专题四 化学工艺流程
工艺流程高考化学知识点
工艺流程高考化学知识点随着经济的不断发展,工艺流程在各个行业中扮演着越来越重要的角色。
无论是制造业还是服务业,工艺流程的优化和改进都能够提高生产效率和产品质量。
在高考化学考试中,也涉及到了一些与工艺流程相关的知识点。
本文将通过几个实际的工艺流程来介绍高考化学中常见的知识点。
1. 提纯工艺流程提纯是很多化学反应的前提和关键环节。
在实际的生产过程中,我们经常需要对混合物进行提纯,以得到所需化合物的纯品。
提纯工艺流程中的一些常见操作包括溶解、结晶、过滤和干燥等。
在高考化学中,我们需要了解结晶的原理和方法。
结晶是一种通过溶解和结晶两个过程来提纯物质的方法。
在溶解过程中,将混合物加入适量溶剂中,经过加热搅拌使其充分溶解。
然后,通过冷却或者浓缩溶液,使溶质逐渐从溶液中析出,形成结晶体。
最后,通过过滤和干燥,得到纯净的结晶物。
2. 酸碱中和反应工艺流程酸碱中和反应是化学中常见的一种反应类型。
在工艺流程中,酸碱中和反应可以用来调节溶液的酸碱度,或者在废水处理中用于中和废水的酸碱度。
在高考化学中,我们需要了解酸碱中和反应的反应条件和方法。
一般来说,酸碱中和反应通过酸和碱之间的中和反应产生盐和水。
酸和碱的中和反应是氢离子(H+)和氢氧根离子(OH-)之间的结合反应。
在中和反应中,酸和碱的摩尔比应该符合各自的化学方程式中的系数比。
在工艺流程中,我们可以根据所需中和程度的不同,调整酸和碱的投加量,以达到所需的酸碱度。
3. 氧化还原反应工艺流程氧化还原反应是化学中另一种常见的反应类型。
在工艺流程中,氧化还原反应可以用来改变各种物质的氧化态,以达到一些特定的工艺要求。
在高考化学中,我们需要了解氧化还原反应的定义和常见的氧化还原法。
氧化还原反应是一种电子转移反应,其中氧化剂接受电子,而还原剂释放电子。
在工艺流程中,我们可以通过氧化还原反应来改变某些物质的氧化态,如金属的电化学氧化和还原反应。
在高考化学中,我们需要了解氧化还原反应的反应条件和方法。
完整)高考化学工艺流程(解析版)
完整)高考化学工艺流程(解析版)首先仔细阅读题目,理解生产流程和化学原理;其次,根据题目要求,画出生产流程图或装置图,明确每个步骤的目的和化学反应;然后,根据题目设问,结合所学知识,逐步解答问题;最后,检查答案是否合理、完整,注意单位和精度。
2)注意细节在解答无机工艺流程题时,需要注意以下细节:一是认真审题,理解每个步骤的目的和化学反应;二是注意化学计算,包括物质的摩尔质量、反应的摩尔比、反应热等;三是注意单位和精度,特别是涉及到浓度、质量和体积等计量单位时,要进行转换和计算;四是注意环保和安全,避免产生有害物质和事故。
二、有机工艺流程题的结构、分类及解题技巧等1、有机工艺流程题的结构和分类有机工艺流程题是指将有机化工生产过程中的主要生产阶段即生产流程用框图或生产装置形式表示出来,并根据生产流程中有关的化学知识步步设问,形成与化学生产紧密联系的化学工艺试题。
有机工艺流程题的结构和无机工艺流程题类似,也分为题头、题干和题尾三部分。
题头一般是简单介绍该工艺生产的原材料和工艺生产的目的(包括附产品);题干部分主要用框图(或生产装置)形式将原料到产品的丰要生产工艺流程表示出来;题尾主要是根据生产过程中涉及到的化学知识设制成系列问题,构成一道完整的化学试题。
有机工艺流程题的分类,可根据生产原料的不同,分为石油化工工艺题、天然气化工工艺题、煤化工工艺题、生物质化工工艺题等;可根据生产过程中的主要工序分为有机合成题、萃取分离题、蒸馏精制题等;也可根据产品的不同,分为有机酸、醇、醛、酮、酯、芳香化合物等有机化合物的工艺流程题。
2、解题技巧1)解题思路有机工艺流程题考虑的问题主要有以下几方面:一是选择将原料转化为目标有机化合物的反应途径;二是分离提纯目标有机化合物;三是提高产量和产率;四是减少污染,注意环保,发展“绿色化学”;五是考虑原料的来源丰富和经济成本;六是生产设备简单,生产工艺简便等。
命题者围绕以上几方面设问,我们的解题思路是:首先仔细阅读题目,理解生产流程和化学原理;其次,根据题目要求,画出生产流程图或装置图,明确每个步骤的目的和化学反应;然后,根据题目设问,结合所学知识,逐步解答问题;最后,检查答案是否合理、完整,注意单位和精度。
湖南省长沙市2020-2021学年中考化学专题复习课件 专题四 工艺流程图题
请根据实验过程和发生的现象,回答下列问题: (1)气体C的化学式是__C_O__2__。 (2)步骤②和③都需要进行的实验操作中用到玻璃棒的作用是__搅__拌__,_ ___加__快__反__应__速__率___。 (3)溶液H中一定存在的溶质有___硝__酸__钠__、__硫__酸__钠__、__氯__化__钠___。
(3)在粗盐变成精盐的过程中,多次用到玻璃棒,其中在蒸发过程 中,玻璃棒的作用是__防__止__液__滴__飞__溅___。
4.海水晒制粗盐的主要成分为NaCl,还含有少量的MgCl2、CaCl2、 MgSO4、泥沙等杂质。下面是由粗盐获取较纯净精盐的一种方法:
请分析上面流程图示,回答: (1)为除去MgCl2、CaCl2、MgSO4可溶性杂质,操作Ⅰ中依次加入的 物质(过量)和顺序,合理的是__A_D___;
A.NaOH、BaCl2、Na2CO3 B.Ba(NO3)2、Na2CO3、NaOH C.Na2CO3、BaCl2、NaOH D.BaCl2、NaOH、Na2CO3
(2)操作Ⅰ过量加入各物质的目的是__使__欲__除__去__的__物__质__完__全__反__应___; (3)为获取较纯净精盐,操作Ⅱ的具体方法是__边__加__入__除__杂__试__剂__边___ __用__玻__璃__棒__搅__拌__。
(1)根据步骤①判断该固体粉末一定不含有_C__u_S_O_4__;根据步骤②判 断该固体粉末一定不含有_N__a_2C__O_3_;根据整个实验过程判断该固体 粉末中一定含有_N__a_O_H__、__N_a_2_S_O__4 _。 (2)写出步骤③中发生反应的化学方程式: ___B__a_C_l_2+__N__a_2_S_O_4_=_=_=_B_a_S__O_4_↓_+__2_N_a_C__l ___。
2023届高考化学一轮复习 第18讲 化学工艺流程 课件(86张PPT)
Mg2+,可加入MnF2,利用沉淀转化除去。
(3) 硫化法。如Cu2+、Zn2+、Fe2+、Hg2+可通过Na2S、H2S等形成CuS、ZnS、
FeS、HgS沉淀除去;也可以用一些Ksp较大的硫化物。FeS、MnS等通过沉淀转化使某
些硫化物转化为更难溶的硫化物。
(4) 氧化还原沉淀法。可用单质进行置换或加入氧化剂(还原剂)使某些微粒转化为 沉淀。如可用Zn置换Cu2+,用高锰酸钾除去Fe2+。
提取溶解度随温度变化较大的溶质、易水解的溶质或结晶水合物, 冷却结晶
如KNO3、FeCl3、CuCl2、CuSO4·5H2O、FeSO4·7H2O等
常见的操作
目的或方法
分离
萃取
利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同提取分离物质,如用 CCl4或苯萃取溴水中的溴
提纯 蒸馏或分馏 分离沸点不同且互溶的液体混合物,如分离乙醇和甘油
(5) 碳酸盐沉淀法。加入Na2CO3、NaHCO3、NH4HCO3、NH4HCO3-NH3·H2O、 NH3(先)+CO2(后)等使金属离子形成沉淀。
相关离子方程式如下:
类型
离子方程式
Na2CO3沉Zn2+ NH4HCO3沉Co2+
NH4HCO3-NH3·H2O沉Mn2+
Zn2++ CO23-===ZnCO3↓ Co2++2HCO- 3 ===CoCO3↓+H2O+CO2↑ Mn2++ HCO3-+ NH3·H2O === MnCO3↓+ NH+ 4 + H2O
(1) 一种钴氧化物晶胞如图1所示,该氧化物中钴离子基态核外电子排布式为 __________[_A__r]_3_d_7_(_或__1_s_22_s_2_2_p_6_3_s2_3_p_6_3_d_7_) ________。
专题四化学工艺流程题的突破
选修2 化学与技术(工业流程题突破)一、化学工艺流程题解决的问题主要有以下几个方面:1.将原料转化为产品的生产原理问题;2.除杂、分离和提纯产品等问题;3、粗产品的生成和产品的进一步提纯问题4.提高产量和效率问题;5.节能减排,“绿色化学”,循环利用等生产问题;【答题方法指导】1、浏览试题看问题,将问题分为两类:与工业流程无关和有关问题,先无关后有关。
2、解决与工业流程有关的问题时,先不要力求把生产流程图中的每个细节都弄清楚,只要把握住主要的考查方向,理清每个环节的目的和结果,再根据题中的具体设问,结合题中提取的信息和头脑中原有的知识和技能,进行针对性作答即可,切不可拘泥于流程图中的每个细节,把时间和精力过多用于流程分析,使解题误入歧途。
二、整体的学习程序:具体→抽象→具体1、学习课本上的具体工艺流程(1)侯氏纯碱工艺(2)工业合成硫酸(3)工业合成硝酸2、抽象出工艺流程模板H 2SO 4浸取滤渣A除铁Fe 2(SO 4)3Fe 屑还原滤渣B浓缩结晶FeSO 47H 2O空气FeOOH除重金属物质C 滤渣DZnSO 47H 2O闪锌矿副产品3、分析以下工业流程的主线和核心步骤,在分析过程中关注以下几个方面:(1) 明确实验的目的 (2) 抓住几条线索 阶段线索 考查侧重 主要目的 1、原料的预处理阶段: 原料、产品 核心化学反应 产物又多又纯 2、杂质的分离与提纯 杂质 分离提纯方法杂质分离彻底 3、粗产品的提取产品产品提取方法及物质循环利用产品的获取【例题】1、(16分)工业上用闪锌矿(主要成分为ZnS ,还含有CdS 、Fe 2O 3等杂质)为原料生产ZnSO 4·7H 2O 的工艺流程如下:(己知Cd 的金属活动性介于Zn 和Fe 之间)2、电镀污泥中含有NiO CuO ZnO O Al OH Cr 、、、、323)(等物质,工业上通过“中温焙烧—钠氧化法”回收722O Cr Na 等物质。
2023年安徽省中考化学二轮复习专题四+工艺流程图
增大与空气的接触面积,使其充分反应
(2)操作 的名称是______,所需的玻璃仪器有烧杯、漏斗和________。
过滤
玻璃棒
(3)写出反应③的化学方程式:_ _________________________。基本类型是__________。
(3)溶液 中只含有一种溶质,该溶质的化学式为__________。
(4)据此判断,铜、银、铝的金属活动性由强到弱的顺序是______________________________(填元素符号)。
本题主要考查酸的性质、物质的分类、化学方程式的书写及化学反应的分类等。
针对训练
图1
1.(2022·扬州节选)电石渣[主要成分为 ,还含有 等杂质]是一种工业废渣,以它为原料可生产纳米碳酸钙,制备方案如下。
已知:① 溶液显酸性;②“浸取”时的主要反应为 ;③“碳化”时的主要反应为 。
15
2021
6分
以燃煤电厂产生的粉煤灰中提取氧化铝的工艺流程为背景,考查酸的性质、物质的分类、化学方程式的书写及化学反应的分类等。
2020-2022年安徽省中考工艺流程图题分布
2023年年安徽省中考工艺流程图题命题预测和趋势
题号
年份
分值
考查内容
15
2022
5分
以矿泉水厂生产流程为背景,考查水的净化,元素、单质的概念,碳单质的物理性质及用途,化学式的书写及意义,过滤的原理、方法及其应用等知识。
、 、
4.广西蕴含丰富的铝土资源,铝工业是广西传统优势产业。某工厂用铝土矿(主要成分为 、 、 等)提取 ,提取流程如图所示:
备战江西中考化学2020:专题四 工艺流程题
专题四工艺流程题专题精讲一、素材来源该专题的素材来源主要有:《无机化学工艺学》、高中教材、高考真题及高考模拟题等。
二、流程图解读1.关注“箭头”:箭头进入的是投料(即反应物),出去的是生成物(包括主产物和副产物)。
2.关注流程“三线”和“核心”三线:出线和进线均表示物料流向或操作流程,可逆线表示物质可循环使用。
三、考查内容1. 涉及操作名称:煅烧、溶解、(分离不溶性固体和液体的操作)、蒸发、结晶等。
2. 操作目的(1)粉碎(或研磨)的目的是。
(2)加入过量试剂或调节溶液pH等的目的是将原物质中的杂质完全除去。
3. 物质成分的分析(物质化学式的推断或书写)(1)判断所加的试剂:从加入试剂的目的、反应的产物入手进行分析,但一定要考虑是否会引入新的杂质。
(2)判断物质成分:从上一步操作中反应物可能发生的反应或题干所给信息入手进行分析。
反应的生成物一定有,同时需注意所加试剂是否过量。
4. 判断可循环使用的物质从两个方面进行判断:一是可循环利用的物质一定不是目标产物和杂质;二是流程中某一步的副产物是前面某一步的原料;两个条件必须同时满足。
5. 化学方程式的书写通常为陌生化学方程式的书写,根据箭头方向,箭头进入的是投料(即反应物),出去的是生成物(包括主产物和副产物);若从已知信息中找出的反应物和生成物不满足质量守恒定律:①反应在溶液中进行,可考虑是否有水参与反应或有水生成;②反应在空气中进行或通入空气,可考虑空气中的各成分是否参与反应。
专题分类训练类型1工业制备江西6年真题1. (2018江西)分子筛(又称为沸石,主要成分为水合硅铝酸钠)可作为催化剂或吸附剂等。
以高岭土[主要成分为Al2(Si2O5)(OH)4]、烧碱等为主要原料生产分子筛的工艺流程如下:第1题图(1)步骤①所得烧渣中主要含有两种固体氧化物,分别为SiO2和(写化学式)。
(2)步骤②加入NaOH溶液前需将烧渣粉碎,其目的是__________________。
专题四工艺流程题
一、生产流程题工艺流程题与化工生产密切相关,它反映了在工业生产中,生产或提取某物质的反应原理和操作原理。
解答此类题目的关键是要分析每一步反应中的反应物和生成物,以及每步操作中物质的分离方法,然后依据整个流程图对问题进行综合分析、解答。
二、提纯除杂流程题 此题型是全国中考的高频考点,主要考查内容有:①除去气体杂质;②除去金属杂质;③除去酸、碱、盐杂质;④除去金属氧化物杂质;⑤从海水中提取NaCl 或MgCl 2等;⑥从废液中提取金属或盐等,一般在填空题中出现,少量出现在选择题中。
生产流程题【例1】(2017·内江)南海、钓鱼岛及其附属海域是我国固有领土,蕴藏着丰富的海洋资源,我国制碱工业先驱侯德榜发明了“侯氏制碱法”,在充分利用海洋资源的基础上,结合“侯氏制碱法”的基本原理,可模拟实现工业生产纯碱的过程如下(某些反应产物已略去)。
回答下列问题:(1)操作a 的名称是__过滤__。
(2)反应②的化学方程式为__CaO +H 2O===Ca(OH)2__。
(3)反应④的化学方程式为__2NaHCO 3=====△Na 2CO 3+CO 2↑+H 2O__;请列举小苏打在生活中的一种常见用途__食品加工__。
(4)向精制饱和食盐水中通入两种气体的顺序是:先通氨气形成饱和氨盐水,然后在加压条件下通入二氧化碳。
这样操作的目的是__利于更多的二氧化碳参与反应__。
(5)仔细观察流程图,其中可循环利用的物质除二氧化碳之外,还有__氯化铵__。
【解析】(1)操作a 是固体和液体分离,为过滤。
(2)反应②是氧化钙和水反应生成氢氧化钙,对应的化学方程式为CaO +H 2O===Ca(OH)2。
(3)反应④是碳酸氢钠受热分解为碳酸钠和水以及二氧化碳,对应的化学方程式为2NaHCO 3=====△Na 2CO 3+CO 2↑+H 2O ;小苏打是发酵粉的主要成分,在生活中的一种常见用途是食品加工。
(4)向精制饱和食盐水中通入两种气体的顺序是:先通氨气形成饱和氨盐水,然后在加压条件下通入二氧化碳。
初中化学专题讲解专题4《流程图题—物质制备流程》
3.(2016重庆B卷)空气中的氧气在细菌的作用下将辉铜矿中的硫化亚铜(Cu2S)转化成 硫化铜(CuS),再把不溶性的硫化铜转化为可溶性的硫酸铜是“生物炼铜”的重要环节。 根据下列物质间的转化关系回答问题。
(1)硫化铜在水中可以产生极少量的S2-,其结构示意图为
, 则一个
硫原子中含有______个电子。
元素种类 生成物
已知反应物 差值(3X)
一个X的微粒中 X的化学式
Na
Cl
O
H
1
1
3
6
1
1
0
0
0
0
3
6
0
0
1
2
H2O
从表格数据可以得出X的化学式为H2O。(3)反应Ⅱ为氯酸钠溶液与氯化钾溶液反 应生成氯酸钾和氯化钠,该反应是盐与盐反应生成两种新盐,属于复分解反应。 (4)反应Ⅰ中消耗氯化钠,反应Ⅱ中的产物是氯化钠,即氯化钠可以循环利用。
【答案】
4. (1)CaO + H2O=== Ca(OH)2 Ca(OH)2 + MgCl2=== Mg(OH)2 ↓ + CaCl2 (2)H2 盐酸 (3)CaCl2 【解析】(1)将苦卤水引入沉淀槽,向沉淀槽中分批加入氧化钙,氧化钙与水反应生 成氢氧化钙,氢氧化钙溶液与苦卤水中的氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙,
过滤后可得氢氧化镁沉淀,由于氢氧化钙微溶于水,所以过滤后的沉淀中还可能混
有氢氧化钙。(2)根据质量守恒定律分析,电解氯化镁后生成 属镁和一种单质,该单 质为氯气,氯气与单质z反应后的产物溶于水得到x溶液,根据氢氧化镁与过量的x溶 液反应生成氯化镁,可知x溶液是稀盐酸,则单质z是氢气。(3)由于将沉淀槽中反应 后的物质过滤后得到的沉淀中可能混有氢氧化钙,因此向沉淀中加入过量的稀盐酸
最新高考化学工艺流程大题技巧总结
最新高考化学工艺流程大题技巧总结高考化学大题专题(四)工艺流程一、【考点分析】无机化工题实际上是考查考生运用化学反应原理及相关知识来解决工业生产中实际问题的能力。
解此类型题目的基本步骤是:①从题干中获取有用信息,了解生产的产品②分析流程中的每一步骤,从几个方面了解流程:a.反应物是什么b.发生了什么反应c.该反应造成了什么后果,对制造产品有什么作用。
抓住一个关键点:一切反应或操作都是为获得产品而服务。
③从问题中获取信息,帮助解题。
介绍流程后著手答题。
对反应条件的分析可以从以下几个方面著手:对反应速率有何影响?对平衡转化率有何影响?对综合生产效益有何影响?如原料成本,原料来源是否广泛、是否可再生,能源成本,对设备的要求,环境保护(从绿色化学方面作答)。
二、【工业流程题中常用的关键词】原材料:矿样(明矾石、孔雀石、蛇纹石、大理石、锂辉石、黄铜矿、锰矿、高岭土,烧渣),合金(含铁废铜),药片(补血剂),海水(污水)灼热(焙烧):原料的预处理,难于转变的物质转变为难抽取的物质:例如海带中抽取碘酸:溶解、去氧化物(膜)、调节ph促进水解(沉淀)碱:回去油污,回去铝片水解膜,熔化铝、二氧化硅,调节ph推动水解(结晶)氧化剂:氧化某物质,转化为易于被除去(沉淀)的离子氧化物:调节ph推动水解(结晶)控制ph值:促进某离子水解,使其沉淀,利于过滤分离煮熟:推动水解,聚沉后有利于过滤器拆分;除去熔化在溶液中的气体,例如氧气趁热过滤:减少结晶损失;提高纯度三、【工业流程常用的操作方式】(一)原料的预处理①熔化:通常用酸溶。
例如用硫酸、盐酸、浓硫酸等②灼烧:如从海带中提取碘③焙烧:例如焙烧高岭土发生改变结构,并使一些物质能够熔化。
并使一些杂质高温下水解、水解④研磨:适用于有机物的提取如苹果中维生素c的测定等。
(二)掌控反应条件的方法①控制溶液的酸碱性使其某些金属离子形成氢氧化物沉淀——ph值的控制。
+++调节ph所需的物质通常应当满足用户两点:能够与h反应,并使溶液ph值减小不导入崭新杂质。
化学工艺流程
化学工艺流程
化学工艺流程是通过一系列特定步骤将一种特定物质从原料转变成所需物质的过程。
它有助于制造金属、石油产品、汽车、食品、医疗用品和更多。
化学工艺流程由一系列步骤构成:
第一步:准备原料,在启动生产过程前,工厂需要将原料仓库中的原料准备好,以便在合适的时刻供应给生产线。
第二步:分解原料。
通过一系列的反应来分解原料,以获取所需的物质会,如油、液体和固体材料等。
第三步:处理原料。
在将原料处理成所需的形式之前,这包括提炼、分离和配料等步骤。
第四步:组装产品。
在进行此步骤时,会将预先处理的元素进行加工并组装,以生成最终产品。
第五步:检查产品质量。
在生产完成之后,产品会被专业测试以确保它们具有足够的特性以满足客户的要求。
第六步:产品包装和运输。
完成了最终产品检查之后,它们会被进行包装,然后由运输系统将其运送到客户那里。
化学工艺流程是生产许多最终产品的基础。
它的准确的执行和流程的控制对于生产质量的控制是至关重要的,这样才能保证客户得到最佳的体验。
2024高考化学工艺流程专题
②还原焙烧:指在低于炉料熔点和还原气氛条件下,使矿石中的金属氧化物转变为相应 低价金属氧化物或金属的焙烧过程。 该焙烧过程中,一般要在矿石中附加细小的炭粒作还原剂。 还原焙烧目前主要用于处理难选的铁、锰、镍、铜、锡、锑等矿物原料。
产物 ②控制反应速率 ③控制反应物转化率和产品产率 ④控制环境温度 ⑤抑制(促进)离子 的水解 ⑥降低生产成本酸浸时酸过量的目的:为了提高矿石中某金属元素的浸取率;抑制**离 子的水解等。对有多种反应物的体系,增大便宜、易得的反应物的浓度目的是:提高其他物质 的利用率,使反应充分进行;降低生产成本等。如:增大浓度可以加快反应速率,使平衡发生 移动等。(应结合具体问题进行具体分析)。(2)控制加料的方法:逆向接触、加料顺序、缓 慢加料、间歇性加料等。
(2023·全国甲卷第26题)BaTiO3是一种压电材料。以BaSO4为原料,采用下 列路线可制备粉状BaTiO3。
回答下列问题:(1)“焙烧”步骤中碳粉的主要作用是_______。(2)“焙烧”后固体产物 有BaCl2、易溶于水的BaS和微溶于水的CaS。
“浸取”时主要反应的离子方程式为_______。 (1)“焙烧”步骤中,BaSO4与过量的碳粉及过量的氯化钙在高温下焙烧得到CO、BaCl2、BaS 和CaS,BaSO4被还原为BaS,因此,碳粉的主要作用是做还原剂,将BaSO4还原。(2)S2-易发生 水解生成HS-,
4.研磨:增大固体样品与溶液的接触面积,加快反应(浸取)速率或使反应更充分。
真题思演维练模型和方法模型
高考化学工艺流程知识点
高考化学工艺流程知识点在高考化学中,工艺流程是一个重要的知识点,它涉及到生产过程中的化学变化、反应原理和工艺操作等内容。
本文将从不同方面介绍几个常见的工艺流程知识点,希望对广大考生在备考高考化学中起到一定的帮助。
一、工艺流程简介工艺流程是指将原料通过一系列的处理和反应转化为所需产品的过程。
在化学工业中,工艺流程通常包括原料的处理、反应、分离和制品的加工等几个环节。
二、化学反应工艺1. 合成氨的工艺流程:合成氨是一种重要的工业原料,其主要由空气中的氮气与大量的氢气在催化剂的作用下反应制得。
这个工艺流程被称为哈伯-博士过程,它的主要反应方程式为:N2 + 3H2 ->2NH3。
该反应需要高温高压下进行,并伴有放热反应。
2. 硫酸工业的工艺流程:硫酸是化学工业中使用最广泛的一种化学品,其制备工艺也十分复杂。
主要的工艺流程包括硫磺烧制、气体净化、气体转化、吸收剂回收以及浓缩和蒸发等几个过程。
硫酸的制备过程具有高温、高压、有害气体及腐蚀性物质的特点,因此操作过程中需要严格的安全措施。
三、分离工艺流程1. 蒸馏过程:蒸馏是一种常见的分离工艺,它是通过物质的沸点差异来实现组分之间的分离。
在蒸馏过程中,液相被加热,使其沸腾,并通过冷凝器凝结成液体,从而实现物质的分离。
常见的蒸馏方法有常压蒸馏和短程蒸馏等。
2. 结晶过程:结晶是通过溶液中的溶质在适当的条件下从溶解态转变为晶体态。
该工艺流程主要包括溶液的制备、结晶条件的控制和晶体的收集等步骤。
结晶工艺在化学工业中广泛应用于纯化和制备高纯度的化学品。
四、常用工艺操作1. 活性炭吸附:活性炭是一种高度微孔化合物,具有很大的比表面积和吸附能力。
在化学工业中,活性炭被广泛应用于气体净化、水处理以及溶剂回收等领域。
它可以通过吸附作用将有害物质从气体或液体中去除。
2. 沉淀反应:沉淀是指溶液中原本溶解的物质在一定条件下析出生成固体颗粒的过程。
这种工艺操作常用于废水处理中,通过与污染物发生反应并生成不溶于水的沉淀物,从而实现废水的净化。
初中化学工艺流程专题教案
初中化学工艺流程专题教案
一、教学内容
本节课将介绍化学工艺流程的基本概念和流程,学习化学工艺流程的原理和方法。
二、教学目标
1. 了解化学工艺流程的基本概念和意义;
2. 掌握化学工艺流程设计的基本原则和方法;
3. 能够分析和设计简单的化学工艺流程。
三、教学重点和难点
1. 化学工艺流程的基本概念和意义;
2. 化学工艺流程设计的基本原则和方法。
四、教学准备
1. 教材:化学课本;
2. 工具:黑板、彩色粉笔、投影仪等。
五、教学过程
1. 导入:通过举例引入化学工艺流程的概念和意义。
2. 学习:讲解化学工艺流程的定义、分类和设计原则。
3. 实践:分组讨论并设计一个简单的化学工艺流程。
4. 总结:总结本节课的重点内容,强调重要知识点。
六、作业布置
设计一个与日常生活相关的化学工艺流程,并写出设计思路和步骤。
七、教学反馈
1. 收集学生作业并进行评分;
2. 听取学生对本节课的反馈意见。
八、教学延伸
1. 继续学习化学工艺流程的高级内容;
2. 参观化工厂或实验室,了解实际的化学工艺流程。
以上为化学工艺流程专题教案范本,仅供参考。
二轮专题四工艺流程题及实验题的突破和建模
二轮专题四工艺流程题及实验题的突破和建模【课堂目标】工艺流程题及实验题经常涉及的问题有:1.化学反应条件的控制:(1)提高浸取率(粉碎、升温、适当增大溶液浓度等)。
(2)调pH除杂。
(3)加试剂除杂。
(4)控制温度。
2.常见基本实验操作(1)熟悉基本仪器的使用(如容量瓶的规格、滴定管的选择、分液漏斗等)。
(2)检查气密性、沉淀完全的判断、沉淀的洗涤、检验沉淀是否完全、焰色反应等。
(3)洗涤:冰水洗涤、有机溶剂(乙醇、乙醚、丙酮等)洗涤的目的。
(4)蒸发浓缩、冷却结晶、(趁热)过滤、洗涤、干燥等。
3.借本专题着力提高高考试题中第16题、第19题中部分内容的有效得分率。
【基础梳理】活动一、反应条件的控制:粉碎、调pH、控温度的目的【例题1】废弃物的综合利用既有利于节约资源,又有利于保护环境。
某工厂对工业污泥中Cr(III)回收与再利用工艺流程如下(硫酸浸取液中金属离子主要是Cr3+,其次是Fe3+、Al3+、Ca2+、Mg2+):已知:常温下,部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH(开始沉淀的pH按金属阳离子-1274+Cr272(1)酸浸时,为了提高浸取率可采取的措施是(至少答两点)。
(2)加入H2O2的作用是。
调节溶液的pH=8的目的是。
(3)氧化过程中控制30~40℃的原因。
【变式训练1】蛇纹石可用于生产氢氧化镁,简要工艺流程如下:I.制取粗硫酸镁:用酸液浸泡蛇纹石矿粉,过滤;并在常温常压下结晶,制得粗硫酸镁(其中常含有少量Fe3+、Al3+、Fe2+等杂质离子)。
II.提纯粗硫酸镁:将粗硫酸镁在酸性条件下溶解,加入适量的0.1mol·L-1 H2O2溶液,再调节溶液pH至7~8,并分离提纯。
III.制取氢氧化镁:向步骤II所得溶液中加入过量氨水。
已知:金属离子氢氧化物沉淀所需pH是请回答:(1)步骤I中,将蛇纹石变成矿粉的目的。
(2)①步骤II中,可用于调节溶液pH至7~8的最佳试剂是 (填字母序号)。
人教版九年级化学中考专题复习:工艺流程(共26张PPT)
6. 为了达到收旧利废节能减排的目的,从含有金 属镁、铁、铜的粉末中,分离和提取出重要化工 原料MgSO4和有关金属,实验过程如下:
请回答: (1)操作①中被磁铁吸引的金属A是 铜 金属B是 。
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铁
;
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过滤 (2)操作a的名称是 ;在蒸发过程中 需要使用玻璃棒,其作用是 搅拌,防止液滴飞溅 。 (3)写出步骤②所涉及的化学反应方程式: Mg+H2SO4==MgSO4+H2↑ , 该反应发生的基本类型是: 置换反应 。 (4)实验步骤②中除了加入稀硫酸外,还可选用 a 下列试剂 (填标号)。 a. 硫酸铜溶液 b. 氯化钠溶液 c. 硝酸银溶液
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7. (2012·佛山)合成氨是人类科学技术上的一 项重大突破,对社会发展与进步做出了巨大贡献 。合成氨的工艺流程图如下:
(1)合成氨需要的氮气来自空气,空气中氮气的 体积分数约为 78%(或4/5) 。
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(2)制取氢气的反应过程为:C+H2O CO+H2 高温 ,CO+H2O CO2+H2。上述两个化学方程式中表 现氧化性的物质是 H2O (填化学式)。 (3)原料气N2、H2中常含有CO2和水蒸气,反应前 要净化。净化的过程是 先把原料气通过NaOH溶液 (或石灰水等碱液),再通过浓硫酸(或碱石灰等干燥剂) 。 (4)写出N2、H2反应生成NH3的化学方程式
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例2 (2017·德阳)实验室中有一包由KCl、 MgSO4和CaCl2组成的固体混合物,某校研究性学 习小组的同学为了除去其中的MgSO4和CaCl2,得 到纯净的KCl,设计了如下实验方案。
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化学工艺流程题
化学工艺流程题
《化学工艺流程:从实验室到工业生产》
化学工艺流程是将原材料通过一系列的化学反应和物理操作,转化为有用的化学产品的过程。
在这个流程中,原材料经历了一系列的步骤,包括原料选择、反应条件控制、分离和纯化等环节。
这些步骤需要设计和优化,以确保最终产品的质量和产量。
在化学工艺流程中,最关键的是反应的控制和优化。
这包括选择合适的催化剂、控制反应的温度、压力和时间,以及调节原料的比例。
这些操作需要经过大量的实验和试验,确定最佳的反应条件,以提高产物的纯度和提高产量。
一旦反应条件确定,就需要进行分离和纯化操作。
这些操作包括各种技术,如提取、结晶、蒸馏、萃取等。
通过这些技术,可以将混合物中的目标产物分离出来,并进行纯化,确保最终产品符合要求的质量标准。
化学工艺流程还需要考虑工业生产的规模化和经济性。
在实验室中确定的反应条件和分离工艺是否适用于大规模生产,产量和成本的考虑是非常重要的。
工程师需要设计反应器和分离设备,以满足工业生产的需求,并确保生产过程的安全和稳定性。
总的来说,化学工艺流程是一个复杂的过程,涉及许多技术和工程的知识。
通过实验室研究和工业化生产的结合,可以将实
验室中的科学成果转化为实际产品,为人类社会的发展做出贡献。
高考专题化学工艺流程
四.除杂 1.产生沉淀 S2-:MgS,CuS,CaS F-: MgF,CaF
2.调节PH值(重点看Fe2+)
五.重要考点 1.PH值的计算:PH=-lg(H+)
2.水的离子积常数:KW=1×10-14(在25℃的时候)
3.溶度积(KSP),描述难溶电解质溶解能力的参数 4.离子浓度小于1×10-5时可以认为离子被除干净 5.电化学:原电池,电解池的应用
一.工艺流程主线 无机矿物原料→通过预处理→发生重要化学反应除去杂质→所需产品,副产品。 预处理三步骤 一磨(粉碎)→目的:增大接触面积加快反应速率。
二烧(煅烧,高温)→目的:(1)除去S,(2)除去C及有机物,(3)低价态→高价态。
三浸(酸浸,碱浸,水浸)
二.酸浸 一般使用H2SO4 1.将金属单质以及金属氧化物溶解 2.除杂:除去不溶于酸的物质SiO2以及与硫酸根产生包括溶性盐类的金属离子 (Ba2+,pb2+) 三.碱浸 一般使用NaOH 1.除去金属单质及其氧化物。 2.除去油污。
6.陌生氧
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专题二化学工艺流程命题分析广东(广州和深圳)近七年中考化学命题分析考点2020 2019 2018 2017 2016 2015 2014化学工艺流程省中考20;深圳中考12;广州中考25;深圳二模30;福田区模拟12;光明区一模11;罗湖区一模11;坪山区一模11;盐田区一模12;花都模拟25;越秀模拟24;增城模拟24;番禺一模25;省中考21;广州中考25;省中考21;广州中考24、25;省中考21;广州中考24、25;省中考21;深圳中考11;广州中考24、29;省中考20;广州中考24;省中考21;广州中考28;物质制备的工艺流程这是近年广东省中考化学的热点题型。
此类型将工业生产与课本化学知识有机融合起来,实现学以致用有非常强的实用性,通常考法利用新情境通过工艺流程来进行物质的制备。
它涉及到实验步骤、实验注意事项、操作名称、反应方程式、不同工艺流程的评价以及流程中是符合绿色化学的标准或可循环再利用的物质等等。
成为考生能否夺取高分的关键,也是对考生综合化学思维能力的考查。
一、流程线路示意图解读箭头:箭头进入的是投料(即反应物)、出去的是生成物(包括主产物和副产物)。
三线:出线和进线均表示物料流向或操作流程,可逆线表示物质循环使用。
①关注“箭头”②关注方框内所指①关注流程“三线”和“核心”现结合具体题目进行解析,帮助同学们在中考中对此类问题一网打尽。
二、工艺流程常考查内容1.原料到产品的生产原理,理解反应过程中涉及的反应方程式,判断反应物与生成物。
2.除杂原理的应用,判断除杂试剂的选取,用量的多少等。
3.实验操作:粉碎研磨的作用、溶解、过滤、蒸发、蒸馏、结晶方法的选取、洗涤、干燥等。
4.对生产工艺的评价:是否环保(对环境影响)、生产成本高低的判断、原料获取的难易程度、能耗的高低、反应条件的控制、原料利用率的高低、循环物质的判断、废液处理等。
【解题思路】一般按照“四个步骤”来分析和解决问题。
第一步:理解题意,明确目的。
认真读题审题,把握化工生产目的,整体领会设计思路。
第二步:抓关键点,找突破口。
审题过程中把关键信息在题目中圈出,把名称改写为化学式。
第三步:以点带面,分析推理。
围绕突破口逐一破解,必要时写出反应方程式,注意物质是否过量问题,全面理解流程图每一步的机理,如何实现流程目的。
第四步:细心审题,规范作答。
审清题目的要求,如写名称还是化学式等,切勿牛头不对马嘴;做到规范作答,答案简洁明了。
【精选精炼】分离提纯类工艺精选例题:(广东省中考)Na2SO4是制造纸浆、染料稀释剂、医药品等的重要原料。
某Na2SO4样品中含有少量CaCl2和MgCl2,实验室提纯Na2SO4的流程如图1图1图2图3①②(1)加入NaOH溶液可除去的阳离子是(填离子符号),其反应的化学方程式为:。
若添加的NaOH和Na2CO3添加过量,可加入适量(填名称)除去。
(2)操作a的名称是,该操作中用到的有烧杯,玻璃棒、(3)溶液M中的溶质是Na2SO4和杂质NaCl,观察图2的溶解度曲线,则操作b是:先将溶液M蒸发浓缩,在降温结晶、过滤,降温结晶的最佳温度范围是℃ 以下,因为Na2SO4的溶解度。
(1)Mg2+;2NaOH+MgCl2═Mg(OH)2↓+2NaCl;稀硫酸;(2)漏斗(或铁架台);(3)30;在30℃ 以下比氯化钠小(或30℃ 以下硫酸钠的溶解度受温度影响比氯化钠大)。
方法技巧:分离提纯类是常考题型,这类走直线型的流程题比较好解决,每个流程位置标好各物质的化学式,发生怎样的反应,哪些物质被除去,又剩下哪里物质,注意过量的物质,这样就变得很简单了。
1.(2020深圳二模)白铜(Cu、Ni合金)因为光泽好、耐腐蚀、容易加工等优点,常代替银做饰品。
如图所示是某实验室分离废弃白铜饰品成分的流程(部分反应产物在图中已略去)。
已知:Ni(镍)能与稀盐酸、稀硫酸反应产生氢气。
溶液B中含有一种二价金属化合物,溶液D中只有一种溶质。
分析该流程,回答下列问题:(1)过程Ⅱ中的实验操作名称是,其中用到的玻璃仪器除了玻璃棒、烧杯外,还有。
(2)过程Ⅰ中反应的化学方程式为:,固体A的化学式为。
(3)写出过程Ⅱ其中的一个反应的化学方程式;证明溶液B稀硫酸过量的现象是。
(4)Cu、Ni、Zn的金属活动性由强到弱的顺序是。
过滤,;漏斗;Ni+H2SO4=NiSO4+H2↑;Cu;Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑;加入锌后有气泡生成;Zn>Ni>Cu;2.(2020遵义)现对一批已生锈的弹壳进行回收利用,主要流程如图:【资料】①该弹壳由铜锌合金制成,其锈的主要成分是Cu2(OH)2CO3。
②Cu2(OH)2CO3能与稀硫酸反应生成硫酸铜,其他杂质不溶于水,也不参与反应。
(1)为加快步骤一的反应速率,可采用的方法是(填一种即可);(2)溶液A中的溶质是;(3)步骤三中发生反应的化学方程式为;(4)回收锌的质量废弃弹壳中锌元素的质量(选填“大于”、“小于”或“等于”);(5)改变铜锌合金中锌的含量可以得到不同机械性能的黄铜。
现欲制备120吨(t)含锌量小于35%的黄铜,该类黄铜具有良好的塑性,能承受冷热加工,但在200℃~700℃之间热加工时易断裂。
下列符合原料配比及热加工条件的是(填字母序号)。
A.锌44t 铜76t 750℃B.锌38t 铜82t 500℃C.锌55t 铜65t 190℃D.锌25t 铜95t 750℃19.加热;硫酸、硫酸锌、硫酸铜;Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑;大于;D;物质转化类工艺精选例题:(2019广东中考)某合金主要成分为Zn、Fe、Cu及这三种金属的少量氧化物,利用该合金制成的机械零件废弃物制取高纯度ZnO,其部分工艺流程如如图所示。
请回答:已知:Zn(OH)2溶于强碱形成可溶性盐。
(1)滤渣Ⅰ中一定有。
(2)加酸溶解废弃物时,需要通风并远离火源,其原因是。
此过程中Zn还能起到除铜作用,除铜的化学方程式为,此反应属(填基本反应类型)。
(3)调节pH可用NaOH,但不能过量,其原因是。
(4)焙烧Zn(OH)2发生分解反应的化学方程式为。
(1)铜(或Cu)(1分)(2)产生氢气容易引起爆炸(1分)Zn+ CuSO4=== ZnSO4+ Cu (2分)置换反应(1分)(3)Zn(OH)2和NaOH反应生成可溶性盐,导致产率降低(1分)焙烧(4)Zn(OH)2 === ZnO+H2O(2分)方法技巧:物质转化类也是常见题型,解题技巧和除杂类题目类似,此题的难点是题目提供的信息要应用到答题中,Zn(OH)2溶于强碱形成可溶性盐。
1.(2018广东中考)孔雀石主要成分为Cu2(OH)2CO3(难溶于水),还含有少量SiO2(难溶于水、不与稀硫酸反应)、Fe2O3等杂质。
现以孔雀石为原料制取胆矾(CuSO4·5H2O)的部分工艺流程如“题21图”。
请回答:(1)滤渣b的化学式为。
(2)溶液c中的溶质有(写化学式):H2SO4、、。
(3)盐溶液d的颜色为;实验室蒸发溶液时用到的玻璃仪器有(写1种)。
(4)在气体a生成CaCO3的过程中,发生反应:CO2+CaCl2+NH3+H2O=CaCO3↓+2X,X的名称为;孔雀石与稀硫酸反应生成气体a的化学方程式为。
(1)(1分)SiO2(2)(2分) CuSO4、Fe2(SO4)3(3)(2分)蓝色酒精灯、玻璃棒(任答1种)(4)(3分)氯化铵(1分)Cu2(OH)2CO3+2H2SO4℃2CuSO4+ CO2↑+ 3H2O(2分)2.(2020呼和浩特)在抗击“新冠肺炎病毒”期间,消毒剂在公共场所进行卫生防疫时发挥着重要作用。
二氧化氯(ClO2)是一种高效、广谱、安全的杀菌消毒剂。
以粗盐水(含可溶性杂质MgSO4、CaCl2)为原料,制取ClO2的工艺流程如图:(1)试剂A为。
(2)加入过量Na2CO3溶液的作用是。
(3)步骤④中发生反应的化学方程式为。
(4)步骤⑤涉及的物质中含氯元素化合价最高的物质是。
(5)如图流程中可循环利用的物质有。
氢氧化钡溶液;除去过量的氢氧化钡和氯化钙;NaCl+3H2O NaClO3+3H2↑;NaClO3;氯化钠、氯气;3.(2020广州)某工厂生产硼砂产生的固体废料,主要含有MgCO3、CaCO3、SiO2、Al2O3和Fe2O3等,其中MgCO3质量分数为63%.回收镁的工艺流程如图(1)“酸浸”时MgCO3发生反应的化学方程式为。
(2)“调pH”前滤液Ⅰ的pH7(填“>”或“<”)。
(3)滤液Ⅲ中可回收的主要物质(填化学式)。
(4)已知固体废料质量为m,理论上可生产Mg(OH)2的质量为。
(5)某BaCO3中混有SiO2杂质,简述提纯该BaCO3的实验操作:。
MgCO3+H2SO4=MgSO4+H2O+CO2↑;<;Na2SO4;0.435m;混合固体加入足量盐酸,过滤后滤液中加入足量碳酸钠,过滤得到固体,经过洗涤干燥后得到较为纯净的碳酸钡;4.(2020山西)“庄稼一枝花,全靠肥当家”。
近年来,随着农业生产的不断发展,对硫酸镁(MgSO4)肥料的需求量逐年上升。
以氧化镁矿粉(主要成分氧化镁,还含有少量氧化铁、烧碱等杂质)和浓硫酸为原料,生产MgSO 4的部分生产流程如图1所示。
已知氧化镁与硫酸发生反应的化学方程式为:MgO+H 2SO 4═MgSO 4+H 2O .分析制备过程,回答下列问题:(1)图1中,石墨配酸塔由石墨制成,说明石墨具有的性质是 。
(2)生产中,稀硫酸与杂质发生反应的化学方程式为 。
(3)回转化成室中发生的化学反应会 (填“吸收热量”或“放出热量”)。
(4)分析图2,使用硫酸的最佳浓度为 。
(5)生产过程无废物排放,符合绿色化学要求,其中可循环利用的物质是 。
石墨不能和硫酸反应;2NaOH+H 2SO 4═Na 2SO 4+2H 2O ,Fe 2O 3+3H 2SO 4═Fe 2(SO 4)3+3H 2O ;放出热量;66%左右;硫酸和水;5.(2020广东)(10分)某废酸液主要含24H SO 和4FeSO ,研究人员利用3CaCO 消耗部分酸,再加入廉价的电石渣(主要成分为CaO ),通过一系列操作可得到磁性铁,成本较低且有利于保护环境。
工艺流程如下:(1)该废酸液的pH ______7(填“<”或“>”)。
操作Ⅰ的名称为__________。
(2)电石渣转化为石灰乳的过程会___________(填“吸收”或“放出”)热量。
(3)“沉铁”过程中,溶液中的4FeSO 和石灰乳中的()2Ca OH 发生复分解反应,生成的产物是___________和___________(填化学式)。
(4)磁性铁是铁的一种氧化物,且为磁铁矿的主要成分,其化学式为_________________。