化工流程题(终稿).ppt

解读化学工艺流程题 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 环保处理 循环利用 规律 主线主产品 分支副产品 回头为循环 核心考点：物质的分离操作、除杂试剂的选择、 生产条件的控制 硫铁矿 烧渣 焙烧 酸浸、过滤 硫酸 合成 碳酸氢铵 FeCO3固体 (NH4)2SO4溶液 洗涤、 干燥 煅烧 产品Ⅰ（铁红） 合成 KCl 产品Ⅱ（无氯钾肥） 还原剂 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（Al2O3） 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） 例题1：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。 （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）。 （例题2）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CuCl2·2H2O的工艺流程如下： 预处理 1、粉碎的目的： 。 2、焙烧的目的： 。 3、酸浸的目的： 。 4、调节pH=3-4的原因： 。 已知：Fe(OH)2、Fe(OH)3、Cu(OH)2沉淀完全时的pH值分别为：9.7、3.2、6.4。 增大反应物的接触面积，加快反应速率 使CuS转化为CuO,Fe2+转化为Fe3+ 使CuO、Fe的化合物溶解 使Fe3+沉淀完全 （1）“浸出”步骤中，为提高镁的浸出率，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） 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，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 例如：已知下列物质开始沉淀和沉淀完全时的pH如下表所示 若要除去Mn2＋溶液中含有的Fe2＋，应该怎样做？ 物质 开始沉淀 沉淀完全 Fe(OH)3 2.7 3.7 Fe(OH)2 7.6 9.6 Mn(OH)2 8.3 9.8 提示：先用氧化剂把Fe2＋氧化为Fe3＋ ， 再调溶液的pH到3.7。 ③加热的目的 ④降温反应的目的 ⑤趁热过滤 ⑥(XX)洗涤 加快反应速率或促进平衡向某个方向移动 防止某物质在高温时会溶解或为使化学平衡向