铜及工艺流程PPT学习教案

1、会计学1铜及工艺流程铜及工艺流程2 2（20142014安徽）安徽）室温下，在室温下，在0.2 molL0.2 molL-1-1AlAl2 2(SO(SO4 4) )3 3溶溶液中，逐滴加入液中，逐滴加入1.0 molL1.0 molL-1-1NaOHNaOH溶液，实验测得溶液溶液，实验测得溶液PHPH随随NaOHNaOH溶液体积变化曲线如下图，下列有关说法正确的溶液体积变化曲线如下图，下列有关说法正确的是（是（ ）A Aa a点时，溶液呈酸性的原因是点时，溶液呈酸性的原因是AlAl3+3+水解，离子方程式为水解，离子方程式为AlAl3+3+3OH+3OH- - Al(OH)Al(OH)3 3

2、B Babab段，溶液的段，溶液的PHPH增大，增大，AlAl3+3+浓度不变浓度不变C Cbcbc段，加入的段，加入的OHOH- -主要用于生成主要用于生成Al(OH)Al(OH)3 3沉淀沉淀D Dd d点时，点时，Al(OH)Al(OH)3 3沉淀开始溶解沉淀开始溶解C Cbcbc：AlAl3+3+3OH+3OH- -Al(OH)Al(OH)3 3，ab :Hab :H+ +OH+OH- -HH2 2O O，cdcd：Al(OH)Al(OH)3 3+3OH+3OH- -AlOAlO2 2- -+2H+2H2 2O Od:NaOHd:NaOH远远过量远远过量第1页/共13页3 38.34

3、g FeSO8.34 g FeSO4 47H7H2 2O O样品在隔绝空气条件下受热脱水过程的热样品在隔绝空气条件下受热脱水过程的热重曲线重曲线( (样品质量随温度变化的曲线样品质量随温度变化的曲线) )如图所示。下列说法中正确的如图所示。下列说法中正确的是是( )( )A A温度为温度为7878时固体物质时固体物质M M的化学式为的化学式为FeSOFeSO4 45H5H2 2O OB B温度为温度为159159时固体物质时固体物质N N的化学式为的化学式为FeSOFeSO4 43H3H2 2O OC C在隔绝空气条件下由在隔绝空气条件下由N N得到得到P P的化学方程式为的化学方程式为FeS

4、OFeSO4 4 FeO+SOFeO+SO3 3D D取适量取适量380380时所得的样品时所得的样品P P，隔绝空气加热至，隔绝空气加热至650650，得到一种，得到一种固体物质固体物质Q Q，同时有两种无色气体生成，同时有两种无色气体生成，Q Q的化学式为的化学式为FeFe2 2O O3 30.03mol0.03molm(FeSOm(FeSO4 4)=4.56g)=4.56gFeSOFeSO4 4M M、N: N: FeSOFeSO4 4xHxH2 2O O152+18x =152+18x = m m 0.030.03152+18x =152+18x =6.72 6.72 0.030.03

5、x = 4x = 4m(Fe)=1.68gm(Fe)=1.68gSOSO2 2 SOSO3 3n(O)= =0.045moln(O)= =0.045mol2.40-1.68 2.40-1.68 16 16n(Fe)=0.03moln(Fe)=0.03moln(Fe)n(Fe)n(O)n(O)=2:3=2:3第2页/共13页4.4.TiClTiCl4 4是由钛精矿（主要成分为是由钛精矿（主要成分为TiOTiO2 2）制备钛（）制备钛（TiTi）的重要中间）的重要中间产物，制备纯产物，制备纯TiClTiCl4 4的流程示意图如下：的流程示意图如下：化合物化合物SiClSiCl4 4TiClTiCl

6、4 4AlClAlCl3 3FeClFeCl3 3MgClMgCl2 2沸点沸点/ /5858136136181181（升华）（升华）31631614121412熔点熔点/ /69692525193193304304714714在在TiClTiCl4 4中的溶解性中的溶解性互溶互溶微溶微溶难溶难溶（1 1）氯化过程：）氯化过程：TiOTiO2 2与与ClCl2 2难以直接反应，加碳生成难以直接反应，加碳生成COCO和和COCO2 2可使反可使反应得以进行。已知：应得以进行。已知：TiOTiO2 2(s)+2Cl(s)+2Cl2 2(g)=TiCl(g)=TiCl4 4(g)+O(g)+O2 2

7、(g)(g)H H1 1=+175.4 =+175.4 kJmolkJmol-1-1；2C(s)+O2C(s)+O2 2(g)=2CO(g) (g)=2CO(g) H H2 2=-220.9 kJmol=-220.9 kJmol-1-1 沸腾炉中加碳氯化生成沸腾炉中加碳氯化生成TiClTiCl4 4(g)(g)和和CO(g)CO(g)的热化学方程式：的热化学方程式：_。资料：资料：TiClTiCl4 4及所含杂质氯化物的性质及所含杂质氯化物的性质 氯化过程中氯化过程中COCO和和COCO2 2可以相互转化，根可以相互转化，根据如图判断：据如图判断：COCO2 2生成生成COCO反应的反应的H

8、H_0_0（填填“”“”“”或或“=”“=”），判断依据：），判断依据：_ _ _。第3页/共13页 氯化反应的尾气须处理后排放，尾气中的氯化反应的尾气须处理后排放，尾气中的HClHCl和和ClCl2 2经吸收可得经吸收可得粗盐酸、粗盐酸、FeClFeCl3 3溶液，则尾气的吸收液依次是溶液，则尾气的吸收液依次是 。 氯化产物冷却至室温，经过滤得到粗氯化产物冷却至室温，经过滤得到粗TiClTiCl4 4混合液，则滤渣中含混合液，则滤渣中含有有_。（2 2）精制过程：粗）精制过程：粗TiClTiCl4 4经两步蒸馏得纯经两步蒸馏得纯TiClTiCl4 4。示意图如下：。示意图如下：物质物质a a

9、是是_，T T2 2应控制在应控制在_。第4页/共13页5.5.电镀污泥是指电镀废水处理后产生的污泥和镀槽淤泥，被列入国电镀污泥是指电镀废水处理后产生的污泥和镀槽淤泥，被列入国家危险废物名录，属于第十七类危险废物。电镀污泥中含有家危险废物名录，属于第十七类危险废物。电镀污泥中含有Cr(OH)Cr(OH)3 3、AlAl2 2O O3 3、ZnOZnO、CuOCuO、NiONiO等物质，工业上通过等物质，工业上通过“中温焙烧中温焙烧钠氧化法钠氧化法”回收得到回收得到NaNa2 2CrCr2 2O O7 7等物质。等物质。已知：已知：水浸后溶液中存在水浸后溶液中存在NaNa2 2CrOCrO4 4

10、、NaAlONaAlO2 2、NaNa2 2ZnOZnO2 2等物质等物质不同钠盐在不同温度下的溶解度不同钠盐在不同温度下的溶解度(g)(g)如下表。如下表。(1)(1)水浸后的溶液呈水浸后的溶液呈_(_(酸酸“碱碱”或或“中中”) )性。性。(2)(2)完成氧化焙烧过程中生成完成氧化焙烧过程中生成NaNa2 2CrOCrO4 4的化学方程式：的化学方程式：_Cr(OH)_Cr(OH)3 3 + _Na+ _Na2 2COCO3 3 + _ = _Na+ _ = _Na2 2CrOCrO4 4 + _CO+ _CO2 2 +_ +_ NaNa2 2CrOCrO4 4、NaAlONaAlO2 2

11、、NaNa2 2ZnOZnO2 24Cr(OH)4Cr(OH)3 3+ +4Na4Na2 2COCO3 3+3O+3O2 2=4Na4Na2 2CrOCrO4 4+6H+6H2 2O+4COO+4CO2 2AlAl2 2O O3 3+Na+Na2 2COCO3 3=NaNa2 2AlOAlO3 3+CO+CO2 2，ZnO+NaZnO+Na2 2COCO3 3=NaNa2 2ZnOZnO2 2+CO+CO2 2高温高温高温高温高温高温CuO CuO NiONiO第5页/共13页(3)(3)滤渣滤渣的主要成分有的主要成分有Zn(OH)Zn(OH)2 2、 。(4)“(4)“系列操作系列操作”包括

12、继续加入包括继续加入H H2 2SOSO4 4_ . .( (填操作方法填操作方法) )，过滤。继续加入，过滤。继续加入H H2 2SOSO4 4目的是目的是_(_(结合平衡移结合平衡移动的原理予以说明动的原理予以说明) )。(5)(5)工业上还可以在水浸过滤后的溶液工业上还可以在水浸过滤后的溶液(Na(Na2 2CrOCrO4 4) )中加入适量中加入适量H H2 2SOSO4 4，用石墨作电极电解生产金属铬，写出生成铬的电极反应方程式：用石墨作电极电解生产金属铬，写出生成铬的电极反应方程式：_。NaNa2 2CrOCrO4 4、NaAlONaAlO2 2、NaNa2 2ZnOZnO2 25

13、.5. 电镀污泥中含有电镀污泥中含有Cr(OH)Cr(OH)3 3、AlAl2 2O O3 3、ZnOZnO、CuOCuO、NiONiO等物质，工业等物质，工业上通过上通过“中温焙烧中温焙烧钠氧化法钠氧化法”回收得到回收得到NaNa2 2CrCr2 2O O7 7等物质。等物质。温度温度物质物质2020 6060100100NaNa2 2SOSO4 419.519.5 45.345.3 42.542.5NaNa2 2CrCr2 2O O7 7183183269269415415NaNa2 2CrOCrO4 48484115115126126促进平衡促进平衡CrOCrO4 42-2-+2H+2H

14、+ + CrCr2 2O O7 72-2-+H+H2 2O O向正反应方向移动，尽可能生成向正反应方向移动，尽可能生成更多溶解度更大的更多溶解度更大的NaNa2 2CrCr2 2O O7 7蒸发浓缩，冷却结晶，蒸发浓缩，冷却结晶，Al(OH)Al(OH)3 3CrOCrO4 42-2-+8H+8H+ +6e+6e- -=Cr+4H=Cr+4H2 2O O第6页/共13页6.6.马日夫盐马日夫盐Mn(HMn(H2 2POPO4 4) )2 22H2H2 2OO是一种白色晶体，易溶于水，常是一种白色晶体，易溶于水，常用于机械设备的磷化处理。以软锰矿用于机械设备的磷化处理。以软锰矿( (主要成分为主

15、要成分为MnOMnO2 2，还含有，还含有少量的少量的FeFe2 2O O3 3、FeOFeO和和AlAl2 2O O3 3) )为原料制备马日夫盐的流程如下：为原料制备马日夫盐的流程如下：( (1 1) )软锰矿要先制成矿浆的目的是软锰矿要先制成矿浆的目的是_，葡，葡萄糖萄糖(C(C6 6H H1212O O6 6) )与与MnOMnO2 2反应时，产物为反应时，产物为MnSOMnSO4 4、COCO2 2和和H H2 2O O，该反应中氧，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为化剂与还原剂的物质的量之比为_。(2)(2)用用H H2 2O O2 2溶液溶液“氧化氧化”时发生反应的离子方程式

16、为时发生反应的离子方程式为_。增大反应物接触面积，加快反应速率，提高原料利用率增大反应物接触面积，加快反应速率，提高原料利用率12:112:12Fe2Fe2+2+H+H2 2O O2 2+2H+2H+ +2Fe2Fe3+3+2H+2H2 2O OMnOMnO2 2 FeFe2 2O O3 3、FeOFeO AlAl2 2O O3 3MnMn2+2+、FeFe3+3+、FeFe2+2+、AlAl3+3+MnMn2+2+、FeFe3+3+、AlAl3+3+Fe(OH)Fe(OH)3 3Al(OH)Al(OH)3 312MnO12MnO2 2+C+C6 6H H1212O O6 6+24H+24H2

17、 2SOSO4 4=12MnSO=12MnSO4 4+6CO+6CO2 2+18H+18H2 2O O第7页/共13页金属离金属离子子开始沉开始沉淀的淀的pHpH完全沉完全沉淀的淀的pHpHFeFe3+3+1.81.83.23.2AlAl3+3+3.03.05.05.0FeFe2+2+5.85.88.88.8MnMn2+2+7.87.89.89.8(3)(3)已知几种金属离子的氢氧化物开始沉已知几种金属离子的氢氧化物开始沉淀和完全沉淀的淀和完全沉淀的pHpH如下表，如下表，“调调pHpH并过并过滤滤”时，应调整的时，应调整的pHpH范围为范围为_，滤渣，滤渣1 1的主要成的主要成分为分为_(_(填化学式填化学式) )。(4)(4)加入磷酸后发生反应的化学方程式为加入磷酸后发生反应的化学方程式为_。(5)(5)某工厂用上述流程制备马日夫盐，已知软锰矿中某工厂用上述流程制备马日夫盐，已知软锰矿中MnOMnO2 2的含量为的含量为87%87%，整个流程中锰元素的损耗率为，整个流程中锰元素的损耗率为9% 9% ，则，则1 1吨该软锰矿可制得马吨该软锰矿可制得马日夫盐日夫盐_吨。吨。5.0Ph7.85.0PhMgCOMgCO3 3CaCOCaCO3 3）“二次除镁二次除镁”所得的沉淀中主要有碱