1、华蓥中学:杨旭华蓥中学:杨旭无机化工流程题无机化工流程题夯实基础:夯实基础:一、一、试题结构和考查点试题结构和考查点 二、二、工艺流程试题总体框架工艺流程试题总体框架 三、三、熟悉工业流程常见的操作与名词熟悉工业流程常见的操作与名词四、四、感悟高考感悟高考 题尾题尾:主要是主要是根据流程中涉及到的化学知识设制成系根据流程中涉及到的化学知识设制成系列问题,构成一道完整的化学试题列问题,构成一道完整的化学试题。一、试题结构和考查点一、试题结构和考查点:题头题头:一般是简单介绍一般是简单介绍实验目的实验目的和和原理原理或工艺生产或工艺生产的的原材料原材料和工艺生产的和工艺生产的目的目的(包括附产品)
2、;(包括附产品);题干题干:主要用主要用框图形式框图形式将将操作操作或或物质转换之间物质转换之间的关系的关系或或原料到产品原料到产品的主要生产工艺流程表示出来;的主要生产工艺流程表示出来;试题结构和考查点试题结构和考查点:题头题头、题干题干和和题尾题尾三部分构成。三部分构成。铝土矿的主要成分是氧化铝,含有少量氧化铁杂质,铝土矿的主要成分是氧化铝,含有少量氧化铁杂质,以下是获得氧化铝的实验步骤:以下是获得氧化铝的实验步骤:(1)溶解铝土矿发生的反应是)溶解铝土矿发生的反应是 。过滤过滤1所得滤渣为所得滤渣为 。(2)过滤)过滤2所得滤液中的离子有所得滤液中的离子有 。(3)列举两种氧化铝的用途)
3、列举两种氧化铝的用途 。铝土矿铝土矿NaAlO2溶液溶液NaOH溶液溶液Al(OH)3Al2O3过滤过滤1过滤过滤2灼烧灼烧CO21.反应速率与平衡理论的运用;反应速率与平衡理论的运用;2.氧化还原反应的判断、方程式书写;氧化还原反应的判断、方程式书写;3.利用控制利用控制pH分离除杂;分离除杂;4.利用溶解度分离;利用溶解度分离;5.常用的分离方法、实验操作;常用的分离方法、实验操作;6.流程中的物质转化和循环;流程中的物质转化和循环;7.绿色化学评价等。绿色化学评价等。知识知识考查如下考查如下 返回原料预处理原料预处理(初次除杂)(初次除杂)产品分离提纯产品分离提纯(再次除杂)(再次除杂)
4、反应条件控制反应条件控制(涉及氧化还原反应、(涉及氧化还原反应、调节调节pH等)等)原料循环利用原料循环利用排放物的无排放物的无害化处理害化处理二、工艺流程试题总体框架:二、工艺流程试题总体框架:主线主线主主产品产品分支分支副副产品产品回头为回头为循环循环核心考点核心考点:1.物质的物质的分离操作分离操作 2.除杂试剂除杂试剂的选择的选择 3.生产条件生产条件的的控制控制返回三、熟悉工业流程常见的操作与名词三、熟悉工业流程常见的操作与名词(1).(1).原料的预处理原料的预处理溶解:溶解:灼烧:灼烧:煅烧:煅烧:通常用酸溶。如用硫酸、盐酸、浓硫酸等通常用酸溶。如用硫酸、盐酸、浓硫酸等如从海带中
5、提取碘如从海带中提取碘如煅烧高岭土如煅烧高岭土增大表面积,加快后续过程增大表面积,加快后续过程溶解溶解或或反应速率反应速率。(2).(2).控制反应条件的方法控制反应条件的方法.控制溶液的酸碱性使其某些金属离子形成控制溶液的酸碱性使其某些金属离子形成氢氧化物沉淀氢氧化物沉淀pH值的控制值的控制。例如例如:已知下列物质开始沉淀和沉淀完全时的已知下列物质开始沉淀和沉淀完全时的pH如下表所示如下表所示:物质物质开始沉淀开始沉淀沉淀完全沉淀完全Fe(OH)32.73.7Fe(OH)27.69.6Mn(OH)2 8.39.8若要除去若要除去Mn2溶液中含有的溶液中含有的Fe2,应该怎样做?,应该怎样做?
6、调节调节pHpH所需的物质一般应满足所需的物质一般应满足两点两点:能与能与H H反应,使溶液反应,使溶液pHpH值增大值增大;不不引入新引入新杂质杂质。例如:若要除去例如:若要除去CuCu2 2溶液中混有的溶液中混有的FeFe3 3,可加入可加入CuOCuO、Cu(OH)Cu(OH)2 2、CuCu2 2(OH)(OH)2 2COCO3 3等等物质来调节溶液的物质来调节溶液的pHpH值值 。.蒸发、反应时的气体氛围蒸发、反应时的气体氛围.加热的目的加热的目的.趁热过滤趁热过滤.冰水洗涤冰水洗涤.乙醇洗涤乙醇洗涤 浸出:浸出:浸出率:浸出率:酸浸:酸浸:水洗:水洗:水浸:水浸:固体加固体加水水(
7、酸酸)溶解溶解得到得到离子离子固体溶解后,固体溶解后,离子离子在溶液中的在溶液中的含量含量的百分的百分率率在在酸溶液酸溶液中反应使中反应使可溶性金属离子可溶性金属离子进入溶液,进入溶液,不溶物通过不溶物通过过滤过滤除去的溶解过程除去的溶解过程通常为通常为除去除去水溶性水溶性杂质杂质与水接触反应与水接触反应或或溶解溶解(3).(3).常见名词常见名词返回 曾考过的化工流程题曾考过的化工流程题13四、感悟高考:四、感悟高考:解题步骤及策略解题步骤及策略:.明确明确最终产品最终产品及所需及所需原料原料:.分析分析原料原料与与最终产品最终产品的关系:的关系:如化合价如何变化、其它物质是要弃除,还是要转
8、化回收如化合价如何变化、其它物质是要弃除,还是要转化回收.大致浏览工艺流程:大致浏览工艺流程:a.主线主产品;主线主产品;b.分支副产品;分支副产品;c.回头为循环。回头为循环。.所加物质的作用:所加物质的作用:a.改变中心元素化合价;改变中心元素化合价;b.分离除杂;分离除杂;c.促使产物更好、更纯的析出促使产物更好、更纯的析出总之一个关键点:总之一个关键点:一切反应或操作都是为了获得产品。一切反应或操作都是为了获得产品。.着手答题:着手答题:从从问题中获取信息问题中获取信息,帮助解题。,帮助解题。抓住抓住核心元素核心元素变化变化例例1 1、(14理综全国I)某厂废水中含某厂废水中含5.00
9、10-3molL-1的的Cr2O72,其毒性较大。某研究性,其毒性较大。某研究性学习小组为了变废为宝,将废水处理得到磁学习小组为了变废为宝,将废水处理得到磁性材料性材料Cr0.5Fe1.5FeO4(Fe的化合价依次为的化合价依次为+3、+2),设计了如下实验流程。),设计了如下实验流程。感悟高考:感悟高考:(1).第步反应的离子方程式是第步反应的离子方程式是:。(2).第步中用第步中用PH试纸测定溶液试纸测定溶液PH的操作是:的操作是:。(3).第步过滤得到的滤渣中主要成分除第步过滤得到的滤渣中主要成分除Cr(OH)3外,还有外,还有 。(4).欲使欲使1L该废水中的该废水中的Cr2O72完全
10、转化为完全转化为Cr0.5Fe1.5FeO4。理论上需要加入。理论上需要加入 g FeSO47H2O。Cr2O72-+6Fe2+14H=2Cr3+6Fe3+7H2O将一小块将一小块pH试纸放在表面皿上,用玻璃棒蘸取少试纸放在表面皿上,用玻璃棒蘸取少量待测液,点在量待测液,点在pH试纸上,再与标准比色卡对照。试纸上,再与标准比色卡对照。Fe(OH)3、Fe(OH)213.9例例2 2、(10年全国年全国 II)27、锂离子电池的广泛锂离子电池的广泛应用,使回收利用锂资源成为重要课题。某应用,使回收利用锂资源成为重要课题。某 研究性学习小组对废旧锂离子电池正极材料研究性学习小组对废旧锂离子电池正极
11、材料(LiMn2O4、碳粉碳粉等涂覆在等涂覆在铝箔铝箔上)进行资上)进行资源回收研究,设计实验流程如下:源回收研究,设计实验流程如下:(1).第步反应得到的沉淀第步反应得到的沉淀X的化学式为的化学式为 。(2).第步反应的离子方程式是第步反应的离子方程式是:。(3).第步反应后,过滤第步反应后,过滤Li2CO3所需的玻璃仪器有所需的玻璃仪器有 。若过滤时发现滤液中有少量浑。若过滤时发现滤液中有少量浑浊,从实验操作的角度给出两种可能的原因:浊,从实验操作的角度给出两种可能的原因:、。(4).若废旧锂离子电池正极材料含若废旧锂离子电池正极材料含LiMn2O4的质量的质量为为18.1g,第步反应中加
12、入,第步反应中加入20.0 mL 3.0 molL-1的的H2SO4溶液,假定正极材料中的锂经反应和完溶液,假定正极材料中的锂经反应和完全转化为全转化为Li2CO3,则至少有,则至少有 g Na2CO3参加参加了反应。了反应。Al(OH)34LiMn2O4+4H+O2=8MnO2+4Li+2H2O漏斗、烧杯、玻璃棒漏斗、烧杯、玻璃棒 滤纸破损滤纸破损漏斗中液面高于滤纸边缘漏斗中液面高于滤纸边缘6.36例例3 3、(2011理综理综II)27、MnO2是一种重要是一种重要的无机功能材料,粗的无机功能材料,粗MnO2的提纯是工业生的提纯是工业生产的重要环节。某研究性学习小组设计了将产的重要环节。某
13、研究性学习小组设计了将粗粗MnO2(含有较多的(含有较多的MnO和和MnCO3杂质杂质)样品转化为纯样品转化为纯MnO2的实验,其流程如下:的实验,其流程如下:(1).第步加稀第步加稀H2SO4时,粗时,粗MnO2样品中的样品中的_(写化学式)转化为可溶性物质。(写化学式)转化为可溶性物质。(2).第步反应的离子方程式是第步反应的离子方程式是 _+ClO3-+_=MnO2+Cl2+_(3).第步蒸发操作必需的仪器有铁架台(含铁圈)第步蒸发操作必需的仪器有铁架台(含铁圈)_、_、_,已知蒸发得到固体中有已知蒸发得到固体中有NaClO3和和NaOH,则一定,则一定还还含有含有_(写化学式)。(写化
14、学式)。(4).若粗若粗MnO2样品的质量为样品的质量为12.69g,第步反应后,第步反应后,经过滤得到经过滤得到8.7 g MnO2,并收集到,并收集到0.224 L CO2(标(标准状况下),则在第步反应中至少需要准状况下),则在第步反应中至少需要_ _mol NaClO3。MnO和和MnCO35Mn2+2 4H2O 5 8H+蒸发皿蒸发皿 酒精灯酒精灯 玻璃棒玻璃棒 NaCl0.02 例例4 4、(20142014年广东理综)年广东理综)石墨在材料领域有石墨在材料领域有重要应用,某初级石墨中含重要应用,某初级石墨中含SiOSiO2 2(7.8%7.8%)、)、AlAl2 2O O3 3(
15、5.1%5.1%)、)、FeFe2 2O O3 3(3.1%3.1%)和)和MgOMgO(0.5%0.5%)等杂质,设计的提纯与综合利用工艺如下:等杂质,设计的提纯与综合利用工艺如下:(注:(注:SiCl4的沸点为的沸点为 57.6,金属氯化物的,金属氯化物的沸点均高于沸点均高于 150)(1).向反应器中通入向反应器中通入Cl2前,需通一段时间前,需通一段时间N2,主要目的是,主要目的是:。(2).高温反应后,石墨中氧化物杂质均转变为相应的氯化物,高温反应后,石墨中氧化物杂质均转变为相应的氯化物,气体气体I中的碳氧化物主要为中的碳氧化物主要为_,由气体,由气体II中某物质得到水玻璃的化学中某
16、物质得到水玻璃的化学反应方程式为反应方程式为:。(3).步骤为:搅拌、步骤为:搅拌、_ 、所得溶液、所得溶液IV中的阴离子有中的阴离子有:。(4).由溶液由溶液IV生成沉淀生成沉淀V的总反应的离子方程式为的总反应的离子方程式为:。100kg初级石墨最多可获得初级石墨最多可获得V的质量为的质量为_kg。(5).石墨石墨可用于可用于自然水体中铜件自然水体中铜件的电化学的电化学防腐防腐,完成图完成图19防腐示意图,并作相应标注。防腐示意图,并作相应标注。通入通入N2作保护气,排尽装置中的氧气,以防氧气在作保护气,排尽装置中的氧气,以防氧气在高温下与活性炭和石墨反应。高温下与活性炭和石墨反应。COSi
17、Cl4+6NaOH=Na2SiO3+4NaCl+3H2O静置、过滤静置、过滤Cl-、AlO2-AlO2-+2H2O+CH3COOCH2CH3 =CH3COO-+Al(OH)3+CH3CH2OH7.8外加电流阴极保护法外加电流阴极保护法例例5 5、(2012安徽理综)安徽理综)亚硫酸盐是一种常见食亚硫酸盐是一种常见食品添加剂。为检验某食品中品添加剂。为检验某食品中亚硫酸盐亚硫酸盐含量(通常含量(通常 1kg样品中含样品中含SO2的质量计),某研究小组设计了的质量计),某研究小组设计了如下两种实验流程:如下两种实验流程:SO2SO32-(1).气体气体A的主要成分是的主要成分是,为防止煮沸,为防止
18、煮沸时发生暴沸,必须先向烧瓶中加入时发生暴沸,必须先向烧瓶中加入;通入通入N2的目的是的目的是:。(2).写出甲方案第步反应的离子方程式:写出甲方案第步反应的离子方程式:。(3).甲方案第步滴定前,滴定管需用甲方案第步滴定前,滴定管需用NaOH标准溶液润标准溶液润洗,其操作方法是洗,其操作方法是:。(4).若用盐酸代替稀硫酸处理样品,则按乙方案实验测定若用盐酸代替稀硫酸处理样品,则按乙方案实验测定的结果的结果 (填(填“偏高偏高”、“偏低偏低”或或“无影响无影响”)(5).若取样品若取样品wg,按乙方案测得消耗,按乙方案测得消耗0.01000molL1I2溶溶液液VmL,则,则 1kg样品中含
19、样品中含SO2的质量是的质量是 g(用含(用含w、V的代数式表示)。的代数式表示)。SO2碎瓷片碎瓷片将生成的将生成的SO2全部赶出(防止全部赶出(防止SO2在水溶液中被在水溶液中被O2氧化)氧化)SO2+H2O2SO42+2H+在碱式滴定管中加入在碱式滴定管中加入1-2mL标准标准NaOH溶液溶液,将滴定管横过来并转将滴定管横过来并转动动,让让NaOH溶液浸过滴定管内壁溶液浸过滴定管内壁,从下面放掉浸洗液从下面放掉浸洗液,重复操作重复操作2-3次次无影响无影响0.64v/w例例6 6、(2013安徽高考)安徽高考)二氧化铈二氧化铈(CeO2)是一种重是一种重要的稀土氧化物。平板电视显示屏生产
20、过程中产生要的稀土氧化物。平板电视显示屏生产过程中产生大量的废玻璃粉末大量的废玻璃粉末(含含SiO2、Fe2O3、CeO2以及其以及其他少量可溶于稀酸的物质他少量可溶于稀酸的物质)。某课题组以此粉末为。某课题组以此粉末为原料回收铈,设计实验流程如下:原料回收铈,设计实验流程如下:(3)萃取是分离稀土元素的常用方法。已知化合物萃取是分离稀土元素的常用方法。已知化合物TBP作为作为萃取剂能将铈离子从水溶液中萃取出来,萃取剂能将铈离子从水溶液中萃取出来,TBP(填填“能能”或或“不能不能”)与水互溶。实验室进行与水互溶。实验室进行萃取操作萃取操作时用到的时用到的主要玻璃仪器主要玻璃仪器有有 、烧杯、
21、玻璃棒、量筒等。烧杯、玻璃棒、量筒等。(4)取上述流程中得到了取上述流程中得到了Ce(OH)4产品产品0.536g,加硫酸溶解,加硫酸溶解后,用后,用0.1000mol/LFeSO4标准溶液滴定至终点时标准溶液滴定至终点时(铈被还铈被还原为原为Ce3+),消耗,消耗25.00mL标准溶液。该产品中标准溶液。该产品中Ce(OH)4的的质量分数为质量分数为。(1)洗涤滤渣洗涤滤渣A的目的是为了除去的目的是为了除去(填离填离子符号子符号),检验该离子是否洗净的方法是,检验该离子是否洗净的方法是:。(2)第步反应的离子方程式是第步反应的离子方程式是:,滤渣滤渣B的主要成分是的主要成分是。Fe3+取最后
22、一次洗涤液,加入取最后一次洗涤液,加入KSCN溶液,若不出现红色,则已洗净,反之,未洗净。溶液,若不出现红色,则已洗净,反之,未洗净。2CeO2 +H2O2+6H+=2Ce3+O2 +4 H2O SiO2不能不能分液漏斗分液漏斗97.01%例例7 7、(2014安徽理综)安徽理综)LiPF6是锂离子电是锂离子电池中广泛应用的电解质。某工厂用池中广泛应用的电解质。某工厂用LiF、PCl5为原料,低温反应制备为原料,低温反应制备LiPF6,其流程,其流程如下:如下:已知:已知:HCl的沸点是的沸点是85.0,HF的沸点是的沸点是19.5。(3)第步分离采用的方法是第步分离采用的方法是_;第步分离尾
23、;第步分离尾气中气中HF、HCl采用的方法是采用的方法是_。(4)LiPF6产品中通常混有少量产品中通常混有少量LiF。取样品。取样品wg,测得,测得Li的的物质的量为物质的量为n mol,则该样品中,则该样品中LiPF6的物质的量为的物质的量为 mol(用含(用含w、n的代数式表示)。的代数式表示)。(1)第步反应中无水第步反应中无水HF的作用是的作用是_、_。反应。反应设备不能用玻璃材质的原因是设备不能用玻璃材质的原因是_(用化学方程式表示)。无水用化学方程式表示)。无水HF有腐蚀性和毒性,工厂安全有腐蚀性和毒性,工厂安全手册提示:如果不小心将手册提示:如果不小心将HF沾到皮肤上,可立即用
24、沾到皮肤上,可立即用2%的的_溶液冲洗。溶液冲洗。(2)该流程需在无水条件下进行,第步反应中该流程需在无水条件下进行,第步反应中PF5极易水极易水解,其产物为两种酸,写出解,其产物为两种酸,写出PF5水解的化学方程式:水解的化学方程式:。溶剂溶剂 反应物反应物SiO2+4HF=SiF4+2H2ONaHCO3 PF5+3H2O=H3PO4+5HF过滤过滤降温降温 例例8 8、增大固体与硫酸接触面积,加快反应速率,增大固体与硫酸接触面积,加快反应速率,提高浸出率。提高浸出率。石灰石石灰石Fe2+Mg2+Ca2+2Li+CO32-=Li2CO3Na2SO4例例9 9、聚合氯化铝是一种新型、高效絮凝剂
25、和净水剂,其聚合氯化铝是一种新型、高效絮凝剂和净水剂,其单体是液态的碱式氯化铝单体是液态的碱式氯化铝Al2(OH)nCl6-n。本实验采用铝。本实验采用铝盐溶液水解絮凝法制备碱式氯化铝。其制备原料为分布广、盐溶液水解絮凝法制备碱式氯化铝。其制备原料为分布广、价格廉的高岭土,化学组成为:价格廉的高岭土,化学组成为:Al2O3(25%34%)、)、SiO2(40%50%)、)、Fe2O3(0.5%3.0%)以及少量)以及少量杂质和水分。杂质和水分。已知氧化铝有多种不同的结构,化学性质也已知氧化铝有多种不同的结构,化学性质也有差异,且一定有差异,且一定下可相互转化;高岭土中的氧化铝难下可相互转化;高
26、岭土中的氧化铝难溶于酸。溶于酸。制备碱式氯化铝的实验流程如下:制备碱式氯化铝的实验流程如下:条件条件高岭土 A酸 适量CaCO3煅烧 浸出 搅拌,调节溶液pH在 4.24.5,过滤蒸发浓缩 Al2(OH)nCl6-n 901000C 已知:已知:Fe3、Al3以氢氧化物形式完全沉淀时,溶液的以氢氧化物形式完全沉淀时,溶液的pH分别为分别为3.2、5.2。改变高岭土中氧化铝的结构,使其能溶于酸。改变高岭土中氧化铝的结构,使其能溶于酸。根据流程图回答下列问题:根据流程图回答下列问题:(1)“煅烧煅烧”的目的是的目的是_。(2)“浸出浸出”过程中发生反应的离子方程式为过程中发生反应的离子方程式为_。
27、(3)“浸出浸出”选用的酸为选用的酸为_。配制质量分数。配制质量分数15的的A酸需要酸需要200mL30的的A酸(密度约为酸(密度约为1.15g/cm3)和)和_g蒸馏水,配制用到的仪器有烧杯、玻璃棒、蒸馏水,配制用到的仪器有烧杯、玻璃棒、_。(4)为提高铝的浸出率,可采取的措施有)为提高铝的浸出率,可采取的措施有 _(要求写出三条)。(要求写出三条)。(5)“调节溶液调节溶液pH在在4245”的过程中,除添加必的过程中,除添加必要的试剂,还需借助的实验用品是要的试剂,还需借助的实验用品是_;“蒸发蒸发浓缩浓缩”需保持温度在需保持温度在90100,控制温度的实验方法是,控制温度的实验方法是_。
28、(6)实验中制备碱式氯化铝反应的化学方程式为)实验中制备碱式氯化铝反应的化学方程式为_Al2O3+6H+=Fe2O3+6H+=盐酸盐酸 量筒量筒230 加热或提高反应温度,将煅烧后的块状固体粉碎,加热或提高反应温度,将煅烧后的块状固体粉碎,适当增大盐酸浓度,充分搅拌,延长反应时间适当增大盐酸浓度,充分搅拌,延长反应时间 pH计计 水浴加热水浴加热 cdCuO的作用是什么?加多少?多余如何除去?的作用是什么?加多少?多余如何除去?例例1010、冷却结晶冷却结晶 引流引流NH3H2Ob注视凹页面的最低处与刻度线注视凹页面的最低处与刻度线 凹页面的最低处与刻度线相平凹页面的最低处与刻度线相平 酸式酸
29、式滴定终点如何确定?滴定终点如何确定?酸式增大反应物的接触面,加快反应速率酸式增大反应物的接触面,加快反应速率ClO-+H2OFeO(OH)例例1111、8.0pH10.4b蒸发浓缩、冷却结晶蒸发浓缩、冷却结晶125m2/81m1适当提高反应温度、增加浸出时间适当提高反应温度、增加浸出时间例例1212、Fe(OH)3 Al(OH)3Na2SO4 反应物混合后,反应物混合后,Na+和和Cl-结合生成溶解度结合生成溶解度较小的较小的NaCl,结晶析出,从而使反应进行。,结晶析出,从而使反应进行。降温前溶液中降温前溶液中NaCl已经饱和,已经饱和,NaCl的溶解度随的溶解度随温度降低有所减小,故冷却
30、时会析出温度降低有所减小,故冷却时会析出NaCl。重结晶重结晶坩埚坩埚搅拌、适当升高温度搅拌、适当升高温度取少量反应后溶液于试管中,滴入取少量反应后溶液于试管中,滴入23滴淀粉溶液,溶液变蓝色。滴淀粉溶液,溶液变蓝色。例例1313、Ba(FeO2)2+HNO3=防止反应速率过快,浓硝酸易挥发、易分解防止反应速率过快,浓硝酸易挥发、易分解BaCO3Fe3+H+减少废液中可溶性钡盐对环境的污染减少废液中可溶性钡盐对环境的污染例例1414、Fe(OH)3Mg(OH)2例例1515、SiCl4+H2OSiCl4+H2=Mg(OH)2蒸发浓缩、冷却结晶蒸发浓缩、冷却结晶例例1616、CoCl26H2O在
31、饲料、医药工业上有广泛的用途。下列是以在饲料、医药工业上有广泛的用途。下列是以含钴废料(含少量含钴废料(含少量Fe、Al等杂质)为原料制取等杂质)为原料制取CoCl26H2O的一种的一种新工艺流程:新工艺流程:已知:已知:钴与盐酸反应的化学方程式为:钴与盐酸反应的化学方程式为:Co2HCl=CoCl2H2CoCl26H2O熔点熔点86,易溶于水;常温下稳定无毒,加热至,易溶于水;常温下稳定无毒,加热至110120时,失去结晶水变成有毒的无水氯化钴。时,失去结晶水变成有毒的无水氯化钴。部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:见下表:沉淀物沉淀物Fe(O
32、H)3Fe(OH)2Co(OH)2Al(OH)3开始沉淀开始沉淀2.77.57.63.8完全沉淀完全沉淀3.29.79.25.2请回答下列问题:请回答下列问题:加入碳酸钠调节加入碳酸钠调节pH至至a,a的范围是的范围是 。操作操作包含包含3个基本实验操作,它们是个基本实验操作,它们是 和过滤。和过滤。制得的制得的CoCl26H2O需减压烘干的原因需减压烘干的原因 。为测定产品中为测定产品中CoCl26H2O含量,某同学将一定量的样品溶于含量,某同学将一定量的样品溶于水,再向其中加入足量的水,再向其中加入足量的AgNO3溶液,过滤,并将沉淀烘干后溶液,过滤,并将沉淀烘干后称量其质量。通过计算发现
33、产品中称量其质量。通过计算发现产品中CoCl26H2O的质量分数大于的质量分数大于100,其原因可能是,其原因可能是 。5.27.6蒸发浓缩、冷却结晶蒸发浓缩、冷却结晶降低烘干温度,防止产品分解降低烘干温度,防止产品分解样品中含有样品中含有NaCl杂质;烘干时失去了部分结晶水杂质;烘干时失去了部分结晶水44 在实验室中,为了从上述产品中获得更纯净的在实验室中,为了从上述产品中获得更纯净的CoCl26H2O,方法是,方法是 。在上述新工艺中,用在上述新工艺中,用“盐酸盐酸”代替原工艺中代替原工艺中“盐酸与硝酸的混酸盐酸与硝酸的混酸”直接溶解含钴废料,其主要直接溶解含钴废料,其主要优点为优点为 。
34、原工艺较新工。原工艺较新工艺也有优点,其主要优点艺也有优点,其主要优点 。重重结晶结晶减少有毒气体的排放,防止大气污染;防止产品中混有硝酸盐减少有毒气体的排放,防止大气污染;防止产品中混有硝酸盐硝酸替代新工艺中的盐酸和过氧化氢,比新工艺流程少,节约成本硝酸替代新工艺中的盐酸和过氧化氢,比新工艺流程少,节约成本返回基本实验操作突破:基本实验操作突破:固体灼烧固体灼烧:酒精灯、三脚架、泥三角、坩埚、坩埚钳、搅拌棒、干酒精灯、三脚架、泥三角、坩埚、坩埚钳、搅拌棒、干燥器等燥器等萃取分液:萃取分液:分液漏斗、烧杯等分液漏斗、烧杯等一定浓度溶液的配制:一定浓度溶液的配制:天平(量筒)、烧杯、天平(量筒)、烧杯、玻璃棒、容量瓶(注明规格)、玻璃棒、容量瓶(注明规格)、胶头滴管胶头滴管等等中和滴定中和滴定:滴定管、锥形瓶等:滴定管、锥形瓶等(滴定管的检漏、润洗、排气泡检漏、润洗、排气泡等基本操作)蒸馏:蒸馏:蒸馏烧瓶、冷凝管、温度计等蒸馏烧瓶、冷凝管、温度计等过滤:过滤:漏斗、烧杯、玻璃杯漏斗、烧杯、玻璃杯(如何洗涤沉淀、如何判断沉淀洗涤干净如何洗涤沉淀、如何判断沉淀洗涤干净)