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课件网) 大题题型一 化工流程题 分点突破1 化工流程中的预处理与方程式书写 1．原料预处理的常用方法与结果(目的) 方法 释义 研磨、雾化 将块状或颗粒状的物质磨成粉末或将液体雾化，增大反应物接触面积，以加快反应速率或使反应更充分 浸取 水浸 与水接触反应或溶解 方法 释义 浸取 酸浸 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，可适当增大浓度 碱浸 除去油污，溶解酸性氧化物、铝及其氧化物 灼烧 (焙烧) 除去可燃性杂质或使原料初步转化：①除去硫、碳单质；②有机物转化、除去有机物；③高温下原料与空气中氧气反应等 煅烧 改变结构，使一些物质能溶解，并使一些杂质在高温下氧化、分解 [注意] 加快矿石浸取速率的措施有研磨粉碎、搅拌、增大溶液浓度、加热等；对于加热措施要注意一些物质的分解(如H2O2、硝酸等要适当加热)；对于硫酸、硝酸要注意浓度改变对化学反应原理的影响。 2．化工流程中的方程式书写 (1)非氧化还原反应方程式书写 (2)氧化还原反应方程式书写[以Fe(OH)3与KClO在强碱性条件下反应制取K2FeO4的离子方程式为例] 1．(2024·汕头一模)金属镓被称为“电子工业脊梁”，氮化镓是5G技术中广泛应用的新型半导体材料。利用粉煤灰(主要成分为Ga2O3、Al2O3、SiO2，还有少量Fe2O3等杂质)制备镓和氮化镓的流程如下： 已知：①镓与铝同主族，二者化合物性质相似。 ②“碱浸”后溶液的主要成分为Na[Ga(OH)4]、Na[Al(OH)4](四羟基合铝酸钠)、Na2SiO3。 ③NH3＋H3BO3===NH3·H3BO3；NH3·H3BO3＋HCl===NH4Cl＋H3BO3。 回答下列问题： (1)“焙烧”的目的是将Ga2O3转化为Na[Ga(OH)4]，该反应的化学方程式为_____。 (2)“沉淀”步骤中加入过量稀硫酸至生成的沉淀不再溶解，则滤渣2的主要成分是_____(写化学式)。 (3)步骤①和②中通入过量气体A发生反应的离子方程式为_____。 H2SiO3 2．(2024·南平一模)钴镍渣是湿法炼锌净化渣之一，其中含有较多的Zn(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)和少量Co(Ⅱ)、Fe(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)的硫酸盐及氢氧化物(“Ⅱ”指相应元素的化合价为＋2价)。利用以下工艺流程回收金属并制备碱式碳酸锌： 粉碎钴镍渣、搅拌、适当升温、适当增大H2SO4溶液浓度等(任写一种) Cd2+＋Zn===Cd＋Zn2+ (3)过二硫酸根离子具有极强的氧化性，原因是_____ _____。 (4)“氧化、沉钴”时，加入Na2S2O8溶液并调节溶液pH至5.0～5.2，反应生成Co(OH)3沉淀的离子方程式为_____ _____。 (5)向ZnSO4溶液中加入适量的Na2CO3溶液，反应生成ZnCO3·xZn(OH)2沉淀的化学方程式为_____ _____。 过二硫酸根离子中含有过氧键(或过二硫酸根离子中含有—O—O—) (x＋1)ZnSO4＋ (x＋1)Na2CO3＋xH2O===ZnCO3·xZn(OH)2↓＋(x＋1)Na2SO4＋xCO2↑ [解析] 钴镍渣加入硫酸进行“溶浸”，钴镍渣中的硫酸盐及氢氧化物溶解在硫酸里，二价金属离子进入溶液，难溶的杂质经过滤除去，“浸取液”里加过量的锌粉，利用金属的活泼性不同将Cd置换出来，再加入强氧化剂Na2S2O8溶液将溶液中的Co2+等氧化然后转化为氢氧化物沉淀除去，最后再加入锌粉经反应后过滤，将滤液中锌离子转化为沉淀ZnCO3·xZn(OH)2。 分点突破2 化工流程中的条件控制与分离提纯 1．反应条件的控制 (1)控制溶液的pH ①控制反应的发生，增强物质的氧化性或还原性，或改变物质的水解程度。 ②控制溶液的酸碱性使其中的某些金属离子形成氢氧化物沉淀。 如要除去某含Mn2+溶液中的Fe2+，应先用氧化剂把Fe2+氧化为Fe3+，再调溶液的pH到3.7。 (2)通过调节物质的浓度、控制体系的压强改变反应速率和反应限度(提高转化率或产率)。 (3)加入氧化剂、还原剂完成溶液中离子的转化，需要根据已知 ... ...
