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升学考试 2019高考理综化学工业流程题二氧化硅怎么除

2019高考理综化学工业流程题二氧化硅怎么除

高考理综化学工业流程题里,二氧化硅(SiO₂)就是那个最常见的“杂质”或者“滤渣”。处理它的套路就这几条,直接记死:1. 位置判断题干如果给了矿石成分(比如铝土矿含Al₂O₃、Fe₂O₃、SiO₂),或者酸性含硅原料,SiO₂基本就是一开始...

高考理综化学工业流程题里,二氧化硅(SiO₂)就是那个最常见的“杂质”或者“滤渣”。处理它的套路就这几条,直接记死:

1. 位置判断

  • 题干如果给了矿石成分(比如铝土矿含Al₂O₃、Fe₂O₃、SiO₂),或者酸性含硅原料,SiO₂基本就是一开始要除的。
  • 记住:SiO₂是酸性氧化物,在碱性条件下容易反应,在酸性条件下通常稳定。
  • 2. 去除核心方法(看酸碱环境)

  • 碱溶法(最常用):加NaOH等强碱。SiO₂和碱反应生成可溶的硅酸盐,从而溶解分离。
  • 口诀:“酸性杂质二氧化硅,碱性环境把它溶”
  • 方程式(必背):SiO₂ + 2NaOH = Na₂SiO₃ + H₂O
  • 酸溶法(特殊情况):如果主要成分是碱性或两性的氧化物(如Al₂O₃),用酸(盐酸、硫酸)溶解主体,SiO₂不溶,直接成为滤渣过滤掉。
  • 口诀:“主体怕酸硅不怕,酸浸之后滤渣剩”
  • 高温碱熔(少见):工艺流程题有时涉及高温下与碳酸钠等反应,原理同上。
  • 3. 在流程中的表现形式

  • “滤渣Ⅰ”里常有它:如果第一步是酸浸,SiO₂经常在滤渣里。
  • “滤液Ⅰ”里可能含它:如果第一步是碱浸,硅酸盐进入滤液,后续可能要通过调节pH让它再沉淀(比如加酸生成硅酸凝胶)。
  • 4. 高频考点陷阱

  • 离子方程式书写:SiO₂和OH⁻的反应方程式容易忘写条件(高温或强碱)。
  • 后续回收:题目可能问“滤渣Ⅰ的主要成分”,填SiO₂;或者问“滤渣Ⅰ的综合利用”(比如制玻璃、耐火材料)。
  • 与Al₂O₃分离对比:Al₂O₃是两性氧化物,既能酸溶也能碱溶;SiO₂只跟碱反应。流程设计经常利用这个差异来分离它们。
  • 直接上答题模板句式

  • 问:“步骤①加NaOH的目的是什么?”
  • 答:溶解铝土矿中的Al₂O₃和SiO₂,使其进入溶液,与不溶的杂质(如Fe₂O₃)分离。

  • 问:“酸浸后滤渣的主要成分是什么?”
  • 答:SiO₂。

  • 问:“碱浸后滤液中含有的硅化合物是什么?”
  • 答:硅酸钠(Na₂SiO₃)。

    记住:在工业流程题里,二氧化硅不是宝贝就是垃圾,看它跟主要产品是不是一路的。不是一路的,就用上面方法把它干掉。

    阅读提示

    建议先抓核心知识点,再看例题或表达方式,复习时可结合范文素材和作文栏目一起使用。