乐山市高三化学分科会化工流程专题复习课课件

二轮专题复习化工流程（2015年Ⅰ卷27题）硼及其化合物在工业上有许多用途。以铁硼矿（主要成分为Mg2B2O5·H2O和Fe3O4，还有少量Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3和SiO2等）为原料制备硼酸（H3BO3）的工艺流程如图所示：回答下列问题：⑴写出Mg2B2O5·H2O与硫酸反应的化学方程式

。

为提高浸出速率除适当增加硫酸浓度外，还可采取的措施有

（写两条）⑵利用

的磁性，可将其从“浸渣”中分离。

“浸渣”中还剩余的物质是

。（写化学式）⑶“净化除杂”需要加H2O2溶液，作用是

。

然后再调节溶液的pH约为5，目的是

。⑷“粗硼酸”中的主要杂质是

（填名称）。⑸以硼酸为原料可制得硼氢化钠（NaBH4），其电子式为

。⑹单质硼可用于生产具有优良抗冲击性能的硼钢。以硼酸和金属镁为原料可制备单质硼，

用化学方程式表示制备过程

。铁硼矿粉硫酸浸出过滤净化除杂过滤蒸发浓缩冷却结晶过滤粗硼酸浸渣浸渣含镁盐母液升高温度、将铁硼矿加工成更小颗粒Fe3O4SiO2、CaSO4将亚铁离子氧化为三价铁离子七水硫酸镁使铁离子、铝离子形成氢氧化物沉淀而除去2H3BO3B2O3+3H2OB2O3+3Mg2B+3MgONa+[HBH]︰︰‥‥HH_⑴.

向铬铁矿加入Na2CO3、NaNO3预处理，主要反应方程式为：2FeO·Cr2O3+4Na2CO3+7NaNO34Na2CrO4+7NaNO2+Fe2O3+2CO2

每转移1mol电子，处理的FeO·Cr2O3的质量是：

g⑵.Al2O3和Na2CO3在高温下发生反应生成可溶性铝盐，

该反应的化学方程式为：

。

⑶.滤渣B的主要成分是

；下列试剂最适宜用来调PH的是

（填编号）a.盐酸b.醋酸c.氨水d.氢氧化钠溶液

⑷.滤液B酸化时，如果酸性过强，易生成Cr3+,发生反应的离子方程式为

。32Al2O3+Na2CO32NaAlO2+CO2高温Al(OH)3、H2SiO3b8H

＋＋Cr2O7

2－

3NO2

－

2Cr3＋＋3NO3

－＋4H2OCO2铬铁矿熔融物水浸溶剂Na2CO3NaNO3氧化回收Fe2O3含NaNO2、Na2CrO4等碱性溶液调PH除硅、铝滤液B滤渣B过滤酸化含Na2Cr2O7的溶液KClK2Cr2O7晶体操作甲废液（2017年Ⅲ卷27题改编）重铬酸钾是一种重要的化工原料，一般由铬铁矿制备，铬铁矿的主要成分为FeO·Cr2O3，还含有Al2O3、SiO2等杂质。制备流程如图所示：（Fe━56Cr━52S━32O━16）+高温⑸.下表是相关物质的溶解度数据，操作甲发生反应的化学方程式是2KCl+Na2Cr2O7KCr2O7+2NaCl操作甲为蒸发浓缩、

过滤，

该反应在溶液中能发生的原因是：

。物质溶解度/（g/100g水）0℃40℃80℃KCl2840.151.3NaCl35.736.438K2Cr2O74.726.373Na2Cr2O7163215376＝冷却结晶

K2Cr2O7溶解度比Na2Cr2O7小CO2铬铁矿熔融物水浸溶剂Na2CO3NaNO3氧化回收Fe2O3含NaNO2、Na2CrO4等碱性溶液调PH除硅、铝滤液B滤渣B过滤酸化含Na2Cr2O7的溶液KClK2Cr2O7晶体操作甲废液（2017年Ⅲ卷27题改编）重铬酸钾是一种重要的化工原料，一般由铬铁矿制备，铬铁矿的主要成分为FeO·Cr2O3，还含有Al2O3、SiO2等杂质。制备流程如图所示：（Fe━56Cr━52S━32O━16）原材料核心反应目标产品预处理粉碎煅烧浸洗原材料加入物质有效成份和杂质成份元素化合物的性质原材料核心反应目标产品预处理粉碎煅烧浸洗原材料加入物质有效成份和杂质成份元素化合物的性质副产品副反应原材料核心反应目标产品预处理粉碎煅烧浸洗原材料加入物质有效成份和杂质成份元素化合物的性质副产品副反应条件控制反应程度反应速率温度压强浓度催化剂物质性质原材料核心反应目标产品预处理粉碎煅烧浸洗原材料加入物质有效成份和杂质成份元素化合物的性质副产品副反应条件控制温度压强浓度催化剂分离提纯结晶萃取分液过滤洗涤蒸馏反应程度反应速率物质性质原材料核心反应目标产品预处理粉碎煅烧浸洗原材料加入物质有效成份和杂质成份元素化合物的性质副产品副反应条件控制温度压强浓度催化剂分离提纯结晶萃取分液过滤洗涤蒸馏计算纯度原料利用率计算产率反应程度反应速率物质性质原材料核心反应目标产品预处理粉碎煅烧浸洗原材料加入物质有效成份和杂质成份元素化合物的性质副产品副反应条件控制温度压强浓度催化剂分离提纯结晶萃取分液过滤洗涤蒸馏计算纯度原料利用率计算产率排放物无害化处理循环利用反应程度反应速率物质性质作业布置1.课后作业1题、2题。2.整理流程题中重要操作及控制（完成表格）谢谢指导目标产品分离提纯循环利用副产品排放物无害化处理副反应原材料核心反应有效成份和杂质成份预处理碱浸酸浸有机溶剂如乙醇水洗原材料与酸反应生成可溶性盐；氧化性酸将原材料中的某物质溶解并氧化成高价态的盐。碱与原材料中的铝、硅转化可溶性盐，便于后续分离。与水反应或溶解于水形成溶液将固体加工成更小粉末，增大其接触面积，加快反应速率使某物质在高温下氧化成某物质或分解成某物质粉碎、研磨煅烧浸洗除去原材料中易溶于某有机溶剂如乙醇的杂质或提取某物质分析原材料原材料核心反应目标产品预处理条件控制分离提纯循环利用副产品排放物无害化处理副反应加入物质加入物质分析酸中和过量的碱，调节溶液酸碱性碱金属氧化物中和过量的酸，调节溶液酸碱性，使溶液中的某种金属阳离子形成沉淀。使溶液中的某种阳离子或阴离子氧化成更高价态的离子或分子。氧化性物质还原性物质使溶液中的某种阳离子或阴离子还原成较低价态的离子或单质。使溶液中的某种阳离子或阴离子形成某种沉淀而除去或成为产品（过渡产物）。盐副产品副反应分离提纯循环利用目标产品加入物质排放物无害化处理原材料核心反应预处理反应速率反应程度物质性质反应条件选择氧化还原性溶解性热稳定性水解性熔沸点合适的温度合适的溶剂合适的酸碱性合适的氧化剂或还原剂温度浓度压强催化剂固体表面积可逆化学反应条件控制增大反应程度增大反应速率原材料核心反应目标产品预处理条件控制循环利用副产品排放物无害化处理副反应加入物质分离提纯过滤洗涤结晶蒸馏分离提纯萃取分液蒸发结晶蒸发浓缩，冷却结晶，过滤洗涤。降温结晶洗涤剂水乙醇趁热过滤防止某物质形成晶体，减少该物质的损耗（该物质在该溶剂中的溶解度较大且温度降低后溶解度较小）除去某固体中的杂质，减少该固体的损耗。蒸发溶剂，使某物质结晶析出。检验是否洗净条件控制原材料核心反应预处理分离提纯循环利用副产品排放物无害化处理副反应加入物质产品分析目标产品原料利用率计算产率检测纯度纯度=某物质质量样品质量×10