2022年高考化学二三轮复习策略《工艺流程题》

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1、2022年高考化学二三轮复习策略工艺流程题目录/Contents0102工艺流程题命题过程工艺流程题复习策略怎么考？怎么做？01工艺流程题命题过程一、命题依据一、命题依据新新高高考考评评价价体体系系1一核2四层立德树人服务选才引导教学为什么考？考什么？核心价值学科素养关键能力必备知识怎么考？3四翼基础性综合性应用性创新性高考的核心功能高考的考查内容高考的考查要求 中国高考评价体系的说明指出，引导学生的关注点从“解题”向“解决问题”转变。采用真实情境下的主题式教学，打破原有知识的孤立性和零散性。通过设置真实的问题情境，考查学生运用所学知识分析解决问题的能力，促进学生学习方式的转变，为学生的终生学

2、习奠定坚实的基础。核心素养实际问题化学试题真实情境化学知识1.以实际问题为测试任务2.以真实情境为测试载体3.以化学知识为解决问题的工具4.以核心素养为测试宗旨二、命题原则二、命题原则工艺流程题以简洁的工艺流程图再现实际生产的关键环节，情境真实而有意义，对培养学生的科学精神和社会责任、引导教学、选拔具有创新思维和能力的学生大有裨益，充分显示了“一核”的引领功能，试题中也能充分体现“四层”“四翼”的考查内容和考查要求，也完全符合新高考的命题原则，使其成为高考中的“明星”题目。工艺流程题为什么成为高考“明星”题目T真实化工生产实际流程元素化合物化学反应原理实验操作氧化还原计算信息提取分析力逻辑推理

3、能力实验操作能力归纳论证能力图表分析能力数学计算能力宏观辨识与微观探析变化观念与平衡思想证据推理与模型认知科学探究与创新意识科学态度与社会责任情境知识能力素养工艺流程题的命题框架学学科科社社会会价价值学学科科本本质价价值学学科科育人育人价价值选取有引领作用的背景素材，再现实际生产的关键环节，情境真实而有意义，旨在引导学生关心真问题，解决生产、生活中的实际问题，有利于培养学生的科学精神和社会责任感，激发学生对化学学科的热爱。认识化学科学对人类进步和发展的贡献，秉承可持续发展意识和绿色化学观念，能对与化学有关的社会热点问题作出正确的价值判断向学生展现科学研究的过程，让学生领悟科学家的思维方法以及严

4、谨求实、不畏艰难、勇于探索和追求真理的科学精神；展示化学在新理论的创立、新材料的研制、新药物的合成、新能源的开发等方面的巨大成果，激发学习兴趣是学科育人价值在精神品质方面的体现工艺流程题化学化学视视角看待角看待问题问题 具具备备正确化学正确化学观观念念结构观结构观物质观物质观元素元素观观微粒观微粒观 变化观变化观分类观分类观科学价值观科学价值观体会化学学科魅体会化学学科魅力力 激激发发化学学化学学习习动动力力全方位发展学科价值观工业流程物物质转质转化与化与应应用用物物质结质结构构与性与性质质反反应变应变化与化与规规律律化学化学语语言言与概念与概念典型无机物的性质、典型无机物的性质、及其转化关系

5、及其转化关系综合考查必备知识物质结构和物质结构和性质之间的关系性质之间的关系元素的递变规律元素的递变规律焙焙烧方程式、氧化方程式、氧化还原原方程式、离子反方程式、离子反应方程方程式的式的书写写等特别：抓守恒写方程实验基本操作，实验步骤实验基本操作，实验步骤分析、分析、绿色化学思想的体绿色化学思想的体现（排放物的无害处理）、现（排放物的无害处理）、物质的检验、分离、提纯物质的检验、分离、提纯（除杂净化方法）（除杂净化方法），实验，实验数据的处理与分析等数据的处理与分析等实验实验原理原理与方法与方法考点几乎包罗高中所有主干知识图数信息（如数信息（如Ksp的的应用用），条件），条件选择与控制，与控制

6、，结合氧化合氧化还原理原理论，四，四大平衡理大平衡理论，电化学理化学理论等考等考查，判断流程中判断流程中残渣或残渣或废液的成分液的成分04探究与探究与创创新新能力能力掌握基础知识辨析基本概念获取有关信息判断物质结构分析物质性质预测反应现象推测反应结果设计探究方案描述实验现象分析实验数据评价探究方案识别有效证据科学推理论证处理转化数据归纳总结规律01理解与理解与辨析能力辨析能力02分析与分析与推推测测能力能力03归纳与与论证能力能力工艺流程综合考查关键能力真真实情境中情境中流程的流程的题头、题干、干、题尾都尾都有有获取到哪些取到哪些信息？信息？根据信息根据信息的分析推的分析推测测提供什提供什么试

7、剂么试剂？除去？除去相应杂相应杂质？质？净化除杂的净化除杂的方案设计等方案设计等三、工艺流程题命题过程三、工艺流程题命题过程第一步：选取真实的情境素材先选取有引领作用的背景素材，再现实际生产的关键环节，情境真实而有意义，旨在引导学生关心真问题，解决生产、生活中的实际问题，有利于培养学生的科学精神和社会责任感，激发学生对化学学科的热爱。启示我们：源于生产、情境新颖是本类试题的一大特色。情境载体涉及面广，以过渡金属元素考查居多，大都是我们平常没见过的。历年工艺流程考什么?年年 份份2021年年20202019年年卷卷 型型 甲甲乙乙山山东山山东背景背景碘单碘单质的质的工业工业制备制备高钛炉渣高钛炉

8、渣回收钛、回收钛、铝、镁铝、镁以以铬铁矿为原原料制料制备红矾钠黏土黏土钒矿制制备NH4VO3镍催化催化剂制备制备NiSO4晶体晶体用用软锰矿和和BaS制制备高高纯MnCO3硼镁矿硼镁矿制备制备H3BO3和和MgO重晶石重晶石制备立制备立德粉德粉天然锰矿天然锰矿制备制备MnSO4主要主要元素元素ITi Al MgCrVNiMnB、MgBa、SMn年年 份份2016年年2017年年2018年年卷卷 型型背景背景亚氯亚氯酸酸钠钠的合的合成成-废钒废钒催催化化剂剂中中回收回收V2O5钛钛酸酸亚亚铁铁制制备备锂电锂电池池电电极料极料水泥中水泥中钙钙的的测测定定铬铁矿铬铁矿制制备备重重铬铬酸酸钾钾焦亚硫酸

9、钠的合成闪锌矿闪锌矿制制备锌备锌氯氯酸酸钾钾制制备备碘酸碘酸钾钾主要主要元素元素Cl、S-VLi、Fe、TiCa、SiFe、CrSZnCl、I情境第二步：设计题干绘制流程图流程图的设计首先捕捉素材中与高中知识、素养、能力相关的内容。然后将与考查内容相关的关键流程、方法和技术处理成清晰、简洁的流程图。但在设计流程时考虑到高中学生所学实际情况，对相关条件、步骤进行了适当的处理，保留了关键操作，给出了必要的物质信息。启示我们：题目虽新，但考查的知识大多是我们学过的内容。(2021全国乙卷全国乙卷)第三步：设置基础性为主的问题命题时，根据高中学生的知识储备、素养要求以及高考对化学学科关键能力的考查，所

10、设计的问题，大多是对主干知识的考查。启示我们：高考大题是完全可以得大部分分数的，要有信心。第四步：增强设问的综合性和应用性该步骤紧扣学科素养和关键能力，整合情境素材和考查内容，通过建立新旧知识的联系、综合多个模块内容，考查学生的综合应用能力。个别题目应具备一定的难度和区分度以体现高考的选拔功能。启示我们：一是有些题目需经过慎重的思考推理才能解答，跳一跳才能摘到“桃子”；二是有些题目不会做实属正常，不要过于纠结影响心情。第五步：调整难度，设置分值试题初步命制完之后，要整体统筹，做到难度合理，区分度明显。试题难度调整可采取同类题目替换、信息提示、数据简化等方法。总之，此类试题的命制以真实、新颖的情

11、境为素材，保证了命题的科学性；融合多种必备知识，在保证一定量的基础性设问的前提下，设置学科内综合的问题和关于新情境应用的问题，保证了设问的层次性；此外，在考查素养和能力的同时也向学生介绍了新知识，展示了实际问题的复杂性、综合性，展现了化学学科的魅力，实现了围绕化学工艺流程进行多角度、多层次、有梯度的考查。四、命题角度四、命题角度物质制备类工艺流程物质提纯类工艺流程命题角度类型一：物质制备类工艺流程类型一：物质制备类工艺流程类型一：物质制备类工艺流程类型一：物质制备类工艺流程类型二：类型二：物质提纯类工艺流程物质提纯类工艺流程类型二：类型二：物质提纯类工艺流程物质提纯类工艺流程（1）原料的预处理

12、（2）分离、提纯等基本操作（3）物质的转化原理（4）化学方程式的书写（5）物质成分的判断(滤渣、循环物质、母液等)（6）有关Ksp及含量测定等计算五、命题常考点五、命题常考点02工艺流程题复习策略建模构建工艺流程题的结构模型构建工艺流程题的思维模型构建工艺流程题的知识体系构建工艺流程题的答题模板高考真题、模考强化训练题题 头头题题 干干题尾题尾介绍该工艺生产的介绍该工艺生产的原材料（杂质）、目的（目标产品）原材料（杂质）、目的（目标产品）。用框图形式将用框图形式将操作或物质转化或分离提纯操作或物质转化或分离提纯等主要生产工艺流程等主要生产工艺流程表示出来。表示出来。根据流程中涉及到的化学知识设

13、问。根据流程中涉及到的化学知识设问。试题结构1.构建工艺流程题的结构模型有关产品的分离、有关产品的分离、提纯操作提纯操作物质的制物质的制备、除杂、备、除杂、净化净化矿物粉碎、矿物粉碎、焙烧、溶焙烧、溶浸等浸等加入试剂氧化或还加入试剂氧化或还原、调原、调PH等等 三路线三路线主线主产品主线主产品分支副产品分支副产品回头循环品回头循环品结构模型原原材料材料目标目标产品产品产品分离、提纯产品分离、提纯原材料的预处理、原材料的预处理、除杂、净化除杂、净化三阶段三阶段典例分析原材原材料料目标目标产品产品原材料预原材料预处理处理产品制备、产品制备、除杂、净化除杂、净化产品的分产品的分离、提纯离、提纯解题思

14、维模型解题思维模型(1)审审题头题头(抓化工生产的目的；抓化工生产的目的；抓原料、杂质、抓原料、杂质、产品产品的成分的成分。）。）(2)析流程析流程（抓三条抓三条思维主线思维主线）(3)重设问重设问(带着设问针对性地看带着设问针对性地看流程图流程图）（结合信息：题干信息、补充信息、（结合信息：题干信息、补充信息、设问信息）设问信息）2，构建工艺流程题的思维模型 元素转化线元素转化线（跟踪每种元素走向）（跟踪每种元素走向）根据元素转化守恒思想，跟踪每种元素走向及其转化形式根据元素转化守恒思想，跟踪每种元素走向及其转化形式，目标元素肯定会走到最后，杂质元素在过程中一定要除去，不能放目标元素肯定会走

15、到最后，杂质元素在过程中一定要除去，不能放过每一种杂质元素。过每一种杂质元素。三条思维主线价态转变价态转变线线（确定所加试剂作用）（确定所加试剂作用）根据根据分析元素的价态转变来判断所加试剂的目的，是提供酸碱分析元素的价态转变来判断所加试剂的目的，是提供酸碱介质还是调节介质还是调节pH,还是作氧化剂或还原剂。通过价态转变来判断反还是作氧化剂或还原剂。通过价态转变来判断反应类型，氧化还原还是非氧化还原，从而正确书写陌生方程式。应类型，氧化还原还是非氧化还原，从而正确书写陌生方程式。实验操作实验操作线线（确定除杂分离方法）（确定除杂分离方法）根据根据每一步操作目标物质的转化过程，分析杂质是用什么试

16、剂，每一步操作目标物质的转化过程，分析杂质是用什么试剂，用什么方法除去，目标产物又是通过什么实验方法得到。用什么方法除去，目标产物又是通过什么实验方法得到。思维建模典例分析典例分析原材原材料料原材料原材料杂质杂质目标目标产品产品原材料原材料预处预处理理产品制备、产品制备、除杂、净化除杂、净化产品的分产品的分离、提纯离、提纯目标目标产品产品回答下列问题：回答下列问题：除去碳和有机物除去碳和有机物 将将 Fe2氧化为氧化为 Fe3 Al(OH)3、Fe(OH)3 7.0106 mol L1 除去除去Mn2 3.03.5 3.构建工艺流程题的知识体系必备知识储备1、学科思维 （1）元素化合物知识工艺

17、流程题的命制是以元素化合物为知识载体的，熟练掌握元素化合物的相关知识及其转化过程，是学好化学工艺流程的必要前提条件。（2）氧化还原、离子反应知识（3）实验物质分离提纯原理、操作知识（4）有关溶度积、产率等计算需学生平时自主温故2、工程思维原料的预处理原料的预处理粉碎铁硼矿、充分搅拌、适当升高温度等粉碎铁硼矿、充分搅拌、适当升高温度等 典例分析加快酸浸和氧化反应速率（促进氧化完全）加快酸浸和氧化反应速率（促进氧化完全）Fe2+VO+MnO2+2H+=VO2+Mn2+H2OMn2+Al3+和和Fe3+Fe(OH)3NaAlO2+HCl+H2O=NaCl+Al(OH)3利用同离子效应，促进利用同离子

18、效应，促进NH4VO3尽可能析出完全尽可能析出完全典例分析典例分析除去碳和有机物除去碳和有机物 pH调控处理调控处理先用氧化剂把先用氧化剂把Fe2氧化为氧化为Fe3，再调溶液的，再调溶液的 4.7pH8.1 典例分析(2)“氧化氧化”中添加适量的中添加适量的MnO2的作用的作用是是_。(3)“调调pH”除铁和铝，溶液的除铁和铝，溶液的pH范围应范围应调节为调节为_6之间。之间。4.7将Fe2+氧化为Fe3+典例分析氧化溶液中的氧化溶液中的Fe2 使溶液中的使溶液中的Al3和和Fe3变成变成Al(OH)3、Fe(OH)3沉淀沉淀，然后除去然后除去（2）常见的操作与思考角度）常见的操作与思考角度温

19、度控制温度控制 低于低于40，TiO2xH2O转化反应转化反应速率随温度升高而增加；超过速率随温度升高而增加；超过40，双氧水分解与氨气逸出导致，双氧水分解与氨气逸出导致TiO2xH2O转化反应速率下转化反应速率下降降 典例分析产品的分离与提纯产品的分离与提纯盐溶液的分离提纯方法：结晶法结晶法有蒸发结晶和冷却结晶两种方法过滤固、液分离蒸馏液、液分离分液互不相溶的液体间的分离萃取用一种溶剂将溶质从另一种溶剂中提取出来。升华将可直接气化的固体分离出来。盐析加无机盐使溶质的溶解度降低而析出（金属的萃取与反萃取）（金属的萃取与反萃取）金属的萃取与反萃取金属的萃取与反萃取萃取过程包括液相到液相、固体到液

20、相、气相到液相三种传质过程。但是在科学研究和生产实践中，萃取通常仅指液-液萃取过程，而将固-液传质过程称为“浸取”，气-液传质过程称为“吸收”。萃取法在有色金属湿法冶金行业应用广泛，比如铜、锌、钴、镍、金、银、铂系金属、稀土等行业。金属的萃取与反萃取是分离工艺流程中的一个重要环节，其过程可以达到使金属离子分离和富集的目的，具有简单、便于操作和周期短的特点。近几年常见于高考试卷的工艺流程综合题中，只有弄清其操作原理和溶质的来龙去脉，方能解答好这类题目。金属的萃取与反萃取一、萃取与反萃取的原理1溶剂萃取简称萃取利用溶质在两种不相溶的液体之间的溶解度或者分配差异，达到分离和富集的目的。经过反复多次萃

21、取，可将大部分化合物提取出来。2反萃取和洗脱与萃取过程相反，用一定的酸、碱或盐溶液把金属从有机相中再次返回到水相中的过程。例如：采用某萃取剂萃取水溶液中的Cu2+，萃取过程可以简单地用方程式表示如下：正反应为萃取过程。向反应体系中加稀硫酸，反应逆向移动，Cu2+被释放出来，萃取剂获得再生，可以重复使用，这个过程就是反萃取。二、萃取剂的类型1中性萃取剂：如醇、酮、醚、酯、醛及烃类。金属阳离子与萃取剂络合，生成金属有机化合物，而溶解于有机溶剂中。2酸性萃取剂：如羧酸、酸性磷酸酯（离子交换树脂）等。金属阳离子与氢离子交换，如3螯合萃取剂：有机物配位原子有两个或两个以上的，与金属阳离子生成具有螯环（闭

22、合环状）的化合物，也是酸性的萃取剂，并释放出氢离子。如三、“反萃取”应用用反萃取法将碘单质从碘的四氯化碳溶液中提取出来。在“海带提碘”的实验中，通常以CCl4为萃取剂对碘单质进行萃取、富集。那么，如何将碘单质从碘的四氯化碳溶液中提取出来呢？要解决这一问题，可以采用反萃取法，具体步骤如下：反萃取过程中，碘单质与浓NaOH溶液发生反应的化学方程式为：水层加入45%的稀硫酸，发生反应的化学方程式为：【试题说明】本试题是化工生产流程试题中非常经典的一道试题。废旧锂离子电池首先经过放电处理，负极的锂单质经过放电生成锂离子，向正极迁移镶嵌在正极的LiCoO2中。电池拆解后，用氢氧化钠溶液进行正极碱浸，将正

23、极铝箔中的铝溶解生成NaAlO2，再经过过滤处理，滤液中是偏铝酸钠溶液，经过调pH值生成氢氧化铝沉淀。滤渣的成分是LiCoO2，酸浸时用稀硫酸和过氧化氢作用下，过氧化氢将LiCoO2中正三价钴还原为Co2+。过滤后滤液中有钴离子和锂离子。萃取时锂离子进入水相，钴离子进入有机相，再经过反萃取，将有机相中的钴离子重新转移至水相，这个过程就是反萃取的过程。经过反萃取进入水相的钴离子再经过沉钴生成碳酸钴。试题中虽然没有对萃取和反萃取进行考查，但这是萃取和反萃取在高考中出现的经典案例。【试题说明】本试题反应操作，这一步是利用有机溶剂RH进行萃取。萃取时，它能与铜离子生成金属螯合物，使铜被萃取，并析出氢离

24、子。其反应可用下式表示：Cu2+(水相）+2RH（有机相）CuR2(有机相）+2H+（水相）所得的有机层溶有CuR2。反应加稀硫酸，经过操作在强酸性介质中，上述反应向左进行，即螯合物的金属离子将会由有机相转入水相，有机相能获得再生，这叫“反萃取”反应，获得有机层和硫酸铜溶液。这一步就是反萃取。Cu(NH3)42+2RH=CuR2+2NH4+2NH3 操作操作目的原料处原料处理阶段理阶段1.研磨、粉碎喷洒1.可增大反应物的接触面和接触机会，加快反应速率，以提高原料转化率、利用率、浸取率的目的。2.增大接触面积的具体措施有：固体采用粉碎、研磨的方法；液体采用喷洒的方法；气体采用多孔分散器等。2.溶

25、浸1.水浸：是为了分离水溶性和非水溶性的物质。2.酸浸：是为了溶解金属、金属氧化物、调节PH促进某离子的水解而转化为沉淀3.碱浸：是为了除去油污、溶解酸性氧化物、溶解铝及其化合物、调节PH等。4.醇浸：为了提取有机物3.灼烧（煅烧、焙烧）指在高温下使固体原料分解、反应或改变结构。5.搅拌、加热加速溶解；增大反应物的接触面积，加快反应速率；对于吸热反应，加热可同时提高原料的转化率，但要避免反应物或生成物的过热分解。4.构建工艺流程题的答题模板 操作操作目的条条件件控控制制 1.控制pH1.目的：使某些金属离子形成氢氧化物沉淀而分离2.方法：加入能消耗H+的物质且不引入新的杂质。如要除去Cu2+中

26、混有的Fe3+，可加入CuO、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3等来调节溶液的pH。2.控制体系的环境氛围1.蒸发或结晶时，加入相应的酸或碱以抑制某些盐的水解。2.需要在酸性气流中干燥FeCl3、AlCl3、MgCl2等含水晶体，抑制水解.3.还原性氛围，防止还原性物质被氧化。如加入铁粉防止Fe2+被氧化。4.加入氧化剂进行氧化。如加入绿色氧化剂H2O2将Fe2+氧化为Fe3+绿色氧化剂H2O2的优点：不引入新杂质，对环境无污染3.控制温度1.加热：加速溶解、加快反应速率或促进平衡向某个方向移动（如促进水解生成沉淀）2.降温：防止某物质在某温度时会溶解或分解，或促进平衡向某个方向移动3.控

27、制温度在一定范围内：综合多方面因素考虑。如使反应速率不至于太慢、抑制或促进平衡移动、防止反应物分解、防止副反应发生、使催化剂的催化活性最高等。4.如题目中出现了包括产物在内的各种物质的溶解度信息，则要根据它们溶解度随温度升高而改变的情况，寻找合适的结晶分离方法。4.趁热过滤1防止过滤一种晶体或杂质的过程中，因温度下降而析出另一种晶体。2.若首先析出的是产品，则防止降温时析出杂质而影响产品纯度（目的是提高产品纯度）；若首先析出的是杂质，则防止产品在降温时结晶而损耗（目的减少产品的损耗）3.方法：将漏斗先置于热水中预热。构建工艺流程题的答题模板2021高考真题Fe3+、Al3+、Mg2+SiO2C

28、aSO4硫酸(NH4)2SO41.010-6TiO2(x1)H2O=TiO2xH2O2H5.高考真题、模考强化训练2020高考真题加快酸浸和氧化反应速率（促进氧化完全）加快酸浸和氧化反应速率（促进氧化完全）Fe2+VO+MnO2+2H+=VO2+Mn2+H2OMn2+Al3+和和Fe3+Fe(OH)3NaAlO2+HCl+H2O=NaCl+Al(OH)3利用同离子效应，促进利用同离子效应，促进NH4VO3尽可能析出完全尽可能析出完全2020高考真题除去油脂，溶解铝及其氧化物除去油脂，溶解铝及其氧化物 AlO2-+H+H2O=Al(OH)3Ni2+、Fe2+、Fe3+O2或空气或空气Fe3+0.

29、01(107.214)2或或105(108.714)2 3.26.22Ni2+ClO+4OH=2NiOOH+Cl+H2O提高镍回收率提高镍回收率NH4HCO3+NH3=(NH4)2CO3SiO2、Fe2O3、Al2O3KSCN一元弱转化为H3BO3，促进析出2Mg2+3CO32-+2H2O=Mg(OH)2MgCO3+2HCO3-溶浸高温焙烧或2Mg2+2CO32-+H2O=Mg(OH)2MgCO3+CO2(NH4)2 SO42019高考真题2019高考真题SiO2（不溶性硅酸盐）MnO2+MnS+2H2SO4=2MnSO4+S+2H2ONiS和ZnS4.7将Fe2+氧化为Fe3+1/3F与H+结合形成弱电解质HF，MgF2Mg2+2F平衡向右移动2018高考真题 化学工艺流程题是将元素化合物知识和化学实验基础知识以真实的工业流程为载体来进行综合考查，取代了传统的无机框图题，试题知识融合,灵活性大，思维空间大。虽然这类一题型难度较大，但也不是不可战胜。只要掌握了它的特点和解题策略就会轻松自如。做题的时候要静下心来，认真审题，讲究策略，各个击破。总结感谢聆听