化工流程题的解题指导

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高考化工流程题考点分析及解题对策

高考化工流程题考点分析及解题对策

高考化工流程题考点分析及解题对策宁国中学伍东锋化工流程题主要考查考生运用化学反应原理及相关知识来解决化工生产中实际问题的能力,具有考查知识面广、综合性强、思维容量大的特点。

这类题型不但综合考查考生在中学阶段所学的元素及其化合物知识以及物质结构、元素周期律、氧化还原反应、化学用语、电解质溶液、化学平衡、电化学、实验操作等知识。

而且更重要的是能突出考查考生的综合分析判断能力、逻辑推理能力,近几年来化工流程题成为安徽及各省高考的热点,是化学主观题中的必考题型,所占的分值也相当重,但这类试题陌生度高,文字量大,包含信息多,思维能力要求高,学生在没做之前往往就会产生畏惧感,所以这类题的学生往往容易丢分。

要解好这一类题,学生最重要的是要克服畏惧心理,认真审题,明确考点内容,找到该实验的目的,分析流程中的每一步骤,从题中获取信息,运用化学原理分析制备产品的最佳条件,帮助解题。

一般来说,流程题会按照下列线路示意图进行出题,目标产物辅助原料副产物副产品辅助原料涉及考点:①原料的预处理;②反应条件的控制(温度、压强、催化剂、原料配比、PH、溶剂等);③反应原理(化学平衡、水解平衡、化学反应速率、电化学等);④绿色化学问题(物质循环利用、废物的处理、原子利用率、能量充分利用);⑤化工安全(防爆、防污染、防中毒等)。

一、化工生产条件的选择。

在很多的化工流程题中,我们会看到压强、温度等外界条件的出现,不同的工艺对物质反应的温度或压强有不同的要求,其所起的作用也不一样,但却都是能否达到实验目的的关键所在,也是命题专家们经常考查考生的地方。

对外界条件的分析主要是从对反应速率和平衡转化率的影响这两方面着手。

化工生产选择适宜的条件的目的是尽可能加快反应速率和提高反应进行的程度,依据外界条件对化学反应速率和化学平衡影响的规律确定,其原则是:(1)对可逆反应,增大某种反应物浓度,提高反应速率和转化率。

故生产中常使廉价易得的原料适当过量,以提高另一原料的利用率。

无机化工流程图题的解答方法及常见答题技巧

无机化工流程图题的解答方法及常见答题技巧

无机化工流程图题的解答方法及常见答题技巧(1)增大原料浸出率(离子在溶液中的含量多少)的措施:搅拌、升高温度、延长浸出时间、增大气体的流速(浓度、压强),增大气液或固液接触面积(2)加热的目的:加快反应速率或促进平衡向某个方向(一般是有利于生成物生成的方向)移动(3)温度不高于××℃的原因适当加快反应速率, 但温度过高会造成(如浓硝酸)挥发//(如H2O2、NH4HCO3)分解//(如Na2SO3)氧化或促进(如AlCl3)水解等,影响产品的生成(4)从滤液中提取一般晶体(溶解度随温度升高而增大的晶体)的方法【蒸发浓缩<至有晶膜出现>、冷却结晶、过滤、洗涤(冰水洗、热水洗、乙醇洗)、干燥】(5)从滤液中提取溶解度受温度影响较小或随温度升高而减小的晶体的方法(蒸发浓缩、趁热过滤 <如果温度下降,杂质也会以晶体的形式析出来>、洗涤、干燥)(6)溶液配制、灼烧、蒸发、过滤用到的仪器(7)控制某反应的pH值使某些金属离子以氢氧化物的形式沉淀(调节pH所用试剂为主要元素对应的氧化物、碳酸盐、碱,以避免引入新的杂质;pH分离时的范围确定、范围过小的后果<导致某离子沉淀不完全>或过大的后果<导致主要离子开始沉淀>)(8)减压蒸馏(减压蒸发)的原因:减小压强,使液体沸点降低,防止(如H2O2、浓硝酸、NH4HCO3)受热分解\挥发(9)检验溶液中离子是否沉淀完全的方法:将溶液静置一段时间后,向上层清夜中滴入沉淀剂,若无沉淀生成,则离子沉淀完全(10)洗涤沉淀:沿玻璃棒往漏斗中加蒸馏水至液面浸没沉淀,待水自然流下后,重复操作2-3次(11)检验沉淀是否洗涤干净的方法:取少量最后一次的洗涤液于试管中,向其中滴入某试剂,若———–,则沉淀洗涤干净(13)冰水洗涤的目的:洗去晶体表面的杂质离子并降低被洗涤物质的溶解度,减少其在洗涤过程中的溶解损耗(14)乙醇洗涤的目的:降低被洗涤物质的溶解度,减少其在洗涤过程中的溶解损耗,得到较干燥的产物(15)蒸发、反应时的气体氛围:抑制某离子的水解,如加热蒸发AlCl3溶液时为获得AlCl3需在HCl气流中进行(16)事先煮沸溶液的原因:除去溶解在溶液中的(如氧气)防止某物质被氧化工业流程常见的操作与名词工业流程题目在流程上一般分为3个过程:(1)原料处理阶段的常见考点与常见名词①加快反应速率②溶解:通常用酸溶。

化工流程图解题技巧

化工流程图解题技巧

化工流程图解题技巧及练习一、无机化工流程题的特点1、工业生产流程的主要框架:原料→I预处理→II分离提纯→III核心反应→产品2、试题本质:想办法从混合物中提取纯净物;3、考察内容:核心考点:物质的分离操作、除杂试剂的选择、生产条件的控制、产品分离提纯;1据流程图或题目提供的反应物和部分生成物书写情景方程式; 2滤渣的成分; 3滤液的成分;(4)核心反应条件的控制和原因; 5选择化学除杂试剂及原因; 6调PH值的范围及试剂的选择;7相关实验仪器;8相关计算;等等;二、解题技巧一读题1、①先粗读:明确原料、明确杂质、明确目标产品;先不必把每个环节的原理都搞清楚;②针对问题再精读:分析细节,根据问题去研究某一步或某一种物质;③第三,要看清所问问题,不能答非所问,并注意语言表达的规范性;注:在答题时应注意:前一问回答不了,并不一定会影响回答后面的问题;2、读流程图的方法:抓箭头:①主线主产品;②支线副产品;③回头循环品;3、思考要有方向——在基础理论框架下结合实际问题进行思考;常用思考方法:①反应原理:复分解、氧还反应发生的条件,书写原则等②提高原料利用率:利用好副产品、循环使用原料、能量尽可能利用;③快速反应:化学反应速率措施有粉碎、加热、增大浓度、搅拌等④提高产率:化学平衡向右移动;⑤提高产品纯度:产品的分离、提纯等实验基本操作问题;⑥绿色环保:反应物尽可能无毒无害无副作用,“三废”的处理,涉及绿色化学问题;⑦工业成本低:原料廉价、资源丰富;二、样品的预处理1、矿样的预处理方法:1原料的预处理①粉碎的目的:增大接触面积,加快反应速率反应快;或使反应更完全;②煅烧的目的:A除去有机物杂质或者碳的杂质如题意告知该矿样中含C或有机物杂质;或B使一些具有还原性的物质被空气中氧气氧化、分解思考样品成分中是否有具有还原性的物质, 且看在整个流程中是否需要被氧化;或C改变矿样的结构,使其在后面的酸溶或碱溶或水溶中更易溶解;③溶解:有酸溶、碱溶、水溶;又叫酸浸、碱浸、水浸酸浸目的:与酸反应,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;碱浸目的:与碱反应,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;水浸目的: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;2有关名词:浸出:固体加水酸溶解得到离子;浸出率:固体溶解后,离子在溶液中的含量的多少;思考提高浸出率的措施通常有哪些---粉碎、搅拌、升温、增大酸或碱浓度;2、植物样品的预处理方法:①灼烧:如海带中碘的提取、茶叶中铁含量的测定,灼烧成灰之后,再用水浸,为了加快其溶解速率可以加热、不断搅拌;然后再过滤,过滤之后如果得到的滤液中还有灰烬,可以再过滤一次;②研磨成汁:提取植物样品中的有机物所用方法;如波菜中草酸含量的测定,研磨成汁之后,如该有机物可溶于水,研磨之后,可用水浸取;如该有机物不溶于水,就用有机溶剂乙醇或苯、四氯化碳来萃取;三、控制反应条件重要1、调节pH值的目的:控制溶液的酸碱性使某些金属离子形成氢氧化物沉淀;调节PH值除杂:一般是除Fe2+、Fe3+(1)、除Fe2+要将其氧化成Fe3+,氧化剂可选择H2O2、Cl2、HNO3、NaClO或氯水,到底选择谁,要据具体的题景来选择;(2)调PH值所加试剂:一般是含被提纯物质中的金属阳离子对应的a、金属;b、金属氧化物;c、金属氢氧化物;d、金属碳酸盐总之,这些物质要能与H+反应,又难溶于水,这样可即使过量而又不会引入新的杂质离子,有时候也可能加NaOH 或氨水来调PH值,要据题意具体分析一般是加的Na+、NH4+不会在后续的程序中难以分离3PH值的调节范围:据题意告知的某离子完全沉淀或开始沉淀的PH值数据来选择,不能随意更改,应该是题目中原始数据的组合;例如:已知下列物质开始沉淀和沉淀完全时的pH如下表所示物质开始沉淀沉淀完全FeOH3 ~ FeOH2 ~ MnOH2 ~问题:若要除去Mn2+溶液中含有的Fe2+,应该怎样做答先加双氧水把Fe2+氧化成Fe3+,再调节≤PH<注调节pH所需的物质一般应满足两点:i、能与H+反应,使溶液pH值增大; ii、不引入新杂质;例如:若要除去Cu2+溶液中混有的Fe3+,可加入CuO、CuOH2、Cu2OH2CO3等物质来调节溶液的pH值 ;2、保持酸过量酸化的目的:通常是抑制某金属阳离子的水解;3、温度的控制的目的可用水浴或冰水浴或油浴来控制a、冰水浴目的:通常防止某种物质温度过高时会分解或挥发或溶解;b、水浴目的:通常防止某种物质温度过高时会分解或挥发也可能是为了使某物质达到沸点挥发出来,具体问题要具体分析;如侯德榜制碱中,将CO2通入NaCl的氨溶液中,保持溶液的温度为30+2℃,可得NaHCO3晶体,温度控制在这个范围,目的就是防止NaHCO3分解;而在Br2的制取过程中,出溴口的温度控制在80~90℃,目的就是要使Br2挥发出来而又减少水蒸气混入Br2中;c、使催化剂的活性达到最好:如工业合成氨或工业SO2氧化为SO3时,选择的温度是500℃左右,原因之一就是使催化剂的活性达到最高;d、防止副反应的发生:如乙醇的消去反应温度要控制在170℃,原因是就是在140℃时会有乙醚产生;e、对于一些工艺来说,降温或减压可以减少能源成本,降低对设备的要求,达到绿色化学的要求;4、加热的目的:加快反应速率,或促进平衡向某个方向移动;或加速某固体的溶解;5、降温反应的目的:防止某物质在高温时分解或溶解,或为使化学平衡向着题目要求的方向移动;四、物质的分离和提纯的方法及目的①结晶重结晶:固体物质从溶液中析出的过程;②过滤:固、液分离主要仪器:漏斗、烧杯、玻璃棒③趁热过滤:防止某物质降温时会析出;④洗涤:通常有水洗、冰水洗涤、醇洗;水洗目的:洗去晶体表面的杂质离子适用于溶解度小的溶质;冰水洗涤目的:洗去晶体表面的杂质离子,并减少晶体在洗涤过程中的溶解损耗; 适用于高温溶解度大、低温溶解度小的溶质;醇洗目的:常用于溶解度较大的溶质洗去晶体表面的杂质离子,并减少晶体在洗涤过程中的溶解损耗;若对溶解度小的溶质进行醇洗,则是为了洗去杂质离子,并使尽快干燥;⑤蒸馏:液、液分离主要仪器:蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、尾接管⑥蒸发:利用加热的方法,使溶液中溶剂不断挥发而析出溶质晶体的过程;实验仪器:蒸发皿、铁架台、玻璃棒、坩埚钳、酒精灯;注蒸发反应时的气体氛围:例如MgCl26H2O→MgCl2,应在HCl气体氛围下蒸发溶剂,以防其水解;⑦萃取:用一种溶剂将溶质从另一种溶剂中提取出来;⑧分液:互不相溶的液体间的分离主要仪器:分液漏斗⑨升华:将可直接气化的固体分离出来;⑩盐析:加无机盐使溶质的溶解度降低而析出;⑾灼烧:高温条件下固体物质的燃烧;主要仪器:坩埚;⑿煮沸:目的通常是是除去溶解在水中的气体通常为O2;或是为了促进水解,聚沉后便于过滤分离;注结晶方法一般为2种:一种是蒸发结晶适用于溶质的溶解度随温度变化而变化不大的;一种是降温结晶适用于溶质的溶解度随温度变化而变化较大的;后者具体形式又分为①冷却结晶;②蒸发浓缩、冷却结晶;③蒸发浓缩、趁热过滤、冷却结晶;1当溶液是单一溶质时①当溶质的溶解度随温度变化不大:如NaCl:蒸发结晶;②溶质的溶解度随温度降低而变化较大:如KNO3:冷却结晶高温下先配成饱和溶液;③溶质的溶解度随温度降低而变化较大,要从稀溶液得到带结晶水的晶体如CuSO4·5H2O:蒸发浓缩至有晶膜出现,冷却结晶过滤;2当溶液中有两种或以上溶质时:A、要使受温度影响最大、溶解度最大的溶质最先结晶析出如除去KNO3中的少量NaCl:蒸发浓缩、冷却结晶过滤、洗涤、干燥;B、要使受温度影响最小、溶解度最小的溶质最先结晶析出:如除去NaCl中的少量KNO3:蒸发结晶、趁热过滤、洗涤、干燥;C、要使受温度影响大、溶解度大的溶质留在滤液中:必须趁热过滤;五、核心反应方程式的书写方法1、据箭头找出反应物、生成物或据题目提供的信息找出反应物或部分生成物;2、分析其化合价的变化,确定发生的反应是复分解反应还是氧化还原反应;3、据配平的需要确定在反应物或生成物中加水、加H+或OH-;a、水可在反应物中或生成物中据需要随意添加;b、可据电荷守恒确定在反应物或生成物中加H+或OH-或H2O,H+、OH-不能随意添加,必须据题意;如反应在酸性环境下进行,可在反应物或生成物据需要加H+或H2O,但绝对不能加OH- ;如在碱性环境下反应,在反应物或生成物中据需要加OH-或H2O,但绝对不能加H+;六、常见文字叙述规范套路重要①如何进行滴定终点的判断答:当滴入最后一滴标准液时,溶液颜色由××颜色变为颜色,且半分钟内不恢复原色;注:只写“变色”或“褪色”不得分②洗涤沉淀的方法:往漏斗中加入蒸馏水至没过沉淀物,待水自然流下后,重复以上操作2~3次;③检验沉淀是否洗涤干净的方法:取最后一次的洗涤液,滴加××试剂可与杂质的某些离子发生沉淀反应,如果没有沉淀生成,说明沉淀洗涤干净;否则说明沉淀未洗涤干净;注这种情况因为离子浓度较低,应该选用反应灵敏的特征反应;此时一般不用焰色反应实验检验离子浓度低、效果不好;④检验沉淀是否完全的方法:静置,向上层清液中继续滴加××试剂,若没有沉淀生成,说明沉淀完全;若出现沉淀则说明沉淀未完全;⑤如何进行萃取操作答:在分液漏斗中加溶液和萃取剂,右手堵住漏斗上口塞,左手握活塞,倒转用力振荡,放气,正立放铁圈上静置;⑥如何进行分液操作答:让分液漏斗下端紧靠烧杯内壁,打开分液漏斗上口玻璃塞,打开活塞,让下层液体从下面流出到分界面,再关闭活塞,上层液体由上口倒入另一烧杯;⑦如何进行焰色反应的操作答:先将铂丝沾盐酸在酒精灯火焰上灼烧, 反复几次,直到与酒精灯火焰颜色接近为止,然后用铂丝沾取少量待测液,到酒精灯火焰上灼烧,观察火焰颜色,如为黄色,则说明溶液中含Na 元素;若透过蓝色钴玻璃呈紫色,则说明溶液中含 K 元素;⑧过滤的方式有几种降温结晶主要包括哪些步骤答:过滤、趁热过滤;蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥;⑨如何进行结晶蒸发操作答:将溶液转移到蒸发皿中加热,并用玻璃棒搅拌,待有大量晶体出现时停止加热,利用余热蒸干剩余水分;注意:①在写某一步骤是为了除杂是,应该注明“是为了除去XX 杂质”,只写“除杂”等一类万金油式的回答是不给分的; ②看清楚是写化学反应方程式还是离子方程式,注意配平;走近真题27.锂离子电池的应用很广,其正极材料可再生利用;某离子电池正极材料有钴酸锂 LiCoO 2,导电剂乙炔黑和铝箔等;充点时,该锂离子电池负极发生的反应为6C+xLi ++xe -=Li x C 6;现欲利用以下工艺流程回收正极材料中的某些金属资源部分条件为给出; 回答下列问题:1LiCoO 2中,Co 元素的化合价为_________;2写出“正极碱浸”中发生反应的离子方程式_____________________________;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______________________________;可用盐酸代替H 2SO 4和H 2O 2的混合液,但缺点是 ;4写出“沉钴”过程中发生反应的化学方程式___________ ___________;5充放电过程中,发生LiCoO 2与Li1-x CoO 2之间的转化,写出放电时电池反应方程式__________________________________;6上述工艺中,“放电处理”有利于锂在正极的回收,其原因是_____________________________________;在整个回收工艺中,可回收到的金属化合物有__________________________填化学式;分析第2问“正极碱浸”的离子方程式,只要提取到信息“铝箔”,就能得出2Al+2OH -+2H 2O=2AlO 2-+3H 2↑ 以人教版为例;“酸浸”过程中的氧化还原反应方程式的书写需要提取到信息“LiCoO 2→CoSO 4”,Co 的化合价从+3价变化到+2价,被还原,结合中学化学中H 2O 2的特殊性既可做氧化剂又可作还原剂,说明H 2O 2做还原剂,从而得到LiCoO 2+ H 2O 2 →CoSO 4+O 2 ↑ 的反应框架,有金属离子存在,就可以催化H 2O 2的分解选修四实验探究,从而有了2H 2O 2=2H 2O+ O 2 ↑,若用盐酸代替,要求考生大胆猜测推理,能将有一定强氧化性的H 2O 2氧化,可见+3价Co 的氧化性足够强,结合元素化合物的知识即可得出加入盐酸会产生氯气的结果;第4问“沉钴”过程的化学方程式,同样需提取到信息“CoSO 4→CoCO 3”化合价没有变化,而CO 32-的提供者为NH 4HCO 3,说明CoCO 3的溶解度很小因HCO 3-电离程度低,自然可以得到:NH 4HCO 3+CoSO 4→CoCO 3+ NH 42SO 4+CO 2+H 2O;D 第5问放电..时LiCoO 2和Li 1-x CoO 2之间放电时正极发生还原反应的转化方程式书写,方程式为: Li 1-x CoO 2+Li x C 6= LiCoO 2+6C ;第6问中对“放电处理”工艺对锂在正极回收利用的优势分析,结合放电负极反应:Li x C 6-xe -=6C+xLi +和正极反应和工艺流程的目的是回收得到更多的金属Li ;而最后回收金属化合物在工艺流程图中非常清楚,为Li 2SO 4、A l O H 3、 CoCO 3;。

高中化学工业流程题专题突破技巧及策略

高中化学工业流程题专题突破技巧及策略

化学工业流程题专题突破技巧及策略1 .解题思路(1)粗读题干,挖掘图示关注关键字,弄懂流程图,但不必将每一种物质都推出,只需问什么推什么。

如制备类无机化工题,可粗读试题,知道题目制取什么、大致流程和有什么提示等。

⑵携带问题,精读信息抓三方面:一是主干,二是流程图示,三是设置问题。

读主干抓住关键字、词;读流程图,重点抓住物质流向(〃进入〃与〃流出”)、实验操作方法等。

⑶ 跳跃思维,规范答题答题时应注意前后问题往往没有〃相关性〃,即前一问未答出,不会影响后面答题。

2 .破题关键(1)看原料:明确化工生产或化学实验所需的材料。

(2)看目的:把握题干中的“制备"或“提纯”等关键词,确定化工生产或化学实验的目的。

⑶看箭头:进入的是投料(即反应物);出去的是生成物(包括主产物和副产物)。

⑷看三线:主线主产品;分支副产品;回头为循环。

(5)找信息:明确反应条件的控制和分离提纯方法。

(6)关注所加物质的可能作用:参与反应、提供反应氛围、满足定量要求。

3 .破题方法⑴首尾分析法:对一些线型流程工艺(从原料到产品为一条龙的生产工序)试题,首先对比分析流程图中第一种物质(原材料)与最后一种物质(产品),从对比分析中找出原料与产品之间的关系,弄清生产过程中原料转化为产品的基本原理和除杂、分离、提纯产品的化工工艺,然后再结合题设的问题,逐一推敲解答。

⑵ 分段分析法:对于用同样的原材料生产多种(两种或两种以上)产品(包括副产品)的工业流程题,用分段分析法更容易找到解题的切入点。

(3)交叉分析法:有些化工生产选用多组原材料,先合成一种或几种中间产品,再用这一中间产品与部分其他原材料生产所需的主流产品,这种题适合用交叉分析法。

就是将提供的工业流程示意图结合常见化合物的制取原理划分成几条生产流水线,然后上下交叉分析。

4 .突破策略(1)化工生产的一般工艺流程JE舞褥' TfM 彳[耦恒砾平I-比『①原料预处理的几种常用方法研磨:减小固体的颗粒度,增大固体与液体或气体间的接触面积,加快反应速率;水浸:使可溶性的有用成分从固体原料混合物中转移到溶液中;酸浸:使金属、金属氧化物或盐转化成可溶于水的物质进入溶液,不溶物通过过滤除去;碱浸:除去油污、溶解酸性氧化物(如二氧化硅)、铝及其氧化物等;醇浸:对于非金属矿物,通常用稀醇溶液浸取,水中加入乙醇是为了降低溶剂的极性,提高非金属单质的溶解程度;灼烧:除去可燃性杂质或使原料初步转化,如从海带中提取碘时的灼烧就是为了除去可燃性杂质;加热煮沸:排除溶液中溶解的气体。

《无机化工流程题解题方法指导》

《无机化工流程题解题方法指导》

专题讲座无机化工流程题解题方法指导一、解题策略化工流程中常见的操作与名词化工流程题目在流程上一般分为3个过程:原料处理―→分离提纯―→获得产品(1)原料处理阶段的常见考点与常见名词①加快反应速率②溶解:通常用酸溶,如用硫酸、盐酸、浓硫酸等水浸:与水接触反应或溶解浸出:固体加水(酸)溶解得到离子浸出率:固体溶解后,离子在溶液中含量的多少(更多转化)酸浸:在酸溶液中反应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③灼烧、焙烧、煅烧:改变结构,使一些物质能溶解,并使一些杂质高温下氧化、分解④控制反应条件的方法(2)分离提纯阶段的常见考点①调pH值除杂a.控制溶液的酸碱性使其中某些金属离子形成氢氧化物沉淀例如:已知下列物质开始沉淀和沉淀完全时的pH如下表所示若要除去Mn2+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+反应,使溶液pH值增大;不引入新杂质。

例如:若要除去Cu2+溶液中混有的Fe3+,可加入CuO、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3等物质来调节溶液的pH值。

②试剂除杂③加热:加快反应速率或促进平衡向某个方向移动如果在制备过程中出现一些受热易分解的物质或产物,则要注意对温度的控制。

如:侯氏制碱中的NaHCO3;还有如H2O2、Ca(HCO3)2、KMnO4、AgNO3、HNO3(浓)等物质。

④降温:防止某物质在高温时会溶解(或分解)、为使化学平衡向着题目要求的方向移动⑤萃取(3)获得产品阶段的常见考点①洗涤(冰水、热水):洗去晶体表面的杂质离子,并减少晶体在洗涤过程中的溶解损耗。

②蒸发、反应时的气体氛围抑制水解:如从溶液中析出FeCl3、AlCl3、MgCl2等溶质时,应在HCl的气流中加热,以防其水解。

③蒸发浓缩、冷却结晶:如除去KNO3中的少量NaCl。

④蒸发结晶、趁热过滤:如除去NaCl中的少量KNO3。

⑤重结晶(4)其他常见考点①化学方程式②实验仪器③计算④信息二、热点题型探究热点1碱金属及其矿物的开发利用[例1](2012·广东理综,32)难溶性杂卤石(KSO4·MgSO4·2CaSO4·2H2O)属于“呆矿”,在水2中存在如下平衡:K2SO4·MgSO4·2CaSO4·2H2O(s) 2Ca2++2K++Mg2++4SO2-4+2H2O为能充分利用钾资源,用饱和Ca(OH)2溶液溶浸杂卤石制备硫酸钾,工艺流程如下:(1)滤渣主要成分有________和________以及未溶杂卤石。

化工流程题答题技巧

化工流程题答题技巧

化工流程题答题技巧今天来聊聊化工流程题答题技巧的一些实用技巧。

我高中的时候化学一直还不错,但化工流程题刚开始可把我整懵了。

就像进入了一个陌生的迷宫一样,各种复杂的工艺流程、稀奇古怪的物质转化,感觉完全找不到头绪。

首先啊,读题得细心。

这化工流程题就像走一条蜿蜒曲折的小路,每个步骤都是一个岔路口。

我们得弄清楚原料是什么,经过哪些反应设备、有啥反应条件,就像明确自己的出发地和一路上的标识一样。

比如说有一道题,原料是一种矿石,那我就得先标记出来这矿石里大概有哪些元素,可能会发生哪些反应类型,像氧化还原反应、复分解反应之类的。

这可是基础,要是这一步马虎了,后面肯定要出错。

对了,还有个事儿要说。

在分析流程的时候,要特别关注反应条件。

这就好比做饭的时候,火候大小、加调料的先后顺序都关键着呢。

反应条件不同,发生的反应可能就完全不一样。

例如温度,高温和常温下同一个化学反应可能得到不同的产物。

我曾经就因为没仔细看反应是在高温下进行的,把常温下的反应生搬硬套,结果答案错得一塌糊涂,教训很深刻呀。

再就是要把化工流程里的物质流和信息流都搞清楚。

物质流就是各种原料、中间产物、最终产品的走向,信息流就是题中给出的信息,像某些物质的性质,这可是解答问题的密码哦。

这有点像探宝游戏一样,根据各种线索把宝贝(答案)找出来。

当然啦,这些技巧也不是万能的。

有些化工流程题可能涉及到我们没学过的特别复杂的工业知识,这时候可别慌。

可以根据题中给的一些类比信息或者通过分析前后物质的关系来推测反应,就像侦探推理案件似的。

你可能会问,要是遇到看不懂的专业名词怎么办?这时候要结合上下文猜一猜它们的作用。

比如有个题目里提到“焙烧”,虽然我们可能不完全清楚具体的工业操作,但可以根据后面的产物和反应条件推测,这一过程可能是把某种物质加热反应,也许是氧化反应之类的。

还有一个实用的小技巧,就是多联系学过的化学方程式。

化工流程里的反应基本都是建立在我们学过的化学基础知识上的。

化工流程题的解题思路和方法

化工流程题的解题思路和方法几点重要提醒:1.认真读题,划出关键字,找到流程目的。

2.要把答题放到真实的流程背景中去,不想当然。

3.象打仗那样解剖流程核心部分,有些流程不懂就跳过。

4.要把常见的沉淀记住,还有离子的检验。

5.要再复习根据溶解度曲线图选取结晶的方法。

6.要看到“过量”两字一定想一想。

7.要把学习的知识联系起来才能做好流程题。

8.做完题后代入流程图中检验。

9.做完题后,要反思下。

10.物质的性质对于突破流程题很重要……一、2011年中考“化学工艺流程题”的命题情况(2011广州)氯化钙在生活中常用作干燥剂、融雪剂,在工业上可用于制造防冻液等。

某工厂以石灰石为原料生产二水化钙的流程如下。

原料石灰石中含有杂质主要是MgCO3、MgSO4和Al2O3。

(1)石灰石粉溶解时,Al2O3发生反应的化学方程式为______________。

(2)加入BaCl2除去的杂质离子是____________;加入Ca(OH)2除去的杂质离子 。

⑶检验“滤液”酸碱性,如果显碱性,还需加入适量的_______________(填化学式)提高产品纯度。

(2011苏州)氧化钠是生活必需品,也是重要的化工原料。

提纯含少量泥沙的粗盐,一般经过下操作流程:(1)操作①中必须用到的一种仪器是 (填序号)。

A .研钵 B .量筒 C .烧杯 D .试管(2)操作④中需要将圆形滤纸折叠处理,下列图示中不该出现的情形是(填序号)。

(2011烟台)烟台的“十二五”规划确立了“蓝色经济”发展战略,海洋化学资源的综合利用将是重点发展领域之一。

(1)海水淡化:蒸馏法淡化海水是利用海水中各成份的不同分离出淡水;高压反渗透膜法淡化海水是利用海水中各成份的不同分离出淡水。

(2)制盐:①制粗盐。

从卤水中提取粗盐用的结晶方法是。

②粗盐纯化。

粗盐中含有泥沙、硫酸镁、氯化钙等杂质。

将粗盐溶于水,然后通过如下操作即可得到较纯的氯化钠:a过滤.b加过量的Ba(OH)2溶液;c加适量的盐酸;d加过量的Na2CO3溶液;e蒸发。

化工流程做题技巧

化工流程做题技巧《化工流程做题技巧?那都不是事儿!》嘿,各位学化工的小伙伴们!今天咱就唠唠这个化工流程做题技巧。

一提到化工流程题啊,是不是感觉有点头疼?别急,听我慢慢道来。

咱先说说这化工流程题的特点,那就是字多图杂,看着就眼晕。

但是别怕呀!咱就把它当成一个迷宫游戏,一点点探索。

首先,一定要把题目中的流程图好好研究一番。

就像走迷宫先看清地图一样,把各个环节都弄明白。

看到那些奇奇怪怪的设备和符号,别怕,咱就当它是游戏里的道具。

然后呢,读题的时候要特别仔细。

每一个字都可能是关键。

就像找宝藏似的,可能线索就藏在一个看似不起眼的地方。

再来就是分析各种反应和操作啦。

这个时候咱得把脑袋里的化学知识都调动起来。

什么化学反应原理啊,物质的性质啊,统统拿出来。

要是碰到不懂的,咱就大胆猜测,反正错了也没人笑话。

嘿,还有啊,一定要注意题目中的提示信息。

那可都是出题老师给咱的小福利呀,一定要抓住。

别跟那宝藏放在眼前都不捡似的。

做题的时候也别怕出错。

错了就错了呗,咱改了就行。

就当是积累经验值了。

时间长了,经验多了,再难的题咱也能轻松拿下。

还有个小窍门,做这种题可以边做边在草稿纸上画画写写。

把思路整理清楚,别让那些乱七八糟的东西在脑子里乱成一团。

总之啊,化工流程做题技巧其实没那么玄乎。

就跟咱平时玩游戏一样,多练练,多琢磨琢磨,就熟门熟路啦。

只要咱不放弃,一点点积累,总有一天能在化工流程题的迷宫里畅通无阻。

小伙伴们,加油吧!让那些化工流程题都成为我们的手下败将!就这样啦,祝大家做题愉快!哈哈!。

化工流程题的解题指导(解析)

化工流程题的解题指导考纲要求从试题提供的新信息中,准确提取实质性内容,并经与已有知识块整合,重组为新知识块的能力。

将实际问题分解,通过运用相关知识,采用分析、综合的方法,解决简单化学问题的能力。

将分析和解决问题的过程及成果,用正确的化学术语及文字、图表、模型、图形等表达,并做出解释的能力。

命题规律化工流程题主要考查考生运用化学反应原理及相关知识来解决化工生产中实际问题的能力,具有考查知识面广、综合性强、思维容量大的特点。

这类题型不但综合考查考生在中学阶段所学的元素及其化合物知识以及物质结构、元素周期律、氧化还原反应、化学用语、电解质溶液、化学平衡、电化学、实验操作等知识,且更重要的是能突出考查考生的综合分析判断能力、逻辑推理能力,且这类试题陌生度高,文字量大,包含信息多,思维能力要求高,近年来已成为高考化学主观题中的必考题型。

常见命题角度有:(1)陌生物质化合价的判断及电子式的书写;(2)核心反应化学方程式或离子方程式的书写;(3)流程中试剂的选取及目的或目的分析;(4)流程中间环节的物质种类及离子判断;(5)操作中试剂选取量或产物的相关量的计算;(6)提高某一操作作用效果的措施;(7)操作的规范化语言表述等。

知识梳理一、解题指导类型一物质制备类化工流程题1.熟悉常用的操作方法及其作用(1)对原料进行预处理的常用方法及其作用:①研磨——减小固体的颗粒度,增大固体与液体或气体间的接触面积,加快反应速率。

②水浸——与水接触反应或溶解。

③酸浸与酸接触反应或溶解,使可溶性金属进入溶液,不溶物通过过滤除去。

④灼烧——除去可燃性杂质或使原料初步转化,如从海带中提取碘时的灼烧就是为了除去可燃性杂质。

⑤煅烧改变结构,使一些物质能溶解。

并使一些杂质在高温下氧化、分解,如煅烧高岭土。

(2)常用的控制反应条件的方法:①调节溶液的pH。

常用于使某些金属离子形成氢氧化物沉淀。

调节pH所需的物质一般应满足两点:a.能与H反应,使溶液pH增大;b.不引入新杂质。

化工流程题的解题指导(解析)

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②控制温度。根据需要升温或降温,改变反应速率或使平衡向需要的方向移动。 ③趁热过滤。防止某物质降温时会析出。 ④冰水洗涤。洗去晶体表面的杂质离子,并减少晶体在洗涤过程中的溶解损耗。 2.识别流程图 化工流程中箭头指出的是投料(反应物),箭头指向的是生成物(包括主产物和副产物),返回的箭头 一般是被“循环利用”的物质。
(2)试剂 a 是一种绿色氧化剂,写出“氧化”时反应的离子方程式 2Fe2++2H++H2O2===2Fe3++2H2O。
(1)操作Ⅱ中,通入硫化氢至饱和的目的是除去溶液中的 Sn2+离子,将 Fe3+还原为 Fe2+,防止 Fe2+ 被氧化;在溶液中用硫酸酸化至 pH=2 的目的是防止 Fe2+离子生成沉淀。
(2)检验制得的绿矾晶体中是否含有 Fe3+的实验操作是取少量晶体溶于水,滴加 KSCN 溶液,若溶液 变红,说明含有 Fe3+,若溶液不变红,说明不含 Fe3+。
化工流程题的解题指导
从试题提供的新信息中,准确提取实质性内容,并经与已有知识块整合,重组为新知识块的能力。 将实际问题分解,通过运用相关知识, 采用分析、综合的方法,解决简单化学问题的能力。将分析和 解决问题的过程及成果,用正确的化学术语及文字、图表、模型、图形等表达,并做出解释的能力。
化工流程题主要考查考生运用化学反应原理及相关知识来解决化工生产中实际问题的能力,具有 考查知识面广、综合性强、思维容量大的特点。这类题型不但综合考查考生在中学阶段所学的元素及 其化合物知识以及物质结构、元素周期律、氧化还原反应、化学用语、电解质溶液、化学平衡、电化 学、实验操作等知识,且更重要的是能突出考查考生的综合分析判断能力、逻辑推理能力,且这类试 题陌生度高,文字量大,包含信息多,思维能力要求高,近年来已成为高考化学主观题中的必考题型。 常见命题角度有:
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化工流程题的解题指导
王晓波
内蒙古师范大学锦山实验中学024400
从试题提供的新信息中,准确地提取实质性内容,并经与已有知识块整合,重组为新知识块的能力。

将实际问题分解,通过运用相关知识,采用分析、综合的方法,解决简单化学问题的能力。

将分析和解决问题的过程及成果,用正确的化学术语及文字、图表、模型、图形等表达,并做出解释的能力。

纵观近几年来对这些“能力”的要求基本没有变化,且这些能力要求主要体现在工艺流程题中,考试说明中已将此试题列入样题中,说明这类试题能更好地体现考试说明要求,重能力轻记忆。

一、解题指导
类型一物质制备类化工流程题
1.熟悉常用的操作方法及其作用
(1)对原料进行预处理的常用方法及其作用:
①研磨——减小固体的颗粒度,增大固体与液体或气体间的接触面积,加快反应速率。

②水浸——与水接触反应或溶解。

③酸浸——与酸接触反应或溶解,使可溶性金属进入溶液,不溶物通过过滤除去。

④灼烧——除去可燃性杂质或使原料初步转化,如从海带中提取碘时的灼烧就是为了除去可燃性杂质。

⑤煅烧——改变结构,使一些物质能溶解。

并使一些杂质在高温下氧化、分解,如煅烧高岭土。

(2)常用的控制反应条件的方法:
①调节溶液的pH。

常用于使某些金属离子形成氢氧化物沉淀。

调节pH所需的物质一般应满足两点:
a.能与H+反应,使溶液pH增大;
b.不引入新杂质。

例如:若要除去Cu2+中混有的Fe3+,可加入CuO、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3等物质来调节溶液的pH,不可加入NaOH溶液、氨水等。

②控制温度。

根据需要升温或降温,改变反应速率或使平衡向需要的方向移动。

③趁热过滤。

防止某物质降温时会析出。

④冰水洗涤。

洗去晶体表面的杂质离子,并减
2.识别流程图
化工流程中箭头指出的是投料(反应物),箭头指向的是生成物(包括主产物和副产物),返回的箭头一般是被“循环利用”的物质。

类型二提纯类化工流程题
1.明确常用的提纯方法
(1)水溶法:除去可溶性杂质。

(2)酸溶法:除去碱性杂质。

(3)碱溶法:除去酸性杂质。

(4)氧化剂或还原剂法:除去还原性或氧化性杂质。

(5)加热灼烧法:除去受热易分解或易挥发的杂质。

(6)调节溶液的pH法:如除去酸性溶液中的Fe3+等。

2.明确常用的分离方法
(1)过滤: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:利用溶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或苯萃取溴水中的溴。

(3)蒸发结晶:提取溶解度随温度变化不大的溶质,如NaCl。

(4)冷却结晶:提取溶解度随温度变化较大的溶质、易水解的溶质或结晶水合物,如KNO3、FeCl3、CuCl2、CuSO4·5H2O、FeSO4·7H2O等。

(5)蒸馏或分馏:分离沸点不同且互溶的液体混合物,如分离乙醇或甘油。

(6)冷却法:利用气体液化的特点分离气体,如合成氨工业采用冷却法分离平衡混合气体中的氨气。

二、答题模板
(1)除杂:除去……中的……
(2)干燥:除去……气体中的水蒸气,防止……
(3)增大原料浸出率(离子在溶液中的含量多少)的措施:搅拌、升高温度、延长浸出时间、增大气体的流速(浓度、压强),增大气液或固液接触面积。

(4)加热的目的:加快反应速率或促进平衡向某个方向(一般是有利于生成物生成的方向)移动。

(5)温度不高于××℃的原因,适当加快反应速率,但温度过高会造成挥发(如浓硝酸)、分解(如H2O2、NH4HCO3)、氧化(如Na2SO3)或促进水解(如AlCl3)等,影响产品的生成。

(6)从滤液中提取一般晶体(溶解度随温度升高而增大)的方法:蒸发浓缩(至少有晶膜出现)、冷却结晶、过滤、洗涤(冰水洗、热水洗、乙醇洗)、干燥。

(7)从滤液中提取溶解度受温度影响较小或随温度升高而减小的晶体的方法:蒸发浓缩、趁热过滤,如果温度下降,杂质也会以晶体的形式析出来、洗涤、干燥。

(8)控制某反应的pH使某些金属离子以氢氧化物的形式沉淀,调节pH所用试剂为主要元素对应的氧化物、碳酸盐、碱,以避免引入新的杂质;pH分离时的范围确定:范围过小导致某离子沉淀不完全,范围过大导致主要离子开始沉淀。

(9)减压蒸馏(减压蒸发)的原因:减小压强,使液体沸点降低,防止(如H2O2、浓硝酸、NH4HCO3)
受热分解、挥发。

(10)检验溶液中离子中是否沉淀完全的方法:将溶液静置一段时间后,向上层清液中滴入沉淀剂,若无沉淀生成,则离子沉淀完全。

(11)洗涤沉淀:沿玻璃棒往漏斗中加蒸馏水至液面浸没沉淀,待水自然流下后,重复操作2~3次。

(12)检验沉淀是否洗涤干净的方法:取少量最后一次的洗涤液于试管中,向其中滴入某试剂,若未出现特征反应现象,则沉淀洗涤干净。

(13)洗涤沉淀的目的:除掉附着在沉淀表面的可溶性杂质。

(14)冰水洗涤的目的:洗去晶体表面的杂质离子并降低被洗涤物质的溶解度,减少其在洗涤过程中的溶解损耗。

(15)乙醇洗涤的目的:降低被洗涤物质的溶解度,减少其在洗涤过程中的溶解损耗,得到较干燥的产物。

(16)蒸发、反应时的气体氛围:抑制某离子的水解,如加热蒸发AlCl3溶液时为获得AlCl3需在HCl气流中进行。

(17)事先煮沸溶液的原因:除去溶解在溶液中的(如氧气)防止某物质被氧化。

例题:辉铜矿主要成分为Cu2S,软锰矿主要成分为MnO2,它们都含有少量SiO2、Fe2O3等杂质。

工业上综合利用这两种矿物制备硫酸锰和碱式碳酸铜的主要工艺流程如下:
已知:①MnO2能将金属硫化物中的硫氧化为单质硫;
②[Cu(NH3)4]SO4常温稳定,在热水中会分解生成NH3;
③部分金属阳离子生成氢氧化物沉淀的pH范围如下表所示(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0 mol·L-1计算):
(1)酸浸时,为了提高浸取率可采取的措施有__________________________________
__________________________________________________________________(任写一点)。

(2)调节浸出液pH的范围为___________________________________________________,
其目的是_______________________________________________________________。

(3)本工艺中可循环使用的物质是________________________________________(写化学式)。

(4)在该工艺的“加热驱氨”环节,若加热的温度过低或过高,都将造成的结果是________________________________________________________________________。

(5)碳酸锰在一定条件下可得硫酸锰溶液,试根据如下曲线图示,现由硫酸锰溶液制备MnSO4·H2O的实验方案为_____________________________________________________。

(6)用标准BaCl2溶液测定样品中MnSO4·H2O质量分数时,发现样品纯度大于100%(测定过程中产生的误差可忽略),其可能原因是____________________________________(任写一种)。

答案(1)粉碎矿石(或适当升高温度或搅拌)
(2)3.2≤pH<4.4使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀而除去
(3)NH3
(4)碱式碳酸铜产量减少
(5)蒸发、结晶温度大于40 ℃,趁热过滤,用酒精洗涤,最后低温干燥
(6)混有硫酸盐杂质或部分晶体失去结晶水
解析(1)酸浸时,通过粉碎矿石或者升高温度或者进行搅拌都可以提高浸取率。

(2)要除去滤液中的Fe3+,pH=3.2,Fe3+完全沉淀,pH=4.4,铜离子开始沉淀,故pH的范围是3.2≤pH <4.4。

(3)工艺流程中,加入了氨水,最后又得到了氨气,NH3可循环使用。

(4)若加热的温度较低或过高,都会造成碱式碳酸铜减少。

(5)由硫酸锰溶液制备MnSO4·H2O需要经过蒸发、结晶温度大于40 ℃,趁热过滤,用酒精洗涤,最后低温干燥等操作才能实现。

(6)质量分数大于100%,说明了硫酸锰晶体中可能混有不分解的硫酸盐杂质或部分硫酸锰晶体失去结晶水。

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