题目的 基本步骤 是: 从题干中获取有用信息，了解生产的产品。 分析流程中的每一步骤，从几个方面了解流程：A、反应物是什么 B、发生了什么反应C、该反应造成了什么后果，对制造产品有什么作用。抓住一个关键点： 一切反应或操作都是为获得产品而服务。 从问题中获取信息，帮助解题。了解流程后着手答题。对 反应条件的分析可从以下几个方面着手:1、对反应速率有何影响？2、对平衡转化率有何

4、影响？3、对综合生产效益有何影响？如原料成本，原料来源是否广泛、是否可再生，能源 成本，对设备的要求，环境保护（从绿色化学方面作答）。常见文字叙述套路：1、 洗涤沉淀：往漏斗中加蒸馏水至浸没沉淀，待水自然流下后，重复以上操作2-3次。2、从溶液中得到晶体：蒸发浓缩 -冷却结晶-过滤-（洗涤）。 在写某一步骤是为了除杂是，应该注明“是为了除去XX杂质”，只写“除杂”等一类万金油式的回答是不给分的。 看清楚是写化学反应方程式还是离子方程式，注意配平。【真题赏析】：例1 （江苏高考2011 ）以硫铁矿（主要成分为 FeS）为原料制备氯化铁晶体（FeCb 6H2O） 的工艺流程如下：空气 30%软气丄

5、丄丄砒铁矿一熔烧i讯化1* FeCiy 钏林T1晶怵fflA）SOs濾渣回答下列问题：（1）在一定条件下，SQ转化为SO的反应为SQ+ QSO，该反应的平衡常数表达式为K = ;过量的 SQ与 NaQH溶液反应的化学方程式为。（2） 酸溶及后续过程中均需保持盐酸过量，其目的是 、。（3） 通氯气氧化后时，发生的主要反应的离子方程式为 ;该过程产生的尾气可用碱溶液吸收，尾气中污染空气的气体为 （写化学）。【分析思路】例2 .以黄铜矿（主要成份为CuFeS2，含少量杂质 Si。？等）为原料，进行生物炼铜，同时得到副产品绿矶（FeSQq 7H2Q）。其主要流程如下：过量稀H2SO4黄铜矿粉细菌反应I

6、过滤不断通入02反应n*- SiO2试剂a试剂b过滤反应山CuO调pH为3.74细菌已知： 4CuFeS2+ 2H2SO4+ 17O2= 4CuSO4 + 2Fe2(SO4)3+ 2H2O部分阳离子以氢氧化物形式开始沉淀和完全沉淀时溶液的pH如下表沉淀物Cu(OH)2Fe(OH)3Fe(OH)2开始沉淀pH4.72.77.6完全沉淀pH6.73.79.6(1) 试齐廿a 是，试齐H b 是。(2) 操作X应为蒸发浓缩、 、。(3) 反应H中加 CuO调pH为3.74的目的是 (4) 反应V的离子方程式为 。【分析思路】例3. (2009年高考上海27)实验室用大理石等原料制取安全无毒的杀菌剂过

7、氧化钙。大 理石的主要杂质是氧化铁，以下是提纯大理石的实验步骤：硝酸A(NH 4)283Fe(OH)3滤液B(1) 溶解大理石时，用硝酸而不同硫酸的原因是 。(2) 操作n的目的是 ,溶液 A (溶质是共价化合物) 是(3) 写出检验滤液中是否含铁离子的方法： 0(4) 写出加入碳酸铵所发生反应的离子方程式： ,写出滤液B的一种用途：。(5) CaO2中一般含CaO。试按下列提示完成 CaO?含量分析的实验设计。试剂：氢氧化钠标准溶液、盐酸标准溶液、酚酞；仪器：电子天平、锥形瓶、滴定管实验步骤：;加入;加入酚酞，用氢氧化钠标准溶液滴定。(6) 若理论上滴定时耗用标准溶液20.00mL恰好完全反应，实际操作中过量半滴(1mL溶液为25滴)，则相对误差为 。【分析思路】例4 (江苏高考2012)禾U用石灰乳和硝酸工业的尾气 (含NO、NO2)反应，既能净化尾气, 又能获得应用广泛的 Ca(NO 2)2，其部分工艺流程如下：石灰乳硝酸工业的尾气无水 Ca(NO2)2气体排放滤渣(1) 一定条件下，NO与NO2存在下列反应：NO(g)+NO 2(g N2O3(g)，其平衡常数表达式为K = 。(2) 上述工艺中采用气-液逆流接触吸收(尾气从吸收塔底进入，石灰乳从吸收塔顶喷淋)，其目的是；滤渣可循环使用，滤渣的主要成分是 (填化学式)。该工艺需控制 NO和NO2物