2020年高考化学工艺流程试题突破策略与解题模型
2020高考试题研究(工艺流程题部分)备考建议及说题比赛
题例分析 ——情景分析
1.强调在真实情景中培育学生的学科素养。
2020全国卷Ⅰ 2020全国卷Ⅲ 2020山东卷 2020江苏卷 2019全国卷Ⅰ 2019全国卷Ⅱ 2019全国卷Ⅲ
近两年工艺流程题中情景类型统计
学习探索
√ √ √
生活实践 √ √ √
√ √ √
学术探索 √ √ √ √ √
√
题例分析 ——能力分析
必备知识 原料预处理 关键能力 、反应原理 理解与辨析
学科素养 思维方法
基础性
高考评 价体系
题例分析 ——2020山东新高考实施模型
学业质量标准
科学探究与创新意识4
学习探索 考查情景
立德树人 服务选才 引导教学
必备知识 氧化除杂 Ksp计算
关键能力 学科素养 分析与推测 实践探索 综合性
高考评 价体系
考查关键能力 发展核心素养
工艺流程题型展示
题型特点 题例分析
心得体会
试题特点
试题结构
题头＋框图＋问题“拼盘式”的考查方式。试题取材 于真实工业生产中物质制备或分离,知识覆盖较广， 主要涉及元素化合物、物质的分离提纯、化学反应原 理和化学实验，是发展学生核心素养的理想题型。
元素化合物的性质
宏观辨识与微观探析
氧化还原反应、复 分解反应、水解反应
工
艺
沉淀溶解平衡及计算
流
程
过滤、萃取与蒸发结
题
晶等分离方法
证据推理与模型认识 变化观念与平衡思想 科学探究与创新意识
物质循环与三废处理
科学态度与社会责任
工艺流程与发展核心素养的关系
试题特点 ——1.题干阅读量大
试题特点 ——2.题材新颖，生产流程比较陌生
2020年高考化学专题复习 化学工艺流程题
2020年高考复习化学工艺流程题题型特点本题型以现代工业生产为基础,与化工生产成本、产品提纯、环境保护等相融合,考查物质的制备、检验、分离、提纯等基本实验原理在化工生产中的实际应用,要求考生依据流程图分析原理、紧扣信息、抓住关键、准确答题。
这类试题具有较强的实用性和综合性,能较好地考查学生信息获取能力、分析问题能力、语言表达能力和计算能力等。
突破点一化工工艺流程题的分析【解题策略】1.粗读试题(1)读题头,得目的。
题头一般是简单介绍该工艺生产的原材料和工艺生产的目的(包括副产品),以及提供需要用到的信息。
(2)读题干、析过程。
题干部分主要用框图形式将原料到产品的主要生产工艺流程表示出来。
题干信息有三个层次:读得懂的;读得不太懂但根据上下文可以勉强懂的;完全读不懂的。
关键是突破第二层次,对于读得不太懂但根据上下文可以勉强懂的部分需要学生运用已有的基础知识,根据学习过的化学反应原理,联系实际工业生产及题目信息等进行知识的整合,最终得到结论。
(3)读题尾、看措施:题尾主要是根据生产过程中涉及的化学知识设计成系列问题,构成一道完整的化学试题。
阅读题尾时要将设问中的提示性信息,用笔画出来,以便在后面精读试题时随时提醒自己与之联系。
2.精读试题在粗读试题的基础上,结合流程图以外的文字描述、表格信息、后续设问中的提示性信息,在流程图上随手画出相关信息,以便在解题时随时进行联系和调用;同时思考几个问题:从原料到产品依次进行了什么反应,利用了什么原理(氧化还原?溶解度?溶液中的平衡?),每一步操作进行到什么程度最佳,每一步除目标物质外还产生了什么杂质或副产物,杂质或副产物用什么方法除去等等,体会出题者设问的角度、意图。
只要掌握了这一题型的一般特点和解题策略,无论流程如何陌生复杂,在高考中即使遇到情境陌生的流程图题,也能够驾驭自如,迎刃而解。
1[2019·全国卷Ⅲ]高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元正极材料的原料,工业上可由天然二氧化锰粉与硫化锰矿(还含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素)制备,工艺如图G2-1所示。
2020年高考化学二轮专题复习《无机工艺流程试题模型及解答策略》
相关金属离子[c0(Mn＋)＝0.1 mol·L－1]形成氢氧化物沉淀的pH范围如下：
金属离子
Mn2＋ Fe2＋ Fe3＋ Al3＋ Mg2＋ Zn2＋
开始沉淀的pH
8.1
6.3
1.5
3.4
8.9
6.2
沉淀完全的pH
10.1
8.3
2.8
4.7
10.9
8.2
123456
Ni2＋ 6.9 8.9
(1)“滤渣1”含有S和__S_iO_2_(或__不_溶__性_硅__酸_盐__) ______；写出“溶浸”中二氧化锰与硫化锰 反应的化学方程式：__M__nO_2_＋_M__nS_＋__2_H_2S_O_4_==_=_2_M_n_S_O_4＋__S_＋_2_H_2O____________。
用水洗除去表面可溶性杂质，金属晶体可用机械法(打磨)或化学法除 表面处理
去表面氧化物、提高光洁度等
2 真题演练
1.(2019·全国卷Ⅰ，26)硼酸(H3BO3)是一种重要的化工原料，广泛应用于玻璃、医药、 肥料等工业。一种以硼镁矿(含Mg2B2O5·H2O、SiO2及少量Fe2O3、Al2O3)为原料生产 硼酸及轻质氧化镁的工艺流程如下：
123456
解析 “沉镁”中，碳酸铵溶液与硫酸镁溶液发生水解相互促进反应生成碱式碳酸 镁：2Mg2＋＋2CO23－＋H2O===Mg(OH)2·MgCO3↓＋CO2↑，或者反应生成碱式碳酸镁 和碳酸氢盐。母液含硫酸铵，可以将母液返回“溶浸”工序循环使用，体现绿色化学 理念和环境保护思想。 碱式碳酸镁转化成轻质氧化镁，联系碳酸镁、氢氧化镁受热都能分解生成氧化镁，也 可以联系碱式碳酸铜分解生成氧化铜、水和二氧化碳，可知采用的方法是高温焙烧
2020高考化学工艺流程题解题方法(共19张PPT)
料中的某些金属资源（部分条件未给出）。
回答下列问题：
（1）LiCoO2中，Co元素的化合价为 +3 。
（ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ）写出“正极碱浸”中发生反应的离子方程式
有少量Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3和SiO2等)为原料制备
硼酸(H3BO3)的工艺流程如图所示：
目标 产物
(1)写出Mg2B2O5⋅H2O与硫酸反应的化学方程
可以看成 式：Mg2B2O5•H2O+2H2SO4 = 2MgSO4+2H3BO3 。
B2O3·MgO H2O
为提高浸出速率，除适当增加硫酸浓度外，还可
（4）写出“沉钴”过程中发生反应的化学方程式 CoSO4 + 2NH4HCO3 = CoCO3 ↓+ (NH4)2SO4 +CO2↑+ H2O
小结2：解题策略 1、学会审题、去粗取精、看懂流程是前提
2、前后联系、运用化原学工理艺、流程书题解写题反方法应是核心 3、原料处理、条件控制、分离提纯是关键
2Al +2OH--- +2H2O =2AlO2-- +3H2
。
钴酸锂 （LiCoO2）
（3）“酸浸”一般在80℃下进行，写出该步骤中发生的所有氧化还 原反应的化学方程式 ；
2LiCoO2 + 3H2SO4 + H2O2 ===== Li2SO4 + 2CoSO4 + O2↑+ ；4可H2用O盐酸代替H2H2S2OO42和=H==2=O22的H混2O合+液O，2↑但缺点有是氯气生成，污染较大 。
2020年高考化学工艺流程试题突破策略与解题模型
高考化学工艺流程试题突破策略与解题模型工艺流程题是近年来高考化学热点专题，源自实际化工生产的主要阶段并以框图形式呈现以考查元素及其化合物知识和部分实验基础，文章介绍了“试剂—杂质—操作—产品”四线法可巧妙突破该题型，该法思路清晰，方向明确，帮助学生迅速构建模型认知，提炼化学核心素养，大大提高了解题效率。
“四线”真实呈现工艺生产需要考虑的四个核心方面，启发学生关注实际工艺生产，关注生产的经济效益、绿色化。
1 背景分析1.1 高考背景分析高考的功能——立德树人、为国家选拔人才，高考题以真实的问题的解决为背景考查所学知识，尤其是常常以实际生产工艺为背景，以元素化合物基础知识为线，着眼于学生接受、吸收、整合信息的能力考查。
新课改后的高考有很强的时代感和实践性，化工生产技术的“工艺流程题”已成为新亮点和主流题型，突出考查学生对元素化合物知识的运用，以能力与核心素养考查为根本，着眼于学生对化学信息的接受、吸收、整合的能力的考查，以化学核心知识、概念为题干，以知识模型建构为落脚点，跳出了让学生陷入题海战的桎梏。
2017年教育部公布的高考考纲发生了很大的变化，对化学而言，删去“化学与技术”模块，选考部分由原来的“三选一”改为“二选一”，不难发现工艺流程题有很大可能在必考题中考查，且在13、15、16、17年高考全国I卷中均有考查，近三年高考化学考查工艺流程题的情况，见表1。
1.2 学生学情分析学生面对应对高考，大多同学把“考点”作为复习依据，用“突破考点”、“狂练考点”、“强化训练”等为主要手段，进行大量的机械重复劳动，尽管花费了大量学习时间，但收效甚微。
具体存在以下困难：①阅读困难，迷思，审题过程不能迅速捕捉有用信息。
②答题语言不规范。
③元素化合物知识不扎实，不能够辨析微观反应。
④思考不全面，杂质选择性屏蔽。
⑤思维定式，死记硬背，不能灵活运用化学原理分析问题。
⑥流程的全面分析与题设解决的辩证与统一，有的时候，工艺流程并不需要各个阶段都详细分析，而应“粗”“细”结合，游刃有余。
2020高考化学工艺流程题解题策略
【考纲分析】
考核目标与要求
•
化学科考试，为了有利于选拔具有学习潜能和创新
精神的考生，以能力测试为主导，在测试考生进一步学
习所必需的知识、技能和方法的基础上，全面检测考生
的化学科学素养。
• 化学科命题注重测量自主学习的能力，重视理论联系
实际，关注与化学有关的科学技术、社会经济和生态环
1.审题策略
一审：浏览全题，审结构，确定该流程的目的，看懂生产流程图。
二审：了解流程图以外的文字描述、表格信息、后续设问中的提示性信息， 并在下一步分析和解题中随时进行联系和调用。
三审：解析流程图并思考从原料到产品依次进行什么反应。
四审：解析流程图并思考从原料到产品依次进行什么原理（氧化还原原理、 化学平衡原理、溶液中三大离子平衡原理等）。
存的能力
将分析解决问题的
从试题新信息中提取 过程结果用正确术
实质性内容，并与已 语及文字、图表、
有知识整合、重组的 模型、图形表达，
能力
作出解释的能力
【试题分析】
试题形式：
新课标1卷第27题主要有以工艺操作为流程和以物质变 化为主线两种形式。 •工艺生产流程类试题就是将化工生产过程中的主要操作步骤、 物质转换用框图形式表示出来，并根据流程中有关的化学知 识步步设问，形成与化工生产紧密联系的问题。
试题结构：
结构：题头、题干和题尾三部分构成。
题头： 一般是简单介绍工艺生产的原材料和工艺生产的 目的（产品）；
题干： 主要用框图形式将原料到产品的主要生产工艺流 程表示出来；
题尾： 主要是根据流程中涉及到的化学知识设置成系列 问题，构成一道完整的化学试题。
5
化学工艺流程题中题干的构成 除杂试剂选择
2020年高考化学一轮总复习模块3 第七单元 小专题九 化学工艺流程题的突破策略
(6)取 a g 所得精制磷酸，加适量水稀释，以百里香酚酞作 指示剂，用 b mol·L－1NaOH 溶液滴定至终点时生成 Na2HPO4， 消 耗 NaOH 溶 液 c mL ， 精 制 磷 酸 中 H3PO4 的 质 量分数是 ________。(已知：H3PO4摩尔质量为98 g·mol－1)
(续表)
(续表)
角度3 考查混合物的提纯方法
角度4 考查混合物的分离方法 (1)过滤(趁热过滤或抽滤)：分离难溶物和易溶物，根据特 殊需要采用趁热过滤或者抽滤等方法。 (2)萃取和分液：利用质在互不相溶的溶剂里的溶解度不 同提取分离物质，如用 CCl4 萃取溴水中的溴。 (3)结晶：蒸发结晶、冷却热饱和溶液。 (4)蒸馏或分馏：分离沸点不同且互溶的液体混合物，如分 离乙醇和甘油。 (5)冷却法：利用气体易液化的特点分离气体，如合成氨工 业采用冷却法分离氨气与氮气、氢气。
(5)脱硫时，CaCO3 稍过量，充分反应后仍有 SO24－残留， 原因是________________；加入 BaCO3 可进一步提高硫的脱除 率，其离子方程式是_____________________________________ ____________________________________________________。
(3)酸浸时，磷精矿中 Ca5(PO4)3F 所含氟转化为 HF，并进 一步转化为 SiF4 除去。写出生成 HF 的化学方程式：
_________________________________________________。
(4)H2O2 将粗磷酸中的有机碳氧化为 CO2 脱除，同时自身也 会发生分解。相同投料比、相同反应时间，不同温度下的有机 碳脱除率如图所示。80 ℃后脱除率变化的原因：__________ _____________________________________________________。
化学工艺流程题中常考考点及解题策略
化学工艺流程题是全国各地高考试题中不可或缺的重要题型，常以现代工业生产为信息背景，命题角度涉及元素化合物性质及转化、化学实验中的分离和提纯、化学反应原理、化学计算等重要知识，该类题考查知识面广、考查能力多、实用性和综合性强。
所以对这类题型进行系统分析，提出应对化学工艺流程题的解题策略和复习策略非常必要。
一、解题方法及常考考点（1）熟悉化学工艺流程题的结构，掌握解题方法和步骤。
化学工艺流程题的结构主要包含四个过程：对原料的预处理、发生核心化学反应、粗产品的分离和提纯、最后得到目标产物。
总的指导思想就是：原料易得、利用率高；所得产品更纯、产率更高；更经济、更环保。
解题时首先要抓住一个关键点：一切反应或操作都是为获得产品而服务。
解答时先从题干中获取有用信息，了解原料及需要生产的产品。
其次最关键的步骤是分析流程图，基本方法如下：①整体浏览一下流程，基本辨别出预处理、反应、提纯、分离等阶段。
②分析流程中的每一步骤及操作目的，根据箭头的指入和条件确定发生的核心化学反应。
分析该反应对最终的目标产品的作用和影响。
以及在后续的操作中应该如何处理前面步骤产生的影响？同时注意分析外界条件的影响，主要从以个几个方面考虑：对反应速率有何影响？对平衡转化率有何影响？对综合生产效益有何影响？③了解流程中各步骤的目的和反应后着手答题。
要善于从问题中获取信息，帮助解题。
解答时紧紧围绕总的指导思想去分析和突破。
对于比较陌生且复杂的流程图，需要宏观把握整个流程，可针对每一小问的问题，只分析涉及的步骤或联系该步骤前后操作作出分析即可，不必把每个环节的原理都弄清楚。
流程题中的设问一般相对独立，无连带效应，一个问题解决不了不会影响下一个问题的解决。
题中基本上都有与流程无关的问题，可直接作答；与流程有关的问题，回到流程图中找答案；对于超纲知识，题目中要么有信息提示，要么与解答题目无关。
掌握流程题的解题方法及设问中的答题特点，可以有效提高得分率。