無機化學(xué)工藝流程

1、無機化學(xué)工藝流程主/備用：審批人：1、無機化學(xué)工藝設(shè)計思路：2.無機化學(xué)工藝流程問題的一般解決步驟：第一步：瀏覽整個問題，確定過程的目的，哪些原材料得到哪些產(chǎn)品，并比較原材料和產(chǎn)品；第二步：仔細(xì)閱讀部分，定義反應(yīng)原理，確定每一步的反應(yīng)物和產(chǎn)物(結(jié)合正反推法)，并試著理解流程圖，但沒有必要推出每一種物質(zhì)。第三步：根據(jù)問題重新閱讀圖紙，明確要求將基礎(chǔ)理論與實際問題相結(jié)合，科學(xué)表達(dá)和規(guī)范寫作。3.無機化學(xué)工藝流程中涉及的問題：(1)原料預(yù)處理溶解：金屬及其氧化物通常被酸溶解，如硫酸、鹽酸、硝酸等。有時用堿(如鋁和氧化鋁等。)。(用酸或堿溶解鹽主要是為了抑制鹽的水解)瀝濾：用水(或酸)溶解固體以獲得離

2、子；浸出率：固體溶解后溶液中離子的含量；研磨：增加反應(yīng)物的接觸面積，加快反應(yīng)速度或使反應(yīng)更完全。燃燒和煅燒：高溫分解物質(zhì)或高溫氧化物質(zhì)?？刂品磻?yīng)條件的方法酸堿度控制：調(diào)節(jié)溶液的酸堿度，使一些金屬離子形成氫氧化物沉淀。加熱的目的：加快反應(yīng)速度或促進化學(xué)平衡的運動。冷卻的目的：防止物質(zhì)在高溫下分解，或?qū)⑻炱较蛞蟮姆较蛞苿印?4)趁熱過濾：防止冷卻時物質(zhì)沉淀。冰水洗滌：洗去晶體表面的雜質(zhì)離子，減少洗滌過程中晶體的溶解損失。用有機溶劑(乙醇、乙醚等)洗滌。):洗去晶體表面的雜質(zhì)，降低晶體的溶解度，使晶體快速干燥。結(jié)晶過程的一般操作：蒸發(fā)濃縮冷卻結(jié)晶過濾洗滌干燥。例1。聚硅酸硫酸鐵(PFSS)是一種新

3、型無機高分子混凝劑，廣泛應(yīng)用于水質(zhì)凈化。PFSS的化學(xué)成分可表示為：Fe2 (oh) n (SO4) 3-n/2(二氧化硅)x m。鋼渣合成PFSS的主要工藝流程如下：(1)酸浸，采用100140和23h，其目的是。氧化過程中，溶液應(yīng)冷卻至40以下，其目的是。去除Al3后，調(diào)節(jié)酸堿度至(見右表)得到鐵(羥基)3沉淀。過濾除去濾液，用硫酸溶解氫氧化鐵，得到硫酸鐵溶液。開始沉淀酸堿度沉淀的完全酸堿度Al33.54.7Fe31.93.2通過去除二氧化硅渣中的雜質(zhì)，與35%的氫氧化鈉溶液反應(yīng)，可以制得Na2SiO3溶液，該反應(yīng)的離子方程式為：5在水解聚合過程中，強攪拌的目的是：檢查透明橙紅色液體中分散

4、體直徑的簡單方法是1 100納米。實施例2:硫酸鉀、過硫酸銨和氧化鐵紅顏料由氯化鉀和硫酸亞鐵生產(chǎn)，硫酸亞鐵是二氧化鈦工廠的副產(chǎn)品。原料綜合利用率高。主要過程如下：(1)在反應(yīng)1之前，應(yīng)加入硫酸亞鐵溶液(用字母填充)以從溶液中除去Fe3+。鋅粉b，鐵屑c，碘化鉀溶液d和H2反應(yīng)一需要將反應(yīng)溫度控制在35以下，其目的是。(3)在工業(yè)生產(chǎn)中，反應(yīng)過程中經(jīng)常加入一定量的醇類溶劑，其目的是：(4)反應(yīng)常用電解法生產(chǎn)(NH4)2S2O8(過硫酸銨)。惰性電極和陽極用于電解電極反應(yīng)可以表示為：例3:硫化鈉主要用于皮革、毛紡、高檔紙、染料等行業(yè)。硫化鈉主要由無水硫酸鈉(Na2SO4)-碳粉還原法生產(chǎn)，其流程圖

5、如下：(1)在上述過程中的“堿浸”之后，物質(zhì)a必須在“煅燒”之前進行處理(填寫操作名稱)；如果煅燒得到的氣體是等量的一氧化碳和二氧化碳，煅燒過程中的總化學(xué)反應(yīng)方程式如下。在上述過程中使用稀堿液比熱水更好，因為。將硫化鈉晶體(含少量氫氧化鈉)加入硫酸銅溶液中，充分?jǐn)嚢?。如果反?yīng)后測得的溶液的酸堿度為4，那么c (S2-)=。(眾所周知，常溫下硫化銅和硫化銅的相對分子質(zhì)量分別為8.810-36和2.210-20)(4) (1)制革廢水中的汞通常通過硫化鈉去除，汞的去除率與溶液的酸堿度和X有關(guān)(X代表硫化鈉實際用量與理論用量的比值) (如右下圖所示)。為了達(dá)到最佳的除汞效果，需要控制的條件有。毛紡廠

6、廢水含0.001 mol-1硫化鈉，與紙張漂白后的廢水(含0.002 mol-1氯化鈉)按體積比1，333，602混合，可同時處理兩種廢水。處理后廢水中的主要陰離子有：例4:以硫酸法尾氣、氨水、石灰石、焦炭、碳酸氫銨和KCl為原料，可以合成硫化鈣、硫酸鉀、亞硫酸氫銨等具有重要應(yīng)用價值的物質(zhì)。合成路線如下：(1)在生產(chǎn)中，經(jīng)常需要在反應(yīng)的溶液中加入適量的氫醌和其它物質(zhì)，其目的是。(2)下列陳述是正確的。A.需要在反應(yīng)中吹入足夠的空氣，以確保二氧化硫被完全氧化生成硫酸鈣B.反應(yīng)iii中的化學(xué)反應(yīng)方程式是硫酸鈣4Co 4CoC.反應(yīng)應(yīng)控制在60 70，其中之一是減少碳酸氫銨的分解D.反應(yīng)的副產(chǎn)物氯化

7、銨可用作氮肥(3)反應(yīng)采用40%乙二醇溶液，溫度控制在25，硫酸鉀收率超過90%。(4) (NH4) 2SO3可用于電廠等的煙氣脫硝。將氮氧化物轉(zhuǎn)化成N2，并嘗試寫出二氧化氮和硫銨酸反應(yīng)的化學(xué)方程式。無機化學(xué)工藝操作一1.鋅(含有氧化鋅、氧化亞鐵、氧化亞鐵、氧化銅、氧化鋁等雜質(zhì)。鋅冶煉廢渣在工業(yè)上經(jīng)常被回收并用于生產(chǎn)鋅(NO3)26H2O晶體。工藝流程如下：下表顯示了氫氧化物開始沉淀并完全沉淀的酸堿度：氫氧化物氫氧化鋁鐵(羥基)3鐵(羥基)2銅(羥基)2鋅(羥基)2沉淀開始的酸堿度3.31.56.54.25.4沉淀完成時的酸堿度5.23.79.76.78.0(1)在“酸浸”步驟中，為了提高鋅的

8、浸出率，除了引入空氣進行“攪拌”之外，還可以采取以下措施：上述工藝過程涉及到很多地方的“過濾”，實驗室過濾操作所需的玻璃儀器如下。在“除雜一”步驟中，需要加入適量的H2O2溶液，H2O2與Fe2反應(yīng)的離子方程式為。為了使鐵(羥基)3和鋁(羥基)3完全沉淀，但鋅(羥基)2不沉淀，溶液的酸堿度范圍應(yīng)控制如下。檢查Fe3是否完全沉淀的實驗操作如下。(4)添加鋅粉的作用是?！癮行動”的名字是。2.在酸性條件下，錫以兩種主要形式存在于水溶液中：Sn2和Sn4。硫酸亞錫是一種重要的硫酸鹽，廣泛應(yīng)用于鍍錫行業(yè)。其制備路線如下：(1)用鹽酸代替水直接溶解氯化亞錫的原因是加入錫粉的效果不好。反應(yīng)一生成的沉淀物為

9、二氧化錫，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：檢查沉淀物是否已沖洗干凈的方法：硫酸在反應(yīng)中的作用之一是控制溶液的pH值。如果溶液中c (sn2)=1.0mol-1，應(yīng)控制溶液的酸堿度。已知KspSn(OH)2=1.01026。在酸性條件下，硫酸還可以用作過氧化氫的去除劑，并試著寫出反應(yīng)的離子方程式：3.氯化鈷是一種飼料營養(yǎng)強化劑。一種從水鈷礦(主要由Co2O3和Co(OH)3組成，并含有少量Fe2O3、Al2O3、MnO等)制備氯化鈷的工藝方法。)如下：眾所周知：滲濾液中的陽離子主要包括氫、二氧化碳、二價鐵、二價錳、三價鋁等。當(dāng)一些陽離子以氫氧化物形式沉淀時，溶液的酸堿度見下表：沉淀物鐵(羥基)3鐵(羥基)

10、2一氧化碳(氫)2氫氧化鋁錳(羥基)2開始沉淀2.77.67.64.07.7完全沉淀3.79.69.25.29.8(1)寫出浸出過程中Co2O3反應(yīng)的離子方程式。氯化鈉的作用是。(3)加入Na2CO3調(diào)節(jié)pH至5.2，得到沉淀。(4)萃取劑對金屬離子的萃取率與酸堿度的關(guān)系如下。萃取劑的作用是：其使用的適宜的酸堿度范圍是。甲2.02.5乙3.03.5丙4.04.5為了測定粗品中氯化鈷的含量，稱取一定質(zhì)量的粗品，溶于水中，加入足夠量的硝酸銀溶液，過濾洗滌，干燥后稱取沉淀物。通過計算發(fā)現(xiàn)，粗產(chǎn)品中氯化鈷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于100%，這可能是由于。(只回答一個)4.高鐵酸鉀是一種高效多功能的水處理劑。工業(yè)上經(jīng)常使用氯化鈉氧化法。其原理是：3n acl02fe(NO3)310 noh=2na2feo 43n acl6 nano 35h2oNa2FeO4+2KOH=K2FeO4+2NaOH主要生產(chǎn)工藝如下：(1)寫出反應(yīng)的離子方程式(1)。流程圖中的“轉(zhuǎn)化”是在一定的低溫下進行的，表示在該溫度下Ksp(K2FeO4) Ksp(Na2FeO4)(填寫“”或“”或“=”)。反應(yīng)溫度、原料濃度和配比對高鐵酸鉀的產(chǎn)率有影響。圖1顯示了在不同溫度下不同質(zhì)量濃度的鐵(NO3)3對K2FeO4生產(chǎn)率的影響。圖2顯示了當(dāng)Fe(NO3)3質(zhì)量濃度在