化學(xué)實(shí)驗(yàn)常見測(cè)試點(diǎn)總結(jié)
一.預(yù)處理
1、粉碎:增加接觸面積,提高反應(yīng)速度,提高浸出率(這是老生常談的,一定要記在心里!)
2、焙燒:①改變物料??結(jié)構(gòu)和性質(zhì)(如將不與酸反應(yīng)的礦石燒成與酸反應(yīng)的礦石),以利于酸浸,②氧化除去還原性物質(zhì)(C、S),除去碳和有機(jī)物(c
和s燃燒成氣體跑掉,起到去除雜質(zhì)的作用)
二。 浸出(冷卻、研磨、浸出、過濾)
1、加快浸出速度的方法總結(jié):適當(dāng)提高浸出溫度、粉碎礦石、攪拌、適當(dāng)提高酸濃度(一般記住兩三個(gè)就可以了)
2、酸浸:一般采用硫酸(因?yàn)橄跛峋哂醒趸裕赡軙?huì)產(chǎn)生意想不到的氧化作用;鹽酸具有還原性,與氧化性物質(zhì)反應(yīng)產(chǎn)生氯氣,有毒,污染環(huán)境)
⑴添加過量的酸:①抑制金屬離子的水解②使物質(zhì)充分浸出③消耗OH-增大壓強(qiáng)的方法,使平衡向正方向移動(dòng)
⑵不添加過量的酸:防止雜質(zhì)隨產(chǎn)品一起浸出(如硝酸、Pb、Ag)
⑷ 無(wú)需鹽酸: ① 鹽酸易揮發(fā) ② 被...物質(zhì)氧化,產(chǎn)生Cl2 污染空氣。 添加過量濃鹽酸:還原和氧化作用隨酸度增加而增強(qiáng)
(5)堿浸/堿熔:例如加入CrO3(Al2O3、SiO2),熔融NaCO3、NaOH,然后調(diào)節(jié)pH至中性,分離出Al(OH)3。
三。 常見濾渣:S、C、PbSO4、SiO2、Mg(OH)2(看到Mg就想到Mg(OH)2)、CaSO4(這個(gè)也很重要,因?yàn)榈V石中如果有Ca元素,如果在酸浸中加入硫酸,會(huì)發(fā)生CaSO4沉淀。CaSO4是微溶性物質(zhì),如果產(chǎn)生大量就會(huì)沉淀。)
四、去除雜質(zhì)
1、二價(jià)Fe(二價(jià)Fe在高中化學(xué)中很重要,2020年高考我完成了關(guān)于Fe性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)題,反正我看到二價(jià)Fe就想到了它的還原性):
①添加MnO2(可以在獲取Mn的過程中直接添加)、H2O2等,并加堿調(diào)節(jié)pH值
②加入NaClO直接氧化調(diào)節(jié)pH,但后期需除去雜質(zhì)。
2.調(diào)節(jié)pH:MCO3/M(OH)x/MOx
①調(diào)節(jié)pH值后繼續(xù)加熱/攪拌:使膠體聚集,有利于過濾分離。
② 完全降水有等號(hào),開始降水沒有等號(hào)! ! !
3、控制溫度
高溫:①加快反應(yīng)速度②吸熱反應(yīng)平衡位移③定容條件增加壓力平衡位移④促進(jìn)水解產(chǎn)生沉淀和膠體沉降⑤增加溶解度(熱水洗滌/煮沸溶解)
(建議全部背下來(lái),畢竟考哪一點(diǎn)還不確定,專業(yè)術(shù)語(yǔ)還是要學(xué)的)
4、降水
① 直接添加沉淀試劑(NH4F):CaF2、MgF2
②沉淀轉(zhuǎn)變:MnS→CuS
效果:平衡向前移動(dòng),生成更多可溶的 CuS。
PbSO4→PbCO4(在與Pb有關(guān)的工業(yè)過程中,我們經(jīng)常考慮為什么要添加碳酸鈉來(lái)轉(zhuǎn)化沉淀,我們需要有印象)
作用:首先將不溶于硝酸的PbSO4轉(zhuǎn)化為易溶于硝酸的PbCO4。 其次,PbCO4的溶解度比PbSO4小,可以提高Pb的浸出率。
5、關(guān)于S:如果一開始不通過燃燒除去,很大概率會(huì)與其他需要氧化的離子,如二價(jià)鐵一起被氧化。 注意氧化產(chǎn)物。 如果有“過濾”操作,氧化產(chǎn)物可能是S。如果沒有過濾和除雜操作增大壓強(qiáng)的方法,則可能是SO42-。 記住!
6.Fe2+/Mn2+和HCO3-
①添加:產(chǎn)生CO2。 如果是固體反應(yīng),還可能生成NH3(兩步反應(yīng))
②加入NH3·H2O:生成(NH4)2CO3
功能:調(diào)節(jié)pH值,生成MCO3沉淀...
不添加CO32-:堿性太強(qiáng),容易生成氫氧化物(要知道碳酸根離子溶液的pH值可高達(dá)12)
五。 蒸發(fā)(這里有很多技巧)
1、蒸發(fā)結(jié)晶:當(dāng)有大量晶體析出時(shí)結(jié)束加熱。