《化工流程题.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《化工流程题.ppt(18页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、丹徒区上会中学丹徒区上会中学:李玉芹李玉芹 2525、以二氧化硫尾气、石灰石、空气、碳酸氢铵、氨气、以二氧化硫尾气、石灰石、空气、碳酸氢铵、氨气和和KClKCl等为原料可以合成有重等为原料可以合成有重 要应用价值的硫酸钾等物要应用价值的硫酸钾等物质。合成流程如下图所示:质。合成流程如下图所示: (1 1)写出反)写出反应应中一个中一个分解反应分解反应 。(2 2)写)写出反应出反应中的化中的化学方程式学方程式 。 (3 3)写出反应)写出反应IIII中的化学方程式中的化学方程式 。 (4 4)上述流程中可循环使用的物质是)上述流程中可循环使用的物质是 。CaCO3 = CaO+CO2高温高温2
2、KCl+(NH4)2SO4=K2SO4+2NH4ClNH3+CaSO4+NH4HCO3=CaCO3+(NH4)2SO4CaCO3背景新,考双基背景新,考双基”; “起点高、落点低起点高、落点低”(1 1)生成)生成CaCOCaCO3 3的反应中的反应中CaClCaCl2 2与与NHNH4 4ClCl化学计量数之比为化学计量数之比为 。(2 2)若在实验室中进行该实验,操作)若在实验室中进行该实验,操作l l的名称是的名称是 ,使用到,使用到的玻璃仪器有的玻璃仪器有: : 玻璃棒、玻璃棒、 、 ,其中玻璃棒的作用,其中玻璃棒的作用是是 。 (3 3)操作)操作2 2为洗涤、干燥,其中洗涤的目的是
3、除去碳酸钙粗品表为洗涤、干燥,其中洗涤的目的是除去碳酸钙粗品表面含有的可溶性杂质,其中一定含有的可溶性杂质是面含有的可溶性杂质,其中一定含有的可溶性杂质是 ,检验是否洗涤干净的方法是向最后一次洗涤液中加入检验是否洗涤干净的方法是向最后一次洗涤液中加入 溶液。溶液。(CaCa(OHOH)2 2 AgNOAgNO3 3 CaClCaCl2 2 ,填写序号),如果没有出,填写序号),如果没有出现沉淀,说明已经洗涤干净。现沉淀,说明已经洗涤干净。 (4 4)上述流程中的副产品可用作)上述流程中的副产品可用作 (写一种用途)(写一种用途)2727、下图是某厂生产纳米碳酸钙的工业流程。、下图是某厂生产纳米
4、碳酸钙的工业流程。氮肥氮肥过滤过滤 引流引流 烧杯烧杯漏斗漏斗 NH4Cl 1:2(5 5)请完成并配平该工艺中生成)请完成并配平该工艺中生成CaCOCaCO3 3固体的反应方程式:固体的反应方程式: CaClCaCl2 2+ + +CO+CO2 2=CaCO=CaCO3 3+ + +H+H2 2O O 2NH4Cl2 NH3.H2O 注意规范答题:注意规范答题:(1)如何判断沉淀已洗净?)如何判断沉淀已洗净? 取最后一次洗涤液少许于试管中,加入取最后一次洗涤液少许于试管中,加入溶液,溶液,若无沉淀产生,说明沉淀已洗净。若无沉淀产生,说明沉淀已洗净。直击中考直击中考(20132013镇江)镇江
5、)某实验小组利用废硫酸液制备某实验小组利用废硫酸液制备K K2 2SOSO4 4并研究并研究CaSOCaSO4 42H2H2 2O O加热分解的产物。加热分解的产物。 (1 1)将)将CaCOCaCO3 3研成粉末的目的是研成粉末的目的是 (2 2)上述流程中可循环使用的物质有)上述流程中可循环使用的物质有COCO2 2和和 (填写化学式)(填写化学式)。 (3 3)反应)反应中相关物质的溶解度如下表。你认为反应中相关物质的溶解度如下表。你认为反应在常温下能实现的原在常温下能实现的原因是因是 。 (4 4)不用水而用饱和)不用水而用饱和K K2 2SOSO4 4溶液洗涤反应溶液洗涤反应所得晶体
6、的目的是所得晶体的目的是 为检验此晶体是否洗涤干净,可取最后为检验此晶体是否洗涤干净,可取最后 一次洗涤液,先加入一次洗涤液,先加入 (选填(选填序号序号 ,下同)振荡、静置,再向上层清液中滴加,下同)振荡、静置,再向上层清液中滴加 ,观察现象即可,观察现象即可判断。判断。 a aAgNOAgNO3 3溶液溶液 b b过量的过量的BaClBaCl2 2溶液溶液 c c过量的过量的Ba(NOBa(NO3 3) )2 2溶液溶液增大接触面积增大接触面积,使反应更快更充分使反应更快更充分 CaCO3常温下常温下K K2 2SOSO4 4溶解度最小溶解度最小 减少减少K K2 2SOSO4 4溶解损耗
7、溶解损耗 c a 注意规范答题:注意规范答题:(2)为什么物质都可溶,生成物没有气体和水该反应)为什么物质都可溶,生成物没有气体和水该反应却能发生?却能发生? 在该条件下某物质溶解度最小。在该条件下某物质溶解度最小。(3)用可溶性盐的饱和溶液洗涤该盐晶体目的?)用可溶性盐的饱和溶液洗涤该盐晶体目的? 减少该盐溶解损耗。减少该盐溶解损耗。(4)如何判断可溶性晶体已洗净?)如何判断可溶性晶体已洗净? 取最后一次洗涤液少许于试管中,先加入过量取最后一次洗涤液少许于试管中,先加入过量溶液,再溶液,再振荡、静置向上层清液中滴加振荡、静置向上层清液中滴加溶液,若溶液,若无沉淀产生,说明沉淀已洗净。无沉淀产
8、生,说明沉淀已洗净。化工流程设计的一般思路:化工流程设计的一般思路: 原料原料 产品产品核心核心反应反应 物质的转化物质的转化原料预原料预处理处理 分离分离提纯提纯 分离分离提纯提纯 混合物混合物 纯净物纯净物 核心元素的存在形式?核心元素的存在形式? 副产品原料循环利用原料循环利用排放物的排放物的无害化处无害化处理理一切操作、反应最终都是为了得到更多更纯的产品一切操作、反应最终都是为了得到更多更纯的产品挑战自我:挑战自我:氯酸镁氯酸镁Mg(ClO3)2常用作催熟剂、除草剂等,常用作催熟剂、除草剂等,已知卤块主要为已知卤块主要为MgCl26H2O,含,含MgSO4、FeCl2等杂质。实验等杂质
9、。实验室用卤块制备少量室用卤块制备少量Mg(ClO3)26H2O的流程如下:的流程如下: 已知:已知:KMnO4(H+)能将)能将Fe2+氧化成氧化成Fe3+pH=4时,时,Fe3+沉淀完全;沉淀完全;pH=10.4时时Mn2+沉淀完全沉淀完全。(1)加)加MgO调节调节pH的目的是的目的是 。(2)过滤所需要的主要玻璃仪器有)过滤所需要的主要玻璃仪器有 。过。过滤所得滤渣的主要成分为滤所得滤渣的主要成分为 。过滤后滤渣为什么要洗涤过滤后滤渣为什么要洗涤如何判断滤渣已洗涤干净如何判断滤渣已洗涤干净漏斗、玻璃棒、烧杯漏斗、玻璃棒、烧杯 BaSO4和和Fe(OH)3 使使Fe3+沉淀完全沉淀完全
10、提高原料利用率提高原料利用率 取最后一次洗涤液少许于试管中,加入取最后一次洗涤液少许于试管中,加入AgNO3溶溶液,若无沉淀产生,说明沉淀已洗净。液,若无沉淀产生,说明沉淀已洗净。 原料产品将Fe2+氧化成Fe3+使SO42-沉淀核心反应(3)加入)加入BaCl2的目的是除去的目的是除去SO42,如何检验,如何检验SO42已沉淀完全?已沉淀完全?答:答: 。 (4)加入)加入NaClO3饱和溶液发生反应为:饱和溶液发生反应为:MgCl22NaClO3Mg(ClO3)22NaCl再进一步制取再进一步制取Mg(ClO3)26H2O的实验步骤依次为:的实验步骤依次为: ;趁热过滤趁热过滤 ;过滤、洗
11、涤。;过滤、洗涤。冷却结晶冷却结晶 蒸发浓缩蒸发浓缩 静置,在上层清液中加入静置,在上层清液中加入BaCl2溶液,若无白色沉淀,则溶液,若无白色沉淀,则SO42沉淀完全沉淀完全 注意规范答题:注意规范答题:(5)为什么沉淀剂必须过量?)为什么沉淀剂必须过量? 将溶液中所含的某种离子完全沉淀。将溶液中所含的某种离子完全沉淀。(6)如何判断沉淀剂已过量?)如何判断沉淀剂已过量? 静置,在上层清液中继续滴加沉淀剂,若无沉淀静置,在上层清液中继续滴加沉淀剂,若无沉淀生成,说明沉淀剂已过量。生成,说明沉淀剂已过量。在在NaCl和和CaCl2溶液中加溶液中加Na2CO3溶液干什么?溶液干什么?如果加过量如
12、果加过量Na2CO3溶液干什么?溶液干什么?我会变身:我会变身:氯酸镁氯酸镁Mg(ClO3)2常用作催熟剂、除草剂等,已知常用作催熟剂、除草剂等,已知卤块主要为卤块主要为MgCl26H2O,含,含MgSO4、FeCl2等杂质。实验室用等杂质。实验室用卤块制备少量卤块制备少量Mg(ClO3)26H2O的流程如下:的流程如下: 已知:已知:H2O2能将能将Fe2+氧化成氧化成Fe3+pH=4时,时,Fe3+沉淀完全。沉淀完全。(1)卤块粉碎的目的是)卤块粉碎的目的是 。(2)加)加H2O2调节调节pH后过滤所得滤渣的主要成分为后过滤所得滤渣的主要成分为 。(3)试剂)试剂X的滴加顺序为的滴加顺序为
13、aBaCl2溶液,溶液,Na2CO3溶液,过滤后加适量盐酸溶液,过滤后加适量盐酸bNa2CO3溶液,溶液,BaCl2溶液,过滤后加适量盐酸溶液,过滤后加适量盐酸c以上两种顺序都可以以上两种顺序都可以a a Fe(OH)3 增大接触面积使反应更快更充分增大接触面积使反应更快更充分 粗读题粗读题找设问找设问析流程析流程找关键词找关键词看箭头看箭头形成印象形成印象提取信息提取信息 明确目标明确目标理解操作理解操作 对比分析对比分析突出重点突出重点 帮助解题帮助解题我的感悟:化工流程题的解题策略一切操作、反应最终都是为了得到更多更纯的产品一切操作、反应最终都是为了得到更多更纯的产品1.氯化钡是一种可溶
14、性重金属盐,广泛应用于化工领域,用毒重石(主要成分为氯化钡是一种可溶性重金属盐,广泛应用于化工领域,用毒重石(主要成分为BaCO3)制备氯化钡晶体工艺流程如下:)制备氯化钡晶体工艺流程如下: (1)毒重石要进行粉碎的目的是)毒重石要进行粉碎的目的是 ;气体气体X的化学式为的化学式为_(2)滤渣是废弃物,水洗的目的是)滤渣是废弃物,水洗的目的是 和和 ;检验滤渣是否洗净检验滤渣是否洗净 。(3)操作)操作Y的名称是的名称是_,滤液,滤液2中可循环利用的物质除水外还有中可循环利用的物质除水外还有_(4)洗涤氯化钡制品最适宜的洗涤剂是)洗涤氯化钡制品最适宜的洗涤剂是_(填字母)(填字母)A30水水
15、B30饱和氯化钠溶液饱和氯化钠溶液 C30饱和氯化钡溶液饱和氯化钡溶液 增大接触面积使反应更快更充分增大接触面积使反应更快更充分 CO2 提高原料利用率提高原料利用率防止重金属污染环境防止重金属污染环境取最后一次洗涤液少许于试管中,加入取最后一次洗涤液少许于试管中,加入AgNO3溶液,溶液,若无沉淀产生,说明沉淀已洗净。若无沉淀产生,说明沉淀已洗净。 结晶结晶 BaCl2C三三.挑战自我挑战自我 2某食盐样品中含有少量沙土、氯化钙和氯化镁。以下是除去食盐样品中某食盐样品中含有少量沙土、氯化钙和氯化镁。以下是除去食盐样品中沙土、氯化钙和氯化镁的实验流程:沙土、氯化钙和氯化镁的实验流程:根据流程图
16、回答:根据流程图回答:(1)操作)操作的名称是的名称是 ,加入的试剂,加入的试剂A是是 ,沉淀是沉淀是 ;(2)写出)写出NaOH与杂与杂 质反应的化学方程式质反应的化学方程式 ;(3)加入试剂)加入试剂B的目的是的目的是 ;(4)蒸发结晶时用到玻璃棒的作用是)蒸发结晶时用到玻璃棒的作用是 。2NaOH+MgCl2 = Mg(OH)2+2NaCl过滤过滤碳酸钠(或碳酸钠(或Na2CO3)碳酸钙(或碳酸钙(或CaCO3)除去除去NaOH和和Na2CO3搅拌,防止局部过热导致残留物飞溅搅拌,防止局部过热导致残留物飞溅3硫酸钙转化为硫酸钙转化为K2SO4和和CaCl26H2O的工艺流程如下:的工艺流
17、程如下:(1)吸收过程中发生了化合反应,化学方程式为)吸收过程中发生了化合反应,化学方程式为_(2)操作)操作的名称为的名称为_,沉淀的主要物质为,沉淀的主要物质为_(填化学式)(填化学式)(3)蒸氨过程中涉及的化应类型为)蒸氨过程中涉及的化应类型为_(填编号)(填编号) A复分解反应复分解反应 B化合反应化合反应 C分解反应分解反应 D置换反应置换反应 (4)操作)操作包含一系列操作:蒸发浓缩、包含一系列操作:蒸发浓缩、_、过滤、洗涤、干燥。、过滤、洗涤、干燥。 (5)可循环利用的物质除了)可循环利用的物质除了NH3外,还有外,还有_(填化学式)(填化学式)CO2 、CaOCO2+H2O+2NH3(NH4)2CO3过滤过滤CaCO3AB冷却结晶冷却结晶我我再变身再变身 某实验小组利用废硫酸液制备某实验小组利用废硫酸液制备K K2 2SOSO4 4 (1 1)在废硫酸中加过量)在废硫酸中加过量CaCOCaCO3 3粉末目的粉末目的 (2 2)实验室能否用块状大理石与稀硫酸制取)实验室能否用块状大理石与稀硫酸制取COCO2 2 (填能或不能)(填能或不能) (3 3)写出反应中的化学方程式)写出反应中的化学方程式 。 使硫酸反应完全使硫酸反应完全CaSO4+2NH3+CO2+H2O=CaCO3+(NH4)2SO4 不能不能
限制150内