最新全国高考化学二轮专题复习课件：化学工艺流程题解题思路指导ppt课件

原料预处理的常用方法总结
研磨 粉碎
增大反应物接触面积，加快反应速率。
水浸 与水反应或溶解 ，使原料变成可溶性离子。
酸浸 与酸（碱）接触反应或溶解，使可溶性金属离 碱浸 子进入溶液，不溶性物质过滤分离。
灼烧 除去可燃性杂质或使原料初步转化。
改变结构，使一些物质能溶解，并使一些杂质 煅烧 在高温下氧化、分解，如煅烧高岭土。
滤液 调pH 过滤
滤液 Al(OH)3固体
滤渣
滤渣 酸浸 调pH 过滤
滤液
萃取
水相（Li2SO4溶液） 有机相
H2SO4、H2O2 再生回用
有机相 反萃取
水相（CoSO4溶液） 沉钴 过滤
滤液 CoCO3固体
预处理后 68.51 5.42 4.33 5.43 0.50
（1）步骤I中进行原料预处理的目的为_除__去___Z_n_O__和__A_。l2O3
降低后续除杂困难
（二）常用的控制中心反应的条件
（2009江苏卷•16）以氯化钾和钛白厂的副产品硫酸亚铁为原料
生产硫酸钾、过二硫酸铵和氧化铁红颜料，原料的综合利用率较
。
（三）核心反应——陌生方程式的书写
氧化还原反应： 熟练应用氧化还原规律①判断产物形式②配平
非氧化还原反应： 结合物质性质和反应酸碱环境判断产物形式
（2013年全国新课标卷I ）27．锂离子电池的应用很广，其正极材料可再生利用。 某锂离子电池正极材料有钴酸锂（LiCoO2），导电剂乙炔黑和铝箔等。
2LiCoO2+3H2SO4+H2O2 2H2O2 2H2O+O2↑
Li2SO4+2CoSO4+O2↑+4H2O、
（2013年全国新课标卷I ）27．锂离子电池的应用很广，其正极材料可再生利用。
某锂离子电池正极材料有钴酸锂（LiCoO2），导电剂乙炔黑和铝箔等。
废旧
放电
锂离子电池 处理
NaOH溶液 拆解 正极碱浸 过滤
（一）原料预处理的解题思路
例题：某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料，主要含有MgCO3， MgSiO3，CaMg(CO3)2，Al2O3和Fe2O3等，回收其中镁的工艺流程 如下：
1）“浸出”步骤中，为提高镁的浸出率，可采取的措施有 （两条 思考方向：让更多的镁的化合物能与硫酸反应。即反 应时间、反应速率
(2)控制温度。考虑因素：反应速率；物质溶解度，热稳定性和挥 发性；平衡移动方向
(3)控制压强。改变速率，影响平衡移动方向。
(4)使用合适的催化剂。加快反应速率，提高生产效率。
（2010江苏卷• 16） 钡盐行业生产中排出大量的钡泥[主要含有 BaCO3、BaSiO3、BaSO3、Ba(FeO2)2等]。某主要生产BaCl2、 BaCO3、BaSO4的化工厂利用钡泥制取Ba(NO3)2，其部分工艺流 程如下：
2017全国高考化学二 轮专题复习课件：化学 工艺流程题解题思路指
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化学工艺流程题是将化工生产中的生产流程用框图形 式表示出来，并根据生产流程中有关的化学知识步步设问， 是无机框图的创新。
它以现代工业生产为依托，与化工生产成本、产品提 纯、环境保护等相融合，考查物质的制备、检验、分离提 纯等基本实验原理在化工生产中的实际应用，要求考生依 据流程图分析原理，紧扣信息，抓住关键、准确答题。
防止NH4HCO3分解 （或减少Fe2+的水解）
反应速率 物质的溶解度 物质的热分解与挥发 弱离子的水解（平衡）
例题3：某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料，主要含有MgCO3， MgSiO3，CaMg(CO3)2，Al2O3和Fe2O3等，回收其中镁的工艺流程 如下：
沉淀物 pH
Fe(OH)3 3．4
废旧
放电
锂离子电池 处理
NaOH溶液 拆解 正极碱浸 过滤
滤液 调pH 过滤 滤渣 酸浸 调pH
萃取
水相（Li2SO4溶液） 有机相 反萃取
有机相
H2SO4、H2O2 再生回用
水相（CoSO4溶液） 沉钴 过滤
NH4HCO3溶液
滤液
Al(OH)3固体
过滤
滤渣 滤液
滤液 CoCO3固体
（3）“酸浸”一般在80℃下进行，写出该步骤中发生的所有氧化还原反 应 的化学方程式______________________；
（2）酸溶时通常控制反应温度不超过70 ℃，且不使用浓硝酸， 原因是________、______。
防止反应速率过快；HNO3易分解
练一练：某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料，主要含有MgCO3， MgSiO3，CaMg(CO3)2，Al2O3和Fe2O3等，回收其中镁的工艺流程 如下：
沉淀物 pH
Al(OH)3 5．2
Mg(OH)2 12．4
部分阳离子以氢氧化物形式完全深沉时溶液的pH由见上表。
（2）滤渣I的主要成分有
。
金属离子的沉淀或溶解
工艺流程常用的控制反应条件的方法总结
(1)调节溶液的pH。能与H＋反应，使溶液pH变大，便于沉淀某些 金属离子。（不引入新杂质）
例如若要除去Cu2＋中混有的Fe3＋，最好加入CuO、Cu(OH)2或 Cu2(OH)2CO3等物质来调节溶液的pH。
（2015石家庄二模）稀土是一种不可再生的战略性资源，被广泛 应用于电子信息、国防军工等多个领域。一种从废弃阴极射线管 （CRT）荧光粉中提取稀土元素钇（Y）的工艺流程如下：
已知：①废弃CRT荧光粉的化学组成（某些不参与反应的杂质未列出）：
成分 含量/%
Y2O3
ZnO
Al2O3 PbO2 MgO
预处理前 24.28 41.82 7.81 1.67 0.19
Fe(OH)3 3．4
Al(OH)3 5．2
Mg(OH)2 12．4
部分阳离子以氢氧化物形式完全深沉时溶液的pH由见上表。
（1）“浸出”步骤中，为提高镁的浸出率，可采取的措施有
（写两条）
适当提高反应温度、
（2）滤渣I的主要成分有 Fe(OH)3、Al(OH)3
增加硫酸的浓度 。
（3）从滤液Ⅱ中可回收利用的主要物质有 Na2SO4
高。其主要流程如下：
KCl
稀硫酸
NH4HCO3溶液 FeSO4溶液 反应I 过滤
反应II CO2(g)
过滤 反应III 反应IV
K2SO4(s) NH4Cl溶液 H2(g) (NH4)2S2O8溶液
CO2(g)
FeCO3(s) 空气中煅烧 Fe2O3(s)
（3）反应Ⅰ需控制反应温度低于35 ℃，其目的是________。