专题04 化工流程之产品分离提纯-【专项突破】冲刺2023年高考化学工艺流程大题突破（全国通用）

学科网 学科网原到，让李司更多易！ JP.ZXXK.COM 学科网精品频道全力推荐 专题04 化工流程之产品分离提纯 题型简介 化工生产过程中分离提纯、除杂等环节，与高中化学基本实验的原理紧密联系。包括蒸发浓缩、冷却 结晶、过滤、洗涤、烘干，或蒸馏、萃取、分液等基本实验操作及原理，并要熟悉所用到的相关仪器。 典例在线 1.(2022湖北统考高考真题)全球对锂资源的需求不断增长，“盐湖提锂“越来越受到重视。某兴趣小组取盐 湖水进行浓缩和初步除杂后，得到浓缩卤水（含有a、Li、CI和少量Mg”、Ca),并设计了以下流程通 过制备碳酸锂来提取锂。 NaCO Li.CO 产品 滤液2 操作A 滤液1过滤 过滤 洗涤 滤液3 浓缩肉水 洗涤 沉淀2 综合利用 沉淀1 石灰乳 产品分 1)热解2)水合 离提纯 25℃时相关物质的参数如下： Li0H的溶解度：12.4g/100gH,0 化合物 Mg(OH): 5.6×102 Ca(OH), 5.5×106 CaCO, 2.8×109 Li,CO, 2.5×102 1 ©原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究： 学利网 学科冈原到，让令司更多易！ JP.ZXXK.COM 学科网精品频道全力推荐 1.6 14 2 1.0 08 0.6 0 20406080100 温度（℃】 Li,CO,的溶解度曲线 回答下列问题： (1)沉淀1”为 、 (2)向“滤液1”中加入适量固体，C0,的目的是 3)为提高山，C0的析出量和纯度，“操作A”依次为 、洗涤。 (4)有同学建议用“侯氏制碱法”的原理制备，CO,。查阅资料后，发现文献对常温下的LHC0,有不同的描述： ①是白色固体：②尚未从溶液中分离出来。为探究LiHCO,的性质，将饱和LiC1溶液与饱和NaHCO,溶液等 体积混合，起初无明显变化，随后溶液变浑浊并伴有气泡冒出，最终生成白色沉淀。上述现象说明，在该 实验条件下LiHCO (填“稳定”或“不稳定”)，有关反应的离子方程式为 (5)他们结合4)的探究结果，拟将原流程中向“滤液2”加入Na,C0,改为通入C02。这一改动能否达到相同的 效果，作出你的判断并给出理由 解随技巧 一、化工流程常见的分离方法： (1)物理方法：溶解过滤、水洗、结晶、蒸馏、萃取分液、升华、液化、盐析、渗析、离子交换、吸附法、 浮选法等； (2)化学方法：热分解法、酸碱处理法、沉淀法、氧化还原法、电解法。 二、从溶液中提取晶体的方法： ()从溶液中提取一般晶体（溶解度随温度升高而增大的品体纳的方法：蒸发浓缩（至有晶膜出现）、冷却结晶、 过滤、洗涤（冰水洗、热水洗、乙醇洗）、干燥。 (2)从溶液中提取（溶解度受温度影响较小或随温度升高而减小的品体的方法：蒸发浓缩、趁热过滤（如果温 度下降，杂质也会以晶体的形式析出来)、洗涤、干燥。 三、常见分离、提纯的基本方法 2 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究： 叉学科阿 李科网原创，让学司更会品！ JP.ZXXK.COM 学科网精品频道全力推荐 1.蒸发：利用加热的方法，使溶液中溶剂不断挥发而析出溶质（晶体）的过程。 ①蒸发浓缩：蒸发除去部分溶剂，提高溶液的浓度。 2.结品（重结晶：固体物质从溶液中析出的过程。 ①蒸发结晶：蒸发溶剂，使溶液由不饱和变为饱和，继续蒸发，过剩的溶质就会呈晶体析出。 ②冷却结晶：提纯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KNO,、FCl、CuC CuSO45H2O、FeSO47H2O等（以出现晶膜）。 3.过滤（热滤或抽：固、液分离（主要仪器：漏斗、烧杯、玻璃棒）；根据特殊需要采用趁热过滤或者 抽滤等方法。 ①趁热过滤：防止某物质降温时会析出。 4.洗涤：通常有水洗、冰水洗涤、醇洗、酸洗、碱洗。 ()洗涤的目的：①除掉附着在沉淀表面的可溶性杂质。②提高可溶性物质的产率 (2)洗涤沉淀的方法：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)水洗：通常是为了除去晶体表面水溶性的杂质 (4)冰水洗涤的月的：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（适用于高温溶解度大、低温溶解度小的物质）。 (⑤)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。（加 速干燥。) (⑥酸洗涤的目的：如洗涤AgC1固体，可用稀盐酸来洗涤，以降低氯化银在水中的溶解度，减少其损失。 5.是否洗涤干净： 取少量最后一次的洗涤液于试管中，向其中滴入某试剂，若…，则沉淀洗涤干净。 6.蒸馏：液、液分离。 减压蒸馏（减压蒸发）的原因：减小压强，使液体沸点降低，防止（如HO2、浓硝酸、NH,HCO)受热分解、挥 发，或失去结晶水（如题目要求制备结晶水合物产品）。