《无机化工流程》备考研讨课件

无机化工流程的题型分析无机化工流程无机化工流程题构成特点无机化工流程题备考策略无机无机化工流程无机化工流程题构成特点无机化工流程题备考策略无机11、近年广东高考化工流程题统计与分析、近年广东高考化工流程题统计与分析年年份份题号号分分值省省均分均分难度度总分分与工与工业流程流程非密切相关非密切相关与工与工业流程流程密切相关密切相关07212410106660%60%60%4440%40%40%5.383.520.540.3508192311114736%64%50%7464%36%50%5.578.140.510.7409 2212 650%650%6.88 0.5710 3216 212.5%1487.5%8.02 0.5011 3216 956%744%6.50.41一、无机化工流程题构成特点一、无机化工流程题构成特点1、近年广东高考化工流程题统计与分析、近年广东高考化工流程题统计与分析 年份题号分年份题号分 值省难值省难2、化工流程题型的特点、化工流程题型的特点化工流程图试题就是将化工生产过程中的化工流程图试题就是将化工生产过程中的主要主要操作步骤操作步骤或或物质转换物质转换用框图形式表示出来，用框图形式表示出来，将其中相关的将其中相关的信息信息以以文字文字、表格表格或或图像图像呈现出呈现出来，然后根据流程中涉及的来，然后根据流程中涉及的化学知识化学知识进行进行设问设问，从而形成与化工生产紧密联系从而形成与化工生产紧密联系的试题的试题。2、化工流程题型的特点、化工流程题型的特点 化工流程图试题就是将化化工流程图试题就是将化3.化工流程试题的基本结构：化工流程试题的基本结构：题头：题头：题干：题干：题尾：题尾：介绍该工艺生产的介绍该工艺生产的原材料原材料、目的目的、原理原理。用框图形式将操作或物质转换或分离提纯等用框图形式将操作或物质转换或分离提纯等主要生产工艺流程表示出来。主要生产工艺流程表示出来。根据流程中涉及到的化学知识设问。根据流程中涉及到的化学知识设问。3.化工流程试题的基本结构：题头：题干：题尾：介绍化工流程试题的基本结构：题头：题干：题尾：介绍4【07年广东年广东24题题】【题头题头】二氧化锰是制造锌锰干电池的基本材料。工业上以二氧化锰是制造锌锰干电池的基本材料。工业上以软锰软锰矿为原料，利用硫酸亚铁制备高纯二氧化锰的流程如下：矿为原料，利用硫酸亚铁制备高纯二氧化锰的流程如下：【题干题干】滤液滤液 滤渣滤渣过滤过滤H2SO4过量过量FeSO4软锰软锰矿矿酸浸酸浸过滤过滤滤渣滤渣滤液滤液调调pH至至5.4氨水氨水滤渣滤渣A加热加热至沸至沸MnS过滤过滤滤液滤液高纯高纯MnO2某软锰矿的主要成分为某软锰矿的主要成分为MnO2，还含有，还含有Si(16.27%)、Fe(5.86%)、Al(3.42%)、Zn(2.68%)和和Cu（0.86%）等元）等元素的化合物。部分阳离子以氢氧化物或硫化物的形式完全素的化合物。部分阳离子以氢氧化物或硫化物的形式完全沉淀时溶液的沉淀时溶液的pH见下表见下表,回答下列问题：回答下列问题：沉淀沉淀 Al(OH)3Fe(OH)3Fe(OH)2Mn(OH)2Cu(OH)2Zn(OH)2CuSZnS MnS FeSpH5.23.29.710.46.78.00.42 2.577【07年广东年广东24题】滤液滤渣过滤题】滤液滤渣过滤H2SO4过量过量FeSO45【07年广东年广东24题题】【题题尾尾】（1）硫酸）硫酸亚铁在酸性条件下将在酸性条件下将MnO2还原原为MnSO4，酸浸，酸浸时发生的主要反生的主要反应的化学方程式的化学方程式为。（2）滤渣渣A的主要成分是的主要成分是。（3）加入）加入MnS的目的是除去的目的是除去杂质。（4）碱性）碱性锌锰电池中，池中，MnO2参与的参与的电极反极反应方程式方程式为：（5）从）从废旧碱性旧碱性锌锰电池中可以回收利用的物池中可以回收利用的物质有有_（写两种）。（写两种）。MnO22FeSO42H2SO4MnSO4Fe2(SO4)32H2OFe(OH)3Al(OH)3Cu2、Zn2MnO2H2OeMnOOHOH（或（或2MnO2H2O2eMn2O32OH）锌、二氧化、二氧化锰【07年广东年广东24题】【题尾】题】【题尾】MnO22FeSO42H2S64、广东省化工流程试题的考查要点、广东省化工流程试题的考查要点年份年份 题号号考考查内容内容相关考点相关考点07年年21以以氯化化钠和硫酸和硫酸铵为原料制原料制备氯化化铵及副及副产品硫品硫酸酸钠简单计算、常用的算、常用的仪器主要用途、物器主要用途、物质的的检验(加加热法法)及分离提及分离提纯(溶解度溶解度曲曲线、重重结晶法晶法)等等24以以软锰矿制制备高高纯二氧化二氧化锰化学方程式的化学方程式的书写写(氧化氧化还原反原反应、电极反极反应)、物、物质的分离提的分离提纯(调节PH）08年年19工工业碳酸碳酸钠的分的分离与提离与提纯常常见离子的性离子的性质、物、物质的分离提的分离提纯(溶溶解度曲解度曲线、结晶法晶法、趁、趁热过滤）、）、物物质循循环利用利用、盖斯定律等、盖斯定律等23三三氯甲硅甲硅烷还原原法制法制备高高纯硅硅化学方程式化学方程式书写写(氧化氧化还原反原反应、水解、水解、双水解反双水解反应）、化工生）、化工生产的安全性的安全性(可可燃性气体的燃性气体的验纯)、硅元素化合物的性、硅元素化合物的性质及用途等及用途等4、广东省化工流程试题的考查要点年份题号考查内容相关考点、广东省化工流程试题的考查要点年份题号考查内容相关考点0774、广东省化工流程试题的考查要点、广东省化工流程试题的考查要点年份年份题号号考考查内容内容相关考点相关考点09年年22生生产硼砂的硼砂的固体固体废料回料回收收镁原料原料预处理理(酸浸酸浸)、物、物质的分离提的分离提纯(调节PH、溶解度曲溶解度曲线、重重结晶法晶法)、副副产物的回收利用物的回收利用等等10年年32以以锂辉石石为原料制原料制备Li2CO3原料原料预处理理(粉碎粉碎)、物、物质的分离提的分离提纯(调节PH)、常、常见离子的性离子的性质、离子、离子方程式的方程式的书写写(复分解反复分解反应)、副副产物物的回收利用的回收利用等等11年年32粗粗铝的吹气的吹气精精炼以及以及钢材材镀铝化学方程式的化学方程式的书写写(氧化氧化还原反原反应、中和反中和反应、电极反极反应)、物、物质的分离的分离提提纯(吹气法吹气法)、金属防腐等、金属防腐等12年年 32杂卤石制备杂卤石制备硫酸钾硫酸钾 原料原料预处理理(酸浸酸浸)、物、物质的分离提的分离提纯溶度积溶度积、化学平衡的移、化学平衡的移动和平衡常和平衡常数等。数等。4、广东省化工流程试题的考查要点年份题号考查内容相关考点、广东省化工流程试题的考查要点年份题号考查内容相关考点098知识考查的范围包括：知识考查的范围包括：1 1、元素化合物：、元素化合物：2 2、基本理论和原理：、基本理论和原理：3 3、实验操作：、实验操作：4 4、绿色化学：、绿色化学：物质转化的条件及反应。物质转化的条件及反应。化学反应：氧化还原反应；化学反应：氧化还原反应；电化学：原电池、电解池的电极反应；电化学：原电池、电解池的电极反应；化学平衡：水解平衡、溶解化学平衡：水解平衡、溶解-沉淀平衡。沉淀平衡。原料处理：研磨、灼烧、溶解；原料处理：研磨、灼烧、溶解；物质分离提纯：调节物质分离提纯：调节pH沉淀沉淀、结晶结晶、洗涤洗涤、干燥干燥。物质循环、副产物回收、三废处理等。物质循环、副产物回收、三废处理等。考查学生的获取信息的能力、分析问题的能力、表达考查学生的获取信息的能力、分析问题的能力、表达能力，充分体现能力，充分体现能力立意能力立意的命题指导思想。的命题指导思想。考查层次要求考查层次要求高，考查范围具有综合性。高，考查范围具有综合性。20102010年全省平均得分率为年全省平均得分率为50.0%50.0%，20112011年全省平均得分率为年全省平均得分率为39.8%39.8%。知识考查的范围包括：知识考查的范围包括：1、元素化合物：、元素化合物：2、基本理论和原理：、基本理论和原理：3、9二、化工流程试题备考策略二、化工流程试题备考策略1、提高学生的读图能力、提高学生的读图能力第一第一、能分析出每步发生的反应得到的产物及副产物；能分析出每步发生的反应得到的产物及副产物；第二第二、通过流程的前后联系通过流程的前后联系,明确整个流程中每步操作的目的明确整个流程中每步操作的目的。在元素及其化合物复习时我们可以有意识地采用在元素及其化合物复习时我们可以有意识地采用“知识问题知识问题化，问题情境化化，问题情境化”的复习策略，将重要的化学方程式渗透在的复习策略，将重要的化学方程式渗透在流程图的形式呈现出来。流程图的形式呈现出来。针对某些重要的常见物质的制备让学生自己设计化工流程图。针对某些重要的常见物质的制备让学生自己设计化工流程图。【例例】用用铝土土矿(主要成分主要成分为：Al2O3nH2O，少量，少量SiO2和和Fe2O3)制取制取铝的途径的途径为：二、化工流程试题备考策略二、化工流程试题备考策略1、提高学生的读图能力第一、能分析出、提高学生的读图能力第一、能分析出102、引导学生以元素化合物为核心构建立体知识网络、引导学生以元素化合物为核心构建立体知识网络元素化元素化合物合物化学工化学工艺化学原理化学原理工工艺、实验操作操作绿色化学色化学NaCl海水制海水制盐复分解反复分解反应过滤、蒸、蒸发结晶晶原料来源物原料来源物质循循环氯碱工碱工业电解反解反应离子交离子交换膜法膜法 防泄漏、防防泄漏、防污染染工工业制制钠电解反解反应反反应条件条件环境要求境要求防防污染染侯氏制碱侯氏制碱法法复分解反复分解反应溶解溶解-结晶平衡晶平衡气体吸收、气体吸收、过滤物物质循循环原子利用率原子利用率漂白粉的漂白粉的生生产氧化氧化还原反原反应气体吸收气体吸收防防污染染原子利用率原子利用率HCl的生的生产氧化氧化还原反原反应可燃性气体的可燃性气体的点燃点燃防防污染染防爆炸防爆炸2、引导学生以元素化合物为核心构建立体知识网络元素化合物化学、引导学生以元素化合物为核心构建立体知识网络元素化合物化学11化工流程图题将所要表达的信息以化工流程图题将所要表达的信息以文字、框图、文字、框图、表格、图像表格、图像等形式呈现出来，而解题就需要对这些信等形式呈现出来，而解题就需要对这些信息进行息进行阅读、整理、分析、理解、组合和应用阅读、整理、分析、理解、组合和应用。3、提高学生善于利用和挖掘有效信息解题的能力、提高学生善于利用和挖掘有效信息解题的能力【2011广广东32】由熔由熔盐电解法解法获得的粗得的粗铝含一定量的含一定量的金属金属钠和和氢气，气，这些些杂质可采用吹气精可采用吹气精炼法除去，法除去，产生的尾气生的尾气经处理后可用于理后可用于钢材材镀铝。工。工艺流程如下：流程如下：(NaCl熔点熔点为801；AlCl3在在181升升华)化工流程图题将所要表达的信息以文字、框图、表格、化工流程图题将所要表达的信息以文字、框图、表格、12金属铝金属铝金属钠金属钠和氢气和氢气流程解读流程解读思考思考1反应条件反应条件思思考考2可可能能发发生生的的反反应应：Cl2与与钠钠生生成成氯氯化化钠钠、与与铝铝反反应应生生成成氯氯化化铝铝、与与氢氢气气反反应生成氯化氢。应生成氯化氢。思考思考33700700时时NaClNaCl为固体为固体(熔熔点为点为801),801),浮渣为浮渣为NaClNaCl。思思考考44700700为为气气态态应应该该是是熔熔点点较较低低的的化化合合 物物(AlCl(AlCl3 3在在 181181升升华华)尾尾气气为为AlClAlCl3 3、HClHCl和过量的和过量的ClCl2 2。思考思考7加入加入NaCl、KCl，与与AlCl3成熔成熔融盐，是增强融盐，是增强导电性，并使导电性，并使AlCl3电离。电离。思考思考5冷凝后冷凝后气体气体A是是HCl和和Cl2，能被碱液，能被碱液吸收。吸收。思考思考7控制温度控制温度为为170,170,目的是防目的是防止止AlClAlCl3 3升华。升华。思考思考6冷凝后冷凝后固体固体B B是是AlClAlCl3 3 。金属铝流程解读金属铝流程解读思考思考1反应条件反应条件思考思考3700时时NaC13(1)精炼前精炼前,需消除坩埚表面的氧化铁和石英砂需消除坩埚表面的氧化铁和石英砂,防防止精炼时它们分别与铝发生置换反应产生新的杂止精炼时它们分别与铝发生置换反应产生新的杂质。相关的化学方程式为质。相关的化学方程式为:_。Fe2O3+2AlAl2O3+2Fe,3SiO2+4Al2Al2O3+3Si(2)将将Cl2连续通入坩通入坩埚中的粗中的粗铝熔体，熔体，杂质随气随气泡上浮除去。气泡的主要成分除泡上浮除去。气泡的主要成分除Cl2外外还含有含有_；固；固态杂质粘附于气泡上，在熔粘附于气泡上，在熔体表面形成浮渣，浮渣中肯定存在体表面形成浮渣，浮渣中肯定存在_。HCl、AlCl3NaCl(1)精炼前精炼前,需消除坩埚表面的氧化铁和石英砂需消除坩埚表面的氧化铁和石英砂,防止精炼时它们防止精炼时它们14(4)在在铝电解池中，金属解池中，金属铝为_极。熔融极。熔融盐电镀液中液中铝元素和元素和氯元素主要以元素主要以AlCl4-和和Al2Cl7-形式形式存在，铝电极的主要电极反应式为存在，铝电极的主要电极反应式为。(5)钢材镀铝后钢材镀铝后,表面形成的致密氧化铝膜能防止表面形成的致密氧化铝膜能防止钢材腐蚀钢材腐蚀,其原因是其原因是。Al3e7AlCl4 =4Al2Cl7阳阳致密氧化铝膜能隔绝钢材与空气中的氧气、二氧化碳致密氧化铝膜能隔绝钢材与空气中的氧气、二氧化碳和水蒸气接触和水蒸气接触,使电化学腐蚀和化学腐蚀不能发生使电化学腐蚀和化学腐蚀不能发生.典型错误典型错误(4)在铝电解池中，金属铝为在铝电解池中，金属铝为_极。熔融盐电镀液中铝极。熔融盐电镀液中铝15（1 1）增强学生对信息重要性的认识，培养学生养成利）增强学生对信息重要性的认识，培养学生养成利用信息解题的习惯。用信息解题的习惯。（2 2）善于从关键词中挖掘信息。审题时应认真读题，）善于从关键词中挖掘信息。审题时应认真读题，扣住关键词，正确理解题意，弄清测试意图，以防答扣住关键词，正确理解题意，弄清测试意图，以防答非所问。非所问。3、提高学生善于利用和挖掘有效信息解题的能力、提高学生善于利用和挖掘有效信息解题的能力例例(2013深圳二模深圳二模32)钒及化合物用途广泛。工及化合物用途广泛。工业上上常用含少量常用含少量Al2O3的的钒铁矿（FeO V2O5）碱熔法提）碱熔法提取取V2O5。简要流程如下：要流程如下：操作操作钒铁矿石钒铁矿石烧渣烧渣A浸出液浸出液浸出渣浸出渣B滤液滤液HVO3V2O5稀稀H2SO4H2O焙烧焙烧操作操作Na2CO3空气空气（1）增强学生对信息重要性的认识，培养学生养成利用信息解题的）增强学生对信息重要性的认识，培养学生养成利用信息解题的16操作操作钒铁矿石钒铁矿石烧渣烧渣A浸出液浸出液浸出渣浸出渣B滤液滤液HVO3V2O5稀稀H2SO4H2O焙烧焙烧操作操作Na2CO3空气空气已知：已知：焙焙烧时可可发生反生反应：V2O5+Al2O3+2Na2CO32NaVO3+2NaAlO2+2CO2 常温下物常温下物质的溶解度：的溶解度：NaVO321.2g/100g水；水；HVO30.008g/100g水水（1）“浸出渣浸出渣B”的主要成分是的主要成分是。(写化学式写化学式)Fe2O3或或Fe3O4，或者，或者Fe2O3和和Fe3O4(2分分)操作钒铁矿石烧渣操作钒铁矿石烧渣A浸出液浸出渣浸出液浸出渣B滤液滤液HVO3V2O5稀稀H2S17（2）生生产中，不直接用中，不直接用H2SO4浸泡浸泡“烧渣渣A”获取取HVO3的原因是的原因是。H2SO4与与NaVO3反反应生成生成难溶的溶的HVO3，HVO3包裹包裹在一些在一些烧渣的表面，阻碍了反渣的表面，阻碍了反应的的进行，从而降行，从而降低了低了HVO3产率，且使率，且使产生的生的HVO3不不纯。另外，。另外，铁的氧化物会和硫酸反的氧化物会和硫酸反应生成生成铁离子，增加干离子，增加干扰离子，消耗硫酸，浪离子，消耗硫酸，浪费资源。（源。（4分）分）操作操作钒铁矿石钒铁矿石烧渣烧渣A浸出液浸出液浸出渣浸出渣B滤液滤液HVO3V2O5稀稀H2SO4H2O焙烧焙烧操作操作Na2CO3空气空气（2）生产中，不直接用）生产中，不直接用H2SO4浸泡浸泡“烧渣烧渣A”获取获取HVO3的的18操作操作钒铁矿石钒铁矿石烧渣烧渣A浸出液浸出液浸出渣浸出渣B滤液滤液HVO3V2O5稀稀H2SO4H2O焙烧焙烧操作操作Na2CO3空气空气(3)“操作操作”包括包括_、洗、洗涤。如果不洗。如果不洗涤，则产品中可能含有的金属阳离子是品中可能含有的金属阳离子是_、_。下列装置下列装置(部分部分夹持持仪器省去器省去)可用在可用在实验室室进行行“操作操作”的是的是_。（填序号）。（填序号）A B C D过滤过滤(2分分)Na+Al3+(2分分)D(2分分)操作钒铁矿石烧渣操作钒铁矿石烧渣A浸出液浸出渣浸出液浸出渣B滤液滤液HVO3V2O5稀稀H2S19（4）NaVO3用于原油的脱硫技用于原油的脱硫技术，由，由V2O5溶于溶于NaOH溶液中制取，反溶液中制取，反应的离子方程式的离子方程式为。（5）V2O5还可用于将硅可用于将硅铁炼成成钒铁。生。生产中加中加入入CaO可可节能减排。有关反能减排。有关反应如下：如下：2V2O5(l)+5Si(s)+5CaO(s)=4V(s)+5CaSiO3(s)；H1=-2096.7kJ/mol已知：已知：CaSiO3(s)=CaO(s)+SiO2(s)；H2=+92.5kJ/mol则：2V2O5(l)+5Si(s)=4V(s)+5SiO29(s)；H3=_。-1634.2 kJ/mol（2分）V2O5+2OH2VO3-+H2O(3分分,可以没有加可以没有加热符号符号)（4）NaVO3用于原油的脱硫技术，由用于原油的脱硫技术，由V2O5溶于溶于NaOH溶溶20（3）信息隐含于思维定势中。有些试题的已知条件）信息隐含于思维定势中。有些试题的已知条件是出题者将教材中的有关知识是出题者将教材中的有关知识 学生平时已做过的试学生平时已做过的试题、接触过的某些提法稍作更动后呈现出来的，目的题、接触过的某些提法稍作更动后呈现出来的，目的在于检验学生是否具有善于发现问题的能力。在于检验学生是否具有善于发现问题的能力。【2011广一模广一模31】亚氯酸钠亚氯酸钠(NaClO2)主要用于棉纺、造纸主要用于棉纺、造纸业的漂白剂业的漂白剂,也用于食品消毒、水处理等也用于食品消毒、水处理等,亚氯酸钠受热易分亚氯酸钠受热易分解。以氯酸钠等为原料制备亚氯酸钠的工艺流程如下：解。以氯酸钠等为原料制备亚氯酸钠的工艺流程如下：3、提高学生善于利用和挖掘有效信息解题的能力、提高学生善于利用和挖掘有效信息解题的能力（4）挖掘信息的实质，将信息向深层拓宽，进行信息）挖掘信息的实质，将信息向深层拓宽，进行信息整合，为正确解答创造条件。整合，为正确解答创造条件。（3）信息隐含于思维定势中。有些试题的已知条件是出题者将教材）信息隐含于思维定势中。有些试题的已知条件是出题者将教材21(1)提高提高“反反应1”反反应速率的措施有速率的措施有_、_等。等。(2)“反反应2”的氧化的氧化剂是是_,该反反应的化学方程式的化学方程式为_。(3)采取采取“减减压蒸蒸发”而不用而不用“常常压蒸蒸发”,原因是原因是_。(4)从从“母液母液”中可回收的主要物中可回收的主要物质是是_。(5)“冷却冷却结晶晶”后后经_(填操作名称填操作名称)即可即可获得粗得粗产品。品。(1)提高提高“反应反应1”反应速率的措施有反应速率的措施有_、_等等22三、化工流程题目的答题策略三、化工流程题目的答题策略（1）熟悉化工流程题目的结构）熟悉化工流程题目的结构题头、题干题头、题干(流流程程)、题尾、题尾(设问设问)（2）明确流程的主要组成部分）明确流程的主要组成部分原料处理原料处理核心反核心反应应产品处理产品处理(分离提纯分离提纯)1.突破化工流程题细节突破化工流程题细节规律：律：“主主线主主产品，分支副品，分支副产品，回品，回头为循循环”前面操作中添前面操作中添加的过量试剂。加的过量试剂。后面转化反应后面转化反应的产物恰好是前的产物恰好是前面转化反应的反面转化反应的反应物应物三、化工流程题目的答题策略三、化工流程题目的答题策略（1）熟悉化工流程题目的结构）熟悉化工流程题目的结构题题常见考点：常见考点：加快反应速率；溶解、浸出；加快反应速率；溶解、浸出；灼烧、焙烧、煅烧等。灼烧、焙烧、煅烧等。(1)原料预处理阶段原料预处理阶段原料成分：原料成分：矿石、工业废渣、工业废水矿石、工业废渣、工业废水预处理方法预处理方法(1)：灼烧、煅烧或焙烧灼烧、煅烧或焙烧高温：高温：可使原料发生结构或组成上的改变（可使原料发生结构或组成上的改变（Al2O3）可使原料中的某些杂质转化为气体除去：有机可使原料中的某些杂质转化为气体除去：有机杂质杂质(海带提碘前期处理海带提碘前期处理)、使稳定性、使稳定性较差的物较差的物质分解至恒重等等。质分解至恒重等等。高温下与高温下与O2等空气中的组分或外加的物质反应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一般涉及氧化还原反应)。常见考点：加快反应速率；溶解、浸出；常见考点：加快反应速率；溶解、浸出；(1)原料预处理阶段原料原料预处理阶段原料预处理方法预处理方法(2)：将原料中的某些组分转化为溶液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：中离子的常见方法及表述：浸出或浸出或“洗洗”：固体加入水或某种溶液溶解得到固体加入水或某种溶液溶解得到离子。离子。水浸、水洗：水浸、水洗：可溶于水的物质转化为离子。可溶于水的物质转化为离子。酸浸、酸洗：酸浸、酸洗：能溶于酸的物质（活泼金属、碱性能溶于酸的物质（活泼金属、碱性氧化物和氧化铝、氢氧化物等等）氧化物和氧化铝、氢氧化物等等）碱浸、碱洗：碱浸、碱洗：除去油污（油脂）、能溶于碱的物除去油污（油脂）、能溶于碱的物质（酸性氧化物和铝及其化合物）。质（酸性氧化物和铝及其化合物）。预处理方法预处理方法(2)：将原料中的某些组分转化为溶液中离子的常见：将原料中的某些组分转化为溶液中离子的常见（1 1）“浸出浸出”步骤中，为提高镁的浸出率，可采步骤中，为提高镁的浸出率，可采取的措施有取的措施有 （要求写出两条）。（要求写出两条）。09年广东化学年广东化学22题题某工厂生某工厂生产硼砂硼砂过程中程中产生的固体生的固体废料，主要料，主要含有含有MgCO3、MgSiO3、CaMg(CO3)2、Al2O3和和Fe2O3等，回收其中等，回收其中镁的工的工艺流程如下：流程如下：进行二次浸出；进行二次浸出；加入过量硫酸。加入过量硫酸。（1）“浸出浸出”步骤中，为提高镁的浸出率，可采取的措施有步骤中，为提高镁的浸出率，可采取的措施有 pH的控制：的控制：控制溶液的酸碱性，使其中某些金属离控制溶液的酸碱性，使其中某些金属离子形成氢氧化物沉淀。子形成氢氧化物沉淀。如如Fe3+、Cu2+的分步沉淀。的分步沉淀。蒸发、反应时气体氛围：蒸发、反应时气体氛围：如如MgCl2溶液制无水溶液制无水MgCl2。温度的控制：温度的控制：控制反应速率或促使平衡向某个方向方控制反应速率或促使平衡向某个方向方向移动；促进向移动；促进(或抑制或抑制)某物质结晶析出；某物质结晶析出；防止某些物防止某些物质在高温时分解，如有质在高温时分解，如有H2O2参与的反应。参与的反应。趁热过滤：趁热过滤：若目的是获得固体，则为防止其他物质析若目的是获得固体，则为防止其他物质析出致产品不纯或防止温度降低固体溶解；若目的是获出致产品不纯或防止温度降低固体溶解；若目的是获得液体，则为防止温度降低析出固体，造成损耗。得液体，则为防止温度降低析出固体，造成损耗。洗涤：洗涤：洗去晶体表面的杂质离子，若是洗去晶体表面的杂质离子，若是冰水洗涤冰水洗涤还可还可减少晶体在洗涤过程中的溶解损耗，若是减少晶体在洗涤过程中的溶解损耗，若是有机溶剂洗有机溶剂洗涤（乙醇、乙醚等）涤（乙醇、乙醚等）除了以上目的外还便于干燥。除了以上目的外还便于干燥。(2)核心反应阶段核心反应阶段反应条件的控制反应条件的控制pH的控制：控制溶液的酸碱性，使其中某些金属离子形成氢氧化物的控制：控制溶液的酸碱性，使其中某些金属离子形成氢氧化物例例工业以粗铜为原料制备硝酸铜晶体流程图：工业以粗铜为原料制备硝酸铜晶体流程图：(1)在保温去在保温去铁的的过程中，程中，为使使Fe3+沉淀完全，可以向沉淀完全，可以向溶液中加入溶液中加入CuO，调节pH，溶液的，溶液的pH应保持在保持在_范范围。不用加水的方法。不用加水的方法调节溶液溶液pH的原因是的原因是_。(2)进行蒸行蒸发浓缩时，要用硝酸，要用硝酸调节溶液的溶液的pH=1，其目的是其目的是(结合离子方程式合离子方程式说明明)_。开始沉淀的开始沉淀的pH沉淀完全的沉淀完全的pHFe(OH)3Cu(OH)21.94.73.26.7过过滤滤NO2HNO3保温保温去锈去锈粗铜粗铜(含铁含铁)晶体晶体冷却冷却过滤过滤蒸发蒸发浓缩浓缩滤液滤液HNO3滤液滤液例例工业以粗铜为原料制备硝酸铜晶体流程图：工业以粗铜为原料制备硝酸铜晶体流程图：(1)在保温去铁在保温去铁产品的分离提纯常用方法产品的分离提纯常用方法：运用溶解度差异选择合适的结晶方法进行分离提纯。运用溶解度差异选择合适的结晶方法进行分离提纯。通过结晶条件（温度、结晶速度等）控制改变物质通过结晶条件（温度、结晶速度等）控制改变物质的物理性质的物理性质，得到特殊性能，得到特殊性能非化学反应！非化学反应！(3)产品的处理阶段产品的处理阶段常见考点：常见考点：洗涤（冰水、洗涤（冰水、热水、酒精溶液）；蒸热水、酒精溶液）；蒸发、反应时的气体氛围抑制水解；蒸发浓缩、冷却发、反应时的气体氛围抑制水解；蒸发浓缩、冷却结晶；蒸发结晶、趁热过滤；重结晶。结晶；蒸发结晶、趁热过滤；重结晶。结晶的几种方法结晶的几种方法蒸发（浓缩）结晶蒸发（浓缩）结晶（至有大量晶体出现）。（至有大量晶体出现）。蒸发浓缩蒸发浓缩（至有晶膜出现），（至有晶膜出现），冷却结晶冷却结晶，过滤。，过滤。蒸发浓缩蒸发浓缩（结晶），（结晶），趁热过滤，冷却结晶，趁热过滤，冷却结晶，过滤。过滤。如如NaNONaNO3 3与与KClKCl制取制取KNOKNO3 3的过程。的过程。产品的分离提纯常用方法：产品的分离提纯常用方法：(3)产品的处理阶段常见考点：洗涤（产品的处理阶段常见考点：洗涤（在流程图中循环使用（循环带来的问题？）在流程图中循环使用（循环带来的问题？）在其他生产生活中应用（常识积累）在其他生产生活中应用（常识积累）环保处理（有毒气体、重金属、酸、碱）环保处理（有毒气体、重金属、酸、碱）（4）副产物和排放物的处理）副产物和排放物的处理成本意识：成本意识：转化率、利用率、原料价格、能耗转化率、利用率、原料价格、能耗的控制、原料、能量的循环利用。的控制、原料、能量的循环利用。效率意识：效率意识：生产速率、催化剂的使用、反应条生产速率、催化剂的使用、反应条件的选择。件的选择。环保意识：环保意识：绿色化学绿色化学（5 5）关注工业生产问题）关注工业生产问题 在流程图中循环使用（循环带来的问题？）（在流程图中循环使用（循环带来的问题？）（4）副产物和排放物的）副产物和排放物的工业流程常用化工术语工业流程常用化工术语浸出：浸出：固体加入水或酸或碱溶解得到离子。固体加入水或酸或碱溶解得到离子。浸出率：浸出率：加酸或碱使矿石溶解后，离子在溶液中的加酸或碱使矿石溶解后，离子在溶液中的含量多少。含量多少。酸浸：酸浸：是指在酸溶液中反应使可溶金属离子进入溶是指在酸溶液中反应使可溶金属离子进入溶液，不溶物通过过滤除去溶解的过程。液，不溶物通过过滤除去溶解的过程。水浸：水浸：指与水接触反应或溶解。指与水接触反应或溶解。水洗：水洗：制备反应中，水洗通常是为了除去水溶性的制备反应中，水洗通常是为了除去水溶性的杂质。杂质。酸洗：酸洗：通常指清洁金属表面的一种方法。一般指将通常指清洁金属表面的一种方法。一般指将制件浸入硫酸等的水溶液，以除去金属表面的氧化制件浸入硫酸等的水溶液，以除去金属表面的氧化物等薄膜。物等薄膜。碱浸、碱洗：碱浸、碱洗：除去油污（油脂）、能溶于碱的物质除去油污（油脂）、能溶于碱的物质（酸性氧化物和铝及其化合物）。（酸性氧化物和铝及其化合物）。工业流程常用化工术语浸出：固体加入水或酸或碱溶解得到离子。工业流程常用化工术语浸出：固体加入水或酸或碱溶解得到离子。312、探索无机化工流程题答题策略、探索无机化工流程题答题策略(1)宏观把握、理清思路宏观把握、理清思路2010广东广东.32碳酸锂广泛应用于陶瓷和医药等领碳酸锂广泛应用于陶瓷和医药等领域。域。-锂辉石（主要成分为锂辉石（主要成分为Li2OAl2O34SiO2）为）为原材料制备原材料制备Li2CO3的工艺流程如下：的工艺流程如下：2、探索无机化工流程题答题策略、探索无机化工流程题答题策略(1)宏观把握、理清思路宏观把握、理清思路20(1)步骤步骤前前,-锂辉石要粉碎成细颗粒的目的是锂辉石要粉碎成细颗粒的目的是:增大样品与增大样品与H2SO4的接触面积的接触面积,加快化学反应速率。加快化学反应速率。已知：已知：Fe3、Al3、Fe2和和Mg2以氢氧化物形以氢氧化物形式完全沉淀时，溶液的式完全沉淀时，溶液的pH分别为分别为3.2、5.2、9.7和和12.4；Li2SO4、LiOH和和Li2CO3在在303K下的溶解下的溶解度分别为度分别为34.2g、12.7g和和1.3g。(1)步骤步骤前前,-锂辉石要粉碎成细颗粒的目的是锂辉石要粉碎成细颗粒的目的是:增大样品与增大样品与33(2)步骤步骤中中,酸浸后得到的酸性溶液中含有酸浸后得到的酸性溶液中含有Li+、SO4-,另含有另含有Al3+、Fe3+、Fe2+、Mg2+、Ca2+、Na+等杂质等杂质,需在搅拌下加入需在搅拌下加入(填填“石灰石石灰石”“氯化钙氯化钙”或或“稀硫酸稀硫酸”)以调节溶液的以调节溶液的pH到到6.06.5,沉淀部分杂质离子沉淀部分杂质离子,然后分离得到浸出液。然后分离得到浸出液。(3)步骤步骤中中,将适量的将适量的H2O2溶液、石灰乳和溶液、石灰乳和Na2CO3溶液依溶液依次加入浸出液中次加入浸出液中,可除去的杂质金属离子有可除去的杂质金属离子有。(4)步骤步骤中中,生成沉淀的离子方程式为生成沉淀的离子方程式为。(5)从母液中可回收的主要物质是从母液中可回收的主要物质是。石灰石石灰石2Li+CO32-=Li2CO3Fe2+、Mg2+、Ca2+Na2SO4(2)步骤步骤中中,酸浸后得到的酸性溶液中含有酸浸后得到的酸性溶液中含有Li+、SO4-,34(2)由简至繁、按需答题由简至繁、按需答题（1）步骤）步骤前，前，-锂辉石要粉碎成细颗粒的目的是锂辉石要粉碎成细颗粒的目的是_。（2）步骤）步骤中，酸浸后得到的酸性溶液中含有中，酸浸后得到的酸性溶液中含有Li+、SO42-,另含有另含有Al3+、Fe3+、Fe2+、Mg2+、Ca2+、Na+等杂质，需在搅拌下加入等杂质，需在搅拌下加入_(填填“石灰石石灰石”、“氯化钠氯化钠”或或“稀硫酸稀硫酸”)以调节溶液的以调节溶液的pH到到6.06.5，沉淀部分杂质离子，然后分离得到浸出液。，沉淀部分杂质离子，然后分离得到浸出液。（3）步骤）步骤中，将适量的中，将适量的H2O2溶液、石灰乳和溶液、石灰乳和Na2CO3溶液依次加入浸出液中，可除去的杂质金溶液依次加入浸出液中，可除去的杂质金属离子有属离子有_。（4）步骤）步骤中，生成沉淀的离子方程式为中，生成沉淀的离子方程式为_。（5）从母液中可回收的主要物质是）从母液中可回收的主要物质是_。石灰石石灰石增大固体表面及以提高浸出率、增大反应速率；增大固体表面及以提高浸出率、增大反应速率；(2)由简至繁、按需答题（由简至繁、按需答题（1）步骤）步骤前，前，-锂辉石要粉碎成锂辉石要粉碎成由简至繁由简至繁按需答题按需答题(3)单线分析、理清物质单线分析、理清物质由简至繁由简至繁(3)单线分析、理清物质单线分析、理清物质(5)从母液中可回收的主要物质是：从母液中可回收的主要物质是：。Li+CO32-=Li2CO3Na2SO4(3)步骤步骤中，将适量的中，将适量的H2O2溶液、石灰乳和溶液、石灰乳和Na2CO3溶液依次加入浸出液中，可除去的杂质溶液依次加入浸出液中，可除去的杂质金属离子有金属离子有。Fe2+、Mg2+、Ca2+(4)善用信息、突破难点善用信息、突破难点(4)步骤步骤中，生成沉淀的离子方程式为：中，生成沉淀的离子方程式为：(5)从母液中可回收的主要物质是：从母液中可回收的主要物质是：(5)(5)冷静思考冷静思考,规范作答规范作答.化工流程图题问题设置的特点：化工流程图题问题设置的特点：问题各自相对独立，无连带效应，一个问题解问题各自相对独立，无连带效应，一个问题解决不了不会影响下一个问题的解决。决不了不会影响下一个问题的解决。超纲知识题目中要么有信息提示，要么与解答超纲知识题目中要么有信息提示，要么与解答题目无关。题目无关。每题中基本上都有与流程图无关的问题，可以每题中基本上都有与流程图无关的问题，可以直接根据已有的知识去完成。直接根据已有的知识去完成。(5)冷静思考冷静思考,规范作答规范作答.化工流程图题问题设置的特点：问题化工流程图题问题设置的特点：问题38【2012广州天河区二模广州天河区二模32】钛合金是航天航空工业的重要材料。钛合金是航天航空工业的重要材料。由钛铁矿（主要成分是由钛铁矿（主要成分是TiO2和和Fe的氧化物）制备的氧化物）制备TiO2等产品的一等产品的一种工艺流程示意如下：种工艺流程示意如下：已知：已知：TiO2易水解，只能存在于强酸性溶液中易水解，只能存在于强酸性溶液中.TiCl4的熔点的熔点-25.0,沸点沸点136.4;SiCl4的熔点的熔点-68.8,沸点沸点57.6.(3)向向“富含富含TiO2溶液溶液”中加入中加入Na2CO3粉末得到固体粉末得到固体TiO2nH2O，请用恰当的原理和化学用语解释其原因，请用恰当的原理和化学用语解释其原因，废液中溶质的，废液中溶质的主要成分是主要成分是（填化学式）。（填化学式）。(3)溶液中存在水解平衡溶液中存在水解平衡TiO2(n+1)H2OTiO2nH2O+2H+,加入的加入的Na2CO3粉末与粉末与H+反应，降低了溶液中反应，降低了溶液中c(H+)，促进水解平，促进水解平衡向生成衡向生成TiO2nH2O的方向移动；的方向移动；Na2SO4。注意提升表达能力注意提升表达能力,答题要有模式和要点。例如解析与平衡移动有答题要有模式和要点。例如解析与平衡移动有关的问题应该遵循以下步骤：关的问题应该遵循以下步骤：阐明体系中存在的核心平衡阐明体系中存在的核心平衡所采所采取的措施、改变的条件取的措施、改变的条件导致平衡如何移动移动、产生什么结果。导致平衡如何移动移动、产生什么结果。【2012广州天河区二模广州天河区二模32】钛合金是航天航空工业的重要材料】钛合金是航天航空工业的重要材料39【2012广州天河区二模广州天河区二模32】（4）用金红石（主要含）用金红石（主要含TiO2）为原料，采用亨特为原料，采用亨特(Hunter)法生产钛的流程如下：法生产钛的流程如下：写出沸腾氯化炉中发生反应的化学方程式写出沸腾氯化炉中发生反应的化学方程式，制得的，制得的TiCl4液体中常含有少量液体中常含有少量SiCl4杂质杂质，可采用，可采用方法除去方法除去.答题时要注意使用规范的化学用语，最大限度降低答题时要注意使用规范的化学用语，最大限度降低失分的可能。失分的可能。(4)TiO22C2Cl2TiCl42CO；蒸馏；蒸馏(或分馏或分馏)【2012广州天河区二模广州天河区二模32】（】（4）用金红石（主要含）用金红石（主要含TiO240（2011安徽）安徽）MnO2是一种重要的无机功能材料，是一种重要的无机功能材料，粗粗MnO2的提的提纯是工是工业生生产的重要的重要环节。某研究性。某研究性学学习小小组设计了将粗了将粗MnO2（含有（含有较多的多的MnO和和MnCO3）样品品转化化为纯MnO2实验,其流程如下：其流程如下：（2011安徽）安徽）MnO2是一种重要的无机功能材料，粗是一种重要的无机功能材料，粗41（1）第）第步加稀步加稀H2SO4时，粗，粗MnO2样品中的品中的（写（写化学式）化学式）转化化为可溶性物可溶性物质。（2）第）第步反步反应的离子方程式的离子方程式（3）第）第步蒸步蒸发操作必需的操作必需的仪器有器有铁架台（含架台（含铁圈圈)、_、_、_，已知蒸，已知蒸发得到的固体中有得到的固体中有NaClO3和和NaOH，则一定一定还有含有有含有_（写化学式）。（写化学式）。（4）若粗）若粗MnO2样品的品的质量量为12.69g，第，第步反步反应后，后，经过滤得到得到8.7gMnO2，并收集到，并收集到0.224LCO2（标准状况准状况下），下），则在第在第步反步反应中至少需要中至少需要_molNaClO3。答案：（答案：（1）MnO和和MnCO3；（2）5Mn22ClO34H2O=5MnO2Cl28H；（3）酒精灯、蒸）酒精灯、蒸发皿、玻璃棒；皿、玻璃棒；NaCl；（4）0.02mol。（1）第）第步加稀步加稀H2SO4时，粗时，粗MnO2样品中的样品中的42 无机工业流程题备考像一场攻坚战，无机工业流程题备考像一场攻坚战，难有捷径，应布局在先、各个击破、循难有捷径，应布局在先、各个击破、循序渐进，讲究策略。序渐进，讲究策略。无机工业流程的备考应贯穿于整个无机工业流程的备考应贯穿于整个高三备考，因为无机工业流程题备考的高三备考，因为无机工业流程题备考的成功意味着整个化学备考的成功！成功意味着整个化学备考的成功！无机工业流程题备考像一场攻坚战，难有捷径，应布无机工业流程题备考像一场攻坚战，难有捷径，应布