化工生产流程题样本Word文档格式.docx
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（3）该厂结合本厂实际,选用的X为（填化学式）;
中和Ⅰ使溶液中（填离子符号）的浓度减少（中和Ⅰ引起的溶液体积变化可忽略）。
（4）上述流程中洗涤的目的是。
工业流程类型:
【考题引路】
【典例1】碳酸锰（MnCO3）是理想的高性能强磁性材料,也是制备Mn2O3、MnO2等锰的氧化物的重要原料,广泛用于电子、化工、医药等行业。
一种制备MnCO3的生产流程如下图所示。
已知生成氢氧化物的pH和有关硫化物的Ksp如下表:
物质
Fe（OH）3
Fe（OH）2
Mn（OH）2
开始沉淀pH
2.7
7.6
8.3
完全沉淀pH
3.7
9.6
9.8
MnS
CuS
PbS
Ksp
2.5×
10—13
6.3×
10—36
8.0×
10—28
软锰矿主要成分为MnO2,其中含有铁、铝、硅的氧化物和少量重金属化合物杂质,SO2来自工业废气。
流程①中主要发生的反应有:
MnO2＋SO2====MnSO42Fe3+＋SO2＋2H2O====2Fe2+＋SO42—＋4H+。
（1）流程①中所得MnSO4溶液的pH比软锰矿浆的pH（填”大”或”小”）,该流程可与（填写工业生产名称）联合,生产效益更高。
（2）反应②的目的是将溶液中的Fe2+氧化成Fe3+,其离子反应方程式为 ,这样设计的目的和原理是 。
（3）反应③中硫化钠的作用是使重金属离子转化为硫化物沉淀,碳酸钙的作用是。
（4）反应④发生的化学反应为:
MnSO4+2NH4HCO3=MnCO3↓+（NH4）2SO4+CO2↑+H2O。
反应中一般需加入稍过量的NH4HCO3,且控制溶液的pH为6.8～7.4。
加入稍过量的NH4HCO3的目的是,溶液的pH不能过低的原因是。
（5）软锰矿中锰的浸出有两种工艺:
工艺A:
软锰矿浆与含SO2的工业废气反应
工艺B:
软锰矿与煤炭粉混合,焙烧后加稀硫酸溶解。
其中工艺A的优点是。
（答对1个即可）
【典例2】工业上常回收冶炼锌废渣中的锌（含有ZnO、FeO、Fe2O3、CuO、Al2O3等杂质）,并用来生产Zn（NO3）2·
6H2O晶体,其工艺流程为:
有关氢氧化物开始沉淀和沉淀完全的pH如下表:
氢氧化物
Al（OH）3
Cu（OH）2
Zn（OH）2
开始沉淀的pH
3.3
1.5
6.5
4.2
5.4
沉淀完全的pH
5.2
9.7
6.7
8.0
⑴在”酸浸”步骤中,为提高锌的浸出速率,除通入空气”搅拌”外,还可采取的措施是。
⑵上述工艺流程中多处涉及”过滤”,实验室中过滤操作需要使用的玻璃仪器有。
⑶在”除杂I”步骤中,需再加入适量H2O2溶液,H2O2与Fe2+反应的离子方程式为。
为使Fe（OH）3、Al（OH）3沉淀完全,而Zn（OH）2不沉淀,应控制溶液的pH范围为。
检验Fe3+是否沉淀完全的实验操作是。
⑷加入Zn粉的作用是。
”操作A”的名称是。
【典例3】医用氯化钙可用于生产补钙、抗过敏和消炎等药物。
以工业碳酸钙（含有少量Na+、Al3+、Fe3+等杂质）生产医药级二水合氯化钙（CaCl2·
2H2O）的质量分数为97.0%~103.0%）的主要流程如下:
（1）除杂操作是加入氢氧化钙,调节溶液的为8.0~8.5,目的是。
检验Fe（OH）3是否沉淀完全的实验操作是。
（2）酸化操作是加入盐酸,调节溶液的PH约为4.0,其目的有:
①;
②;
③。
【典例4】钛白粉（主要成分是TiO2）,广泛用于油漆、塑料、造纸等行业,还可用作乙醇脱水、脱氢的催化剂。
下图是以钛铁矿（主要成分FeTiO3,钛酸亚铁）为主要原料生产钛白粉并获得副产品FeSO4·
7H2O的工艺流程图。
（1）钛铁矿与硫酸发生反应①的化学方程式为;
在TiOSO4和FeSO4溶液中加入Fe的目的是。
（2）溶液Ⅱ中TiOSO4在加热条件下发生水解反应②的离子方程式为;
可回收利用的物质是。
（3）为测定溶液Ⅱ中TiOSO4的含量,首先取待测钛液10mL用水稀释至100mL,加过量铝粉,充分振荡,使其完全反应:
3TiO2++Al+6H+=3Ti3++Al3++3H2O。
过滤后,取出滤液20.00mL,向其中滴加2～3滴KSCN溶液作指示剂,用___________（填一种玻璃仪器的名称）滴加0.1000mol·
L-1FeCl3溶液,当溶液出现红色达到滴定终点,用去了30.00mLFeC13溶液。
待测钛液中TiOSO4的物质的量浓度是。
【知识整合】
1、方程式的书写方法__________________________________________________________
2、物质的制备条件控制________________________________________________________
3、常见实验操作需要的仪器____________________________________________________
4、考察类型:
温度____________________________________________________________________
浓度_____________________________________________________________________
接触面积________________________________________________________________
酸碱性的控制__________________________________________________________
沉淀洗涤方法_________________________________________________________
第16讲化工生产流程作业纸
1、硫酸锌可作为食品锌强化剂的原料。
工业上常见菱锌矿生产硫酸锌,菱锌矿的主要成分是ZnCO3,并含少量的Fe2O3、FeCO3MgO、CaO等,生产工艺流程示意如下:
（1）将菱锌矿研磨成粉的目的是_____。
（2）完成”氧化除铁”步骤中反应的离子方程式:
□Fe（OH）2+□____+□_____==□Fe（OH）3+□CI-
（3）针铁矿（Goethite）是以德国诗人歌德（Goethe）名字命名的,组成元素是Fe、O和H,化学式量为89,化学式是_______。
（4）根据下表数据,调节”滤液2”的pH时,理论上可选用的最大区间为______。
Mg（OH）2
MgCO3
CaCO3
10．4
6．4
—
12．4
8．0
开始溶解的pH
10．5
5．6×
6．8×
2．8×
（5）工业上从”滤液3”制取MgO过程中,合适的反应物是______（选填序号）。
a．大理石粉b．石灰乳c．纯碱溶液d．烧碱溶液
（6）”滤液4”之后的操作依次为______、_______、过滤,洗涤,干燥。
（7）分析图中数据,菱锌矿粉中ZnCO3的质量分数不低于________。
2．氯化铁是常见的水处理剂,工业上制备无水FeCl3的一种工艺如下:
铁屑
反应炉
捕集器
冷却器
氯气
吸收塔
吸收剂Q
尾气
三氯化铁
溶液
无水三氯化铁
……
FeCl3·
6H2O
（1）试写出吸收塔中反应的离子方程式:
。
（2）六水合氯化铁在水中的溶解度如下:
温度/℃
10
20
30
50
80
100
溶解度（g/100gH2O）
74.4
81.9
91.8
106.8
315.1
525.8
535.7
从FeCl3溶液制得FeCl3·
6H2O晶体的操作步骤是:
加入少量盐酸、、、过滤、洗涤、干燥。
（3）常温下,若溶液的pH控制不当会使Fe3+沉淀,pH＝4时,溶液中c（Fe3+）＝。
（常温下Ksp[Fe（OH）3]＝2.6×
10―39）。
（4）FeCl3的质量分数一般可用碘量法测定:
称取mg无水氯化铁样品,溶于稀盐酸,再转移到100mL容量瓶,用蒸馏水定容;
取出10.00mL,加入稍过量的KI溶液,充分反应后,滴入某一指示剂并用cmol·
L―1Na2S2O3溶液滴定用去VmL。
（已知:
I2＋2S2O32－＝2I－＋S4O62－）
①滴定终点的现象是:
。
②求样品中氯化铁的质量分数（写出计算过程）。
3．请完成下列方程式
（1）在酸性溶液中Fe2+将Cr2O72-转变为Cr3+的离子方程式为___________________________。
（2）镍氢电池（以KOH为电解液）充放电总反应式是:
请写正极的电极反应式为_________________。
（3）如右图所示,则阴极的电极反应式为。
（4）SO2通入Fe2（SO4）3溶液,发生反应的离子方程式为
（5）在酸性溶液中Fe2+和O2反应的离子方程式:
Cl2将Fe（OH）3（溶液中有KOH）氧化为K2FeO4的化学方程式:
。
⑷炼钢时,可将铁红投入熔融的生铁中,该过程中主要反应的化学方程式是。
4.氯碱厂电解饱和食盐水制取NaOH溶液的工艺流程如下图所示,完成下列填空:
（1）在电解过程中,与电源负极相连的电极上的电极
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