1、 化學工藝流程題是將化工生產中的生產流程用框圖形式表示出來，并根據生產流程中有關的化學知識步步設問，是無機框圖的創新。 它以現代工業生產為依托，與化工生產成本、產品提純、環境保護等相融合，考查物質的制備、檢驗、分離提純等基本實驗原理在化工生產中的實際應用，要求考生依據流程圖分析原理，緊扣信息，抓住關鍵、準確答題。例題：某工廠生產硼砂過程中產生的固體廢料，主要含有MgCO3，MgSiO3，CaMg(CO3)2，Al2O3和Fe2O3等，回收其中鎂的工藝流程如下：沉淀物Fe(OH)3Al(OH)3Mg(OH)2pH3452124部分陽離子以氫氧化物形式完全深沉時溶液的pH由見上表。（1）“浸出”步

2、驟中，為提高鎂的浸出率，可采取的措施有 （寫兩條） （2）濾渣I的主要成分有 。（3）從濾液中可回收利用的主要物質有 。1，題頭:介紹原材料。2，題干:用框圖形式將主要產工藝流程表示出來。3，題尾：設問一，無機工業流程圖的構成特點二、設問特點1，以點的形式設問。即不需要理清工業生成流程圖的主線即可以答題。2，以線的形式設問。即必須先理解工業生產流程圖主線與核心部分才能答題。（1）“浸出”步驟中，為提高鎂的浸出率，可采取的措施有 （寫兩條） （2）濾渣I的主要成分有 。 三、工業流程圖主線與核心 原料預處理產品分離提純反應條件控制四、化學工藝流程題的設問角度成本成本產率產率環保環保安全安全1）“

3、浸出”步驟中，為提高鎂的浸出率，可采取的措施有 （兩條） 例題：某工廠生產硼砂過程中產生的固體廢料，主要含有MgCO3，MgSiO3，CaMg(CO3)2，Al2O3和Fe2O3等，回收其中鎂的工藝流程如下：（一）原料預處理的解題思路思考方向：讓更多的鎂的化合物能與硫酸反應。即反思考方向：讓更多的鎂的化合物能與硫酸反應。即反應時間、反應速率應時間、反應速率原料預處理的常用方法總結研磨 增大反應物接觸面積，加快反應速率。 水浸 與水反應或溶解 ，使原料變成可溶性離子。酸浸堿浸 與酸（堿）接觸反應或溶解，使可溶性金屬離子進入溶液，不溶性物質過濾分離。灼燒 煅燒 改變結構，使一些物質能溶解，并使一些

4、雜質在高溫下氧化、分解，如煅燒高嶺土。 除去可燃性雜質或使原料初步轉化。 粉碎（2015石家莊二模）稀土是一種不可再生的戰略性資源，被廣泛應用于電子信息、國防軍工等多個領域。一種從廢棄陰極射線管（CRT）熒光粉中提取稀土元素釔（Y）的工藝流程如下： 已知：廢棄CRT熒光粉的化學組成（某些不參與反應的雜質未列出）： 成分含量/%Y2O3ZnOAl2O3PbO2MgO 預處理前24.2841.827.811.670.19預處理后68.515.424.335.430.50（1）步驟I中進行原料預處理的目的為_。除去除去ZnO和和Al2O3降低后續除雜困難（二）常用的控制中心反應的條件CO2(g)過濾

5、反應I反應II反應III反應IVFeSO4溶液NH4HCO3溶液CO2(g)H2(g)稀硫酸過濾KClK2SO4(s)NH4Cl溶液(NH4)2S2O8溶液FeCO3(s)空氣中煅燒Fe2O3(s)（2009江蘇卷16）以氯化鉀和鈦白廠的副產品硫酸亞鐵為原料生產硫酸鉀、過二硫酸銨和氧化鐵紅顏料，原料的綜合利用率較高。其主要流程如下：（3）反應需控制反應溫度低于35 ，其目的是_。防止NH4HCO3分解（或減少Fe2+的水解）反應速率反應速率物質的溶解度物質的溶解度物質的熱分解與揮發物質的熱分解與揮發弱離子的水解（平衡）弱離子的水解（平衡）例題3：某工廠生產硼砂過程中產生的固體廢料，主要含有Mg

6、CO3，MgSiO3，CaMg(CO3)2，Al2O3和Fe2O3等，回收其中鎂的工藝流程如下：沉淀物Fe(OH)3Al(OH)3Mg(OH)2pH3452124部分陽離子以氫氧化物形式完全深沉時溶液的pH由見上表。（2）濾渣I的主要成分有 。金屬離子的沉淀或溶解金屬離子的沉淀或溶解(1)調節溶液的pH。能與H反應，使溶液pH變大，便于沉淀某些金屬離子。（不引入新雜質）例如若要除去Cu2中混有的Fe3，最好加入CuO、Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3等物質來調節溶液的pH。(2)控制溫度。考慮因素：反應速率；物質溶解度，熱穩定性和揮發性；平衡移動方向(3)控制壓強。改變速率，影響平衡移動

7、方向。(4)使用合適的催化劑。加快反應速率，提高生產效率。工藝流程常用的控制反應條件的方法總結（2010江蘇卷 16） 鋇鹽行業生產中排出大量的鋇泥主要含有BaCO3、BaSiO3、BaSO3、Ba(FeO2)2等。某主要生產BaCl2、BaCO3、BaSO4的化工廠利用鋇泥制取Ba(NO3)2，其部分工藝流程如下：（2）酸溶時通?？刂品磻獪囟炔怀^70 ，且不使用濃硝酸，原因是_、_。防止反應速率過快；HNO3易分解 練一練：某工廠生產硼砂過程中產生的固體廢料，主要含有MgCO3，MgSiO3，CaMg(CO3)2，Al2O3和Fe2O3等，回收其中鎂的工藝流程如下：沉淀物Fe(OH)3Al

8、(OH)3Mg(OH)2pH3452124部分陽離子以氫氧化物形式完全深沉時溶液的pH由見上表。（1）“浸出”步驟中，為提高鎂的浸出率，可采取的措施有 （寫兩條） （2）濾渣I的主要成分有 。（3）從濾液中可回收利用的主要物質有 。適當提高反應溫度、增加硫酸的濃度Fe(OH)3、Al(OH)3Na2SO4（三）核心反應（三）核心反應陌生方程式的書寫陌生方程式的書寫氧化還原反應：氧化還原反應：熟練應用氧化還原規律判斷產物形式配平熟練應用氧化還原規律判斷產物形式配平非氧化還原反應：非氧化還原反應：結合物質性質和反應酸堿環境判斷產物形式結合物質性質和反應酸堿環境判斷產物形式濾液濾渣H2SO4、H2O

9、2過濾Al(OH)3固體廢舊鋰離子電池放電處理拆解正極堿浸NaOH溶液調pH濾液酸浸萃取水相（Li2SO4溶液）有機相反萃取有機相再生回用水相（CoSO4溶液）NH4HCO3溶液沉鈷CoCO3固體過濾調pH過濾濾渣濾液過濾濾液（2013年全國新課標卷年全國新課標卷I ）27鋰離子電池的應用很廣，其正極材料可再生利用。鋰離子電池的應用很廣，其正極材料可再生利用。某鋰離子電池正極材料有鈷酸鋰（某鋰離子電池正極材料有鈷酸鋰（LiCoO2），導電劑乙炔黑和鋁箔等。），導電劑乙炔黑和鋁箔等。（3）“酸浸酸浸”一般在一般在80下進行，寫出該步驟中發生的所有氧化還原反下進行，寫出該步驟中發生的所有氧化還原反

10、應應 的化學方程式的化學方程式_；2LiCoO2+3H2SO4+H2O2 Li2SO4+2CoSO4+O2+4H2O、2H2O2 2H2O+O2 濾液濾渣H2SO4、H2O2過濾Al(OH)3固體廢舊鋰離子電池放電處理拆解正極堿浸NaOH溶液調pH濾液酸浸萃取水相（Li2SO4溶液）有機相反萃取有機相再生回用水相（CoSO4溶液）NH4HCO3溶液沉鈷CoCO3固體過濾調pH過濾濾渣濾液過濾濾液（2013年全國新課標卷年全國新課標卷I ）27鋰離子電池的應用很廣，其正極材料可再生利用。鋰離子電池的應用很廣，其正極材料可再生利用。某鋰離子電池正極材料有鈷酸鋰（某鋰離子電池正極材料有鈷酸鋰（LiC

11、oO2），導電劑乙炔黑和鋁箔等。），導電劑乙炔黑和鋁箔等。（4）寫出）寫出“沉鈷沉鈷”過程中發生反應的化學方程式過程中發生反應的化學方程式_。CoSO4+2NH4HCO3=CoCO3+(NH4)2SO4+H2O+CO2（） 全省全省38.3%考生這樣作答：考生這樣作答： CoSO4+NH4HCO3=CoCO3+NH4HSO4 （）氯化鈉電解槽ClO2食鹽水氯化氫合成塔二氧化氯發生器補充Cl2（2013福建卷）福建卷）24二氧化氯（二氧化氯（ClO2）是一種高效、廣譜、）是一種高效、廣譜、安全的殺菌、消毒劑。安全的殺菌、消毒劑。（1）氯化鈉電解法是一種可靠的工業生產）氯化鈉電解法是一種可靠的工業

12、生產ClO2方法。方法。該法工藝原理示意圖如右。其過程是將食鹽水在特定條件下該法工藝原理示意圖如右。其過程是將食鹽水在特定條件下電解得到的氯酸鈉（電解得到的氯酸鈉（NaClO3）與鹽酸反應生成）與鹽酸反應生成ClO2。工藝中可以利用的單質有工藝中可以利用的單質有H2、Cl2（填化學式），發生器中生（填化學式），發生器中生成成ClO2的化學方程式為的化學方程式為_。Cl2HCl2NaClO3+4HCl=2ClO2+Cl2+2NaCl+2H2ONaClNaClO3（四）產品的分離提純（四）產品的分離提純過濾、結晶、蒸餾、萃取分液過濾、結晶、蒸餾、萃取分液過濾：過濾：趁熱過濾趁熱過濾考慮溶解度考慮溶

13、解度沉淀的洗滌沉淀的洗滌水（冰水、熱水）、水（冰水、熱水）、 有機物（有機物（ 如乙醇、乙醚）如乙醇、乙醚） （主要考慮溶解度）（主要考慮溶解度）降低因溶質的溶解而引起的損耗；乙醇易揮發，有利于干燥，降低因溶質的溶解而引起的損耗；乙醇易揮發，有利于干燥，同時可防止溶質與水反應生成結晶水合物。同時可防止溶質與水反應生成結晶水合物。沉淀的洗滌方法沉淀的洗滌方法 加入蒸餾水（或其他溶劑）至浸沒固體，加入蒸餾水（或其他溶劑）至浸沒固體，讓水自然流下，重復讓水自然流下，重復23次。次。檢驗沉淀是否洗凈的方法檢驗沉淀是否洗凈的方法分析清楚溶液中的成分分析清楚溶液中的成分（2013年全國新課標卷年全國新課標

14、卷II ）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。純化工業級氧化鋅癬等皮膚病的治療。純化工業級氧化鋅(含有含有Fe()、Mn()、Ni()等雜質等雜質)的流程如下：的流程如下：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；高錳酸鉀的還原產物是產物是MnO2。（3）反應形成的沉淀要用水洗，檢驗沉淀是否洗滌干凈的）反應形成的沉淀要用水洗，檢驗沉淀是否洗滌干凈的方法是方法是 取少量水洗液于試管中，滴入取少量水洗液于試管中，滴入12滴稀硝酸，再滴入滴稀硝酸，再滴入硝酸鋇溶液，若無白色沉淀生成，則說明沉淀已經洗硝酸鋇溶

15、液，若無白色沉淀生成，則說明沉淀已經洗滌干凈。滌干凈。結晶：結晶：蒸發結晶蒸發結晶蒸發濃縮、冷卻結晶蒸發濃縮、冷卻結晶NaCl思考：分離思考：分離NaCl和和KNO3的固體混合物方法及具的固體混合物方法及具體操作體操作提取溶解度隨溫度變化較大的溶質提取溶解度隨溫度變化較大的溶質易水解的溶質易水解的溶質結晶水合物結晶水合物攪拌溶解、蒸發濃縮、趁熱過濾、冷卻結晶攪拌溶解、蒸發濃縮、趁熱過濾、冷卻結晶重結晶重結晶（五）基本化工理念（五）基本化工理念生產實際生產實際產率高、速率快產率高、速率快產品純度高產品純度高成本低、循環利用成本低、循環利用無污染無污染（必修（必修2課本課本P106，根據，根據19

16、97年高考試測題改編）年高考試測題改編）“鹵塊鹵塊”的主要成分是的主要成分是MgCl2，此外還含，此外還含Fe3+、Fe2+和和Mn2+等離子。若以它等離子。若以它為原料按下圖所示工藝流程進行生產，可制得輕質氧化鎂。若要求產品盡為原料按下圖所示工藝流程進行生產，可制得輕質氧化鎂。若要求產品盡量不含雜質，而且成本較低，請根據表量不含雜質，而且成本較低，請根據表1和表和表2提供的資料，填寫空白。提供的資料，填寫空白。鹵塊加水溶液加X加Y，過濾pH=9.8沉淀物濾液加Z加水煮沸氣體灼燒輕質氧化鎂123456溶液沉淀物沉淀物表表1 生成氫氧化物沉淀的生成氫氧化物沉淀的pH表表2 原料價格表原料價格表物

17、質物質開始沉開始沉淀淀沉淀完全沉淀完全物質物質價格（元價格（元噸噸-1 ）Fe(OH)32.73.7漂液（含漂液（含25.2%NaClO） 450Fe(OH)27.6 9.6雙氧水（含雙氧水（含30%H2O2）2 400Mn(OH)28.39.8燒堿（含燒堿（含98%NaOH）2 100Mg(OH)29.611.1純堿（含純堿（含99.5%Na2CO3） 600Fe2+氫氧化物呈絮狀，不易從溶液中除去，所以常將它氧化成為氫氧化物呈絮狀，不易從溶液中除去，所以常將它氧化成為Fe3+，生成，生成Fe(OH)3沉淀除去。沉淀除去。？Mg2+Fe3+Fe2+Mn2+Mg2+Fe3+Mn2+Mg2+Fe

18、(OH)3、Mn(OH)2漂液漂液燒堿燒堿純堿純堿濾液濾渣H2SO4、H2O2過濾Al(OH)3固體廢舊鋰離子電池放電處理拆解正極堿浸NaOH溶液調pH濾液酸浸萃取水相（Li2SO4溶液）有機相反萃取有機相再生回用水相（CoSO4溶液）NH4HCO3溶液沉鈷CoCO3固體過濾調pH過濾濾渣濾液過濾濾液（2013年全國新課標卷年全國新課標卷I ）27鋰離子電池的應用很廣，其正極材料可再生利用。鋰離子電池的應用很廣，其正極材料可再生利用。某鋰離子電池正極材料有鈷酸鋰（某鋰離子電池正極材料有鈷酸鋰（LiCoO2），導電劑乙炔黑和鋁箔等。），導電劑乙炔黑和鋁箔等?？捎名}酸代替可用鹽酸代替H2SO4和和

19、H2O2的混合液，但缺點是的混合液，但缺點是_。有氯氣生成有氯氣生成，污染較大，污染較大污染：污染：廢渣、廢渣、 廢液（酸、堿、重金屬鹽）、廢液（酸、堿、重金屬鹽）、 廢氣（廢氣（Cl2、Br2、硫和氮的氧化物）、硫和氮的氧化物）很多學生答不出，沒有環保的意識。很多學生答不出，沒有環保的意識。循環利用：循環利用：箭頭指回為循環箭頭指回為循環（實質就是降低成本）（實質就是降低成本）氯化氫電解槽ClO2食鹽水氯化氫合成塔二氧化氯發生器補充Cl2NaClCl2（2013福建卷）福建卷）建建 模模 基本化工原理基本化工原理整體與局部整體與局部（整個流程，局部具體（整個流程，局部具體操作）操作）基本的化工理念基本的化工理念（多快好省）（多快好?。┐痤}規范答題規范（按要點答題）（按要點答題）p 解題時首先要粗讀試題解題時首先要粗讀試題, ,盡量弄懂流程圖。盡量弄懂流程圖。p 要明確流程圖中箭頭方向和代表的含義。流程圖中箭頭進入要明確流程圖中箭頭方