化工生产流程

1、九江一中高三化学专题复习之一化工生产流程化工生产流程元素化合物 反应原理 实验操作 基础知识 阅读信息 转化信息化工生产流程明确目的理解运用信息FeCO3固体固体(NH4)2SO4 溶液溶液洗涤、洗涤、干燥干燥煅烧煅烧产品产品(铁红铁红) )合成合成KCl产品产品（无氯钾肥）（无氯钾肥）合成合成硫铁矿硫铁矿烧渣烧渣焙烧焙烧酸浸、过滤酸浸、过滤硫酸硫酸碳酸氢铵碳酸氢铵还原剂还原剂2009年广州一模第19题原料的预处理核心反应产品的处理排放物原料副产物预处理循环利用环保处理核心化学反应反应原理反应条件的控制所需产品产品分离和提纯主线主产物，分支副产品，回头为循环一、原料预处理二、核心反应三、产品的

2、分离提纯四、副产物和排放物的处理2. 浸取-向固体原料加入适当溶剂或溶液，使其中可溶性的 物质溶解。 可溶于水的物质转化为离子能溶于酸的物质（活泼金属、碱性氧化物、氢氧化物、氧化铝等）除去油污（油脂）、能溶于碱的物质（酸性氧化物、铝及其氧化物和氢氧化物） 水浸、水洗-酸浸、酸洗- 碱浸、碱洗-一、原料预处理1. 研磨、雾化-将块状或颗粒状的物质磨成粉末或压出酱汁， 或将液体雾化，增大反应物接触面积，以加快 反应速率或使反应更充分。醇浸、醇洗-2013年新课标卷第27题硝酸硝酸 A (NH4)2CO3Fe(OH)3 滤液滤液B大大理理石石 溶解溶解 操作操作 过过滤滤 沉淀反应沉淀反应 过过滤滤

3、 CaCO3 【例题1】实验室用大理石等原料制取安全无毒的杀菌剂过氧化钙。大理石的主要杂质是氧化铁，以下是提纯大理石的实验步骤：溶解大理石时，用硝酸而不用硫酸的原因是 。硫酸钙微溶于水 2009年上海卷第27题3. 灼烧、煅烧或焙烧 (1)可使原料发生结构或组成上的改变（Al2O3）(2)可使原料中的某些杂质除去： 有机杂质（海带提碘前期处理）、 使稳定性较差的物质分解至恒重等(3)高温下与O2等空气中的组分或外加的物质反应 （一般涉及氧化还原反应）2. 浸取一、原料预处理1. 研磨、雾化【例题2】高岭土的化学组成为：Al2O3（25%34%）、SiO2（40%50%）、Fe2O3（0.5%3

4、.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：“煅烧”的目的是 。改变高岭土中氧化铝的结构，使其能溶于酸 2009年广州一模第19题例如：已知下列物质开始沉淀和沉淀完全时的pH如下表所示物质开始沉淀沉淀完全Fe(OH)3 2.73.7Fe(OH)2 7.69.6Mn(OH)2 8.39.8若要除去Mn2溶液中含有的Fe2，应该怎样做？先用氧化剂将Fe2+氧化为Fe3+，再调节溶液的pH至3.78.3(1)调节溶液的pH使特定对象沉淀或溶解1. 反应条件的控制二、核心反应【例题3】聚合氯化

5、铝聚合氯化铝Al2(OH)nCl6-n xH2O在污水处理中有重要在污水处理中有重要用途，用铝灰（用途，用铝灰（Al2O3 、 Al还有还有SiO2 等杂质等杂质 )来制备聚合氯化铝的来制备聚合氯化铝的工艺流程如下：工艺流程如下： 2014年金太阳模拟卷二第27题 试剂Y可能是 。促进AlCl3水解，使晶体析出Al、 Al2O3 、Al(OH)3调节pH值所需物质：能与H+反应；不引入新杂质试剂试剂Y流程中调节pH至4.0-4.5的目的是 。(1)调节溶液的pH使特定对象沉淀或溶解1. 反应条件的控制二、核心反应(2)控制温度防止物质分解、挥发、析出、溶解等控制化学反应速率和化学平衡移动降低能

6、源消耗【例题4】亚氯酸钠（NaClO2）主要用于棉纺、造纸业的漂白剂，也用于食品消毒、水处理，亚氯酸钠受热易分解。以氯酸钠等为原料制备亚氯酸钠的工艺流程如下： 采取“减压蒸发”而不用“常压蒸发”，原因是 。 常压蒸发温度过高，亚氯酸钠容易分解2011年广州一模第31题 2. 推测核心反应的方程式 先从化合价判断是否属于氧化还原反应，若不是， 一般再考虑复分解反应或水解反应。（氧化还原反应、复分解反应、水解反应等）二、核心反应1. 反应条件的控制 【例题5】 NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂，也常用来漂白织物等，其一种生产工艺如下： 2016年全国卷1第28题 “反应”的化学方程式： “电解”

7、的化学方程式：2NaClO3+SO2+H2SO4=2ClO2+2NaHSO42ClO2+2NaCl=2NaClO2+Cl2 SiCl4水解反应的方程式为SiCl4+4H2O = H4SiO4 + 4HCl【例题6】三、产品的分离与提纯2. 洗涤与干燥1. 结晶与过滤3. 脱水、煅烧冰水洗、热水淋洗、乙醇洗（重复23次）(1)蒸发结晶(2)降温结晶- (3)趁热过滤-蒸发浓缩，冷却结晶为防止溶质在过滤过程中析出，保持溶液在热的时候过滤洗去晶体表面的杂质离子，并减少晶体的溶解损耗 从溶液中析出 FeCl3、A1Cl3、MgCl2等溶质时，应在HCl气流中加热，以防其水解【例题7】黄铜矿粉浸泡于稀硫

8、酸，细菌不断通入氧气，数天后过滤 Fe2(SO4)3 CuSO4 混合溶液加入过量CuO搅拌、过滤固体A加入试剂a反应反应加入试剂b滤液操作绿矾CuSO4溶液反应Cu反应反应过滤 欲从溶液中获得绿矾晶体，分离操作应为 、 、 。 蒸发浓缩 冷却结晶过滤【例题8】活性氧化锌用作橡胶硫化的活性剂、补强剂。以氧化锌粗品为原料制备活性氧化锌的生产工艺流程如下：“沉淀”得到ZnCO32Zn(OH)2H2O，“煅烧”在450500 下进行，“煅烧”反应的化学方程式为_。ZnCO32Zn(OH)2H2O = 3ZnOCO23H2O450-500 1、副产物在流程图中循环使用 （提高原料利用率、 原子经济性）

9、3、排放物的环保处理（有毒气体、重金属、酸、碱）2、副产物在其他生产生活中应用（常识积累）返回的箭头一般是被“循环利用”的物质四、副产物的排放与处理谢谢！一、原料预处理二、核心反应三、产品的分离提纯四、副产物和排放物的处理3. 灼烧、煅烧或焙烧 (1)可使原料发生结构或组成上的改变（Al2O3）(2)可使原料中的某些杂质除去： 有机杂质（海带提碘前期处理）、 使稳定性较差的物质分解至恒重等(3)高温下与O2等空气中的组分或外加的物质反应 （一般涉及氧化还原反应）2. 浸取一、原料预处理1. 研磨、雾化例如：已知下列物质开始沉淀和沉淀完全时的pH如下表所示物质开始沉淀沉淀完全Fe(OH)3 2.

10、73.7Fe(OH)2 7.69.6Mn(OH)2 8.39.8若要除去Mn2溶液中含有的Fe2，应该怎样做？先用氧化剂将Fe2+氧化为Fe3+，再调节溶液的pH至3.78.3(1)调节溶液的pH使特定对象沉淀或溶解1. 反应条件的控制二、核心反应(1)调节溶液的pH使特定对象沉淀或溶解1. 反应条件的控制二、核心反应(2)控制温度防止物质分解、挥发、析出、溶解等控制化学反应速率和化学平衡移动降低能源消耗 【例题5】 NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂，也常用来漂白织物等，其一种生产工艺如下： 2016年全国卷1第28题 “反应”的化学方程式： “电解”的化学方程式：2NaClO3+SO2+H2SO4=2ClO2+2NaHSO42ClO2+