1、化学工业一、工艺流程*的修型特点1 .工艺流程跑的结构：分题头、流程图和问题三部分。2 .试题背景：以某种重要化工产品的工业生产为背景设计流程图“3、考杳的学问面广,综合性较强。常考的学问点包括：元素化合物的性质：常见的试脸翦本操作；物顺的分别提纯、制备；化学反应原理（化学平衡、溶液中的离子平衡、电化学等）；反应热的计算，产率的计匏：副产物、母液的Jrfi环利用（环保甑识和S色化学学何）等.二工艺流程J的分析技巧（I）阅读全时,确定该工艺的目的原料是什么?原料含有哪些杂质?最终产品是什么？）：（2）关注流程图以外的文字描述、表格信息、后续设何等，从中获得信息，并在下一步分析和解题中随时进行联系
2、和调用.3）阅读题目提出的问遨，带箱问题分析流程图，结合SS目供应的信息解决何题，其中，分析流程国，弄清各步流程的作用是解我的美快，对一些线型流程工艺试S,首先对比图中的第一种物质原材料与坡终一种物质产品，从对比分析中找出原料与产品之间的关系.思索：从原料到产品依次进行了什么反应？利用了什么原理？每一步除目标产物外还产牛.了什么杂质或副产物？杂质或副产物是怎样除去的？最终的产品是如得到的？弄清生产流程过程中原料转化为产品的基本原埋和除杂分别提纯产品的化工工艺，然后再结合应设ITJHff1.逐一推敲解答.分析流桓图的学问基础是元代化合物学问及化学反应的原理.三、化工流程中常见的化学工艺技术（常考
3、点）归纳化学工业;Qtt一般分为3个过程：原料处理分别提纯茯环产品。1、原料处理阶段.原料处理的目的常见化学工艺提高原料的利用率转化率提高工业生产的效益（反应速率）原料t理阶段的一些常见指题的作用：i）粉碎或研磨：增大固液（或固气或固固接触面积,加快反应（溶解）速率，地大原料的行化率（或浸收率）.2）般烧或灼烧；不易转化的物质转为简单提取的物质；其他矿转化为氧化物；除去彳j机物；除去热不稳定的杂质（3）酸浸：溶解、去氧化物（眼）、调整PH促进水解（沉淀（4）世溶：去油污，去铅片氧化,膜，溶解铝、：氧化硅，调整PH促进水解（沉淀）2、分别提纯阶段分别杂项常见化学工艺不溶杂项有机杂质金属阳离子阴离
4、子可溶性的盐气态杂粉其他3,获得产品阶段生产目的类型常见化学工艺获得产品溶液一固体冏体一同体产品提纯4.其他禽儿考点：化学方程式或忘于方程式的书写：试验仪器的选择：化学计克：信息整合、提取、运用实力考查.四、化工题常用答题术语归纳例如：某探环性学习小组用相氧化铜（含少城犯化亚铁及不溶于酸的杂质）制取无水氯化铜，其试验流程如图所示：（1）能将物质良化（2）不引入新的杂般高子（3）过量的X不会造成环境污柒（4）来源丰富，价格便宜。2、加入氧化剂X的目的（作用）：将某某杂辰离子属化为某某离子，使后一步生成.沉淀更物底.3、选择试剂Y的原则：（1）他调终PH依（事实上是能跟前面的殳酸反应.消爬H+）：
5、2）我好不引入新的杂质禹子4、调整PH的目的：使.杂质离子转化为沉淀而除去,同时目标禹于未转化为潴淀5、的溶液得到晶体的方法（Ift作K（一）由一种纯溶液得到晶体的方法：（I）由NaC1.溶液得到NaQ晶体：蒸发姑品、过述、洗涤、干燥（2）IhCUSO1,溶液得到CUSO,.5Hq晶体：蒸发浓缩、冷却站品、辽西、洗涤、干煤（3）由A1.ch型（可水解的淡化物）溶液,野刎AICb晶体的方法：在干燥的氯化H毛流中加热荔干。（用意：通人疑化武的目的是：抑制AI”禹子的水解，同时将加热过我产生的水蒸汽箱走。）（二）混合溶液的分别提纯方法：（例：KN6的溶解度受温度改变较大：Nae1.的溶解度受温度改
6、变不大）（I）要得到KNos品体：蒸发浓蝠、冷却站品、过i、洗漆、干燥：（2）要得到Naa晶体:蒸发结晶（浓缩）,趁热过速、洗涤、干燥。6、除杂质常加入沉淀剂,确定沉淀剂是否过量的悚作（或方法）：（留建：检验要在过港前，所以不能取注液来做试验）（1）若是定量试验，则只能用以卜方法：林理，往上层清液中拄着清加晚沆淀剂，若有沅淀生成.则说明未过量：若无沈流生成.则说明沉淀都已过量.（2）若只是定性试验，还可以用下面方法：籽直，取少量上加清液于试管中，加入原沉淀剂，若有沆淀生成,则说叨未过:若无沉淀生成，则说明沆流剂已过量.7、得到沉淀后,往往要洗涤沉淀.洗溜沉淀的目的：除去物质息而时处的.杂质洗涤
7、沉淀时来纳“冷水洗、冰水洗或有机溶剂”洗的目的（例如洗去Ke1.表面（附着的NaC1.杂质）：降做KC1.的溶解质.削成洗涤过程中KC1.晶体的报失。8、洗潦沉淀的操作：往江的若中加入蒸伪水至刚好没没沉淀.待自然潦.出后,玄复23次.9,证明沉淀已经洗涤干净的方法：取少也景,终一次洗深液于试箱中.加入.武剂，有现象,别说明已经洗涤干;匕10,盐析或醇析的目的（作用）：管低某某物质的厚解度.析出晶体.Ik可循环运用的物质：近是生产流程中的生成物，又是生产流假中中加入的物质.副产品：生产过作中除了目标产品和可循环运用的物质以外的其他产物。12、加热:加快反应速率或溶解速率：促进平衡向吸热方向移动：
8、除杂,除去热不稳定的杂痂，如NaHCos、Ca（HCO1）2.KMno八h、NHJa等物质.使沸点相对较低的原料气化I3、降温：防止某物质在高温时会溶解（或分解）使化学平衡向着题目要求的方向移动（放热方向使某个沸点较高的产物液化，使其与其他物质分别降低晶体的溶解度，削减损失14、控温：（用水浴或油浴控温）防止某种物质温度过高时会分好或挥发：为了使某物质达到沸点挥发出来使催化剂的活性达到最好:防止副反应的发生降温或减乐可以削减能源成本.降低对设备的要求,达到嫩色化学的要求.五I化工题难点突Ih方程式书写1、基本方程式的H写：例如（DAI2O3与NaOH溶液反应的离f方程式（2） AI1Oj与盐酸
9、溶液反应的离子方程式（3）氢氧化铝与过域NaOH溶液反应的离子方程式 4）偏稻酸的溶液中通入过量CoZ的声子方程式（5）四制化三铁溶于稀硝酸的化学方程式（6）氯化铁溶液腐蚀电路板的离子方程式（7）二氧化硅与NaOH溶液反应的化学方程式 8）氯化亚铁溶液中加入新制策水的离子方程式 9）等物质的暴的嬴气和SOZ同时通入水中的反应方程式（1（细水滴加入碘化钾溶液中的黑子方程式（11）二班化如与水反应的化学方程式.2、信息方程式的书写练习：1.钛合金是航天航空工业的重要材料”由软铁矿（主要成分是TiO：和Fe的氧化物）制备TiO：等产品的一种工艺流程示意如下：ttttKH：SO设活|*ff1.WTiO
10、1已知：TiO1.易水解，只能存在于强酸性溶液中TieIa的焙点一25.0C沸点136.4C:SiC1.,的熔点一68.8C,潴点57.6匕回答下列问题：（1）写出钛钛矿酸浸时，主要成分TiO2反应的离子方程式（4）用金红石（主要含Tio一为原料,采纳亨特（Huntcr）法生产被的流程如下,4*caIM一写出沸脏级化炉中发生反应的化学方程式（5）TiO2干脆电解法生产金属钛是种较先进的方法,电解质为某种可以传导。2-宫子的培融盐，原理如右图所示,阴极电极反应为:2.绿矶（FcSO4-TH2O）的一种绘合利用工2如下:煤粉NHCO,绿矶4-pFCCoa固体T焙烧I-还原铁粉1.母液一睡一一（NH
11、欣SQ4粗产品（1）。源砒与NH4HCO5在灌液中按物质的量:之比1：2反的,有CO2生成.写出该反应的离子方程式.已知NaHCoJ与NaAKX溶液混合.行白色沉淀生成.写出黑子方程式:（5）绿研的另一种综合利用方法是：标砒脱水后在有氧条件下焙烧，FcSd转化为FcQi和硫的氧化物,某条件卜副得气体产物中S6的体枳分数为10%,SOs的体积分数为90%,该条件下反应的化学方程式为,3.以电石油I主要成分是CaOHh,含SiO?、A1.O以及其它少收杂质为原料生产纸酸钾联产微酸钙的流程如下：叵1答下列问遨：（1.）HI石渣溶于水形成电石渣架时发生的主要反应的化学方程式为:（2）狐化过程的湿我限制
12、在75-809.该过程主要反应的化学方程式为:（3）该流程中碳化反W的离子方程式为,4,2006年世界锂离子电池总产量超过25亿只，钟!电池消耗量巨大，而不行再生的金礴资源的消耗是相当大的，回收利用锂资源成为由要课璃。某探讨小组对某废I1.1.短阳子电池正极材料（图中简称废料，成份为1.iMnqh石微粉和铝箱）进行回收探讨，工艺流程如下：已知：1.hSOr1.ioH和1.hCO;在303K下的溶解度分别为34.2g、12.7g和1.3g通入过MeO：1体（3）写出反应生成沉淀X的黑子方程式:（4）己知1.iMn2OPMn的化合价为+3和+4价,写出反应的化学反应方程式:（5）生成1.i2COj
13、的化学反应方程式为5 .（2011广州市一模）以氨酸钠等为原料制亚烈酸钠（NaaoC的流程如下：NaCQ)一相产品“反应离子方程式为例造2中“反应2”化学方程式为6 .二氧化氯（C1.on常海卜气体，是一种在水处理等方面有广泛应用的高效平安消毒剂。与Cb相比,CI。?不但具有更显著的杀南实力,而旦不会产生对人体有潜在危害的有机加代物.制备Qo2的方法中,有一种为:在稀HJSd溶液中加入NaC16和HQ2。请写出该方法的离子方程式：.化工流程题强化训练I.废旧锂离子电池的正极材料（主要含有1.e,Q及少版A1.Fe等可用于（可也牯、锂,试验方法如下：稀HJS0,、NaS0,NeOH、空气NaOH
14、NiOhNajCO1废液Co(OH)21.i1COj1）在上述溶解过程中,被钝化成SO；-,1.iCoOz在溶解过程中反应的化学方程式为.氧化剂是O2在上述除条过程中，通入空气的作用是.腐渣的主要成分是.（3）“沉淀钻”和“沉淀器”的离子方程式分别为、（4）本工艺可回收的副产品是2.（16分）活性ZnO在橡胶、塑料、涂料工业中有重要应用,一种由粗ZnO（含FC）、CuO）制备活性ZnO的流程如下（已知：碱式碳酸锌经焙烧可制得活性ZnO：1.1.知：几种离尸生成氯氧化物沉淀时的PH如下表:待沉淀离子F*FCAZn2*Cu2+起先沉淀对PH6.341.486.25.2完全沉淀时PH9.73.28.
15、06.4请问答下列问起：（D步骤A加HQ发生反应的理子方程式是,该步骤需限制落液PH的范因是A溶液中主要含有的溶质是.（3）若经处理后的废水pH=8,此时Zn”的浓度为mg1.（常温下，pZnOHh）=1.2IO,7).3、以破铁Ir（主要成分为FeSQ为原料制备冰化铁晶体（FcChfHQ）的，艺流程如下:空气30%玷酸氧气II11I俄铁矿T熔烧I-酸溶一过沌一转化*FeC1.j-6H2O（局体粗品）SO2滋淡回答下列问题：（I）在肯定条件下，SO1转化为SQt的反应为2S0Mg）+62SO.w该反应的平衡常数表达式为K=；过段的SO2与NaOH溶液反应的化学方程式为（2）酸溶及后续过程中均需
16、保持触酸过域，其目的是（3）通氯气氧化后时，发生的主要反应的离子方程式为:该过程产生的尾气可用械溶液汲取，为其中污染空气的气体为（写化学式）。4）在钝化过程中如何检质铁元素全部以Fc形式存在：（5）假如将氯化铁晶体（FeC1.,-6H：0）放在用期中加热灼烧，最终得到的固体为4 .（16分）我国某大型电解铜生产企业JC冶炼工艺中铜、硫回收率达到97%、87%.下图表示其冶炼加工的流程：冷炼中的主要反应：CwS+Oi=2Cu+SO:烟气中的主要废气是.从提高资源利用率.和减排考虑,其踪令利用方式是：.(2)电解法精燃铜时，阳极是填“纯惘板”或“粗铜板”)：机铜中含有的金、眼以单质的形式沉淀在电解
17、楠(埴“阳极”或“阴极”)的措底，阴极的电极反应式是.3)在粕煤钢的过程中，电解质溶液中dFe”,、C(Zn力会渐渐增大而影响进步电解，几种物质的溶度积常数(K卯)物质Fe(OH)2FeOHbZn(OH)2Cu(OH)2K-vp8.0IO164.0IOM3.0X10”2.2IO20调整电解液的PH是除去杂质离子的常用方法。依据上表中溶度积数据推断，含有等物质的最浓度Fe.Zn-Be,C产的溶液,的PH上升最先沉淀下来的肉子是一种方案是先加入过敏的HKHi1.J调整PH到4左右，加入坨0?的目的是。加入H2O2后发生反应的离子方程式为.5 .金虢钦被称为-21世纪金蟠”.(I)工业上用钛矿石(含
18、FeTio,含Fe0、AIQ、SiO?等杂侦经过以下流程制得TiOcTi2HX)步Sr1.V其中，步骤I1.发生的反应为：2H3SO4+FcTiO3=TiOSO4+FcSO1.+2H0步骤中发生反应的化学方程式：将步骤H所得FeSo1.晶体溶于水，在酸性条件下加入HQ1溶液，可制得具有净水作用的铁池，该反应的离子方程式为在步骤川中须要限制条件以形成TiOrnH2。胶体,该分收质枷粒直径大小在范围.(2)可利用Tio2通过下述两种方法制备金典钛：方法一,将法6作阴极,石墨作阳极.熔映CaO为电解液,用碳块作电解梢池电解Tio2制得钛,其阴极发生的反应：.方法二：通过以卜反应制备金属轼TioMS)
19、2C1.Xg)K=Tie1.(g)+OXg):H三+1.5IUmo1.一高浪TiC1.1.+2Mg=2MgC1.2+11在实际生产中需在反应过程中加入碳才能Mj当制得TiC1.其由是：(3)若已知：C(三)+OXg)=CO2(g)H=TXkTmoI，则由固体Tio八固体。与Cb气反应制取气态Tie1.的热化学方程式为,6、电镀废水、废渣的处理和综合利用体现了绿色化学的思想。I.含格电镀废水的处理可采纳以下方法：(1)电解法.往废水中加入适值氮化钠,以铁为电极进行电解，电解过程中,阳极的电极反应式为.(2沉淀法.含格废水中存在平衡：Cr；O-2+HM)=三2)产+2F.往废水中加入BaC1.2
20、恪元素转化为钵酸钢(BaCtO4)沉淀，此过程中，还应加入NaoH,理由是一II.某工厂利用富含锹(Ni)的电该废渣(含有Cu、Zn,Fe,Cr等杂历制备NiSO46HQ-其生产流程如下图所示：躲中加入H2Sd后,需充分授拌的目的是.(4)溶液C中溶质的主要成分是(5)Fe(OH)溶度枳衣达式K卯=,通常条件下，KSPIFC(OH)3=4()x10汽用氨水词整溶液的PH约为8.0则埋论上计算除朵后溶液中dR)等于,信息方程式:1、TiO2+2H+=TiO2+H2O(2分)(4) TiO2+2C+2Ci2gTiC1.4+2Co(2分)(5) TiO2+4e=Ti+2O2(2分)2、AIO2+H
21、CO3+H2O=AI(OH)3i+CO32(6) IOFeSO4+2O2=SFe2O3+SO2+9SO33.()C(0H)jSiOj=CaSiO)+HjOAIMQ(OH)j=Ca(AIOj)j+HjO(2)6CI,+6C(OH),=Ca(CIOj)2+5CaCI26H7O(3)吸附氯气拗止在后续实舲中氧气逸出污柒环境(4)Ca,+2NH+CO2H,0=CaCOJ*2NH(5)NH,C1(其他合理答案亦可)4、(3)CO2+AIO2+2H2O=A1(OH)j+HCO3(3分)(4)41.iMn2O4+2H2SO4+O2=8MnO2+21.i2SO4+2H2O(4分)(5)1.i2SO4+Na2C
22、O3=Na2SO4+1.i2CO31.(3分)化学工业流程强化训练题(答案)；)S1.iCoO2+Na2S2O3+I1.H2SO4=北ifO4+8CqSQ+N4SO,+11401.iCoO2(2)将正二价铁元素辄化成正三价A1.(OH卜和Fe(OH)3(3) Co2+2OH-=Co(OH)2X21.i+COj2-=1.i2COsj(4) Na2SO42.答案2Fe2+H2O2+2H+=2Fe5+2H2O3.25.2(2)(NH4)2SO4(3)0.78C(SOj)3、答窠(DA=C(OJ./(SG?)(2)提高铁元索的浸出率(3)C1.+2Fe=2C1.-+2Fe”SO2+NaOH=NaHSO
23、3抑制Fa水解C1.2HCI（4）取氧化后的溶液少许于试管中，往试管中海加12消酸性KMnoJ溶液，KMnoJ的紫红色不褪去，说明铁元素全部以Fe，形式存在。（3分）（5）Fe2Oj（2分）4.（16分）（I）SO1（2分）制械酸（2分）（2）粗铜板（2分）阳极（2分）Cua*+2e=Cu（2分）（3）FeX（2分）将Fe氧化为Fe（2分），2Fea*+21.+02=2Fe+2Ha0（2分）5、答案(1)A1.o3+2NaOH=2NaAKh+H2,SiO2+2NaOH=Na2SiO5+H2O(各2分) 2Fe2+H2O2+2i=2Fe3+2H2O2分 1.100nm1分(2)TiO2+4e-=Ti+2O22分，利用高温使碳与O2反应减小O2的浓度，并利用反应放热，使生成更多TiC1.2分(3)TiO2(三)+2CI2(g)+C(三)=TiCI4(g)+CO2(g)H=-243kJmo1.2分6、答案(1)Fe-2e=Fe2+(2(2)削减氢离子浓度，使平衡Cr2O72+H2O=2CO42+2H+右移，有利于除锚(3分，每个点1分)(3)提高废渣的溶解速率和溶解程度(2分)(4)提高废渣的溶解速率和溶解程度(2分)(5)Na2SO4(3(6)Ksp=c(Fe3+)c3(OH)4.0x1.OFmO1.1.-1(3分)
