专题化学工艺流程专题.doc

《专题化学工艺流程专题.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、专题化学工艺流程专题【学习目标】1、学会分析化学工艺流程题的一般方法，2、归纳工艺流程题的常见问题类型和解答思路。3、能用基本理论、元素化合物、实验等化学知识科学、规范表达。【学习重点】分析方法、答题思路、规范表达。【学习过程】一、样题研究，发现规律思考：工业流程图中一般可以分为几个阶段？阅读工业流程图的合理方法是什么？工业生产流程主线与核心的分析如下图：【流程阅读方法指导】第一，浏览全题，确定该流程的目的—由何原料获得何产物(副产物)，对比原料和产物。第二，精读局部，明确反应原理—确定各步反应物、产物(正、逆向推断法结合)。尽量弄懂流程

2、图，但不必将每一种物质都推出。第三，针对问题再读图，明确要求—结合基础理论与实际问题，科学表述、规范书写例题：聚硅硫酸铁（PFSS）是新型无机高分子混凝剂，广泛应用于水的净化处理。PFSS化学组成可表示为：[Fe2(OH)n(SO4)3－n/2(SiO2)x]m，由钢渣合成PFSS主要工艺流程如下：(1)酸浸时，采用100～140℃和2～3h，其目的是　　　。(2)氧化时，需将溶液冷却到40℃以下，其目的是　　　　　　　。开始沉淀pH沉淀完全pHAl3+3.5表14.7Fe3+1.93.2(3)除Al3+时，先调节pH值到　　。（参见表1

3、），得Fe(OH)3沉淀，过滤除去滤液，再用硫酸溶解Fe(OH)3得硫酸铁溶液。(4)Na2Si03溶液可由Si02渣除杂后与35%的NaOH溶液反应制备，该反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。第5页共5页【问题规律】(1)加热的目的：加快反应速率或促进平衡向某个方向移动。(2)降温的目的：防止某物质在高温时分解或为使化学平衡向着题目要求的方向移动。(3)控制pH在一定范围的目的：使某些离子沉淀，而其他离子不沉淀。1．酸性条件下，锡在水溶液中有Sn2+、Sn4+两种主要存在形式。SnSO4是一种重要的硫酸盐，广泛

4、应用于镀锡工业，其制备路线如下：酸溶盐酸反应I碳酸钠过滤滤液漂洗SnCl2硫酸搅拌锡粉反应Ⅱ气体SnSO4蒸发结晶回答下列问题：⑴SnCl2用盐酸而不用水直接溶解的原因是，加入Sn粉的作用是。⑵反应I生成的沉淀为SnO，写出该反应的化学方程式：。⑶检验沉淀已经“漂洗”干净的方法：。⑷反应Ⅱ硫酸的作用之一是控制溶液的pH，若溶液中c(Sn2+)=1.0mol·L—1，则应控制溶液pH。已知：Ksp[Sn(OH)2]=1.0×10—26。【问题规律】(1)溶液的配制需考虑物质的性质，如是否易水解、易被氧化等。(2)检验沉淀洗净方法：先分析洗涤

5、除去的离子，再选择合适的试剂，如洗Cl-，可用硝酸酸化的AgN03溶液。取最后一次洗涤液少许于试管中，加入……溶液，若无沉淀产生，则已经洗净。(3)结晶操作方法：①受热易分解的晶体(包括结晶水合物)：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥；②一般晶体：蒸发结晶，趁热过滤。2、以硫酸工业的SO2尾气、氨水、石灰石、焦炭、碳酸氢铵和氯化钾等为原料，可以合成有重要应用价值的硫化钙、硫酸钾、亚硫酸铵等物质。合成路线如下：焦炭CaCO3空气CaS反应ⅢIIICaSO4反应ICOCO2KCl碳酸氢铵氨气二氧化硫尾气K2SO4反应V反应IVCaCO333

6、333NH4Cl氨水（NH4)2SO3·H2O反应II第5页共5页①生产中，向反应II中的溶液中加入适量还原性很强的对苯二酚等物质，其目的是。②下列有关说法正确的是。高温A．反应Ⅰ中需鼓入足量空气，以保证二氧化硫充分氧化生成硫酸钙B．反应III中发生反应的化学方程式为CaSO4＋4C===CaS＋4CO↑C．反应IV需控制在60～70℃,目的之一是减少碳酸氢铵的分解D．反应V中的副产物氯化铵可用作氮肥③反应V中选用了40%的乙二醇溶液，温度控制在25℃，此时硫酸钾的产率超过90%，选用40%的乙二醇溶液原因是。④（NH4)2SO3可用于电

7、厂等烟道气中脱氮，将氮氧化物转化为氮气，同时生成一种氮肥，形成共生系统。写出二氧化氮与亚硫酸铵反应的化学方程式。【问题规律】(1)加入过量试剂的目的：使反应物完全反应。(2)能循环利用的物质：既是原料又是某些反应的产物。【讨论归纳】化工流程图考查的主要问题有哪些：1、2、3、二、设计研究，反思问题CoCl2·6H2O是一种饲料营养强化剂。一种利用水钴矿[主要成分为Co2O3、Co(OH)3，还含少量Fe2O3、Al2O3、MnO等]制取CoCl2·6H2O的工艺流程如下：已知：①浸出液含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、

8、Al3+等；②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表：沉淀物Fe(OH)3Fe(OH)2Co(OH)2Al(OH)3Mn(OH)2开始沉淀2.77.67.64.07.7完全沉淀3.79