初中化学九年级工业流程之金属资源回收利用循环利用

浅绿色滤液结晶后，会得到一种俗称“绿矾”的工业产品，可增加经济效
益．请写出使“绿矾”结晶的两种可能方法：
、
。
(“绿矾”溶解度随温度升高而增大)．
工业流程题型一---金属钛生产工艺
例5金属钛提取
月球表面富含钛铁矿，钛因其硬度大、熔点高、常温下耐酸碱、耐 腐蚀等优良的性能，被誉为“未来金属”。我国四川省有大型钒钛磁铁 矿，由钒钛磁铁矿提取金属钛的主要工艺过程如下：
回答下列问题：
（1）步骤②中：需加入的物质是 ，分离所得混合物的方法是
。
（2）步骤③中：需加入的物质是 ，发生反应的化学方程式是
。
（3）某同学认为经过步骤②后所得固体就是纯净的银，不需要进行步骤③，
你
认为是否合理？ ，理由是
.
（4）步骤④的操作是 ，溶液2和溶液3为什么要混合？
.
答案(1).Fe 过滤
工业流程题型一---钢铁生产工艺
例8联合钢铁工业
联合钢铁工业的基本生产流程示意图如下：
请回答下列问题：
（1）写出设备A 的名称：
；
（2）写出以赤铁矿为原料在高温下与一氧化碳反应制取铁的化学方
程式：
；
（3）应用化学原理分析，工业炼钢时用纯氧而不用空气的原因是：
；
答案：
高温
（1）高炉（2）3CO +Fe2O3====CO2 +2Fe
氯化铁能腐蚀铜，工业上常用此原理生产印刷线路板。以下是印刷线路 板的生产及废液的处理过程：
请回答下列问题：
(1)步骤②中发生了两个反应：2FeCl3+Fe=3FeCl2和 (2)滤渣的成份有 ，步骤③中发生反应的化学方程式是
(3)该流程中可以循环、回收利用的物质是：
。
答案：(1)CuCl2+Fe=FeCl2+Cu (2) 铁和铜 (3)FeCl3和Cu 或者FeCl2和Cu
乙同学在查阅资料后得知：在通入空气并加热的务件下，铜可与稀硫 酸在溶液中发生反应(方程式为：2Cu+2H2SO4+O2 2CuSO4+2H2O)，于 是他提出了另一套方案：
工业流程题型一------金属回收工业
(1)甲方案的②③三个步骤中，与铜或铜的化合物有关的化学反应方程式分
别是：②
；③
．
(2)从环保角度对两套方案的不同部分进行比较，你认为
（3）促进反应更加剧烈，充分反应还能释放出更多热量。
你若不想做，会找一个或无数个借口； 你若想做，会想一个或无数个办法。
同学们
①钛铁矿的主要成分是FeTiO3(钛酸亚铁)，其中钛的化合价为_______价。 ②TiCl4在高温下与足量Mg反应生成金属Ti，该反应属于_____________(填 反应类型) ③上述生产过程中得到的金属钛中混有少量金属杂质，可加入______除去。
答案：①+4 ②2Mg+TiCl4==2MgCl2+Ti 置换反应 ③盐酸 再过滤
蒸发浓缩-冷却结晶-过滤-（洗涤） （2）在写某一步骤是为了除杂时，
必须明确注明“是为了除去某某确定 的杂质”，只 写“除杂”等一类笼统的 回答是不给分的。
工业流程题型一金属的冶炼（Mg、Fe、Cu等）
例1--金属镁的冶炼
海水中含有丰富的氯化镁。下图是从海水中提取镁的简单流程。
在提取Mg的过程中，试剂A最好选用
，沉淀M中Fe（OH）2 和Fe（OH）3
的最佳质量比为
。
（相对分子质量：Fe（OH）2 —90，Fe（OH）3—107）
答案：（1）FeO 、Fe2O3（2）玻璃棒、过滤（3）Na2SO4 、C、a （4）防止氧气过多氢氧化亚铁全部氧化为氢氧化铁 45:107
工业流程题型一---印刷材料工艺
例7生产印刷线路板
(2).稀硫酸 Fe+H2SO4=FeSO4+H2 ↑
(3).不合理 因为要使Ag+ 完全置换出来,必须加入过量的铁
(4).两种滤液中都含有硫酸亚铁,可得到更多的硫收工业
例4金属回收
1、在电缆生产过程中，不可避免地会产生一定量的含铜废料(如：零碎 电缆)．某化学兴趣小组的四位同学得知这一情况后，围绕“从含铜 废料中回收铜”提出了各自的看法．甲同学根据已学知识，提出了一 套回收方案：
工业流程题型一---印刷材料工艺
例6印刷材料工艺
下图是氧化沉淀法生产复印用高档Fe3O4粉的工艺流程简图，根据要求回答问题。
（1）铁的另两种常见氧化物的化学式是
、
。
（2）加水溶解过程中，在实验室里通常要使用的玻璃仪器有烧杯和
，
操作A的名称是
。
（3）副产品P是
，由溶液N获得该副产品的操作顺序是b→
→
C．家用“液化石油气”就是煤隔绝空气加热得到的产品
D．煤燃烧排放的二氧化硫、二氧化氮是形成酸雨的主要物质
（2）煤的加工产品有很多用途，其中焦炭广泛应用于炼铁。
右图是高炉炼铁的示意图。请根据图例回答：
①焦炭在炼铁过程中的主要作用是
；
②请用化学方程式表示炼铁的原理
；
③高炉炼铁会产生大量的高炉气体，其主要成分是高浓度的
(从我市有丰富的石灰石资源考虑)。
沉淀B与试剂C发生的是中和反应，则沉淀B的化学式为
，由无
水MgCl2制取Mg的化学方程式为
。
电解无水MgCl2的过程中 能转化为 能。海水本身就是含有MgCl2的溶
液，它与通过步骤①、②得到的MgCl2溶液有何不同：
。
答案：Ca（OH)2 Mg（OH)2 MgCl2 通电 Mg+Cl2↑ 后者是经过富集和 分离后的溶液(或海水中含有氯化钠等多种溶质，氯化镁的浓度很低)
→d。
a．过滤 b．加热浓缩 c．冷却结晶 d．晶体加热至完全失去结晶水
（4）通空气时的化学方程式是4Fe（OH）2 + 2H2O + O2 === 4 Fe（OH）3，由沉淀M获
得Fe3O4的过程中发生的反应为Fe（OH）2 + 2Fe（OH）3 === Fe3O4 + 4H2O，控制
“一定量空气 ”的目的是
CO和氧化铁尘粒。请你对高炉气体的处理提出合理化的建
议
。
答案（1）AD（2）①制取CO、提供热量②Fe2O3 + 3CO 高温 2Fe +3CO2 ③回收利用
工业流程题型一---环境处理工业
例3污水处理工业
1、有一种工业废水，其中含有大量的硫酸亚铁，少量的银离子以及污泥。某 同学设计了一个既经济又合理的方法回收 和硫酸亚铁 。方案流程如下：
中考化学专题复习系列八
工业流程题（二）
金属资源回收利用、循环利用
泰山学院附属中学 彭秒
工业流程题解题思路
抓住关键三点 ——
明确一个终极目的 —— 一切反应或操作都是为获得产品而服务
1、从题干中获取有用信息，了解生产的产品名称 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，对制造产品有什么影响。 3、从问题中获取信息，帮助解题 多数试题重点考查利用题干中的信息解决问题的能 力以及物质的制备，考查有关化学实验操作，同时考 查方程式的书写技能等。
(选填“甲”
或“乙”)的方案更合理．理由是：
．
(3)丙认为，无论是甲还是乙的方案，在“加铁屑”这一步时，应该加入略
过量的铁屑．你认为丙这么说的道理
是：
．
丁又提出了疑问：“如果铁过量，剩余的铁会混在红色粉末中，该用什么
化学方法处理?”．请提出你的想
法：
．
(4)最后，老师肯定了同学们的积极思考，但同时指出：方案最后一步所得
工业流程题型一金属的冶炼（Mg、Fe、Cu等）
你
例2高炉炼铁（传统能源工业结合化石燃料的利用等）
1、煤化工是以煤为原料，经过化学加工使煤转化为气体、液体、
固体燃料以及各种化工产品的工业过程。请回答下列问题：
（1）下列说法正确的是
。
A．煤是复杂的混合物，主要含碳元素
B．由煤加工成焦炭发生的是物理变化
解此类题的注意事项
1、从绿色化学（环境保护）方面作答： ①对综合生产效益有何影响，可行性分析？ ②从原料成本方面，原料来源是否广泛、 是否可再生，是否绿色环保？ ③从能源成本方面，对设备的要求高低， 对大区域环境保护有没有影响？
解此类题的注意事项
2、掌握文字叙述中常见的套路 （1）从溶液中得到晶体：