2020年工艺流程专题

碱溶
二氧化硅，铝单质，氧化铝，氢氧化铝 ［碱煮水洗］
酸溶
可以溶解的物质：金属单质，金属氧化物，难溶碳酸盐
水溶
与水接触反应或溶解
酸溶
金属单质与非氧化性酸
［H］之前的金属单质均可以溶解
金属单质与氧化性酸
金属性在金、铂之前的均可以溶解
难溶性盐与酸的反应
需要满足强酸制弱酸原理
CaF2+H2SO4=CaSO4+2HF
(6)将分离出硫酸镍晶体后的母液收集、循环使用，其意义是 ______________。
真题演练
铬铁矿的主要成分可表示为FeO·Cr2O3，还含有SiO2、Al2O3等杂 质，以铬铁矿为原料制备重铬酸钾（K2Cr2O7）的过程如下图所示。
已知：① NaFeO2遇水强烈水解。 ②2CrO42－ + 2H+ Cr2O72－+ H2O 请回答下列问题：
作业
化工无处不在，你对哪类化工生产有兴趣，和小组一起收集资料， 设计一道化工流程图题。
谢谢观赏
工艺流程专题
高三化学
保定市摸底考试真题
18.（12分）过渡金属元素钼(Mo)广泛用于冶金、机械制造、电子、
照明及一些高科技领域。其常见化合价为＋6、＋5、＋4，钼酸钠 (Na2MoO4)是一种无公害型冷却水系统的金属缓蚀剂。制备金属钼和 钼酸钠的化工生产流程如图。
保定市摸底考试真题
题号 二.17 二.18 二.19 二.20
垢主要成分：碳酸钙，氢氧化镁
高考真题
2019年全国卷1 27题 硫酸铁铵是一种重要的铁盐，为了重复利用，变废为宝，在实验室探究 采取用废铁屑纸杯硫酸铁铵，相关流程图如下：
煅烧：使物质在在高温下分解
焙烧：金属硫化物在空气中转化为溶于酸的金属 氧化物。
金属硫化物一般不溶于水，大部分不溶于酸。 例：2ZnS+2O2=2ZnO+SO2
灼烧
从海带中提取碘单质 第一步灼烧灰化目的：将海 带中的有机物转化为易溶于 水的无机盐。
如何提高浸取速率
滤渣成分
滤液成分
1、固体中未反应的成分 2、溶液中反应生成沉淀的部分 1、固体中溶解的部分
2、溶液中剩余部分
如何提高浸取速率
如何提高浸取速率
1、适当增大酸或碱的浓度 2、适当提高反应温度
3、增大反应物之间的接触面积
题目类型 主观题 主观题 主观题 主观题
分值 13 12 12 12
平均分 8.68
4.82
5.73 6.94
仅4.82分
高考怎么考？
题号
2020
全国Ⅰ 全国Ⅱ 全国Ⅲ 山东新高考卷
26题
27题 16题
2019
26题 27题 26题
26题
2018 27题 26题 27题
2017 27题 26题 27题
高考题2020年Ⅲ卷27题
某油脂厂废弃的镍催化剂主要含金属Ni、Al、Fe及其氧化物，还有少量其他不溶性物质。采用如下 工艺流程回收其中的镍制备硫酸镍晶体(NiSO4·7H2O)：
溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示：回答下列问题：
金属离子
Ni2+
Al3+
Fe3+
Fe2+
开始沉淀时(c=0.01 mol·L−1)的pH 沉淀完全时(c=1.0×10−5 mol·L−1)的pH
2016 28题
28题
高考命题热点
化学工艺流程题是近年高考命题的热点。化学工艺 流程题，就是将化工生产过程中的主要生产阶段即生产 流程用框图的形式表示出来，并根据生产流程中有关的 化学知识步步设问，形成与化工生产紧密联系的化工工 艺试题。
化工流程的三大环节
高考真题
某油脂厂废弃的镍催化剂主要含金属Ni、Al、Fe及其氧化物， 还有少量其他不溶性物质。采用工艺流程制备硫酸镍晶体 (NiSO4·7H2O)
溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示：
金属离子
Ni2+ Al3+ Fe3+ Fe2+
开始沉淀时(c=0.01 mol·L−1)的pH 沉淀完全时(c=1.0×10−5 mol·L−1)的 7.2
8.7 pH
3.7 2.2 7.5 4.7 3.2 9.0
1
流程图如何设计？
2
你会如何设置问题？
金属离子
Ni2+
Al3+
Fe3+
Fe2+
开始沉淀时(c=0.01 mol·L−1)的pH 沉淀完全时(c=1.0×10−5 mol·L−1)的pH
7.2
3.7
2.2
7.5
8.7
4.7
3.2
9.0
(1)“碱浸”中NaOH的两个作用分别是______________。为回收金属，用稀硫酸将“滤 液①”调为中性，生成沉淀。写出该反应的离子方程式______________。 (2)“滤液②”中含有的金属离子是______________。
高考真题
高考题2020年Ⅲ卷27题
某油脂厂废弃的镍催化剂主要含金属Ni、Al、Fe及其氧化物，还有少量其他不溶性物质。采用如下 工艺流程回收其中的镍制备硫酸镍晶体(NiSO4·7H2O)：
(5)硫酸镍在强碱溶液中用NaClO氧化，可沉淀出能用作镍镉电池正极材料 的NiOOH。写出该反应的离子方程式______________。
碱溶
二氧化硅
SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O
特殊金属——铝
2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑ Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O Al(OH)3+NaOH=2NaAlO2+2H2O
碱除油污酸除垢
油污主要成分：油脂 热碱去油污：热的碳酸钠溶液［碱煮水洗］
7.2
3.7
2.2
7.5
8.7
4.7
3.2
9.0
(3)“转化”中可替代H2O2的物质是______________。若工艺流程改为先“调pH”后“转化”，即“滤液
③”中可能含有的杂质离子为______________。 (4)利用上述表格数据，计算Ni(OH)2的Ksp=______________(列出计算式)。如果“转化”后的溶液中Ni2+浓 度为1.0 mol·L−1，则“调pH”应控制的pH范围是______________。
（1）K2Cr2O7中Cr元素的化合价是 。
（2）煅烧铬铁矿生成Na2CrO4和NaFeO2反应的化学方程式
是
。
（3）滤渣1为红褐色的固体，滤渣1的成分是（填名称）
，
滤液1的成分除Na2CrO4、NaOH外，还含有（填化学式）
。
化工流程的三大环节
核心考点：原材料预处理、生产条件的控制、物质的分离操作
研磨粉碎（减小矿粉直径）、搅拌
如何提高浸取率
1.2.3+4、延长浸取时间
如何提高浸取效率
1.2.3
高考真题
高考题wenku.baidu.com020年Ⅲ卷27题
某油脂厂废弃的镍催化剂主要含金属Ni、Al、Fe及其氧化物，还有少量其他不溶性物质。采用如下 工艺流程回收其中的镍制备硫酸镍晶体(NiSO4·7H2O)：
溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示：回答下列问题：
如何提高浸取速率
加入氧化剂的目的
将二价铁离子氧化为三价铁离子
氧化剂的选择
绿色氧化剂：过氧化氢溶液 其他氧化剂：氧气，氯气，二氧化锰
如何提高浸取速率
调节PH的目的
将金属阳离子转化为金属氢氧化物 进行沉淀
调节PH选用的试剂
消耗氢离子，不引人杂质
调节PH的范围
沉淀离子的大值<PH<其他离子的小值
高考真题