化工流程题_11届.ppt

1、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，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， 明确： 1、工业目的； 2、理解主要信息并善于运用。,通过做题理解化工流程题的考查主线和常见考点,反应原理 反应条件的控制,产品分离和提纯,循环利用,规律：“主线主产品，分支副产品，回头为循环。”,09 年 广 州 一 模 第 19 题,原料的预处理,核心反应,产品的处理,、原料预处理,1、原料成分： 矿石、工业废渣、工业废水 2、预处理方法： （1） 灼烧、煅烧或焙烧高温： a. 可使原料发生结构或组成上的改变（A

2、l2O3） b. 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）、 使稳定性较差的物质分解至恒重等等 c. 高温下与O2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）,（08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。 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_。,改变高岭土中氧化铝的结构，使其能溶于酸。,初试p4（9）（10广州调研）,研磨成汁,（09广州一模

3、）,（2）煅烧FeCO3生成产品I的化学反应方程式为,（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： 浸出或“洗”：固体加入水或某种溶液溶解得到离子。 水浸、水洗：可溶于水的物质转化为离子。 酸浸（加酸浸出）、酸洗：能溶于酸的物质（活泼金属、碱性氧化物和氧化铝、氢氧化物等等） 碱浸、碱洗：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）。,某油脂化工厂的含镍催化剂主要含有Ni，还含有Al（31%）、 Fe（1.3%）的单质及氧化物，其他不溶杂质(3.3%)。,（08广州二模）从含镍废催化剂中可回收镍，其流程如下：,09广东化学22,（1）“浸出”步骤中，为提高镁的浸出率

4、，可采取的 措施有 （要求写出两条）。,适当增加硫酸浓度，边加硫酸边搅拌，多次浸取,适当提高反应温度；延长浸出时间； （或其他合理答案）,2010广东理综初试p2（11）,（1）步骤前，B-锂辉石要粉碎成细颗粒的目的是 _（3分）,增大固液接触面积，加快浸出反应速率，提高浸出率,“加快浸出反应速率”若表述为：加快溶解，或节省时间； “提高浸出率”若表述为：得到更多离子，或提高溶解度， 或比较容易浸出，或使溶解更充分。均得到得分点。,提高浸出速率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，思考时应充分结合试题的实际情景和物质的性质。提高浸出率则要复杂一些，工业生产讲究效率

5、，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提高浸出率。,1、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 或硫化物沉淀： 明确将pH往什么方向调，选择调节pH值的试剂 （2）蒸发、结晶等情况下氛围的控制： 还原性物质的氧化（Fe2+、SO32-等）、易水解 物质的水解等。 主要包括“温度控制”和“pH控制”。,二、核心反应,初试p6（12）（10广州调研）,（2）步骤浸取液中含有铝和硅的化合物，步骤III过滤 前要用稀H2SO4将浸取液的pH调至78，并煮沸除去 铝和硅的化合物，其离子方程式为：,工业上用铬铁矿（FeOCrO3，含少量Al2

6、O3和SiO2） 来制取红钒钠（重铬酸纳：Na2Cr2O72H2O）,步骤I的反应有： 4FeOCr2O3+8Na2CO3+7O2=2Fe2O3+8Na2CrO4+8CO2,SiO32-+2H+ = H2SiO3 AlO2-+H+H2O = Al(OH)3,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：,在保温去铁的过程中，为使Fe3+沉淀完全，可以向 溶液中加入CuO，调节pH，溶液的pH应保持在 范围。,不用加水的方法调节溶液pH的原因是 。 进行蒸发浓缩时，要用硝酸调节溶液的pH=1，其目的是 （结合离子方程式说明） 。,防止HCl挥发污染环境或控制SiCl4 的

7、水解速率，防止反应过于剧烈。,Mg(OH)2、Ca(OH)2， 确保钙离子完全除去（或温度越高，Ca(OH)2溶解度越小）。,2、推测主化学反应 先从化合价判断是否属于氧化还原反应， 如果不是，一般考虑复分解反应或水解反应。 （氧化还原反应、复分解反应、水解反应等）,(1)SiCl4水解反应的方程式为,SiCl4+4H2O = H4SiO4 + 4HCl,三、产品的分离提纯 1、运用溶解度差异选择合适的结晶方法进行分离提纯 2、通过结晶条件（温度、结晶速度等）控制改变物质 的物理性质，得到特殊性能非化学反应！,四、副产物和排放物的处理 1、在流程图中循环使用（循环带来的问题？） 备考p171（15题（4） 2、在其他生产生活中应用（常识积累） 3、环保处理（有毒气体、重金属、酸、碱）,五、关注工业生产与实验室实验的区别 1、原料应来源广且廉价（海水提镁所用沉淀剂是什么？） 2、生产过程尽量降低能耗