化学计量在试验中的应用学案电子科技大学试验中学

1、专题八 无机化工流程题中别离提纯方法【复习目标】1、通过自我分析、交流讨论，掌握无机化工流程题中常见的别离提纯方法。2、 通过常见别离提纯方法的归纳总结，能将相关根底知识灵活应用在生产实际中解决问题， 提升接受、整合信息的能力。【引入悟境】(2021年上海)溴化钙可用作阻燃剂、制冷剂，具有易溶于水，易吸潮等性质。实验室用工业大理石(含有少量 ai3+、卩£+等杂质)制备溴化钙的主要流程如下：I II丸理石丽障案Lf川过進L云冋卜+5'： * 6H;OCaBr;完成以下填空：(1) 步骤川的滤液中不含NH+。步骤n参加的试剂 a是 ，控制溶液的pH约为8.0的目的是。(2) 试

2、齐廿b是，步骤W的目的是 。(3) 步骤V所含的操作依次是 、。【引领悟识】无机化工流程题问题设置主要考查的知识点1反响速率与平衡理论的运用，有关溶度积常数的计算；2氧化复原反响的判断、化学方程式或离子方程式的书写;3常见的别离除杂的方法；脈料帖环利阐4实验根本操作：除杂、别离、检验、洗涤、枯燥等；5化学反响的能量变化；6流程中的物质转化和循环，资源的回收和利用;7环境保护与绿色化学评价。二解答无机化工流程题的根本思路与步骤解题思路：通览流程，结合问题，明确整个流程及每一局部的目的t仔细分析每步反响发生的条件以及得到的产物的物理或化学性质 t结合根底理论与实际问题思考 t注意答题的模式与要点根

3、本步骤:从题干中获取有用信息，了解生产的产品。然后整体浏览一下流程，根本区分出原料 预处理、反响、提纯、别离等阶段。抓住主产品、副产品、循环物质去分析流程中：反应物、发生的核心反响、产品别离提纯方法。抓住一个关键点：一切反响或操作都是为获 得产品而效劳。从问题中获取信息，帮助解题。第1页(共4页)三无机化工流程别离提纯阶段常见的考点及操作名称1 .调节pH除杂a.调节溶液的pH使某些金属离子形成氢氧化物沉淀例如：以下物质开始沉淀和沉淀完全时的pH如下表所示物质开始沉淀沉淀完全Fe(OH) 32.73.7Fe(OH) 27.69.6Mn(OH) 28.39.8假设要除去 Mn2+溶液中含有的 F

4、e2*,应该先 ，再调溶液的pH至范围。b.调节pH时所参加的物质一般应满足两点：能与H +反响，使溶液pH值增大；不引入新杂质。例如：假设要除去 Cu2+溶液中混有的 Fe3*,可参加等物质来调节溶液的pH。2 .试剂除杂：例如加氧化剂或复原剂，氧化或复原某物质，将其转化为易于被除去 沉淀的离子。H2O2为一种绿色氧化剂，其优点：不引入新杂质，不污染环境。3 .控制温度：加热：加快反响速率或促进平衡向某个方向移动降温：防止某物质在高温时会分解、为使化学平衡向着题目要求的方向移动控制温度在一定范围内：综合考虑反响速率、反响平衡、催化剂活性、防止物质分解、防止副反响的发生等。4 .煮沸：除去溶解

5、在溶液中的气体，如氧气、氯气等。【引领悟技】例1锂被誉为“金属味精，以LiCoO 2为正极材料的锂离子电池已被广泛用作便携式电源。工业上常以 B锂辉矿主要成分为LiAISi 206，还含有FeO、MgO、CaO等杂质为原料 来制取金属锂。其中一种工艺流程如下：局部金属氢氧化物开始沉淀和完全沉淀时的pH:氢氧化物Fe(OH) 3Al(OH) 3Mg(OH) 2开始沉淀pH2. 73. 79. 6完全沉淀pH3. 74. 711Li 2CO3在不同温度下的溶解度如下表:温度/C010205075100Li2CO3的溶解度/g1. 5391 . 4061. 3291 . 1810. 8660. 72

6、8请答复以下问题：(1) 反响n参加碳酸钙的作用是 。(2) 写出反响川中生成沉淀 A的离子方程式： 。(3) 反响W生成Li2CO3沉淀，写出在实验室中得到Li2CO3沉淀的操作名称 ，所需玻璃仪器有，过滤后滤液仍然浑浊可能的操作原因(4) 洗涤所得Li 2CO3沉淀要使用 (选填“热水或“冷水)，你选择的理由是将LiCl溶液加热蒸干过程中要不断通入 HCI气体，其作用变式练习软锰矿的主要成分是二氧化锰，用软锰矿浆吸收工业废气中的二氧化硫，可以 制备高纯度的硫酸锰晶体，其流程如下所示：浸出液中的金属阳离子主要是Mn2*,还含有少量的 FeAl3+等，且pH<2。几种离子开始沉淀和完全沉

7、淀时的pH如表所示：离子开始沉淀时的pH完全沉淀时的pHFe2+7.69.7Fe3+2.73.7Al3+-3.84.7Mn2+8.39.8根据上述流程，答复以下问题:(1) 写出二氧化锰与二氧化硫反响的化学方程式： 。浸出液的pH <2，从上述流程看，可能的原因为 (用化学用语和必要的文字说明 )。(3)用离子方程式表示参加二氧化锰的作用： 。从表中数据来看，能不能取消“参加二氧化锰的步骤？ (填“能或“不能)原因是。以下试剂能替代二氧化锰的是 (填序号)。A 双氧水B.氯水C.高锰酸钾溶液D 次氯酸钠有同学认为可以用碳酸锰(MnCO 3)或氢氧化锰Mn(OH) 2替代石灰乳，你是否同意此观点？简述理由： 从含硫酸锰的滤液中提取硫酸锰晶体的操作是 利用滤渣能提取高纯度的铁红，简述其操作过程：【高考真题回忆】1 (2021新课标II卷)氧化锌为白色粉末，可用于湿疹、癣等皮肤病的治疗。纯化工业级 氧化锌洽有Fe2+, Mn 2+, Ni2+等杂质)的流程如下：工业ZnO稀硫气長出液週约如过 J淹液空r聖卑穗液适畐高轻觀钾溶液09 过爲沌烷蛍境岛O 提示:金属性Mn>Zn>Ni，本实验条件下，Ni2+不能被氧化，高锰酸钾的复原产物是MnO?答复以下问题(1) 反响中除掉的杂质离子是 ，发生反响的离子方程式为：;加高锰酸钾溶液前， 假设pH较低，对除杂的影