無(wú)機(jī)化工流程備考研討(已改無(wú)錯(cuò)字)
2023-03-19 13:50:08 本頁(yè)面
【正文】 化物和氧化鋁、氫氧化物等等） ④ 堿浸、堿洗： 除去油污（油脂）、能溶于堿的物質(zhì)（酸性氧化物和鋁及其化合物）。 （ 1）“浸出”步驟中，為提高鎂的浸出率，可采取的措施有 （要求寫出兩條）。 09年廣東化學(xué) 22題 某工廠生產(chǎn)硼砂過(guò)程中產(chǎn)生的固體廢料，主要含有 MgCO MgSiO CaMg(CO3) Al2O3和Fe2O3等，回收其中鎂的工藝流程如下： 進(jìn)行二次浸出； 加入過(guò)量硫酸。 ① pH的控制： 控制溶液的酸堿性，使其中某些金屬離子形成氫氧化物沉淀。 如 Fe3+、 Cu2+的分步沉淀。 ②蒸發(fā)、反應(yīng)時(shí)氣體氛圍： 如 MgCl2溶液制無(wú)水 MgCl2。 ③溫度的控制： 控制反應(yīng)速率或促使平衡向某個(gè)方向方向移動(dòng)；促進(jìn) (或抑制 )某物質(zhì)結(jié)晶析出；防止某些物質(zhì)在高溫時(shí)分解，如有 H2O2參與的反應(yīng)。 ④趁熱過(guò)濾： 若目的是獲得固體，則為防止其他物質(zhì)析出致產(chǎn)品不純或防止溫度降低固體溶解；若目的是獲得液體，則為防止溫度降低析出固體，造成損耗。 ⑤洗滌： 洗去晶體表面的雜質(zhì)離子，若是 冰水洗滌 還可減少晶體在洗滌過(guò)程中的溶解損耗，若是 有機(jī)溶劑洗滌（乙醇、乙醚等） 除了以上目的外還便于干燥。 (2)核心反應(yīng)階段 反應(yīng)條件的控制 [例 ]工業(yè)以粗銅為原料制備硝酸銅晶體流程圖： (1)在保溫去鐵的過(guò)程中，為使 Fe3+沉淀完全，可以向溶液中加入 CuO，調(diào)節(jié) pH，溶液的 pH應(yīng)保持在 ____范圍。不用加水的方法調(diào)節(jié)溶液 pH的原因是 ______。 (2)進(jìn)行蒸發(fā)濃縮時(shí)，要用硝酸調(diào)節(jié)溶液的 pH=1， 其目的是 (結(jié)合離子方程式說(shuō)明 )__________。 開(kāi)始沉淀的 pH 沉淀完全的 pH Fe(OH)3 Cu(OH)2 過(guò) 濾 NO2 HNO3 保溫去銹 粗銅 (含鐵 ) 晶體 冷卻過(guò)濾 蒸發(fā)濃縮 濾液 HNO3 濾液 產(chǎn)品的分離提純常用方法 ： ① 運(yùn)用溶解度差異選擇合適的結(jié)晶方法進(jìn)行分離提純。 ② 通過(guò)結(jié)晶條件（溫度、結(jié)晶速度等）控制改變物質(zhì)的物理性質(zhì) ，得到特殊性能 —— 非化學(xué)反應(yīng)！ (3)產(chǎn)品的處理階段 常見(jiàn)考點(diǎn)： 洗滌（冰水、 熱水、酒精溶液）；蒸發(fā)、反應(yīng)時(shí)的氣體氛圍抑制水解；蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶；蒸發(fā)結(jié)晶、趁熱過(guò)濾；重結(jié)晶。 ① 蒸發(fā)（濃縮）結(jié)晶 （至有大量晶體出現(xiàn)）。 ② 蒸發(fā)濃縮 （至有晶膜出現(xiàn)）， 冷卻結(jié)晶 ，過(guò)濾。 ③ 蒸發(fā)濃縮 （結(jié)晶）， 趁熱過(guò)濾，冷卻結(jié)晶， 過(guò)濾。如 NaNO3與 KCl制取 KNO3的過(guò)程。 ① 在流程圖中循環(huán)使用（循環(huán)帶來(lái)的問(wèn)題？） ② 在其他生產(chǎn)生活中應(yīng)用（常識(shí)積累） ③ 環(huán)保處理（有毒氣體、重金屬、酸、堿） （ 4） 副產(chǎn)物和排放物的處理 ① 成本意識(shí)： 轉(zhuǎn)化率、利用率、原料價(jià)格、能耗的控制、原料、能量的循環(huán)利用。 ② 效率意識(shí)： 生產(chǎn)速率、催化劑的使用、反應(yīng)條件的選擇。 ③ 環(huán)保意識(shí)： 綠色化學(xué) （ 5） 關(guān)注工業(yè)生產(chǎn)問(wèn)題 ?工業(yè)流程常用化工術(shù)語(yǔ) ① 浸出： 固體加入水或酸或堿溶解得到離子。 ② 浸出率： 加酸或堿使礦石溶解后，離子在溶液中的含量多少。 ③ 酸浸： 是指在酸溶液中反應(yīng)使可溶金屬離子進(jìn)入溶液，不溶物通過(guò)過(guò)濾除去溶解的過(guò)程。 ④ 水浸： 指與水接觸反應(yīng)或溶解。 ⑤ 水洗： 制備反應(yīng)中，水洗通常是為了除去水溶性的雜質(zhì)。 ⑥ 酸洗： 通常指清潔金屬表面的一種方法。一般指將制件浸入硫酸等的水溶液，以除去金屬表面的氧化物等薄膜。 ⑦ 堿浸、堿洗： 除去油污（油脂）、能溶于堿的物質(zhì)（酸性氧化物和鋁及其化合物）。 探索無(wú)機(jī)化工流程題答題策略 (1) 宏觀把握 、 理清思路 2023廣東 .32碳酸鋰廣泛應(yīng)用于陶瓷和醫(yī)藥等領(lǐng)域。 β鋰輝石（主要成分為 Li2OAl2O34SiO2）為原材料制備 Li2CO3的工藝流程如下： (1)步驟 Ⅰ 前 ,β鋰輝石要粉碎成細(xì)顆粒的目的是 : 增大樣品與 H2SO4的接觸面積 ,加快化學(xué)反應(yīng)速率。 已知： Fe3＋ 、 Al3＋ 、 Fe2＋ 和 Mg2＋ 以氫氧化物形式完全沉淀時(shí)，溶液的 pH分別為 、 、 ； Li2SO LiOH和 Li2CO3在 303 K下的溶解度分別為 g、 g和 g。 (2)步驟 Ⅰ 中 ,酸浸后得到的酸性溶液中含有 Li+、 SO4,另含有 Al3+、 Fe3+、 Fe2+、 Mg2+、 Ca2+、 Na+等雜質(zhì) ,需在攪拌下加入 (填“石灰石”“氯化鈣”或“稀硫酸” )以調(diào)節(jié)溶液的 pH到 ~,沉淀部分雜質(zhì)離子 ,然后分離得到浸出液。 (3)步驟 Ⅱ 中 ,將適量的 H2O2溶液、石灰乳和 Na2CO3溶液依次加入浸出液中 ,可除去的雜質(zhì)金屬離子有 。 (4)步驟 Ⅲ 中 ,生成沉淀的離子方程式為 。 (5)從母液中可回收的主要物質(zhì)是 。 石灰石 2Li++CO32=Li2CO3↓ Fe2+、 Mg2+、 Ca2+ Na2SO4 (2)由簡(jiǎn)至繁 、 按需答題
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