化学工艺流程题类型及其解题策略

《化学工艺流程题类型及其解题策略》由会员分享，可在线阅读，更多相关《化学工艺流程题类型及其解题策略（11页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、化学工艺流程题类型及其解题策略 - 化学工艺流程题类型及其解题策略 【方法总述】 1无机化工流程题的特点 无机工业流程题可以以真实的工业消费过程为背景，表达才能立意的命题为指导思想，可以综合考察学生各方面的根底知识及将已有知识灵敏应用在消费实际中解决问题的才能。所以这类题成为近年来高考的必考题型。这类题常呈现的形式：流程图、表格、图像等。 这类题常围绕以下几个知识点进展设问： 1化学反响速率与平衡理论的运用 反响物颗粒大小：反响速率、原料的利用率等。 温度：反响速率、物质的稳定性、物质的结晶等。 2化学式的判断。 3氧化复原反响化学方程式或离子方程式的书写。 4通过调节溶液的pH到达别离除杂的

2、目的。 5化学反响的能量变化。 6化学实验室的常用仪器的用处和使用方法。 7化学实验根本操作：除杂、别离、检验、洗涤、枯燥等。 8元素守恒、得失电子守恒等化学观念。 9根据物质之间的反响关系进展的简单计算。 10“流程”中的物质成分的判断，物质的转化和循环，资的回收和利用。 11环境保护与绿色化学评价是否污染环境、原子经济性、节约资、平安性、资再生。 2工业消费流程主线 规律：主线主产品、分支副产品、回头为循环。 核心考点：物质的别离操作、除杂试剂的选择、消费条件的控制。 - 1 - 【解题策略】 1解答无机化工流程试题的程序 根本步骤： 1首先要通过阅读文字说明，清楚试题背景是工业消费还是实

3、验室研究，准确抓住工艺实验的目的是什么？还提供了哪些信息原料成分，含量，产品成分，从用处能看出什么性质？ 2然后整体阅读一下流程，根本区分出预处理、反响、提纯、别离等阶段。 3分析p 流程中的每一步骤，从以下几个方面理解流程： 反响物是什么； 发生了什么反响； 该反响造成了什么后果，对制造产品有什么作用；抓住一个关键点：一切反响或操作都是为获得产品而效劳。 4从设问中获取信息，使下一步的深化分析p 重点更明确。 解题思路： 明确整个流程及每一局部的目的仔细分析p 每步反响发生的条件以及得到的产物的物理或化学性质结合根底理论与实际问题考虑注意答题的形式与要点。 2熟悉工业流程常见的操作与名词 工

4、业流程题目在流程上一般分为3个过程： 原料处理别离提纯获得产品 1原材料的预处理阶段的常见考点与常见名词 加快反响速率： 研磨将固体粉碎，增大外表积，加快反响速率； 溶解浸出：通常用酸或碱溶。如用硫酸、盐酸或氢氧化钠溶液等。 浸出固体加水酸或碱溶解得到离子。 【浸出率：固体溶解后，离子在溶液中的含量的多少更多转化】 水浸与水接触反响或溶解。 水洗除去水溶性杂质。 酸浸或酸洗在酸溶液中反响使可溶性金属离子进入溶液，不溶物通过过滤除去的溶解过程。 碱浸或碱洗除去油污或氧化膜；溶解铝和二氧化硅 灼烧焙烧或煅烧使一些物质在高温下氧化、分解。 2反响条件的控制的常见考点 加热加快反响速率；加速固体溶解；

5、平衡向吸热方向挪动。 假如在制备过程中出现一些受热易分解的物质或产物，那么要注意对温度的控制。如：侯- 2 - 德榜制碱中的NaHCO3；还有如H2O2、Ca(HCO3)2、KMnO4、AgNO3、HNO3(浓)等物质。 降温冰水中防止某物质在高温时会溶解或分解；使化学反响速率下降；为使化学平衡向放热的方向挪动。 控温温度过高，物质会分解或杂质会挥发； 温度过低，物质无法挥发或者反响。 趁热过滤防止某物质降温时会析出晶体。 洗涤冰水、热水洗去晶体外表附着或包夹的可溶性离子，并减少晶体在洗涤过程中的溶解损耗。 蒸发时的酸性气氛抑制金属阳离子的水解：如从溶液中析出FeCl3、AlCl3、MgCl2

6、等溶质时，应在HCl的气流中加热，以防其水解。、 pH值的控制 a控制溶液的酸碱性使其中的某些金属离子形成氢氧化物沉淀。例如：Fe(OH)3、Fe(OH)2、Mn(OH)2开场沉淀和沉淀完全时的pH如下表所示。 物质 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Mn(OH)2 开场沉淀 2.7 7.6 8.3 沉淀完全 3.7 9.6 9.8 假设要除去Mn2溶液中含有的Fe2，应该怎样做？ 提示：先用氧化剂把Fe2氧化为Fe3，再调溶液的pH到3.7。 b调节pH所需的物质一般应满足两点：能与H反响，使溶液pH值增大；不引入新杂质。例如：假设要除去Cu2溶液中混有的Fe3，可参加CuO、Cu(OH)2、

7、Cu2(OH)2CO3等物质来调节溶液的pH。 3产品的别离提纯阶段的常见考点 过滤根本操作：一贴二低三靠； 结晶： 、当溶液为单一溶质时： 所得晶体不带结晶水，如NaCl、KNO3等：蒸发结晶； 所得晶体带结晶水，如胆矾等：将滤液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤。 、当溶液为两种以上溶质时： 要得到溶解度受温度影响小的溶质：蒸发浓缩结晶，趁热过滤。如除去NaCl中少量的KNO3。 要得到溶解度受温度影响大的溶质：蒸发浓缩、冷却结晶，过滤。如除去KNO3中少量的NaCl。 重结晶蒸发浓缩、冷却结晶，过滤重复操作。 沉淀的洗涤向过滤器中的滤渣参加蒸馏水至浸没滤渣，待水自然流下后，重复以- 3 - 上操作

8、23次。 灼烧焙烧或煅烧固体在坩埚中进展加热： 枯燥在枯燥器隔绝空气的条件下低温烘干。 萃取、分液在分液漏斗中进展操作。下层液体从下口放出；上层液体从上口倒出。 重复操作23次保证实验的准确性。 4其他常见考点 化学方程式的书写：离子型氧化复原反响。 实验仪器。 计算：守恒法、关系式法等。 3注重答案的文字表达标准 1洗涤沉淀：向过滤器中的滤渣参加蒸馏水至浸没滤渣，待水自然流下后，重复以上操作23次。 检验沉淀是否洗涤干净：取最后一次洗涤滤出液，滴加AgNO3溶液和稀硝酸检验氯离子或者BaCl2溶液检验硫酸根离子，假设无沉淀产生，那么证明已洗涤干净；反之，那么未洗涤干净。 2从溶液中得到晶体：

9、蒸发浓缩冷却结晶过滤洗涤枯燥。 3在写某一步骤是为了除杂时，应该注明“是为了除去某某杂质”，只写“除杂”等笼统的答复是不给分的。 4化学用语的书写要标准分子式书写；化学方程式的书写；完成符号或可逆符号；沉淀、气体、固态、水溶液等符号；评价或比拟要全面反响物、产物种类，目的产物的别离和提纯；反响条件、仪器、设备、步骤。 例题【2023山东卷】工业上由黄铜矿主要成分CuFeS2冶炼铜的主要流程如下： 1气体A中的大气污染物可选用以下试剂中的 吸收。 a浓H2SO4 b稀HNO3 cNaOH溶液 d氨水 2用稀H2SO4浸泡熔渣B，取少量所得溶液，滴加KSCN溶液后呈红色，说明溶液中存在 填离子符号

10、，检验溶液中还存在Fe2的方法是 注明试剂、现象。 3由泡铜冶炼粗铜的化学反响方程式为 。 - 4 - 4以CuSO4溶液为电解质溶液进展粗铜(含Al、Zn、Ag、Pt、Au等杂质)的电解精炼，以下说法正确的选项是 。 a电能全部转化为化学能 b粗铜接电正极，发生氧化反响 c溶液中Cu2向阳极挪动 d利用阳极泥可回收Ag、Pt、Au等金属 5利用反响2CuO22H2SO4=2CuSO42H2O可制备CuSO4，假设将该反响设计为原电池，其正极电极反响式为 。 变式题【2023福建卷】四氯化钛TiCl4是制取航天航空工业材料钛合金的重要原料。由钛铁矿主要成为是FeTiO3制备TiCl4等产品的一

11、种工艺流程示意如下： 答复以下问题： 1往中参加铁屑至浸出液显紫色，此时溶液仍呈强酸性。该过程中有如下反响发生： 2Fe3Fe=3Fe2 2TiO2(无色)Fe4H=2Ti3(紫色)Fe22H2O Ti3(紫色)Fe3H2O=TiO2(无色)Fe22H 参加铁屑的作用是 。 2在工艺过程中需要控制条件以形成TiO2nH2O溶胶，该溶胶的分散质颗粒直径大小在 范围。 3假设把中制得的固体TiO2nH2O用酸清洗除去其中的Fe(OH)3杂质，还可以制得钛白粉。25时，KspFe(OH)32.791039，该温度下反响Fe(OH)33HFe33H2O的平衡常数K 。 4：TiO2(s)2Cl2(g)=TiCl4(l)O2(g) H140 kJmol1 2C(s)O2(g)=2CO(g) H221 kJmol1 写出中TiO2和焦炭、氯气反响生成TiCl4和CO气体的热化学方程式： 。 5上述工艺具有本钱低、可用低品位矿物为原料等优点。根据绿色化学理念，该工艺流程中存在的缺乏之处是 只要求写出一项。 - 5 - 第 11 页 共 11 页