化工流程题PPT(终稿)
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2018届中考化学总复习课件：化工流程图题 (共14张PPT)
3、某兴趣小组的同学的研究课题是除去 逐滴滴入稀盐酸直至无气泡产生 NaCl固体中含 Na2CaCl CO3 +2HCl=2NaCl + H2O + CO2↑ 有少量 ，最终得到纯净的 NaCl 固体。实验步骤如下图
2
所示： 除杂
过量 加足量水 Na2CO3 固体 样品 溶液 操作1 A 过滤
适量HCl 溶液 B
加足量水 Na2CO3 固体 样品 溶液 A
操作1
溶液 B
操作
溶液C 2 PH=7 3
操 作
NaCl晶体
CaCl2 NaCl
NaCl Na2CO3
过滤
NaCl Na2CO3
固体C CaCO 3
提纯
CaCl2 + Na2CO3 =2NaCl + CaCO3↓
过滤 蒸发 （3）在“操作1”、“操作3”用的实验方法是 ______、 _____。 除去过量 Na2CO3 。 （4）加入“适量HCl”的 目的是 ___________________ （使溶液呈中性）
化工流程图题
学习目标
1、认识、分析、设计、正确评价化工流程图题。
2、掌握化工流程题解题的基本方法，进一步提高
分析、归纳、运用知识的综合能力。 3、体会化学技能对生产生活的引导意义，激发学
生探究意识和兴趣。
一、认识流程图 净水实验的流程图
1、根据所学知识用方 框、文字、箭头表示出 净水过程的图解。
（3）整
合信息，规范答题。
五、提炼化工流程图题的解题方法
4、注意：
①加入试剂（ 适量 ），就会正好反应完。若加
入（ 过量或足量 ）就会有剩余。
②化工实际生产中使用（ 过量 ) 试剂除杂，才能确保杂
高考化学热点题型的研究——化工流程课件(共27张ppt)
(3)“调pH”除铁和铝,溶液的pH范围应调节为 ～6之间。
(5)“除杂2”的目的是生成MgF2沉淀除去Mg2+。若溶液酸度过
高,Mg2+沉淀不完全,原因是
。
高 考 化 学 热 点题型 的研究 ——化 工流程 课件（ 共27张 ppt）
高 考 化 学 热 点题型 的研究 ——化 工流程 课件（ 共27张 ppt）
二、必备能力 1、流程图的基本分析模型 （首尾分析法、瞻前顾后法）
2、技巧：关注框图（箭头指进为反应物、箭头指出为产物） 强化“箭头”意识，追踪产物 “瞻前顾后”
3、规律：主线主产品（主角）分支副产品（配角） 回头为循环
2019·全国Ⅰ卷,26)硼酸(H3BO3)是一种重要的化工原料 ,广泛应用于玻璃、医药、肥料等工业。一种以硼镁矿(
7. (2016·新课标Ⅲ卷)以硅藻土为载体的五氧化二钒(V2O5)是接触法生产硫酸的 催化剂。从废钒催化剂中回收 V2O5 既避免污染环境又有利于资源综合利用。废钒催 化剂的主要成分如下：
物质
V2O5 V2O4 K2SO4 SiO2 Fe2O3 Al2O3
质量分数/% 2.2～2.9 2.8～3.1 22～28 60～65 1～2 <1
采用的方法是
。“滤液”中的溶质主要
是
。“调pH”中发生反应的化学方程式
为
。
高 考 化 学 热 点题型 的研究 ——化 工流程 课件（ 共27张 ppt）
小专题四 高考化学热点题型的研究——化工流程课件（共27张ppt）
控温
1）温度改变反应速率
4. (2017·新课标Ⅰ卷)Li4Ti5O12 和 LiFePO4 都是锂离子电池的电极材料，可利用
(2)“酸浸”后,钛主要以 TiOCl 2 形式存在,写出相应反应的离子方程式 4 。 (5)若“滤液②”中c(Mg2+)=0.02 mol·L-1,加入双氧水和磷酸(设
化工工艺流程复习PPT精品课件
迁移应用 2 现代社会中铜在电气、交通、 机械和冶金、能源及石化工业、高科技等领域 有广泛的应用。某铜矿石含氧化铜、氧化亚铜、 三氧化二铁和脉石(SiO2)，现采用酸浸法从矿 石中提取铜，其工艺流程图如下。其中铜的萃 取(铜从水层进入有机层的过程)和反萃取(铜 从有机层进入水层的过程)是现代湿法炼铜的 重要工艺手段。
答案 (一)2Al＋OH－＋NO－ 2 ＋2H2O===2AlO－ 2 ＋NH3·H2O (二)(1)升高温度、搅拌、过滤后再向滤渣中加入硫酸(多次 浸取)、适当延长浸取时间(只要答出任意一点即可，其他合理 答案也可) (2)Fe3＋、Al3＋ (3)Mg2＋、Ca2＋ (4)1 3 11 2 1
1.5 mol (三)①通入足量氯气将 Fe2＋氧化成 Fe3＋
(三)印刷电路铜板腐蚀剂常用 FeCl3。腐蚀铜板后 的混合溶液中，若 Cu2＋、Fe3＋和 Fe2＋的浓度均为 0.10 mol/L，请参照上表给出的数据和提供的药品，简述除 去 CuCl2 溶 液 中 Fe3 ＋ 和 Fe2 ＋ 的 实 验 步 骤 ： ①___________________；②____________________； ③过滤。(提供的药品：Cl2、浓 H2SO4、NaOH 溶液、 CuO、Cu)。
溶液的 pH 至 3.2～4.7
②加入 CuO 调节
迁移应用 1 某氮肥厂氨氮废水中的氮元素多以 NH＋4 和
NH3·H2O 的形式存在，该废水的处理流程如下：
Ⅰ
Ⅱ
氨氮废水 ——→ 低浓度氨氮废水 ——→ 含HNO3废水
—Ⅲ—→ 达标废水
(1)过程Ⅰ：加 NaOH 溶液，调节 pH 至 9 后，升温至 30℃， 通空气将氨赶出并回收。
解析 本题以污水处理为中心，考查了化 学反应方程式的书写、工艺流程分析、除杂、 计算等，最后要求考生根据题意设计一个除杂 实验的实验步骤。
化工流程题(共121张PPT)
23.50% 洗涤时，有少量的碳酸钙溶解
特色
透 讲 特色2 化学工艺流程与反应原理
要点整合 化学工艺流程常涉及的化学反应原理：
1．沉淀溶解平衡的相关应用。
栏 目
(1)沉淀的最小浓度控制。
链 接
(2)沉淀转化的条件。
2．反应速率及化学平衡理论在实际生产中的应用。
特色 透讲
(2)该流程需在无水条件下进行，第③步反应中PF5极 易水解，其产物为两种酸，写出PF5水解的化学方程式：
_______________________________________________ _________________________。
(3) 第 ④ 步 分 离 采 用 的 方 法 是 __________________________________________ ； 第 ⑤ 步 分 离 尾 气 中 HF 、 HCl 采 用 的 方 法 是 ___________________________________________________ _____________________。
特色
透讲
完成下列填空：
(1)上述使用的氢溴酸的质量分数为26%，若用47%
的氢溴酸配置26%的氢溴酸500 mL，所需的玻璃仪器有
玻璃棒、
栏
目
_____________________________________________ 链
__________________________。
接
(2)已知步骤Ⅲ的滤液中不含NH4＋。步骤Ⅱ加入的试 剂 a 是 ________ ， 控 制 溶 液 的 pH 约 为 8.0 的 目 的 是
(3)常见名词。 浸出：固体加水(酸)溶解得到离子。 浸出率：固体溶解后，离子在溶液中的含量的多少。 酸浸：在酸溶液中反应使可溶性金属离子进入溶液， 不溶物通过过滤除去的溶解过程。 水洗：通常为除去水溶性杂质。 水浸：与水接触反应或溶解。
化工工艺流程图(PPT 68页)
某石油化工厂总流程图
某石油化工厂物料平衡图
二、工艺原则流程图
也称物料流程图，是在总工艺流程的基础上， 分别表示各车间内部工艺物料流程。
一般是以装置为单位，以图形与表格综合 的表达形式，反映工艺设计计算中的物料衡 算与热量衡算等的图样。它是全厂总工艺流 程图或物料平衡图的基础上，对某一具体装 置生产过程的进一步展示。它既可用作提供 审查的资料，又可作为进一步设计的依据， 还可供生产操作时参考。
总工艺流程图
工艺原则流程图（方案流程图）
工艺管道仪表流程图(PID)
一、总工艺流程图
也称物料平衡图，它是在设计或开发方 案时，为总说明部分进行可行性论证时提 供的图样，用于表示全厂各生产装置之间 主要的流程路线及物料衡算的结果。
图中各车间（工段）用细实线画成长方框 来表示，流程线中的主要物料用粗实线表 示，流程方向用箭头画在流程线上，图上 还需注明车间名称、原料及半成品的名称、 平衡数据和来源去向等。
5.安全生产、试车、开停车和事故处理在图上 需要说明的事项，包括工艺系统对自控、管 道等有关专业的设计要求和关键设计尺寸。
通过工艺管道及仪表流程图可以了解：
（1）设备的数量、名称和位号。 （2）主要物料的工艺流程。 （3）其他物料的工艺流程。 （4）通过对阀门及控制点分析，了解生产过程
的控制情况。
TI 3101A
开工柴油来
VI7D3101
LI
3102
开工蜡油来 VI6D3101
开 工 线 自 E-3114 VI5D3101
VI8D3101
开工油外甩
VI4D3101
原 料 油 去定的图形符号和文字代号，详细表示所 需的全部管道、阀门、主要管件（包括临时 管道、阀门和管件）、公用工程站和隔热等， 并进行编号和标注。
【课件】专题提升化工流程题解(共34张PPT)
________________________________________________________________________。
(5)请设计从“过滤Ⅱ”后的滤液中获取单质 Ag 的实验方案：________________
________________________________________________________________________ ________________(实验中须使用的试剂有 2 mol·L－1 水合肼溶液，1 mol·L－1 H2SO4)。
课堂练习1(2017·全国卷Ⅰ)Li4Ti5O12 和 LiFePO4 都是锂离子电池 的电极材料，可利用钛铁矿(主要成分为 FeTiO3，还含有少 量 MgO、SiO2 等杂质)来制备。工艺流程如下：
回答下列问题： (1)“酸浸”实验中，铁的浸出率结果 如图所示。由图可知，当铁的浸出率为 70%时，所采用的实验条件为 _1_0_0_℃__、__2__h_,9_0__℃__、__5_h___。 [解析] (1)从图像直接可以看出，当铁的浸出率为 70% 时对应的温度、时间分别为 100 ℃、2 h 和 90 ℃、5 h。
(3)为提高 Ag 的回收率，需对“过滤Ⅱ”的滤渣进行洗涤，并___________________。
(4)若省略“过滤Ⅰ”，直接向冷却后的反应容器中滴加 10%氨水，则需要增加氨水的
用量，除因过量 NaClO 与 NH3·H2O 反应外(该条件下 NaClO3 与 NH3·H2O 不反应)， 还因为___________________________________________________________________
答案：(1)水浴加热 (2)4Ag＋4NaClO＋2H2O===4AgCl＋4NaOH＋O2↑ 会释放出氮氧化物(或 NO、NO2)， 造成环境污染 (3)将洗涤后的滤液合并入过滤Ⅱ的滤液中 (4)未过滤掉的溶液会稀释加入的氨水，且其中含有一定浓度的 Cl－，不利于 AgCl 与氨 水反应 (5)向滤液中滴加 2 mol·L－1 水合肼溶液，搅拌使其充分反应，同时用 1 mol·L－1 H2SO4 溶液吸收反应中放出的 NH3，待溶液中无气泡产生，停止滴加，静置，过滤、洗涤， 干燥
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（2）将原料中的某些组分转化为溶液中离子的常见方法及表述： 浸出或“洗”：固体加入水或某种溶液溶解得到离子。 水浸、水洗：可溶于水的物质转化为离子。 酸浸（加酸浸出）、酸洗：能溶于酸的物质（活泼金属、碱性氧化物和氧化铝、氢氧化物等等） 碱浸、碱洗：除去油污（油脂）、能溶于碱的物质（酸性氧化物和铝及其化合物）。
碱浸、碱洗：除去油污（油脂）、能溶于碱的物质（酸性氧化物和 铝及其化合物）。
注重答案的文字叙述规范
(1)洗涤沉淀：往漏斗中加入蒸馏水至浸没沉淀，待水自然流下后， 重复以上操作2～3次。 (2)从溶液中得到晶体：蒸发浓缩－冷却结晶－过滤－洗涤－干燥。 (3)在写某一步骤是为了除杂时，应该注明“是为了除去XX杂质” ，只写“除杂”等一类万金油式的回答是不给分的。
适当增加硫酸浓度，边加硫酸边搅拌，多次浸取
二、核心反应
1、反应条件的控制 （1）控制溶液的酸碱性使某些金属离子形成氢氧化物
或硫化物沉淀： 明确将pH往什么方向调，选择调节pH值的试剂 （2）蒸发、结晶等情况下氛围的控制： 还原性物质的氧化（Fe2+、SO32-等）、易水解 物质的水解等。 主要包括“温度控制”和“pH控制”。
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
Fe(OH)3
2.7
若要除去Mn2＋溶液中F含e有(O的HFe)2＋2，应该怎样7做.6？
Mn(OH)2 8.3
沉淀完全 3.7 9.6 9.8
提示：先用氧化剂把Fe2＋氧化为Fe3＋ ， 再调溶液的pH到3.7。
③加热的目的 加快反应速率或促进平衡向某个
KCl
一、原料预处理
1、原料成分： 矿石、工业废渣、工业废水 2、预处理方法： （1） 灼烧、煅烧或焙烧——高温：
a. 可使原料发生结构或组成上的改变（Al2O3） b. 可使原料中的某些杂质转化为气体除去：
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等 c. 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）
①溶解 通常用酸溶。如用硫酸、盐酸、浓硫酸等
②灼烧 ③煅烧
如从海带中提取碘
如煅烧高岭土 改变结构，使一些物质能溶解。并使一 些杂质高温下氧化、分解
(2)常见名词 浸出：固体加水(酸)溶解得到离子； 浸出率：固体溶解后，离子在溶液中的含量的多少； 酸浸：在酸溶液中反应使可溶性金属离子进入溶液， 不溶物通过过滤除去的溶解过程； 水洗：通常为除去水溶性杂质； 水浸：与水接触反应或溶解。
(4)看清楚是写化学反应方程式还是离子方程式，注意配平。
(13厦门 .4) 用电石渣处理酸性含铬(Cr2 O72 -)电镀废水的 流程如下：
①步骤(i)发生反应的化学方程式为_____________ ②步骤(ii)发生反应的离子方程式为______________ ③步骤(III)调节溶液pH为8，则残留Cr3+的浓度为____
五、关注工业生产与实验室实验的区别
1、原料应来源广且廉价（海水提镁所用沉淀剂是什么？） 2、生产过程尽量降低能耗 （耗能的条件：煅烧等高温条件、电解） 3、大批量反应，所以有些在小实验中能实验的操作在 工业中是不可行的；某些杂质在大批量生产中则变成 不可忽视的存在。
熟悉工业流程常见的操作与名词
（1）原料的预处理
（例题2）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：
NaCl
空气
盐酸
试剂F
预处理
废渣 粉碎
焙烧
酸浸
调节pH 至3~4
过滤 滤液B
CuCl2 2H2O
废气
滤渣
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。
(1)SiCl4水解反应的方程式为——————————— SiCl4+4H2O = H4SiO4↓ + 4HCl
三、产品的分离提纯
1、运用溶解度差异选择合适的结晶方法进行分离提纯 2、通过结晶条件（温度、结晶速度等）控制改变物质 的物理性质，得到特殊性能——非化学反应！
四、副产物和排放物的处理
1、在流程图中循环使用（循环带来的问题？） 2、在其他生产生活中应用（常识积累） 3、环保处理（有毒气体、重金属、酸、碱）
解读化学工艺流程题
化工流程图题是以元素化合物、反应原理、 实验基础为载体，考查基础知识和阅读信息、 运用信息的能力，所以做好这类题的前提是 基础扎实，并在考试中做到认真阅读题目， 明确： 1、工业目的； 2、理解主要信息并善于运用。
通过做题理解化工流程题的考查主线和常见考点
反应原理 反应条件的控制
例题1：高岭土的化学组成为：Al2O3（25%～34%）、 SiO2（40%～50%）、Fe2O3（0.5%～3.0%）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：
（1）“煅烧”的目的是__________________________。 改变高岭土中氧化铝的结构，使其能溶于酸。
1、粉碎的目的： 增大反应物的接触面积，加快反应速。率
2、焙烧的目的：
使CuS转化为CuO,Fe2+转化为Fe3+
。
3、酸浸的目的：
使CuO、Fe的化合物溶解
。
4、调节pH=3-4的原因：
使Fe3+沉淀完全
。
（1）“浸出”步骤中，为提高镁的浸出率，可采取的
措施有
（要求写出两条）。
适当提高反应温度；延长浸出时间； （或其他合理答案）
产品分离和提 纯
循环利用
环保处理
规律
主线主产品 分支副产品 回头为循环
核心考点：物质的分离操作、除杂试剂的选择、 生产条件的控制
ห้องสมุดไป่ตู้ 还原剂
硫铁矿 烧渣 焙烧
硫酸
酸浸、过滤
碳酸氢铵
合成
核心反应
原料的预处理
FeCO3固体
洗涤、 干燥
煅烧
产品Ⅰ（铁红）
产品的处理
合成
(NH4)2SO4溶液
产品Ⅱ（无氯钾肥）
方向移动
④降温反应的目的 防止某物质在高温时会溶解或
为使化学平衡向着题目要求的方向移动
⑤趁热过滤 ⑥(XX)洗涤
防止某物质降温时会析出
洗去晶体表面的杂质离子，并减少 晶体在洗涤过程中的溶解损耗
2、推测主化学反应
先从化合价判断是否属于氧化还原反应， 如果不是，一般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）