内容正文:
高中化学李老师:13840089873——原料预处理: 1
(1) 原料预处理:
· 1——焙烧、灼烧、煅烧:
(1) 目的:
i)
ii)
iii)
iv)
v)
(2) 涉及的方程式:
①ZnS、Cu2S、FeS2、FeCO3等与O2一起煅烧:
ZnS与O2:
Cu2S与O2:
FeS2与O2:
FeCO3与O2:
②与Na2CO3一起烧:
SiO2与Na2CO3:
Al2O3与Na2CO3:
· 2——浸取:
(1)根据浸取剂不同,分为:酸浸、碱浸、水浸、盐浸、有机物浸。
(2)目的:
i)
ii)
iii)
iv)
v)
(3)涉及的方程式:
Al+NaOH:
SiO2+NaOH:
NaOH+Al2O3:
Mg+NH4Cl:
MgO+NH4Cl:
Ag+HNO3:
(4)酸浸常用是酸问题:
常用的酸是 ,常见的滤渣是 ,不用HNO3的原因是 ,什么环境下不用硫酸用硝酸 ;不用稀盐酸的原因是 ,什么环境下用盐酸 。
(二)两个“率”和工业流程分析:
· 1——浸取时提高速率的方法:
(1) 、 (雾化,雾化的仪器:多孔泡);(2) ;(3) ;(4) 。
常见详细答法:加入过量的XXX,边加边搅拌。注意:浓度和温度的答法细节。
· 2——浸取时提高浸取率的方法:
(1) 、 ;(2) ;(3) ;(4) ;(5) 。
· 3——固定的答题模板:
(1)粉碎的目的是: , , 。
(2)浸取剂过量和少量的优缺点: 、 、 。
(3)提高固体的焙烧效率方法: 、 、 、 。
· 4——工业流程图分三档:
(1) → →
(2) 分析:明确目标产物的主线路程、明确杂质元素的除去路程、明确主线物质的化合价变化。
(三)例题:
1、稀土是一种不可再生的战略性资源,被广泛应用于电子信息、国防军工等多个领域。一种从废弃阴极射线管(CRT)荧光粉中提取稀土元素钇(Y)的工艺流程如右图:
已知:①废弃CRT荧光粉的化学组成(某些不参与反应的杂质未列出)如表所示;
②不同离子沉淀的pH如下图所示.
(1)步骤Ⅰ中进行原料预处理的目的为 。
(2)步骤Ⅱ中有黄绿色气体产生,该反应的化学方程式为 。
(3)步骤Ⅲ中发生的主要反应的离子方程式为 。
(4)步骤Ⅳ中除杂试剂DDTC除去的杂质离子有 ,其不能通过直接加碱的方法除去,原因为 。
(5)步骤Ⅴ中Y3+沉淀完全时,需保证滴加草酸后的溶液中c(C2O42-)不低于 mol/L.(已知:当离子浓度小于10-5mol/L时,沉淀就达完全;Ksp[Y2(C2O4)3]=8.0×10-25)
(6)步骤Ⅵ中草酸钇隔绝空气加热可以得到Y2O3,该反应的化学方程式为 。
答案:(1)除去ZnO和Al2O3、富集稀土元素、在后续操作中能降低耗酸量等。
(2)PbO2+4HCl=△=PbCl2+Cl2↑+2H2O (3)Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+
(4)Zn2+、Pb2+ Pb2+、Zn2+与Y3+沉淀的pH相近,三者因同时沉淀而发出分离
(5)2.010-5 (6)Y2(C2O4)3=△=Y2O3+3CO↑+3CO2↑
2、碲(Te)位于元素周期表第ⅥA族,由该元素组成的物质可用作石油裂化的催化剂,电镀液的光亮剂,玻璃的着色材料,合金材料的添加剂等。精