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1、化化 工工 流流 程程 图图 专专 题题复复 习习第一页，共十四页。化工化工(hugng)流程图的主线流程图的主线原料循环原料循环(xnhun)利用利用 副产物或排放物副产物或排放物规律规律: : 主线主产品主线主产品 分支分支(fnzh)副产品副产品 回头为循环回头为循环除杂、净化除杂、净化分离、提纯分离、提纯核心考点：核心考点： 物质的分离操作物质的分离操作 除杂试剂的选择除杂试剂的选择 生产条件的控制生产条件的控制 原原 料料无机矿物无机矿物 核核 心心化学反应化学反应所需产品所需产品第二页，共十四页。Na2C2O4+Ca(OH)2=CaC2O4+2NaOH H2SO4+CaC2O4=C
2、aSO4+H2C2O4 (2013课标课标,36) 工业上制备草酸晶体工业上制备草酸晶体(jngt)(含含2个结晶水个结晶水)的工艺流程如下的工艺流程如下(1)写出钙化和酸化时分别发生反应的化学方程式写出钙化和酸化时分别发生反应的化学方程式 ；(2)该制备该制备(zhbi)工艺中有两次过滤操作工艺中有两次过滤操作,过滤操作的滤液是过滤操作的滤液是,滤渣滤渣是是;过滤操作的滤液是过滤操作的滤液是和和,滤渣是滤渣是。(3)工艺过程中和的目的是工艺过程中和的目的是 NaOH溶液溶液(rngy) CaC2O4 H2C2O4溶液溶液 H2SO4溶液溶液 CaSO4分别循环利用氢氧化钠分别循环利用氢氧化钠
3、和硫酸和硫酸(降低成本降低成本),减小污染减小污染 第三页，共十四页。工艺流程工艺流程(n y li chn)图中过滤要注意的问图中过滤要注意的问题题1、过滤操作、过滤操作(cozu)的判断的判断 “一进两出，框外常有沉淀剂一进两出，框外常有沉淀剂”第四页，共十四页。工艺流程图中过滤要注意工艺流程图中过滤要注意(zh y)的问题的问题2、过滤与结晶、过滤与结晶(jijng)的关系的关系蒸发浓缩蒸发浓缩冷却结晶冷却结晶过滤过滤洗涤干燥洗涤干燥过过 滤滤产产 品品第五页，共十四页。2、过滤与结晶、过滤与结晶(jijng)的关系的关系工艺流程图中过滤要注意工艺流程图中过滤要注意(zh y)的问题的问
4、题（1）当溶液是单一溶质时）当溶液是单一溶质时 所得晶体不带结晶水所得晶体不带结晶水(如如NaCl、KNO3)： 蒸发、结晶蒸发、结晶 所得晶体带结晶水所得晶体带结晶水(如如CuSO45H2O)： 蒸发浓缩，冷却蒸发浓缩，冷却(lngqu)结晶，结晶，过滤过滤（洗涤、干燥）（洗涤、干燥）（2）当溶液中有两种或以上溶质时）当溶液中有两种或以上溶质时 要得到溶解度受温度影响小的溶质：蒸发浓缩要得到溶解度受温度影响小的溶质：蒸发浓缩(结晶结晶)，趁热过滤趁热过滤 如如NaCl （ KNO3） 要得到溶解度受温度影响大的：要得到溶解度受温度影响大的： 蒸发浓缩，冷却结晶，蒸发浓缩，冷却结晶，过滤过滤
5、如如KNO3 （ NaCl）过滤过滤滤液滤液（溶液）（溶液）蒸发浓缩蒸发浓缩冷却冷却结晶结晶过滤过滤洗涤洗涤干燥干燥 滤液滤液（母液）（母液）回收利用回收利用第六页，共十四页。废旧硬质合金刀具中含碳化钨废旧硬质合金刀具中含碳化钨(WC)。金属钴。金属钴(Co)及少量及少量(sholing)杂质铁杂质铁,利利用电解法可回收用电解法可回收WC和和Co。工艺流程简图如下。工艺流程简图如下:(1)电解时废旧电解时废旧(fi ji)刀具做阳极刀具做阳极,不锈钢做阴极不锈钢做阴极,HCl溶液为电解液。阳溶液为电解液。阳极主要的电极反应式为极主要的电极反应式为 。(2)净化时加入净化时加入H2O2作用是作用
6、是 ，通入，通入NH3的作用的作用是是 ，净化后所得滤饼的主要成分是，净化后所得滤饼的主要成分是。 (3)溶液溶液的主要成分是的主要成分是。洗涤。洗涤CoC2O4不充分对最终产品纯度不充分对最终产品纯度并无明显影响并无明显影响,但焙烧时会造成环境污染但焙烧时会造成环境污染,原因是原因是 。 Fe(OH)3 NH4Cl 焙烧时焙烧时NH4Cl分解分解(fnji)产生产生NH3和和HCl Fe-2e- = Fe2+ Co-2e- = Co2+ 将将Fe2+氧化为氧化为Fe3+ 调节调节pH除去除去Fe3+ 第七页，共十四页。3、流程图中框外与沉淀、流程图中框外与沉淀(chndin)有关的物质及其作
7、用有关的物质及其作用工艺流程图中过滤工艺流程图中过滤(gul)要注意的问题要注意的问题第八页，共十四页。3、流程图中框外与沉淀有关的物质及其作用、流程图中框外与沉淀有关的物质及其作用酸：酸：调节调节pH促进水解生成沉淀或直接反应促进水解生成沉淀或直接反应(fnyng)生成沉淀生成沉淀 溶解沉淀溶解沉淀 转化沉淀转化沉淀碱：碱：调节调节pH促进水解生成沉淀促进水解生成沉淀 溶解滤渣中的铝、二氧化硅等物质使其分离溶解滤渣中的铝、二氧化硅等物质使其分离氧化剂：氧化剂： 氧化某物质，转化为易于沉淀的离子（如氧化某物质，转化为易于沉淀的离子（如Fe2+的除去）的除去）工艺流程图中过滤工艺流程图中过滤(g
8、ul)要注意的问题要注意的问题第九页，共十四页。工艺流程工艺流程(n y li chn)图中过滤要注意图中过滤要注意的问题的问题4、沉淀剂的问题、沉淀剂的问题【思考思考】1、如何、如何(rh)除去粗盐中的硫酸根？除去粗盐中的硫酸根？2、如何除去除去、如何除去除去Cu2+中含有的中含有的Fe3+？加入过量氯化钡溶液加入过量氯化钡溶液(rngy)，再滴加过量碳酸钠溶液，再滴加过量碳酸钠溶液(rngy)，过，过滤，向滤液中滴加盐酸至中性；滤，向滤液中滴加盐酸至中性；加入过量氧化铜调节加入过量氧化铜调节pH，然后过滤；，然后过滤；还可以用还可以用Cu(OH)2、 CuCO3、Cu2(OH)2CO3等代
9、替氧化铜等代替氧化铜第十页，共十四页。工艺流程图中过滤工艺流程图中过滤(gul)要注意的问要注意的问题题4、沉淀剂的问题、沉淀剂的问题沉淀剂尽量沉淀剂尽量不引入新杂质且不引入新杂质且要过量，过量的沉淀剂要过量，过量的沉淀剂要要除去或循环利用除去或循环利用；若沉淀剂；若沉淀剂引入新杂质，后续操引入新杂质，后续操作必须将其除去；作必须将其除去；常见相互之间生成常见相互之间生成(shn chn)沉淀的阴阳离子沉淀的阴阳离子 Ba2+ 与与 SO42-相互除去、相互除去、Ag+与与Cl-相互除去、除相互除去、除Fe3+选选OH-、 除除Ca2+选选CO32-、除、除Mg2+选选OH-第十一页，共十四页
10、。(2013浙江浙江,16)电石浆是氯碱工业中的一种电石浆是氯碱工业中的一种(y zhn)废弃物废弃物,其大致组成如下表所示其大致组成如下表所示:成分成分CaOSiO2Al2O3Fe2O3MgOCaS其他不溶于酸的物质其他不溶于酸的物质质量分数质量分数(%)65663.55.01.53.50.20.80.21.11.01.823-26用电石浆可生产氯化钙晶体用电石浆可生产氯化钙晶体(化学式是化学式是CaCl26H2O),某化工厂设计了以下某化工厂设计了以下(yxi)工艺流程工艺流程:(1)设备设备A的作用的作用(zuyng)是是;设备设备B的名称为的名称为;设备设备C的作用的作用是是 。 (2
11、)脱色槽中应加入的物质脱色槽中应加入的物质X是是 。(3)将设备将设备B中产生的母液重新引入反应器的目的是中产生的母液重新引入反应器的目的是 . 蒸发浓缩蒸发浓缩 过滤器过滤器 洗涤干燥洗涤干燥 对母液回收利用对母液回收利用,降低废弃物排放量降低废弃物排放量,提高经济效益提高经济效益活性炭活性炭 第十二页，共十四页。读正文，找信息，灵活运用读正文，找信息，灵活运用看框内，看框外，内外看框内，看框外，内外(niwi)结合结合边分析，边着手，易处下手边分析，边着手，易处下手先局部，后全盘，逐步深入先局部，后全盘，逐步深入解化工解化工(hugng)流程图的一般步骤：流程图的一般步骤：第十三页，共十四页。内容(nirng)总结化 工 流 程 图 专 题复 习。所得晶体不带结晶水(如NaCl、KNO3)： 蒸发、结晶。所得晶体带结晶水(如CuSO45H2O)： 蒸发浓缩，冷却结晶，过滤（洗涤、干燥）。金属(jnsh)钴(Co)及少量杂质铁,利用电解法可回收WC和Co。洗涤CoC2O4不充分对最终产品纯度并无明显影响,但焙烧时会造成环境污染,原因是。酸：调节pH促进水解生成沉淀或直接反应生成沉淀。解化工流程图的一般步骤：第十四页，共十四页。