二輪專(zhuān)題復(fù)習(xí)化工流程二輪專(zhuān)題復(fù)習(xí)化工流程1（2015年Ⅰ卷27題）硼及其化合物在工業(yè)上有許多用途。以鐵硼礦（主要成分為Mg2B2O5·H2O和Fe3O4，還有少量Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3和SiO2等）為原料制備硼酸（H3BO3）的工藝流程如圖所示：回答下列問(wèn)題：⑴寫(xiě)出Mg2B2O5·H2O與硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式

。

為提高浸出速率除適當(dāng)增加硫酸濃度外，還可采取的措施有

（寫(xiě)兩條）⑵利用

的磁性，可將其從“浸渣”中分離。

“浸渣”中還剩余的物質(zhì)是

。（寫(xiě)化學(xué)式）⑶“凈化除雜”需要加H2O2溶液，作用是

。

然后再調(diào)節(jié)溶液的pH約為5，目的是

。⑷“粗硼酸”中的主要雜質(zhì)是

（填名稱）。⑸以硼酸為原料可制得硼氫化鈉（NaBH4），其電子式為

。⑹單質(zhì)硼可用于生產(chǎn)具有優(yōu)良抗沖擊性能的硼鋼。以硼酸和金屬鎂為原料可制備單質(zhì)硼，

用化學(xué)方程式表示制備過(guò)程

。鐵硼礦粉硫酸浸出過(guò)濾凈化除雜過(guò)濾蒸發(fā)濃縮冷卻結(jié)晶過(guò)濾粗硼酸浸渣浸渣含鎂鹽母液升高溫度、將鐵硼礦加工成更小顆粒Fe3O4SiO2、CaSO4將亞鐵離子氧化為三價(jià)鐵離子七水硫酸鎂使鐵離子、鋁離子形成氫氧化物沉淀而除去2H3BO3B2O3+3H2OB2O3+3Mg2B+3MgONa+[HBH]︰︰‥‥HH_（2015年Ⅰ卷27題）硼及其化合物在工業(yè)上有許多用途。以鐵2⑴.

向鉻鐵礦加入Na2CO3、NaNO3預(yù)處理，主要反應(yīng)方程式為：2FeO·Cr2O3+4Na2CO3+7NaNO34Na2CrO4+7NaNO2+Fe2O3+2CO2

每轉(zhuǎn)移1mol電子，處理的FeO·Cr2O3的質(zhì)量是：

g⑵.Al2O3和Na2CO3在高溫下發(fā)生反應(yīng)生成可溶性鋁鹽，

該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：

。

⑶.濾渣B的主要成分是

；下列試劑最適宜用來(lái)調(diào)PH的是

（填編號(hào)）a.鹽酸b.醋酸c.氨水d.氫氧化鈉溶液

⑷.濾液B酸化時(shí)，如果酸性過(guò)強(qiáng)，易生成Cr3+,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為

。32Al2O3+Na2CO32NaAlO2+CO2高溫Al(OH)3、H2SiO3b8H

＋＋Cr2O7

2－

3NO2

－

2Cr3＋＋3NO3

－＋4H2OCO2鉻鐵礦熔融物水浸溶劑Na2CO3NaNO3氧化回收Fe2O3含NaNO2、Na2CrO4等堿性溶液調(diào)PH除硅、鋁濾液B濾渣B過(guò)濾酸化含Na2Cr2O7的溶液KClK2Cr2O7晶體操作甲廢液（2017年Ⅲ卷27題改編）重鉻酸鉀是一種重要的化工原料，一般由鉻鐵礦制備，鉻鐵礦的主要成分為FeO·Cr2O3，還含有Al2O3、SiO2等雜質(zhì)。制備流程如圖所示：（Fe━56Cr━52S━32O━16）+高溫⑴.向鉻鐵礦加入Na2CO3、NaNO3預(yù)處理，主要反應(yīng)3⑸.下表是相關(guān)物質(zhì)的溶解度數(shù)據(jù)，操作甲發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是2KCl+Na2Cr2O7KCr2O7+2NaCl操作甲為蒸發(fā)濃縮、

過(guò)濾，

該反應(yīng)在溶液中能發(fā)生的原因是：

。物質(zhì)溶解度/（g/100g水）0℃40℃80℃KCl2840.151.3NaCl35.736.438K2Cr2O74.726.373Na2Cr2O7163215376＝冷卻結(jié)晶

K2Cr2O7溶解度比Na2Cr2O7小CO2鉻鐵礦熔融物水浸溶劑Na2CO3NaNO3氧化回收Fe2O3含NaNO2、Na2CrO4等堿性溶液調(diào)PH除硅、鋁濾液B濾渣B過(guò)濾酸化含Na2Cr2O7的溶液KClK2Cr2O7晶體操作甲廢液（2017年Ⅲ卷27題改編）重鉻酸鉀是一種重要的化工原料，一般由鉻鐵礦制備，鉻鐵礦的主要成分為FeO·Cr2O3，還含有Al2O3、SiO2等雜質(zhì)。制備流程如圖所示：（Fe━56Cr━52S━32O━16）⑸.下表是相關(guān)物質(zhì)的溶解度數(shù)據(jù)，操作甲發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是4原材料核心反應(yīng)目標(biāo)產(chǎn)品預(yù)處理粉碎煅燒浸洗原材料加入物質(zhì)有效成份和雜質(zhì)成份元素化合物的性質(zhì)原材料核心反應(yīng)目標(biāo)產(chǎn)品預(yù)粉碎煅燒浸洗原材料加入物質(zhì)有效成份5原材料核心反應(yīng)目標(biāo)產(chǎn)品預(yù)處理粉碎煅燒浸洗原材料加入物質(zhì)有效成份和雜質(zhì)成份元素化合物的性質(zhì)副產(chǎn)品副反應(yīng)原材料核心反應(yīng)目標(biāo)產(chǎn)品預(yù)粉碎煅燒浸洗原材料加入物質(zhì)有效成份6原材料核心反應(yīng)目標(biāo)產(chǎn)品預(yù)處理粉碎煅燒浸洗原材料加入物質(zhì)有效成份和雜質(zhì)成份元素化合物的性質(zhì)副產(chǎn)品副反應(yīng)條件控制反應(yīng)程度反應(yīng)速率溫度壓強(qiáng)濃度催化劑物質(zhì)性質(zhì)原材料核心反應(yīng)目標(biāo)產(chǎn)品預(yù)粉碎煅燒浸洗原材料加入物質(zhì)有效成份7原材料核心反應(yīng)目標(biāo)產(chǎn)品預(yù)處理粉碎煅燒浸洗原材料加入物質(zhì)有效成份和雜質(zhì)成份元素化合物的性質(zhì)副產(chǎn)品副反應(yīng)條件控制溫度壓強(qiáng)濃度催化劑分離提純結(jié)晶萃取分液過(guò)濾洗滌蒸餾反應(yīng)程度反應(yīng)速率物質(zhì)性質(zhì)原材料核心反應(yīng)目標(biāo)產(chǎn)品預(yù)粉碎煅燒浸洗原材料加入物質(zhì)有效成份8原材料核心反應(yīng)目標(biāo)產(chǎn)品預(yù)處理粉碎煅燒浸洗原材料加入物質(zhì)有效成份和雜質(zhì)成份元素化合物的性質(zhì)副產(chǎn)品副反應(yīng)條件控制溫度壓強(qiáng)濃度催化劑分離提純結(jié)晶萃取分液過(guò)濾洗滌蒸餾計(jì)算純度原料利用率計(jì)算產(chǎn)率反應(yīng)程度反應(yīng)速率物質(zhì)性質(zhì)原材料核心反應(yīng)目標(biāo)產(chǎn)品預(yù)粉碎煅燒浸洗原材料加入物質(zhì)有效成份9原材料核心反應(yīng)目標(biāo)產(chǎn)品預(yù)處理粉碎煅燒浸洗原材料加入物質(zhì)有效成份和雜質(zhì)成份元素化合物的性質(zhì)副產(chǎn)品副反應(yīng)條件控制溫度壓強(qiáng)濃度催化劑分離提純結(jié)晶萃取分液過(guò)濾洗滌蒸餾計(jì)算純度原料利用率計(jì)算產(chǎn)率排放物無(wú)害化處理循環(huán)利用反應(yīng)程度反應(yīng)速率物質(zhì)性質(zhì)原材料核心反應(yīng)目標(biāo)產(chǎn)品預(yù)粉碎煅燒浸洗原材料加入物質(zhì)有效成份10作業(yè)布置1.課后作業(yè)1題、2題。2.整理流程題中重要操作及控制（完成表格）作業(yè)布置1.課后作業(yè)1題、2題。2.整理流程題中重要操作及控11謝謝指導(dǎo)謝謝指導(dǎo)12目標(biāo)產(chǎn)品分離提純循環(huán)利用副產(chǎn)品排放物無(wú)害化處理副反應(yīng)原材料核心反應(yīng)有效成份和雜質(zhì)成份預(yù)處理堿浸酸浸有機(jī)溶劑如乙醇水洗原材料與酸反應(yīng)生成可溶性鹽；氧化性酸將原材料中的某物質(zhì)溶解并氧化成高價(jià)態(tài)的鹽。堿與原材料中的鋁、硅轉(zhuǎn)化可溶性鹽，便于后續(xù)分離。與水反應(yīng)或溶解于水形成溶液將固體加工成更小粉末，增大其接觸面積，加快反應(yīng)速率使某物質(zhì)在高溫下氧化成某物質(zhì)或分解成某物質(zhì)粉碎、研磨煅燒浸洗除去原材料中易溶于某有機(jī)溶劑如乙醇的雜質(zhì)或提取某物質(zhì)分析原材料目標(biāo)產(chǎn)品分離提純循環(huán)利用副產(chǎn)品排放物無(wú)害化處理副反應(yīng)原材料核13原材料核心反應(yīng)目標(biāo)產(chǎn)品預(yù)處理?xiàng)l件控制分離提純循環(huán)利用副產(chǎn)品排放物無(wú)害化處理副反應(yīng)加入物質(zhì)加入物質(zhì)分析酸中和過(guò)量的堿，調(diào)節(jié)溶液酸堿性堿金屬氧化物中和過(guò)量的酸，調(diào)節(jié)溶液酸堿性，使溶液中的某種金屬陽(yáng)離子形成沉淀。使溶液中的某種陽(yáng)離子或陰離子氧化成更高價(jià)態(tài)的離子或分子。氧化性物質(zhì)還原性物質(zhì)使溶液中的某種陽(yáng)離子或陰離子還原成較低價(jià)態(tài)的離子或單質(zhì)。使溶液中的某種陽(yáng)離子或陰離子形成某種沉淀而除去或成為產(chǎn)品（過(guò)渡產(chǎn)物）。鹽原材料核心反應(yīng)目標(biāo)產(chǎn)品預(yù)條件控制分離提純循環(huán)利用副產(chǎn)品排放物14副產(chǎn)品副反應(yīng)分離提純循環(huán)利用目標(biāo)產(chǎn)品加入物質(zhì)排放物無(wú)害化處理原材料核心反應(yīng)預(yù)處理反應(yīng)速率反應(yīng)程度物質(zhì)性質(zhì)反應(yīng)條件選擇氧化還原性溶解性熱穩(wěn)定性水解性熔沸點(diǎn)合適的溫度合適的溶劑合適的酸堿性合適的氧化劑或還原劑溫度濃度壓強(qiáng)催化劑固體表面積可逆化學(xué)反應(yīng)條件控制增大反應(yīng)程度增大反應(yīng)速率副產(chǎn)品副反應(yīng)分離提純循環(huán)利用目標(biāo)產(chǎn)品加入物質(zhì)排放物無(wú)害化處15原材料核心反應(yīng)目標(biāo)產(chǎn)品預(yù)處理?xiàng)l件控制循環(huán)利用副產(chǎn)品排放物無(wú)害化處理副反應(yīng)加入物質(zhì)分離提純過(guò)濾洗滌結(jié)晶蒸餾分離提純萃取分液蒸發(fā)結(jié)晶蒸發(fā)濃縮，冷卻結(jié)晶，過(guò)濾洗滌。降溫結(jié)晶洗滌劑水乙醇趁熱過(guò)濾防止某物質(zhì)形成晶體，減少該物質(zhì)的損耗（該物質(zhì)在該溶劑中的溶解度較大且溫度降低后溶解度較?。┏ツ彻腆w中的雜質(zhì)，減少該固體的損耗。蒸發(fā)溶劑，使某物質(zhì)結(jié)晶析出。檢驗(yàn)是否洗凈原材料核心反應(yīng)目標(biāo)產(chǎn)品預(yù)條件控制循環(huán)利用副產(chǎn)品排放物無(wú)害化處16條件控制原材料核心反應(yīng)預(yù)處理分離提純循環(huán)利用副產(chǎn)品排放物無(wú)害化處理副反應(yīng)加入物質(zhì)產(chǎn)品分析目標(biāo)產(chǎn)品原料利用率計(jì)算產(chǎn)率檢測(cè)純度純度=某物質(zhì)質(zhì)量樣品質(zhì)量×100%產(chǎn)率=實(shí)際產(chǎn)量理論產(chǎn)量×100%原料利用率=某反應(yīng)物實(shí)際用量某反應(yīng)物起始量×100%條件控制原材料核心反應(yīng)預(yù)分離提純循環(huán)利用副產(chǎn)品排放物無(wú)害化處17原材料核心反應(yīng)目標(biāo)產(chǎn)品預(yù)處理?xiàng)l件控制分離提純循環(huán)利用粉碎煅燒浸洗元素化合物的性質(zhì)反應(yīng)速率反應(yīng)程度物質(zhì)性質(zhì)過(guò)濾洗滌結(jié)晶萃取分液蒸餾檢測(cè)純度原料利用率計(jì)算產(chǎn)率副產(chǎn)品排放物無(wú)害化處理副反應(yīng)加入物質(zhì)有效成份和雜質(zhì)成份適宜的溫度適宜的壓強(qiáng)適宜的濃度比合適的催化劑合適的酸堿度原材料核心反應(yīng)目標(biāo)產(chǎn)品預(yù)條件控制分離提純循環(huán)利用粉碎煅燒浸洗18二輪專(zhuān)題復(fù)習(xí)化工流程二輪專(zhuān)題復(fù)習(xí)化工流程19（2015年Ⅰ卷27題）硼及其化合物在工業(yè)上有許多用途。以鐵硼礦（主要成分為Mg2B2O5·H2O和Fe3O4，還有少量Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3和SiO2等）為原料制備硼酸（H3BO3）的工藝流程如圖所示：回答下列問(wèn)題：⑴寫(xiě)出Mg2B2O5·H2O與硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式

。

為提高浸出速率除適當(dāng)增加硫酸濃度外，還可采取的措施有

（寫(xiě)兩條）⑵利用

的磁性，可將其從“浸渣”中分離。

“浸渣”中還剩余的物質(zhì)是

。（寫(xiě)化學(xué)式）⑶“凈化除雜”需要加H2O2溶液，作用是

。

然后再調(diào)節(jié)溶液的pH約為5，目的是

。⑷“粗硼酸”中的主要雜質(zhì)是

（填名稱）。⑸以硼酸為原料可制得硼氫化鈉（NaBH4），其電子式為

。⑹單質(zhì)硼可用于生產(chǎn)具有優(yōu)良抗沖擊性能的硼鋼。以硼酸和金屬鎂為原料可制備單質(zhì)硼，

用化學(xué)方程式表示制備過(guò)程

。鐵硼礦粉硫酸浸出過(guò)濾凈化除雜過(guò)濾蒸發(fā)濃縮冷卻結(jié)晶過(guò)濾粗硼酸浸渣浸渣含鎂鹽母液升高溫度、將鐵硼礦加工成更小顆粒Fe3O4SiO2、CaSO4將亞鐵離子氧化為三價(jià)鐵離子七水硫酸鎂使鐵離子、鋁離子形成氫氧化物沉淀而除去2H3BO3B2O3+3H2OB2O3+3Mg2B+3MgONa+[HBH]︰︰‥‥HH_（2015年Ⅰ卷27題）硼及其化合物在工業(yè)上有許多用途。以鐵20⑴.

向鉻鐵礦加入Na2CO3、NaNO3預(yù)處理，主要反應(yīng)方程式為：2FeO·Cr2O3+4Na2CO3+7NaNO34Na2CrO4+7NaNO2+Fe2O3+2CO2

每轉(zhuǎn)移1mol電子，處理的FeO·Cr2O3的質(zhì)量是：

g⑵.Al2O3和Na2CO3在高溫下發(fā)生反應(yīng)生成可溶性鋁鹽，

該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：

。

⑶.濾渣B的主要成分是

；下列試劑最適宜用來(lái)調(diào)PH的是

（填編號(hào)）a.鹽酸b.醋酸c.氨水d.氫氧化鈉溶液

⑷.濾液B酸化時(shí)，如果酸性過(guò)強(qiáng)，易生成Cr3+,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為

。32Al2O3+Na2CO32NaAlO2+CO2高溫Al(OH)3、H2SiO3b8H

＋＋Cr2O7

2－

3NO2

－

2Cr3＋＋3NO3

－＋4H2OCO2鉻鐵礦熔融物水浸溶劑Na2CO3NaNO3氧化回收Fe2O3含NaNO2、Na2CrO4等堿性溶液調(diào)PH除硅、鋁濾液B濾渣B過(guò)濾酸化含Na2Cr2O7的溶液KClK2Cr2O7晶體操作甲廢液（2017年Ⅲ卷27題改編）重鉻酸鉀是一種重要的化工原料，一般由鉻鐵礦制備，鉻鐵礦的主要成分為FeO·Cr2O3，還含有Al2O3、SiO2等雜質(zhì)。制備流程如圖所示：（Fe━56Cr━52S━32O━16）+高溫⑴.向鉻鐵礦加入Na2CO3、NaNO3預(yù)處理，主要反應(yīng)21⑸.下表是相關(guān)物質(zhì)的溶解度數(shù)據(jù)，操作甲發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是2KCl+Na2Cr2O7KCr2O7+2NaCl操作甲為蒸發(fā)濃縮、

過(guò)濾，

該反應(yīng)在溶液中能發(fā)生的原因是：

。物質(zhì)溶解度/（g/100g水）0℃40℃80℃KCl2840.151.3NaCl35.736.438K2Cr2O74.726.373Na2Cr2O7163215376＝冷卻結(jié)晶

K2Cr2O7溶解度比Na2Cr2O7小CO2鉻鐵礦熔融物水浸溶劑Na2CO3NaNO3氧化回收Fe2O3含NaNO2、Na2CrO4等堿性溶液調(diào)PH除硅、鋁濾液B濾渣B過(guò)濾酸化含Na2Cr2O7的溶液KClK2Cr2O7晶體操作甲廢液（2017年Ⅲ卷27題改編）重鉻酸鉀是一種重要的化工原料，一般由鉻鐵礦制備，鉻鐵礦的主要成分為FeO·Cr2O3，還含有Al2O3、SiO2等雜質(zhì)。制備流程如圖所示：（Fe━56Cr━52S━32O━16）⑸.下表是相關(guān)物質(zhì)的溶解度數(shù)據(jù)，操作甲發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是22原材料核心反應(yīng)目標(biāo)產(chǎn)品預(yù)處理粉碎煅燒浸洗原材料加入物質(zhì)有效成份和雜質(zhì)成份元素化合物的性質(zhì)原材料核心反應(yīng)目標(biāo)產(chǎn)品預(yù)粉碎煅燒浸洗原材料加入物質(zhì)有效成份23原材料核心反應(yīng)目標(biāo)產(chǎn)品預(yù)處理粉碎煅燒浸洗原材料加入物質(zhì)有效成份和雜質(zhì)成份元素化合物的性質(zhì)副產(chǎn)品副反應(yīng)原材料核心反應(yīng)目標(biāo)產(chǎn)品預(yù)粉碎煅燒浸洗原材料加入物質(zhì)有效成份24原材料核心反應(yīng)目標(biāo)產(chǎn)品預(yù)處理粉碎煅燒浸洗原材料加入物質(zhì)有效成份和雜質(zhì)成份元素化合物的性質(zhì)副產(chǎn)品副反應(yīng)條件控制反應(yīng)程度反應(yīng)速率溫度壓強(qiáng)濃度催化劑物質(zhì)性質(zhì)原材料核心反應(yīng)目標(biāo)產(chǎn)品預(yù)粉碎煅燒浸洗原材料加入物質(zhì)有效成份25原材料核心反應(yīng)目標(biāo)產(chǎn)品預(yù)處理粉碎煅燒浸洗原材料加入物質(zhì)有效成份和雜質(zhì)成份元素化合物的性質(zhì)副產(chǎn)品副反應(yīng)條件控制溫度壓強(qiáng)濃度催化劑分離提純結(jié)晶萃取分液過(guò)濾洗滌蒸餾反應(yīng)程度反應(yīng)速率物質(zhì)性質(zhì)原材料核心反應(yīng)目標(biāo)產(chǎn)品預(yù)粉碎煅燒浸洗原材料加入物質(zhì)有效成份26原材料核心反應(yīng)目標(biāo)產(chǎn)品預(yù)處理粉碎煅燒浸洗原材料加入物質(zhì)有效成份和雜質(zhì)成份元素化合物的性質(zhì)副產(chǎn)品副反應(yīng)條件控制溫度壓強(qiáng)濃度催化劑分離提純結(jié)晶萃取分液過(guò)濾洗滌蒸餾計(jì)算純度原料利用率計(jì)算產(chǎn)率反應(yīng)程度反應(yīng)速率物質(zhì)性質(zhì)原材料核心反應(yīng)目標(biāo)產(chǎn)品預(yù)粉碎煅燒浸洗原材料加入物質(zhì)有效成份27原材料核心反應(yīng)目標(biāo)產(chǎn)品預(yù)處理粉碎煅燒浸洗原材料加入物質(zhì)有效成份和雜質(zhì)成份元素化合物的性質(zhì)副產(chǎn)品副反應(yīng)條件控制溫度壓強(qiáng)濃度催化劑分離提純結(jié)晶萃取分液過(guò)濾洗滌蒸餾計(jì)算純度原料利用率計(jì)算產(chǎn)率排放物無(wú)害化處理循環(huán)利用反應(yīng)程度反應(yīng)速率物質(zhì)性質(zhì)原材料核心反應(yīng)目標(biāo)產(chǎn)品預(yù)粉碎煅燒浸洗原材料加入物質(zhì)有效成份28作業(yè)布置1.課后作業(yè)1題、2題。2.整理流程題中重要操作及控制（完成表格）作業(yè)布置1.課后作業(yè)1題、2題。2.整理流程題中重要操作及控29謝謝指導(dǎo)謝謝指導(dǎo)30目標(biāo)產(chǎn)品分離提純循環(huán)利用副產(chǎn)品排放物無(wú)害化處理副反應(yīng)原材料核心反應(yīng)有效成份和雜質(zhì)成份預(yù)處理堿浸酸浸有機(jī)溶劑如乙醇水洗原材料與酸反應(yīng)生成可溶性鹽；氧化性酸將原材料中的某物質(zhì)溶解并氧化成高價(jià)態(tài)的鹽。堿與原材料中的鋁、硅轉(zhuǎn)化可溶性鹽，便于后續(xù)分離。與水反應(yīng)或溶解于水形成溶液將固體加工成更小粉末，增大其接觸面積，加快反應(yīng)速率使某物質(zhì)在高溫下氧化成某物質(zhì)或分解成某物質(zhì)粉碎、研磨煅燒浸洗除去原材料中易溶于某有機(jī)溶劑如乙醇的雜質(zhì)或提取某物質(zhì)分析原材料目標(biāo)產(chǎn)品分離提純循環(huán)利用副產(chǎn)品排放物無(wú)害化處理副反應(yīng)原材料核31原材料核心反應(yīng)目標(biāo)產(chǎn)品預(yù)處理?xiàng)l件控制分離提純循環(huán)利用副產(chǎn)品排放物無(wú)害化處理副反應(yīng)加入物質(zhì)加入物質(zhì)分析酸中和過(guò)量的堿，調(diào)節(jié)溶液酸堿性堿金屬氧化物中和過(guò)量的酸，調(diào)節(jié)溶液