欢迎 各位老师莅临指导 专题复习 无机化学工艺流程题 无机化工流程题是

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无机化工流程题是将化工生产过程中的主要生产阶段即生产流程用框图形式表示出来,并根据生产流程中有关的化学知识步步设问,形成与化工生产紧密联系的化工工艺试题。 2010年广东卷32 碳酸锂广泛应用于陶瓷和医药等领域。以β-锂辉石(主要 成分为Li2O·Al2O3·4SiO2)为原料制备Li2CO3的工艺流程如下: 已知:Fe3+、Al3+、Fe2+和Mg2+以氢氧化物形式完全沉淀时,溶液的pH分别为3.2、5.2、9.7和12.4;Li2SO4、LiOH和Li2CO3在303 K下的溶解度分别为34.2 g、12.7 g和1.3 g。⑴步骤I前,β-锂辉石要粉碎成细颗粒的目的是________________。 + 2- 3+⑵步骤I中,酸浸后得到的酸性溶液中含有Li 、SO4 ,另含有Al 、Fe3+、Fe2+、Mg2+、Ca2+、Na+等杂质,需在搅拌下加入_____________(填“石灰石”、“氯化钙”或“稀硫酸”)以调节溶液的pH到6.0~6.5,沉淀部分杂质离子,然后分离得到浸出液。广东高考08-10年“化工流程题”考点分析 年份 题 分值 考查内容 相关考点 号 08年 23 11 高纯硅的制备的流 方程式书写、可燃性 分 程 气体的验纯、硅元素 化合物的性质及用途、 盐类的双水解等 09年 22 12 生产硼砂的固体废 常见金属元素及其化 分 料回收镁的流程 合物性质、物质的分 离与提纯等 10年 32 16 以β-锂辉石为原料 方程式书写、化学反 分 制备Li2CO3 应速率、溶液pH调节 方法、利用水解反应 除杂等一、化工流程题的特点? 1、试题源于生产实际,以解决实际问题作思路,结 合已学知识进行设问。? 2、试题内容丰富,考查化学双基知识的应用。主 要涉及知识:元素及其化合物性质、化学反应原理、 化学实验基本操作。? 3、考查学生对环境保护意识、绿色化学知识的理 解和应用温馨提示:题中常见术语浸出: 固体溶解得到离子酸浸: 在酸溶液中反应,使金属离子进入溶 液,不溶物通过过滤除去的过程水浸: 与水接触,反应或溶解水洗: 除去水溶性杂质母液: 分离出沉淀或晶体后残余的饱和溶液(09广东,22) 生产硼砂的固体废料回收镁工艺流程如下: Ⅰ预处理 Ⅱ分离提纯 Ⅱ分离提纯 Ⅲ获得产品(08广州一模23)有关铝的化合物的制备 Ⅰ预处理 Ⅱ分离提纯 Ⅲ获得产品二、解题方法:首尾分析法 对比图中的第一种物质(原材料)与最后一种物质(产品),从对比分析中找出原料与产品之间的关系,弄清生产流程中原料转化为产品的基本原理和除杂分离提纯产品的工艺,结合题设问题,逐一解答。三步走一:原料产品作比较二:框图物质多联想三:流程、设问细联系 2010年广东卷32 碳酸锂广泛应用于陶瓷和医药等领域。以β-锂辉石(主要 成分为Li2O·Al2O3·4SiO2)为原料制备Li2CO3的工艺流程如下: Ⅰ预处理 Ⅱ分离提纯 Ⅲ获得产品 已知:Fe3+、Al3+、Fe2+和Mg2+以氢氧化物形式完全沉淀时,溶液的pH分别为3.2、5.2、9.7和12.4;Li2SO4、LiOH和Li2CO3在303 K下的溶解度分别为34.2 g、12.7 g和1.3 g。 渣: H2SiO3 、未反应完固体 固 体 杂质主 要 H2SO4 +、 3+、 2+ 3+Li2O·Al2O3·4SiO2 酸浸液:Li Al Mg 、Fe 、 Fe2+、Ca2+、Na+、 2- + 过量SO4 、过量H pH6.0-6.5 过 滤 沉淀 饱和Na2CO3溶液 溶液、 H2O2 浸出液: 浸出渣: 石 灰 乳 和 +、 2+、 滤液: Li Mg N a C O 2 3 2+、 2+、 Fe(OH)3 Li+、SO 2-、过滤 Fe Ca 4 Al(OH) Na+ Na+、 3 2- SO4 增大固体与硫酸接触面积,加快反应速率, 提高浸出率。石灰石 Fe2+ Mg2+ Ca2+ + 2- 2Li +CO3 = Li2CO3↓ Na2SO4三、工业生产流程主线与核心 原料预处理 产品分离提纯 除杂、净化 反应条件 控制 排放物的无 原料循环利用 害化处理规律 主线主产品 分支副产品 回头为循环四、常见考点的整理、归纳 如从海带中提取碘 如煅烧高岭土①调pH值除杂 通常是控制溶液的酸碱性使某些金属离 子形成氢氧化物沉淀②试剂除杂③加热④降温 防止某物质在高温时会溶解(或分解)⑤母液(滤液) ①洗涤(冰水 热水) ②蒸发、反应时的气体氛围 抑制水解③蒸发浓缩、冷却结晶④蒸发结晶、趁热过滤⑤重结晶课堂小结? 解决无机化工题的关键为四个步骤: 细读流程懂目的 精读问题解意图 迁移知识解问题 规范表达写答案 无机化工流程题是将化工生产过程中的主要生产阶段即生产流程用框图形式表示出来,并根据生产流程中有关的化学知识步步设问,形成与化工生产紧密联系的化工工艺试题。 2010年广东卷32 碳酸锂广泛应用于陶瓷和医药等领域。以β-锂辉石(主要 成分为Li2O·Al2O3·4SiO2)为原料制备Li2CO3的工艺流程如下: 已知:Fe3+、Al3+、Fe2+和Mg2+以氢氧化物形式完全沉淀时,溶液的pH分别为3.2、5.2、9.7和12.4;Li2SO4、LiOH和Li2CO3在303 K下的溶解度分别为34.2 g、12.7 g和1.3 g。⑴步骤I前,β-锂辉石要粉碎成细颗粒的目的是________________。 + 2- 3+⑵步骤I中,酸浸后得到的酸性溶液中含有Li 、SO4 ,另含有Al 、Fe3+、Fe2+、Mg2+、Ca2+、Na+等杂质,需在搅拌下加入_____________(填“石灰石”、“氯化钙”或“稀硫酸”)以调节溶液的pH到6.0~6.5,沉淀部分杂质离子,然后分离得到浸出液。广东高考08-10年“化工流程题”考点分析 年份 题 分值 考查内容 相关考点 号 08年 23 11 高纯硅的制备的流 方程式书写、可燃性 分 程 气体的验纯、硅元素 化合物的性质及用途、 盐类的双水解等 09年 22 12 生产硼砂的固体废 常见金属元素及其化 分 料回收镁的流程 合物性质、物质的分 离与提纯等 10年 32 16 以β-锂辉石为原料 方程式书写、化学反 分 制备Li2CO3 应速率、溶液pH调节 方法、利用水解反应 除杂等一、化工流程题的特点? 1、试题源于生产实际,以解决实际问题作思路,结 合已学知识进行设问。? 2、试题内容丰富,考查化学双基知识的应用。主 要涉及知识:元素及其化合物性质、化学反应原理、 化学实验基本操作。? 3、考查学生对环境保护意识、绿色化学知识的理 解和应用温馨提示:题中常见术语浸出: 固体溶解得到离子酸浸: 在酸溶液中反应,使金属离子进入溶 液,不溶物通过过滤除去的过程水浸: 与水接触,反应或溶解水洗: 除去水溶性杂质母液: 分离出沉淀或晶体后残余的饱和溶液(09广东,22) 生产硼砂的固体废料回收镁工艺流程如下: Ⅰ预处理
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