06 工业流程

完全沉淀 pH

一般认为离子浓度 $⩽1\times {10}^{-5}mol/L$ 就完全沉淀了。

$F{e}^{3+}$ 在 pH=4 左右就沉淀完全了。

$A{l}^{3+}$ 在 pH=5 左右就完全沉淀了。

$M{g}^{2+}$ 在 pH=12 左右就完全沉淀了。

$C{a}^{2+},M{g}^{2+}$ 一般用 $HF$ 来沉，$Ca{F}_2,Mg{F}_2$ 是两个经典的沉淀，且沉淀得非常完全。$F^{-}$ 沉钙镁离子有奇效。

$Al[(OH{)}_4{]}^{-}$ 在 $pH>7.8$ 时存在，在 $pH⩽7.8$ 时，$Al[(OH{)}_4{]}^{-}$ 就不存在而变成 $Al(OH{)}_3$ 或 $A{l}^{3+}$ 了。

在 $pH⩾12.5$ 时 $Al(OH{)}_3$ 全部转化为 $Al[(OH{)}_4{]}^{-}$。

制备带结晶水与不带结晶水的物质区别

制备带结晶水物质时，可以不加 $HCl,HN{O}_3$ 保护，因为温度较低，挥发较少。（加了可能会画蛇添足）

但如果制备不带结晶水的物质，

1. 若目标物质是由弱碱阳离子（非钾钙钠钡）+ Cl/NO3 根离子组成的，则需要加 HCl/HNO3 气流保护。
2. 若目标产物容易被空气中的氧气氧化，则需要在惰性气体的保护下增发浓缩、冷却结晶

沉淀某离子而其他离子不沉淀

pH 范围：$x⩽pH\le y$

x 是某离子完全沉淀 pH。y 是其他离子开始沉淀的 pH。

杂质追踪法

化工流程题，根据原料中所含的元素，将所有元素的离子形式写出来，然后根据离子大量共存知识。

一步步推出流程中的杂质，并标记出来。

热重分析速算技巧

注意 $M=\frac{m}{n}$，所以 $M$ 与 $m$ 是成正比的。

核心：

核心是金属元素质量不会流失

1. 设晶体为 1mol，其质量为 m(注意金属元素在剩余固体中物质的量以及质量不变)

2. 失重顺序为先失水，再失非金属氧化物。例如一氧化碳和二氧化碳

3. 计算每步固体剩余的质量：$m_{\mathrm{剩}}=m_{\mathrm{总}}\times \mathrm{固}\mathrm{体}\mathrm{留}\mathrm{存}\mathrm{率}$

根据损失掉的质量，即 $m_{\mathrm{总}}-m_{\mathrm{剩}}$,可以求出每一步损失掉的水或者非金属氧化物的质量。

如果给的是失重率，那么直接根据失重率来看失去的是什么物质。

4. 失重最后一般为金属氧化物，由质量守恒得 $m_{\mathrm{氧}}$,由 $n_{\mathrm{金}\mathrm{属}}:n_{\mathrm{氧}}$,即可求出失重后物质 的化学式。