2020届高三化学一轮复习无机化工流程题专题训练
典型例题：
例题1、NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂，也常用来漂白织物等，其一种生产工艺如下：
回答下列问题：
(1)NaClO2中Cl的化合价为________。
(2)写出“反应”步骤中生成ClO2的化学方程式_________________________________。
(3)“电解”所用食盐水由粗盐水精制而成，精制时，为除去Mg2＋和Ca2＋，要加入的试剂分别为________、________。“电解”中阴极反应的主要产物是________。
(4)“尾气吸收”是吸收“电解”过程排出的少量ClO2。此吸收反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为______，该反应中氧化产物是________。
(5)“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力，其定义是：每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力。NaClO2的有效氯含量为_____。(计算结果保留两位小数)
[解题流程]
第一步：读题目，明确目的——制备NaClO2
第二步：审流程，分块破题——拆分工艺流程
第三步：看设问，结合题中的问题，回到流程图中找答案。
[得分秘籍]
(1)设问一般相对独立，无连带效应，一个问题解决不了不会影响下一个问题的解决。
(2)题中基本上都有与流程无关的问题，可直接作答；对于超纲知识，题目中要么有信息提示，要么与解答题目无关。
答案(1)＋3(2)2NaClO3＋H2SO4＋SO2===2NaHSO4＋2ClO2(3)NaOH溶液Na2CO3溶液ClO－2(或NaClO2)(4)2∶1O2(5)1.57
例2：高纯活性氧化锌可用于光催化、光电极、彩色显影等领域。以工业级氧化锌(含Fe2＋、Mn2＋、Cu2＋、Ni2＋、Cd2＋等)为原料，用硫酸浸出法生产高纯活性氧化锌的工艺流程如下：
已知K sp[Fe(OH)3]＝4.0×10－38。
回答下列问题：
(1)浸出时，为了提高浸出效率可采用的措施有(写两种)：________________________。
(2)氧化时，加入KMnO4溶液是为了除去浸出液中的Fe2＋和Mn2＋(溶液中Mn全部转化为MnO2)，请配平下列除去Fe2＋的离子方程式：
MnO－4＋Fe2＋＋________===MnO2↓＋Fe(OH)3↓＋H＋
(3)加入锌粉的目的是_______________________________________________________。
(4)已知H2SO4浸出液中，c(Fe2＋)＝5.04mg·L－1、c(Mn2＋)＝1.65mg·L－1。
①加入KMnO4溶液反应一段时间后，溶液中c(Fe3＋)＝0.56mg·L－1，若溶液pH＝3，则此时Fe3＋________(填“能”或“不能”)生成沉淀。
②若要除尽1m3上述浸出液中的Fe2＋和Mn2＋，需加入________gKMnO4。
答案(1)将工业级氧化锌粉碎、搅拌，增大硫酸浓度(其他合理答案也可)(2)137H2O135(3)调节溶液pH，除去溶液中的Cu2＋、Ni2＋、Cd2＋等(4)①不能②7.9
强化训练
1、（2019年北京人大附中5月份）粉煤灰是燃煤产生的重要污染物，主要成分有A12O3、Fe2O3、Fe3O4和SiO2等物质。综合利用粉煤灰不仅能够防止环境污染，还能获得纳米Fe2O3等重要物质。
已知：i伯胺R-NH2能与Fe3+反应：3R-NH2+Fe3++SO42-+H2O Fe(NH2-R)(OH)SO4+H+生成易溶于煤油的产物。
ii Fe3+在水溶液中能与Cl-反应：Fe3++6Cl-[FeCl6]3-
(1)写出过程I中Fe2O3发生反应的离子方程式：____。
(2)过程II加入过量H2O2的作用是___ 。
(3)过程II加入伯胺一煤油对浸取液进行分离，该操作的名称是_____。
(4)从化学平衡角度解释过程III利用NaCI溶液进行反萃取的原理：_____。
(5) N2H4具有碱性，可与H+结合生成N2H5+。过程IV中先用过量的N2H4将水层2中Fe3+转化为Fe2+并生
成N2，反应的离子方程式为____，得到的Fe2+再被O2氧化为FeOOH。
(6)纳米Fe2O3在常压电化学法合成氨过程中起催化作用。该电解装置如图所示。
已知熔融NaOH-KOH为电解液，Fe2O3在阴极发生电极反应生成中间体Fe。用化学用语表示Fe2O3在阴极催化生成NH3的反应过程。
第一步：____，
第二步：____。
【答案】(1). Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O (2). 将Fe2+完全氧化为Fe3+，有利于与伯胺反应，提高萃取率(3). 萃取、分液(4). Fe3++6Cl-?[FeCl6]3-（已知ii中的反应）使Fe3+浓度下降，3R-NH2+Fe3++SO42-+H2O Fe(NH2-R)(OH)SO4+H+（已知i中的反应）平衡向逆反应方向移动，Fe3+从易溶于煤油的物质中转移到易溶于水的物质中，实现反萃取(5). 4Fe3++5N2H4=4Fe2++N2+4N2H5+或4[FeCl6]3-+5N2H4=4Fe2++N2+4N2H5++24Cl-(6). Fe2O3+3H2O+6e-=2Fe+6OH-(7). 2Fe+N2+3H2O= Fe2O3+2NH3
2、（2019年湖北）钼是电子工业的重要材料，制备它的主要原料为辉钼精矿，其主要成分是MoS2 (Mr=160)，其中主要杂质为方解石(CaCO3)、石英、黄铁矿(FeS2)、黄铜矿(CuFeS2)、方铅矿(PbS)。某学习小组模拟工业流程设计了制备二硫化钼过程，具体流程图如下：
已知Cu2+、Fe2+、Fe3+的氢氧化物开始沉淀和沉淀完全时的pH如表所示：
Fe3+Fe2+Cu2+
开始沉淀时的pH 1.9 7.0 4.7
沉淀完全时的pH 3.2 9.0 6.7
请回答下列问题：
（1）请写出电解CaCl 2溶液的化学方程式：______________________________；该反应不适合应用于氯碱工业的主要原因可能是______________________(答出其中一个原因即可)。
（2）加强酸性FeCl 3溶液时，所涉及反应的离子方程式:_______________________________；________________________________________。
（3）第（5）步加双氧水的目的是_______________________________________________。 （4）第（6）步应该调节pH 的范围是____________________。
（5）第（8）步通空气并控制一定的温度的目的是_______________________________。
（6）假设用1t 辉钼精矿制备纯的MoS 2，得到质量为0.8t ，则该辉钼精矿中Mo 的含量为______________。 【答案】(1). CaCl 2＋2H 2O
Ca(OH)2+H 2↑+Cl 2↑ (2). 氢氧化钙微溶于水，容易堵塞交换膜 (3).
3+2+2+2CuFeS +4Fe =Cu +5Fe +2S (4). 3+2+2FeS +2Fe =3Fe +2S (5). 氧化亚铁离子 (6).
3.2≤pH ＜
4.7 (7). 去硫单质 (8). 48%
3、硼及其化合物在工业上有许多用途。以铁硼矿(主要成分为Mg 2B 2O 5·H 2O 和Fe 3O 4，还有少量Fe 2O 3、FeO 、CaO 、Al 2O 3和SiO 2等)为原料制备硼酸(H 3BO 3)的工艺流程如图所示：
回答下列问题：
(1)写出Mg 2B 2O 5·H 2O 与硫酸反应的化学方程式_____________________________________。为提高浸出速率，除适当增加硫酸浓度外，还可采取的措施有___________(写出两条)。
(2)利用________________的磁性，可将其从“浸渣”中分离。“浸渣”中还剩余的物质是_________________________________________________________________(写化学式)。
(3)“净化除杂”需先加H 2O 2溶液，作用是____________________________。然后再调节溶液的pH 约为5，目的是_____________________________________________________。 (4)“粗硼酸”中的主要杂质是________(填名称)。
(5)以硼酸为原料可制得硼氢化钠(NaBH 4)，它是有机合成中的重要还原剂，其电子式为________。 (6)单质硼可用于生产具有优良抗冲击性能的硼钢。以硼酸和金属镁为原料可制备单质硼，用化学方程式表示制备过程：__________________________________________________。
答案 (1)Mg 2B 2O 5·H 2O ＋2H 2SO 4====△
2MgSO 4＋2H 3BO 3 提高反应温度、减小铁硼矿粉粒径 (2)Fe 3O 4 SiO 2和CaSO 4
(3)将Fe 2＋
氧化为Fe 3＋
使Al 3＋
和Fe 3＋
形成氢氧化物沉淀而除去 (4)(七水)硫酸镁
(5)
(6)2H 3BO 3====△
B 2O 3＋3H 2O 、B 2O 3＋3Mg====△
2B ＋3MgO
4、以硅藻土为载体的五氧化二钒(V 2O 5)是接触法生产硫酸的催化剂。从废矾催化剂中回收V 2O 5既避免污染环境又有利于资源综合利用。废钒催化剂的主要成分为
物质 V 2O 5 V 2O 4 K 2SO 4 SiO 2 Fe 2O 3 Al 2O 3 质量分数/%
2.2～2.9
2.8～
3.1
22～28
60～65
1～2
<1
以下是一种废钒催化剂回收工艺路线：
回答下列问题：
(1)“酸浸”时V 2O 5转化为VO ＋
2，反应的离子方程式为_________________，同时V 2O 4转化成VO 2＋
。“废渣1”的主要成分是________。
(2)“氧化”中欲使3mol 的VO 2＋
变为VO ＋
2，则需要氧化剂KClO 3至少为_______mol 。 (3)“中和”作用之一是使钒以V 4O 4－
12形式存在于溶液中。“废渣2”中含有________。 (4)“离子交换”和“洗脱”可简单表示为4ROH ＋V 4O 4－
12
离子交换洗脱
R 4V 4O 12＋4OH －
(ROH 为强碱性阴
离子交换树脂)。为了提高洗脱效率，淋洗液应该呈____性(填“酸”“碱”或“中”)。 (5)“流出液”中阳离子最多的是________。
(6)“沉钒”得到偏钒酸铵(NH 4VO 3)沉淀，写出“煅烧”中发生反应的化学方程式______。 答案 (1)V 2O 5＋2H
＋
===2VO ＋2＋H 2O SiO 2 (2)0.5 (3)Fe(OH)3、Al(OH)3 (4)碱 (5)K ＋
(6)2NH 4VO 3=====高温
V 2O 5＋H 2O ↑＋2NH 3↑
5、我国是世界上最早制得和使用金属锌的国家。一种以闪锌矿(ZnS ，含有SiO 2和少量FeS 、CdS 、PbS 杂质)为原料制备金属锌的流程如图所示：
相关金属离子[c 0(M n ＋
)＝0.1 mol·L －
1]形成氢氧化物沉淀的pH 范围如下：
金属离子
Fe 3＋
Fe 2＋
Zn 2＋
Cd 2＋
开始沉淀的pH 1.5 6.3 6.2 7.4 沉淀完全的pH
2.8
8.3
8.2
9.4
回答下列问题：
(1)焙烧过程中主要反应的化学方程式为______________________。
(2)滤渣1的主要成分除SiO 2外还有________；氧化除杂工序中ZnO 的作用是_____________， 若不通入氧气，其后果是__________________________________________________________。 (3)溶液中的Cd 2＋
可用锌粉除去，还原除杂工序中反应的离子方程式为___________________。
(4)电解硫酸锌溶液制备单质锌时，阴极的电极反应式为__________________；沉积锌后的电解液可返回________工序继续使用。
答案 (1)2ZnS ＋3O 2=====焙烧
2ZnO ＋2SO 2 (2)PbSO 4 调节溶液的pH 无法除去杂质Fe 2＋
(3)Cd 2＋
＋Zn===Cd ＋Zn 2＋
(4)Zn 2＋
＋2e －
===Zn 溶浸
6、（2019年湖北5月份最后押题）碱性锌锰电池的工作原理：Zn+2MnO 2+2H 2O=2MnO(OH)+Zn(OH)2，其中的电解质溶液是KOH 溶液。某课题组用废旧铁壳无汞碱性锌锰电池为原料，制备一种新型材料——Mn x Zn (1?x )Fe 2O 4，其工艺流程如图所示：
（1）已知Mn x Zn (1?x )Fe 2O 4中锰元素的化合价与实验室用二氧化锰制取氯气时还原产物中的锰相同，则铁元素的化合价为___________。
（2）“溶渣”工序中稀硫酸与铁反应生成的硫酸亚铁可将+3价锰的化合物全部还原成Mn 2+，写出该反应的离子方程式：_________________________________。
（3）“调铁”工序的目的是调整滤液中铁离子的总浓度，使其中金属元素的物质的量之比与产品的化学式Mn x Zn (1?x )Fe 2O 4相符合。
①写出“调铁”工序中发生反应的离子方程式：______________________、___ ____。 ②若测得滤液的成分为c (Mn 2+)+c (Zn 2+)=a mol·
L ?1，c (Fe 2+)+c (Fe 3+)=b mol·L ?1，滤液体积为1 m 3，“调铁”工序中，需加入的铁粉质量为__________kg(忽略溶液体积变化，用含a 、b 的代数式表示)。
（4）在“氧化”工序中，加入双氧水的目的是把Fe 2+氧化为Fe 3+；生产过程中发现实际消耗双氧水的量大于理论值，其可能原因除温度外，主要是______________________。
（5）用氨水“调pH”后，经“结晶”、“过滤”可得到产品和滤液C ，从滤液C 中还可分离出一种氮肥，该氮肥的溶液中离子浓度由大到小的排序为_______________。
【答案】（1）+3
（1）MnO(OH)+Fe2++3H+=Mn2++Fe3++2H2O
（2）Fe+2Fe3+=3Fe2+Fe+2H+=Fe2++H2↑112a?56b （3）生成的Fe3+催化了双氧水的分解
（4）c(NH+4)>c(SO2?4)>c(H+)>c(OH?)
...... 高三化学专题—化工流程练习题 1 ．硫化锌（ ZnS）是一种重要的化工原料，难溶于水，可由炼锌的废渣锌灰制取t 其工艺流程如下图所示。 （ 1）为提高锌灰的浸取率，可采用的方法是（填序号）。 ① 研磨② 多次浸取③ 升高温度④ 加压⑤ 搅拌 （ 2）步骤Ⅱ所得滤渣中的物质是（写化学式）。 （ 3）步骤Ⅲ中可得 Cd 单质，为避免引入新的杂质，试剂 b 应为 ____________。 （ 4）步骤Ⅳ还可以回收 Na 2 SO4来制取 Na 2S。 ①检验 ZnS 固体是否洗涤干净的方法是， 2 S 可由等物质的量的2 4 和CH4 在高温、催化剂条件下 ② Na Na S0 制取。化学反应方式为； ③已知 Na 2SO4． 10H 2O 及 Na 2SO4的溶解度随温度变化曲线如 图。从滤液中得到Na 2SO4 .10H 2O 的操作方法是 ________________________. （ 5）若步骤Ⅱ加入的 ZnCO 3为 b mol ，步骤Ⅲ所得 Cd 为 d mol ，最后得到VL、物质的量浓度为 c mol/L 的 Na 2SO4溶液。则理论上所用锌灰中含有锌元素的质量为。 2 ．高铁酸钾（ K2FeO4）是一种集氧化、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂。其生产工艺如下：
已知： ①2KOH+Cl 2 =KCl+KClO+H 2 O（条件：温度较低） ②6KOH+3Cl 2=5KCl+KClO 3+3H 2 O（条件：温度较高） ③ 2Fe（ NO 3）3+3KClO+10KOH=2K2FeO 4+6KNO3+3KCl+5H 2 O 回答下列问题： （ 1）该生产工艺应在（填“温度较高”或“温度较低”）情况下进行； （ 2）写出工业上制取Cl2的化学方程式； （ 3） K2 FeO 4可作为新型多功能水处理剂的原因是； （ 4）配制 KOH 溶液时，是在每 100 mL 水中溶解61 ．6 g KOH固体（该溶液的密度 为 1． 47 g/mL ），它的物质的量浓度为； （ 5）在“反应液 I ”加中 KOH 固体的目的是： A ．与“反应液 I ”中过量的Cl2继续反应，生成更多的KClO B． KOH 固体溶解时会放出较多的热量，有利于提高反应速率 C．为下一步反应提供反应物D．使副产物KClO 3转化为KClO （ 6）从“反应液 II 中”分离出K2 FeO4后，会有副产品 （写化学 式）。 （ 7）该工艺每得到 1.98 kg K 2 FeO4，理论上消耗Cl2的物质的量为mol 。 3 ．二氧化氯（ ClO 2）可用于自来水消毒。以粗盐为原料生产ClO 2的工艺主要包括：
高考化学工业流程题汇编2 【例1】（11分）某工厂用CaSO4、NH3、CO2制备(NH4)2SO4，其工艺流程如下。 回答下列问题： （1）硫酸铵在农业生产中的用途是(一种即可) ，写出利用该流程制备(NH4)2SO4的总化学方程：。 （2）a和b分别是（填序号）。 A．足量CO2、适量NH3 B．足量NH3、适量CO2 C．适量CO2、足量NH3 D．适量NH3、足量CO2 （3）上述流程中，可以循环使用的物质有（写化学式）。 （4）从滤液中获得(NH4)2SO4晶体，必要的操作步骤是。 （5）上述流程中，有关NH3作用的说法正确的是。 A．提供制备所需的氮元素B．增大CO2 3 的浓度促进反应发生 C．作反应的催化剂D．生产1 mol (NH4)2SO4，至少消耗2 mol NH3 【例2】（12分）医用氯化钙可用于生产补钙、抗过敏和消炎等药物。以工业碳酸钙（含有少量Na+、Al3+、Fe3+等杂质）生产医药级二水合氯化钙（CaCl2·2H2O的质量分数为97.0%~103.0%）的主要流程如下： （1）除杂操作是加入Ca(OH)2，调节溶液pH为8.0~8.5，以除去溶液中的少量Al3+、Fe3+。检验Fe(OH)3是否沉淀完全的实验操作是。 （2）酸化操作是加入盐酸，调节溶液的pH约为4.0，其目的有：①防止Ca2+在蒸发时水解； ②。 （3）测定样品中Cl-含量的方法是：a.称取0.7500 g样品，溶解，在250 mL容量瓶中定容；b.量取25.00 mL待测溶液于锥形瓶中；c.用0.05000 mol·L-1 AgNO3溶液滴定至终点，消耗AgNO3溶液体积的平均值为20.39 mL。 ①上述测定过程中需用溶液润洗的仪器有。 ②计算上述样品中CaCl2·2H2O的质量分数为。 ③若用上述方法测定的样品中CaCl2·2H2O的质量分数偏高（测定过程中产生的误差可忽略），其可 能原因有；。 【例3】（11分）海水是巨大的资源宝库，从海水中提取食盐和溴的过程如下： （1）从海水中可以得到食盐。为了除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO2-4及泥沙，可将粗盐溶于水，然后进行下 甲 滤液 母液 生石灰 煅烧 提纯 通入a通入b CaSO 4 浊液乙 CaCO 3 硫酸铵 二氧化碳 氨气
高考化学工艺流程题答题规律大总结！ 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。 了解流程后着手答题。对反应条件的分析可从以下几个方面着手： 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） 灼烧（煅烧）：原料的预处理，不易转化的物质转化为容易提取的物质：如海带中提取碘 酸：溶解、去氧化物（膜）、调节pH促进水解（沉淀） 碱：去油污，去铝片氧化膜，溶解铝、二氧化硅，调节pH促进水解（沉淀） 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促进水解（沉淀） 控制pH值：促进某离子水解，使其沉淀，利于过滤分离 煮沸：促进水解，聚沉后利于过滤分离；除去溶解在溶液中的气体，如氧气趁热过滤：减少结晶损失；提高纯度 三、工业流程常见的操作 （一）原料的预处理 ①粉碎、研磨：减小固体的颗粒度，增大固体与液体或气体间的接触面积，加快反应速率。（研磨适用于有机物的提取，如苹果中维生素C的测定等） ②水浸：与水接触反应或溶解。 ③酸浸：通常用酸溶，如用硫酸、盐酸、浓硫酸等，与酸接触反应或溶解，使可溶性金属离 子进入溶液，不溶物通过过滤除去。近年来，在高考题出现了“浸出”操作。在化工生产题中，矿物原料“浸出”的任务是选择适当的溶剂，使矿物原料中的有用组分或有害杂质选择性地溶解，使其转入溶液中，达到有用组分与有害杂质或与脉石组分相分离的目的。 ④灼烧：除去可燃性杂质或使原料初步转化，如从海带中提取碘时的灼烧就是为了除去可燃性杂质，将有机碘转化为碘盐。
[学科素养评价] 1．(2019·莆田模拟)从工业废钒中回收金属钒既避免污染环境又有利于资源综合利用。某工业废钒的主要成分为V2O5、VOSO4和SiO2等，下图是从废钒中回收钒的一种工艺流程： (1)为了提高“酸浸”效率，可以采取的措施有________(填两种)。 (2)“还原”工序中反应的离子方程式为______________________________ _____________________________________________________________________ ________________________________________。 (3)“沉钒”得到NH4VO3沉淀，需对沉淀进行洗涤，检验沉淀完全洗净的方法是_______________________________________________________________ ___________________________________________________________________。 (4)写出流程中铝热反应的化学方程式________________________________ _____________________________________________________________________ ______________________________________。 (5)电解精炼时，以熔融NaCl、CaCl2和VCl2为电解液(其中VCl2以分子形式存在)，粗钒应与电源的________(填“正”或“负”)极相连，阴极的电极反应式为_________________________________________________________________ ___________________________________________________________________。 (6)为预估“还原”工序加入H2C2O4的量，需测定“酸浸”液中VO＋2的浓度。每次取25.00 mL“酸浸”液于锥形瓶用a mol·L－1(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液和苯
高三化学化工流程图复习专题（成本）编写人：李祖贤 解流程题的步骤和方法 1.?首先，浏览全题，确定该流程的目的；——由何原料获得何产物（副产物）,对比原料和产物。 2.?其次，精读局部，明确反应原理——确定各步的反应物、生成物。 科学表述、规范书写。 3.?第三，针对问题再读图，明确要求—— 归纳：平时复习要善于去看答案，看看答案的表述并背下来，懂图知解。 考查要点： ?物质性质及其相互转化关系：最主要为无机化合物，包括非金属和金属，考察重点为金属，因为涉及的原 理金属方面尤其突出，针对性强。 ?元素及其化合物的转化网络，重点考察铝的两性，三价及二价铁的互化及其选用的氧化剂和还原剂 ?物质的分离和提纯的方法 结晶（固液分离）——固体物质从溶液中析出的过程（蒸发溶剂、冷却热饱和溶液、浓缩蒸发），固 定答题模式：1.蒸发浓缩，2.冷却结晶3.过滤洗涤验纯4.干 燥成品
"过滤——固、液分离（方法一般是：减压过滤，抽滤等都是为了加快过滤时间，减少产品与外界接触时间）"蒸馏——液、液分离（沸点相差较大的液体才可以用蒸馏，而且一般为有机物之间的分离，蒸馏前要干燥除水。） "分液——互不相溶的液体间的分离（与萃取不分家） "萃取——用一种溶剂将溶质从另一种溶剂中提取出来。（溶解度要相差比较大，如用四氯化碳将溴或碘从水中萃取出来，因为溴在四氯化碳的溶解度大于水） "升华——将可直接气化的固体分离出来。（利用碘的升华的特性可以将碘提纯） "盐析——加无机盐使溶质的溶解度降低而析出（如在有机物中加入无机物会降低有机物在水中的溶解度，或者加入有相同离子的无机盐：氯化钠加到碳酸钠中） 分解法——氯化铵等受热分解 ?电解质溶液基本理论（弱酸、弱碱的电离；水的电离；盐类水解；Ksp的应用） ?氧化还原反应（最常见）
化学工艺流程题的突破 1 一、化学工艺流程题解决的问题主要有以下几个方面： 2 1．将原料转化为产品的生产原理问题； 3 2．除杂、分离和提纯产品等问题； 4 3．提高产量和效率问题； 5 4．节能减排，“绿色化学”，循环利用等生产问题； 6 5．生产设备、流程和生产成本等工艺问题。 7 因此，答题时，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8 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9 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10 间和精力过多用于流程分析，使解题误入歧途。 11 二、核心知识点突破 12 不同的学生在完成工艺流程题时遇到的难点是不同的，通过学生易错题的分析，针对13 性的做了一下的核心知识点的突破教学。 14 Ⅰ、盐溶液的分离提纯方法：结晶法 15 结晶法有蒸发结晶和冷却结晶两种方法，大多数同学通过一轮的复习已经明白纯物质16 溶液要得到晶体的方法，难点在于混合溶液得到晶体的操作。 17 （1）纯物质溶液得到晶体： 18 蒸发结晶（NaCl型：溶解度随温度变化小的物质） 19 蒸发浓缩（至有晶膜出现为止），冷却结晶（KNO 3型：溶解度随温度变化大的物质和含 20 有结晶水的晶体）21
（2）混合溶液（分离A和B）： 22 要得到溶解度受温度变化小的溶质：蒸发结晶，趁热过滤 23 要得到溶解度受温度变化大的物质和含有结晶水的晶体：蒸发浓缩，冷却结晶，过24 滤 25 Ⅱ、预处理的各种方法 26 工艺流程中的预处理分析进行分类，并形成一定的答题模板。 27 （1）粉碎或研磨：增大固液（或固气或固固）接触面积，加快反应（溶28 解）速率，增大原料的转 29 化率（或浸取率）。 30 （2）煅烧或灼烧：不易转化的物质转为容易提取的物质；其他矿转化为31 氧化物；除去有机物；除 32 去热不稳定的杂质 33 （3）酸浸：溶解、去氧化物（膜）、调节pH促进水解（沉淀） 34 （4）碱溶：去油污，去铝片氧化膜，溶解铝、二氧化硅，调节pH促进35 水解（沉淀） 36 Ⅲ、平衡原理的应用 37 在工艺流程中经常会涉及化学反应平衡，沉淀溶解平衡，沉淀的转化，离子的水38 解平衡 39 40 练习2．工业上以锂辉石（Li 2O·A1 2 O 3 ·4SiO 2 ，含少量Ca、Mg元素）为原料生 41 产 42 碳酸
一体化教学即“做中学，学中做”是一种教学方式，它能激发学生的学习兴趣，能让学生主动的学习．因此，一体化教学模式能够根据高职学生的学习特点在教学过程中的运用，有助于学生的动手能力的培养，对于学生零距离就业起着至关重要的作用．如何实现 “教、学、做一体化”就成了高职院校必须研究的问题．长期以来，人们也做过多种探索，如：加大实训课的课时比例、强化实训课的教学管理、建立校企合作、加强学生的社会实践活动等，但就总体思路上都没有突破传统的 “三段式”的教学模式，培养出的学生大多数是“平而不尖”．不可否认以前的教学方式也是理论与实践结合的途径，但两者在时空上难以有机地结合．开展边教、边学、边做才能实现教学中理论与实践有机结合的教学模式，才是提高和强化学生动手能力培养的有效方法．随着社会的发展，职业的变换日益频繁，这就要求应用化工专业的教学应把增强学生的职业能力作为学校教育的基本目标，将理论和实践知识融为一体，运用现代化教学方法，改变传统的课程评价方式，培养学生各方面的能力，使之成为适应市场经济需要的后备劳动力．因此培养具有职业能力的社会有用人才，构建一体化课程成为职业教育的必然选择．1 一体化教学的实施 《无机化工生产技术》是应用化工技术专业的核心课之一，涉及内合成氨原料气的制备、净化、合成、尿素、三酸两碱等产品，内容广、工艺流程复杂、理论和实际生产联系紧密．如何采取教学做一体化的方式组织和教学具有很重要的意义．在教学理念上，应根据目前的学生现状，顺其自然，给学生动手操作的机会，使同学们从枯燥乏味的理论中解脱出来，获取他们真正需要的就业技能．本人结合近几年的教学经验和现代淮南安徽淮化集团、淮河化工等企业的化工生产的特点从以下几个方面，进行《无机化工生产技术》教学做一体化设计． １．１课程标准和培养目标一体化 高职教育是培养具有一定理论知识和较强实践能力的 高技能型人才，是工作在生产、建设、管理、服务第一线的劳动者．因此，要充分考虑企业对人才的要求，确定培养目标．在我校２０１０新修订的人才培养方案中，明确提出应用化工技术专业的培养目标是：培养与我国社会主义现代化建设要求相适应的，掌握应用化工生产技术专业的基础理论和进本技能从事化工工艺已生产运行、应用、管理等工作的高级技术应用性专门人才．因此，在课程标准制定中充分考虑到通过本门课的学习，使学生在基础理论学习之后，建立实际生产概念，对原理与技术、生产工艺与系统、产品结构与效益的现代化生产观念，培养学生研究、分析、处理实际问题的能力．１．２ 理论教学和实践教学一体化 职业教育重视实践能力培养，实践是将知识转化为能力的体现，是学生素质与能力的一次全面检验，是学习深化与升华的重要过程．在无机化工生产教学过程中，要科学合理地安排理论教学课时和实践教学课时的比例，讲授理论后，进行相应的实训项目、和仿真教学，这样可以将理论与实践有机结合．“项目化教学”是以项目为载体，工作任务为驱动，工作过程为行动导向，以能力为目标，以学生为主体，将理论与实践有机结合，“教、学、做”一体化，使学生在完成任务的过程中掌握知识和技能．通过教师到企业生产岗位实践，和企业一线技术骨干、工程技术人员和管理人员的商讨，完成无机化工生产岗位核心能力工作分析表，然后在企业人员共同参与的情况下，针对工作分析表分解出任务表，确定无机化工生产的工作过程作为课程的主线，并据此设计教学项目和学习任务．本人在讲解课程的时候采取项目化教学，把全书的内容分成三大模块：模块一、合成氨（包括合成氨原料气的制备、合成氨原料气的净化及氨得得合成） ；Ｖｏｌ．２８Ｎｏ．９ Ｓｅｐ．２０１２ 赤峰学院学报（自然科学版）ＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｈｉｆｅｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＥｄｉｔｉｏｎ）第２８卷第９期（下） ２０１２年９月《无机化工生产技术》一体化课程教学初探 刘 红 （淮南联合大学，安徽 淮南 ２３２０３８） 摘要：本文根据“以服务为宗旨，以就业为导向，坚持产学结合”的高职教育的办学思想和教育理念，阐述了化工生产技术一体化课程标准制定， 设计了无机化工生产技术一体化课程教学．关键词：无机化工生产技术；职业能力；基本结构；一体化课程中图分类号：Ｇ６４２．３ 文献标识码：Ａ 文章编号：１６７３－２６０Ｘ（２０１２）０９－０００８－０２ 基金项目：淮南联合大学校级教研项目（JYC1204） ８－－
HCl--H 2O 气氛下的MgCl 2—MgO 分布 P(H 2O )g 1.00 0.75 0.50 0.25 P(HCl )g 0 0.25 0.50 0.75 蒸气压 P(HCl )g + P(H 2O )g = 6050 403020 10温度/℃ MgCl MgO MgCl 2·6H 2O MgCl 2·2H 2O MgCl 2·4H 2O MgCl 2·H 2O Mg(OH)Cl 化学流程图题专项练习 1.广东省有着丰富的海洋资源。海水提取食盐和Br 2以后的盐卤可以用来制备纯净的MgCl 2或 MgO 。盐卤中含有Mg 2+、Cl -，还含有少量Na +、Fe 2+、Fe 3+、SO 42-和CO(NH 2)2等。制备流程如下图： （1）滤渣的成分是 （写化学式）；滤液Ⅱ中所含主要的杂质离子是 （写离子符号）。 （2）用NaClO 除去尿素CO(NH 2)2时，生成物除盐外，都 是能参与大气循环的物质，则该反应的化学方程式 为 ；加入NaClO 的另一个作用是 。 （3）温度和压强P (HCl )g 对MgCl 2·6H 2O 晶体热分解产物的影响如图所示。请回答下列问题： ①写出P (HCl )g = 0.25MPa ，温度从300℃升高到550℃时反应的化学方程式 ； ②实际生产中，将MgCl 2·6H 2O 晶体加热到600℃的过程中几乎得不到无水MgCl 2，其原因 是 ；若要得到无水MgCl 2须采取的措施是 。 2（16分）过氧化氢（H 2O 2）有广泛的用途。工业上用电解硫酸氢铵水溶液的方法制备过氧化氢，其反应原理是：2NH 4HSO 4 (NH 4)2S 2O 8+H 2↑，(NH 4)2S 2O 8+2H 2O==2NH 4HSO 4 + H 2O 2。其 （1）根据以上反应原理可知，电解硫酸氢铵溶液时，阳极的电极反应方程式是： 。 （2）在上流程图中，采用减压蒸馏的原因是： 。 可循环利用的物质是 。 （3）过氧化氢具有的化学性质是 。 A ．不稳定性 B ．弱碱性 C ．氧化性 D ．还原性 CaCl 2 少量NaOH
化学流程图专题（三） 【例1】重铬酸钠(Na2Cr2O7·2H2O)俗称红矾钠，在工业方面有广泛用途。我国目前主要是以铬铁矿（主要成份为FeO·Cr2O3，还含有Al2O3、MgO、SiO2等杂质）为主要原料进行生产，其主要工艺流程如下： ①中涉及的主要反应有： 主反应：4FeO·Cr2O3＋8Na2CO3＋7O2 8Na2CrO4＋2Fe2O3＋8CO2 副反应：SiO2＋Na2CO3Na2SiO3＋CO2↑、Al2O3＋Na2CO32NaAlO2＋CO2↑ 部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH： 沉淀物Al(OH)3Fe(OH)3Mg(OH)2Cr(OH)3 完全沉淀时溶液pH 4。7 3。7 11。2 5。6 试回答下列问题： ⑴“①”中反应是在回转窑中进行，反应时需不断搅拌，其作用是。两个副反应均为吸热反应，但 在高温下均能自发进行，其原因是。 ⑵“③”中调节pH至4.7，目的是。 ⑶“⑤”中加硫酸酸化的目的是使CrO42－转化为Cr2O72－，请写出该平衡转化的离子方程式：。 ⑷“⑦”中采用冷却结晶的方法析出红矾钠，依据是。 【例2】明矾石是制取钾肥和氢氧化铝的重要原料，明矾石的组成和明矾相似，此外还含有氧化铝和少量氧化铁杂质。具体实验步骤如下图所示： 根据上述图示，完成下列填空： (1）明矾石焙烧后用稀氨水浸出。配制500mL稀氨水（每升含有39。20g氨）需要取浓氨水（每升含有251.28g氨）__________mL，用规格为_______mL量筒量取。 (2）氨水浸出后得到固体混合体系，过滤，滤液中除K＋、SO42－外，还有大量的NH4＋。检验NH4＋的方法是_______________________________________________________。
年高三化学工艺流程题专题
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化学工艺流程题的突破 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．提高产量和效率问题； 4．节能减排，“绿色化学”，循环利用等生产问题； 5．生产设备、流程和生产成本等工艺问题。 化工流程题一般就围绕这几个方面设问求解，我们需要运用有关物质的性质和物质间相互作用的基本知识，还要掌握一些分离提纯物质的基本实验技能，关键是还要具有分析生产工艺流程的方法和能力。 这类试题起点高、落点低，试题多以化工生产、能源、材料、环境等生产、生活方面的常见化学事物为背景，要求明确，设问层次清晰，以无机或有机化合物的组成、性质、变化等内容为载体，要求考生运用所学化学知识、原理和技能从化学视角看待、分析或解决生产、生活实际中的简单化学问题。解答所需知识、方法都是化学的核心内容。 因此，答题时，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、抽象出工艺流程模板 2、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
3、具体试题中的几个过程的划分 对一些线型流程工艺(从原料到产品为一条龙生产工序)试题，首先对比分析生产流程示意图中的第一种物质原材料与最后一种物质产品，从对比分析中找出原料与产品之间的关系，弄清生产流程过程中原料转化为产品的基本原理和除杂分离提纯产品的化工工艺，然后再结合题设的问题，逐一推敲解答。 给出各种不同核心反应原理的工艺流程的流程图，指导学生分析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 线索考查侧重主要目的主要制备物质核心化学反应产物又多又纯 杂质分离提纯杂质分离彻底辅助试剂辅助主要物质转化或分离杂质循环利用 三、核心知识点突破 不同的学生在完成工艺流程题时遇到的难点是不同的，通过学生易错题的分析，针对性的做了一下的核心知识点的突破教学。 Ⅰ、盐溶液的分离提纯方法：结晶法 结晶法有蒸发结晶和冷却结晶两种方法，大多数同学通过一轮的复习已经明白纯物质溶液要得到晶体的方法，难点在于混合溶液得到晶体的操作。 （1）纯物质溶液得到晶体： 蒸发结晶（NaCl型：溶解度随温度变化小的物质） 蒸发浓缩（至有晶膜出现为止），冷却结晶（KNO3型：溶解度随温度变化大的物质和含有结晶水的晶体）（2）混合溶液（分离A和B）： 要得到溶解度受温度变化小的溶质：蒸发结晶，趁热过滤 要得到溶解度受温度变化大的物质和含有结晶水的晶体：蒸发浓缩，冷却结晶，过滤 Ⅱ、预处理的各种方法 工艺流程中的预处理分析进行分类，并形成一定的答题模板。 （1）粉碎或研磨：增大固液（或固气或固固）接触面积，加快反应（溶解）速率，增大原料的转 化率（或浸取率）。 （2）煅烧或灼烧：不易转化的物质转为容易提取的物质；其他矿转化为氧化物；除去有机物；除 去热不稳定的杂质 （3）酸浸：溶解、去氧化物（膜）、调节pH促进水解（沉淀）
化工生产技术1（无机部分）题库答案 一、填空题 1．无机化工产品中的“两碱”主要指的是纯碱和烧碱。 2．德士古气化炉是一种以水煤浆进料的加压气流床气化装置，该炉有两种不同的炉型，根据粗煤气采用的冷却方法不同，可分为淬冷型和全热回收型。 3．根据自控水平及维护炉内工作状况稳定的原则，一般循环时间为 2.5-3min 。 4．合成氨过程中，要求半水煤气的组成满足：n(CO+H2)/n(N2)=3.1-3.2 。 5．煤的气化是指利用煤与空气或水蒸汽进行多相反应产生氢气、一氧化碳的过程。5．固定床间歇气化过程中，一个工作循环包括吹风阶段、一次上吹制气阶段、下吹制气阶段、二次上吹制气阶段、空气吹净阶段五个阶段。 6．烃类蒸汽转化催化剂中，活性组分是镍，但其以氧化镍形式存在于催化剂中，因此在使用时必须先用氢气或一氧化碳进行还原。 7．气体脱硫方法按脱硫剂的形态可分为两类，一类是干法脱硫，一类是湿法脱硫。湿法脱硫可分为物理吸收法、化学吸收法与直接氧化法三类。 8．原料气脱硫的钴钼催化剂以氧化铝为载体，由氧化钼和氧化钴组成。 9．湿法脱硫根据吸收原理的不同可分为物理法、化学法和物理化学法。化学吸收法又分为中和法和湿式氧化法。 10．低变催化剂的主要毒物有：硫化物、氯化物和冷凝水。 11．工业上常用的脱除二氧化碳的方法为溶液吸收法。一类是循环吸收法，另一类是联合吸收法，循环吸收法根据吸收原理的不同，可分为物理、化学和物理化学吸收法三种。 12．合成氨生产中原料气中二氧化碳的脱除往往兼有净化气体和回收二氧化碳两个目的。 13．目前常用于合成氨原料气精制的方法有铜氨液洗涤法、甲烷化法和液氮洗涤法。 14．铜洗工艺流程由吸收和再生两部分组成。 15．甲烷化催化剂中的镍都是以NiO 的形式存在，使用前需还原为活性组分Ni 。16．合成塔出口气体中氨的分离方法分为冷凝分离法和溶剂吸收法。 17．氨合成塔通常由外筒和内件两部分组成。 18．目前常用合成塔塔形有冷管式和冷激式。 19．工业上，按降温方式不同，氨合成反应器可分为冷管冷却型、冷激型和中间换热型。 20．合成氨的反应是可逆、放热、气体体积缩小的，反应需要催化剂才能以较快的速率进行。 21．氨合成反应过程中，升高压力、降低温度和减小惰性气体含量，平衡氨含量随之增加。 22．浓度为98.3% 的硫酸沸点最高，达338.8℃。 23．硫酸的工业生产，基本上有两种方法，即亚硝基法和接触法。 24．生产硫酸的原料主要有硫铁矿、硫磺、硫酸盐、冶炼烟气及含硫化氢的工业废气等。 25．硫铁矿的焙烧，主要是矿石中的二硫化铁与空气中的氧反应，生成二氧化硫炉气。26．影响硫铁矿焙烧速率的因素有温度、矿料的粒度和氧的浓度。 27．沸腾焙烧炉的炉内空间可分为空气室、沸腾层和上部燃烧空间三部分。28．二氧化硫催化氧化器通常采用多段换热的形式，段间换热主要有间接换热式和冷激式 两种。间接换热又分为内部间接换热和外部间接换热。 29．二氧化硫催化氧化器中冷激方式有炉气(SO2)冷激、空气(O2)冷激两种方式。30．吸收工序的设备应由吸收塔、酸贮槽、泵和冷却器等组成。
高三化学《化工流程》专项训练 1. (14分) 磷酸二氢钾( KH2PO4)可用于我国研制的巨型激光器“神光二号”。 某小组设计的以氟磷灰石[ Ca5(PO4)3F]为原料制备磷酸二氢钾晶体的工艺流程如下： 已知：KCl+H3PO4=KH2PO4+HCl，其中HCl易溶于有机萃取剂。回答下列问题： (1)写出氟磷灰石在高温下与SiO2、C反应的化学方程式，在该反应中的还原产物为。 (2)用烧碱溶液吸收尾气中的SiF4可生成两种盐，写出反应的离子方程式。 (3)写出副产品M的一种用途。 (4)从化学平衡角度分析，KCl和H3PO4反应制备KH2PO4时使用萃取剂的原因： 。 (5)常温下，H3PO4的K a1=7.1×10－3、K a2=6.2×10－8、K a3=4.5×10－13。通过计算解释KH2PO4溶液显酸性： 。 (6)为避免水体富营养化，废水中的KH2PO4要先处理达标后再排放。处理废水有两种方法： ①沉淀法：向废水中加入石灰将磷元素全部转化成Ca3(PO4)2。常温下，K sp[Ca3(PO4)2]=2.0×10－29。一般地，溶液中离子浓度小于1.0×10－5mol·L－1时，被认为完全除去。若废水中c(Ca2+)=1.0×10－3mol·L－1，则废水中c(PO43－)= mol·L－1(结果保留小数点后 一位，2≈1.4)。 ②电渗析法：用电渗析法从废水中提取KOH和H3PO4。下列说 法正确的是(填字母)。 A.膜1为阳离子交换膜，y极为正极 B.c为稀KOH溶液，b为浓H3PO4溶液 C.阳极反应式为2H2O+2e－=2OH－+H2↑ D.每转移0.1 mol电子时理论上可以获得9.8 g H3PO4 2. (14 分) 稀土元素钪广泛应用于冶金化工航空航天、超导、激光、核能等领域。利用钛磁铁矿为原料(成分主要为Fe2O3、TiO2及少量Sc2O3等)提纯氧化钪并制备氯化钪的一种工艺流程如下： 已知：①氯化钪化学式为ScCl3，无色易潮解的晶体，易溶于水和某些有机溶剂； ②25℃时，草酸电离平衡常数为K a1=5.0×10－2，K a2=5.4×10－5。请回答下列问题：
高三化学大题化工专题2 1．硼氢化钠(NaBH 4)具有优良的还原性，在有机化学和无机化学领域有着广泛的应用。利用硼精矿(主要成分为B 2O 3,含有少量Al 2O 3、SiO 2、FeCl 3等)制取NaBH 4的流程如下： 已知：偏硼酸钠(NaBO 2)易溶于水，不溶于醇，在碱性条件下稳定存在 回答下列问题： (1)写出加快硼精矿溶解速率的措施 (写一种)。 (2)操作1为 ，滤渣主要成分为 。 (3)除硅铝步骤加入CaO 而不加入CaCl 2的原因有：①能将硅、铝以沉淀除去；② 。 (4) 氢化镁(MgH 2)中H 元素的化合价为 ；MgH 2与NaBO 2在一定条件下发生反应1，其化学方程式为： 。 (5)在碱性条件下，在阴极上电解NaBO 2也可制得硼氢化钠，写出阴 极室的电极反应式 。 (6)硼氢化钠是一种强还原剂，碱性条件可处理电镀废液中的硫酸铜制得纳米铜，从而变废为宝，写出该反应的离子方程 式 。 化工流程考察内容主要有： 1）、原料预处理 2）、反应条件的控制（温度、压强、催化剂、原料配比、PH 调节、溶剂选择） 3）、反应原理（离子反应、氧化还原反应、化学平衡、电离平衡、溶解平衡、水解原理、 物质的分离与提纯） 硼精矿 滤渣 NaBH 4 Na 2O ?3CaO ?Al 2O 3?n SiO 2 换膜 2溶液
4）、绿色化学（物质的循环利用、废物处理、原子利用率、能量的充分利用） 5）、化工安全（防爆、防污染、防中毒）等。 原料的预处理 ①溶解通常用酸溶。如用硫酸、盐酸、浓硫酸等 ②灼烧如从海带中提取碘 ③煅烧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 ④研磨适用于有机物的提取如苹果中维生素C的测定等。 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 调节pH所需的物质一般应满足两点： ○i、能与H＋反应，使溶液pH值增大；○ii、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 ②蒸发、反应时的气体氛围 ③加热的目的加快反应速率或促进平衡向某个方向移动 ④降温反应的目的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 ⑤趁热过滤防止某物质降温时会析出 ⑥冰水洗涤洗去晶体表面的杂质离子，并减少晶体在洗涤过程中的溶解损耗
工艺流程题解题技巧 一、除杂、分离、提纯类工艺流程题 本质就是对混合物的除杂、分离、提纯。 ①首先，找出要得到的主要物质是什么，混有哪些杂质； ②然后，认真分析当加入某一试剂后，能与什么物质发生反应，生成了什么产物； ③最后，思考要用什么样的方法才能将杂质除去。 这样才能每一步所加试剂或操作的目的。 二、物质制备类工艺流程题 ①先是确定要制备什么物质，从题干或问题中获取有用信息，了解产品的性质（具有某些特殊性质的产物，要采取必要的措施来避免在生产过程中产生其它杂质，比如：产品受热易分解，可能要低温烘干、减压烘干、减压蒸发等）； ②分析流程中的每一步骤，从几个方面了解流程：反应物是什么？反应方程式是什么？该反应造成了什么后果？对制造产品有什么作用？ ③从问题中获取信息，帮助解题。标准化问题要标准化回答。 题目中的信息往往是制备该物质的关键所在。产物如果具有某些特殊性质，则要采取必要的措施来避免在生产过程中产生其它杂质。如： ⑴如果在制备过程中出现一些受热易分解的物质或产物，则要注意对温度的控制。 ⑵如果产物是一种会水解的盐，且水解产物中有挥发性的酸产生时，则要加相对应的酸来防止水解。如：制备FeCl、AlCl、MgCl、Cu(NO)等物质时，要蒸干其溶液得到固体溶质时，23332都要加相应的酸或在酸性气流中干燥来防止它水解，否则得到的产物分别是FeO 、AlO 、3232MgO、CuO；而像Al (SO) 、NaAlO 、
NaCO等盐溶液,虽然也发生水解,但产物中322432Al(OH) 、HSO 、NaHCO最后得,抑制了盐的水解,在蒸发时,都不是挥发性物质NaOH 、3423． 到的还是溶质本身。 ⑶如果产物是一种强的氧化剂或强的还原剂，则要防止它们发生氧化还原的物质，如：含Fe、2+SO等离子的物质，则要防止与氧化性强的物质接触。2-3⑷如果产物是一种易吸收空气中的CO或水（潮解或发生反应）而变质的物质（如NaOH 固2体等物质），则要注意防止在制备过程中对CO或水的除去，也要防止空气 中的CO或水进入22装置中。 ⑸如果题目中出现了包括产物在内的各种物质的溶解度信息，则要注意对比它们的溶解度随温度升高而改变的情况，根据它们的不同变化，找出合适的分离方法。 熟悉工业流程常见的操作与名词 工业流程题目在流程上一般分为3个过程： (1)原料处理阶段的常见考点与常见名词 ①加快反应速率（途径：升高温度、搅拌、粉碎） ②溶解： ③灼烧、焙烧、煅烧：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 分离提纯阶段的常见考点(2) pH值除杂①调已知下列物质开始沉淀和例如：
无机化工生产技术复习 题 Document serial number【KKGB-LBS98YT-BS8CB-BSUT-BST108】
绪论 1、无机化工生产中“三酸两碱”指什么 2、化工生产中的“三传一反”指＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿、和＿＿＿＿＿。 3、世界上第一套合成氨工业生产装置是在＿＿＿＿＿年，＿＿＿＿＿＿国家建成的。 4、目前中国的合成氨产量在世界排第＿＿＿＿位。 第一部分煤气化 1、合成氨生产过程可分为＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿三大步。 2、半水煤气的主要成分为＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿。 3、在固定床间歇式生产半水煤气的过程中，吹风阶段进行的反应主要有哪些从化学平衡的角度考虑，如何降低吹风气中CO的含量 4、在固定床间歇式生产半水煤气的过程中，制气阶段进行的反应主要有哪些从化学平衡的角度考虑，如何提高水煤气中CO和H2的含量 5、试述固定床煤气发生炉中煤的分层情况，并简要说明各层可能有的作用或层内发生的变化。 6、试述固定床间歇式生产半水煤气的工作循环分哪几个阶段详细说明为什么 7、在气固相反应的宏观动力学中，把整个反应过程分成哪五步当过程处于外扩散控制时，你认为采取哪些措施最有利于改善过程进行的速度。 8、试述燃烧室的结构及作用。 9、试述废热锅炉和洗气塔的结构及作用 10、在固定床间歇式生产半水煤气的过程中，为什么提高吹风速度更有利于煤的热值利用 11、试述高炉温对半水煤气的生产有哪些有利的方面，同时又有哪些不利的方面 12、间歇式生产半水煤气的工作循环的长短对生产过程有什么样的影响 13、试述固定床间歇式生产半水煤气的煤气发生炉中，燃料层的高度对生产过程有什么样的影响 14、目前还存在哪些煤气化技术，与固定床间歇式生产相比有什么样的优势 15、固定床间歇式制气对煤种的要求主要有哪些 第二部分脱硫 1、试述半水煤气中硫分的主要存在形式 2、试述半水煤气脱硫的必要性。 3、脱硫方法按脱硫剂的状态分可分为＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿。 4、试述钴钼加氢－氧化锌法脱硫的原理。 5、试述活性炭法脱硫的原理。 6、试述湿式氧化法脱硫的主要原理。 第三部分变换 1、在合成氨生产中变换工段的主要作用为＿＿＿＿＿＿。 2、写出变换反应的化学平衡方程式，并说明从化学平衡的角度考虑，如何提高CO的变换率 3、变换反应的反应速率主要受哪些因素的影响是如何影响的 4、变换反应的催化剂主要有哪些种各有什么特点 5、催化剂的主要成分是什么什么叫催化剂的中毒催化剂的中毒分哪几类
高三化学专题—化工流程练习题 1 ．硫化锌（ ZnS ）是一种重要的化工原料，难溶于水，可由炼锌的废渣锌灰制取t 其工艺流程如下图所示。 （1）为提高锌灰的浸取率，可采用的方法是 ____________ （填序号）。①研 磨②多次浸取③升高温度④加压⑤搅拌 （2）步骤Ⅱ所得滤渣中的物质是 _______________ （写化学式）。 （ 3）步骤Ⅲ中可得Cd 单质，为避免引入新的杂质，试剂 b 应为 ____________ 。（ 4）步骤Ⅳ还可以回收Na 2 SO4来制取 Na 2 S。 ①检验 ZnS 固体是否洗涤干净的方法是______________， ②Na 2S 可由等物质的量的 Na 2 S0 4和 CH 4在高温、催化剂条件下 制取。化学反应方式为 _________________ ； ③已知 Na 2 SO 4．10H 2O 及 Na 2SO 4的溶解度随温度变化曲线如图。 从滤液中得到Na 2SO 4 .10H 2O 的操作方法是 ________________________. （ 5）若步骤Ⅱ加入的ZnCO 3为 b mol ，步骤Ⅲ所得Cd 为 d mol ， 最后得到VL 、物质的量浓度为 c mol/L 的 Na 2SO 4溶液。则理论 上所用锌灰中含有锌元素的质量为______ 。 2 ．高铁酸钾（ K 2FeO 4）是一种集氧化、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂。其 生产工艺如下： 已知： ①2KOH+Cl 2 =KCl+KClO+H 2 O（条件：温度较低） ②6KOH+3Cl 2=5KCl+KClO 3+3H 2O（条件：温度较高） ③ 2Fe （ NO 3）3+3KClO+10KOH=2K2FeO 4+6KNO 3+3KCl+5H2O 回答下列问题： （ 1）该生产工艺应在（填“温度较高”或“温度较低”）情况下进行； （ 2）写出工业上制取Cl 2的化学方程式； （ 3） K2 FeO 4可作为新型多功能水处理剂的原因是；（ 4）配制 KOH 溶液时，是在每100 mL 水中溶解61． 6 g KOH固体（该溶液的密度 为 1． 47 g/mL ），它的物质的量浓度为； （ 5）在“反应液 I ”中加 KOH 固体的目的是： A ．与“反应液 I ”中过量的Cl 2继续反应，生成更多的KClO B ． KOH 固体溶解时会放出较多的热量，有利于提高反应速率
高考化学化工流程题如何答题首先，要对“化工流程图”试题的结构有全面充分的认识，通过对试题结构的分析可知，该类试题一般可由以下几个部分组成。 1.“化工流程图”试题主要分三部分： (1)题干部分：介绍原材料及所要得到的目标产品，以图表、化学反应方程式、文字表达等提供解决问题的信息。 (2)流程图部分：呈现整个化工生产过程。 一般流程图也可分为三部分： 即原料的预处理，物质的分离提纯(题目的关键部分)和产品获得。 有的流程图在这三部分中还包括三条线索，主线主产品、侧线副产品、回头线为可循环利用的反应物。 (3)问题部分：提出了所要解决的问题。 2.解题思路 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 题的模式与要点，并注意语言表达的科学性，在答题时应注意：前一问回答不了，并不一定会影响回答后面的问题。 分析流程图需要掌握的技巧是： ①浏览全题，确定该流程的目的———由何原料获得何产物(副产物)，对比原料和产物;
②了解流程图以外的文字描述、表格信息、后续设问中的提示性信息，并在下一步分析和解题中随时进行联系和调用; ③解析流程图并思考： 从原料到产品依次进行了什么反应?利用了什么原理(氧化还原、溶解度、溶液中的平衡)?每一步操作进行到什么程度最佳?每一步除目标物质外还产生了什么杂质或副产物?杂质或副产物是怎样除去的? 对于比较陌生且复杂的流程图，宏观把握整个流程，不必要把每个环节的原理都搞清楚，针对问题分析细节。努力做到以下几点： (1)正确解读试题信息，理解问题的实质。这是准确回答试题的前提。 (2)善于运用化学学科思想、观点、方法分析问题，正确沟通现实问题与学科知识的关系，找到解决问题的途径、思路。 (3)能熟练调动和运用已学知识并与问题提供的信息整合起来。这是正确解答试题的关键。 (4)能正确运用规范的化学用语，清晰、严密地组织和表述答案。这是成功解答试题的保证。