無機化工流程題專題復習二輪復習

1、無機化工流程題專題復習省區(qū)題號 分值試題情況全國I卷2715利用廢舊鋰離子電池回收金屬資源廣東3215利用銅銀合金廢料回收銀并制備銅化工產品江蘇1612利用菱鎂礦制備高純氧化鎂上海七12利用工業(yè)大理石制備溴化鈣安徽2713利用廢玻璃粉末回收稀土鈰山東3015利用鈦鐵礦制備二氧化鈦2015年高考年高考“無機化工流程題無機化工流程題”的命題情況的命題情況一、無機化工流程題的特點二、無機化工流程題考查的知識點三、工業(yè)流程的主要框架四、解答無機化工流程試題的一般步驟無機化工流程題專題復習一無機化工流程題的特點一無機化工流程題的特點 無機工業(yè)流程題是以真實的工業(yè)生產過程為背景，能夠體現能力立意的命題指導

2、思想，能夠綜合考查學生各方面的基礎知識及將已有知識靈活應用在生產實際中的能力的一種題型。這類題常呈現的形式有：流程圖、表格、圖像。(1)(1)反應速率與平衡理論的運用；反應速率與平衡理論的運用；二二. .無機化工流程題考查的知識點：無機化工流程題考查的知識點：(9)(9)環(huán)境保護與綠色化學評價環(huán)境保護與綠色化學評價 ；(8)(8)流程中的物質轉化和循環(huán)，資源的回收和利用；流程中的物質轉化和循環(huán)，資源的回收和利用；(7)(7)實驗基本操作：除雜、分離、檢驗、洗滌、干燥等；實驗基本操作：除雜、分離、檢驗、洗滌、干燥等；（6 6）元素及其化合物的知識；）元素及其化合物的知識；（5 5）電化學；）電化

3、學；(4)(4)化學反應的能量變化；化學反應的能量變化；(3)(3)利用控制利用控制pHpH分離除雜；分離除雜；(2)(2)氧化還原反應的判斷、化學方程式或離子方程式的書寫；氧化還原反應的判斷、化學方程式或離子方程式的書寫；三三. .工業(yè)流程的主要框架是：工業(yè)流程的主要框架是：反應條件的控制反應條件的控制原料的循環(huán)利用原料的循環(huán)利用原料原料無機礦物無機礦物核心核心化學反應化學反應所需所需產品產品原料預處理原料預處理除雜、凈化除雜、凈化產品的分離產品的分離提純提純排放物的無害化處理排放物的無害化處理原料原料預處理預處理分離提純分離提純核心反應核心反應產物產物規(guī)律：規(guī)律：“主線主產品，分支副產品，

4、回頭為循環(huán)。主線主產品，分支副產品，回頭為循環(huán)?！惫腆w加水（酸或堿）溶解得到離子固體溶解后，離子在溶液中的含量的多少(更多轉化)在酸溶液中反應使可溶性金屬離子進入溶液，不溶物通過過濾除去的溶解過程通常為除去水溶性雜質與水接觸反應或溶解浸出：浸出：浸出率：浸出率：酸浸：酸浸：水浸水浸: :水洗水洗：1.1.原料的預處理：原料的預處理： 溶解：溶解： 通常用酸溶。如用硫酸、鹽酸、濃硫酸等堿浸堿浸： 去油污，去鋁片氧化膜，溶解鋁、二氧化硅 原料原料：礦物礦物（鈦鐵礦 、硫鐵礦、 鋰輝礦等） 生產生活廢料生產生活廢料廢舊電池廢舊電池工業(yè)副產品工業(yè)副產品1.1.原料的預處理：原料的預處理： 改變結構，使

5、一些物質能溶解；灼燒灼燒 焙燒焙燒 煅燒煅燒：粉碎、研磨：粉碎、研磨：增大反應物的接觸面積，加快反應速率 溶解：溶解：并使一些雜質高溫下氧化、分解。例1：某煉鐵廢渣中含有大量CuS及少量鐵的化合物，工業(yè)以該廢渣為原料生產CuCl22H2O的工藝流程如下：廢渣廢氣粉碎焙燒酸浸空氣鹽酸試劑F過濾濾渣濾液BNaCl調節(jié)pH至34CuCl2 2H2O預處理預處理1 1、粉碎的目的：、粉碎的目的： 。2 2、焙燒的目的：、焙燒的目的： 。3 3、酸浸的目的：、酸浸的目的： 。已知：已知：Fe(OH)Fe(OH)2 2、Fe(OH)Fe(OH)3 3、Cu(OH)Cu(OH)2 2沉淀完全時的沉淀完全時的

6、pHpH值分別為：值分別為：9.79.7、3.23.2、6.46.4。增大反應物的接觸面積，加快反應速率增大反應物的接觸面積，加快反應速率使使CuSCuS轉化為轉化為CuO,FeCuO,Fe2+2+轉化為轉化為FeFe3+3+使使CuOCuO、FeFe的化合物溶解的化合物溶解a a控制溶液的酸堿性使其某些金屬離子形成氫氧化物沉淀控制溶液的酸堿性使其某些金屬離子形成氫氧化物沉淀思考思考1 1：若要除去：若要除去MnMn2 2溶液中含有的溶液中含有的FeFe2 2，應該怎樣做？，應該怎樣做？先用氧化劑把先用氧化劑把FeFe2 2氧化為氧化為FeFe3 3，再調溶液的，再調溶液的pHpH到到3.73

7、.7。2.2.分離提純：分離提純：（1 1）除雜：）除雜：b b調節(jié)調節(jié)pHpH所需的物質一般應滿足兩點：所需的物質一般應滿足兩點：思考2：若要除去Cu2溶液中混有的Fe3，可加入什么物質 來調節(jié)溶液的PH值？能與H反應，使溶液pH值增大；不引入新雜質。調調pHpH值除雜值除雜例如：已知開始沉淀和沉淀完全時的pH如表所示試劑除雜：試劑除雜：粗鹽提純（粗鹽提純（NaOHNaOH、BaClBaCl2 2、NaNa2 2COCO3 3）；）；制備二氧化錳工藝中加入制備二氧化錳工藝中加入MnSMnS除除CuCu2+2+、ZnZn2+2+。調調pHpH值除雜：值除雜：2.2.分離提純：分離提純：（1 1

8、）除雜：）除雜：【例例2 2】（廣東（廣東2424） -有關有關MnMn的化合物的制備的化合物的制備某軟錳礦的主要成分為某軟錳礦的主要成分為MnOMnO2 2，還含有，還含有Si(16.27%)Si(16.27%)、Fe(5.86%)Fe(5.86%)、Al(3.42%)Al(3.42%)、Zn(2.68%)Zn(2.68%)和和CuCu（0.86%0.86%）等元素的化合物）等元素的化合物 MnO22FeSO42H2SO4MnSO4Fe2(SO4)32H2O Fe3+、 Mn2+、SO42- Al3+、Zn2+、Cu2+Al(OH)3 Fe(OH)3 SO42- 、Mn2+ Zn2+、 Cu

9、2+ZnS、CuS預處理2.2.分離提純：分離提純：（2 2）分離操作：）分離操作： A. A.（普通）（普通）過濾過濾：可加速過濾，并使沉淀抽吸得較干燥可加速過濾，并使沉淀抽吸得較干燥 B.減壓過濾：減壓過濾：C.趁熱過濾：趁熱過濾： 防止某物質降溫時會析出（1 1）除雜：）除雜：過濾過濾預處理獲得產品獲得產品萃萃 ?。喝。悍摧腿》摧腿。罕惠腿∥飶呢撦d有機相返回水相的過程。被萃取物從負載有機相返回水相的過程。被萃取物從水相到有機相的過程被萃取物從水相到有機相的過程預處理預處理 （全國（全國I I卷）卷）某鋰離子電池正極材料有鈷酸鋰（LiCoO2）、導電劑乙炔黑和鋁箔等。現欲利用以下工藝流程回

10、收正極材料中的某些金屬資源。蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶：蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶：蒸發(fā)結晶：蒸發(fā)結晶： 重結晶：重結晶：如何從溶液中析出如何從溶液中析出FeClFeCl3 3、AlClAlCl3 3、MgClMgCl2 2等晶體？等晶體？3.3.獲得產品：獲得產品：獲得含結晶水的晶體。思考思考：應在應在HClHCl的氣流中加熱，以防其水解。的氣流中加熱，以防其水解。 洗滌洗滌( (冰水、熱水、乙醇冰水、熱水、乙醇) )： 洗去晶體表面的雜質離子，并減少晶體在洗滌過程中的溶解損耗。洗滌沉淀洗滌沉淀：往漏斗中加入蒸餾水(或其它洗滌劑)至浸沒沉淀，待水自然流下后，重復以上操作2-3次 檢驗是否洗滌干凈：檢驗是否洗滌干凈：用試管取少量最后一次的洗滌液，加入沉淀劑若則 27.（13分）(高考安徽卷) 二氧化鈰是一種重要的稀土氧化物。平板電視顯示屏生產過程中產生大量的廢玻璃粉末（含 以及其他少量可溶于稀酸的物質）。某課題組以此粉末為原料回收鈰，設計實驗流程如下：（1）洗滌濾渣A的目的是為了去除 （填離子符號），檢驗該離子是否洗滌干凈的方法是 。22 32FeSiOOO、 Ce預處理預處理分離提純分離提純獲得產品獲得產品正確規(guī)范答題正確規(guī)范答題四：解答無機化工流程試題的一般步驟：四：解答無機化工流程試題的一般步驟：快速閱讀題干快速閱讀題干結合結合問題問題分析流程分析流程整體瀏覽流程整體瀏覽流