工业流程化学方程式(工业流程高中化学)

一、海水资源的综合利用1、在制盐工业中，通过干燥海水可得到粗盐。粗盐除含有NaCl外，还含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4和沉积物等杂质。以下是制备精盐的实验方案。各步骤的操作流程如下：

(1)溶解粗盐的第一步，用玻璃棒搅拌，加快溶解速度。(2)(3)

(2)步骤的目的是去除粗盐中的Na2SO4(填写化学式，下同)，步骤的目的是去除滤液中多余的NaOH和Na2CO3。(3)步骤“过滤”操作中析出的成分为：沉淀物、BaSO4、Mg(OH)2、CaCO3、BaCO3(填写化学式)。（关注微信公众号：初中化学成绩）（4）步骤中，所选除杂试剂不能用KOH代替NaOH。原因是为了防止杂质氯化钾的引入。（5）在制备精盐的过程中，氯化钡和碳酸钠溶液的添加顺序可以颠倒吗？不会。因为后面添加的东西都过量了，而且钡离子有毒，所以必须先添加钡离子，然后添加碳酸。(6)粗盐制精盐过程中的第6步(关注微信公众号：初中化学成绩)加入适量盐酸的目的是除去多余的氢氧化钠和碳酸钠。2、金属镁的冶炼海水中含有丰富的氯化镁。下图是从海水中提取镁的简单流程。

(1)在上述提取Mg的过程中，最好使用Ca(OH)2或消石灰作为试剂A。(2)沉淀B与试剂C之间的中和反应为，则沉淀B的化学式为镁(OH)2。无水MgCl2制备Mg的化学方程式为MgCl2带电Mg+Cl2。(3)海水本身是含有MgCl2的溶液。它与通过步骤、得到的MgCl2溶液有何不同：后者是经过浓缩分离后的溶液（或者海水中含有氯化钠等溶质，氯化镁的浓度很低）。3、氨碱工业海水“制碱”。下图是用海水“制碱”的简单过程的一部分。(1)第IV步反应的化学方程式为：2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2。(2)在生产氨盐水的过程中，必须先通入氨气，然后通入二氧化碳。反之，二氧化碳的吸收率就会降低。这是因为氨盐呈碱性，更容易吸收二氧化碳。已知物质重要反应的化学方程式如下：（微信关注公众号：初中化学成绩）

2NH4Cl+X====2NH3+CaCl2+2H2O

NH4Cl==NH3+HCl根据以上信息，回答下列问题：（3）卤水精制过程就是除去溶液中各种杂质的过程。为了沉淀盐水中所含的Ca2+、Mg2+等，可向其中加入过量的纯碱。此时去除混合液中不溶物的方法是过滤；溶液中过量的纯碱可通过加入盐酸试剂除去。(4)氨碱工业中最关键的一步是在加压条件下将二氧化碳气体连续通入饱和氨盐水中，溶液中就会析出碳酸氢钠晶体。这个过程之所以需要加压条件，是为了促进更多的二氧化碳溶解，使反应更加完全。（关注微信公众号：初中化学成绩）（5）氨碱工业史。如何处理工艺过程中剩余的氯化铵溶液，出现了两种工艺：一种是“索尔维法”。即添加物质的时间。为什么不直接蒸发结晶沉淀出氯化铵固体呢？氯化铵受热易分解。该信息来自互联网。以下是获取完整高清可打印版本信息的原始链接。

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川博化学数据版：初中《化学》数据汇总及打印版获取方式7同意·0评论文章综合利用、氨合成工业等）1、煤化工是以煤为原料，以煤为原料，以煤为原料，进行化学合成的工业过程。通过化学加工将煤炭转化为气体、液体、固体燃料和各种化工产品。（关注微信公众号：初中化学成绩提升）请回答以下问题：（1）下列说法正确的是（AD）A.煤是一种复杂的混合物，主要含有碳元素B.发生的物理变化煤炭加工成焦炭时C.家用“液化石油气”是通过加热煤炭来隔离空气而得到的产品D.煤炭燃烧排放的二氧化硫和二氧化氮是形成酸雨的主要物质。（2）煤加工产品用途广泛，其中焦炭广泛用于炼铁。下图是高炉炼铁示意图。请根据图例回答：

焦炭在炼铁过程中的主要作用是产生CO并提供热量；请用化学方程式表达炼铁原理Fe2O3+3CO-高温-2Fe+3CO2；高炉炼铁会产生大量的高炉煤气，主要成分是高浓度的CO和氧化铁粉尘颗粒。请对高炉煤气的处理和回收利用提出合理建议。(3)化肥厂生产合成氨的原料是煤、空气、水。简要生产流程如下：

气体发生器中的主要反应为：C+O2=CO2；C+H2O=CO+H2。必须调节这两个反应以维持一定的炉温。（关注微信公众号：初中化学成绩）判断：反应吸收（填写“释放”或“吸收”）热量。部分合成氨气通入碳化塔，脱除二氧化碳，得到肥料NH4HCO3。尝试写出该反应的化学方程式：CO2+NH3+H2O=NH4HCO3。3、石灰石工业1、用矿石A可以制备牙膏中用作摩擦剂的轻质碳酸钙。某化工集团设计了两种转化工艺，如下图所示。

已知：A.当二氧化碳不断通入氢氧化钙溶液中时，会发生以下反应：CO2+Ca(OH)2===CaCO3+H2O，（关注微信公众号：初中化学成绩）CaCO3+H2O+CO2===Ca(HCO3)2;b.碳酸氢钙微溶于水，（关注微信公众号：初中化学成绩），微热易分解：Ca(HCO3)2=微热==CaCO3+H2O+CO2；C。生石灰与水充分反应后，可得到颗粒极细的熟石灰浆。(1)小王主张采用流程、、和操作二的设计，认为流程简单。请写出反应、的化学方程式：CaCO3CaO+CO2；Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3+2NaOH；工序二包括过滤等工序。（2）制作轻质碳酸钙时，D为悬浮液（请填写“悬浮液”或“溶液”或“乳液”）。原因是：澄清石灰水中氢氧化钙的浓度太小，生产效率很低。(3)小李认为流程、、和操作I比小王的建议要好。原因是：利用碳酸钙分解产生的二氧化碳，减少二氧化碳排放，同时降低生产成本；

四、污水处理行业1、有一种工业废水，含有大量的硫酸亚铁、少量的银离子和污泥。一位同学设计了一种经济合理的方法来回收银和硫酸亚铁晶体。程序流程如图所示：请回答下列问题：(1)步骤中：添加的物质为Fe，分离所得混合物的方法为过滤。(2)步骤中，加入的物料为稀硫酸，反应化学方程式为Fe+H2SO4=FeSO4+H2。(3)学生认为步骤后得到的固体是纯银，不需要经过步骤。你觉得合理吗？不合理，原因是为了完全取代Ag+，必须添加过量的铁。(4)步骤的操作为蒸发结晶。为什么溶液2和溶液3需要混合？两种滤液均含有硫酸亚铁，可得到更多的硫酸亚铁进行综合利用。

5、金属回收行业

1、江苏常富电缆厂，位于常熟，是一家以生产电缆产品为主的企业。在电缆生产过程中，（关注微信公众号：初中化学成绩）不可避免地会产生一定量的含铜废料（如碎片电缆）。了解这一情况后，化学兴趣小组的四名学生就“从含铜废料中回收铜”提出了自己的看法。根据所学知识，学生A提出了回收方案：学生B查阅资料后得知，铜在通入空气并加热的情况下，可以与溶液中的稀硫酸发生反应（反应方程式为：2Cu+2H2SO4+O2==2CuSO4+2H2O），于是他提出了另一个方案：

(1)方案A的、三步中，与铜或铜化合物有关的化学反应方程式为：CuO+H2SO4==CuSO4+H2O；Fe+CuSO4=FeSO4+Cu。（2）从环境保护的角度比较两个规划的不同部分。您认为哪种方案更合理？B（“A”或“B”）。原因是A方案第一步燃烧会产生气体、灰尘和烟雾，污染空气。（3）C认为，无论是A还是B的方案，在“添加铁屑”步骤中都应该添加稍微过量的铁屑。你认为C说这句话是什么意思？完全替代铜。丁又提出一个问题：“如果铁过量，剩余的铁就会混入红色粉末中，应该用什么化学方法来处理呢？”请提出你的想法。将所得铜粉进行酸洗，然后清洗并干燥。（4）最后，老师肯定了学生们的积极思考，同时也指出，方案最后一步得到的浅绿色滤液结晶后，会得到俗称“绿矾”的工业产品（如下微信公众号：初中化学成绩），可增加经济效益。请写出“绿矾”结晶的两种可能的方法：蒸发结晶和冷却结晶（“绿矾”的溶解度随温度升高而增大）。