化工流程题_12届

1、化工生产流程专题化工生产流程专题 化工流程图题是以元素化合物、反应原理、实验基础为载体，化工流程图题是以元素化合物、反应原理、实验基础为载体，考查基础知识和阅读信息、运用信息的能力，所以做好这类题考查基础知识和阅读信息、运用信息的能力，所以做好这类题的前提是基础扎实，并在考试中做到认真阅读题目，的前提是基础扎实，并在考试中做到认真阅读题目，明确：明确：1、工业目的；、工业目的；2、理解主要信息并善于运用。、理解主要信息并善于运用。通过做题理解化工流程题的通过做题理解化工流程题的和和 反应原理反应原理反应条件的控制反应条件的控制产品分离和产品分离和提纯提纯环保处理环保处理循环利用循环利用规律：规

2、律：“主线主产品，分支副产品，回头为循环。主线主产品，分支副产品，回头为循环。”硫铁硫铁矿矿烧渣烧渣焙烧焙烧酸浸、酸浸、过滤过滤硫硫酸酸合合成成碳 酸碳 酸氢铵氢铵FeCOFeCO3 3固固体体(NH(NH4 4) )2 2SOSO4 4溶溶液液洗涤、洗涤、干燥干燥煅煅烧烧产品产品（铁（铁红）红）合成合成KCl产品产品（无氯（无氯钾肥）钾肥）还原剂还原剂09年年广广州州一一模模第第19题题原料的预处理原料的预处理核心反应核心反应产品的处理产品的处理一、化工流程题型的特点一、化工流程题型的特点化工流程题主要考查考生运用化学反应原理及相关知识来化工流程题主要考查考生运用化学反应原理及相关知识来解决

3、化工生产中实际问题的能力，具有考查知识面广、综解决化工生产中实际问题的能力，具有考查知识面广、综合性强、思维容量大的特点。这类题型不但综合考查考生合性强、思维容量大的特点。这类题型不但综合考查考生在中学阶段所学的元素及其化合物知识以及物质结构、元在中学阶段所学的元素及其化合物知识以及物质结构、元素周期律、氧化还原反应、化学用语、电解质溶液、化学素周期律、氧化还原反应、化学用语、电解质溶液、化学平衡、电化学、实验操作等知识，而且更重要的是能突出平衡、电化学、实验操作等知识，而且更重要的是能突出考查考生的综合分析判断能力、逻辑推理能力，且这类试考查考生的综合分析判断能力、逻辑推理能力，且这类试题陌

4、生度高，文字量大，包含信息多，思维能力要求高，题陌生度高，文字量大，包含信息多，思维能力要求高，近年来已成为广东、福建、安徽、江苏及上海高考化学主近年来已成为广东、福建、安徽、江苏及上海高考化学主观题中的必考题型。观题中的必考题型。二、化工流程题型的结构及解题顺序二、化工流程题型的结构及解题顺序1化工流程线路示意图化工流程线路示意图箭头：箭头进入的是投料箭头：箭头进入的是投料(即反应物即反应物)、出去的是生成物、出去的是生成物(包括主产物包括主产物和副产物和副产物)。三线：出线和进线均表示物料流向或操作流程，可逆线表示物质循三线：出线和进线均表示物料流向或操作流程，可逆线表示物质循环使用。环使

5、用。2涉及问题涉及问题原料的预处理。原料的预处理。反应条件的控制反应条件的控制(温度、压强、催化剂、原料配比温度、压强、催化剂、原料配比、pH、溶剂等、溶剂等)反应原理反应原理(化学平衡、水解平衡、化学反应速率、化学平衡、水解平衡、化学反应速率、反应热、反应热、 电化学等电化学等)。绿色化学问题绿色化学问题(物质循环利用、废物的处理、原子物质循环利用、废物的处理、原子利用率、利用率、 能量充分利用能量充分利用)。化工安全化工安全(防爆、防污染、防中毒等防爆、防污染、防中毒等)。3解题顺序解题顺序三、相关知识储备三、相关知识储备1与常见工业生产相关的主要反应与常见工业生产相关的主要反应2常见实验

6、操作常见实验操作3.物质的制备物质的制备(1)制金属：电解法制金属：电解法Na、Mg、Al；CO或或H2还原法还原法Fe；铝热法；铝热法Mn、Cr、V；热分解法；热分解法Hg、Ag。(2)海水提碘：海带海水提碘：海带海带灰海带灰滤液滤液氧化氧化I为为I2萃取萃取蒸馏蒸馏碘。碘。(3)粗盐提纯：粗盐粗盐提纯：粗盐溶解溶解过量过量BaCl2溶液溶液过量过量NaOH溶液溶液过量过量Na2CO3溶液溶液过滤过滤适量盐酸适量盐酸蒸发结晶。蒸发结晶。(4)制胆矾制胆矾(CuSO45H2O)：粗铜粉、：粗铜粉、O2稀硫酸稀硫酸过滤过滤蒸发制热饱和溶液蒸发制热饱和溶液冷却结晶。冷却结晶。(5)制绿矾制绿矾(F

7、eSO47H2O)：废铁屑：废铁屑热饱和热饱和Na2CO3溶液溶液除油污除油污稀硫酸稀硫酸(5070 )趁热过滤趁热过滤冷却结晶冷却结晶洗洗涤涤吸干水。吸干水。3.物质的制备物质的制备实验型化工流程实验型化工流程 实验型化工流程题是以考查考生实验基础知识、基本操实验型化工流程题是以考查考生实验基础知识、基本操作及基本技能为主要目的的一类化工流程题。解答此类作及基本技能为主要目的的一类化工流程题。解答此类题时，应认真审题，找到该实验的目的。一般来说，该题时，应认真审题，找到该实验的目的。一般来说，该流程题只有流程题只有两个目的两个目的：一是从：一是从混合物中分离、提纯某一混合物中分离、提纯某一物

8、质物质；另一目的就是；另一目的就是利用某些物质制备另一物质利用某些物质制备另一物质。实验型化工流程实验型化工流程 1 1对于以提纯某一物质为实验目的的流程题，其实就对于以提纯某一物质为实验目的的流程题，其实就是考查混合物的除杂、分离、提纯的有关知识。当遇到是考查混合物的除杂、分离、提纯的有关知识。当遇到这一类题时，要求考生一定要认真在流程中找出这一类题时，要求考生一定要认真在流程中找出得到的得到的主要物质是什么，混有的杂质有哪些主要物质是什么，混有的杂质有哪些；认真分析当加入；认真分析当加入某一试剂后，能与什么物质发生反应，某一试剂后，能与什么物质发生反应， 生成了什么生成了什么产物，要用什么

9、样的方法才能将杂质除去。只有这样才产物，要用什么样的方法才能将杂质除去。只有这样才能明白每一步所加试剂或操作的目的。能明白每一步所加试剂或操作的目的。实验型化工流程实验型化工流程 2 2对于以制备某一物质为实验目的的流程题，要求考对于以制备某一物质为实验目的的流程题，要求考生注意以下几个方面：生注意以下几个方面：(1)(1)明确要制备的是什么物质明确要制备的是什么物质，从题干或问题中获取有，从题干或问题中获取有用信息，了解产品的性质。题目中的信息往往是制备该物用信息，了解产品的性质。题目中的信息往往是制备该物质的关键所在。若产物具有某些特殊性质质的关键所在。若产物具有某些特殊性质( (由题目信

10、息获由题目信息获得或根据所学知识判断得或根据所学知识判断) )，则要采取必要的措施来避免在，则要采取必要的措施来避免在生产过程中产生其他杂质。一般来说主要有如下几种情况生产过程中产生其他杂质。一般来说主要有如下几种情况实验型化工流程实验型化工流程 如果在制备过程中出现一些受热易分解的物质或产物如果在制备过程中出现一些受热易分解的物质或产物，则要注意对温度的控制。，则要注意对温度的控制。如：侯德榜制碱中的如：侯德榜制碱中的NaHCONaHCO3 3，还有还有H H2 2O O2 2、Ca(HCOCa(HCO3 3) )2 2、KMnOKMnO4 4、AgNOAgNO3 3、HNOHNO3 3(

11、(浓浓) )等物质。等物质。如果产物是一种会水解的盐，且水解产物中有挥发性如果产物是一种会水解的盐，且水解产物中有挥发性的酸产生，则要加相对应的酸来防止水解。的酸产生，则要加相对应的酸来防止水解。如：制备如：制备FeClFeCl3 3、AlClAlCl3 3、MgClMgCl2 2、Cu(NOCu(NO3 3) )2 2等物质，蒸干其溶液得到固体溶等物质，蒸干其溶液得到固体溶质时，都要加相对应的酸或在酸性气流中干燥以防止其水质时，都要加相对应的酸或在酸性气流中干燥以防止其水解。解。实验型化工流程实验型化工流程 如果产物是一种强氧化剂或强还原剂，则要防止可以如果产物是一种强氧化剂或强还原剂，则要

12、防止可以与其发生氧化还原反应的物质与其发生氧化还原反应的物质，如：含，如：含FeFe2 2、SOSO等离子等离子的物质，要防止其与氧化性强的物质接触。的物质，要防止其与氧化性强的物质接触。如果产物是一种易吸收空气中的如果产物是一种易吸收空气中的COCO2 2或水而变质的物或水而变质的物质质( (如如NaOHNaOH固体等固体等) )，在制备过程中则要将，在制备过程中则要将COCO2 2或水除去，或水除去，同时也要防止空气中的同时也要防止空气中的COCO2 2或水进入装置。或水进入装置。实验型化工流程实验型化工流程 如果题目中出现了包括产物在内的各种物质的溶解度信如果题目中出现了包括产物在内的各

13、种物质的溶解度信息，则要注意对比它们的溶解度随温度升高而改变的情况，息，则要注意对比它们的溶解度随温度升高而改变的情况，根据它们的不同变化，找出合适的分离方法。根据它们的不同变化，找出合适的分离方法。(2)(2)寻找在制备过程中所需的原料，写出主要的化学方程寻找在制备过程中所需的原料，写出主要的化学方程式或制备原理，从中了解流程图。若题已给出制备物质时式或制备原理，从中了解流程图。若题已给出制备物质时所需的原料，则一般会涉及物质的分离、提纯等操作，所所需的原料，则一般会涉及物质的分离、提纯等操作，所以在明确实验目的之后，再写出主要的化学方程式，观察以在明确实验目的之后，再写出主要的化学方程式，

14、观察有没有副产物，如果有，则剩余的步骤就是分离和提纯了有没有副产物，如果有，则剩余的步骤就是分离和提纯了原理型化工流程原理型化工流程原理型化工流程题是以物质制备流程为主线，主要考查原理型化工流程题是以物质制备流程为主线，主要考查考生运用化学平衡原理、化学反应与能量变化、电化学等考生运用化学平衡原理、化学反应与能量变化、电化学等知识来解决化工生产中实际问题的能力。知识来解决化工生产中实际问题的能力。解答此类型题目的基本步骤是：解答此类型题目的基本步骤是：(1)(1)从题干中获取有用信从题干中获取有用信息，了解生产的产品。息，了解生产的产品。(2)(2)分析流程中的每一步骤，如：分析流程中的每一步

15、骤，如：每一步骤中反应物是什么，发生了什么反应，该反应造成每一步骤中反应物是什么，发生了什么反应，该反应造成了什么后果，对制取产品有什么作用。了什么后果，对制取产品有什么作用。(3)(3)从题中获取信从题中获取信息，运用化学反应原理分析制备产品的最佳条件，帮助解息，运用化学反应原理分析制备产品的最佳条件，帮助解题。题。元素化合物型化工流程元素化合物型化工流程元素化合物型化工流程题是以物质制备流程为主线，主元素化合物型化工流程题是以物质制备流程为主线，主要考查元素及其化合物、物质结构、元素周期律、氧化还要考查元素及其化合物、物质结构、元素周期律、氧化还原反应等知识。其解题的基本步骤与原理型化工流

16、程题的原反应等知识。其解题的基本步骤与原理型化工流程题的解题步骤相同。解题步骤相同。注意外界条件对化工流程的影响注意外界条件对化工流程的影响在很多的化工流程题中，在很多的化工流程题中， 我们会看到压强、温度等外我们会看到压强、温度等外界条件的出现，不同的工艺对物质反应的温度或压强有不界条件的出现，不同的工艺对物质反应的温度或压强有不同的要求，其所起的作用也不一样，但却都是能否达到实同的要求，其所起的作用也不一样，但却都是能否达到实验目的的关键所在，也是命题专家们经常考查考生的地方验目的的关键所在，也是命题专家们经常考查考生的地方。元素化合物型化工流程元素化合物型化工流程对外界条件的分析主要从对

17、反应速率和平衡转化率的影对外界条件的分析主要从对反应速率和平衡转化率的影响这两个方面着手。如外界条件响这两个方面着手。如外界条件温度可从以下几个方温度可从以下几个方面来考查：面来考查：(1)(1)趁热过滤趁热过滤( (或冰水洗涤或冰水洗涤) )的目的：防止某物质降温时会的目的：防止某物质降温时会析出析出( (或升温时会溶解或升温时会溶解) )而损失或带入新的杂质。而损失或带入新的杂质。(2)(2)冰水中反应冰水中反应( (或降温反应或降温反应) )的目的：防止某物质在高温的目的：防止某物质在高温时溶解或使化学平衡向着题中要求的方向移动。时溶解或使化学平衡向着题中要求的方向移动。 (3)反应中采

18、取加热措施的目的：一般是加快反应速率或反应中采取加热措施的目的：一般是加快反应速率或加速某固体的溶解。加速某固体的溶解。(4)(4)如果题目中要求温度控制在具体的一个温度范围内如果题目中要求温度控制在具体的一个温度范围内( (可用水浴或油可用水浴或油浴来控制浴来控制) )，一般有以下几个目的：，一般有以下几个目的：a a防止某种物质温度过高时会分解或挥发，也可能是为了使某物质达防止某种物质温度过高时会分解或挥发，也可能是为了使某物质达到沸点挥发出来，具体问题要具体分析。如到沸点挥发出来，具体问题要具体分析。如BrBr2 2的制取过程中，出溴口的的制取过程中，出溴口的温度控制在温度控制在8080

19、90 90 ，目的是使，目的是使BrBr2 2挥发出来同时减少水蒸气混入挥发出来同时减少水蒸气混入BrBr2 2中中b b使催化剂的活性达到最高：如工业合成氨或使催化剂的活性达到最高：如工业合成氨或SOSO2 2的催化氧化反应，选的催化氧化反应，选择的温度是择的温度是500 500 左右，原因之一就是使催化剂的活性达到最高。左右，原因之一就是使催化剂的活性达到最高。c c防止副反应的发生：如乙醇的消去反应温度要控制在防止副反应的发生：如乙醇的消去反应温度要控制在170 170 ，原因，原因是在是在140 140 时会有乙醚产生。时会有乙醚产生。d d对于一些工艺来说，降温或减压都可以减少能源成

20、本，降低对设备对于一些工艺来说，降温或减压都可以减少能源成本，降低对设备的要求，达到绿色化学的目的。的要求，达到绿色化学的目的。一一、原料预处理、原料预处理1、原料成分：、原料成分： 矿石、工业废渣、工业废水矿石、工业废渣、工业废水2、预处理方法：、预处理方法：（1） 灼烧、煅烧或焙烧灼烧、煅烧或焙烧高温：高温： a. 可使原料发生结构或组成上的改变（可使原料发生结构或组成上的改变（Al2O3） b. 可使原料中的某些杂质转化为气体除去：可使原料中的某些杂质转化为气体除去： 有机杂质（海带提碘前期处理）、有机杂质（海带提碘前期处理）、 使稳定性较差的物质分解至恒重等等使稳定性较差的物质分解至恒

21、重等等 c. 高温下与高温下与O2等空气中的组分或外加的物质反应等空气中的组分或外加的物质反应 （一般涉及氧化还原反应）（一般涉及氧化还原反应）过程策略：过程策略：（08广州一模）高岭土的化学组成为：广州一模）高岭土的化学组成为：Al2O3（25%34%）、）、SiO2（40%50%）、）、Fe2O3（0.5%3.0%）以及少量杂质和水分。以及少量杂质和水分。已知氧化铝有多种不同的结构，化学性质也有差异，已知氧化铝有多种不同的结构，化学性质也有差异，且一定条件下可相互转化；高岭土中的氧化铝难溶于酸。且一定条件下可相互转化；高岭土中的氧化铝难溶于酸。制备碱式氯化铝的实验流程如下：制备碱式氯化铝的

22、实验流程如下：（1）“煅烧煅烧”的目的是的目的是_。改变高岭土中氧化铝的结构，使其能溶于酸。改变高岭土中氧化铝的结构，使其能溶于酸。 初试初试p4（9）（）（10广州调研）广州调研）研磨成汁研磨成汁 （2）将原料中的某些组分转化为溶液中离子的常见方法及表述：）将原料中的某些组分转化为溶液中离子的常见方法及表述： 浸出或浸出或“洗洗”：固体加入水或某种溶液溶解得到离子。固体加入水或某种溶液溶解得到离子。 水浸、水洗：水浸、水洗：可溶于水的物质转化为离子。可溶于水的物质转化为离子。 酸浸（加酸浸出）、酸洗：酸浸（加酸浸出）、酸洗：能溶于酸的物质（活泼金属、碱性氧能溶于酸的物质（活泼金属、碱性氧化物

23、和氧化铝、氢氧化物等等）化物和氧化铝、氢氧化物等等） 碱浸、碱洗：碱浸、碱洗：除去油污（油脂）、能溶于碱的物质（酸性氧化物除去油污（油脂）、能溶于碱的物质（酸性氧化物和铝及其化合物）。和铝及其化合物）。某油脂化工厂的含镍催化剂主要含有某油脂化工厂的含镍催化剂主要含有Ni，还含有，还含有Al（31%）、）、Fe（1.3%）的单质及氧化物，其他不溶杂质）的单质及氧化物，其他不溶杂质(3.3%)。 从含镍废催化剂中可回收镍，其流程如下：从含镍废催化剂中可回收镍，其流程如下： （1）“浸出浸出”步骤中，为提高镁的浸出率，可采取的步骤中，为提高镁的浸出率，可采取的 措施有措施有 （要求写出两条）。（要求

24、写出两条）。适当增加硫酸浓度，边加硫酸边搅拌，多次浸取适当增加硫酸浓度，边加硫酸边搅拌，多次浸取适当提高反应温度；延长浸出时间；适当提高反应温度；延长浸出时间；（或其他合理答案）（或其他合理答案） 20102010广东理综广东理综初试初试p2p2（1111）（1）步骤）步骤前，前，B-锂辉石要粉碎成细颗粒的目的是锂辉石要粉碎成细颗粒的目的是 _（3分）分）增大固液接触面积，加快浸出反应速率，提高浸出率增大固液接触面积，加快浸出反应速率，提高浸出率 提高浸出速率提高浸出速率应从反应物接触面积、接触机应从反应物接触面积、接触机会、温度、反应物浓度、溶剂性质等方面思考，会、温度、反应物浓度、溶剂性质

25、等方面思考，思考时应充分结合试题的实际情景和物质的性思考时应充分结合试题的实际情景和物质的性质。质。提高浸出率提高浸出率则要复杂一些，工业生产讲究则要复杂一些，工业生产讲究效率，常常通过提高浸出速率来提高浸出率，效率，常常通过提高浸出速率来提高浸出率，此外适当延长浸出时间、多次浸取等也有助于此外适当延长浸出时间、多次浸取等也有助于提高浸出率。提高浸出率。 1、反应条件的控制、反应条件的控制（1）控制溶液的酸碱性使某些金属离子形成氢氧化物）控制溶液的酸碱性使某些金属离子形成氢氧化物或硫化物沉淀：或硫化物沉淀： 明确将明确将pH往什么方向调，选择调节往什么方向调，选择调节pH值的试剂值的试剂（2）

26、蒸发、结晶等情况下氛围的控制：）蒸发、结晶等情况下氛围的控制： 还原性物质的氧化（还原性物质的氧化（Fe2+、SO32-等）、易水解等）、易水解物质的水解等。物质的水解等。 主要包括主要包括“温度控制温度控制”和和“pH控制控制”。二、核心反应二、核心反应 初试初试p6（12）（）（10广州调研）广州调研）（2 2）步骤）步骤浸取液中含有铝和硅的化合物，步骤浸取液中含有铝和硅的化合物，步骤IIIIII过滤前要用稀过滤前要用稀H H2 2SOSO4 4将浸取液的将浸取液的pHpH调至调至7 78 8，并煮沸除去铝和硅的化合物，其离子方程式为，并煮沸除去铝和硅的化合物，其离子方程式为 工业上用铬铁

27、矿（工业上用铬铁矿（FeOCrO3，含少量，含少量Al2O3和和SiO2）来制取红钒钠（重铬酸纳：来制取红钒钠（重铬酸纳：Na2Cr2O72H2O）步骤步骤I的反应有：的反应有：4FeOCr2O3+8Na2CO3+7O2=2Fe2O3+8Na2CrO4+8CO2 SiO32-+2H+ = H2SiO3 AlO2-+H+H2O = Al(OH)3 初试初试p16（11）工业上以粗铜为原料采取如图所示流程制备硝酸铜晶体：工业上以粗铜为原料采取如图所示流程制备硝酸铜晶体：在保温去铁的过程中，为使在保温去铁的过程中，为使Fe3+沉淀完全，可以向沉淀完全，可以向溶液中加入溶液中加入CuO，调节，调节pH

28、，溶液的，溶液的pH应保持在应保持在 范围。范围。不用加水的方法调节溶液不用加水的方法调节溶液pHpH的原因是的原因是 进行蒸发浓缩时，要用硝酸调节溶液的进行蒸发浓缩时，要用硝酸调节溶液的pH=1pH=1，其目的是（结合离子方程式说，其目的是（结合离子方程式说明）明） 。氢氧化物开始沉淀的氢氧化物开始沉淀的pH氢氧化物沉淀完全的氢氧化物沉淀完全的pHFe3+Cu2+ 1.9 4.7 3.2 6.72 2、推测主化学反应、推测主化学反应 先从化合价判断是否属于氧化还原先从化合价判断是否属于氧化还原反应，如果不是，一般考虑复分解反反应，如果不是，一般考虑复分解反应或水解反应。（氧化还原反应、复应或

29、水解反应。（氧化还原反应、复分解反应、水解反应等）分解反应、水解反应等）(1)SiCl4水解反应的方程式为水解反应的方程式为 SiCl4+4H2O = H4SiO4 + 4HCl三、产品的分离提纯三、产品的分离提纯1 1、运用溶解度差异选择合适的结晶方法进行分离提纯运用溶解度差异选择合适的结晶方法进行分离提纯2 2、通过结晶条件（温度、结晶速度等）控制改变物质的通过结晶条件（温度、结晶速度等）控制改变物质的物理性质，得到特殊性能物理性质，得到特殊性能非化学非化学反反应！应！四、副产物和排放物的处理四、副产物和排放物的处理1 1、在流程图中循环使用、在流程图中循环使用（循环带来的问题？）（循环带

30、来的问题？）2 2、在其他生产生活中应用（常识积累）、在其他生产生活中应用（常识积累）3 3、环保处理（、环保处理（有毒气体、重金属、酸、碱有毒气体、重金属、酸、碱） 生产中三废的处理生产中三废的处理1.废气的组成：废气的组成：SO2,O2,N2。其中的其中的SO2是形成酸雨的主要因素。是形成酸雨的主要因素。2.2.尾气吸收尾气吸收SOSO2 2可循环利用可循环利用 常用的处理方法常用的处理方法氨水吸收法氨水吸收法（1）SO2+2NH3+H2O=（NH4）2SO3 （2）（）（NH4）2SO3+H2SO4=（NH4）2SO4+SO2+H2O（NH4）2SO4作化肥作化肥 ；常用的处理方法常用的

31、处理方法-石灰水法石灰水法SO2 + Ca(OH)2 = CaSO3 + H2O CaSO3 + H2SO4 = CaSO4 + SO2 + H2O ( (一）废气的处理一）废气的处理目标：绿色化学技术，实现废弃物的零排放。（二）（二）. .废水处理废水处理制副产品石膏制副产品石膏Ca(OH)2 + H2SO4 = CaSO4 + 2H2O 废液废液作劣质硫酸直接使用作劣质硫酸直接使用硫酸工业废水中常含有硫酸硫酸工业废水中常含有硫酸, ,常用石灰乳中和常用石灰乳中和用作冶金的原料（如炼铁）用作冶金的原料（如炼铁）制水泥、制砖的原料制水泥、制砖的原料( (三三). ).废渣的利用废渣的利用 废渣

32、废渣 废液废液能量的充分利用能量的充分利用1.1.生产生产1t1t硫酸需消耗硫酸需消耗100kwh100kwh的电能，硫酸生产的三个过程都的电能，硫酸生产的三个过程都是放热反应，生产是放热反应，生产1t1t硫酸放出的反应热相当于硫酸放出的反应热相当于200kwh200kwh的电能。的电能。这些废热的利用，可以向外界输出大量的能量，能大大降低生产这些废热的利用，可以向外界输出大量的能量，能大大降低生产成本成本 。2.2.可以利用可以利用SOSO2 2氧化成氧化成SOSO3 3 时，放出的热量用来预热即将参加反时，放出的热量用来预热即将参加反应的应的SOSO2 2和和O O2 2 。3. 3. 硫

33、酸工业的能量循环（理论：放热大于吸热）硫酸工业的能量循环（理论：放热大于吸热）开动机器设备开动机器设备电能电能维持接触室维持接触室400-500度度-热能热能 充分利用这些反应放出的热能充分利用这些反应放出的热能( (工厂里把它们叫做工厂里把它们叫做“废热废热”) )以降低生产成本。以降低生产成本。开动机器设备开动机器设备电能电能维持接触室维持接触室400-500度度-热能热能 五、关注工业生产与实验室实验的区别五、关注工业生产与实验室实验的区别1 1、原料应来源广且廉价、原料应来源广且廉价（海水提镁所用沉淀剂是什么？）（海水提镁所用沉淀剂是什么？）2 2、生产过程尽量降低能耗（耗能的条件：煅

34、烧、生产过程尽量降低能耗（耗能的条件：煅烧等高温条件、电解）等高温条件、电解）3 3、大批量反应，所以有些在小实验中能实验的、大批量反应，所以有些在小实验中能实验的操作在工业中是不可行的；某些杂质在大批量操作在工业中是不可行的；某些杂质在大批量生产中则变成不可忽视的存在。生产中则变成不可忽视的存在。 (2010年福建理综年福建理综)硫酸锌可作为食品锌强化剂的原料。工业上硫酸锌可作为食品锌强化剂的原料。工业上常用菱锌矿生产硫酸锌，菱锌矿的主要成分是常用菱锌矿生产硫酸锌，菱锌矿的主要成分是ZnCOZnCO3 3，并含少量的，并含少量的FeFe2 2O O3 3、FeCOFeCO3 3、MgOMgO

35、、CaOCaO等，生产工艺流程示意如下：等，生产工艺流程示意如下： (1)(1)将菱锌矿研磨成粉的目将菱锌矿研磨成粉的目_。(2)(2)完成完成“氧化除铁氧化除铁”步骤中反应的离子方程式：步骤中反应的离子方程式：(3)(3)针铁矿针铁矿(Goethite)(Goethite)是以德国诗人歌德是以德国诗人歌德(Goethe)(Goethe)名字命名的，组成元素是名字命名的，组成元素是FeFe、O O和和H H，化学式量为，化学式量为8989，化学式是，化学式是_。(4)(4)根据下表数据，调节根据下表数据，调节“滤液滤液2”2”的的pHpH时，理论上可选用的最大区间为时，理论上可选用的最大区间为

36、_。Mg(OH)2Zn(OH)2MgCO3CaCO3开始沉淀的开始沉淀的pH10.46.4沉淀完全的沉淀完全的pH12.48.0开始溶解的开始溶解的pH10.5Ksp5.610126.81062.8109(5)(5)工业上从工业上从“滤液滤液3”3”制取制取MgOMgO过程中，合适的反应物是过程中，合适的反应物是_(_(选填序号选填序号) )。a a大理石粉大理石粉b b石灰乳石灰乳 c c纯碱溶液纯碱溶液 d d烧碱溶液烧碱溶液(6)“(6)“滤液滤液4”4”之后的操作依次为之后的操作依次为_、_、过滤、洗、过滤、洗涤、干燥。涤、干燥。(7)(7)分析图中数据，菱锌矿粉中分析图中数据，菱锌矿

37、粉中ZnCOZnCO3 3的质量分数不低于的质量分数不低于_。下列推断不合理的是下列推断不合理的是()A直接蒸干滤液得到纯净的直接蒸干滤液得到纯净的(NH4)2SO4B生成生成1 mol (NH4)2SO4至少消耗至少消耗2 mol NH3CCO2可循环使用可循环使用D往甲中通往甲中通CO2有利于有利于(NH4)2SO4生成生成答案：答案：A氯碱工业是化学工业的基础，如图为一种降低能耗，充分利用氯碱工业产物的氯碱工业是化学工业的基础，如图为一种降低能耗，充分利用氯碱工业产物的联产示意图。联产示意图。试回答下列问题：试回答下列问题：(1)X气体为气体为_(填化学式填化学式)。(2)写出写出B中燃

38、料电池负极的电极反应式：中燃料电池负极的电极反应式：_。(3)若用浓硫酸处理钛铁矿，并向所得溶液中加入铁，则此时溶液中含有若用浓硫酸处理钛铁矿，并向所得溶液中加入铁，则此时溶液中含有Fe2、TiO2和少量和少量Mg2等阳离子。常温下，其对应氢氧化物的溶解度等阳离子。常温下，其对应氢氧化物的溶解度(S/molL1)与溶液与溶液pH的关系的关系 如图所示。将上述处理液加水稀释后，如图所示。将上述处理液加水稀释后， 立即析出大量白色沉淀，写出该反应立即析出大量白色沉淀，写出该反应 的离子方程式：的离子方程式：_。规范解答规范解答氯碱工业生成的产物有氯碱工业生成的产物有H2、Cl2和和NaOH溶液。溶液。B(燃料电池燃料电池)一极通入一极通入的是空气，另一极通入的是的是空气，另一极通入的是Y气体，由燃料电池原理可推知，气体，由燃料电池原理可推知，Y为为H2，作负极，其电，作负极，其电极反应式为极反应式为H22OH2e=2H2O，X气体为气体为Cl2，则以，则以Cl2、焦炭、钛铁矿为原、焦炭、钛铁矿为原料可冶炼金属钛。料可冶炼金属