高考化學二輪復習 參考第一階段（考前12周考前6周）專題五 特色專題 大題沖關（五） 化學工藝流程題的解題思路課件

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1、專題五特色專題大題沖關(五五)題型一題型二題型特點技法指導落實體驗題型特點技法指導落實體驗第一階段 題型特點題型特點 化學工藝流程題是最近幾年出現(xiàn)的并逐步取代無機框化學工藝流程題是最近幾年出現(xiàn)的并逐步取代無機框圖推斷題的一種新題型，它以工業(yè)生產實際和化學實驗密圖推斷題的一種新題型，它以工業(yè)生產實際和化學實驗密切相關的物質制備、分離和提純?yōu)橹行?，以流程圖為信息切相關的物質制備、分離和提純?yōu)橹行模粤鞒虉D為信息背景，以物質的性質和轉化為考查點，將實驗、元素及其背景，以物質的性質和轉化為考查點，將實驗、元素及其化合物和化學理論等內容有機結合，具有直觀、形象、一化合物和化學理論等內容有機結合，具有直觀

2、、形象、一目了然的特點。此類試題一般難度較大，是目了然的特點。此類試題一般難度較大，是卷化學實驗卷化學實驗的重頭戲。的重頭戲。(1)濾渣主要成分有濾渣主要成分有_和和_以及未溶雜鹵石。以及未溶雜鹵石。(2)用化學平衡移動原理解釋用化學平衡移動原理解釋Ca(OH)2溶溶液能溶解雜鹵石浸出液能溶解雜鹵石浸出K的原因：的原因：_。(3)“除雜除雜”環(huán)節(jié)中，先加入環(huán)節(jié)中，先加入_溶液，經(jīng)攪拌溶液，經(jīng)攪拌等操作后，過濾，再加入等操作后，過濾，再加入_溶液調濾液溶液調濾液pH至中性。至中性。(4)不同溫度下，不同溫度下，K的浸出濃度與溶浸時間的關系如右的浸出濃度與溶浸時間的關系如右圖。由圖可得，隨著溫度升

3、高，圖。由圖可得，隨著溫度升高，_。 技法指導技法指導 解答工藝流程類試題要從以下五個方面入手解答工藝流程類試題要從以下五個方面入手(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化為產品的主要生產原理，推斷并寫出相關化學中將原料轉化為產品的主要生產原理，推斷并寫出相關化學反應方程式。反應方程式。(2)解決分離提純產品的步驟。選擇分離提純的實驗方法解決分離提純產品的步驟。選擇分離提純的實驗方法(如過濾、蒸發(fā)、分液、蒸餾等如過濾、蒸發(fā)、分液、蒸餾等)，掌握主要儀器和主要操作。，掌握主要儀器和主要操作。(3)根據(jù)數(shù)據(jù)，結合化學平衡移動原理

4、，從溫度、壓強和根據(jù)數(shù)據(jù)，結合化學平衡移動原理，從溫度、壓強和濃度等方面分析，找到能使反應正向移動的條件，計算出產濃度等方面分析，找到能使反應正向移動的條件，計算出產品的產率和反應物的轉化率。品的產率和反應物的轉化率。(4)注意環(huán)保，減少污染，發(fā)展注意環(huán)保，減少污染，發(fā)展“綠色化學綠色化學”。以原料循環(huán)。以原料循環(huán)使用或廢物利用為主線，評價方案的優(yōu)劣。使用或廢物利用為主線，評價方案的優(yōu)劣。(5)考慮原料的來源和經(jīng)濟成本。通過對原料價位的思考考慮原料的來源和經(jīng)濟成本。通過對原料價位的思考優(yōu)化方案。優(yōu)化方案。 落實體驗落實體驗 1(2012廣州模擬廣州模擬)明礬石的主要成分是明礬石的主要成分是K2

5、SO4Al2(SO4)32Al2O36H2O，此外還含有少量，此外還含有少量Fe2O3雜質。利用明礬石制備氫氧雜質。利用明礬石制備氫氧化鋁的流程如圖所示。化鋁的流程如圖所示。(2)“溶解溶解”時發(fā)生反應的離子方程式為時發(fā)生反應的離子方程式為_。(3)“調節(jié)調節(jié)pH”后過濾、洗滌后過濾、洗滌Al(OH)3沉淀，證明已洗滌干凈的沉淀，證明已洗滌干凈的實驗操作和現(xiàn)象是實驗操作和現(xiàn)象是_。(4)“母液母液”中可回收的物質是中可回收的物質是_。解析：解析：(1)根據(jù)根據(jù)“焙燒焙燒”過程中的反應，遵循質量守恒定律，可過程中的反應，遵循質量守恒定律，可知另一產物為知另一產物為SO2，由化合價變化關系可知，由

6、化合價變化關系可知，Al2(SO4)3為氧為氧化劑?；瘎?。(2)Al2O3是兩性氧化物，加入氫氧化鈉能夠使其溶解。是兩性氧化物，加入氫氧化鈉能夠使其溶解。(3)“調節(jié)調節(jié)pH”后過濾、洗滌后過濾、洗滌Al(OH)3沉淀，證明已洗滌干凈沉淀，證明已洗滌干凈的實驗操作和現(xiàn)象是取最后一次洗滌液于試管中，滴加的實驗操作和現(xiàn)象是取最后一次洗滌液于試管中，滴加BaCl2溶液，若無白色沉淀生成則說明已洗滌干凈。溶液，若無白色沉淀生成則說明已洗滌干凈。(4)母液中有母液中有K2SO4和和Na2SO4，都可以回收。，都可以回收。 題型特點題型特點 化學工藝流程類試題是高考中將化學原理、實驗操作化學工藝流程類試題

7、是高考中將化學原理、實驗操作和化學技術融合在一起的一種創(chuàng)新題型。它將化工生產中的和化學技術融合在一起的一種創(chuàng)新題型。它將化工生產中的生產流程用框圖表示出來，并根據(jù)生產流程過程中有關的化生產流程用框圖表示出來，并根據(jù)生產流程過程中有關的化學知識及混合物分離的方法步步設問；解題時要明確原料和學知識及混合物分離的方法步步設問；解題時要明確原料和產品產品(包括副產品包括副產品)，即箭頭進出的方向，其次緊扣信息、依，即箭頭進出的方向，其次緊扣信息、依據(jù)流程圖分析反應原理，搞清流程中每一步發(fā)生的反應，最據(jù)流程圖分析反應原理，搞清流程中每一步發(fā)生的反應，最后結合溶液的配制、混合物的分離及定量測定等化學實際的

8、后結合溶液的配制、混合物的分離及定量測定等化學實際的基本操作，準確答題?；静僮鳎瑴蚀_答題。示例示例(2012濟南模擬濟南模擬)一水硫酸亞鐵一水硫酸亞鐵(FeSO4H2O)是一是一種重要的食品和飼料添加劑。某學校興趣小組選用一包飼料級種重要的食品和飼料添加劑。某學校興趣小組選用一包飼料級一水硫酸亞鐵測定其中鐵元素的含量，實驗流程圖如下：一水硫酸亞鐵測定其中鐵元素的含量，實驗流程圖如下：請回答下列問題：請回答下列問題：(1)步驟步驟加入過量加入過量H2O2的目的是的目的是_。(2)步驟步驟中的中的“一系列操作一系列操作”包括：包括：_洗滌洗滌_冷卻冷卻稱量稱量(兩個空格中選填下面操作的字母代號兩

9、個空格中選填下面操作的字母代號)。(3)步驟步驟中的中的X溶液可以是溶液可以是_(填字母代號填字母代號)。該反應的離子方程式為該反應的離子方程式為_。A稀硫酸稀硫酸B稀氨水稀氨水CNaOH溶液溶液DBa(OH)2溶液溶液 技法指導技法指導 化工流程類題目中化工流程類題目中“表述性詞匯表述性詞匯”的作用的作用化工生產流程和綜合實驗題中經(jīng)常會出現(xiàn)一些表述性詞化工生產流程和綜合實驗題中經(jīng)常會出現(xiàn)一些表述性詞語，這些表述性詞語就是隱性信息，它可以暗示我們所應考語，這些表述性詞語就是隱性信息，它可以暗示我們所應考慮的答題角度。通常用到的表述性詞語為：慮的答題角度。通常用到的表述性詞語為：(1)“控制較低

10、溫度控制較低溫度”?？紤]物質的揮發(fā)、物質不穩(wěn)定常考慮物質的揮發(fā)、物質不穩(wěn)定易分解和物質轉化等。易分解和物質轉化等。(2)“加過量試劑加過量試劑”常考慮反應完全或增大轉化率、產常考慮反應完全或增大轉化率、產率等。率等。(3)“能否加其他物質能否加其他物質”?？紤]會不會引入雜質或影響?？紤]會不會引入雜質或影響產物的純度。產物的純度。(4)“分離分離”、“提純提純”?？紤]過濾、蒸發(fā)、萃取、分常考慮過濾、蒸發(fā)、萃取、分液和蒸餾等常規(guī)操作。液和蒸餾等常規(guī)操作。(5)“溶液呈酸性或堿性溶液呈酸性或堿性”考慮電離或水解產生的考慮電離或水解產生的H或或OH，是促進還是抑制電離或水解。，是促進還是抑制電離或水解

11、。(6)“利用率利用率”?？紤]經(jīng)濟性或環(huán)保性。?？紤]經(jīng)濟性或環(huán)保性。(7)“在空氣中或在其他氣體中在空氣中或在其他氣體中”主要考慮主要考慮O2、H2O、CO2或其他氣體是否參與反應或達到防氧化、防水解、防潮或其他氣體是否參與反應或達到防氧化、防水解、防潮解等目的。解等目的。(8)“判斷沉淀是否洗凈判斷沉淀是否洗凈”常取少量最后一次洗滌液于常取少量最后一次洗滌液于試管中，向其中滴加某試劑，以檢驗其中的某種離子。試管中，向其中滴加某試劑，以檢驗其中的某種離子。(9)“檢驗某物質的設計方案檢驗某物質的設計方案”通常取少量某液體于通常取少量某液體于試管中，加入另一試劑產生某現(xiàn)象，然后得出結論。試管中，

12、加入另一試劑產生某現(xiàn)象，然后得出結論。(10)“控制控制pH”?？紤]防水解、促進生成沉淀或除常考慮防水解、促進生成沉淀或除去雜質等。去雜質等。(11)“用某些有機試劑清洗用某些有機試劑清洗”?？紤]降低物質溶解?？紤]降低物質溶解度有利于析出、減少損耗和提高利用率等。度有利于析出、減少損耗和提高利用率等。 落實體驗落實體驗 2(2012江蘇高考江蘇高考)廢棄物的綜合利用既有利于節(jié)約資源，又廢棄物的綜合利用既有利于節(jié)約資源，又有利于保護環(huán)境。實驗室利用廢舊電池的銅帽有利于保護環(huán)境。實驗室利用廢舊電池的銅帽(Cu、Zn總總含量約為含量約為99%)回收回收Cu并制備并制備ZnO的部分實驗過程如下：的部分

13、實驗過程如下：(1)銅帽溶解時加入銅帽溶解時加入H2O2的目的是的目的是_(用用化學方程式表示化學方程式表示)。銅帽溶解完全后，需將溶液中過量的銅帽溶解完全后，需將溶液中過量的H2O2除去。除去除去。除去H2O2的簡便方法是的簡便方法是_。(3)已知已知pH11時時Zn(OH)2能溶于能溶于NaOH溶液生成溶液生成Zn(OH)42。下表列出了幾種離子生成氫氧化物沉淀的下表列出了幾種離子生成氫氧化物沉淀的pH(開始沉淀的開始沉淀的pH按按金屬離子濃度為金屬離子濃度為1.0molL1計算計算)。開始沉淀的開始沉淀的pH沉淀完全的沉淀完全的pHFe31.13.2Fe25.88.8Zn25.98.9實

14、驗中可選用的試劑：實驗中可選用的試劑：30%H2O2、1.0molL1HNO3、1.0molL1NaOH。由除去銅的濾液制備。由除去銅的濾液制備ZnO的實驗步驟依次為：的實驗步驟依次為：_；_；過濾；過濾；_；過濾、洗滌、干燥；過濾、洗滌、干燥；900煅燒。煅燒。解析：解析：(1)銅與稀硫酸不反應，加入銅與稀硫酸不反應，加入H2O2可以將銅氧化為可以將銅氧化為CuO，CuO與稀與稀H2SO4反應。反應。H2O2不穩(wěn)定，受熱分解生成水和氧氣，不穩(wěn)定，受熱分解生成水和氧氣，氧氣逸出。氧氣逸出。(2)根據(jù)碘遇淀粉變藍色的性質，可用淀粉作指示劑。根據(jù)碘遇淀粉變藍色的性質，可用淀粉作指示劑。在錐形瓶中加

15、入淀粉溶液，溶液變?yōu)樗{色，滴入在錐形瓶中加入淀粉溶液，溶液變?yōu)樗{色，滴入Na2S2O3標準溶標準溶液至溶液的藍色完全褪去，即證明液至溶液的藍色完全褪去，即證明I2全部反應。若溶液中的全部反應。若溶液中的H2O2沒有除盡，沒有除盡，H2O2具有強氧化性，會氧化具有強氧化性，會氧化I生成生成I2，導致，導致Na2S2O3標準溶液使用量偏多，從而計算出的標準溶液使用量偏多，從而計算出的Cu2含量偏高。含量偏高。(3)Fe2與與Zn2完全沉淀時的完全沉淀時的pH相差不大，直接沉淀會使生成相差不大，直接沉淀會使生成的的Zn(OH)2不純，故可先加入氧化劑不純，故可先加入氧化劑H2O2(使用該氧化劑不引入

16、使用該氧化劑不引入雜質離子雜質離子)將將Fe2氧化為氧化為Fe3，調節(jié)，調節(jié)pH至至3.25.9之間，目的是之間，目的是將將Fe3全部沉淀，保證全部沉淀，保證Zn2不沉淀。過濾后，再調節(jié)不沉淀。過濾后，再調節(jié)pH大大于于8.9，使，使Zn2全部沉淀，但是全部沉淀，但是pH不能超過不能超過11，否則，否則Zn(OH)2會被溶解。最后煅燒會被溶解。最后煅燒Zn(OH)2使其分解得使其分解得ZnO。答案：答案：(1)CuH2O2H2SO4=CuSO42H2O加熱加熱(至沸至沸)(2)淀粉溶液藍色褪去淀粉溶液藍色褪去偏高偏高(3)向濾液中加入適量向濾液中加入適量30%H2O2，使其充分反應，使其充分反應滴加滴加1.0molL1NaOH，調節(jié)溶液，調節(jié)溶液pH約為約為5(或或3.2pH5.9)，使，使Fe3沉淀完全沉淀完全向濾液中滴加向濾液中滴加1.0molL1NaOH，調節(jié)溶液，調節(jié)溶液pH約為約為10(或或8.9pH11)，使，使Zn2沉淀完全沉淀完全