高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第四章 材料家族中的元素 專題課時4 無機(jī)化工流程課件 魯科版

專題課時專題課時4無機(jī)化工流程無機(jī)化工流程化學(xué)工藝流程題是將化工生產(chǎn)中的生產(chǎn)流程用框圖形式表示出化學(xué)工藝流程題是將化工生產(chǎn)中的生產(chǎn)流程用框圖形式表示出來，并根據(jù)生產(chǎn)流程中有關(guān)的化學(xué)知識步步設(shè)問，是無機(jī)框圖來，并根據(jù)生產(chǎn)流程中有關(guān)的化學(xué)知識步步設(shè)問，是無機(jī)框圖的創(chuàng)新。它以現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)為基礎(chǔ)，與化工生產(chǎn)成本、產(chǎn)品提的創(chuàng)新。它以現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)為基礎(chǔ)，與化工生產(chǎn)成本、產(chǎn)品提純、環(huán)境保護(hù)等相融合，考查物質(zhì)的制備、檢驗、分離提純等純、環(huán)境保護(hù)等相融合，考查物質(zhì)的制備、檢驗、分離提純等基本實驗原理在化工生產(chǎn)中的實際應(yīng)用，要求考生依據(jù)流程圖基本實驗原理在化工生產(chǎn)中的實際應(yīng)用，要求考生依據(jù)流程圖分析原理，緊扣信息，抓住關(guān)鍵、準(zhǔn)確答題。這類試題具有較分析原理，緊扣信息，抓住關(guān)鍵、準(zhǔn)確答題。這類試題具有較強的實用性和綜合性，是近幾年高考化學(xué)命題的?？碱}型。強的實用性和綜合性，是近幾年高考化學(xué)命題的?？碱}型。題型說明題型說明使用說明使用說明此類題目多以金屬礦物加工為載體，綜合考查無機(jī)、原理和實此類題目多以金屬礦物加工為載體，綜合考查無機(jī)、原理和實驗，由于難度大，綜合性強，也可放到一輪結(jié)束以后作為能力驗，由于難度大，綜合性強，也可放到一輪結(jié)束以后作為能力專題使用！專題使用！微題型一以物質(zhì)制備為目的的工藝流程微題型一以物質(zhì)制備為目的的工藝流程【示例【示例1】 (2013全國新課標(biāo)全國新課標(biāo)，27)鋰離子電池的應(yīng)用很廣，鋰離子電池的應(yīng)用很廣，其正極材料可再生利用。某鋰離子電池正極材料有鈷酸鋰其正極材料可再生利用。某鋰離子電池正極材料有鈷酸鋰(LiCoO2)、導(dǎo)電劑乙炔黑和鋁箔等。充電時，該鋰離子電池負(fù)、導(dǎo)電劑乙炔黑和鋁箔等。充電時，該鋰離子電池負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)為極發(fā)生的反應(yīng)為6CxLixe=LixC6?，F(xiàn)欲利用以下工藝。現(xiàn)欲利用以下工藝流程回收正極材料中的某些金屬資源流程回收正極材料中的某些金屬資源(部分條件未給出部分條件未給出)。題型示例題型示例回答下列問題：回答下列問題：(1)LiCoO2中，中，Co元素的化合價為元素的化合價為_。(2)寫出寫出“正極堿浸正極堿浸”中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式_。(3)“酸浸酸浸”一般在一般在80下進(jìn)行，寫出該步驟中發(fā)生的所有氧化下進(jìn)行，寫出該步驟中發(fā)生的所有氧化還原反應(yīng)的化學(xué)方程式還原反應(yīng)的化學(xué)方程式_；可用鹽酸代替；可用鹽酸代替H2SO4和和H2O2的混合液，但缺點是的混合液，但缺點是_。( 4 ) 寫 出寫 出 “ 沉 鈷沉 鈷 ” 過 程 中 發(fā) 生 反 應(yīng) 的 化 學(xué) 方 程 式過 程 中 發(fā) 生 反 應(yīng) 的 化 學(xué) 方 程 式_。(5)充放電過程中，發(fā)生充放電過程中，發(fā)生LiCoO2與與Li1xCoO2之間的轉(zhuǎn)化，寫出之間的轉(zhuǎn)化，寫出放電時電池反應(yīng)方程式放電時電池反應(yīng)方程式_。(6)上述工藝中，上述工藝中，“放電處理放電處理”有利于鋰在正極的回收，其原因有利于鋰在正極的回收，其原因是是_。在整個回收工藝中，可回收到。在整個回收工藝中，可回收到的金屬化合物有的金屬化合物有_(填化學(xué)式填化學(xué)式)。(5)依據(jù)充電時正極的物質(zhì)變化，可寫出放電時的電極反應(yīng)：依據(jù)充電時正極的物質(zhì)變化，可寫出放電時的電極反應(yīng)：Li1xCoO2xexLi=LiCoO2依據(jù)負(fù)極充電的電極反應(yīng)，寫出放電時電極反應(yīng)依據(jù)負(fù)極充電的電極反應(yīng)，寫出放電時電極反應(yīng)LixC6xe=6CxLi，以上兩個電極反應(yīng)相加，即得總方，以上兩個電極反應(yīng)相加，即得總方程式。程式。(6)“放電處理放電處理”的一個重要目的是的一個重要目的是“回收鋰回收鋰”，Li要沉積正要沉積正極。解答這一問題的關(guān)鍵是極。解答這一問題的關(guān)鍵是Li怎樣沉積在正極上的。放電時，怎樣沉積在正極上的。放電時，離子運動的方向是離子運動的方向是“正向正，負(fù)向負(fù)正向正，負(fù)向負(fù)”。從流程的最終產(chǎn)物上很容易找到回收的金屬化合物：從流程的最終產(chǎn)物上很容易找到回收的金屬化合物：Al(OH)3、CoCO3、Li2SO4。2.熟悉常用的操作方法及其作用熟悉常用的操作方法及其作用(1)常見的化工術(shù)語常見的化工術(shù)語關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞釋義釋義研磨、研磨、霧化霧化將塊狀或顆粒狀的物質(zhì)磨成粉末或?qū)⒁后w霧化，增大將塊狀或顆粒狀的物質(zhì)磨成粉末或?qū)⒁后w霧化，增大反應(yīng)物接觸面積，以加快反應(yīng)速率或使反應(yīng)更充分反應(yīng)物接觸面積，以加快反應(yīng)速率或使反應(yīng)更充分灼燒灼燒(煅燒煅燒)使固體在高溫下充分分解、氧化或改變結(jié)構(gòu)等。如煅使固體在高溫下充分分解、氧化或改變結(jié)構(gòu)等。如煅燒石灰石、高嶺土、硫鐵礦燒石灰石、高嶺土、硫鐵礦浸取浸取向固體中加入適當(dāng)溶劑或溶液，使其中可溶性的物質(zhì)向固體中加入適當(dāng)溶劑或溶液，使其中可溶性的物質(zhì)溶解，包括水浸取、酸溶、堿溶、醇溶等溶解，包括水浸取、酸溶、堿溶、醇溶等浸出率浸出率溶解的物質(zhì)占原物質(zhì)的百分含量溶解的物質(zhì)占原物質(zhì)的百分含量酸浸酸浸在酸性溶液中使可溶性金屬離子進(jìn)入溶液，不溶物通過過在酸性溶液中使可溶性金屬離子進(jìn)入溶液，不溶物通過過濾除去的過程濾除去的過程水浸水浸與水充分反應(yīng)或溶解與水充分反應(yīng)或溶解過濾過濾固體與液體的分離固體與液體的分離滴定滴定可用于某種未知濃度物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度的測定可用于某種未知濃度物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度的測定蒸發(fā)結(jié)晶蒸發(fā)結(jié)晶蒸發(fā)溶劑，使溶液由不飽和變?yōu)轱柡?，繼續(xù)蒸發(fā)，過剩的蒸發(fā)溶劑，使溶液由不飽和變?yōu)轱柡?，繼續(xù)蒸發(fā)，過剩的溶質(zhì)就會以晶體析出溶質(zhì)就會以晶體析出蒸發(fā)濃縮蒸發(fā)濃縮蒸發(fā)除去部分溶劑，提高溶液的濃度蒸發(fā)除去部分溶劑，提高溶液的濃度水洗水洗用水洗去可溶性雜質(zhì)，類似的還有酸洗、醇洗等用水洗去可溶性雜質(zhì)，類似的還有酸洗、醇洗等酸作用酸作用溶解、去氧化物溶解、去氧化物(膜膜)、抑制某些金屬離子的水解、除去雜質(zhì)、抑制某些金屬離子的水解、除去雜質(zhì)離子等離子等堿作用堿作用去油污、去鋁片氧化膜，溶解鋁、二氧化硅，調(diào)節(jié)去油污、去鋁片氧化膜，溶解鋁、二氧化硅，調(diào)節(jié)pH、促、促進(jìn)水解進(jìn)水解(沉淀沉淀)(2)常用的控制反應(yīng)條件的方法：常用的控制反應(yīng)條件的方法：調(diào)節(jié)溶液的調(diào)節(jié)溶液的pH。a.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?？刂迫芤旱乃釅A性使其中某些金屬離子形成氫氧化物沉淀。例如：已知下列物質(zhì)開始沉淀和沉淀完全時的例如：已知下列物質(zhì)開始沉淀和沉淀完全時的pH如下表所示如下表所示物質(zhì)物質(zhì)開始沉淀開始沉淀沉淀完全沉淀完全Fe(OH)32.73.7Fe(OH)27.69.6Mn(OH)28.39.8若要除去若要除去Mn2溶液中含有的溶液中含有的Fe2，應(yīng)先用氧化劑把，應(yīng)先用氧化劑把Fe2氧化氧化為為Fe3，再調(diào)溶液的，再調(diào)溶液的pH到到3.7。b.調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)pH所需的物質(zhì)一般應(yīng)滿足兩點要求；能與所需的物質(zhì)一般應(yīng)滿足兩點要求；能與H反應(yīng)，使反應(yīng)，使溶液溶液pH增大；不引入新雜質(zhì)。增大；不引入新雜質(zhì)。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、CuCO3、Cu2(OH)2CO3等物質(zhì)來調(diào)節(jié)溶液的等物質(zhì)來調(diào)節(jié)溶液的pH?？刂茰囟?。根據(jù)需要升溫或降溫，改變反應(yīng)速率或使平衡向控制溫度。根據(jù)需要升溫或降溫，改變反應(yīng)速率或使平衡向需要的方向移動。需要的方向移動。趁熱過濾。防止某物質(zhì)降溫時會析出。趁熱過濾。防止某物質(zhì)降溫時會析出。冰水洗滌。洗去晶體表面的雜質(zhì)離子，并減少晶體在洗滌過冰水洗滌。洗去晶體表面的雜質(zhì)離子，并減少晶體在洗滌過程中的溶解損耗。程中的溶解損耗。3.識別流程圖識別流程圖化工流程中箭尾指出的是投料化工流程中箭尾指出的是投料(反應(yīng)物反應(yīng)物)，箭頭指向的是生成物，箭頭指向的是生成物(包括主產(chǎn)物和副產(chǎn)物包括主產(chǎn)物和副產(chǎn)物)，返回的箭頭一般是被，返回的箭頭一般是被“循環(huán)利用循環(huán)利用”的物的物質(zhì)。質(zhì)。1.工業(yè)上利用硫酸廢渣工業(yè)上利用硫酸廢渣(含含F(xiàn)e2、Fe3的硫酸鹽及少量的硫酸鹽及少量CaO和和MgO)制備高檔顏料鐵紅制備高檔顏料鐵紅(Fe2O3)并回收并回收(NH4)2SO4，具體生產(chǎn)，具體生產(chǎn)流程如圖所示：流程如圖所示：題型精練題型精練注：銨黃鐵礬的化學(xué)式為注：銨黃鐵礬的化學(xué)式為(NH4)2Fe6(SO4)4(OH)12回答下列問題：回答下列問題：(1)在廢渣溶解操作中，加速廢渣溶解的措施有在廢渣溶解操作中，加速廢渣溶解的措施有_。(2)物質(zhì)物質(zhì)A是一種氧化劑。是一種氧化劑。工業(yè)上物質(zhì)工業(yè)上物質(zhì)A最好選用最好選用_(填序號填序號)。A.空氣空氣 B.Cl2 C.MnO2 D.H2O2簡述工業(yè)上這樣選擇簡述工業(yè)上這樣選擇A的理由：的理由：_。寫出寫出A參與反應(yīng)的離子方程式：參與反應(yīng)的離子方程式：_。(3)往銨黃鐵礬溶液往銨黃鐵礬溶液(含含F(xiàn)e3)中加入溶液中加入溶液B至至pH為為5時產(chǎn)生沉淀，時產(chǎn)生沉淀，請寫出產(chǎn)生沉淀的離子方程式：請寫出產(chǎn)生沉淀的離子方程式：_。(4)回收所得的回收所得的(NH4)2SO4晶體中可能含有的雜質(zhì)是晶體中可能含有的雜質(zhì)是_。2.(2014安徽理綜，安徽理綜，27)LiPF6是鋰離子電池中廣泛應(yīng)用的電解是鋰離子電池中廣泛應(yīng)用的電解質(zhì)。某工廠用質(zhì)。某工廠用LiF、PCl5為原料，低溫反應(yīng)制備為原料，低溫反應(yīng)制備LiPF6，其流，其流程如下：程如下：已知：已知：HCl的沸點是的沸點是85.0 ，HF的沸點是的沸點是19.5 。(1)第第步反應(yīng)中無水步反應(yīng)中無水HF的作用是的作用是 、 。反應(yīng)設(shè)備不能用玻。反應(yīng)設(shè)備不能用玻璃材質(zhì)的原因是璃材質(zhì)的原因是 (用化學(xué)方程式表示用化學(xué)方程式表示)。無水。無水HF有腐蝕性和毒有腐蝕性和毒性，工廠安全手冊提示：如果不小心將性，工廠安全手冊提示：如果不小心將HF沾到皮膚上，可立即用沾到皮膚上，可立即用2%的的 溶液沖洗。溶液沖洗。(2)該流程需在無水條件下進(jìn)行，第該流程需在無水條件下進(jìn)行，第步反應(yīng)中步反應(yīng)中PF5極易水解，其極易水解，其產(chǎn)物為兩種酸，寫出產(chǎn)物為兩種酸，寫出PF5水解的化學(xué)方程式水解的化學(xué)方程式 。(3)第第步分離采用的方法是步分離采用的方法是 ；第第步分離尾氣中的步分離尾氣中的HF、HCl采用的方法是采用的方法是 。 (4)LiPF6產(chǎn)品中通?；煊猩倭慨a(chǎn)品中通常混有少量LiF。取樣品。取樣品w g，測得，測得Li的物的物質(zhì)的量為質(zhì)的量為n mol，則該樣品中，則該樣品中LiPF6的物質(zhì)的量為的物質(zhì)的量為 mol(用用含含w、n的代數(shù)式表示的代數(shù)式表示)。解析解析(1)LiF(s)HF(l)=LiHF2(aq)，即生成的，即生成的LiHF2溶于無溶于無水液態(tài)水液態(tài)HF中得飽和中得飽和LiHF2溶液，故無水溶液，故無水HF的作用是作反應(yīng)物和的作用是作反應(yīng)物和溶劑；由于玻璃材質(zhì)的主要成分是溶劑；由于玻璃材質(zhì)的主要成分是SiO2，SiO2能和能和HF反應(yīng)，故反應(yīng)，故反應(yīng)設(shè)備不能用玻璃材質(zhì)；由于反應(yīng)設(shè)備不能用玻璃材質(zhì)；由于NaHCO3溶液呈堿性能中和溶液呈堿性能中和HF，且對皮膚腐蝕性小，故可用且對皮膚腐蝕性小，故可用2%的的NaHCO3溶液沖洗沾到皮膚上溶液沖洗沾到皮膚上的的HF。(2)PF5中中P、F元素的化合價分別為元素的化合價分別為5價和價和1價，故水價，故水解產(chǎn)物分別為解產(chǎn)物分別為H3PO4、HF，其水解反應(yīng)的化學(xué)方程式為，其水解反應(yīng)的化學(xué)方程式為PF54H2O=H3PO45HF。 【解題策略】【解題策略】1.化工流程題中表述性詞匯的作用化工流程題中表述性詞匯的作用化工生產(chǎn)流程和綜合實驗題中經(jīng)常會出現(xiàn)一些表述性化工生產(chǎn)流程和綜合實驗題中經(jīng)常會出現(xiàn)一些表述性詞語，詞語，這這些表述性詞語就是隱性信息，它可以暗示我們所應(yīng)考慮的答題些表述性詞語就是隱性信息，它可以暗示我們所應(yīng)考慮的答題角度。常見的有：角度。常見的有：(1)“控制較低溫度控制較低溫度”?？紤]物質(zhì)的揮發(fā)、物質(zhì)的不穩(wěn)定常考慮物質(zhì)的揮發(fā)、物質(zhì)的不穩(wěn)定性和物質(zhì)的轉(zhuǎn)化等。性和物質(zhì)的轉(zhuǎn)化等。(2)“加過量試劑加過量試劑”常考慮反應(yīng)完全或增大轉(zhuǎn)化率、產(chǎn)率?？紤]反應(yīng)完全或增大轉(zhuǎn)化率、產(chǎn)率等。等。(3)“能否加其他物質(zhì)能否加其他物質(zhì)”?？紤]會不會引入雜質(zhì)或是否影常考慮會不會引入雜質(zhì)或是否影響產(chǎn)品的純度。響產(chǎn)品的純度。(4)“在空氣中或在其他氣體中在空氣中或在其他氣體中”主要考慮主要考慮O2、H2O、CO2或其他氣體是否參與反應(yīng)或達(dá)到防氧化、防水解、防潮解等目或其他氣體是否參與反應(yīng)或達(dá)到防氧化、防水解、防潮解等目的。的。(5)“判斷沉淀是否洗凈判斷沉淀是否洗凈”常取少量最后一次洗滌液于試管常取少量最后一次洗滌液于試管中，向其中滴加某試劑，以檢驗其中的某種離子。中，向其中滴加某試劑，以檢驗其中的某種離子。(6)“檢驗?zāi)澄镔|(zhì)的設(shè)計方案檢驗?zāi)澄镔|(zhì)的設(shè)計方案”通常取少量某液體于試管中，通常取少量某液體于試管中，加入另一試劑產(chǎn)生某現(xiàn)象，然后得出結(jié)論。加入另一試劑產(chǎn)生某現(xiàn)象，然后得出結(jié)論。(7)“控制控制pH”常考慮防水解、促進(jìn)生成沉淀或除去雜質(zhì)?？紤]防水解、促進(jìn)生成沉淀或除去雜質(zhì)等。等。(8)“用某些有機(jī)試劑清洗用某些有機(jī)試劑清洗”常考慮降低物質(zhì)溶解度有利于?？紤]降低物質(zhì)溶解度有利于析出、減少損耗和提高利用率等。析出、減少損耗和提高利用率等。2.解題思路解題思路明確流程目的明確流程目的分析條件和性質(zhì)分析條件和性質(zhì)結(jié)合問題、聯(lián)系原理結(jié)合問題、聯(lián)系原理答答題注意模式，抓住要點。題注意模式，抓住要點。微題型二以分離提純?yōu)槟康牡墓に嚵鞒涛㈩}型二以分離提純?yōu)槟康牡墓に嚵鞒獭臼纠臼纠?】 (2015課標(biāo)全國卷課標(biāo)全國卷，27)硼及其化合物在工業(yè)上有硼及其化合物在工業(yè)上有許多用途。以鐵硼礦許多用途。以鐵硼礦(主要成分為主要成分為Mg2B2O5H2O和和Fe3O4，還，還有少量有少量Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3和和SiO2等等)為原料制備硼酸為原料制備硼酸(H3BO3)的工藝流程如圖所示：的工藝流程如圖所示： 題型示例題型示例回答下列問題：回答下列問題：( 1 ) 寫 出寫 出 M g2B2O5 H2O 與 硫 酸 反 應(yīng) 的 化 學(xué) 方 程 式與 硫 酸 反 應(yīng) 的 化 學(xué) 方 程 式_。為提高浸出速率，除適。為提高浸出速率，除適當(dāng)增加硫酸濃度外，還可采取的措施有當(dāng)增加硫酸濃度外，還可采取的措施有_(寫出兩條寫出兩條)。(2)利用利用_的磁性，可將其從的磁性，可將其從“浸渣浸渣”中分離。中分離?！敖敝羞€剩余的物質(zhì)是中還剩余的物質(zhì)是_(寫化學(xué)式寫化學(xué)式)。(3)“凈化除雜凈化除雜”需先加需先加H2O2溶液，作用是溶液，作用是_。然后再調(diào)節(jié)溶液的。然后再調(diào)節(jié)溶液的pH約約為為5，目的是，目的是_。(4)“粗硼酸粗硼酸”中的主要雜質(zhì)是中的主要雜質(zhì)是_(填名稱填名稱)。(5)以硼酸為原料可制得硼氫化鈉以硼酸為原料可制得硼氫化鈉(NaBH4)，它是有機(jī)合成中的，它是有機(jī)合成中的重要還原劑，其電子式為重要還原劑，其電子式為_。(6)單質(zhì)硼可用于生產(chǎn)具有優(yōu)良抗沖擊性能的硼鋼。以硼酸和金單質(zhì)硼可用于生產(chǎn)具有優(yōu)良抗沖擊性能的硼鋼。以硼酸和金屬鎂為原料可制備單質(zhì)硼，用化學(xué)方程式表示制備過程屬鎂為原料可制備單質(zhì)硼，用化學(xué)方程式表示制備過程_。思維提示思維提示(1) Mg2B2O5H2O與硫酸反應(yīng)生成與硫酸反應(yīng)生成H3BO3、MgSO4，配平即可。為提高浸出速率，可以從溫度配平即可。為提高浸出速率，可以從溫度(升高溫度升高溫度)、濃度、濃度、增大接觸面積增大接觸面積(將礦石粉碎將礦石粉碎)等角度分析。等角度分析?！窘忸}策略】【解題策略】1.物質(zhì)分離提純的原則物質(zhì)分離提純的原則(1)不增：不引入新的雜質(zhì)。不增：不引入新的雜質(zhì)。(2)不減：不減少被提純的物質(zhì)。不減：不減少被提純的物質(zhì)。(3)易分離：被提純物與雜質(zhì)易于分離。易分離：被提純物與雜質(zhì)易于分離。(4)易復(fù)原：被提純的物質(zhì)易恢復(fù)原來的組成、狀態(tài)。易復(fù)原：被提純的物質(zhì)易恢復(fù)原來的組成、狀態(tài)。2.明確常用的提純方法明確常用的提純方法(1)水溶法：除去可溶性雜質(zhì)。水溶法：除去可溶性雜質(zhì)。(2)酸溶法：除去堿性雜質(zhì)。酸溶法：除去堿性雜質(zhì)。(3)堿溶法：除去酸性雜質(zhì)。堿溶法：除去酸性雜質(zhì)。(4)氧化劑或還原劑法：除去還原性或氧化性雜質(zhì)。氧化劑或還原劑法：除去還原性或氧化性雜質(zhì)。(5)加熱灼燒法：除去受熱易分解或易揮發(fā)的雜質(zhì)。加熱灼燒法：除去受熱易分解或易揮發(fā)的雜質(zhì)。(6)調(diào)節(jié)溶液的調(diào)節(jié)溶液的pH法：如除去酸性銅溶液中的法：如除去酸性銅溶液中的Fe3等。等。3.明確常用的分離方法明確常用的分離方法(1)過濾：分離難溶物和易溶物，根據(jù)特殊需要采用趁熱過濾或過濾：分離難溶物和易溶物，根據(jù)特殊需要采用趁熱過濾或者抽濾等方法。者抽濾等方法。(2)萃取和分離：利用溶質(zhì)在互不相溶的溶劑里的溶解度不同提萃取和分離：利用溶質(zhì)在互不相溶的溶劑里的溶解度不同提取分離物質(zhì)，如用取分離物質(zhì)，如用CCl4或苯萃取溴水中的溴?；虮捷腿′逅械匿?。(3)蒸發(fā)結(jié)晶：提取溶解度隨溫度變化不大的溶質(zhì)，如蒸發(fā)結(jié)晶：提取溶解度隨溫度變化不大的溶質(zhì)，如NaCl。(4)冷卻結(jié)晶：提取溶解度隨溫度變化較大的溶質(zhì)、易水解的溶冷卻結(jié)晶：提取溶解度隨溫度變化較大的溶質(zhì)、易水解的溶質(zhì)或結(jié)晶水合物，如質(zhì)或結(jié)晶水合物，如KNO3、FeCl3、CuCl2、CuSO45H2O、FeSO47H2O等。等。(5)蒸餾或分餾：分離沸點不同且互溶的液體混合物，如分離乙蒸餾或分餾：分離沸點不同且互溶的液體混合物，如分離乙醇和甘油。醇和甘油。(6)冷卻法：利用氣體液化的特點分離氣體，如合成氨工業(yè)采用冷卻法：利用氣體液化的特點分離氣體，如合成氨工業(yè)采用冷卻法分離平衡混合氣體中的氨氣。冷卻法分離平衡混合氣體中的氨氣。1.(2013全國新課標(biāo)全國新課標(biāo)，27)氧化鋅為白色粉末，可用于濕疹、氧化鋅為白色粉末，可用于濕疹、癬等皮膚病的治療。純化工業(yè)級氧化鋅癬等皮膚病的治療。純化工業(yè)級氧化鋅含有含有Fe()、Mn()、Ni()等雜質(zhì)等雜質(zhì)的流程如下：的流程如下：題型精練題型精練提示：在本實驗條件下，提示：在本實驗條件下，Ni()不能被氧化；高錳酸鉀的還原不能被氧化；高錳酸鉀的還原產(chǎn)物是產(chǎn)物是MnO2。回答下列問題：回答下列問題：(1)反應(yīng)反應(yīng)中除掉的雜質(zhì)離子是中除掉的雜質(zhì)離子是_，發(fā)生反應(yīng)的離子方，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為程式為_；在 加 高 錳 酸 鉀 溶 液 前 ， 若在 加 高 錳 酸 鉀 溶 液 前 ， 若 p H 較 低 ， 對 除 雜 的 影 響 是較 低 ， 對 除 雜 的 影 響 是_。(2)反應(yīng)反應(yīng)的反應(yīng)類型為的反應(yīng)類型為_，過濾得到的濾渣中，除，過濾得到的濾渣中，除了過量的鋅外還有了過量的鋅外還有_。(3)反應(yīng)反應(yīng)形成的沉淀要用水洗，檢驗沉淀是否洗滌干凈的方法形成的沉淀要用水洗，檢驗沉淀是否洗滌干凈的方法是是_。(4)反應(yīng)反應(yīng)中產(chǎn)物的成分可能是中產(chǎn)物的成分可能是ZnCO3xZn(OH)2，取干燥后的，取干燥后的濾餅濾餅11.2 g，煅燒后可得到產(chǎn)品，煅燒后可得到產(chǎn)品8.1 g，則，則x等于等于_。2.(2015山東理綜，山東理綜，32)工業(yè)上利用氨氧化獲得的高濃度工業(yè)上利用氨氧化獲得的高濃度NOx氣氣體體(含含NO、NO2)制備制備NaNO2、NaNO3，工藝流程如下：，工藝流程如下：已知：已知：Na2CO3NONO2=2NaNO2CO2(1)中和液所含溶質(zhì)除中和液所含溶質(zhì)除NaNO2及少量及少量Na2CO3外，還有外，還有_(填化學(xué)式填化學(xué)式)。(2)中和液進(jìn)行蒸發(fā)中和液進(jìn)行蒸發(fā)操作時，應(yīng)控制水的蒸發(fā)量，避免濃度過操作時，應(yīng)控制水的蒸發(fā)量，避免濃度過大，目的是大，目的是_。蒸發(fā)。蒸發(fā)產(chǎn)生的蒸氣中含有少量產(chǎn)生的蒸氣中含有少量NaNO2等等有 毒 物 質(zhì) ， 不 能 直 接 排 放 ， 將 其 冷 凝 后 用 于 流 程 中 的有 毒 物 質(zhì) ， 不 能 直 接 排 放 ， 將 其 冷 凝 后 用 于 流 程 中 的_(填操作名稱填操作名稱)最合理。最合理。(3)母液母液進(jìn)行轉(zhuǎn)化時加入稀進(jìn)行轉(zhuǎn)化時加入稀HNO3的目的是的目的是_。母液。母液需需回收利用，下列處理方法合理的是回收利用，下列處理方法合理的是_。a.轉(zhuǎn)入中和液轉(zhuǎn)入中和液 b.轉(zhuǎn)入結(jié)晶轉(zhuǎn)入結(jié)晶操作操作c.轉(zhuǎn)入轉(zhuǎn)化液轉(zhuǎn)入轉(zhuǎn)化液 d.轉(zhuǎn)入結(jié)晶轉(zhuǎn)入結(jié)晶操作操作(4)若將若將NaNO2、NaNO3兩種產(chǎn)品的物質(zhì)的量之比設(shè)為兩種產(chǎn)品的物質(zhì)的量之比設(shè)為21，則生，則生產(chǎn)產(chǎn)1.38噸噸NaNO2時，時，Na2CO3的理論用量為的理論用量為_噸噸(假定假定Na2CO3恰好完全反應(yīng)恰好完全反應(yīng))。解析解析(1)NO2 與與Na2CO3 反應(yīng)反應(yīng)有有NaNO3 生成。生成。(2)中和液進(jìn)行中和液進(jìn)行蒸蒸發(fā)發(fā)操作的目的是操作的目的是使使NaNO2結(jié)晶析出，結(jié)晶析出，使使NaNO3留留在母液中，在母液中，若若水的水的蒸發(fā)蒸發(fā)量大，溶液濃度量大，溶液濃度過過大時，大時，NaNO3有有可能析出?？赡芪龀?。蒸發(fā)蒸發(fā)產(chǎn)產(chǎn)生的生的蒸氣蒸氣中中含有少含有少量的量的NaNO2等等有毒有毒物質(zhì)，不能物質(zhì)，不能直直接接排排放，將其放，將其冷凝后冷凝后用于流程中的溶堿最合理。用于流程中的溶堿最合理。(3)母液母液進(jìn)行轉(zhuǎn)化時加入稀進(jìn)行轉(zhuǎn)化時加入稀HNO3可將可將NaNO2 氧化為氧化為NaNO3 。母。母液液中的溶質(zhì)主要是中的溶質(zhì)主要是NaNO3 ，將其轉(zhuǎn)入轉(zhuǎn)化液或轉(zhuǎn)入結(jié)晶，將其轉(zhuǎn)入轉(zhuǎn)化液或轉(zhuǎn)入結(jié)晶操作操作以達(dá)到原料循環(huán)利用的目的，可以提高產(chǎn)率，所以合理處理的方以達(dá)到原料循環(huán)利用的目的，可以提高產(chǎn)率，所以合理處理的方法選法選c、d。(4)1.38噸噸NaNO2的物質(zhì)的量為：的物質(zhì)的量為：1.38106 g69 g/mol2104 mol，則生成的，則生成的NaNO3物質(zhì)的量為：物質(zhì)的量為：1104mol，根據(jù)，根據(jù)Na 原 子 守 恒 ， 則原 子 守 恒 ， 則 N a2C O3的 理 論 用 量 的 理 論 用 量 1 / 2 ( 2 1 041104)mol106 g/mol1.59106g1.59噸。噸。答案答案(1)NaNO3(2)防止防止NaNO3的析出溶堿的析出溶堿(3)將將NaNO2氧化為氧化為NaNO3c、d(4)1.59【思維建?！俊舅季S建?！炕ち鞒填}解題方法化工流程題解題方法首尾分析法首尾分析法對一些線型流程工藝對一些線型流程工藝(從原料到產(chǎn)品為一條龍的生產(chǎn)工序從原料到產(chǎn)品為一條龍的生產(chǎn)工序)試題，試題，首先對比分析流程圖中第一種物質(zhì)首先對比分析流程圖中第一種物質(zhì)(原材料原材料)與最后一種物質(zhì)與最后一種物質(zhì)(產(chǎn)產(chǎn)品品)，從對比分析中找出原料與產(chǎn)品之間的關(guān)系，弄清生產(chǎn)過程，從對比分析中找出原料與產(chǎn)品之間的關(guān)系，弄清生產(chǎn)過程中原料轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品的基本原理和除雜、分離、提純產(chǎn)品的化工中原料轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品的基本原理和除雜、分離、提純產(chǎn)品的化工工藝，然后再結(jié)合題設(shè)的問題，逐一推敲解答。工藝，然后再結(jié)合題設(shè)的問題，逐一推敲解答。