無機(jī)化工流程題實(shí)際上是考查學(xué)生運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)原理及無機(jī)化工流程題實(shí)際上是考查學(xué)生運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)原理及相關(guān)實(shí)驗(yàn)知識(shí)等來解決工業(yè)生產(chǎn)中實(shí)際問題的能力。解此類相關(guān)實(shí)驗(yàn)知識(shí)等來解決工業(yè)生產(chǎn)中實(shí)際問題的能力。解此類型題目的基本步驟是：型題目的基本步驟是：1從題干中獲取有用信息，了解生產(chǎn)的產(chǎn)品。從題干中獲取有用信息，了解生產(chǎn)的產(chǎn)品。2認(rèn)真分析流程中的每一步驟：認(rèn)真分析流程中的每一步驟：(1)反應(yīng)物是什么；反應(yīng)物是什么；(2)發(fā)生了什么反應(yīng)；發(fā)生了什么反應(yīng)；(3)產(chǎn)物是什么，對(duì)產(chǎn)物是什么，對(duì)產(chǎn)品有什么作用。產(chǎn)品有什么作用。3從問題中獲取信息，幫助解題。從問題中獲取信息，幫助解題。專題課堂三無機(jī)化工流程題的解題策略專題課堂三無機(jī)化工流程題的解題策略考點(diǎn)一以混合物的分離、提純?yōu)槟康墓に嚵鞒填}考點(diǎn)一以混合物的分離、提純?yōu)槟康墓に嚵鞒填}這類題目其實(shí)就是對(duì)混合物的除雜、分離、提純。當(dāng)遇這類題目其實(shí)就是對(duì)混合物的除雜、分離、提純。當(dāng)遇到這一類題時(shí)，要求學(xué)生一定要認(rèn)真在題目中找出要得到的到這一類題時(shí)，要求學(xué)生一定要認(rèn)真在題目中找出要得到的主要物質(zhì)是什么，混有的雜質(zhì)有哪些，主要物質(zhì)和雜質(zhì)的性主要物質(zhì)是什么，混有的雜質(zhì)有哪些，主要物質(zhì)和雜質(zhì)的性質(zhì)差別是什么？認(rèn)真分析當(dāng)加入某一試劑后，能與什么物質(zhì)質(zhì)差別是什么？認(rèn)真分析當(dāng)加入某一試劑后，能與什么物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，生成了什么產(chǎn)物，要用什么樣的方法才能將雜質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，生成了什么產(chǎn)物，要用什么樣的方法才能將雜質(zhì)除去。只有這樣才能明白每一步所加試劑或操作的目的。其除去。只有這樣才能明白每一步所加試劑或操作的目的。其中，蒸發(fā)濃縮與冷卻結(jié)晶方法都可以將溶液中的溶質(zhì)以固體中，蒸發(fā)濃縮與冷卻結(jié)晶方法都可以將溶液中的溶質(zhì)以固體形式析出，具體采用何種方法，主要取決于溶質(zhì)的溶解度。形式析出，具體采用何種方法，主要取決于溶質(zhì)的溶解度。要要 點(diǎn)點(diǎn) 突突 破破 有的物質(zhì)它的溶解度隨溫度的升高變化比較大，如有的物質(zhì)它的溶解度隨溫度的升高變化比較大，如NH4NO3、KNO3等物質(zhì)，在蒸發(fā)過程中比較難析出來，所以等物質(zhì)，在蒸發(fā)過程中比較難析出來，所以要用冷卻方法使它結(jié)晶。而有的物質(zhì)它的溶解度隨溫度的升要用冷卻方法使它結(jié)晶。而有的物質(zhì)它的溶解度隨溫度的升高變化比較小，如高變化比較小，如NaCl、KCl等，有少數(shù)物質(zhì)的溶解度隨溫等，有少數(shù)物質(zhì)的溶解度隨溫度的升高而減小，如度的升高而減小，如Ca(OH)2要使它們析出較多固體溶質(zhì)時(shí)，要使它們析出較多固體溶質(zhì)時(shí)，則要用蒸發(fā)濃縮的方法。例如則要用蒸發(fā)濃縮的方法。例如NaCl和和KNO3混合溶液，如果將混合溶液，如果將混合溶液蒸發(fā)一段時(shí)間，析出的固體主要是混合溶液蒸發(fā)一段時(shí)間，析出的固體主要是NaCl，母液中是，母液中是KNO3和少量和少量NaCl。如果將混合溶液加熱蒸發(fā)后再降溫，則析。如果將混合溶液加熱蒸發(fā)后再降溫，則析出的固體主要是出的固體主要是KNO3，母液中是，母液中是NaCl和少量和少量KNO3。如果是。如果是除雜，雜質(zhì)所含的量比較少，一般是讓主要物質(zhì)析出來。如除雜，雜質(zhì)所含的量比較少，一般是讓主要物質(zhì)析出來。如KNO3溶液中含少量溶液中含少量NaCl，常用冷卻結(jié)晶法，再經(jīng)過過，常用冷卻結(jié)晶法，再經(jīng)過過濾、洗滌、烘干濾、洗滌、烘干(不同的物質(zhì)在烘干時(shí)采取的方法不同不同的物質(zhì)在烘干時(shí)采取的方法不同)，就可得到就可得到KNO3固體了。如果固體了。如果NaCl溶液中含少量溶液中含少量KNO3，則用蒸發(fā)濃縮結(jié)晶法，這種方法一般要經(jīng)過趁熱過濾才則用蒸發(fā)濃縮結(jié)晶法，這種方法一般要經(jīng)過趁熱過濾才能得到較純的主要物質(zhì)，主要原因是如果溫度下降，雜能得到較純的主要物質(zhì)，主要原因是如果溫度下降，雜質(zhì)也會(huì)以晶體的形式析出來。質(zhì)也會(huì)以晶體的形式析出來?！臼纠纠?】(2013全國(guó)新課標(biāo)全國(guó)新課標(biāo)，27)氧化鋅為白色粉末，可氧化鋅為白色粉末，可用于濕疹、癬等皮膚病的治療。純化工業(yè)級(jí)氧化鋅用于濕疹、癬等皮膚病的治療。純化工業(yè)級(jí)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：提示：提示：在本實(shí)驗(yàn)條件下，在本實(shí)驗(yàn)條件下，Ni()不能被氧化，高錳酸不能被氧化，高錳酸鉀的還原產(chǎn)物是鉀的還原產(chǎn)物是MnO2?；卮鹣铝袉栴}：回答下列問題：典典 例例 示示 范范(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pH較低，對(duì)除雜較低，對(duì)除雜的影響是的影響是_。(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(yàn)沉淀是否洗滌干凈的方法形成的沉淀要用水洗，檢驗(yàn)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_?？茖W(xué)審題科學(xué)審題 明確物質(zhì)轉(zhuǎn)化過程：明確物質(zhì)轉(zhuǎn)化過程：解析解析本題實(shí)際是利用化學(xué)方法對(duì)本題實(shí)際是利用化學(xué)方法對(duì)ZnO提純，就是要除去提純，就是要除去Fe()、Mn()、Ni()。綜合流程信息、提示信息，顯然除。綜合流程信息、提示信息，顯然除去去Fe()、Mn()是在是在步進(jìn)行的，步進(jìn)行的，F(xiàn)e2被被KMnO4氧化為氧化為Fe3，在，在pH 5的條件下，的條件下，F(xiàn)e3生成生成Fe(OH)3沉淀，沉淀，Mn2被被KMnO4氧化生成氧化生成MnO2沉淀。除沉淀。除Ni()是在是在步進(jìn)行，發(fā)生了步進(jìn)行，發(fā)生了Ni()與與Zn的置換反應(yīng)。的置換反應(yīng)。、是將是將Zn2(aq)轉(zhuǎn)化為沉淀，轉(zhuǎn)化為沉淀，重新生成重新生成ZnO。(3)中檢驗(yàn)沉淀是否洗滌干凈，就是檢驗(yàn)洗液中是否還含有濾中檢驗(yàn)沉淀是否洗滌干凈，就是檢驗(yàn)洗液中是否還含有濾液中的某種離子，顯然檢驗(yàn)液中的某種離子，顯然檢驗(yàn)SO42比較合理。比較合理。(4)中寫出分解化學(xué)方程式，列比例式計(jì)算即可，中寫出分解化學(xué)方程式，列比例式計(jì)算即可，12599x81(x1)1128.1解得解得x1。答案答案(1)Fe2和和Mn2MnO43Fe27H2O=3Fe(OH)3 MnO25H、2MnO43Mn22H2O=5MnO24H鐵離子和錳離子不能生成沉淀，從而無法除去鐵和錳雜質(zhì)鐵離子和錳離子不能生成沉淀，從而無法除去鐵和錳雜質(zhì)(2)置換反應(yīng)鎳置換反應(yīng)鎳(3)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(jīng)酸，再滴入硝酸鋇溶液，若無白色沉淀生成，則說明沉淀已經(jīng)洗滌干凈洗滌干凈(4)11實(shí)驗(yàn)室利用硫酸廠燒渣實(shí)驗(yàn)室利用硫酸廠燒渣(主要成分為鐵的氧化物及少量主要成分為鐵的氧化物及少量FeS、SiO2等等)制備聚鐵制備聚鐵(堿式硫酸鐵的聚合物堿式硫酸鐵的聚合物)和綠礬和綠礬(FeSO47H2O)，主要工藝流程如下。，主要工藝流程如下。(1)將過程將過程產(chǎn)生的氣體通入下列溶液中，溶液會(huì)褪色的產(chǎn)生的氣體通入下列溶液中，溶液會(huì)褪色的是是_。應(yīng)應(yīng) 用用 體體 驗(yàn)驗(yàn)A品紅溶液品紅溶液 B紫色石蕊試液紫色石蕊試液C酸性酸性KMnO4溶液溶液 D溴水溴水(2)過程過程中，中，F(xiàn)eS、O2和和H2SO4反應(yīng)的化學(xué)方程式為反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。(3)過程過程中需加入的物質(zhì)是中需加入的物質(zhì)是_。(4)過程過程中，蒸發(fā)結(jié)晶時(shí)需使用的儀器除酒精燈、三腳架中，蒸發(fā)結(jié)晶時(shí)需使用的儀器除酒精燈、三腳架外，還需要外，還需要_。(5)過程過程調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)pH可選用下列試劑中的可選用下列試劑中的_(填序號(hào)填序號(hào))。A稀硫酸稀硫酸BCaCO3CNaOH溶液溶液(6)過程過程中，將溶液中，將溶液Z加熱到加熱到7080，目的是，目的是_ _。(7)實(shí)驗(yàn)室為測(cè)量所得到的聚鐵樣品中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，進(jìn)行下實(shí)驗(yàn)室為測(cè)量所得到的聚鐵樣品中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)。列實(shí)驗(yàn)。用分析天平稱取用分析天平稱取2.700 0 g樣品；將樣品溶于足量的樣品；將樣品溶于足量的鹽酸后，加入過量的鹽酸后，加入過量的BaCl2溶液；過濾、洗滌、干燥，稱重得固溶液；過濾、洗滌、干燥，稱重得固體質(zhì)量為體質(zhì)量為3.495 0 g。若該聚鐵的主要成分為。若該聚鐵的主要成分為Fe(OH)(SO4)n，則該，則該聚鐵樣品中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為聚鐵樣品中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_。(假設(shè)雜質(zhì)中不含鐵元假設(shè)雜質(zhì)中不含鐵元素和硫元素素和硫元素)解析解析SO2具有漂白性，能使品紅褪色，具有漂白性，能使品紅褪色，SO2有還原性，能被酸性有還原性，能被酸性KMnO4溶液、溴水氧化，而使它們褪色。溶液溶液、溴水氧化，而使它們褪色。溶液X為為Fe2(SO4)3，需，需加入還原劑將加入還原劑將Fe3還原為還原為Fe2，又不帶入雜質(zhì)離子，故需加入鐵，又不帶入雜質(zhì)離子，故需加入鐵粉。過程粉。過程中需將酸消耗而調(diào)高中需將酸消耗而調(diào)高pH，而，而CaCO3跟硫酸反應(yīng)會(huì)生成跟硫酸反應(yīng)會(huì)生成微溶于水的微溶于水的CaSO4而阻止反應(yīng)的繼續(xù)進(jìn)行，故需選用而阻止反應(yīng)的繼續(xù)進(jìn)行，故需選用NaOH溶溶液。由聚鐵的化學(xué)式可知：液。由聚鐵的化學(xué)式可知：n(Fe3)n(SO42)n(BaSO4)答案答案(1)ACD(2)4FeS3O26H2SO4=2Fe2(SO4)36H2O4S(3)鐵粉鐵粉(4)蒸發(fā)皿、玻璃棒蒸發(fā)皿、玻璃棒 (5)C(6)促進(jìn)促進(jìn)Fe3的水解的水解(7)31.1%考點(diǎn)二以制備某一物質(zhì)為目的的工藝流程題考點(diǎn)二以制備某一物質(zhì)為目的的工藝流程題1明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖侵剖裁次镔|(zhì)，從題干或問題中獲取有用明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖侵剖裁次镔|(zhì)，從題干或問題中獲取有用信息，了解產(chǎn)品的性質(zhì)。只有知道了實(shí)驗(yàn)?zāi)康模拍芊切畔?，了解產(chǎn)品的性質(zhì)。只有知道了實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，才能非常清楚的知道整個(gè)流程各步的意義所在，題目中的信息常清楚的知道整個(gè)流程各步的意義所在，題目中的信息往往是制備該物質(zhì)的關(guān)鍵所在。而產(chǎn)物如果具有某些特往往是制備該物質(zhì)的關(guān)鍵所在。而產(chǎn)物如果具有某些特殊性質(zhì)殊性質(zhì)(由題目信息獲得或根據(jù)所學(xué)知識(shí)判斷由題目信息獲得或根據(jù)所學(xué)知識(shí)判斷)，則要采取，則要采取必要的措施來避免在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生其他雜質(zhì)。一般來必要的措施來避免在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生其他雜質(zhì)。一般來說主要有如下幾種情況：說主要有如下幾種情況：要要 點(diǎn)點(diǎn) 突突 破破(1)如果在制備過程中出現(xiàn)一些受熱易分解的物質(zhì)或產(chǎn)物，則要如果在制備過程中出現(xiàn)一些受熱易分解的物質(zhì)或產(chǎn)物，則要注意對(duì)溫度的控制。如：侯德榜制堿中的注意對(duì)溫度的控制。如：侯德榜制堿中的NaHCO3；還有如；還有如H2O2、Ca(HCO3)、KMnO4、AgNO3、HNO3(濃濃)等物質(zhì)。等物質(zhì)。(2)如果產(chǎn)物是一種易水解的鹽，且水解產(chǎn)物中有揮發(fā)性的酸產(chǎn)如果產(chǎn)物是一種易水解的鹽，且水解產(chǎn)物中有揮發(fā)性的酸產(chǎn)生時(shí)，則要加相對(duì)應(yīng)的酸來防止水解。如：制備生時(shí)，則要加相對(duì)應(yīng)的酸來防止水解。如：制備FeCl3、AlCl3、MgCl2、Cu(NO3)2等物質(zhì)時(shí)，要蒸干其溶液得到固體溶等物質(zhì)時(shí)，要蒸干其溶液得到固體溶質(zhì)時(shí)，都要加相應(yīng)的酸或在酸性氣流中干燥來防止它水解，否質(zhì)時(shí)，都要加相應(yīng)的酸或在酸性氣流中干燥來防止它水解，否則得到的產(chǎn)物分別是則得到的產(chǎn)物分別是Fe2O3、Al2O3、MgO、CuO；而像；而像Al2(SO4)3、NaAlO2、Na2CO3等鹽溶液，雖然也發(fā)生水解，但產(chǎn)等鹽溶液，雖然也發(fā)生水解，但產(chǎn)物中物中Al(OH)3、H2SO4、NaHCO3、NaOH都不是揮發(fā)性物質(zhì)，都不是揮發(fā)性物質(zhì)，在蒸發(fā)時(shí)，抑制了鹽的水解，最后得到的還是溶質(zhì)本身。在蒸發(fā)時(shí)，抑制了鹽的水解，最后得到的還是溶質(zhì)本身。(3)如果產(chǎn)物是一種強(qiáng)的氧化劑或強(qiáng)的還原劑，則要防止與如果產(chǎn)物是一種強(qiáng)的氧化劑或強(qiáng)的還原劑，則要防止與它們發(fā)生氧化還原的物質(zhì)，如：含它們發(fā)生氧化還原的物質(zhì)，如：含F(xiàn)e2、SO32等離子的物等離子的物質(zhì)，則要防止與氧化性強(qiáng)的物質(zhì)接觸。質(zhì)，則要防止與氧化性強(qiáng)的物質(zhì)接觸。(4)如果產(chǎn)物是一種易吸收空氣中的如果產(chǎn)物是一種易吸收空氣中的CO2或水或水(潮解或發(fā)生反潮解或發(fā)生反應(yīng)應(yīng))而變質(zhì)的物質(zhì)而變質(zhì)的物質(zhì)(如如NaOH固體等物質(zhì)固體等物質(zhì))，則要注意防止在制，則要注意防止在制備過程中對(duì)備過程中對(duì)CO2或水的除去，也要防止空氣中的或水的除去，也要防止空氣中的CO2或水進(jìn)或水進(jìn)入裝置中。入裝置中。(5)如果題目中出現(xiàn)了包括產(chǎn)物在內(nèi)的各種物質(zhì)的溶解度信如果題目中出現(xiàn)了包括產(chǎn)物在內(nèi)的各種物質(zhì)的溶解度信息，則要注意對(duì)比它們的溶解度隨溫度升高而改變的情況，息，則要注意對(duì)比它們的溶解度隨溫度升高而改變的情況，根據(jù)它們的不同變化，找出合適的分離方法。根據(jù)它們的不同變化，找出合適的分離方法。2尋找在制備過程中所需的原料，寫出主要的化學(xué)反應(yīng)方尋找在制備過程中所需的原料，寫出主要的化學(xué)反應(yīng)方程式或制備原理，從中了解流程圖。程式或制備原理，從中了解流程圖。從近幾年的高考題目中會(huì)發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)題目都會(huì)給出制從近幾年的高考題目中會(huì)發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)題目都會(huì)給出制備物質(zhì)時(shí)所需的原料，但一般會(huì)涉及到物質(zhì)的分離、提備物質(zhì)時(shí)所需的原料，但一般會(huì)涉及到物質(zhì)的分離、提純的操作。所以在明確了實(shí)驗(yàn)?zāi)康闹?，再寫出主要的純的操作。所以在明確了實(shí)驗(yàn)?zāi)康闹?，再寫出主要的反?yīng)方程式，觀察有沒有副產(chǎn)品，如果有，剩余的步驟反應(yīng)方程式，觀察有沒有副產(chǎn)品，如果有，剩余的步驟就是分離提純了。就是分離提純了。【示例示例2】(2013江蘇江蘇，16)氧化鎂在醫(yī)藥、建筑等行業(yè)應(yīng)用氧化鎂在醫(yī)藥、建筑等行業(yè)應(yīng)用廣泛。硫酸鎂還原熱解制備高純氧化鎂是一種新的探索。廣泛。硫酸鎂還原熱解制備高純氧化鎂是一種新的探索。以菱鎂礦以菱鎂礦(主要成分為主要成分為MgCO3，含少量，含少量FeCO3)為原料制備為原料制備高純氧化鎂的實(shí)驗(yàn)流程如下：高純氧化鎂的實(shí)驗(yàn)流程如下：典典 例例 示示 范范(1)MgCO3與稀硫酸反應(yīng)的離子方程式為與稀硫酸反應(yīng)的離子方程式為_ _。(2)加入加入H2O2氧化時(shí)，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為氧化時(shí)，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_ _。(3)濾渣濾渣2的成分是的成分是_(填化學(xué)式填化學(xué)式)。(4)煅燒過程存在以下反應(yīng)：煅燒過程存在以下反應(yīng)：利用下圖裝置對(duì)煅燒產(chǎn)生的氣體進(jìn)行分步吸收或收集。利用下圖裝置對(duì)煅燒產(chǎn)生的氣體進(jìn)行分步吸收或收集。D中收集的氣體是中收集的氣體是_(填化學(xué)式填化學(xué)式)。B中盛放的溶液可以是中盛放的溶液可以是_(填字母填字母)。aNaOH溶液溶液 bNa2CO3溶液溶液c稀硝酸稀硝酸 dKMnO4溶液溶液A中得到的淡黃色固體能與熱的中得到的淡黃色固體能與熱的NaOH溶液反應(yīng)，產(chǎn)物中溶液反應(yīng)，產(chǎn)物中元素的最高價(jià)態(tài)為元素的最高價(jià)態(tài)為4，寫出該反應(yīng)的離子方程式：，寫出該反應(yīng)的離子方程式：_ _。科學(xué)審題科學(xué)審題 明確物質(zhì)轉(zhuǎn)化過程：明確物質(zhì)轉(zhuǎn)化過程：解析解析(1)MgCO3微溶于水寫離子方程式時(shí)不能拆成離子形式，微溶于水寫離子方程式時(shí)不能拆成離子形式，硫酸是強(qiáng)酸能拆成離子形式。硫酸是強(qiáng)酸能拆成離子形式。(2)由于菱鎂礦中含有由于菱鎂礦中含有FeCO3，所，所以溶液中存在以溶液中存在FeSO4，要除去雜質(zhì)，要除去雜質(zhì)Fe2可先將其氧化成可先將其氧化成Fe3，再調(diào)節(jié)再調(diào)節(jié)pH除去，因此除去，因此H2O2是氧化劑，發(fā)生反應(yīng)：是氧化劑，發(fā)生反應(yīng)：2FeSO4H2O2H2SO4=Fe2(SO4)32H2O。(3)用氨水調(diào)節(jié)用氨水調(diào)節(jié)pH4除去除去Fe3，濾渣，濾渣2為為Fe(OH)3。(4)題目中要求利用圖中裝置進(jìn)行氣體題目中要求利用圖中裝置進(jìn)行氣體的分步吸收或收集。煅燒后存在四種氣體：的分步吸收或收集。煅燒后存在四種氣體：S、SO2、CO2和和CO。由。由可知可知A中得淡黃色固體，即中得淡黃色固體，即S，B吸收吸收SO2，C吸收吸收CO2，D中收集中收集CO。B吸收吸收SO2但不吸收但不吸收CO2，可選用，可選用KMnO4溶溶液，注意不能用液，注意不能用NaOH溶液或溶液或Na2CO3溶液，因?yàn)樗鼈兾杖芤海驗(yàn)樗鼈兾誗O2答案答案(1)MgCO32H=Mg2CO2H2O(2)2FeSO4H2O2H2SO4=Fe2(SO4)32H2O(3)Fe(OH)32近年來，硫化銅礦的濕法冶煉技術(shù)已經(jīng)取得了很大的進(jìn)近年來，硫化銅礦的濕法冶煉技術(shù)已經(jīng)取得了很大的進(jìn)展?，F(xiàn)有一種催化氧化酸浸硫化銅礦的冶煉法，其工藝展。現(xiàn)有一種催化氧化酸浸硫化銅礦的冶煉法，其工藝流程如圖流程如圖1所示：所示：應(yīng)應(yīng) 用用 體體 驗(yàn)驗(yàn)反應(yīng)溫度、固液比、反應(yīng)時(shí)間、氯離子濃度都對(duì)銅的浸反應(yīng)溫度、固液比、反應(yīng)時(shí)間、氯離子濃度都對(duì)銅的浸出率有較大的影響，下面是實(shí)驗(yàn)得出的這幾種因素對(duì)銅出率有較大的影響，下面是實(shí)驗(yàn)得出的這幾種因素對(duì)銅的浸出率影響的變化曲線圖的浸出率影響的變化曲線圖(如圖如圖2圖圖5所示所示)?；卮鹣铝袉栴}：回答下列問題：則由則由1 mol CuFeS2生成生成1 mol Cu，共消耗，共消耗_mol O2。在反應(yīng)在反應(yīng)中氧化劑為中氧化劑為_，當(dāng)有，當(dāng)有0.3 mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移電子發(fā)生轉(zhuǎn)移時(shí)，生成時(shí)，生成SO2的體積為的體積為_(標(biāo)準(zhǔn)狀況標(biāo)準(zhǔn)狀況)。(2)寫出反應(yīng)寫出反應(yīng)1的化學(xué)方程式：的化學(xué)方程式：_，濕法煉銅與火法煉銅相比，優(yōu)點(diǎn)是濕法煉銅與火法煉銅相比，優(yōu)點(diǎn)是_。(3)從溶液中得到從溶液中得到FeSO47H2O晶體的操作是晶體的操作是_ _；實(shí)驗(yàn)時(shí)常用乙醇洗滌晶體，優(yōu)點(diǎn)是實(shí)驗(yàn)時(shí)常用乙醇洗滌晶體，優(yōu)點(diǎn)是_ _。(4)根據(jù)實(shí)驗(yàn)以及工業(yè)生產(chǎn)的實(shí)驗(yàn)要求，從下表中得出的最根據(jù)實(shí)驗(yàn)以及工業(yè)生產(chǎn)的實(shí)驗(yàn)要求，從下表中得出的最佳工藝條件為佳工藝條件為_(填序號(hào)填序號(hào))。選項(xiàng)選項(xiàng)反應(yīng)溫反應(yīng)溫度度/固液比固液比c(Cl)/molL1反應(yīng)時(shí)反應(yīng)時(shí)間間/hA10015.50.77B95150.86C110160.98煉銅中還得到副產(chǎn)品硫酸亞鐵晶體及硫黃，充分利用了資煉銅中還得到副產(chǎn)品硫酸亞鐵晶體及硫黃，充分利用了資源。源。(3)FeSO47H2O晶體受熱易失去結(jié)晶水，故從溶液中得晶體受熱易失去結(jié)晶水，故從溶液中得到到FeSO47H2O晶體的操作應(yīng)是蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾。晶體的操作應(yīng)是蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾。又因該晶體易溶于水，故不能用水洗滌，需用乙醇洗滌，不又因該晶體易溶于水，故不能用水洗滌，需用乙醇洗滌，不僅可以洗去晶體表面的水和雜質(zhì)離子，還可以減少晶體的損僅可以洗去晶體表面的水和雜質(zhì)離子，還可以減少晶體的損失。失。(4)從圖從圖2可以看出：銅的浸出率隨反應(yīng)溫度的升高而增可以看出：銅的浸出率隨反應(yīng)溫度的升高而增大，在溫度達(dá)到大，在溫度達(dá)到95 后，銅的浸出率隨溫度的變化不明顯，后，銅的浸出率隨溫度的變化不明顯，但是溫度過高，能耗增加，由此可知適宜的反應(yīng)溫度為但是溫度過高，能耗增加，由此可知適宜的反應(yīng)溫度為95。從圖。從圖3可以看出：固液比大于可以看出：固液比大于1 5時(shí)，銅的浸出率隨固時(shí)，銅的浸出率隨固液比的增大而有所下降；固液比小于液比的增大而有所下降；固液比小于1 5時(shí)，銅的浸出率隨時(shí)，銅的浸出率隨固液比的減小而有所下降，因此適宜的固液比為固液比的減小而有所下降，因此適宜的固液比為1 5。從圖。從圖4可以看出：銅的浸出率隨反應(yīng)時(shí)間的增加而增大，但在反可以看出：銅的浸出率隨反應(yīng)時(shí)間的增加而增大，但在反應(yīng)時(shí)間超過應(yīng)時(shí)間超過6 h后，隨著反應(yīng)時(shí)間的延長(zhǎng)銅的浸出率增大得后，隨著反應(yīng)時(shí)間的延長(zhǎng)銅的浸出率增大得很緩慢，同時(shí)反應(yīng)時(shí)間過長(zhǎng)，既增加能耗，又降低設(shè)備利用很緩慢，同時(shí)反應(yīng)時(shí)間過長(zhǎng)，既增加能耗，又降低設(shè)備利用率，故適宜的反應(yīng)時(shí)間為率，故適宜的反應(yīng)時(shí)間為6 h。由圖。由圖5可以看出：加入氯離子可以看出：加入氯離子能改善銅的浸出效果，但是氯離子濃度超過能改善銅的浸出效果，但是氯離子濃度超過0.8 molL1時(shí)，時(shí)，銅的浸出率隨氯離子濃度的增大反而降低，故適宜的氯離子銅的浸出率隨氯離子濃度的增大反而降低，故適宜的氯離子濃度應(yīng)維持在濃度應(yīng)維持在0.8 molL1。答案答案(1)2.5Cu2O、Cu2S1.12 L 污染小，污染小，同時(shí)得到副產(chǎn)物硫酸亞鐵晶體及硫黃，資源得到充分利用同時(shí)得到副產(chǎn)物硫酸亞鐵晶體及硫黃，資源得到充分利用(3)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾洗去晶體表面的水和雜質(zhì)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾洗去晶體表面的水和雜質(zhì)離子，同時(shí)減少晶體的損失離子，同時(shí)減少晶體的損失(4)B1首尾分析法首尾分析法對(duì)一些線型流程工藝對(duì)一些線型流程工藝(從原料到產(chǎn)品為一條龍生產(chǎn)工序從原料到產(chǎn)品為一條龍生產(chǎn)工序)試試題，首先對(duì)比分析生產(chǎn)流程示意圖中的第一種物質(zhì)題，首先對(duì)比分析生產(chǎn)流程示意圖中的第一種物質(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)品產(chǎn)品)，從對(duì)比分析中找出原料與產(chǎn)品之間，從對(duì)比分析中找出原料與產(chǎn)品之間的關(guān)系，弄清生產(chǎn)流程過程中原料轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品的基本原理和的關(guān)系，弄清生產(chǎn)流程過程中原料轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品的基本原理和除雜、分離提純產(chǎn)品的化工工藝，然后再結(jié)合題設(shè)的問題，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。關(guān)鍵在于認(rèn)真對(duì)比分析原料與產(chǎn)品的組成，逐一推敲解答。關(guān)鍵在于認(rèn)真對(duì)比分析原料與產(chǎn)品的組成，從中找出將原料轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品和除去原材料中所包含的雜質(zhì)的從中找出將原料轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品和除去原材料中所包含的雜質(zhì)的基本原理和所采用的工藝生產(chǎn)措施。當(dāng)把生產(chǎn)的主線弄清楚基本原理和所采用的工藝生產(chǎn)措施。當(dāng)把生產(chǎn)的主線弄清楚了，圍繞生產(chǎn)主線所設(shè)計(jì)的系列問題也就可以解答了。了，圍繞生產(chǎn)主線所設(shè)計(jì)的系列問題也就可以解答了。2反應(yīng)條件分析反應(yīng)條件分析(1)對(duì)反應(yīng)速率有何影響？對(duì)反應(yīng)速率有何影響？(2)對(duì)平衡轉(zhuǎn)化率有何影響？對(duì)平衡轉(zhuǎn)化率有何影響？(3)對(duì)綜合生產(chǎn)效益有何影響？對(duì)綜合生產(chǎn)效益有何影響？如原料成本，原料來源是否廣泛、是否可再生，能源成如原料成本，原料來源是否廣泛、是否可再生，能源成本，對(duì)設(shè)備的要求，環(huán)境保護(hù)等。本，對(duì)設(shè)備的要求，環(huán)境保護(hù)等。3常見文字?jǐn)⑹龀Ｒ娢淖謹(jǐn)⑹?1)洗滌沉淀：往漏斗中加入蒸餾水至浸沒沉淀，待水自洗滌沉淀：往漏斗中加入蒸餾水至浸沒沉淀，待水自然流下后，重復(fù)以上操作然流下后，重復(fù)以上操作23次。次。(2)從溶液中得到晶體：蒸發(fā)濃縮從溶液中得到晶體：蒸發(fā)濃縮冷卻結(jié)晶冷卻結(jié)晶過濾過濾(洗洗滌滌)。