2.审流程——明确各步转化原理和目的
(1)看箭头:进入的是投料(即反应物);出去的是生成物(包括主产物和副产物)。
(2)看三线:主线主产品、分支副产品、回头为循环。
(3)找信息:明确反应条件控制和分离提纯方法。
(4)关注所加物质的可能作用:参与反应、提供反应氛围、满足定量要求。
3.审问题——明确答什么
(1)答非所问:要看清题目要求,按要求答题,防止答非所问。
(2)规范答题:回答问题要准确全面,注意语言表达的规范性,特别是化学用语的书写与表示要准确、规范。
[试题分类探究]
以除杂、分离、提纯为主体的化工流程题
1.物质分离提纯的原则
(1)不增:不引入新的杂质。
(2)不减:不减少被提纯的物质。
(3)易分离:被提纯物与杂质易于分离。
(4)易复原:被提纯的物质易恢复原来的组成、状态。
2.常用的提纯方法
水溶法
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除去可溶性杂质
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酸溶法
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除去碱性杂质
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碱溶法
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除去酸性杂质
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氧化剂或还原剂法
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除去还原性或氧化性杂质
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加热灼烧法
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除去受热易分解或易挥发的杂质
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调节溶液的pH法
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如除去酸性Cu2+溶液中的Fe3+等
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3.常用的分离方法
过滤
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分离难溶物和易溶物,根据特殊需要采用趁热过滤或者抽滤等方法
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萃取和
分液
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利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同提取分离物质,如用CCl4或苯萃取溴水中的溴
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蒸发结晶
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提取溶解度随温度变化不大的溶质,如NaCl
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冷却结晶
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提取溶解度随温度变化较大的溶质、易水解的溶质或结晶水合物,如KNO3、FeCl3、CuCl2、CuSO4·5H2O、FeSO4·7H2O等
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蒸馏或
分馏
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分离沸点不同且互溶的液体混合物,如分离乙醇和甘油
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冷却法
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利用气体液化的特点分离气体,如合成氨工业采用冷却法分离平衡混合气体中的氨气
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[补短板]
1.增大原料浸出率(离子在溶液中被浸出的百分率)的措施:搅拌、升高温度、延长浸出时间、增大气体的流速(浓度、压强)、增大气液或固液接触面积。根据物质的具体性质,原料浸泡可分为水浸、酸浸、碱浸、醇浸等。
2.过滤问题
(1)3个基本操作
①检验溶液中离子是否沉淀完全的方法:将溶液静置一段时间后,用胶头滴管取上层清液少许放入小试管中,向其中滴入沉淀剂,若无沉淀生成,则说明离子沉淀完全。
②洗涤沉淀:沿玻璃棒往漏斗中加蒸馏水至液面浸没沉淀,待水自然流下后,重复操作2~3次。
③检验沉淀是否洗涤干净的方法:取少量最后一次的洗涤液于试管中,向其中滴入某试剂,若没有特征现象出现,则证明沉淀已洗涤干净。
(2)特定洗涤目的
①冰水洗涤的目的:洗去晶体表面的杂质离子并降低被洗涤物质的溶解度,减少其在洗涤过程中的溶解损耗。
②乙醇洗涤的目的:降低被洗涤物质的溶解度,减少其在洗涤过程中的溶解损耗,得到较干燥的产物。
3.结晶方式
(1)蒸发浓缩、冷却结晶:适用于杂质的溶解度随温度变化不大的物质分离提纯,如除去KNO3中的少量NaCl或受热易分解的物质,如晶体水合物、铵盐等。
(2)蒸发结晶、趁热过滤:适用于杂质的溶解度随温度变化较大物质的分离提纯,可减少杂质晶体的析出,如除去NaCl中的少量KNO3。趁热过滤的方法:漏斗预热,用少量热蒸馏水通过过滤器,带加热装置的漏斗、抽滤。
提醒:晶体的干燥:要得到干燥的晶体,常见的干燥方法有自然晾干、滤纸吸干、在干燥器中干燥、烘干(适用于热稳定性较好的物质)。
4.调节溶液pH分离提纯
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