《高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)題型攻略:高考題型新寵兒 化學(xué)工藝流程題》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)題型攻略:高考題型新寵兒 化學(xué)工藝流程題(21頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、高考題型新寵兒 化學(xué)工藝流程題 講師:寇承志講師:寇承志化學(xué)工藝流程化學(xué)工藝流程題是一類特色鮮明的高考新題型,能很好地體現(xiàn)題是一類特色鮮明的高考新題型,能很好地體現(xiàn)新課程標(biāo)新課程標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)和和考試大綱考試大綱的要求,在近幾年全國(guó)各地高考題中頻頻出現(xiàn),已經(jīng)成為的要求,在近幾年全國(guó)各地高考題中頻頻出現(xiàn),已經(jīng)成為高考題型的新寵兒。這類試題源于生產(chǎn)實(shí)際,以高考題型的新寵兒。這類試題源于生產(chǎn)實(shí)際,以解決實(shí)際化學(xué)問題解決實(shí)際化學(xué)問題為線索為線索進(jìn)行進(jìn)行1知識(shí)儲(chǔ)備知識(shí)儲(chǔ)備化工化工流程題常涉及的知識(shí)點(diǎn)有流程題常涉及的知識(shí)點(diǎn)有(1)氧化還原反應(yīng)過程的分析,反應(yīng)產(chǎn)物的判斷。氧化還原反應(yīng)過程的分析,反應(yīng)產(chǎn)物的判斷。2熟
2、悉工業(yè)流程常見的操作與名詞熟悉工業(yè)流程常見的操作與名詞加快反應(yīng)速率。加快反應(yīng)速率。溶解:通常溶解:通常用水溶或酸用水溶或酸溶,如用硫酸、鹽酸、濃硫酸等。溶,如用硫酸、鹽酸、濃硫酸等。水浸:與水接觸反應(yīng)或溶解。水浸:與水接觸反應(yīng)或溶解。加熱:加快反應(yīng)速率或促進(jìn)平衡向某個(gè)方向移動(dòng)。如果在制備過程中出現(xiàn)一加熱:加快反應(yīng)速率或促進(jìn)平衡向某個(gè)方向移動(dòng)。如果在制備過程中出現(xiàn)一些受熱易分解的物質(zhì)或產(chǎn)物,則要注意對(duì)溫度的控制。如些受熱易分解的物質(zhì)或產(chǎn)物,則要注意對(duì)溫度的控制。如NaHCO3、H2O2、Ca(HCO3)2、KMnO4、AgNO3、HNO3(濃濃)等物質(zhì)。等物質(zhì)。降溫:防止某物質(zhì)在高溫時(shí)會(huì)溶解降溫
3、:防止某物質(zhì)在高溫時(shí)會(huì)溶解(或分解或分解)、使化學(xué)平衡向著題目要求的、使化學(xué)平衡向著題目要求的方向移動(dòng)。方向移動(dòng)。3解答工藝流程類試題要從以下五個(gè)方面入手解答工藝流程類試題要從以下五個(gè)方面入手(1)瀏覽題中的工藝流程圖,提取有用的信息,分析流程中將原料轉(zhuǎn)化為產(chǎn)瀏覽題中的工藝流程圖,提取有用的信息,分析流程中將原料轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品的主要生產(chǎn)原理,推斷并寫出相關(guān)化學(xué)反應(yīng)方程式。品的主要生產(chǎn)原理,推斷并寫出相關(guān)化學(xué)反應(yīng)方程式。(2)解決分離提純產(chǎn)品的步驟。選擇分離提純的實(shí)驗(yàn)方法解決分離提純產(chǎn)品的步驟。選擇分離提純的實(shí)驗(yàn)方法(如過濾、蒸發(fā)、如過濾、蒸發(fā)、分液、蒸餾等分液、蒸餾等),掌握主要儀器和主要操作。,
4、掌握主要儀器和主要操作。4解答工藝流程題的基本步驟解答工藝流程題的基本步驟(1)讀題頭,得目的,劃出有用信息讀題頭,得目的,劃出有用信息由于題頭一般是介紹該工藝生產(chǎn)的原材料和工藝生產(chǎn)的目的,以及提供一些由于題頭一般是介紹該工藝生產(chǎn)的原材料和工藝生產(chǎn)的目的,以及提供一些課本上未出現(xiàn)過,但題中必須要用到的信息。課本上未出現(xiàn)過,但題中必須要用到的信息。(3)規(guī)范作答規(guī)范作答看清楚題目要求,例如:是寫化學(xué)方程式還是離子方程式,注意配平??辞宄}目要求,例如:是寫化學(xué)方程式還是離子方程式,注意配平。洗滌沉淀:往漏斗中加入蒸餾水至浸沒沉淀,待水自然流盡后,重復(fù)洗滌沉淀:往漏斗中加入蒸餾水至浸沒沉淀,待水自
5、然流盡后,重復(fù)以上操作以上操作2-3次。次。例例1(2013全國(guó)新課標(biāo)全國(guó)新課標(biāo)-27)鋰離子電池的應(yīng)用很廣,其正極材料可再生利用。某鋰離子電池正極材料鋰離子電池的應(yīng)用很廣,其正極材料可再生利用。某鋰離子電池正極材料有鈷酸鋰有鈷酸鋰(LiCoO2)、導(dǎo)電劑乙炔黑和鋁箔等。充電時(shí),該鋰離子電池負(fù)極發(fā)、導(dǎo)電劑乙炔黑和鋁箔等。充電時(shí),該鋰離子電池負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)為生的反應(yīng)為6C+xLi+xe-=LixC6?,F(xiàn)欲利用以下工藝流程回收正極材料中的某?,F(xiàn)欲利用以下工藝流程回收正極材料中的某些金屬資源些金屬資源(部分條件未給出部分條件未給出)?;卮鹣铝袉栴}:回答下列問題:(1)LiCoO2中中,Co元素的化合
6、價(jià)為元素的化合價(jià)為 。(2)寫出寫出“正極堿浸正極堿浸”中的離子方程式中的離子方程式 。(3)“酸浸酸浸”一般在一般在80下進(jìn)行,寫出該步驟中發(fā)生的所有氧化還原反應(yīng)的化下進(jìn)行,寫出該步驟中發(fā)生的所有氧化還原反應(yīng)的化學(xué)方程學(xué)方程 ;+32Al+2OH-+6H2O=2Al(OH)4-+3H22LiCoO2+H2SO4+H2O2=Li2SO4+CoSO4+O2+4H2O;2H2O2=2H2O+O2(5)充放電過程中,發(fā)生充放電過程中,發(fā)生LiCoO2與與Li1-xCoO2之間的轉(zhuǎn)化,寫出放電之間的轉(zhuǎn)化,寫出放電時(shí)電池反應(yīng)方程式時(shí)電池反應(yīng)方程式 。Li1-xCoO2+LiXC6=LiCoO2+6C(6
7、)上述工藝中,上述工藝中,“放電處理放電處理”有利于鋰在正極的回收,其原因有利于鋰在正極的回收,其原因是是 進(jìn)行放電處理時(shí),進(jìn)行放電處理時(shí),Li+從負(fù)極脫出,經(jīng)電解質(zhì)向正極移從負(fù)極脫出,經(jīng)電解質(zhì)向正極移動(dòng)并進(jìn)入正極材料中,有利于鋰在正極回收。動(dòng)并進(jìn)入正極材料中,有利于鋰在正極回收。負(fù)極反應(yīng)為負(fù)極反應(yīng)為L(zhǎng)iXC6-xe-=6C+xLi+【解析解析】(1)根據(jù)化合價(jià)代數(shù)和為根據(jù)化合價(jià)代數(shù)和為0的原則,的原則,Li為為+1價(jià),價(jià),O為為-2價(jià),價(jià),Co為為+3價(jià)。價(jià)。(2)根據(jù)流程圖相關(guān)產(chǎn)物可知,正極材料只有根據(jù)流程圖相關(guān)產(chǎn)物可知,正極材料只有Al箔與箔與NaOH能反應(yīng),能反應(yīng),離子方程式為:離子方
8、程式為:2Al+2OH-+6H2O2Al(OH)4-+3H2。(5)放電過程中,發(fā)生放電過程中,發(fā)生LiCoO2與與Li1-xCoO2之間的轉(zhuǎn)化,放電時(shí)之間的轉(zhuǎn)化,放電時(shí)負(fù)極反應(yīng)為負(fù)極反應(yīng)為L(zhǎng)iXC6-xe-=6C+xLi+,正極反應(yīng)為正極反應(yīng)為L(zhǎng)i1-xCoO2+xe-=LiCoO2+xLi+,電池總反應(yīng)電池總反應(yīng)Li1-xCoO2+LiXC6=LiCoO2+6C。例例2(2011廣東高考廣東高考)由熔鹽電解法獲得的粗鋁含一定量的金屬鈉和氫氣,這些雜質(zhì)可采用吹氣由熔鹽電解法獲得的粗鋁含一定量的金屬鈉和氫氣,這些雜質(zhì)可采用吹氣精煉法除去,產(chǎn)生的尾氣經(jīng)處理后可用于鋼材鍍鋁。工藝流程如下:精煉法除
9、去,產(chǎn)生的尾氣經(jīng)處理后可用于鋼材鍍鋁。工藝流程如下:(注:注:NaCl熔點(diǎn)為熔點(diǎn)為801;AlCl3在在181 升華升華)(1)精煉前,需清除坩堝表面的氧化鐵和石英砂,防止精煉時(shí)它們分別與鋁精煉前,需清除坩堝表面的氧化鐵和石英砂,防止精煉時(shí)它們分別與鋁發(fā)生置換反應(yīng)產(chǎn)生新的雜質(zhì),相關(guān)的化學(xué)方程式為發(fā)生置換反應(yīng)產(chǎn)生新的雜質(zhì),相關(guān)的化學(xué)方程式為_和和_。(2)將將Cl2連續(xù)通入坩堝中的粗鋁熔體,雜質(zhì)隨氣泡上浮除去。氣泡的主要成連續(xù)通入坩堝中的粗鋁熔體,雜質(zhì)隨氣泡上浮除去。氣泡的主要成分除分除Cl2外還含有外還含有_ _ _;固態(tài)雜質(zhì)粘附于氣泡上,在熔體表面形成浮渣,;固態(tài)雜質(zhì)粘附于氣泡上,在熔體表面
10、形成浮渣,浮渣中肯定存在浮渣中肯定存在_。3SiO24Al=2Al2O33SiFe2O32Al=Al2O32Fe高溫高溫高溫高溫NaClHCl和和AlCl3(4)鍍鋁電解池中,金屬鋁為鍍鋁電解池中,金屬鋁為_極,熔融鹽電鍍液中鋁元素和極,熔融鹽電鍍液中鋁元素和氯元素主要以和形式存在,鋁電極的主要電極反應(yīng)式為氯元素主要以和形式存在,鋁電極的主要電極反應(yīng)式為_。-4AlCl-27Al Cl陽陽Al3e =4-47AlCl-27Al Cl【解析解析】(1)由題意知,由題意知,F(xiàn)e2O3、SiO2和金屬和金屬Al在高溫下發(fā)生置換反應(yīng)。在高溫下發(fā)生置換反應(yīng)。(2)粗鋁中還存在粗鋁中還存在H2,與,與Cl
11、2結(jié)合形成結(jié)合形成HCl,高溫下,高溫下Cl2也能與也能與Na和和Al反應(yīng)生成反應(yīng)生成NaCl和和AlCl3,AlCl3在在700 時(shí)為氣態(tài)。時(shí)為氣態(tài)?!敬鸢复鸢浮浚?)Fe2O32Al=Al2O32Fe 3SiO24Al=2Al2O33Si高溫高溫高溫高溫解此類題應(yīng)著重抓住兩個(gè)主要問題:解此類題應(yīng)著重抓住兩個(gè)主要問題:(1)該工藝是如何除去雜質(zhì)的?該工藝是如何除去雜質(zhì)的?(2)目標(biāo)產(chǎn)物是什么,如何制???圍繞這兩個(gè)問題,解題時(shí)應(yīng)先粗讀整個(gè)試題,熟悉目標(biāo)產(chǎn)物是什么,如何制?。繃@這兩個(gè)問題,解題時(shí)應(yīng)先粗讀整個(gè)試題,熟悉大致流程,然后帶著問題到流程圖中找關(guān)鍵點(diǎn),精心研究流程圖,注意前后聯(lián)系大致流程,然后帶著問題到流程圖中找關(guān)鍵點(diǎn),精心研究流程圖,注意前后聯(lián)系,謝謝您的觀看!謝謝您的觀看!