高考化学工艺流程综合题讲解精选课件

命题点 七
化学工艺流程题中的 绿色化学和循环使用
目的：提高原料的利用率，绿色化学
判断循环物质的方法： 箭头回头看 后面反应步骤的生成物，同为前面反应的步骤的反应物
注意：可逆反应中的物质
判断副产品的方法：支线产品，无毒无害
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1. 满含泪眼问问春花，春花却不答语 ，零乱 的落花 已经飘 飞过秋 千去。
化学工艺流程题以工业上制备某物质(纯净物)为目的，把 实际生产(或设计)中的过程以简图的形式表现出来：一般以无 机矿物、工农业生产或生活废旧物质为原料，利用化学反应 原理知识，首先对原料经过一定的预处理，再通过一系列化 学反应，经过多次分离提纯，最后得到目标产物。其工艺流 程及各环节的主要关键点图解如下：
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2.怎能忍受这孤独的馆舍正紧紧关 住的春 寒，特 别在杜 鹃悲啼 不停夕 阳将暮 之时。
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3. 辞官归隐田园后融入大自然怀抱里的悠 闲自得 ，忘却 了荣辱 得失， 尽享田 园生活 之恬淡 。
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4.惜别之情不是很浓烈，更没有悲伤 ，竟被 眼前美 丽的景 观吸引 了，若 非急着 去赴任 ，诗人 定会继 续欣赏 下去， 与大自 然共享 闲暇。
Mn2＋
H2O2(H＋)
H2O
MnO2 Mn2＋ PbO2 Pb2＋
酸性 K2Cr2O7
Cr3＋
FeO24－ (H＋)
Fe3＋
HClO Cl－
NaBi O3 Bi3＋
(2)常见还原剂及其氧化产物
还原剂
氧化产 物
金属 单质 金属 离子
Fe2＋ H2S/S2－ SO2/SO23－ Fe3＋ S、SO2 SO3、SO24－
HI/I－ I2
NH3
N2、 NO
N2H4 CO N2 CO2
命题点 五
化学工艺流程题中的 化学计算
化工流程题中涉及的计算主要有：样品的质量分 数或纯度的计算，物质的转化率或产率、物质的量 浓度、物质的质量的计算和 Ksp 的计算
计算公式
(1) n＝Mm，n＝VVm，n＝cV(aq)
(2)物质的质量分数
命题点 四
化学Байду номын сангаас艺流程题中方 程式的书写
陌生氧化还原反应方程式书写的具体步骤
(1)常见氧化剂及其还原产物
氧化 剂
还原 产物
氧化 剂
还原 产物
Cl2(X2)
O2
Cl－(X－)
H2O/ O2－/ OH－
ClO－3 浓H2SO4
Cl－
SO2
Fe3＋
Fe2＋
HNO3 NO2(浓)、
NO(稀)
酸性 KMnO4
工艺流程综合题
考情 考法
分析
化学工艺流程题是高考的必考题型，题目综合性强，难 度大，通常以化工生产流程图的形式，以陌生元素或陌生化 合物知识为载体，综合考查元素化合物知识、氧化还原反应 方程式的书写、实验基本操作、实验步骤的分析、通过化工 原理的分析判断流程中残渣或废液的成分、反应条件的控制 与选择、产率的计算、Ksp的应用、绿色化学思想的体现等， 可以说是真正的学科内综合题，无所不考。
3．检验沉淀洗涤干净的答题规范 取少量最后一次的洗涤液，置于一洁净的试管中，再滴加 少量的检验试剂，若没有特征现象出现，则证明沉淀已洗涤干 净。 4．溶液结晶答题规范 从溶液中得到带结晶水的晶体的规范是蒸发浓缩、冷却结 晶、过滤、洗涤、干燥。
5．除杂答题规范 为了除去××杂质”，防止其干扰实验（或影响产率）
命题点 一
化学工艺流程题中 原料的预处理
原料预处理的常用方法
方法
目的
减小固体的颗粒度，增大固体与液体或气体间的 研磨 接触面积，增大反应速率
水浸 与水接触反应或溶解
与酸接触反应或溶解，使可溶性金属离子进入溶 酸浸 液，不溶物通过过滤除去
碱浸 除去油污，溶解酸性氧化物、铝及其氧化物
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
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
命题点
二
化学工艺流程题中 物质的分离与提纯
（一） 物质分离、提纯的六 种物理方法
视频
（二） 分离提纯中的各种答题规范
1．判断沉淀剂过量的答题规范 取少量上层清液，置于一洁净的试管中，再滴加少量的沉 淀剂，若没有沉淀生成，则证明沉淀剂已过量。 2．洗涤沉淀时的答题规范 向过滤得到的沉淀上慢慢注入适量蒸馏水至刚好浸没沉 淀，然后静置，让其自然流下，重复以上操作 2～3 次，直至 洗涤干净。为了减少沉淀的溶解，可用冰水或有机溶剂洗涤。
②调节 pH 所需的物质一般应满足两点：能与 H＋反应，
使溶液 pH 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。
2．控制反应的温度 (1)控制化学反应速率，使催化剂达到最大活性 (2)控制平衡移动方向。 (3)控制固体的溶解与结晶，如趁热过滤能防止某物质降温
命题点 三
化学工艺流程题中 反应条件的控制
常见反应条件的控制 及目的
1．控制溶液的 pH (1)控制反应的发生，增强物质的氧化性或还原性，或改
变水解程度。 (2)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。 ①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。如若要除去 Al3＋、Mn2＋溶液中含有的 Fe2＋，先用氧 化剂把 Fe2＋氧化为 Fe3＋，再调溶液的 pH。
该物质的质量 或纯度＝混合物的总质量×100%
产品实际产量 (3)产品产率＝产品理论产量×100%
参加反应的原料量 (4)物质的转化率＝ 加入原料的总量 ×100%
命题点 六
化学工艺流程题中的 滤渣、滤液成分的确定
考虑样品中原料和杂质成分在每一步骤中与每一种试 剂反应的情况， 回答：有谁？谁消失了？谁过量了？
时析出。 (4) 升温，促进溶液中气体的逸出或实现蒸馏。 (5) 加热煮沸，促进水解，聚沉后有利于过滤分离 (6)防止副反应的发生。 不能温度过高的原因：防止物质高温分解或挥发 一般降温或减压可以减少能源成本，降低对设备的要求
3．调节反应物的浓度 (1)根据需要选择适宜浓度，控制一定的反应速率，使平 衡移动有利于目标产物的生成，减小对后续操作产生的影响。 (2)反应物过量，能保证反应的完全发生或提高其他物质 的转化率，但对后续操作也会产生影响。 4．控制反应体系的压强 (1)改变化学反应速率。 (2)影响平衡移动的方向。 5．使用催化剂 加快反应速率，提高生产效率。