高三化学化工流程图知识点

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2020高考化学化工流程试题知识点总结

2020高考化学化工流程试题知识点总结

2020高考化学化工流程试题知识点总结知识归纳无机化工流程题的特点: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。

1. 流程的呈现主要有以物质转化为主线,以操作过程为主线,甚至有时候会以设备为主线。

2. 这类题常围绕以下几个知识点进行设问:⑴反应速率与平衡理论的运用反应物颗粒大小:反应速率、原料的利用率等温度:反应速率、物质的稳定性、物质的结晶等⑵氧化还原反应的判断、化学方程式或离子方程式的书写;⑶利用控制pH分离除杂;⑷化学反应的能量变化;⑸实验基本操作:除杂、分离、检验、洗涤、干燥等;⑹流程中的物质转化和循环,资源的回收和利用;⑺环境保护与绿色化学评价.一、原料处理的方法和作用对原料进行预处理的常用方法及其作用:1。

粉碎、研磨:减小固体的颗粒度,增大固体与液体或气体间的接触面积,加快反应速率. 2。

水浸:与水接触反应或溶解。

3. 酸浸:通常用酸溶,如用硫酸、盐酸、浓硫酸等,与酸接触反应或溶解,使可溶性金属离子进入溶液,不溶物通过过滤除去.近年来,在高考题出现了“浸出”操作。

在化工生产题中,矿物原料“浸出"的任务是选择适当的溶剂,使矿物原料中的有用组分或有害杂质选择性地溶解,使其转入溶液中,达到有用组分与有害杂质或与脉石组分相分离的目的。

4。

浸出率:固体溶解后,离子在溶液中含量的多少(更多转化)。

5。

灼烧:除去可燃性杂质或使原料初步转化,如从海带中提取碘时的灼烧就是为了除去可燃性杂质,将有机碘转化为碘盐。

6. 灼烧、焙烧、煅烧:改变结构和组成,使一些物质能溶解;并使一些杂质在高温下氧化、分解,如煅烧高岭土和石灰石。

二、掌握核心化学反应1。

元素及其化合物知识:化工生产将原料转变成产品的过程,也是物质经历相互转化的过程。

理解物质之间的转化关系,就要用到元素及其化合物的相关知识.一般围绕铁、铜、铝、镁、氯、硫、磷、硅等元素的单质或化合物的工业制备来进行命题,需要掌握这些元素及其化合物的知识2. 还要掌握有关化工生产的知识,熟悉的有纯碱工业、氨工业、硅单质的制备、氯碱工业、海水中提取镁、海水中提取溴等;3。

高中化学之化学工业流程图知识点

高中化学之化学工业流程图知识点

高中化学之化学工业流程图知识点一、高考考查方向1.冶金类问题:高中常考冶金路线两种:冶铁和冶AL。

(1)冶铁:通过制造还原性气氛(氢气、一氧化碳等)来还原铁的氧化物(2)冶AL:利用两性金属的特点向原料中添加酸或者碱,在提取AL的同时除杂。

解题技巧:对于铁等变价金属要关注其化合价,AL等两性金属要关注溶液酸碱度。

2.离子反应类问题:常见考查的工业流程类问题,目的主要为制备某类盐类物质,常常通过沉淀的方法来获得最终的产物。

在此之前要经过一步或者多步除杂。

解题技巧:熟悉除杂的方法和原理,熟悉除杂相关反应。

难点在于反应方程式的书写。

3.强氧化剂的制备:这类题目特点鲜明,主要用于制备高中阶段的强力氧化剂(酸性高锰酸钾、高铁酸钠等)。

解题技巧:这些含高价离子的物质在酸性溶液中有着超乎寻常的强氧化性,在制备的时候要选择碱性环境。

4.电化学问题:电化学是一种重要反应,利用膜对离子的选择通过性可以控制反应的产物。

解题技巧:一是离子移动方向的把握,二是电极反应方程式的正确书写。

二、解题思路与解题步骤1.解题思路:(1)明确整个流程及每一部分的目的;(2)仔细分析每步发生的反应及得到的产物;(3)结合理论基础与实际问题思考;(4)注意答题模式和要点2. 解题步骤:(1)粗读试题,尽量弄懂流程图,但不必强求推出每一种物质。

(2)精读试题:根据问题去精心研究某一步或者某种物质。

(3)看清所问问题:不能答非所问,注意科学表达。

三、常见处理流程:1.原料预处理2.除杂3.产品分离提纯四、分析流程图的技巧:1.浏览全图,确定该流程的目的:由何种原料得到何种产物(副产品),对比原料和产物。

2.了解流程图外的文字描述、表格等信息、某个问题中的提示性信息。

并在分析和解题过程中随时联系和调用。

3.解析流程图需要思考的问题:从原料到产品一次发生了什么反应?利用了什么原理?每一步操作进行到什么程度最佳?每一步操作产生了什么杂质和副产物?杂质和副产物要怎么除去?五、除杂、分离、提纯类工艺流程题本质:对混合物的除杂、分离、提纯(1)首先,找出要得到的主要物质是什么,混有哪些杂质;(2)然后,认真分析当加入某一试剂后,能与什么物质发生了反应,生成了什么产物;(3)最后,思考用什么方法才能将杂质除去。

高中化学工业流程必背知识点

高中化学工业流程必背知识点

高中化学工业流程必背知识点一、原料预处理的常见方法及目的。

1. 研磨(粉碎)- 目的:增大反应物的接触面积,加快反应速率,使反应更充分。

例如,在矿石冶炼前将矿石粉碎,能让矿石中的有用成分与反应物更好地接触,提高反应效率。

2. 浸出。

- 酸浸:- 适用情况:适用于金属氧化物、氢氧化物等能与酸反应的物质。

- 举例:用硫酸浸出氧化铜矿石,反应方程式为CuO +H_2SO_4=CuSO_4+H_2O。

- 目的:将固体中的有用成分转化为可溶性离子进入溶液,便于后续的分离和提纯。

- 碱浸:- 适用情况:适用于两性金属(如铝)及其氧化物、氢氧化物等能与碱反应的物质。

- 举例:用氢氧化钠溶液浸出氧化铝,反应方程式为Al_2O_3+2NaOH = 2NaAlO_2+H_2O。

- 水浸:- 适用情况:对于一些可溶性物质,如从海水中提取食盐,直接用水浸取,使食盐溶解在水中。

3. 灼烧(焙烧)- 目的:- 除去可燃性杂质或使原料初步转化。

例如,在从海带中提取碘时,先将海带灼烧,使其中的有机物转化为二氧化碳和水等而除去,留下含碘的化合物。

- 改变物质结构,使其更易被浸出。

如硫化物矿焙烧后,硫化物转化为氧化物,更易被酸浸出,如2ZnS+3O_2{焙烧}{===}2ZnO + 2SO_2。

二、反应条件的控制。

1. 温度。

- 加热:- 目的:- 加快反应速率。

一般来说,温度升高,反应速率加快,在许多化学反应中,如合成氨反应,适当提高温度可以加快反应速率。

- 促进平衡向需要的方向移动(对于可逆反应)。

例如,对于吸热反应,升高温度有利于反应向正方向进行。

- 冷却:- 目的:- 防止某些物质在高温下分解。

如H_2O_2、NH_4HCO_3等受热易分解,在涉及这些物质的工业流程中,有时需要冷却操作。

- 使气态物质液化,便于分离。

如从空气中分离氮气和氧气,先将空气液化,然后根据它们沸点的不同进行分离。

2. pH值。

- 调节pH的目的:- 使某些金属离子形成氢氧化物沉淀而分离。

高中化学 化学流程图专题三教师用基础知识解析 人民版

高中化学 化学流程图专题三教师用基础知识解析 人民版

化学流程图专题〔三〕【例1】重铬酸钠(Na 2Cr 2O 7·2H 2O)俗称红矾钠,在工业方面有广泛用处。

我国目前主要是以铬铁矿〔主要成份为FeO·Cr 2O 3,还含有Al 2O 3、MgO 、SiO 2等杂质〕为主要原料进展消费,其主要工艺流程如下: ①中涉及的主要反响有:主反响:4FeO·Cr 2O 3+8Na 2CO 3+7O 2 8Na 2CrO 4+2Fe 2O 3+8CO 2副反响:SiO 2+Na 2CO 3Na 2SiO 3+CO 2↑、Al 2O 3+Na 2CO 32NaAlO 2+CO 2↑局部阳离子以氢氧化物方式完全沉淀时溶液的pH :试答复以下询问题:⑴ “①”中反响是在回转窑中进展,反响时需不断搅拌,其作用是▲ 。

两个副反响均为吸热反响,但在高温下均能自发进展,其缘由是 ▲ 。

⑵ “③”中调理pH 至4.7,目的是 ▲ 。

⑶ “⑤”中加硫酸酸化的目的是使CrO 42-转化为Cr 2O 72-,请写出该平衡转化的离子方程式: ▲ 。

⑷ “⑦”中承受冷却结晶的方法析出红矾钠,依照是 ▲ 。

【答 案】⑴ 使反响物接触更充分,加快反响速率 △S >0 ⑵除去溶液中的AlO 2—、SiO 32— ⑶ 2CrO 42-+2H + Cr 2O 72-+H 2O ⑷红矾钠的溶解度随温度的降低而减小【例2】明矾石是制取钾肥和氢氧化铝的重要原料,明矾石的组成和明矾类似,此外还含有氧化铝和少量氧化铁杂质。

具体试验步骤如以以下图所示:依照上述图示,完成以下填空:(1〕明矾石焙烧后用稀氨水浸出。

配制500mL 稀氨水〔每升含有39。

20g 氨〕需要取浓氨水〔每升含有251.28g 氨〕__________mL ,用规格为_______mL 量筒量取。

(2〕氨水浸出后得到固体混合体系,过滤,滤液中除K +、SO 42-外,还有大量的NH 4+。

检验NH 4+的方法是_______________________________________________________。

高三化学专题复习(化工流程图)

高三化学专题复习(化工流程图)

高三化学专题复习《无机化学工业流程》1、多晶硅(硅单质的一种)被称为“微电子大厦的基石”,制备中副产物以SiCl4为主,它对环境污染很大,能遇水强烈水解,放出大量的热.研究人员利用SiCl4水解生成的盐酸和钡矿粉(主要成份为BaCO3,且含有铁、镁等离子)制备BaCl2·2H2O,工艺流程如下.已知:①常温下Fe3+、Mg2+完全沉淀的pH分别是:3。

4、12.4。

②M(BaCO3)=197g/mol,M(BaCl2·2H2O)=244 g/mol(1)SiCl4水解反应的方程式为__________________ .已知:SiCl4(s)+H2(g)=SiHCl3(s)+HCl(g) ΔH1=+47 kJ/molSiHCl3(s)+H2(g)=Si(s)+3HCl(g) ΔH2=+189 kJ/mol则由SiCl4制备硅的热化学方程式为________________________________。

(2)加钡矿粉并调节pH=7的作用是使BaCO3转化为BaCl2和________________。

(3)加20%NaOH调节pH=12.5,得到滤渣A的主要成分是__________________。

(4)BaCl2滤液经__________、_______、过滤、洗涤,再经真空干燥后得到BaCl2·2H2O。

(5)10吨含78。

8 % BaCO3的钡矿粉理论上最多能生成BaCl2·2H2O__________吨。

(原子量:Ba=137 C=12 O=16 Cl=35.5 H=1)2、“中东有石油,中国有稀土"。

稀土金属是我国战略性资源,应加以保护。

稀土金属是周期表中IIIB 族中钪、钇和镧系十七种元素的总称,都是很活泼的金属,性质极为相似,常见化合价为+3价。

钇(Y)元素是激光和超导的重要材料。

我国蕴藏着丰富的钇矿石(Y2FeBe2Si2O10),以此矿石为原料生产氧化钇(Y2O3)的主要流程如下:已知:①有关金属离子形成氢氧化物沉淀时的pH如下表:②在周期表中,铍、铝元素处于第二周期和第三周期的对角线位置,化学性质相似.(1)欲从Na2SiO3和Na2BeO2的混合溶液中制得Be(OH)2沉淀。

2020年高考化学三轮复习冲刺资料:化工流程图中常见考点梳理归类

2020年高考化学三轮复习冲刺资料:化工流程图中常见考点梳理归类

化工流程图中常见考点梳理归类原料预处理阶段1.研磨、粉碎、喷洒1.可增大反应物的接触面和接触机会,加快反应速率,以提高原料转化率、利用率、浸取率的目的。

2.增大接触面积的具体措施有:固体采用粉碎、研磨的方法;液体采用喷洒的方法;气体采用多孔分散器等。

2.浸出1.即浸取、溶解:向固体中加入适量溶剂,使其中可溶性的物质溶解或通过反应进入溶液。

(分:水浸、酸浸、碱浸、醇浸等)。

2.水浸:是为了分离水溶性和非水溶性的物质。

3.酸浸:是为了溶解金属、金属氧化物、调节PH促进某离子的水解而转化为沉淀等4.碱浸:是为了除去油污、溶解酸性氧化物、溶解铝及其化合物、调节PH等。

5.醇浸:为了提取有机物3.如何提高浸出率1.浸出率:实际浸取量与理论浸取量的比值2.提高浸取率可从反应物接触面积、接触机会、温度、反应物的浓度、溶剂性质等方面思考,适当延长浸出时间、多次浸取等也有助于提高浸出率。

4.灼烧(煅烧、焙烧)是指在高温下使固体原料分解、反应或改变结构。

5.搅拌、加热加速溶解;增大反应物的接触面积,加快反应速率;对于吸热反应,加热可同时提高原料的转化率,但要避免反应物或生成物的过热分解。

6.增大反应物浓度、加压1.可加快反应速率2.加压一般是提高气体反应物浓度措施,在气体和固体、液体反应的体系中并不适宜3.生产中常使廉价易得的原料适量过量,以提高另一原料的利用率7.催化剂大大提高反应速率、降低能耗,但不影响化学平衡。

使用时必须注意其活性温度,且防止杂质使催化剂“中毒”,延长使用寿命。

8.表面处理含有很多,如除去表面油污,或金属晶体可用机械发打磨,或化学法除去表面氧化物等。

分离与提纯-------条件的控制1.控制pH 1.目的:使某些金属离子形成氢氧化物沉淀而分离2.方法:加入能消耗H+的物质且不引入新的杂质。

如要除去Cu2+中混有的Fe3+,可加入CuO、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3等来调节溶液的pH。

高中化学工艺流程知识点总结

高中化学工艺流程知识点总结

工艺流程专题一、必备知识点1.对原料进行预处理的常用方法及其作用(1)研磨——减小固体的颗粒度,增大固体与液体或气体间的接触面积,加快反应速率。

(2)水浸——与水接触反应或溶解。

(3)酸浸——与酸接触反应或溶解,使可溶性金属进入溶液,不溶物通过过滤除去。

(4)灼烧——除去可燃性杂质或使原料初步转化,如从海带中提取碘时的灼烧就是为了除去可燃性杂质。

(5)煅烧——改变结构,使一些物质能溶解,并使一些杂质在高温下氧化、分解,如煅烧高岭土。

提高矿石浸出率的方法有①加热升温;②将矿石研成粉末;③搅拌;④适当增大酸的浓度等。

2.常用的控制反应条件的方法(1)调节溶液的pH。

常用于使某些金属离子形成氢氧化物沉淀。

调节pH所需的物质一般应满足以下两点:①能与H+反应,使溶液pH增大;②不引入新杂质。

例如:若要除去Cu2+中混有的Fe3+,可加入CuO、CuCO3、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3等物质来调节溶液的pH,不可加入NaOH溶液、氨水等。

(2)控制温度。

根据需要升温或降温,改变反应速率或使平衡向需要的方向移动。

(3)趁热过滤。

防止某物质降温时析出,如除去NaCl中少量KNO3的方法是蒸发结晶、趁热过滤。

(4)冰水洗涤。

洗去晶体表面的杂质离子,并减少晶体在洗涤过程中的溶解损耗。

3.常用的提纯及分离方法常用的提纯方法(1)水溶法:除去可溶性杂质。

(2)酸溶法:除去碱性杂质。

(3)碱溶法:除去酸性杂质。

(4)氧化还原法:除去还原性或氧化性杂质。

(5)加热灼烧法:除去受热易分解或易挥发的杂质。

(6)调节溶液pH法:如除去Cu2+中混有的Fe3+等。

常用的分离方法(1)过滤:分离难溶物和易溶物,根据特殊需要采用趁热过滤或抽滤等方法。

(2)萃取和分液:利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同提取分离物质,如用CCl4或苯萃取溴水中的溴。

(3)蒸发结晶:提取溶解度随温度变化不大的溶质,如NaCl。

(4)冷却结晶:提取溶解度随温度变化较大的溶质、易水解的溶质或结晶水合物,如KNO3、FeCl3、CuCl2、CuSO4·5H2O、FeSO4·7H2O等。

2024高考化学工艺流程专题

2024高考化学工艺流程专题
①氧化焙烧:是在氧化气氛中和低于焙烧物料熔点的温度下进行的焙烧过程。 目的:使物料中的全部或部分硫化物脱硫转变为氧化物。 例:铅、锌的熔炼,便先要将铅、锌的硫化物变成氧化物后,再还原成金属。
②还原焙烧:指在低于炉料熔点和还原气氛条件下,使矿石中的金属氧化物转变为相应 低价金属氧化物或金属的焙烧过程。 该焙烧过程中,一般要在矿石中附加细小的炭粒作还原剂。 还原焙烧目前主要用于处理难选的铁、锰、镍、铜、锡、锑等矿物原料。
产物 ②控制反应速率 ③控制反应物转化率和产品产率 ④控制环境温度 ⑤抑制(促进)离子 的水解 ⑥降低生产成本酸浸时酸过量的目的:为了提高矿石中某金属元素的浸取率;抑制**离 子的水解等。对有多种反应物的体系,增大便宜、易得的反应物的浓度目的是:提高其他物质 的利用率,使反应充分进行;降低生产成本等。如:增大浓度可以加快反应速率,使平衡发生 移动等。(应结合具体问题进行具体分析)。(2)控制加料的方法:逆向接触、加料顺序、缓 慢加料、间歇性加料等。
(2023·全国甲卷第26题)BaTiO3是一种压电材料。以BaSO4为原料,采用下 列路线可制备粉状BaTiO3。
回答下列问题:(1)“焙烧”步骤中碳粉的主要作用是_______。(2)“焙烧”后固体产物 有BaCl2、易溶于水的BaS和微溶于水的CaS。
“浸取”时主要反应的离子方程式为_______。 (1)“焙烧”步骤中,BaSO4与过量的碳粉及过量的氯化钙在高温下焙烧得到CO、BaCl2、BaS 和CaS,BaSO4被还原为BaS,因此,碳粉的主要作用是做还原剂,将BaSO4还原。(2)S2-易发生 水解生成HS-,
4.研磨:增大固体样品与溶液的接触面积,加快反应(浸取)速率或使反应更充分。
真题思演维练模型和方法模型
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高三化学化工流程图复习专题(成本)
编写人:李祖贤
解流程题的步骤和方法
1.•首先,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。

2.•其次,精读局部,明确反应原理——确定各步的反应物、生成物。

科学表述、规范书3.•第三,针对问题再读图,明确要求——
写。

归纳:平时复习要善于去看答案,看看答案的表述并背下来,懂图知解。

考查要点:
•物质性质及其相互转化关系:最主要为无机化合物,包括非金属和金属,考察重点为金属,因为涉及的原理金属方面尤其突出,针对性强。

•元素及其化合物的转化网络,重点考察铝的两性,三价及二价铁的互化及其选用的氧化剂和还原剂
•物质的分离和提纯的方法
结晶(固液分离)——固体物质从溶液中析出的过程(蒸发溶剂、冷却热饱和溶液、浓缩蒸发),固
定答题模式:1.蒸发浓缩,2.冷却结晶3.过滤洗涤验纯4.干燥成品
"过滤——固、液分离(方法一般是:减压过滤,抽滤等都是为了加快过滤时间,减少产品与外界接触时间)
"蒸馏——液、液分离(沸点相差较大的液体才可以用蒸馏,而且一般为有机物之间的分离,蒸馏前要干燥除水。


"分液——互不相溶的液体间的分离(与萃取不分家)
"萃取——用一种溶剂将溶质从另一种溶剂中提取出来。

(溶解度要相差比较大,如用四氯化碳将溴或碘从水中萃取出来,因为溴在四氯化碳的溶解度大于水)
"升华——将可直接气化的固体分离出来。

(利用碘的升华的特性可以将碘提纯)
"盐析——加无机盐使溶质的溶解度降低而析出(如在有机物中加入无机物会降低有机物在水中的溶解度,或者加入有相同离子的无机盐:氯化钠加到碳酸钠中)
分解法——氯化铵等受热分解
•电解质溶液基本理论(弱酸、弱碱的电离;水的电离;盐类水解;Ksp的应用)
•氧化还原反应(最常见)
重点一:原料的预处理(一般是先水洗再酸或碱洗再水洗,水洗目的是节省酸或碱)
1.酸浸(1).如何选用酸:○1.看产品的酸根离子(如氯化钠就选用盐酸)○
2.酸的特性,一般盐酸挥发,硝酸分解挥发而且氧化性强,硫酸最好)○3对环境有无污染或者是否在后面循环利用
(2)酸洗的好处依照题目而定的。

2.碱洗(1).碱洗的目的比较复杂,常见的有洗去油污一般是铁锈之类的表面的油污,两性物质的溶解从而避免了很多物质的溶解方便了后面的除杂,但一般会有硅酸根离子的杂质且成本比酸浸高,不过效率较高
(2).如何选用碱:○1NaOH的溶解度大,浓度可以很大,并且效率较高,不过价钱贵○2 Ca(OH)2的价钱低,但是浓度不大。

要综合考虑。

3.水洗:一般在酸浸和碱浸之前,目的是减少酸碱的消耗,节约原料。

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