工业流程题解题分析
化工流程中常见的操作与名词
化工流程题目在流程上一般分为3个过程: 原料处理―→分离提纯―→获得产品 (1)原料处理阶段的常见考点与常见名词 ①加快反应速率
②溶解:通常用酸溶,如用硫酸、盐酸、浓硫酸等 水浸:与水接触反应或溶解 浸出:固体加水(酸)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(更多转化)
酸浸:在酸溶液中反应使可溶性金属离子进入溶液,不溶物通过过滤除去的溶解过程 ③灼烧、焙烧、煅烧:改变结构,使一些物质能溶解,并使一些杂质高温下氧化、分解 ④控制反应条件的方法
(2)分离提纯阶段的常见考点 ①调pH值除杂
a.控制溶液的酸碱性使其中某些金属离子形成氢氧化物沉淀
例如:已知下列物质开始沉淀和沉淀完全时的pH如下表所示
物质 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Mn(OH)2 +
+开始沉淀 2.7 7.6 8.3 沉淀完全 3.7 9.6 9.8 若要除去Mn2溶液中含有的Fe2,应该怎样做? 提示:先用氧化剂把Fe2氧化为Fe3,再调溶液的pH到3.7。 b.调节pH所需的物质一般应满足两点: 能与H反应,使溶液pH值增大;不引入新杂质。
例如:若要除去Cu2溶液中混有的Fe3,可加入CuO、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3等物质来调节溶液的pH值。
②试剂除杂
③加热:加快反应速率或促进平衡向某个方向移动
如果在制备过程中出现一些受热易分解的物质或产物,则要注意对温度的控制。如:侯氏制碱中的
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NaHCO3;还有如H2O2、Ca(HCO3)2、KMnO4、AgNO3、HNO3(浓)等物质。
④降温:防止某物质在高温时会溶解(或分解)、为使化学平衡向着题目要求的方向移动 ⑤萃取
(3)获得产品阶段的常见考点
①洗涤(冰水、热水):洗去晶体表面的杂质离子,并减少晶体在洗涤过程中的溶解损耗。
②蒸发、反应时的气体氛围抑制水解:如从溶液中析出FeCl3、AlCl3、MgCl2等溶质时,应在HCl的气流中加热,以防其水解。
③蒸发浓缩、冷却结晶:如除去KNO3中的少量NaCl。 ④蒸发结晶、趁热过滤:如除去NaCl中的少量KNO3。 ⑤重结晶 (4)其他常见考点
①化学方程式 ②实验仪器 ③计算 ④信息 解题方法
1、读题①先粗读:明确原料、明确杂质、明确目标产品。先不必把每个环节的原理都搞清楚。 ②针对问题再精读:分析细节,根据问题去研究某一步或某一种物质。 ③要看清所问问题,不能答非所问,并注意语言表达的规范性。
2、读流程图的方法:抓箭头:①主线主产品;②支线副产品;③回头循环品。 3、思考要有方向——在基础理论框架下结合实际问题进行思考。常用思考方法: ①反应原理:复分解、氧还反应发生的条件,书写原则等
②提高原料利用率:利用好副产品、循环使用原料、能量尽可能利用。 ③快速反应:化学反应速率(措施有粉碎、加热、增大浓度、搅拌等) ④提高产率:化学平衡向右移动。
⑤提高产品纯度:产品的分离、提纯等实验基本操作问题。
⑥绿色环保:反应物尽可能无毒无害无副作用,“三废”的处理,涉及绿色化学问题。 ⑦工业成本低:原料廉价、资源丰富。 4、按照题意要求作答。
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