无机化工流程题专题复习二轮复习

1、无机化工流程题专题复习省区题号 分值试题情况全国I卷2715利用废旧锂离子电池回收金属资源广东3215利用铜银合金废料回收银并制备铜化工产品江苏1612利用菱镁矿制备高纯氧化镁上海七12利用工业大理石制备溴化钙安徽2713利用废玻璃粉末回收稀土铈山东3015利用钛铁矿制备二氧化钛2015年高考年高考“无机化工流程题无机化工流程题”的命题情况的命题情况一、无机化工流程题的特点二、无机化工流程题考查的知识点三、工业流程的主要框架四、解答无机化工流程试题的一般步骤无机化工流程题专题复习一无机化工流程题的特点一无机化工流程题的特点 无机工业流程题是以真实的工业生产过程为背景，能够体现能力立意的命题指导

2、思想，能够综合考查学生各方面的基础知识及将已有知识灵活应用在生产实际中的能力的一种题型。这类题常呈现的形式有：流程图、表格、图像。(1)(1)反应速率与平衡理论的运用；反应速率与平衡理论的运用；二二. .无机化工流程题考查的知识点：无机化工流程题考查的知识点：(9)(9)环境保护与绿色化学评价环境保护与绿色化学评价 ；(8)(8)流程中的物质转化和循环，资源的回收和利用；流程中的物质转化和循环，资源的回收和利用；(7)(7)实验基本操作：除杂、分离、检验、洗涤、干燥等；实验基本操作：除杂、分离、检验、洗涤、干燥等；（6 6）元素及其化合物的知识；）元素及其化合物的知识；（5 5）电化学；）电化

3、学；(4)(4)化学反应的能量变化；化学反应的能量变化；(3)(3)利用控制利用控制pHpH分离除杂；分离除杂；(2)(2)氧化还原反应的判断、化学方程式或离子方程式的书写；氧化还原反应的判断、化学方程式或离子方程式的书写；三三. .工业流程的主要框架是：工业流程的主要框架是：反应条件的控制反应条件的控制原料的循环利用原料的循环利用原料原料无机矿物无机矿物核心核心化学反应化学反应所需所需产品产品原料预处理原料预处理除杂、净化除杂、净化产品的分离产品的分离提纯提纯排放物的无害化处理排放物的无害化处理原料原料预处理预处理分离提纯分离提纯核心反应核心反应产物产物规律：规律：“主线主产品，分支副产品，

4、回头为循环。主线主产品，分支副产品，回头为循环。”固体加水（酸或碱）溶解得到离子固体溶解后，离子在溶液中的含量的多少(更多转化)在酸溶液中反应使可溶性金属离子进入溶液，不溶物通过过滤除去的溶解过程通常为除去水溶性杂质与水接触反应或溶解浸出：浸出：浸出率：浸出率：酸浸：酸浸：水浸水浸: :水洗水洗：1.1.原料的预处理：原料的预处理： 溶解：溶解： 通常用酸溶。如用硫酸、盐酸、浓硫酸等碱浸碱浸： 去油污，去铝片氧化膜，溶解铝、二氧化硅 原料原料：矿物矿物（钛铁矿 、硫铁矿、 锂辉矿等） 生产生活废料生产生活废料废旧电池废旧电池工业副产品工业副产品1.1.原料的预处理：原料的预处理： 改变结构，使

5、一些物质能溶解；灼烧灼烧 焙烧焙烧 煅烧煅烧：粉碎、研磨：粉碎、研磨：增大反应物的接触面积，加快反应速率 溶解：溶解：并使一些杂质高温下氧化、分解。例1：某炼铁废渣中含有大量CuS及少量铁的化合物，工业以该废渣为原料生产CuCl22H2O的工艺流程如下：废渣废气粉碎焙烧酸浸空气盐酸试剂F过滤滤渣滤液BNaCl调节pH至34CuCl2 2H2O预处理预处理1 1、粉碎的目的：、粉碎的目的： 。2 2、焙烧的目的：、焙烧的目的： 。3 3、酸浸的目的：、酸浸的目的： 。已知：已知：Fe(OH)Fe(OH)2 2、Fe(OH)Fe(OH)3 3、Cu(OH)Cu(OH)2 2沉淀完全时的沉淀完全时的

6、pHpH值分别为：值分别为：9.79.7、3.23.2、6.46.4。增大反应物的接触面积，加快反应速率增大反应物的接触面积，加快反应速率使使CuSCuS转化为转化为CuO,FeCuO,Fe2+2+转化为转化为FeFe3+3+使使CuOCuO、FeFe的化合物溶解的化合物溶解a a控制溶液的酸碱性使其某些金属离子形成氢氧化物沉淀控制溶液的酸碱性使其某些金属离子形成氢氧化物沉淀思考思考1 1：若要除去：若要除去MnMn2 2溶液中含有的溶液中含有的FeFe2 2，应该怎样做？，应该怎样做？先用氧化剂把先用氧化剂把FeFe2 2氧化为氧化为FeFe3 3，再调溶液的，再调溶液的pHpH到到3.73

7、.7。2.2.分离提纯：分离提纯：（1 1）除杂：）除杂：b b调节调节pHpH所需的物质一般应满足两点：所需的物质一般应满足两点：思考2：若要除去Cu2溶液中混有的Fe3，可加入什么物质 来调节溶液的PH值？能与H反应，使溶液pH值增大；不引入新杂质。调调pHpH值除杂值除杂例如：已知开始沉淀和沉淀完全时的pH如表所示试剂除杂：试剂除杂：粗盐提纯（粗盐提纯（NaOHNaOH、BaClBaCl2 2、NaNa2 2COCO3 3）；）；制备二氧化锰工艺中加入制备二氧化锰工艺中加入MnSMnS除除CuCu2+2+、ZnZn2+2+。调调pHpH值除杂：值除杂：2.2.分离提纯：分离提纯：（1 1

8、）除杂：）除杂：【例例2 2】（广东（广东2424） -有关有关MnMn的化合物的制备的化合物的制备某软锰矿的主要成分为某软锰矿的主要成分为MnOMnO2 2，还含有，还含有Si(16.27%)Si(16.27%)、Fe(5.86%)Fe(5.86%)、Al(3.42%)Al(3.42%)、Zn(2.68%)Zn(2.68%)和和CuCu（0.86%0.86%）等元素的化合物）等元素的化合物 MnO22FeSO42H2SO4MnSO4Fe2(SO4)32H2O Fe3+、 Mn2+、SO42- Al3+、Zn2+、Cu2+Al(OH)3 Fe(OH)3 SO42- 、Mn2+ Zn2+、 Cu

9、2+ZnS、CuS预处理2.2.分离提纯：分离提纯：（2 2）分离操作：）分离操作： A. A.（普通）（普通）过滤过滤：可加速过滤，并使沉淀抽吸得较干燥可加速过滤，并使沉淀抽吸得较干燥 B.减压过滤：减压过滤：C.趁热过滤：趁热过滤： 防止某物质降温时会析出（1 1）除杂：）除杂：过滤过滤预处理获得产品获得产品萃萃 取：取：反萃取反萃取：被萃取物从负载有机相返回水相的过程。被萃取物从负载有机相返回水相的过程。被萃取物从水相到有机相的过程被萃取物从水相到有机相的过程预处理预处理 （全国（全国I I卷）卷）某锂离子电池正极材料有钴酸锂（LiCoO2）、导电剂乙炔黑和铝箔等。现欲利用以下工艺流程回

10、收正极材料中的某些金属资源。蒸发浓缩、冷却结晶：蒸发浓缩、冷却结晶：蒸发结晶：蒸发结晶： 重结晶：重结晶：如何从溶液中析出如何从溶液中析出FeClFeCl3 3、AlClAlCl3 3、MgClMgCl2 2等晶体？等晶体？3.3.获得产品：获得产品：获得含结晶水的晶体。思考思考：应在应在HClHCl的气流中加热，以防其水解。的气流中加热，以防其水解。 洗涤洗涤( (冰水、热水、乙醇冰水、热水、乙醇) )： 洗去晶体表面的杂质离子，并减少晶体在洗涤过程中的溶解损耗。洗涤沉淀洗涤沉淀：往漏斗中加入蒸馏水(或其它洗涤剂)至浸没沉淀，待水自然流下后，重复以上操作2-3次 检验是否洗涤干净：检验是否洗涤干净：用试管取少量最后一次的洗涤液，加入沉淀剂若则 27.（13分）(高考安徽卷) 二氧化铈是一种重要的稀土氧化物。平板电视显示屏生产过程中产生大量的废玻璃粉末（含 以及其他少量可溶于稀酸的物质）。某课题组以此粉末为原料回收铈，设计实验流程如下：（1）洗涤滤渣A的目的是为了去除 （填离子符号），检验该离子是否洗涤干净的方法是 。22 32FeSiOOO、 Ce预处理预处理分离提纯分离提纯获得产品获得产品正确规范答题正确规范答题四：解答无机化工流程试题的一般步骤：四：解答无机化工流程试题的一般步骤：快速阅读题干快速阅读题干结合结合问题问题分析流程分析流程整体浏览流程整体浏览流