化学工艺流程题课件.ppt

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1、江江门一中一中 张凤英英说说化工流程化工流程题1.工工业生生产流程主流程主线与核心与核心 原料原料预处理理除除杂、净化化产品分离提品分离提纯反反应条件条件控制控制原料循原料循环利用利用排放物的无排放物的无公害公害处理理工工艺流程流程题结构构 2.（20142014年深圳一模）年深圳一模）3232从化工厂从化工厂铬渣中提取硫酸渣中提取硫酸钠的工的工艺如下：如下：已知：已知：铬渣含有渣含有NaNa2 2SOSO4 4及少量及少量CrCr2 2O O7 72-2-、FeFe3+3+；FeFe3+3+、CrCr3+3+完全沉淀完全沉淀（c c1.01.01010-5-5 mol molL L-1-1）

2、时pHpH分分别为3.63.6和和5 5。（1 1）“微微热”除能加快反除能加快反应速率外，同速率外，同时还可以可以 ，滤渣渣A A为 （填化学式）。（填化学式）。（2 2）根据溶解度（）根据溶解度（S S）温度（温度（T T）曲）曲线，操作，操作B B的最佳方法的最佳方法为 （填字母序号）（填字母序号）A A蒸蒸发浓缩，趁，趁热过滤B B蒸蒸发浓缩，降温，降温结晶，晶，过滤（3 3）酸化后）酸化后CrCr2 2O O7 72-2-可被可被SOSO3 32-2-还原成原成CrCr3+3+，离子方程式，离子方程式为 ；酸酸C C为 ，Cr(OH)Cr(OH)3 3的溶度的溶度积常数常数K Ksp

3、Cr(OH)spCr(OH)3 3 .（4 4）根据）根据2CrO2CrO4 42 22H2H+Cr Cr2 2O O7 72 2H H2 2O O设计图示装置示装置（均（均为惰性惰性电极）极）电解解NaNa2 2CrOCrO4 4溶液制取溶液制取NaNa2 2CrCr2 2O O7 7，图中右中右侧电极极连接接电源的极源的极 ，其，其电极反极反应式式为 。1 1、试题来源来源3.2 2、命命题意意图、特点、特点及及对能力能力要求要求 命命题者以者以化学生化学生产工工艺“铬渣中提取硫酸渣中提取硫酸钠”为背景，背景，经过确立考确立考查点、遴点、遴选素材素材库、打磨、打磨问题链和推敲分布和推敲分布

4、点四步点四步骤编制的一道非常完整的化学工制的一道非常完整的化学工业题。该题首先首先具具备一定的前瞻性，可以一定的前瞻性，可以让学生熟悉最新的化学工学生熟悉最新的化学工艺和和化学化学发展方向；其次也具有一定的独展方向；其次也具有一定的独创性，具性，具备了特有了特有的化学素养考的化学素养考查视角，培养学生的化学素养。角，培养学生的化学素养。该题根据根据高考高考考考纲及及考考试说明明要求，要求，重点考重点考查了学生了学生对“化学基本概念化学基本概念”、“化学基本理化学基本理论”、“元素化合物元素化合物”、“化学化学实验”、“化学化学计算算”等知等知识的理解和的理解和应用用程度。考程度。考查学生学生对

5、图形、形、图表的表的观察和察和进行初步加工、行初步加工、吸收、有序存吸收、有序存储的能力。考的能力。考查学生学生对试题中提供的新信中提供的新信息准确提取并与已有知息准确提取并与已有知识块整合、重整合、重组及表达能力及表达能力。充。充分体分体现能力立意能力立意的命的命题指指导思想。思想。该题非常非常符合广符合广东省高考理省高考理综化学化学题的特点。是一道很好的复的特点。是一道很好的复习模模拟题。4.核心知核心知识知知识点点能力要求能力要求化学基本理化学基本理论温度温度对盐类水解平衡移水解平衡移动的影响的影响及及应用用了解了解新信息新信息接受、吸收、整合化学信息接受、吸收、整合化学信息综合合应用用

6、化学化学实验使用溶解度曲使用溶解度曲线来判断混合溶液来判断混合溶液的的结晶的方法晶的方法了解了解基本理基本理论基本概念基本概念氧化氧化还原反原反应离子方程式的离子方程式的书写写掌握掌握化合物的性化合物的性质硫酸的化学性硫酸的化学性质掌握掌握化学化学计算算溶度溶度积的的简单计算算掌握掌握电化学知化学知识电极的判断极的判断掌握掌握电化学知化学知识电极反极反应式式的的书写写掌握掌握3 3、考核目考核目标与要求与要求5.（20142014年深圳一模）年深圳一模）3232从化工厂从化工厂铬渣中提取硫酸渣中提取硫酸钠的工的工艺如下：如下：已知：已知：铬渣含有渣含有NaNa2 2SOSO4 4及少量及少量C

7、rCr2 2O O7 72-2-、FeFe3+3+；FeFe3+3+、CrCr3+3+完全沉淀完全沉淀（c c1.01.01010-5-5 mol molL L-1-1）时pHpH分分别为3.63.6和和5 5。（1 1）“微微热”除能加快反除能加快反应速率外，同速率外，同时还可以可以 ，滤渣渣A A为 （填化学式）。（填化学式）。（2 2）根据溶解度（）根据溶解度（S S）温度（温度（T T）曲）曲线，操作，操作B B的最佳方法的最佳方法为 （填字母序号）（填字母序号）A A蒸蒸发浓缩，趁，趁热过滤B B蒸蒸发浓缩，降温，降温结晶，晶，过滤（3 3）酸化后）酸化后CrCr2 2O O7 72

8、-2-可被可被SOSO3 32-2-还原成原成CrCr3+3+，离子方程式，离子方程式为 ；酸酸C C为 ，Cr(OH)Cr(OH)3 3的溶度的溶度积常数常数K KspCr(OH)spCr(OH)3 3 .（4 4）根据）根据2CrO2CrO4 42 22H2H+Cr Cr2 2O O7 72 2H H2 2O O设计图示装置示装置（均（均为惰性惰性电极）极）电解解NaNa2 2CrOCrO4 4溶液制取溶液制取NaNa2 2CrCr2 2O O7 7，图中右中右侧电极极连接接电源的极源的极 ，其，其电极反极反应式式为 。4 4、审题解解题思路思路-找关找关键点点流程流程设问关注信息关注信息

9、“用晒用晒”题头6.（20142014年深圳一模）年深圳一模）3232从化工厂从化工厂铬渣中提取硫酸渣中提取硫酸钠的工的工艺如下：如下：4 4、审题及解及解题思路思路-找关找关键点点已知：已知：铬渣含有渣含有NaNa2 2SOSO4 4及少量及少量CrCr2 2O O7 72-2-、FeFe3+3+；FeFe3+3+、CrCr3+3+完全完全沉淀（沉淀（c c1.01.01010-5-5 mol molL L-1-1）时pHpH分分别为3.63.6和和5 5。（1 1）“微微热”除能加快反除能加快反应速率外，同速率外，同时还可以可以 ，滤渣渣A A为 （填化学式填化学式）。）。促促进FeFe3

10、 3水解生成水解生成Fe(OH)Fe(OH)3 3而除去；而除去；Fe(OH)Fe(OH)3 3通通过设问中的中的关关键点点来定位流程来定位流程图中的中的相关相关环节或或题头中的信息，中的信息，快速突破。快速突破。7.（20142014年深圳一模）年深圳一模）3232从化工厂从化工厂铬渣中提取硫酸渣中提取硫酸钠的工的工艺如下：如下：4 4、审题及解及解题思路思路-找关找关键点点已知：已知：铬渣含有渣含有NaNa2 2SOSO4 4及少量及少量CrCr2 2O O7 72-2-、FeFe3+3+；FeFe3+3+、CrCr3+3+完全沉淀完全沉淀（c c1.01.01010-5-5 mol mo

11、lL L-1-1）时pHpH分分别为3.63.6和和5 5。（3 3）Cr(OH)Cr(OH)3 3的溶度的溶度积常数常数K KspCr(OH)spCr(OH)3 3 .KSPCr(OH)3 =c(Cr3+)c 3(OH-)1.0101.0103232 mol mol4 4LL-4 4通通过设问中的中的关关键点点来定位流程来定位流程图中的中的相关相关环节或或题头中的信息，中的信息，快速突破。快速突破。8.（20142014年深圳一模）年深圳一模）3232从化工厂从化工厂铬渣中提取硫酸渣中提取硫酸钠的工的工艺如下：如下：4 4、审题及解及解题思路思路-找关找关键点点（4 4）根据）根据2CrO2

12、CrO4 42 22H2H+Cr Cr2 2O O7 72 2H H2 2O O设计图示装示装置置（均均为惰性惰性电极极）电解解NaNa2 2CrOCrO4 4溶液制取溶液制取NaNa2 2CrCr2 2O O7 7，图中右中右侧电极极连接接电源源的极的极 ，其其电极反极反应式式为 。正极正极4OH4OH-4e-4eO O2 22H2H2 2O O阳极阳极+类比比电解解Na2SO4水水溶液的原溶液的原理理通通过设问中的中的关关键点点来定位流程来定位流程图中的中的相关相关环节或或题头中的信息，中的信息，快速突破。快速突破。9.1313年广年广东高考高考3232题.银铜合金广泛用于航空工合金广泛用

13、于航空工业。从切割。从切割废料中回收料中回收银并制并制备铜化工化工产品的工品的工艺如下：如下：（注：（注：Al(OH)Al(OH)3 3和和Cu(OH)Cu(OH)2 2开始分解的温度分开始分解的温度分别为450450和和8080）（2 2）固体混合物）固体混合物B B的的组成成为 ；。CuO、Al(OH)34 4、审题及解及解题思路思路-找关找关键点点通通过设问中的中的关关键点点来定位流程来定位流程图中的中的相关相关环节或或题头中的信息，中的信息，快速突破。快速突破。10.1111年（广州一模）年（广州一模）3131、亚氯酸酸钠（NaClONaClO2 2）主要用于棉）主要用于棉纺、造、造纸

14、业的漂白的漂白剂，也用于食品消毒、水，也用于食品消毒、水处理等，理等，亚氯酸酸钠受受热易分解。易分解。以以氯酸酸钠等等为原料制原料制备亚氯酸酸钠的工的工艺流程如下流程如下（4 4）采取）采取“减减压蒸蒸发”而不用而不用“常常压蒸蒸发”，原因是，原因是_。常常压蒸蒸发温度温度过高，高，亚氯酸酸钠容易分解容易分解4 4、审题及解及解题思路思路-找关找关键点点通通过设问中的中的关关键点点来定位流程来定位流程图中的中的相关相关环节或或题头中的信息，中的信息，快速突破。快速突破。11.聚合聚合氯化化铝是一种新型、高效絮凝是一种新型、高效絮凝剂和和净水水剂，其，其单体是液体是液态的的碱式碱式氯化化铝AlA

15、l2 2(OH)(OH)n nClCl6 6n n。本本实验采用采用铝盐溶液水解絮凝法制溶液水解絮凝法制备碱式碱式氯化化铝。其制。其制备原料原料为分布广、价格廉的高岭土，化学分布广、价格廉的高岭土，化学组成成为：AlAl2 2O O3 3（25%25%34%34%）、）、SiOSiO2 2（40%40%50%50%）、）、FeFe2 2O O3 3（0.5%0.5%3.0%3.0%）以及少量）以及少量杂质和水分和水分.已知氧化已知氧化铝有多种不同的有多种不同的结构，化学性构，化学性质也有差异，且一定条件也有差异，且一定条件下可相互下可相互转化；高岭土中的氧化化；高岭土中的氧化铝难溶于酸。制溶于

16、酸。制备碱式碱式氯化化铝的的实验流程如下：流程如下：“煅煅烧”的目的是的目的是_改改变高岭土的高岭土的结构，使其能溶于酸构，使其能溶于酸4 4、审题及解及解题思路思路-找关找关键点点通通过设问中的中的关关键点点来定位流程来定位流程图中的中的相关相关环节或或题头中的信息，中的信息，快速突破。快速突破。12.题头中的中的相关相关信息信息流程流程图中中相关相关环节找到找到设问中的中的关关键点点来定位来定位知知识点点再再现基本理基本理论、基本概念基本概念元素化合物元素化合物化学化学计算算化学化学实验（绿色化学色化学、经济的的视角角、实际生生产）等）等5 5、解解题（找关找关键点点）方法的）方法的归纳与

17、与总结或或定位定位结合掌握的常合掌握的常见考点知考点知识，快速突破。快速突破。规范范作答作答化工流程化工流程题就是：就是：“披着狼皮披着狼皮”的的羊羊-无无论流程流程如何陌生复如何陌生复杂，最最终命命题者者设计的的问题一定是一定是课本、本、考考纲 所要所要求掌握的知求掌握的知识。13.谢谢大家！不当之处，敬请指正！14.附附-考点考点归纳梳理梳理无机化工流程无机化工流程题答答题的必的必备知知识：（1 1）对原料原料进行行预处理的常用方法及其作用理的常用方法及其作用研磨、粉碎；搅拌、振荡；逆流、沸腾炉。目的目的增大固液、气液、固固、液液、气气的增大固液、气液、固固、液液、气气的接触面接触面积，加

18、快溶解速，加快溶解速率率或或反反应速率速率，提高，提高反反应物物转化率化率（或（或溶解浸出率溶解浸出率）。）。类比比煲老老火火靓汤及及煲中中药加水溶解；加酸溶解；加碱溶解；有机溶剂溶解 注意：多次溶浸或延注意：多次溶浸或延长溶浸溶浸时间只提高只提高浸出率浸出率不能提高不能提高速率速率目的目的使可溶性金属（非金属使可溶性金属（非金属)离子离子(或有机物或有机物进入溶液，不溶物通入溶液，不溶物通过过滤除去除去补充：浸出：固体加水充：浸出：固体加水(酸酸)溶解得到离子溶解得到离子浸出率：固体溶解后，离子在溶液中含量的多少浸出率：固体溶解后，离子在溶液中含量的多少(更多更多转化化)灼灼烧除去可燃性除去

19、可燃性杂质或使原料初步或使原料初步转化，如从海化，如从海带中提取碘中提取碘时的灼的灼烧就是就是为了除去可燃性了除去可燃性杂质。煅煅烧改改变结构，使一些物构，使一些物质能溶解，并使一些能溶解，并使一些杂质在高温下氧化、分在高温下氧化、分解，如煅解，如煅烧高岭土高岭土15.（2）分离提分离提纯阶段的常段的常见考点考点调pH值除除杂a控制溶液的酸碱性使其某些金属离子形成控制溶液的酸碱性使其某些金属离子形成氢氧化物沉淀氧化物沉淀无机化工流程无机化工流程题答答题的必的必备知知识：b调节pH所需的物所需的物质一般一般应满足两点：足两点：能与能与H反反应，使溶液，使溶液pH值增大；不引入新增大；不引入新杂质

20、。例如：若要除去例如：若要除去Cu2溶液中混有的溶液中混有的Fe3，可加入，可加入CuO、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3等物等物质来来调节溶液的溶液的pH值。试剂除除杂加加热：加快反：加快反应速率或促速率或促进平衡向某个方向移平衡向某个方向移动、或使某一物、或使某一物质受受热分解分解 如果在制如果在制备过程中出程中出现一些受一些受热易分解的物易分解的物质或或产物，物，则要注意要注意对温度的控制。温度的控制。如：侯氏制碱中的如：侯氏制碱中的NaHCO3；还有如有如H2O2、Ca(HCO3)2、KMnO4、AgNO3、HNO3(浓)等物等物质。降温：降温：防止某物防止某物质在高温在高温时会

21、溶解会溶解(或分解或分解)、为使化学平衡向着使化学平衡向着题目要求目要求的方向移的方向移动附附-考点考点归纳梳理梳理16.控制控制压强。改。改变速率，影响平衡。速率，影响平衡。使用正催化使用正催化剂。加快反。加快反应速率，速率，缩短达到平衡需要的短达到平衡需要的时间。趁趁热过滤。防止某些物。防止某些物质降温降温时析出。析出。冰水洗冰水洗涤。洗去晶体表面的。洗去晶体表面的杂质离子，并减少晶体在洗离子，并减少晶体在洗涤过程中的程中的溶解溶解损耗。耗。用有机溶用有机溶剂洗洗涤的的优点：点：a、减少目、减少目标物的溶解物的溶解损耗（一般用耗（一般用75%的乙醇）的乙醇）b、增加有机、增加有机杂质的溶解

22、量的溶解量 c、由于有机溶、由于有机溶剂易易挥发，能，能使晶体快速干燥使晶体快速干燥（2）分离提分离提纯阶段的常段的常见考点考点无机化工流程无机化工流程题答答题的必的必备知知识：（3）获得得产品品阶段的常段的常见考点考点蒸蒸发、反、反应时的气体氛的气体氛围抑制水解：如从溶液中析出抑制水解：如从溶液中析出FeCl3、AlCl3、MgCl2等溶等溶质时，应在在HCl的气流中加的气流中加热，以防其水解。，以防其水解。蒸蒸发结晶、趁晶、趁热过滤：如除去：如除去NaCl中的少量中的少量KNO3。重重结晶晶蒸蒸发浓缩、冷却、冷却结晶：如除去晶：如除去KNO3中的少量中的少量NaCl。附附-考点考点归纳梳理

23、梳理17.（4）找流程中可以循环利用的物质的要点无机化工流程无机化工流程题答答题的必的必备知知识：（5 5）物物质多次循多次循环后的不利影响一般有哪些？后的不利影响一般有哪些？离子离子浓度增大，会度增大，会产生沉淀或析出晶体生沉淀或析出晶体a a在流程中加入的物在流程中加入的物质，在后，在后续步步骤中会生中会生产的可以循的可以循环利用（利用（滤液、液、滤渣）；渣）；b b养成在流程上写出每一步的物养成在流程上写出每一步的物质的的习惯；c c可逆反可逆反应往往有可以循往往有可以循环利用的物利用的物质；d d析出晶体析出晶体过滤后的母液中。后的母液中。附附-考点考点归纳梳理梳理18.提高得分：提高

24、得分：规范，范，细节，技巧，技巧（1 1）文字叙述文字叙述类的的题目要目要规范解答，防止出范解答，防止出现因叙述不因叙述不严谨导致的失分，如：致的失分，如：如何洗如何洗涤沉淀：沉淀：过滤后后继续向漏斗中加溶向漏斗中加溶剂（冰水、乙醇、水）至（冰水、乙醇、水）至没没过沉淀，待溶沉淀，待溶剂流下之后，重复操作流下之后，重复操作23次。次。如何如何证明沉淀完全：如向含明沉淀完全：如向含XXXX 的溶液中加的溶液中加XX(XX(如如BaClBaCl2 2）溶液，将沉）溶液，将沉淀静置，取上淀静置，取上层清液，再加清液，再加BaClBaCl2 2溶液，若无白色沉淀生成，溶液，若无白色沉淀生成，说明沉淀明

25、沉淀完全。完全。如何从溶液中得到晶体：如何从溶液中得到晶体：注意“蒸发浓缩”后，是“冷却结晶”还是“趁热过滤”，结晶过滤洗涤干燥在写某一步在写某一步骤是是为了除了除杂时，应该注明注明“是是为了除去了除去XXXX杂质”，只写，只写“除除杂”等一等一类万能式的回答是不正确的。万能式的回答是不正确的。检验沉淀已洗沉淀已洗涤干干净的操作：的操作：取最后一次洗取最后一次洗涤液少液少许与与试管中，滴加管中，滴加少量少量XX(BaClXX(BaCl2 2)溶液，若无白色沉淀生成，溶液，若无白色沉淀生成，则已洗已洗涤干干净。附附-考点考点归纳梳理梳理19.提高得分：提高得分：规范，范，细节，技巧，技巧（2）认真真审题，不要因，不要因审题不不细致而失分，如：致而失分，如：填填“化学方程式化学方程式”还是是“离子方程式离子方程式”。填填“名称名称”“”“符号符号”还是是“代号代号”“”“序号序号”等。等。填填“大于大于”还是是“”，“增大增大”还是是“变大大”等。等。填填“化学式化学式”“”“分子式分子式”“”“结构式构式”“”“结构构简式式”“”“最最简式式”还是是“电子式子式”等。等。书写化学方程式写化学方程式时要注意配平、注明反要注意配平、注明反应条件以及条件以及“”“”“=”“=”“”“”“”“”“”等。等。附附-考点考点归纳梳理梳理20.谢谢观看！