【化工生产流程-3】涉及的是化学实验及化工生产中的提纯、电解、离子反应以及物质转化等相关知识点。以下是对这些知识点的详细说明:
1. **离子反应与物质转化**:
- B 为含氯元素的钾盐,与浓盐酸反应生成黄绿色气体(氯气),1 mol B 转移 5 mol 电子,说明B是KClO3,反应方程式为:2KClO3 + 4HCl(浓) → 2KCl + Cl2↑ + 2H2O。
- F的分离通常涉及固液分离,步骤包括过滤、洗涤、干燥。
- 电解F的饱和水溶液得到碱性溶液M,这可能是电解饱和食盐水,生成NaOH,离子方程式:2Cl- + 2H2O → 2OH- + H2↑ + Cl2↑。
- C与FeCl3溶液按2:1反应,推测C可能为FeO或Fe(OH)2,反应离子方程式:2FeO/Fe(OH)2 + 6H+ + 2Fe3+ → 4Fe2+ + 4H2O。
2. **化工流程中的提纯方法**:
- 市售氯化钾提纯过程包括溶解、沉淀、过滤、蒸发结晶等步骤,去除Na+、Mg2+、SO42-、Fe3+等杂质。
- 操作I(过滤)所需玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒,操作II(蒸发结晶)包括蒸发浓缩、降温结晶、过滤。
- 检验BaCl2溶液是否过量,可以通过滴加BaCl2溶液观察是否有沉淀生成来判断。
- KCl晶体中混有NaCl,可通过重结晶进一步提纯。
3. **黄铜矿的冶炼**:
- 黄铜矿(CuFeS2)在熔炼过程中的主要反应是自热反应,生成Cu2S和FeS,不需要持续加热。
- 熔炼过程中产生SO2,可以循环利用。
- 为了得到铁红,滤液可能需要氧化和灼烧处理。
- 电解法去除Cu2+,阳极可以采用石墨,阳极反应是Cu2+失去电子形成Cu。
- pH值对Pb2+转化为硫化物沉淀的效果有影响,pH越高,转化效果越好。
4. **医用氯化钙的制备**:
- CaCO3与盐酸反应生成CaCl2、CO2和H2O,离子方程式为:CaCO3 + 2H+ → Ca2+ + CO2↑ + H2O。
- 过滤时需要的玻璃仪器除了烧杯和玻璃棒,还需要普通漏斗,滤渣可能包含Fe(OH)3和Al(OH)3。
- 酸化过程是为了中和过量的碱,防止Ca2+水解。
- 蒸发结晶在160℃是为了保持CaCl2·2H2O的形态,过高温度会导致脱水。
- 通过滴定法测定CaCl2·2H2O含量,若结果偏高,可能是未完全除尽Na+,导致最终的CaCl2·2H2O质量分数偏高。
以上就是根据题目内容解析出的化工生产流程中的化学原理和实验技术,涉及到物质的性质、化学反应、提纯工艺等多个方面。