化学工艺流程专题复习复习过程
2023届高考化学一轮复习 第18讲 化学工艺流程 课件(86张PPT)

Mg2+,可加入MnF2,利用沉淀转化除去。
(3) 硫化法。如Cu2+、Zn2+、Fe2+、Hg2+可通过Na2S、H2S等形成CuS、ZnS、
FeS、HgS沉淀除去;也可以用一些Ksp较大的硫化物。FeS、MnS等通过沉淀转化使某
些硫化物转化为更难溶的硫化物。
(4) 氧化还原沉淀法。可用单质进行置换或加入氧化剂(还原剂)使某些微粒转化为 沉淀。如可用Zn置换Cu2+,用高锰酸钾除去Fe2+。
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, 冷却结晶
如KNO3、FeCl3、CuCl2、CuSO4·5H2O、FeSO4·7H2O等
常见的操作
目的或方法
分离
萃取
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
提纯 蒸馏或分馏 分离沸点不同且互溶的液体混合物,如分离乙醇和甘油
(5) 碳酸盐沉淀法。加入Na2CO3、NaHCO3、NH4HCO3、NH4HCO3-NH3·H2O、 NH3(先)+CO2(后)等使金属离子形成沉淀。
相关离子方程式如下:
类型
离子方程式
Na2CO3沉Zn2+ NH4HCO3沉Co2+
NH4HCO3-NH3·H2O沉Mn2+
Zn2++ CO23-===ZnCO3↓ Co2++2HCO- 3 ===CoCO3↓+H2O+CO2↑ Mn2++ HCO3-+ NH3·H2O === MnCO3↓+ NH+ 4 + H2O
(1) 一种钴氧化物晶胞如图1所示,该氧化物中钴离子基态核外电子排布式为 __________[_A__r]_3_d_7_(_或__1_s_22_s_2_2_p_6_3_s2_3_p_6_3_d_7_) ________。
专题复习 工艺流程图

NaCl MgCl2 CaCl2
除去什么物质? 生成什么物质?
核心反应
反应物有剩余吗? NaCl
(1)操作a的名称是 过滤 ,操作b的名称是 蒸发结。晶
01 核心考点:海水提取工艺
海水晒盐工业流程中,得到的粗盐常含有MgCl2、 CaCl2等杂质,
工业提纯粗盐的工艺流程如下图所示:
NaCl MgCl2 CaCl2
思考: 除去哪些物质? 剩余哪些物质?
原料预处理除 杂、净化等
原料
思考: 目的是什么? 是否过量?
加辅料
核心反应 思考: 反应方程式 有无剩余反应物
原料循环利用箭头 指回为循环(实质 就是降低成本)
思考: 产品液体或固体? 如何提纯和分离?
产品分离和 提纯
所需产品
无公害排放 (或 副产品)
思考: 废弃物或副产品的 处理
核心反应
(2)步骤②的目的是 除去MgCl2 ,化学方程式是 (3)步骤③的目的是 除除去去CCaaCCll22和Ca,(O化H学) 2方程式是
NaCl
。 。
01 核心考点:粗盐的提纯工艺
海水晒盐工业流程中,得到的粗盐常含有MgCl2、CaCl2等杂质,工
业提纯粗盐的工艺流程如下图所示:
NaCl MgCl2 CaCl2
核心: 抓住核心反应,理清物 质 除杂、转化、分离和提纯
化学工艺流程示意图解读
某原料循环利用 关注箭头的走向
一定有剩余 关注条件的控制 一定没有剩余 (物质的用量问题)
将其他物质反应完,本身可能剩余
中考流程图题命题问题情境归纳整理
按资源背景分类
举例
化学资源的利 用与开发
(海)水资源 空气资源 矿产资源 化石燃料
2025高考化学复习:化学工艺流程题的解题的知识总结归纳

2025高考化学复习:化学工艺流程题的解题的知识总结归纳工业流程图解题框架•原料预处理'除杂、净化产&的分离提纯原料无机矿物核心化学反所需产品反应条件的控制排放物的无吝化姓理原料的循环利用解题步骤首尾呼应找出主线解题策略1.对照原料和产品,确定核心反应和核心辅料2.依核心反应,明确流程主线、支线和除杂任务3.以核心辅助原料为准,把流程划分为原料预处理、核心反应和产品分离提纯三个阶段分段剖析 4.依箭头指向,分析每一环节中物质流入和流出的意义、控制反应条件的作明析细节用,融通对流程的整体分析一一研究各步骤对应的物质成份和化学反应5.某些暂时琢磨不透的环节,可先“淡化处理”,如有必要,可“顺藤摸瓜”或带着问题回头来进行有针对性的分析6.先易后难:先回答与工艺流程非密切相关的问题,确保易拿的分数先拿,规范答题7.变换角度:从基本原理、绿色化学、经济角度、安全生产等多角度思考答8.充分利用题给信息合理答题二.常考的化工术语关键词释义将块状或颗粒状的物质磨成粉末或将液体雾化,增大反应物接触面积,以加快反研磨、雾化应速率或使反应更充分使固体在高温下分解或改变结构、使杂质高温氧化、分解等。
如锻烧石灰石、高灼烧(燃烧)岭土、硫铁矿向固体中加入适当溶剂或溶液,使其中可溶性的物质溶解,包括水浸取、酸溶、浸取碱溶、醇溶等浸出率固体溶解后,离子在溶液中的含量的多少酸浸在酸性溶液中使可溶性金属离子进入溶液,不溶物通过过滤除去的过程水浸与水接触反应或溶解过滤固体与液体的分离滴定定量测定,可用于某种未知浓度物质的物质的量浓度的测定蒸发结晶蒸发溶剂,使溶液由不饱和变为饱和,继续蒸发,过剩的溶质就会呈晶体析出蒸发浓缩蒸发除去部分溶剂,提高溶液的浓度水洗用水洗去可溶性杂质,类似的还有酸洗、醇洗等酸作用溶解、去氧化物(膜)、抑制某些金属离子的水解、除去杂质离子等碱作用去油污,去铝片氧化膜,溶解铝、二氧化硅,调节pH、促进水解(沉淀)三.常见的操作与答题常见的操作加过量试剂加氧化剂判断能否加其他物质答题要考虑的角度使反应完全进行(或增大转化率、产率)等氧化某物质,生成目标产物或除去某些离子要考虑是否引入杂质(或影响产物的纯度)等分离、提纯过滤、蒸发、萃取、分液、蒸馅等常规操作从溶液中得到晶体的方法:蒸发浓缩一冷却结晶一过滤一(洗涤、干燥)提高原子利用率绿色化学(物质的循环利用、废物处理、原子利用率、能量的充分利用)552X2^要考虑。
高中化学工艺流程专题复习

高中化学工艺流程专题复习高中化学工艺流程专题复第一部分:常见的工艺手段、操作名称和目的知识归纳一、设备:注意设备的选择和使用。
例如:二、工艺流程一)、原料处理阶段:处理类型包括:1.粉碎固体:目的是增大表面积,使固体充分反应或加快反应速率。
注:常考提高浸出率的方法。
2.溶解原料:使用溶剂或有机溶剂等进行溶解、富集。
例如:3.灼烧、焙烧:仪器选择:酒精灯、三脚架、坩埚钳等,例如从海带中提碘。
4.煅烧原料:可以改变结构,使一些物质能溶解,并使一些杂质高温下氧化、分解。
例如碳酸钙分解,煅烧高岭土等。
5.其他:1)研磨或剪碎、榨汁等。
2)表面处理:如金属表面的氧化物用浸洗。
3)除去金属表面的油污等:用浸洗。
二)、分离提纯阶段:理清原料和产品的关系→“多的要除、少的要加”→不清楚的跳过。
I.提纯的方法包括:1.氧化除杂:如除去Cu中的Fe。
1)氧化:用氧化剂将Fe氧化成易于后期处理的形式。
2)调节pH除杂:控制溶液的酸碱性使Fe离子形成氢氧化物沉淀。
加入的物质常为纯碱,但尽量不引入杂质。
2.试剂除杂:加试剂直接反应除去杂质。
例如粗盐的提纯。
3.萃取、分液除杂:如从海水中提取溴和碘单质,利用溴和碘单质易溶于有机溶剂。
1)溴和碘单质的颜色:类型水有机溶剂溴单质3+2+碘单质2+2+2)使用到的仪器:4.过滤除杂:使用到的仪器:5.蒸馏除杂:1)使用范围:2)使用到的仪器:3)常见类型:II.常见题型或知识点考查:1.加热的目的:加快化学反应或促进反应等。
2.降温反应的目的:防止某物质在高温时会参与的反应;或为使化学平衡向着某方向,例如有H2O2参与的反应。
3.电解:注意:有新信息按新信息写,无新信息按教材知识写。
4.氧化还原反应的考查:书写氧化还原反应时,找准氧化还原状态,注意环境的酸碱性、反应的条件、符号,然后配平方程式。
三)、获得产品阶段流程:结晶→过滤→洗涤→干燥1)结晶方法:①蒸发结晶:一般适用于溶质且该物质热稳定性好(不会热分解)的结晶析出。
高三化学第一轮复习10.4工艺流程专题课件

3.0
8.1
完全沉淀pH 3.2
9.0
4.7
10.1
( __F_4e_()_O_“_H__沉)3__淀。转溶”中,V2O5·xH2O转化为钒酸盐溶解。滤渣③的主要成分是
高考零距离
【2021年全国I卷】钒具有广泛用途。黏土钒矿中,钒以+3、+4、+5价的化合物存 在,还包括钾、镁的铝硅酸盐,以及SiO2、Fe3O4。采用以下工艺流程可由黏土钒矿 制备NH4VO3。
控制温度在一定范围
防止温度过高物质分解或挥发、分离产品、催化剂活性、防止副反 应发生、分馏等 降低温度
促使化学平衡移动、降温液化(固化)、结晶、防止温度过高物质分 解或挥发、减缓化学反应速率、降低能源成本等
学以致用
碳酸锶(SrCO3)是一 种重要的工业原料,广泛用于生产锶铁氧体磁性材料。一种以菱 锶矿(含80~90% SrCO3, 少量MgCO3、CaCO3、 BaCO3等)制备高纯碳酸锶的工 艺流程如下:
高考零距离
【2021年全国I卷】钒具有广泛用途。黏土钒矿中,钒以+3、+4、+5价的化合物存 在,还包括钾、镁的铝硅酸盐,以及SiO2、Fe3O4。采用以下工艺流程可由黏土钒矿 制备NH4VO3。
该工艺条件下,溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示:
金属离子
Fe3+
Fe2+
Al3+
Mn2+
一、工业流程的表现形式 形式一:
形式二:
二、工业流程的常见考点 【小结】工业流程常见问题有哪些?
1、原料的预处理2、反应条件的控制:温度、压强、催化剂、原料配 比、pH、溶剂等。3、基本概念:氧化还原反应的判断、方程式的书写 等。4、反应原理:化学平衡、水解平衡、化学反应速率、反应焓变、 电化学等。5、实验基本操作:除杂、分离、检验、洗涤、干燥等。
高考化学 工艺流程专题复习 化学工艺流程(一)化工生产中镁、铝及其化合物的转化关系

化工生产中镁、铝及其化合物的转化关系1.从海水中提取镁的流程 (1)流程:(2)主要化学反应:①制石灰乳:CaCO 3=====高温CaO +CO 2↑、CaO +H 2O===Ca(OH)2;②沉淀Mg 2+:Mg 2++2Ca(OH)2===Mg(OH)2↓+Ca 2+;③制备MgCl 2:Mg(OH)2+2HCl===MgCl 2+2H 2O ;④电解MgCl 2:MgCl 2(熔融)=====电解Mg +Cl 2↑。
2.工业炼铝的流程铝是地壳中含量最多的金属元素,在自然界主要以化合态形式存在于氧化铝中。
铝土矿的主要成分是Al 2O 3,此外还含有少量SiO 2、Fe 2O 3等杂质,冶炼金属铝很重要的一个过程是Al 2O 3的提纯。
由于Al 2O 3是两性氧化物,而杂质SiO 2是酸性氧化物,Fe 2O 3是碱性氧化物,因而可设计出两种提纯氧化铝的方案。
方案一:碱溶法讨论回答下列问题: (1)写出①、③两步骤中可能发生反应的离子方程式。
答案 ①Al 2O 3+2OH -===2AlO -2+H 2O ,SiO 2+2OH -===SiO 2-3+H 2O③AlO -2+CO 2+2H 2O===Al(OH)3↓+HCO -3,SiO 2-3+2CO 2+2H 2O===H 2SiO 3↓+2HCO -3(2)步骤③中不用盐酸(或H 2SO 4)酸化的理由是________________________________________________________________________。
答案 因为AlO -2与酸反应生成的Al(OH)3具有两性,可溶于强酸,不易控制酸的量;CO 2廉价而且生成的副产物NaHCO 3用途广泛,经济效益好(3)步骤④中得到较纯的Al 2O 3,可能含有________杂质,在电解时它不会影响铝的纯度的原因:________________________________________________________________________。
化学专题复习工业作业流程题教学设计教学案及教学反思及新版培训教材

“化学专题复习—工业步骤题”教学设计及教学反思设计思想:工业步骤题是多年中考中出现一个新型题目类型。
是以往推断题延伸和拓展,不仅继承了推断题逻辑推断,而且有了更大提升,对学生要求更高。
很多学生对这类新题型把握不好,有时甚至无从入手。
所以很有必需进行仔细、较系统分析,帮助学生找到解题方法。
教学内容分析:工业步骤题是一个新奇题目类型。
从形式上看工业步骤题和以前推断题有些类似。
一样含有推断题逻辑推理,甚至推断题部分操作也及其相同。
但工业步骤题因为有工业背景,来自于工业实际生产步骤,所以比推断题层次更高,和现实生产紧密相连,更具实际意义,和现代化学教学理念中基于真实情景这一点不谋而合。
较推断题給人生硬感觉不一样,工业步骤题更具生命力,更符合客观实际,更能使学生感觉化学对人类社会贡献,对坚定学生学习化学,学好化学有着直接激励意义。
教学目标分析:一、教学目标:1、知识和技能:⑴、知道工业步骤题形式、考查关注点;⑵、了解常见工业步骤题突破点。
2、过程和方法:⑴、经过精选素材,让学生能够自己发觉规律;⑵、经过交流和讨论,让学生明确工业步骤题解题方法。
3、情感态度和价值观:⑴、明确化学对于人类社会作用,使学生建立学好化学改善生活信心;⑵、帮助学生树立保护环境人人有责思想,培养学生社会责任感。
二、关键和难点1、教学关键:经过多个例题分析,找到工业步骤题通常规律、解题突破点、常见方法等有用信息。
2、教学难点:寻求和总结规律。
教学准备:课前完成三个例题。
教学过程设计:【视频】:播放一段相关海洋广告。
【提问】:在广告中大家得到了哪些东西?【例题1】:(张家港模拟)海水利用:同学们称量了5.0g粗盐,在老师指导下经过提纯操作,得到了较纯精盐。
请回复下列问题。
(1)在除去不溶性杂质试验中用得最多仪器是。
(2)除去泥沙等不溶性杂质后,粗盐中还含有氯化镁、氯化钙、硫酸钠等可溶性杂质。
将这些可溶性杂质清除试验方案以下(所加试剂均稍过量):①加入Na2CO3溶液发生化学反应用化学方程式可表示为,。
高三化学一轮复习【工艺流程题的解决技巧】

高三化学一轮复习工艺流程题的解决技巧真正的失败不是你没做成事,而是你甘心于失败。
——斯坦福大学校训工艺流程题就是将化工生产中的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,是无机框图题的创新,题目常常以现代工业生产为基础,将化学工艺流程进行简化,与化工生产成本、环境保护等相融合,考查物质的制备、检验、分离等基本实验原理在化工生产中的实际应用,是近几年高考化学命题中的常考题型。
一、题型结构1.化工流程线路示意图(1)箭头:箭头进入的是投料(即反应物)、出去的是生成物(包括主产物和副产物)。
(2)三线:物料进出线、操作流程线、循环操作线。
2.涉及问题 (1)原料的预处理。
(2)反应条件的控制(温度、压强、催化剂、原料配比、pH 值、溶剂等)。
(3)反应原理(化学平衡、水解平衡、化学反应速率、反应热、电化学等)。
(4)绿色化学问题(物质循环利用、废物的处理、原子利用率、能量充分利用等。
) (5)化工安全(防爆、防污染、防中毒等)。
二、常见题型题型一 以制备物质为目的工艺流程题制备类工艺流程题目在流程上一般分为3个过程: 原料处理―→分离提纯―→获得产品 1.原料处理阶段的常见考查点 (1)加快反应速率。
(2)溶解:通常用酸溶。
如用硫酸、盐酸、浓硫酸等。
水浸与水接触反应或溶解浸出 固体加水(酸)溶解得到离子酸浸在酸溶液中反应使可溶性金属离子进入溶液,不溶物通过过滤除去的溶解过程浸出率 固体溶解后,离子在溶液中的含量的多少(更多转化)(3)灼烧、焙烧、煅烧:改变结构,使一些物质能溶解,并使一些杂质高温下氧化、分解。
2.分离提纯阶段的常见考查点 (1)调pH 值除杂①控制溶液的酸碱性使其中的某些金属离子形成氢氧化物沉淀。
如若要除去Al 3+、Mn 2+溶液中含有的Fe 2+,先用氧化剂把Fe 2+氧化为Fe 3+,再调溶液的pH 值。
②调节pH 所需的物质一般应满足两点:能与H +反应,使溶液pH 值增大;不引入新杂质。
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化学工艺流程专题复习一、化工生产主要解决六方面问题: 1、 解决将原料转化为产品的生产原理; 2、 除去所有杂质并分离提纯产品; 3、 提高产量与产率;4、 减少污染,考虑 “绿色化学”生产;5、 原料的来源既要考虑丰富,还要考虑成本问题;6、 生产设备简单,生产工艺简便可行等工艺生产问题化学工艺流程题,一般也就围绕这六个方面设问求解。
要准确、顺利解答工艺流程题,学生除了必须要掌握物质的性质和物质之间相互作用的基本知识以及除杂分离提纯物质的基本技能外,最关键的问题要具备分析工艺生产流程的方法和能力。
二、工艺流程图的主要框架是:1、原料预处理 【例1】(08广州一模)聚合氯化铝是一种新型、高效絮凝剂和净水剂,其单体是液态的碱式氯化铝[Al 2(OH)n Cl 6-n ]。
本实验采用铝盐溶液水解絮凝法制备碱式氯化铝。
其制备原料为分布广、价格廉的高岭土,化学组成为:Al 2O 3(25%~34%)、SiO 2(40%~50%)、Fe 2O 3(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________________________________________________________。
【例2】某研究小组测定菠菜中草酸及草酸盐含量(以C 2O 42-计),实验步骤如下:①将菠菜样品预处理后,热水浸泡,过滤得到含有草酸及草酸盐的溶液。
……回答下列问题:(1)步骤①中“样品预处理”的方法是 。
(A .灼烧成灰 B .研磨成汁) 【知识归纳1】1、 原料预处理的目的:2、 原料预处理的方法:化学工艺流程——原料预处理练习1、某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料,主要含有MgCO 3、MgSiO 3、 CaMg(CO 3)2、Al 2O 3和Fe 2O 3等,回收其中镁的工艺流程如下:部分阳离子以氢氧化物形式完全深沉时溶液的pH 由见上表,请回答下列问题:(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)原料预处理 除杂、净化产品分离提纯反应条件控制排放物的无害化处理除杂煅烧溶解 搅拌、过滤调节溶液pH在4.2~4.5 蒸发浓缩 90~100℃Al 2(OH)n Cl 6-n高岭土 15%的盐酸少量铝粉 适量CaCO 32、(2013·珠海一模)现从锌制品加工企业回收的废渣(含有ZnO、FeO、Fe2O3、CuO、Al2O3等杂质)来制取氧化锌,流程如下:有关氢氧化物完全沉淀的pH见下表:沉淀物Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Cu(OH)2 Zn(OH)2pH 5.2 3.2 9.7 6.7 8.0(1) 在酸浸过程中,要提高浸出率,可以采取措施(任写一种)。
3、(2013·湛江二模)以白云石(化学式表示为MgCO3·CaCO3)为原料制备Mg(OH)2的工艺流程如下图所示。
(1) 研磨的作用是。
4、(2010·广东高考第32题)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34.2g、12.7g和1.3g。
(1) 步骤Ⅰ前,β锂辉石要粉碎成细颗粒的目的是。
5、(2013·江门一模)化工原料红矾钠(重铬酸钠:Na2Cr2O7·2H2O)主要是以铬铁矿(主要成分为FeO·Cr2O3,还含有Al2O3、SiO2等杂质)为主要原料生产,其主要工艺流程如下:步骤①中主要反应的化学方程式如下:4FeO·Cr2O3+8Na2CO3+7O28Na2CrO4+2Fe2O3+8CO2(1) ①中反应是在回转窑中进行的,反应时需不断搅拌,其作用是。
6、(2013增城)碱式硫酸铁Fe(OH)SO4对水中的悬浮物、有机物、硫化物、重金属等都能絮凝,工业上常用硫酸亚铁法制备,工艺流程如下图所示:已知:Fe3+沉淀完全时的pH=3.1 ,Fe2+沉淀完全时的pH=9.7(1)请写出溶解过程中加快溶解速率和提高浸出率的两点措施:_______________________________,______________________________。
7、(2013汕头)为了提高资源利用率,减少环境污染,化工集团将钛厂、氯碱厂和甲醇厂组成产业链,如下图所示。
请填写下列空白:(1)钛铁矿进入氯化炉前通常采取洗涤、粉碎、烘干、预热等物理方法处理,请从原理上解释粉碎的作用___________________;8、(2014广州)(16分)某地煤矸石经预处理后含SiO2(63%)、Al2O3(25%)、Fe2O3(5%)及少量钙镁的化合物等,一种综合利用工艺设计如下:(1)“酸浸”过程中主要反应的离子方程式为_____________、_________________。
(2)“酸浸”时铝浸出率的影响因素可能有_____________、___________。
(写出两个)9、【2014肇庆】为探索工业含铝、铁、铜合金废料的再利用,甲同学设计的实验方案如下:请回答:(2)写出反应①的化学方程式,反应②生成沉淀的离子反应方程式。
操作②10、【2014深圳】从化工厂铬渣中提取硫酸钠的工艺如下:已知:①铬渣含有Na 2SO 4及少量Cr 2O 72-、Fe 3+;②Fe 3+、Cr 3+完全沉淀(c ≤1.0×10-5mol ·L -1)时pH 分别为3.6和5。
(1)“微热”除能加快反应速率外,同时还可以 ,滤渣A 为 (填化学式)。
11、(15分)(2013·惠州一中模拟)工业上从废催化剂(主要成分是钯和活性炭,还含有少量铁、锌)中回收钯,采用如下流程:已知:钯(Pd)的性质与铂相似。
钯与王水在加热条件下发生的主要反应如下:3Pd+12HCl+2HNO 33H 2PdCl 4+2NO ↑+4H 2O请回答下列问题:(1) 酸溶Ⅰ前先将废催化剂在700℃下进行灼烧,同时不断通入空气的作用是 。
加入盐酸的目的是 。
2、核心反应【例1】(07广东改)(10分)二氧化锰是制造锌锰干电池的基本材料。
工业上以软锰矿为原料,利用硫酸亚铁制备高纯二氧化锰的流程如下:某软锰矿的主要成分为MnO 2,还含有Si(16.27%)、Fe(5.86%)、Al(3.42%)、Zn(2.68%)和Cu (0.86%)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沉淀时溶液的pH 见下表,回答下列问题:沉淀物 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Mn(OH)2 Cu(OH)2 Zn(OH)2 CuSZnSMnSFeS pH5.23.29.710.46.78.0≥–0.42 ≥2.5 ≥7≥7(1)硫酸亚铁在酸性条件下将MnO 2还原为MnSO 4,酸浸时发生的主要反应的化学方程式为 。
【知识归纳2】1、化工生产主要考查的知识:化学工艺流程——方程式书写练习1、(2011广东高考)由熔盐电解法获得的粗铝含有一定量的金属钠和氢气,这些杂质可采用吹气精炼法除去,产生的尾气经处理后可用钢材镀铝。
工艺流程如下:(注:NaCl 熔点为801℃;AlCl 3在181℃升华)(1)精炼前,需清除坩埚表面的氧化铁和石英砂,防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① 和②(3)在用废碱液处理A 的过程中,所发生反应的离子方程式为(4)镀铝电解池中,金属铝为 极,熔融盐电镀中铝元素和氯元素主要以AlCl 4―和Al 2Cl 7―形式存在,铝电极的主要电极反应式为 2、(2013年广州一模)某科研小组以难溶性钾长石(K 2O•Al 2O 3•6SiO 2)为原料,提取Al 2O 3、K 2CO 3等物质,工艺流程如下:(1)煅烧过程中有如下反应发生:①钾长石中的硅元素在CaCO 3作用下转化为CaSiO 3,写出SiO 2转化为CaSiO 3的化学方程式是: 。
②钾长石中的钾元素和铝元素在Na 2CO 3作用下转化为可溶性的NaAlO 2和KAlO 2,写出Al 2O 3转化为NaAlO 2的化学方程式是: 。
3、(2010广东高考)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Li 2O ⋅Al 2O 3⋅4SiO 2)为原材料制备Li 2CO 3的工艺流程如下:已知:Fe 3+、Al 3+、Fe 2+和Mg 2+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;Li 2SO 4、LiOH 和Li 2CO 3在303K 下的溶解度分别为34.2g 、12.7g 和1.3g 。
(4)步骤Ⅲ中,生成沉淀的离子方程式为_________ ______。
4、(2014广东高考)32.(16分)石墨在材料领域有重要应用,某初级石墨中含SiO 2(7.8%)、Al 2O 3(5.1%)、Fe 2O 3(3.1%)和MgO (0.5%)等杂质,设计的提纯与综合利用工艺如下:铬渣浸取调pH 约3.6并微热过滤操作B产品滤液母液 酸化、还原 调pH 为5 ……过滤 23NaOH 溶液滤渣D软锰矿酸浸过滤滤渣滤液液调pH 至5.4液 过滤A液加热至沸液 过滤液 →…→高纯MnO 2 液(注:SiCl4的沸点为57.6℃,金属氯化物的沸点均高于150℃)(2)高温反应后,石墨中氧化物杂质均转变为相应的氯化物,气体I中的碳氧化物主要为________________________,由气体II中某物质得到水玻璃的化学反应方程式为_________________。
(4)由溶液IV生成沉淀V的总反应的离子方程式为___________________,100kg初级石墨最多可获得V的质量为___________kg。
5、(2013·六校模拟)轻质碳酸镁是广泛应用于橡胶、塑料、食品和医药工业的化工产品,以卤块(主要成分为MgCl2,含Fe2+、Fe3+、Mn2+等杂质离子)为原料制备轻质碳酸镁[MgCO3·Mg(OH)2·3H2O]的工艺流程如下:物质开始沉淀沉淀完全Fe(OH)3 2.7 3.7Fe(OH)2 7.6 9.6Mn(OH)2 8.3 9.8Mg(OH)2 9.9 11.1已知生成氢氧化物沉淀的pH如右上表。