江苏省宜兴市培源中学九年级化学 从化学实验到生产工艺流程课件

1、从化学实验到生产工艺流程从化学实验到生产工艺流程 -化学工艺流程题复习化学工艺流程题复习 什么是化学工艺流程题？什么是化学工艺流程题？ 化学工艺流程题化学工艺流程题,就是将化工生产过就是将化工生产过 程中的程中的主要生产阶段主要生产阶段用用框图流程框图流程形形 式表示出来式表示出来,并根据生产流程中有关并根据生产流程中有关 的的化学知识化学知识步步设问步步设问,形成与化工生形成与化工生 产紧密联系的化工工艺试题。产紧密联系的化工工艺试题。 化学工艺流程你可能不熟，但化学知识化学工艺流程你可能不熟，但化学知识 一定是你熟悉的一定是你熟悉的，“起点高，落点低。起点高，落点低。” 千万别被吓怕了哦！

2、千万别被吓怕了哦！ 化学工艺流程题的类型？化学工艺流程题的类型？ 1、除杂提纯工艺流程题：、除杂提纯工艺流程题： 如：海水制取食盐工艺流程题；如：海水制取食盐工艺流程题； 工业上分离液态空气制氧气等工业上分离液态空气制氧气等 2、制备合成工艺流程题：如：海、制备合成工艺流程题：如：海 水提镁；水提镁； 侯氏制碱工艺流程题侯氏制碱工艺流程题 等等 如何除去下列物质中的杂质？如何除去下列物质中的杂质？ （写出简明步骤或方程式）（写出简明步骤或方程式） 1、NaCl(泥沙泥沙) 2、NaCl(MgCl2) 3、NaCl(Na2CO3) 4、NaCl(NaOH) 5、除去水中的可溶性钙镁化合物、除去水

3、中的可溶性钙镁化合物 6、除去、除去KNO3 中混有的少量中混有的少量NaCl 2、NaCl(MgCl2) 工业上常将这种盐研碎，放入饱和工业上常将这种盐研碎，放入饱和 食盐水中充分搅拌、过滤，就能得食盐水中充分搅拌、过滤，就能得 到精盐（也叫洗涤盐）。其原理是到精盐（也叫洗涤盐）。其原理是 饱和食盐水不能溶解食盐，饱和食盐水不能溶解食盐， 但能溶解氯化镁。但能溶解氯化镁。 过滤得到的母液还可以重复使用，能过滤得到的母液还可以重复使用，能 否无限制使用下去呢？否无限制使用下去呢？ 不能。当氯化镁也饱和时就不能再用了。不能。当氯化镁也饱和时就不能再用了。 除除 杂杂 方方 法法 物物 理理 方方

4、 法法 化化 学学 方方 法法 溶解过滤法溶解过滤法 结晶法结晶法 蒸发（馏）法蒸发（馏）法 磁铁法磁铁法 沉淀法沉淀法 成气法成气法 成水法成水法 溶解吸收法溶解吸收法 根据物根据物 质性质质性质 的差异的差异 NaCl(泥沙泥沙) 除去除去KNO3 中混中混 有的少量有的少量NaCl 工业制氧气工业制氧气 铁粉里混有铜粉铁粉里混有铜粉 NaCl(MgCl2) NaCl(Na2CO3) NaCl(NaOH) CO(CO2) 海水经过晒盐后得到粗盐和苦卤，重结晶后的食盐中还含有硫酸钠、氯化镁、氯化钙等可溶性海水经过晒盐后得到粗盐和苦卤，重结晶后的食盐中还含有硫酸钠、氯化镁、氯化钙等可溶性 杂质

5、，他们在溶液中主要以杂质，他们在溶液中主要以SO42 、 、Ca2+、Mg2+的形式存在，为将这些杂质离子除净，应加入过的形式存在，为将这些杂质离子除净，应加入过 量的氯化钡、氢氧化钠、碳酸钠等物质将其转化为沉淀，过滤除去；再加入适量的盐酸，得到精量的氯化钡、氢氧化钠、碳酸钠等物质将其转化为沉淀，过滤除去；再加入适量的盐酸，得到精 盐水，最后经蒸发即得精盐。以下是某化工厂对海水进行综合利用的示意图：盐水，最后经蒸发即得精盐。以下是某化工厂对海水进行综合利用的示意图： （1）在苦卤制镁的过程中加入了石灰乳（主要成分是氢氧化钙），石灰乳是用生石灰制得的，请写）在苦卤制镁的过程中加入了石灰乳（主要成

6、分是氢氧化钙），石灰乳是用生石灰制得的，请写 出制取石灰乳的化学方程式出制取石灰乳的化学方程式_。 （2）在制备精盐的过程中，氯化钡和碳酸钠溶液的添加顺序是否可以颠倒）在制备精盐的过程中，氯化钡和碳酸钠溶液的添加顺序是否可以颠倒_，理由是，理由是 _； （3）在利用粗盐制备精盐过程的第步操作中，加入适量盐酸的目的是）在利用粗盐制备精盐过程的第步操作中，加入适量盐酸的目的是_ _。 海水 粗盐 溶解 A溶液 B溶液 C溶液 过滤 沉淀 滤液 盐酸 蒸发、结晶 烘干 精盐 苦卤 石灰乳 MgCl2溶液 盐酸 Mg(OH)2 一定条件 MgCl2 通电 Mg Cl2 （1）在贮水池中经过初步沉降泥沙

7、后，海水就进入了蒸发池，在）在贮水池中经过初步沉降泥沙后，海水就进入了蒸发池，在 蒸发池中，利用蒸发池中，利用 的作用，使水分逐渐蒸发，使溶液接的作用，使水分逐渐蒸发，使溶液接 近近 。 （2）晶体的形成需要有晶核，晶核的成长过程就是晶体析出的过）晶体的形成需要有晶核，晶核的成长过程就是晶体析出的过 程。由于缺少晶核，因此在结晶池中为了能使食盐更快的析出，人程。由于缺少晶核，因此在结晶池中为了能使食盐更快的析出，人 们会向池水中撒入们会向池水中撒入 来作为晶核。来作为晶核。 （3）粗盐在除去泥沙后，还会混有氯化镁、氯化钙等杂质，传统）粗盐在除去泥沙后，还会混有氯化镁、氯化钙等杂质，传统 方法就

8、是用高浓度的卤水进行洗涤，这样生产出来的盐我们称之为方法就是用高浓度的卤水进行洗涤，这样生产出来的盐我们称之为 洗涤盐。利用你学过的知识，请你判断。这种高浓度的卤水应该是洗涤盐。利用你学过的知识，请你判断。这种高浓度的卤水应该是 以以 为溶质的溶液，为了减少食盐的损失，应该使用的是为溶质的溶液，为了减少食盐的损失，应该使用的是 卤水，这种方法利用的原理是卤水，这种方法利用的原理是 、 。 1、传统工艺就是海水晒盐：、传统工艺就是海水晒盐： 海水海水结晶池结晶池 卤水卤水 贮水池贮水池蒸发池蒸发池 粗盐粗盐精盐精盐 洗涤洗涤 阳光阳光 饱和饱和 食盐食盐 NaCl 饱和食盐水不能溶解食盐，饱和食

9、盐水不能溶解食盐， 但能溶解其他物质。但能溶解其他物质。 2、现代工艺：真空制盐、现代工艺：真空制盐 真空制盐的原料一般是用井矿盐或地下卤水经过净化除杂后得到的人工卤水（精盐真空制盐的原料一般是用井矿盐或地下卤水经过净化除杂后得到的人工卤水（精盐 水），即纯净的氯化钠溶液，因此卤水的净化过程就是真空制盐过程中至关重要的环水），即纯净的氯化钠溶液，因此卤水的净化过程就是真空制盐过程中至关重要的环 节。已知某地的地下卤水中，除了氯化钠外还含有硫酸钠、氯化镁、氯化钙等可溶性节。已知某地的地下卤水中，除了氯化钠外还含有硫酸钠、氯化镁、氯化钙等可溶性 杂质，他们在溶液中主要以杂质，他们在溶液中主要以SO

10、42 、 、Ca2+、Mg2+的形式存在，为将这些杂质离子除净，的形式存在，为将这些杂质离子除净， 应加入过量的碳酸钠、氯化钡、氢氧化钠等物质将其转化为沉淀除去；再加入适量的应加入过量的碳酸钠、氯化钡、氢氧化钠等物质将其转化为沉淀除去；再加入适量的 盐酸，得到精盐水，最后经真空蒸发即可得到精盐。盐酸，得到精盐水，最后经真空蒸发即可得到精盐。 地下卤水地下卤水 沉淀沉淀 滤液滤液 盐酸盐酸 蒸发结晶蒸发结晶 烘干烘干 精盐精盐 A溶液溶液 B溶液溶液 C溶液溶液 操作操作 （1）步骤中加入的）步骤中加入的A溶液是溶液是 溶液，其作用是溶液，其作用是 。 （2）步骤中加入的）步骤中加入的B溶液是溶

11、液是 溶液，其作用是溶液，其作用是 。 （3）步骤中加入的）步骤中加入的C溶液是溶液是 溶液，其作用是溶液，其作用是 。 （4）操作）操作是是 ，在实验室中进行该操作要用到的玻璃仪器有，在实验室中进行该操作要用到的玻璃仪器有 。 （5）步骤加入稀盐酸的目的是）步骤加入稀盐酸的目的是 ，写出涉及的反应方程式，写出涉及的反应方程式 、 。 氯化钡氯化钡 碳酸钠碳酸钠 氢氧化钠氢氧化钠 完全除去硫酸钠完全除去硫酸钠 完全除去氯化钙和过量的氯化钡完全除去氯化钙和过量的氯化钡 完全除去氯化镁完全除去氯化镁 过滤过滤烧杯、漏斗、玻璃棒烧杯、漏斗、玻璃棒 完全除去氢氧化钠和碳酸钠完全除去氢氧化钠和碳酸钠 H

12、Cl+NaOH=NaCl+H2O2HCl+Na2CO3=2NaCl+H2O+CO2 某化学兴趣小组的同学准备进行金属铜的制备，现有原某化学兴趣小组的同学准备进行金属铜的制备，现有原 料物质：氧化铜、稀硫酸、金属锌。最终他们设计了两料物质：氧化铜、稀硫酸、金属锌。最终他们设计了两 套方案，分别是：套方案，分别是： B方案相对更好。因为方案相对更好。因为B方案不用加热，节约能源操作相对方案不用加热，节约能源操作相对 更简单易行更简单易行B方案所需原料的用量比方案所需原料的用量比A方案少，成本更低。但方案少，成本更低。但 A方案也有其优点：制得的铜纯度更高。方案也有其优点：制得的铜纯度更高。 请你从

13、不同的角度分析，请你从不同的角度分析，A、B两个方案中哪一个相对更好，为什么？两个方案中哪一个相对更好，为什么？ A：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2 H2+CuO=Cu+H2O B：CuO+H2SO4=CuSO4+H2O Zn+CuSO4=Cu+ZnSO4 解答物质制备合成类的工艺流程题，我们应该从哪些方面解答物质制备合成类的工艺流程题，我们应该从哪些方面 去思考和注意呢？去思考和注意呢？ 在明确生产原理后，我们应主要从以下几个方面来分析和思考在明确生产原理后，我们应主要从以下几个方面来分析和思考 1、成本要低：原料的来源、成本要低：原料的来源 2、操作、设备要简便、操作、设备要简便 3、

14、对环境的影响要小，绿色化生产、对环境的影响要小，绿色化生产 4、尽量做到物质的循环使用或再生、尽量做到物质的循环使用或再生 工业上可以用食盐和石灰石为原料制取纯碱工业上可以用食盐和石灰石为原料制取纯碱(Na(Na2 2COCO3 3) )，生产的，生产的 关键是在沉淀池中让关键是在沉淀池中让 NaClNaCl、NHNH3 3、COCO2 2和和H H2 2O O尽可能多地转化成尽可能多地转化成 NaHCONaHCO3 3（固体沉淀物）和（固体沉淀物）和NHNH4 4ClCl（溶液）。主要生产流程如下：（溶液）。主要生产流程如下： （已知（已知2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2NH3

15、+2H2O） “煅烧炉煅烧炉”中发生反应的化学方程式是中发生反应的化学方程式是 。 若在实验室里分离若在实验室里分离“设备（设备（I I）”中的混合物，用到的操作名是中的混合物，用到的操作名是 。 在在“设备（设备（）”中固体中固体A A与水反应的化学方程式是与水反应的化学方程式是 。 该反应属于该反应属于 反应（填写基本反应类型）。反应（填写基本反应类型）。 对对“设备（设备（）”中的母液处理后，除水以外可在本流程中再利用的物质有中的母液处理后，除水以外可在本流程中再利用的物质有 （填写化学式）。（填写化学式）。 请写出一个该生产流程的优点：请写出一个该生产流程的优点： 。 CaCO3 =

16、CaO + CO2 高温高温 过滤过滤 CaO+ HCaO+ H2 2O= Ca(OH)O= Ca(OH)2 2 化合化合 NH3 、NaCl 原料便宜易得（或者有物质可以循环使用）原料便宜易得（或者有物质可以循环使用） CaCl2 、 NH3 、 H2O、 NaCl 等等 Ca(OH)2 CaO 从实验现象突破：颜色、沉淀、气体等从实验现象突破：颜色、沉淀、气体等 从实验操作突破：高温煅烧、溶解、结晶、过滤从实验操作突破：高温煅烧、溶解、结晶、过滤 等等 善于将流程分解成若干个小型实验善于将流程分解成若干个小型实验 2、寻找突破口 1、静心读题找信息 3、准确作答 看清楚题目要求 注意表达完

17、整规范 4、顺向检查 中间突破，首尾兼顾，分段切块中间突破，首尾兼顾，分段切块 按照流程顺序将答案代入检验按照流程顺序将答案代入检验 一、解答化学工艺流程题的要领一、解答化学工艺流程题的要领 1、耐心细致阅读信息，提取、耐心细致阅读信息，提取关键、核心关键、核心的的 内容，内容，并在答案中充分体现并在答案中充分体现 2、在流程中寻找、在流程中寻找关键词关键词，有效切入有效切入，合理，合理 突破突破 3、有效分解有效分解，化整为零，化繁为简，分散，化整为零，化繁为简，分散 难点难点 4、回答问题要、回答问题要全面细致，科学规范全面细致，科学规范 5、顺序检查，仔细验证顺序检查，仔细验证 1 1、自来水厂的净水流程、自来水厂的净水流程 2 2、合成氨、氮肥的生产流程（氮气、氢气的用途）、合成氨、氮肥的生