无机化工生产流程图

1无机化工生产流程图王文善211:51解法秘笈2.找主除杂用信息1.感性看题理性答题分段得分32004–2012年高考广东卷工业流程题统计与分析与无机工业流程非密切及密切相关分值对比分布2012高考：32题共17分，其中与流程密切相关的问题为10分，占比58%；非密切相关的7分，占比42%。2014高考：32题共16分，其中与流程密切相关的问题为11分，占比69%；非密切相关的5分，占比31%。4“工艺流程题”专题复习的一点感悟心理畏惧无从下手知识欠缺认清题型面目琢磨解题套路梳理常见考点解决知识问题解决方法问题5（09广东，22）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：Ⅱ分离提纯Ⅰ预处理Ⅱ分离提纯Ⅲ还原6原料：预处理：除杂：核心化学反应是矿石（固体）酸溶解（表述：“浸出”）控制溶液酸碱性使金属离子形成沉淀控制条件，调节PH，使Mg2+全部沉淀7明确整个流程及每一部分的目的→仔细分析每步发生的反应及得到的产物→结合基础理论与实际问题思考→注意答题有模式与要点解题思路8思路：工业流程的主要框架是：原料无机矿物核心化学反应所需产品原料预处理除杂、净化反应条件的控制产品的分离提纯原料的循环利用排放物的无害化处理原料Ⅰ预处理Ⅱ分离提纯Ⅲ核心反应产物9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10熟悉工业流程常见的操作与名词1.原料的预处理①溶解②灼烧③煅烧通常用酸溶。如用硫酸、盐酸、浓硫酸等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11（2）控制反应条件的方法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。例如：已知下列物质开始沉淀和沉淀完全时的pH如下表所示若要除去Mn2＋溶液中含有的Fe2＋，应该怎样做？物质开始沉淀沉淀完全Fe(OH)22.73.7Fe(OH)37.69.6Mn(OH)28.39.812调节pH所需的物质•调节pH所需的物质一般应满足两点：①能与H＋反应，使溶液pH值增大；②不引入新杂质。•例如：若要除去Cu2＋溶液中混有的Fe3＋，可加入CuO、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3等物质来调节溶液的pH值13②蒸发、反应时的气体氛围③加热的目的④降温反应的目的加快反应速率或促进平衡向某个方向移动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14⑤趁热过滤⑥冰水洗涤加快反应速率或促进平衡向某个方向移动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⑦重结晶15常见名词浸出：浸出率：酸浸：水洗：水浸：固体加水（酸）溶解得到离子固体溶解后，离子在溶液中的含量的多少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通常为除去水溶性杂质与水接触反应或溶解1617学会归纳:先感性，后理性；边答题边整理悟悟如何做？18工艺流程工艺意义预处理阶段核心反应阶段产品分离提纯阶段预处理转化产品研磨酸浸控制pH控制pH加入氧化剂过滤结晶19学会归纳:先感性，后理性；边答题边整理悟悟如何坐？预处理转化产品让习题成为知识点的根基和载体做了什么20解题步骤解题策略首尾呼应找出主线1、对照原料和产品，确定核心反应和核心辅料。2、依核心反应，明确流程主线、支线和除杂任务。分段剖析明析细节3、以核心辅助原料为准，把流程划分为原料预处理、核心反应和产品分离提纯三个阶段。4、依箭头指向，分析每一环节中物质流入和流出的意义、控制反应条件的作用，融通对流程的整体分析。5、某些暂时琢磨不透的环节，可“跳过去”而“难得糊涂”，如有必要，可“顺藤摸瓜”或带着问题回头来进行有针对性的分析。由易到难破解答案6、先易后难：先回答与工艺流程非密切相关的问题，确保易拿的分数先拿，增强答题信心。7、变换角度：从基本理论、绿色化学观点、经济角度、安全生产等多角度答题。8、对棘手问题：不忘尝试从题给信息中寻找答案。牵线打结解结21突破工艺流程题的三大障碍▲知识欠缺梳理常见考点原料预处理阶段研磨、粉碎、喷洒浸出浸出率灼烧搅拌、加热增大反应物浓度、加压催化剂表面处理分离与提纯——条件的控制控制pH控制体系的环境氛围控制温度趁热过滤产品洗涤循环操作其他常见考点陌生方程式的书写实验仪器实验操作化学计算信息点答题解释问题22悟悟如何做？如：与沉淀和结晶有关的知识链知识归纳:由点及面，把相关知识串成知识链231、如何选择结晶方法？结晶方法的选择主要取决于溶质的溶解度随温度变化的情况：溶液类型溶解度与温度的关系结晶方法溶解度随温度的升高变化不大（如NaCl及NaCl型溶质）蒸发结晶溶解度随温度的升高变化较大（如KNO3及KNO3型溶质）蒸发浓缩（至有晶膜出现），冷却结晶少数物质的溶解度随温度的升高而减小[如Ca(OH)2]蒸发结晶单一溶质的溶液241、如何选择结晶方法？结晶方法的选择主要取决于溶质的溶解度随温度变化的情况：溶液类型溶解度与温度的关系结晶方法A溶液中（含少量B杂质）提取A蒸发浓缩（结晶），趁热过滤B溶液中（含少量A杂质）提取B蒸发浓缩，冷却结晶，过滤多溶质溶液（设A为NaCl型溶质，B为KNO3型溶质）25（1）溶解度随温度升高而明显增加，如NaNO3、KNO3等。（2）溶解度受温度影响不明显，如NaCl。（3）溶解度曲线有折点，主要是由于物质的组成有所改变，例如：硫酸钠在305K以下析出Na2SO4·10H2O，在305K以上析出Na2SO4。（4）少数物质的溶解度随温度升高反而减小，例如Ca(OH)2、CeSO4等。262、如何检验沉淀是否完全？将反应混合物静置后，取少许上层清液，滴加少量沉淀剂，若没有沉淀生成，则证明沉淀完全。或向清液中滴加少许被沉淀的试剂，若产生沉淀，则证明沉淀完全。273、如何洗涤沉淀？将沉淀转移到过滤器中，向过滤器中加入适量蒸馏水至刚好浸没沉淀，放出蒸馏水，重复操作2～3次。洗涤沉淀的目的是洗去沉淀表面吸附的杂质和母液。难溶物性的沉淀可直接用蒸馏水洗涤，易溶性的沉淀（如碳酸钠体），为了减少晶体因溶解而导致的损失，可用相应的饱和溶液或酒精洗涤。284、如何检验沉淀是否洗涤干净？取最后一次洗涤液，根据沉淀可能吸附的杂质离子，加入合适的检验试剂，若没有特征现象出现，则证明沉淀已洗涤干净。5、何时干燥沉淀或烘干沉淀？何时灼烧沉淀？（1）若是为了除去沉淀中的水分即干燥，可将沉淀置于干燥器（如图1）中用干燥剂干燥或置于蒸发皿、烘箱中加热烘干。对于易分解的物质如金属氢氧化物或带有结晶水的物质，应低温烘干或减压烘干或鼓风风干、自然风干、晾干。取放蒸发皿必须使用坩埚钳。29（2）若是为了使沉淀在高温下发生分解或失去结晶水，则将沉淀置于坩埚中灼烧（如图2），灼烧温度一般在800℃以上。坩埚应放在三脚架上的泥三角上加热，取放坩埚必须使用坩埚钳，加热完坩埚应放在石棉网上冷却。（3）若是对易水解的含水晶体进行加热脱水以制取无水晶体，应采取必要的放水解措施（如用FeCl3·6H2O制无水FeCl3，应在HCl氛围中加热）。（4）干燥、烘干、灼烧的程度均是至最后两次称量的质量相差小于0.1g（托盘天平的精度为0.1g，当两次称量的差值小于0.1g时无法读出）或恒重。306、如何进行蒸发结晶？（1）边加热边搅拌，当接近蒸干时，停止加热，用余热蒸干。（2）若是使易水解的盐结晶析出，应采取防水解的措施。如蒸发FeCl3溶液的过程中应保持一定的酸度。（3）对于易分解的晶体，可采取减压或低温蒸发结晶（如NaHCO3·10H2O）317、从溶液中得到干燥的晶体或沉淀一般需要经过哪些基本步骤？完整的步骤一般包括蒸发浓缩、（冷却）结晶、过滤、洗涤沉淀、干燥沉淀五个基本步骤，尤其是涉及沉淀质量的定量测量实验，则沉淀的洗涤与干燥必不可少。32知识归纳:由点及面，把相关知识串成知识链悟悟如何教？如：与沉淀和结晶有关的知识点2、如何检验沉淀是否完全？3、如何洗涤沉淀？4、如何检验沉淀是否洗涤干净？5、何时干燥沉淀或烘干沉淀？何时灼烧沉淀？6、如何进行蒸发结晶？7、从溶液中得到干燥的晶体或沉淀一般需要经过哪些基本步骤？1、如何选择结晶方法？33知识拓展:注重对相关知识点进行补充和拓展悟悟如何教？如：趁热过滤与热滤装置34如果热的溶液析出某种晶体后，在温度下降时容易析出另一种晶体，则需要在保温条件下尽快完成过滤，即趁热过滤（也叫保温过滤）。趁热过滤可将普通漏斗先置于热水浴中或蒸气中预热，也可使用热滤装置。热虑装置就是在普通过滤器外套上一个热滤漏斗。如：趁热过滤与热滤装置含义装置35如：抽滤为使结晶和母液迅速有效地分离和有利于干燥，一般常用抽气过滤（也称减压过滤）。减压过滤装置包括布氏漏斗、抽滤瓶、安全瓶和水流泵（或抽气泵）。在停止抽滤时，应先将安全瓶上的玻璃阀打开接通大气（如果没有玻璃阀，则需要拆开瓶与水流泵之间的橡皮管），再关闭水流泵，以免水倒吸到抽滤瓶内。若固体需要洗涤时，可将少量溶剂洒到固体上，静置片刻，再将其抽干。含义置装362019/8/12强化训练选题要有代表性：知识覆盖面要广题型结构多样化（框图型、表格数据型、图像型、）强化答题规范性、准确性，提高得分率表述规范、书写规范、角度准确