《化学工艺流程》专题复习修改

化学工艺流程专题——二轮复习（2012汕头一模32）（16分）铁氧体可用于隐形飞机上吸收雷达波涂料。一种以废旧锌锰电池为原料制备锰锌铁氧体的主要流程如下：原料预处理除杂、净化主反应原料预处理除杂、净化产品分离提纯循环利用副产品无机矿物、废水、废渣→核心化学反应→目标产品规律:主线主产品、分支副产品、环线为循环。反应条件控制例一：某炼铁废渣中含有大量CuS及少量铁的化合物，工业以该废渣为原料生产CuCl2·2H2O的工艺流程如下：预处理1、粉碎的目的：

。2、焙烧的目的：

。3、酸浸的目的：

。4、调节pH=3-4的原因：

。

已知：Fe(OH)2、Fe(OH)3、Cu(OH)2沉淀完全时的pH值分别为：9.7、3.2、6.4。增大反应物的接触面积，加快反应速率使CuS转化为CuO,Fe2+转化为Fe3+使CuO、Fe的化合物溶解使Fe3+沉淀完全1.原料预处理阶段的常见考点：煅烧(灼烧、焙烧)研磨(粉碎)增大反应物的接触面积，加快反应速率改变结构，或发生反应改变成分，利于后面的浸取、除杂操作酸浸：溶解，除去氧化物（膜）碱浸：去油污，溶解铝、氧化铝、二氧化硅等水浸：与水反应或溶解有机物浸：与醇等反应或溶解

浸取控制温度加热，加快反应速率（2011江门二模）某炼铁废渣中含有大量CuS及少量铁的化合物，工业以该废渣为原料生产CuCl2·2H2O的工艺流程如下：②为了获得CuCl2·2H2O晶体，对滤液B进行的操作是：蒸发浓缩，趁热过滤，得物质X；滤液经冷却结晶，过滤得到物质Y。分析有关物质的溶解度曲线（如图），“趁热过滤”得到的物质X是

。Na2SO4

分离提纯（2012吉林调研）实验室制备甲酸铜晶体［Cu(HCOO)2·4H2O］的流程如下：

Cu2(OH)2CO3固体70℃～80℃的热水Cu(HCOO)2·4H2O1mol胆矾2mol小苏打甲酸约50℃的热水研磨冷却、操作a洗涤搅拌Ⅱ趁热过滤冷却、过滤、无水乙醇洗涤、晾干搅拌ⅠCO2

分离提纯预处理主反应①要得到溶解度受温度影响小的溶质2.分离提纯阶段的常见考点：结晶蒸发结晶，趁热过滤。

蒸发浓缩，冷却结晶。②要得到溶解度受温度影响大的溶质③要对得到的粗晶体提纯：重结晶冷水洗（有机物洗，如乙醇）除去可溶性杂质并减少目标产品损失

控制温度a．加热，加快反应速率或促使平衡移动b．防止物质温度过高时分解,例如减压蒸发或蒸馏（例如石油的减压蒸馏）c．使催化剂的活性达到最高；（如合成氨）d．防止副反应的发生；（如实验室制乙醇）e．减少能源成本，降低对设备的要求，达到绿色化学的目的。（如冶炼金属镁电解熔融的氯化镁而不是氧化镁）

控制PH值目的或作用：调节PH促进沉淀、抑制水解试剂选择：不引入杂质3.核心反应考点：②

反应原理:化学平衡、水解原理、

电化学③计算

①基本理论:离子反应、氧化还原反应（09江苏）以氯化钾和钛白厂的副产品硫酸亚铁为原料生产硫酸钾、过二硫酸钠和氧化铁红颜料，原料的综合利用率较高。其主要流程如下：反应Ⅰ反应Ⅲ反应Ⅱ反应Ⅳ空气中煅烧FeSO4溶液NH4HCO3溶液CO2(g)FeCO3(s)稀H2SO4KCl过滤NH4Cl溶液K2SO4(s)(NH4)2S2O8溶液H2(g)Fe2O3(s)CO2(g)（4）反应Ⅳ常被用于电解生产(过二硫酸铵)。电解时均用惰性电极，阳极发生的电极反应可表示为

。（1）反应Ⅰ的离子方程式：Fe2++2HCO3￣=FeCO3↓+H2O+CO2↑

2SO42-—2e-=S2O82-4.评价

环保：绿色化学

成本：原料价格、能耗控制、循环利用

信息处理去陌生化有效化：将文字信息中的化学用语提取出来整合题干、流程图、问题中的信息

（2011广东四校联考节选）工业上生产高氯酸（沸点：90oC）时还同时生产了亚氯酸钠，其工艺流程如下：（3）循环使用的物质是

。

H2SO4

（1）反应Ⅰ的化学方程式

。

3NaClO3+3H2SO4=3NaHSO4+2ClO2+HClO4+H2O考查方向反应速率与平衡理论的运用；氧化还原反应的判断、方程式书写；利用控制pH分离除杂；利用溶解度分离；常用的分离方法、实验操作；流程中的物质转化和循环；绿色化学评价；考场演练

（2010福建理综）硫酸锌可作为食品锌强化剂的原料。工业上常用菱锌矿生产硫酸锌，菱锌矿的主要成分是ZnCO3，并含少量的Fe2O3

、FeCO3、MgO、CaO等，生产工艺流程示意图如下：

(1)将菱锌矿研磨成粉的目的是______________增大反应物接触面积

ZnCO3、Fe2O3

、FeCO3、MgO、CaO

硫酸锌可作为食品锌强化剂的原料。工业上常用菱锌矿生产硫酸锌，菱锌矿的主要成分是ZnCO3，并含少量的Fe2O3

、FeCO3、MgO、CaO等，生产工艺流程示意图如下：

(2)完成“氧化除铁”步骤中反应的离子方程式：

Fe(OH)2＋____＋____=

Fe(OH)3＋

Cl－____22ClO－

H2O

1(3)工业上从“滤液3”制取MgO过程中，合适的反应物是________(选填序号)。a．大理石粉b．石灰乳

c．纯碱溶液d．烧碱溶液(4)“滤液4”之后的操作依次为_______、________、过滤、洗涤、干燥。bd蒸发浓缩冷却结晶

(6)分析图中数据，菱锌矿粉中ZnCO3

的质量分数不低于

。(5)根据上表数据，调节“滤液2”的pH时，理论上可选用的最大区为

。8.0≤pH<10.4

×100%

工业生产碘酸钾(KIO3)的流程如下，在反应器中发生反应的化学方程式为：I2+KClO3+H2O→KH(IO3)2+KCl+Cl2↑(未配平)。查资料得：①

KIO3是一种白色结晶粉末；②酸性条件下，

KIO3是一种较强的氧化剂，与氢碘酸、SO2等还原性物质作用，被还原为单质I2；③在碱性介质中，

KIO3能被Cl2

、次氯酸盐等氧化为KIO4；请你根据流程图设计问题

？

讨论（1）已知步骤①反应器发生的反应中，两种还原产物所得电子数相同，请配平该反应的化学方程式：

；6I2+11KClO3+3H2O=6KH(IO3)2+5KCl+3Cl2↑

工业生产碘酸钾(KIO3)的流程如下，在反应器中发生反应的化学方程式为：I2+KClO3+H2O→KH(IO3)2+KCl+Cl2↑(未配平)。查资料得：①

KIO3是一种白色结晶粉末；②酸性条件下，

KIO3是一种较强的氧化剂，与氢碘酸、SO2等还原性物质作用，被还原为单质I2；③在碱性介质中，

KIO3能被Cl2

、次氯酸盐等氧化为KIO4；④KIO3

在常温下稳定，加热至560℃开始分解。（2）步骤②中，用稀酸酸化的作用

；能否选用稀盐酸_________，（填：“可以”、“不可以”）其原因是_____________________________________；促进氯气从反应混合物中逸出

不可以盐酸能还原已生成的碘酸氢钾

KIO3·HIO3

工业生产碘酸钾(KIO3)的流程如下，在反应器中发生反应的化学方程式为：I2+KClO3+H2O→KH(IO3)2+KCl+Cl2↑(未配平)。查资料得：①

KIO3是一种白色结晶粉末；②酸性条件下，

KIO3是一种较强的氧化剂，与氢碘酸、SO2等还原性物质作用，被还原为单质I2；③在碱性介质中，

KIO3能被Cl2

、次氯酸盐等氧化为KIO4；④KIO3

在常温下稳定，加热至560℃开始分解。（3）步骤③要保持溶液微沸1小时以完全排出氯气，排出氯气的原因为

；

Cl2能将KIO3氧化成KIO4

工业生产碘酸钾(KIO3)的流程如下，在反应器中发生反应的化学方程式为：I2+KClO3+H2O→KH(IO3)2+KCl+Cl2↑(未配平)。查资料得：①

KIO3是一种白色结晶粉末；②酸性条件下，

KIO3是一种较强的氧化剂，与氢碘酸、SO2等还原性物质作用，被还原为单质I2；③在碱性介质中，

KIO3能被Cl2

、次氯酸盐等氧化为KIO4；④KIO3

在常温下稳定，加热至560℃开始分解。（4）步骤11得到碘酸钾晶体，你建议的方法是

。温度/℃01020406080KIO3g/100g水4.606.278.0812.618.324.8蒸发浓缩，冷却结晶

工业生产碘酸钾(KIO3