工艺流程预处理

组织建设高三化学专题复习

工艺流程-原料预处理原材料核心反应原料预处理产品分离提纯产品模型实例主要是研磨（雾化）、浸取（水浸、酸浸、盐浸、碱浸）、三烧（煅烧、焙烧、灼烧）等操作例题1泄盐MgSO4·7H2O是一种中药药剂，还可用于制革、肥料、瓷器、印染料等工业。在实验中，一种利用某工业的废渣[主要成分是MgOH2，杂质为FeCO3、AlOH3、SiO2等]生产泄盐的流程如下：1写出提高该工艺流程中“酸浸”速率的两种方法___________________。2“滤渣1”的主要成分是_________________写化学式。例题感悟【答案】1将废渣粉碎、适当增大硫酸浓度、适当升高温度、搅拌写出两种合理答案即可2SiO2例题22019·全国卷Ⅰ硼酸H3BO3是一种重要的化工原料，广泛应用于玻璃、医药、肥料等工业。一种以硼镁矿含Mg2B2O5·H2O、SiO2及少量Fe2O3、Al2O3为原料生产硼酸及轻质氧化镁的工艺流程如下：2“滤渣1”的主要成分有________________。【答案】2SiO2、Fe2O3、Al2O3例题感悟例题3（2020·新课标Ⅲ）某油脂厂废弃的油脂加氢镍催化剂主要含金属Ni、Al、Fe及其氧化物，还有少量其他不溶性物质。采用如下工艺流程回收其中的镍制备硫酸镍晶体NiSO4·7H2O：（1）“碱浸”中NaOH的两个作用分别________________________。例题感悟【答案】（1）除去油脂、溶解铝及其氧化物原料预处理的常用操作和目的操作目的研磨（雾化）增大反应物接触面积，以加快反应速率或使反应更充分水浸酸浸（铵盐）碱浸与水反应或溶解与酸反应或溶解（使金属离子进入溶液中）与碱反应或溶解（溶解铝及其氧化物、二氧化硅）除去油污知识感悟例题4聚合氯化铝是一种新型、高效絮凝剂和净水剂，其单体是液态的碱式氯化铝Al2OHnCl6-n]本实验采用铝盐溶液水解絮凝法制备碱式氯化铝。其制备原料为分布广、价格廉的高岭土，化学组成为：Al2O3（25%～34%）、SiO2（40%～50%）、Fe2O3（05%～30%）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，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：（1）“煅烧”的目的是___________________________________。【答案】改变氧化铝的结构，使其能溶于酸例题感悟例题52018·全国卷Ⅱ我国是世界上最早制得和使用金属锌的国家。一种以闪锌矿nS，含有SiO2和少量FeS、CdS、PbS杂质为原料制备金属锌的流程如图所示：1焙烧过程中主要反应的化学方程式为__________________________。例题感悟【答案】2nS＋3O22nO＋2SO2原料预处理的操作和目的操作目的灼烧、煅烧、焙烧将物质转化成容易提取的物质；将矿物转化为氧化物；除去有机物；除去热不稳定的杂质。如海带提碘时的灼烧、煅烧高岭土、硫铁矿、石灰石原料预处理目的加快反应速率、提高浸出率；利用反应将原料进行转化（最为常见的是将原料中目标元素转化为离子进入溶液中），同时可能进行初步除杂。知识感悟1、以辉铜矿主要成分为Cu2S，含少量SiO2为原料制备硝酸铜的流程如图示：（1）写出“浸取”过程中Cu2S溶解时发生反应的离子方程式________。课堂练习2、粉煤灰是燃煤电厂的废渣，主要成分为SiO2、Al2O3、Fe2O3和C等。实验室模拟工业从粉煤灰提取活性Al2O3，其流程如下图：（1写出烧结过程中铝元素转化的化学方程式_________________。2操作a为冷却、研磨，其中研磨的目的是__________________。课堂练习已知烧结过程的产物主要是：NaAlO2、Ca2SiO4、NaFeO2和Na2SiO3等。3、以某工业铜渣主要成分为Cu、Cu2Se、Cu2Te，还有少量Ag为原料制备胆矾、硒、碲的一种工艺流程如下：1“浆化、焙烧”后，铜渣中金属元素均转化为硫酸盐，碲元素转化为不溶于水的TeO2。Cu2Se与浓硫酸反应的化学方程式为______。课堂练习4、（2017·新课