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课件网) 题型突破一 化学工艺流程综合 突破点2 工艺流程中的分离提纯与操作分析 高考真题赏析 明考向 1. (2023·湖南高考节选)超纯Ga(CH3)3是制备第三代半导体的支撑源材料之一，近年来，我国科技工作者开发了超纯纯化、超纯分析和超纯灌装一系列高新技术，在研制超纯Ga(CH3)3方面取得了显著成果，工业上以粗镓为原料，制备超纯Ga(CH3)3的工艺流程如下： 已知：①金属Ga的化学性质和Al相似，Ga的熔点为29.8 ℃； ②Et2O(乙醚)和NR3(三正辛胺)在上述流程中可作为配体； ③相关物质的沸点： 物质 Ga(CH3)3 Et2O CH3I NR3 沸点/℃ 55.7 34.6 42.4 365.8 回答下列问题： (1)“电解精炼”装置如图所示，电解池温度控制在40～45 ℃的原因是 _____ _____， 阴极的电极反应式为 _____； (2)“残渣”经纯水处理，能产生可燃性气体，该气体主要成分是 _____； (3)直接分解Ga(CH3)3(Et2O)不能制备超纯Ga(CH3)3，而本流程采用“配体交换”工艺制备超纯Ga(CH3)3的理由是 _____ _____ _____。 (3)直接分解Ga(CH3)3(Et2O)时由于Et2O的沸点较低，与Ga(CH3)3一起蒸出，不能制备超纯Ga(CH3)3，而本流程采用“配体交换”工艺制备超纯Ga(CH3)3的理由是根据题给相关物质沸点可知，NR3沸点远高于Ga(CH3)3，与Ga(CH3)3易分离。 2. (2023·广东选考节选)Ni、Co均是重要的战略性金属。从处理后的矿石硝酸浸取液(含Ni2＋、Co2＋、Al3＋、Mg2＋)中，利用氨浸工艺可提取Ni、Co，并获得高附加值化工产品。工艺流程如下： 已知：氨性溶液由NH3·H2O、(NH4)2SO3和(NH4)2CO3配制。常温下，Ni2＋、Co2＋、Co3＋与NH3形成可溶于水的配离子；lg Kb(NH3·H2O)＝－4.7；Co(OH)2易被空气氧化为Co(OH)3；部分氢氧化物的Ksp如下表。 氢氧化物 Co(OH)2 Co(OH)3 Ni(OH)2 Al(OH)3 Mg(OH)2 Ksp 5.9×10－15 1.6×10－44 5.5×10－16 1.3×10－33 5.6×10－12 回答下列问题： (1)活性MgO可与水反应，化学方程式为 _____ _____。 (2)常温下，pH＝9.9的氨性溶液中，c(NH3·H2O) _____c(NH)(填“>”“<”或“＝”)。 (3)“ 氨浸”时，由Co(OH)3转化为[Co(NH3)6]2＋的离子方程式为 __ _____。 实质是通过配位键生成络合离子而溶解，称为络合溶解 (4)(NH4)2CO3会使滤泥中的一种胶状物质转化为疏松分布的棒状颗粒物。(NH4)2CO3提高了Ni、Co的浸取速率，其原因是 _____ _____。“析晶”过程中通入的酸性气体A为 _____。 (5)“热解”对于从矿石提取Ni、Co工艺的意义，在于可重复利用HNO3和 _____(填化学式)。 规律方法整合 建模型 ? 物质分离与提纯的7种常用方法 ? 常用的结晶方法 1.从溶液中获取不带结晶水的晶体。如NaCl、K2SO4等，用蒸发结晶。 2.从溶液中获取带结晶水的晶体。如CuSO4·5H2O、FeSO4·7H2O等，用蒸发浓缩、冷却结晶、过滤。 3.从混合液中获取溶解度受温度影响较小的溶质。如从含少量KNO3的NaCl溶液中获取NaCl晶体，用蒸发结晶、趁热过滤。 4.从混合液中获取溶解度受温度影响较大的溶质。如从含少量KCl的KNO3溶液中获取KNO3晶体，用蒸发浓缩、冷却结晶、过滤。 5.重结晶指析出的晶体经过溶解后再次从溶液中结晶析出的过程，是一种利用物质的溶解性不同而进行分离、提纯的方法。如苯甲酸的分离提纯。 【思维模型】 金属离子的萃取与反萃取 (1)溶剂萃取简称萃取———利用溶质在两种不相溶的液体之间的溶解度或者分配差异，达到分离和富集的目的。经过反复多次萃取，可将大部分化合物提取出来。 (2)反萃取和洗脱———与萃取过程相反，用一定的酸、碱或盐溶液把金属离子从有机相中再次返回到水相中的过程。 强基培优精练 提能力 1. (2024·河北邯郸二模)铝镍合金粉经活化处理制得的雷尼镍触媒是一 ... ...
