无机化学工艺流程主备人：审核人：1、无机化学工艺流程题的设计思路：2、无机化学工艺流程题的一般解题步骤：第一步：浏览全题，确定该流程的目的——由何原料获得何产物，对比原料和产物；第二步：精读局部，明确反应原理——确定各步反应物、产物（正、逆向推断法结合），尽量弄懂流程图，但不必将每一种物质都推出。
第三步：针对问题再读图，明确要求——结合基础理论和实际问题，科学表述，规范书写。
3、无机化学工艺流程题中涉及的问题：⑴原料的预处理①溶解：对金属及其氧化物通常采用酸溶，如用硫酸、盐酸、硝酸等，有时也常用碱溶（如铝及氧化铝等物质）。
（用酸或碱溶解盐主要是为了抑制盐水解）浸出：固体加水(或酸)溶解得到离子；浸出率：固体溶解后，离子在溶液中的含量的多少；②研磨：增大反应物接触面积，以加快反应速率或使反应更充分。
③灼烧、煅烧：使物质高温下分解，或高温氧化等。
⑵控制反应条件的方法①的控制：调节溶液的酸碱性使其中某些金属离子形成氢氧化物沉淀。
②加热的目的：加快反应速率或促进化学平衡的移动。
③降温的目的：防止某物质在高温下会分解，或为使平衡向需要的方向移动。
④趁热过滤：防止某物质降温时会析出。
⑤冰水洗涤：洗去晶体表面的杂质离子，并减少晶体在洗涤过程中的溶解损耗。
⑥利用有机溶剂（乙醇、乙醚等）洗涤：洗去晶体表面的杂质，降低晶体的溶解度，使晶体快速干燥。
⑦结晶过程的一般操作：蒸发浓缩→冷却结晶→过滤→洗涤→干燥。
例1、聚硅硫酸铁（）是新型无机高分子混凝剂，广泛应用于水的净化处理。
化学组成可表示为：[2()n(4)3－2(2)x]m，由钢渣合成主要工艺流程如下：⑴酸浸时，采用100~140℃和2~3h，其目的是。
⑵氧化时，需将溶液冷却到40℃以下，其目的是。
⑶除3+时，先调节值到（参见右表），得()3沉淀，过滤除去滤液，再用硫酸溶解()3得硫酸铁溶液。
开始沉淀沉淀完全3+ 3.5 4.73+ 1.9 3.2⑷23溶液可由2渣除杂后及35%的溶液反应制备，该反应的离子方程式为。
⑸水解聚合时，强力搅拌的目的是；检验透明橙红色液体中，其分散质直径在00的简单方法是。
例2、以氯化钾和钛白厂的副产品硫酸亚铁为原料生产硫酸钾、过二硫酸铵和氧化铁红颜料，原料的综合利用率较高。
其主要流程如下：⑴反应I前需在4溶液中加入（填字母），以除去溶液中的3＋。
A、锌粉B、铁屑C、溶液D、H2⑵反应I需控制反应温度低35℃，其目的是。
⑶工业生产上常在反应Ⅲ的过程中加入一定量的醇类溶剂，其目的是：。
⑷反应Ⅳ常被用于电解生产(4)2S2O8(过二硫酸铵)。
电解时均用惰性电极，阳极发生的电极反应可表示为：。
例3、硫化钠主要用于皮革、毛纺、高档纸张、染料等行业。
生产硫化钠大多采用无水芒硝（24）-炭粉还原法，其流程示意图如下：硫化钠晶体⑴上述流程中“碱浸”后，物质A必须经过（填写操作名称）处理后，方可“煅烧”；若煅烧所得气体为等物质的量的和2，写出煅烧时发生的总的化学反应方程式为。
⑵上述流程中采用稀碱液比用热水更好，理由是。
⑶取硫化钠晶体（含少量）加入到硫酸铜溶液中，充分搅拌。
若反应后测得溶液的＝4，则此时溶液中c( S2－)＝。
（已知：常温时、()2的分别为8.8×10－36、2.2×10－20）⑷①皮革工业废水中的汞常用硫化钠除去，汞的去除率及溶液的和x（x代表硫化钠的实际用量及理论用量的比值）有关（如右下图所示）。
为使除汞效果最佳，应控制的条件是、。
②某毛纺厂废水中含0.001 ·L－1的硫化钠，及纸张漂白后废水（含0.002 ·L－1）按1:2的体积比混合，能同时较好处理两种废水，处理后的废水中所含的主要阴离子有。
例4、以硫酸工艺的尾气、氨水、石灰石、焦炭及碳酸氢铵和为原料可以合成有重要应用价值的硫化钙、硫酸钾、亚硫酸氢铵等物质。
合成路线如下：二氧化硫尾气CaSO432SO4NH4Cl(NH4)2SO3·H2O⑴生产中，反应Ⅱ中往往需要向溶液中加入适量的对苯二酚等物质，其目的是。
⑵下列有关说法正确的是。
A．反应Ⅰ中需鼓入足量空气，以保证二氧化硫充分氧化生成硫酸钙B．反应Ⅲ中发生反应的化学方程式为：44C高温+4↑C．反应Ⅳ需控制在60～70℃，目的之一是减少碳酸氢铵的分解D．反应Ⅴ中的副产物氯化铵可用作氮肥⑶反应Ⅴ反应液用40%乙二醇溶液，温度控制在25℃，硫酸钾的产率超过90%，其原因是。
⑷(4)23可用于电厂等烟道气中脱氮，将氮氧化物转化为N2，试写出二氧化氮及亚硫酸铵反应的化学方程式。
【无机化学工艺流程作业一】1、工业上常回收冶炼锌废渣中的锌（含有、、2O3、、2O3等杂质），并用来生产(3)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如下表：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及2+反应的离子方程式为。
为使()3、()3沉淀完全，而()2不沉淀，应控制溶液的范围为。
检验3+是否沉淀完全的实验操作是。
⑷加入粉的作用是。
“操作A”的名称是。
2、酸性条件下，锡在水溶液中有2+、4+两种主要存在形式。
4是一种重要的硫酸盐，广泛应用于镀锡工业，其制备路线如下：⑴2用盐酸而不用水直接溶解的原因是，加入粉的作用是。
⑵反应I生成的沉淀为，写出该反应的化学方程式：。
⑶检验沉淀已经“漂洗”干净的方法：。
⑷反应Ⅱ硫酸的作用之一是控制溶液的，若溶液中c(2+)=1.0·L—1，则应控制溶液 。
已知：[()2]=1.0×10—26。
⑸酸性条件下，4还可以用作双氧水去除剂，试写出发生反应的离子方程式：。
3、2·6H 2O 是一种饲料营养强化剂。
一种利用水钴矿[主要成分为2O 3、()3，还含少量2O 3、2O 3、等]制取2·6H 2O 的工艺流程如下：已知：①浸出液含有的阳离子主要有、2+、2+、2+、3+等；②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的见下表：⑴写出浸出过程中2O 3发生反应的离子方程式。
⑵3的作用是 。
⑶加23调至5.2所得沉淀为 。
⑷萃取剂对金属离子的萃取率及的关系如下图。
萃取剂的作用是 ；其使用的适宜范围是 。
A ．2.0~2.5 B ．3.0~3.5 C ．4.0~4.5沉淀物 ()3 ()2 ()2 ()3 ()2 开始沉淀 2.7 7.6 7.6 4.0 7.7完全沉淀 3.7 9.6 9.2 5.2 9.8⑸为测定粗产品中2·6H 2O 含量，称取一定质量的粗产品溶于水，加入足量3溶液，过滤、洗涤，将沉淀烘干后称其质量。
通过计算发现粗产品中2·6H 2O 的质量分数大于100％，其原因可能是 。
（答一条即可）4、高铁酸钾是一种高效的多功能的水处理剂。
工业上常采用氧化法生产，原理为：3 + 2(3)3 + 10＝224↓+ 3 + 63 + 5H 2O24＋2＝K 24＋2主要的生产流程如下：⑴写出反应①的离子方程式 。
⑵流程图中“转化”是在某低温下进行的，说明此温度下(K 24)(24)（填“＞”或“＜”或“＝”）。
⑶反应的温度、原料的浓度和配比对高铁酸钾的产率都有影响。
图1为不同的温度下，(3)3不同质量浓度对K 24生成率的影响； 图2为一定温度下，(3)3质量浓度最佳．．时，浓度对K 24生成率的影响。
图1 图2①工业生产中最佳温度为℃，此时(3)3及两种溶液最佳质量浓度之比为。
②若加入过量，氧化过程中会生成()3，写出该反应的离子方程式：。
若(3)3加入过量，在碱性介质中K24及3+发生氧化还原反应生成K34，此反应的离子方程式：。
⑷K24在水溶液中易水解：442—+10H2O4()3+8—+3O2↑。
在“提纯”K24中采用重结晶、洗涤、低温烘干的方法，则洗涤剂最好选用溶液（填序号）。
A．H2O B．3、异丙醇 C．4、异丙醇 D．(3)3、异丙醇☆5、3是重要的化工产品，下面是一种已获得专利的3制备方法的主要步骤：⑴反应Ⅰ中，4及43的物质的量之比为1︰2，该反应的化学方程式为。
⑵反应Ⅱ需在干态、加热的条件下进行，加热的目的是；从反应Ⅳ所得混合物中分离出4的方法是趁热过滤，趁热过滤的目的是。
⑶检验反应Ⅱ所得K24中是否混有的方法是：取少量K24样品溶解于水，。
⑷整个流程中，可循环利用的物质除(4)24外，还有（填化学式）。
⑸将硝酸及浓溶液混合，也可得到3，同时生成等体积的气体A和气体B。
B是三原子分子，B及O2反应生成1体积气体A和2体积红棕色气体C。
B的分子式为。
1、工业上用铌铁矿（主要含有2O5、2O3等）生产铌及相关产品的生产流程可表示如下：已知：()5实际上是水合氧化铌，它能跟酸起复分解反应；4是一种重要的食品和饲料添加剂。
⑴检验滤液中的阳离子所需使用的试剂的名称为。
⑵2O5及反应的化学方程式为。
⑶滤液及单质反应的离子方程式为。
⑷由上述生产流程可知()5具有。
（填“碱性”、“酸性”或“两性”）⑸滤液及单质反应后，经过滤、浓缩、结晶得到的晶体的化学式为。
无机化学工艺流程一参考答案例1、⑴提高铁元素的浸取率（或“提高反应速率”、“加速完全溶解”等）。
（2分）⑵防止H2O2分解损失。
（2分）⑶3.2—3.5，（2分）⑷2+2－32－2O。
(2分)⑸使反应物充分接触，分散质均匀分散；（2分）用激光笔照射液体，观察是否有丁达尔效应。
（2分）例2、答案：（1）B（2）防止43分解（或减少2+的水解）（3）降低K24的溶解度，有利于K24析出（4）242－－2e－＝S2O82－例3、⑴过滤、干燥 324+8C3242↑+4↑⑵热水会促进2S水解，而稀碱液能抑制2S水解⑶4×10－36⑷①x＝12 介于9~10之间②42－、－例4、（1）防止亚硫酸铵被氧化；（2）（3）乙二醇是有机溶剂能减小K24的溶解度，使硫酸钾充分析出（4）4(4)23+22=4(4)242↑作业1、⑴适当升高反应温度（或增大硝酸浓度、将锌废渣粉碎等）（写出一个措施即得2分）⑵烧杯、玻璃棒、漏斗（2分，漏写一个得1分，漏写两个得0分）⑶222O2+2232H2O （2分）5.2~5.4 （2分，错一个得1分）静置片刻，取少量上层清液，滴加溶液，若不出现血红色，表明3+沉淀完全（2分）⑷除去溶液中的2+（2分）冷却结晶（2分）2、⑴抑制2+水解防止2+被氧化⑵2232↑+2⑶取最后一次洗涤液，向其中加入3溶液，若无沉淀，则说明洗涤干净⑷小于1⑸222H2O2+4244H2O3、（1）2O332－+42242－+2H2O （2分）（2）将2+氧化成3+ （2分）（3）()3 ()3 （2分）（4）除去溶液中的2+ B （每空2分）（5）粗产品含有可溶性氯化物或晶体失去了部分结晶水（2分）4、（1）2+2—＝——2O（2分）（2）＜（2分）（3）①26 （1分） 1.2（1分）②3—＋3+＋3H2O＝()3↓＋3 （2分）242—＋3+＋8—＝343—＋4H2O（2分）（4）B（2分）☆5、（1）4＋243＝3↓＋(4)24＋H2O＋2↑（2）分离4及K24，加快化学反应速率防止3结晶，提高3的产率（3）加入(3)2溶液至不再产生沉淀，静置，向上层清液中滴加3溶液，若有沉淀生成，说明K24中混有（4）4、3（5）1、（1）硫氰化钾或硫氰化钠等（2）32O5 + 10 6 +52O3（3）23+ + ＝32+（4）两性（5）4·7H2O【无机化学工艺流程作业二】1、工业上用粗氧化铜（含杂质）为原料制取氯化铜晶体（2•2H2O）的生产流程如下：物质()2()2()3完全沉淀时的≥9.6≥6.43~4⑴写出向溶液A中加入的离子方程式。