1、原料處理10【學習目標】熟悉化工流程圖中原料預處理的方法，原料處理階段的常見考點與常見名詞。一、知識回顧：一、金屬、非金屬及其化合物的性質1、H前金屬與酸反應 2、堿性氧化物與酸反應 3、酸性氧化物與堿反應（SiO2） 4、Al Al2O3 Al（OH）3與酸、堿反應二、影響反應速率的因素（T、P、C、催化劑、接觸面積等）二、例題【例題1】（2010年高考）碳酸鋰廣泛應用于陶瓷和醫(yī)藥等領域。以-鋰輝石（主要成分為Li2O·Al2O3·4SiO2）為原料制備Li2CO3的工藝流程如下：已知：Fe3、Al3、Fe2和Mg2以氫氧化物形式完全沉淀時，溶液的pH分別為3.2、5.2

2、、9.7和12.4；Li2SO4、LiOH和Li2CO3在303 K下的溶解度分別為34.2 g、12.7 g和1.3 g。1 步驟I前，-鋰輝石要粉碎成細顆粒的目的是_?！纠}2】（2014年一模32）某地煤礦石經預處理后含SiO2（63%）、Al2O3（25%）、Fe2O3（5%）及少量鈣鎂的化合物等，一種綜合利用工藝設計如下：（1）“酸浸”過程中主要反應的離子方程式為_、_。（2）“酸浸”時鋁浸出率的影響因素可能有_、_。（寫出兩個）【例題3】（2014年二模）TeO2是兩性氧化物，微溶于水，可溶于強酸或強堿。從上述陽極泥中提取碲的一種工藝流程如下：“堿浸”時TeO2發(fā)生反應的化學方程式

3、為_?！痉椒w納】原料預處理的各種方法（1）粉碎或研磨：增大固液（或固氣或固固）接觸面積，加快反應（溶解）速率，增大原料的轉化率（或浸取率）。（2）煅燒或灼燒：不易轉化的物質轉為容易提取的物質；其他礦轉化為氧化物；除去有機物；除去熱不穩(wěn)定的雜質（3）酸浸：溶解、去氧化物（膜）、調節(jié)pH促進水解（沉淀）（4）堿溶：去油污，去鋁片氧化膜，溶解鋁、二氧化硅，調節(jié)pH促進水解（沉淀）常見考查方式：1）加快溶解（或反應）速率的方法：加熱、攪拌、研磨（固液混合時）、增大氣體與溶液的接觸面積（氣液混合時）、增大溶液濃度。2）將樣品粉碎的目的：增大反應物接觸面積，加快反應速率，提高浸出率。提高浸出率：加熱、二

4、次浸出、增加酸的用量等。3）溶解時涉及的離子方程式。（逐一分析樣品中的物質）課堂反饋練習1、某科研小組以難溶性鉀長石(K2O·Al2O3·6SiO2)為原料，提取Al2O3、K2CO3等物質，工藝流程如下：（1）已知NaAlO2和KAlO2易發(fā)生如下水解反應：AlO2+ 2H2OAl(OH)3+ OH?！敖　睍r應保持溶液呈_性(填“酸”或“堿”），“浸取”時不斷攪拌的目的是_ _。2、高純六水氯化鍶晶體(SrCl2·6H2O)具有很高的經濟價值，工業(yè)上用難溶于水的碳酸鍶（SrCO3）為原料(含少量鋇和鐵的化合物等)，制備高純六水氯化鍶晶體的過程為：工業(yè)碳酸鍶漿液

5、水鹽酸適量1mol/LH2SO4溶液少量30%H2O2調節(jié)pH至4過濾濾液濾渣步驟過濾氯化鍶晶體干燥洗滌高 純六 水氯化鍶晶 體已知： . SrCl2·6H2O 晶體在61時開始失去結晶水，100時失去全部結晶水。.有關氫氧化物開始沉淀和完全沉淀的pH表：氫氧化物Fe(OH)3Fe(OH)2開始沉淀的pH1.56.5沉淀完全的pH3.79.7（1）操作加快反應速率的措施有 (寫一種)。3、堿式硫酸鐵Fe(OH)SO4對水中的懸浮物、有機物、硫化物、重金屬等都能絮凝，工業(yè)上常用硫酸亞鐵法制備，工藝流程如下圖所示：已知： Fe3+沉淀完全時的pH3.1， Fe2+沉淀完全時的pH9.7。

6、（1）請寫出溶解過程中加快溶解速率和提高浸出率的兩點措施： _，_。灼燒適量酒精溶解煮沸2-3分鐘潤濕5g海帶20mL蒸餾水過濾氧化幾滴3mol·L-1H2SO41.5mL3H2O2萃取、分液2-3mLCCl4反萃取、分液適量40NaOH酸化適量45H2SO4過濾I2固體4、海帶提取I2海帶提取I2先灼燒再溶解而不直接浸泡海帶的原因 。溶解海帶灰時要煮沸23min的目的： ?！咀晕覚z測】1、用軟錳礦制備MnSO4酸浸時，為了提高浸取率可采取的措施有_（任寫一點）。2、工業(yè)上可以用廢鐵屑制備活性Fe3O4, 流程如下圖: (1)在制備過程中, 不但要將塊狀固體原料粉碎、磨成粉末, 而且

7、反應池、合成池都要安裝攪拌機, 作用都是 。(1)加快黃銅礦焙燒速率，可采用的措施有 (寫兩種)：4、（2011年改編）由熔鹽電解法獲得的粗鋁含有一定量的金屬鈉和氫氣，這些雜質可采用吹氣精煉法除去，產生的尾氣經處理后可用鋼材鍍鋁。工藝流程如下：（注：NaCl熔點為801；AlCl3在181升華）（1）精煉前，需清除坩堝表面的氧化鐵和石英砂，原因： 。 5、（2011年二模）活性氧化鋅用作橡膠硫化的活性劑、補強劑。以氧化鋅粗品為原料制備活性氧化鋅的生產工藝流程如下：氧化鋅粗品H2SO4溶解濾渣產品濾液Na2CO3煅燒除雜濾液沉淀濾渣一些陽離子以氫氧化物形式完全沉淀時溶液的pH見下表：沉淀物Fe(

8、OH)3Cu(OH)2Zn(OH)2Fe(OH)2pH3.26.78.09.7“溶解”前將氧化鋅粗品粉碎成細顆粒，目的是_。6、凈水劑液體聚合硫酸鋁鐵兼具鐵鹽和鋁鹽的雙重絮凝特性，一般是以鐵鹽為主，鋁鹽為輔?，F(xiàn)用的鋁土礦（其主要成分是Al2O3，含有少量雜質Fe2O3和SiO2，其他雜質忽略不計）來制備該凈水劑，其工藝流程如下：（1）H2SO4濃度的適宜范圍是45%50%，反應的適宜溫度是100，其目的是： ；答案例題1、增大固液接觸面積，加快浸出反應速率，提高浸出率。2、（1）Al2O3+6H+=2Al3+3H2O ； Fe2O3+6H+=2Fe3+3H2O （2）鹽酸的濃度、反應溫度、煤矸石顆粒大小、是否充分攪拌、反應時間3、TeO2+2NaOH=Na2TeO3+H2O 課堂反饋練習答案：1. （2）堿；提高浸取速率（或增大原料浸出率）2. （1）加熱、充分攪拌、適當增加鹽酸濃度等(寫一種) （2分）。（6）A（2分） 3. （1）適當升溫、充分攪拌、延長溶解時間等4、海帶中部分碘元素以有機碘化物形式存在于細胞組織中，不易轉移到水中，因此直接浸泡海帶碘的提取率較低。 煮沸2-3分鐘，一是加快I溶解