解答无机化工流程图题的策略.ppt

《解答无机化工流程图题的策略.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《解答无机化工流程图题的策略.ppt（15页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、试题基本模式试题基本模式原料原料酸浸酸浸/碱浸碱浸含多种离含多种离子溶液子溶液氧化剂氧化剂/还原剂还原剂向目标产向目标产物靠拢物靠拢调节调节PH含目标产含目标产物溶液物溶液沉淀（或回收产物）沉淀（或回收产物）多步操作多步操作目标产物目标产物（产品）（产品）预预处理处理主主反应反应分分离、提纯离、提纯多多步操作步操作预处理预处理氧化还原氧化还原分离、提纯分离、提纯多步操作多步操作预处理预处理氧化还原氧化还原分离、提纯分离、提纯多步操作多步操作一、熟练实验流程分析一、熟练实验流程分析【例题例题】溴化钙可用作阻燃剂、制冷剂，具有易溶于水，易吸潮溴化钙可用作阻燃剂、制冷剂，具有易溶于水，易吸潮等性质。

2、实验室用工业大理石（含有少量等性质。实验室用工业大理石（含有少量Al3+、Fe3+等杂质）等杂质）制备溴化钙的主要流程如下：制备溴化钙的主要流程如下：1、通读全题、通读全题，明确实验目的，明确实验目的 ：原料（杂质）、产品、问题：原料（杂质）、产品、问题2、从生产目的、从生产目的(标标)出发，读懂框图出发，读懂框图(流程流程)。 3、提取有效信息点来解答题目的问题、提取有效信息点来解答题目的问题 （包括问题信息）（包括问题信息）（2）已知步骤）已知步骤的滤液中不含的滤液中不含NH4+。步骤。步骤加入的试剂加入的试剂a是是 ，控制溶液的控制溶液的pH约为约为8.0的目的是的目的是 、 。HBrC

3、a2+、Al3+、Fe3+Ca(OH)2/CaO滤渣滤渣Fe(OH)3 Al(OH)3Ca2+、OH- 、Br-HBrCa2+、Br-（2）已知步骤）已知步骤的滤液中不含的滤液中不含NH4+。步骤。步骤加入的试剂加入的试剂a是是 ，控制溶液的控制溶液的pH约为约为8.0的目的是的目的是 、 。【例题例题】溴化钙可用作阻燃剂、制冷剂，具有易溶于水，易吸潮溴化钙可用作阻燃剂、制冷剂，具有易溶于水，易吸潮等性质。实验室用工业大理石（含有少量等性质。实验室用工业大理石（含有少量Al3+、Fe3+等杂质）等杂质）制备溴化钙的主要流程如下：制备溴化钙的主要流程如下：HBrCa2+、Al3+、Fe3+Ca(

4、OH)2/CaO滤渣滤渣Fe(OH)3 Al(OH)3Ca2+、OH- 、Br-HBrCa2+、Br-（3）.试剂试剂b是是 ，步骤，步骤的目的是的目的是 。（4）.步骤步骤所含的操作依次是所含的操作依次是 、 。Ca(OH)2/CaO使使Al3+、Fe3+完全沉淀完全沉淀防止生成氢氧化钙防止生成氢氧化钙 氢溴酸氢溴酸 除去过量的氢氧化钙除去过量的氢氧化钙 蒸发浓缩，冷却结晶蒸发浓缩，冷却结晶 【基础训练基础训练】氧化镁在医药、建筑等行业应用广泛。硫酸镁氧化镁在医药、建筑等行业应用广泛。硫酸镁还原热解制备高纯氧化镁是一种新的探索。以菱镁矿还原热解制备高纯氧化镁是一种新的探索。以菱镁矿(主要成分

5、为主要成分为MgCO3，含少量，含少量FeCO3 、Al2O3、SiO2)为原料制备高纯氧化镁的实验流程如下：为原料制备高纯氧化镁的实验流程如下：Mg2+Al3+Fe2+SiO2将将Fe2+氧化为氧化为Fe3+使使Al3+Fe3+完全沉淀完全沉淀Fe(OH)3Al(OH)3（1）MgCO3 与稀硫酸反应的离子方程式为与稀硫酸反应的离子方程式为 。（2）加入）加入H2O2 氧化时，发生反应的化学方程式为氧化时，发生反应的化学方程式为 。（3）滤渣）滤渣2 的成分是的成分是 (填化学式填化学式)。变式：变式：第二次过滤后的滤液物质有：第二次过滤后的滤液物质有： 。煅烧过程中产生一种温室效应气体和一

6、种酸雨成分气体分煅烧过程中产生一种温室效应气体和一种酸雨成分气体分别为别为 、 。2Fe2+H2O2+2H+ = 2Fe3+2H2OMgCO3+H2SO4 = MgSO4+CO2+H2OMgCO3+2H+ = Mg2+CO2+H2O2FeSO4+H2O2+H2SO4= Fe2(SO4)3+2H2ONH4+Mg2+ SO42-MgSO4CO2 SO2（NH4)2SO4、MgSO4【技巧训练技巧训练】锶（锶（SrSr）为第五周期）为第五周期A A族元素。高纯六水氯化锶族元素。高纯六水氯化锶晶体（晶体（SrClSrCl2 26H6H2 2O O）具有很高的经济价值，）具有很高的经济价值，6161时晶

7、体开始失去时晶体开始失去结晶水，结晶水，100100时失去全部结晶水。用工业碳酸锶粉末（含少量时失去全部结晶水。用工业碳酸锶粉末（含少量BaBa、FeFe的化合物）制备高纯六水氯化锶的过程如下图。的化合物）制备高纯六水氯化锶的过程如下图。Sr2+Ba2+Fe3+Fe2+将将Fe2+氧化为氧化为Fe3+Fe(OH)3BaSO4Sr2+Cl-（1）氯化锶溶液显）氯化锶溶液显_（填（填“酸性酸性、“碱性碱性”或或“中性中性”）；）；（2）写出步骤在浆液中加入盐酸时发生反应的离子方程式）写出步骤在浆液中加入盐酸时发生反应的离子方程式:中性中性SrCO3+2H+=Sr2+CO2+H2O【技巧训练技巧训练

8、】锶（锶（SrSr）为第五周期）为第五周期A A族元素。高纯六水氯化锶族元素。高纯六水氯化锶晶体（晶体（SrClSrCl2 26H6H2 2O O）具有很高的经济价值，）具有很高的经济价值，6161时晶体开始失去时晶体开始失去结晶水，结晶水，100100时失去全部结晶水。用工业碳酸锶粉末（含少量时失去全部结晶水。用工业碳酸锶粉末（含少量BaBa、FeFe的化合物）制备高纯六水氯化锶的过程如下图。的化合物）制备高纯六水氯化锶的过程如下图。Sr2+Ba2+Fe3+Fe2+将将Fe2+氧化为氧化为Fe3+Fe(OH)3BaSO4Sr2+Cl-（3）步骤中调节溶液）步骤中调节溶液pH至至8一一10，宜

9、选用的试剂为，宜选用的试剂为_。A稀硫酸稀硫酸 B氢氧化锶粉末氢氧化锶粉末 C氢氧化钠氢氧化钠 D氧化锶粉末氧化锶粉末所得滤渣的主要成分是所得滤渣的主要成分是_（填化学式）。（填化学式）。BD【技巧训练技巧训练】锶（锶（SrSr）为第五周期）为第五周期A A族元素。高纯六水氯化锶族元素。高纯六水氯化锶晶体（晶体（SrClSrCl2 26H6H2 2O O）具有很高的经济价值，）具有很高的经济价值，6161时晶体开始失去时晶体开始失去结晶水，结晶水，100100时失去全部结晶水。用工业碳酸锶粉末（含少量时失去全部结晶水。用工业碳酸锶粉末（含少量BaBa、FeFe的化合物）制备高纯六水氯化锶的过程

10、如下图。的化合物）制备高纯六水氯化锶的过程如下图。Sr2+Ba2+Fe3+Fe2+将将Fe2+氧化为氧化为Fe3+Fe(OH)3BaSO4Sr2+Cl-（4）步骤中，洗涤氯化锶晶体最好选用）步骤中，洗涤氯化锶晶体最好选用_。 A水水 B稀硫酸稀硫酸 C氢氧化钠溶液氢氧化钠溶液 D氯化锶饱和溶液氯化锶饱和溶液（5）工业上用）工业上用5060热风吹干六水氯化锶，选择该温度的原因是热风吹干六水氯化锶，选择该温度的原因是:D温度过低温度过低温度过高温度过高反应速率太慢，反应速率太慢，晶体会失去结晶水晶体会失去结晶水二、规范实验目的书写二、规范实验目的书写【例题例题】摩尔盐摩尔盐(NH4)2SO4FeS

11、O46H2O是一种复盐，它易溶于水，是一种复盐，它易溶于水，不溶于乙醇，性质比一般亚铁盐稳定，不易被氧化。不溶于乙醇，性质比一般亚铁盐稳定，不易被氧化。某实验小组某实验小组查得硫酸铵、七水硫酸亚铁、硫酸亚铁铵的溶解度如下表：查得硫酸铵、七水硫酸亚铁、硫酸亚铁铵的溶解度如下表：温度温度/1020304050(NH4)2SO4/g73.075.478.081.084.5FeSO47H2O/g40.048.060.073.3(NH4)2SO4FeSO46H2O/g 18.121.224.527.931.3该该实验小组在实验室按下列流程进行制取摩尔盐的实验：实验小组在实验室按下列流程进行制取摩尔盐的实

12、验：（1）用碳酸钠溶液洗涤除去铁屑表面的油污，用离子方程式表示）用碳酸钠溶液洗涤除去铁屑表面的油污，用离子方程式表示洗涤上述作用的原因洗涤上述作用的原因 。预预处理处理制备制备FeSO4主反应主反应多步操作多步操作CO32-+H2O HCO3-+ OH-温度温度/1020304050(NH4)2SO4/g73.075.478.081.084.5FeSO47H2O/g40.048.060.073.3(NH4)2SO4FeSO46H2O/g 18.121.224.527.931.3预预处理处理制备制备FeSO4主反应主反应多步操作多步操作反应后反应后要要“趁热过滤趁热过滤”，其目的是：，其目的是：

13、 。（3）蒸发浓缩前溶液中加入少量稀硫酸，其作用是：）蒸发浓缩前溶液中加入少量稀硫酸，其作用是：_。(NH4)2SO4FeSO46H2O防止温度降低防止温度降低FeSO47H2O结晶析出结晶析出防止防止NH4+、Fe2+发生水解发生水解【例题例题】摩尔盐摩尔盐(NH4)2SO4FeSO46H2O是一种复盐，它易溶于水，是一种复盐，它易溶于水，不溶于乙醇，性质比一般亚铁盐稳定，不易被氧化。不溶于乙醇，性质比一般亚铁盐稳定，不易被氧化。某实验小组某实验小组查得硫酸铵、七水硫酸亚铁、硫酸亚铁铵的溶解度如下表：查得硫酸铵、七水硫酸亚铁、硫酸亚铁铵的溶解度如下表：温度温度/1020304050(NH4)

14、2SO4/g73.075.478.081.084.5FeSO47H2O/g40.048.060.073.3(NH4)2SO4FeSO46H2O/g 18.121.224.527.931.3预预处理处理制备制备FeSO4主反应主反应多步操作多步操作（4）反应）反应后的溶液经蒸发等操作所得固体用乙醇洗涤的目的后的溶液经蒸发等操作所得固体用乙醇洗涤的目的 。除去摩尔盐固体表面杂质，防止摩尔盐因溶解而损失除去摩尔盐固体表面杂质，防止摩尔盐因溶解而损失变式问法：变式问法：（1）车间加工铁屑时尽量粉碎成小块状目的是：）车间加工铁屑时尽量粉碎成小块状目的是：（2）反应）反应为什么选为什么选3mol/L 稀稀

15、H2SO4？（3）反应）反应要严格控制温度不超过要严格控制温度不超过56.7, 控制温度的实验方法是：控制温度的实验方法是：预预处理处理制备制备FeSO4主反应主反应多步操作多步操作增大浸取率增大浸取率/速率措施速率措施对给定范围数据作用分析对给定范围数据作用分析温度作用温度作用实验目的控制知识点小结：实验目的控制知识点小结：1、增大浸取率、增大浸取率/速率措施：速率措施：温度、浓度、接触面积温度、浓度、接触面积2、煅烧、煅烧/灼烧：灼烧：高温使物质分解高温使物质分解/改变晶体结构改变晶体结构1、加酸、加酸/碱碱溶解溶解预预处理：处理：分离提纯：分离提纯：调节调节PH防止水解防止水解使使XX离

16、子完全沉淀，离子完全沉淀，XX离子不沉淀离子不沉淀2、结晶、结晶趁热过滤趁热过滤防止因温度降低防止因温度降低XX物质结晶析出物质结晶析出蒸发浓缩蒸发浓缩防水解、防氧化防水解、防氧化真空、充入稀有气体或不反应气体真空、充入稀有气体或不反应气体加入还原剂加入还原剂3、洗涤、洗涤水洗水洗醇洗醇洗a、除去固体表面杂质、除去固体表面杂质b、防止物质因溶解而损失防止物质因溶解而损失实验目的控制知识点小结：实验目的控制知识点小结：4、温度、温度温度控制在一定范围内目的：温度控制在一定范围内目的：a a防止某种物质温度过高时会分解或挥发；为了使某物质达到沸点挥发出来防止某种物质温度过高时会分解或挥发；为了使某物质达到沸点挥发出来 b b使催化剂的活性达到最高使催化剂的活性达到最高 c c防止副反应的发生防止副反应的发生 d d降温或减压，减少能源成本，降低对设备的要求，达到绿色化学的目的。降温或减压，减少能源成本，降低对设备的要求，达到绿色化学的目的。冰水洗涤冰水洗涤/冰水中反应的目的：冰水中反应的目的：防止温度高时某物质会溶解防止温度高时某物质会溶解/反应反应降温使物质凝结降温使物质凝结水浴加热目的：水浴加热目的：受热均匀、便于控制温度、安全受热均匀、便于控制温度、安全基本模式：温度过低，基本模式：温度过低，XXX;温度过高，温度过高，XXX； 此温度下适宜此温度下适宜XXX