化學(xué)工藝流程專題復(fù)習(xí)1分享資料

1、1一、考情分析一、考情分析對近年的高考試題進(jìn)行分析，不難發(fā)現(xiàn)，無機(jī)化對近年的高考試題進(jìn)行分析，不難發(fā)現(xiàn)，無機(jī)化合物的制備試題很多都是將化學(xué)工藝或化學(xué)工業(yè)合物的制備試題很多都是將化學(xué)工藝或化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)及最新科技成果融入其中，來考查考生的綜生產(chǎn)及最新科技成果融入其中，來考查考生的綜合能力。這類試題已成為高考中一個(gè)重要的熱點(diǎn)合能力。這類試題已成為高考中一個(gè)重要的熱點(diǎn)題型。題型。專題專題 工藝流程題的分析與解答工藝流程題的分析與解答2工藝流程題的特點(diǎn)工藝流程題的特點(diǎn)一是試題源于生產(chǎn)實(shí)際，以解決化學(xué)實(shí)際問題為線一是試題源于生產(chǎn)實(shí)際，以解決化學(xué)實(shí)際問題為線索進(jìn)行設(shè)問，使問題情境真實(shí)。二是試題內(nèi)容豐富，涉索

2、進(jìn)行設(shè)問，使問題情境真實(shí)。二是試題內(nèi)容豐富，涉及化學(xué)基礎(chǔ)知識的方方面面，能考查考生對化學(xué)知識的及化學(xué)基礎(chǔ)知識的方方面面，能考查考生對化學(xué)知識的掌握和應(yīng)用情況，同時(shí)考查考生解決化工生產(chǎn)中的相關(guān)掌握和應(yīng)用情況，同時(shí)考查考生解決化工生產(chǎn)中的相關(guān)問題的遷移推理能力。三是試題新穎，閱讀量、思維含問題的遷移推理能力。三是試題新穎，閱讀量、思維含量較大，考查考生的資料收集、處理能力。該類試題常量較大，考查考生的資料收集、處理能力。該類試題常涉及的知識點(diǎn)有：涉及的知識點(diǎn)有：(1)氧化還原反應(yīng)的判斷。氧化還原反應(yīng)的判斷。(2)化學(xué)方程式或離子方程式的書寫?；瘜W(xué)方程式或離子方程式的書寫。3(3)化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)

3、平衡理論的應(yīng)用?；瘜W(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡理論的應(yīng)用。(4)化學(xué)反應(yīng)中的能量變化?；瘜W(xué)反應(yīng)中的能量變化。(5)與化學(xué)實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的實(shí)驗(yàn)操作，如除雜、分離、與化學(xué)實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的實(shí)驗(yàn)操作，如除雜、分離、提純、檢驗(yàn)等。提純、檢驗(yàn)等。(6)環(huán)境保護(hù)與綠色化學(xué)。環(huán)境保護(hù)與綠色化學(xué)。4二、化工流程題型的結(jié)構(gòu)及解題順序二、化工流程題型的結(jié)構(gòu)及解題順序1化工流程線路示意圖化工流程線路示意圖箭頭：箭頭進(jìn)入的是投料箭頭：箭頭進(jìn)入的是投料(即反應(yīng)物即反應(yīng)物)、出去的是生成物、出去的是生成物(包括包括主產(chǎn)物和副產(chǎn)物主產(chǎn)物和副產(chǎn)物)。5 2 2涉及問題涉及問題原料的預(yù)處理。原料的預(yù)處理。（酸溶解表述為酸溶解表述為“浸出浸出”）

4、 。反應(yīng)條件的控制反應(yīng)條件的控制( (溫度、壓強(qiáng)、催化劑、原料配比、溫度、壓強(qiáng)、催化劑、原料配比、pHpH、溶劑等、溶劑等) )反應(yīng)原理反應(yīng)原理( (化學(xué)平衡、水解平衡、化學(xué)反應(yīng)速率、反應(yīng)熱、化學(xué)平衡、水解平衡、化學(xué)反應(yīng)速率、反應(yīng)熱、 電化學(xué)等電化學(xué)等) )。綠色化學(xué)問題綠色化學(xué)問題( (物質(zhì)循環(huán)利用、廢物的處理、原子利用率、物質(zhì)循環(huán)利用、廢物的處理、原子利用率、 能量充分利用能量充分利用) )化工安全化工安全( (防爆、防污染、防中毒等防爆、防污染、防中毒等) )。6熟悉工藝流程常見的操作與名詞熟悉工藝流程常見的操作與名詞(1)原料處理階段的常見考點(diǎn)與常見名詞：原料處理階段的常見考點(diǎn)與常見名

5、詞：研磨研磨：增大反應(yīng)時(shí)的接觸面積，加快反應(yīng)速率。：增大反應(yīng)時(shí)的接觸面積，加快反應(yīng)速率。溶解溶解：通常用酸溶，如用硫酸、鹽酸、濃硫酸等。：通常用酸溶，如用硫酸、鹽酸、濃硫酸等。7酸浸酸浸：與酸接觸反應(yīng)或溶解，使可溶性金屬離子進(jìn)：與酸接觸反應(yīng)或溶解，使可溶性金屬離子進(jìn)入溶液，不溶物通過過濾除去。入溶液，不溶物通過過濾除去。水浸水浸：與水接觸反應(yīng)或溶解。與水接觸反應(yīng)或溶解。浸出：固體加水浸出：固體加水(酸酸)溶解得到離子。溶解得到離子。灼燒、焙燒、煅燒灼燒、焙燒、煅燒：改變結(jié)構(gòu)，使一些物質(zhì)能：改變結(jié)構(gòu)，使一些物質(zhì)能溶解，并使一些雜質(zhì)高溫下氧化、分解。溶解，并使一些雜質(zhì)高溫下氧化、分解。(2)分離提

6、純階段的常見考點(diǎn)：分離提純階段的常見考點(diǎn)：調(diào)調(diào)pH除雜：除雜：a控制溶液的酸堿性使其中某些金屬離子形成氫氧控制溶液的酸堿性使其中某些金屬離子形成氫氧化物沉淀?；锍恋?。8b調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)pH所需的物質(zhì)一般應(yīng)滿足兩點(diǎn)：所需的物質(zhì)一般應(yīng)滿足兩點(diǎn)：能與能與H反應(yīng)，使溶液反應(yīng)，使溶液pH增大；不引入新雜質(zhì)。增大；不引入新雜質(zhì)。例如：若要除去例如：若要除去Cu2溶液中混有的溶液中混有的Fe3，可加入，可加入CuO、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3等物質(zhì)來調(diào)節(jié)溶液的等物質(zhì)來調(diào)節(jié)溶液的pH。加試劑除雜加試劑除雜。加熱加熱：加快反應(yīng)速率或促進(jìn)平衡向某個(gè)方向移動(dòng)。：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

7、備過程中出現(xiàn)一些受熱易分解的物質(zhì)或產(chǎn)物，則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，則要注意對溫度的控制。如要注意對溫度的控制。如NaHCO3、H2O2、Ca(HCO3)2、KMnO4、AgNO3、HNO3(濃濃)等物質(zhì)受熱易分解。等物質(zhì)受熱易分解。9降溫：防止某物質(zhì)在高溫時(shí)會(huì)溶解降溫：防止某物質(zhì)在高溫時(shí)會(huì)溶解(或分解或分解)、使、使化學(xué)平衡向著題目要求的方向移動(dòng)?；瘜W(xué)平衡向著題目要求的方向移動(dòng)。萃取。萃取。(3)獲得產(chǎn)品階段的常見考點(diǎn)：獲得產(chǎn)品階段的常見考點(diǎn)：洗滌洗滌(冰水、熱水冰水、熱水)：洗去晶體表面的雜質(zhì)離子，：洗去晶體表面的雜質(zhì)離子，并減少晶體在洗滌過程中的溶解損耗。并減少晶體

8、在洗滌過程中的溶解損耗。蒸發(fā)加熱時(shí)的氣體氛圍抑制水解：如從溶液中析蒸發(fā)加熱時(shí)的氣體氛圍抑制水解：如從溶液中析出出FeCl3、AlCl3、MgCl2等溶質(zhì)時(shí)，應(yīng)在等溶質(zhì)時(shí)，應(yīng)在HCl的氣氛中加的氣氛中加熱，以防其水解。熱，以防其水解。蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶：如除去蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶：如除去KNO3中的少量中的少量NaCl。103 3解題順序解題順序11(2011江蘇高考江蘇高考)以硫鐵礦以硫鐵礦(主要成分為主要成分為FeS2)為原料制備氯為原料制備氯化鐵晶體化鐵晶體(FeCl36H2O)的工藝流程如下：的工藝流程如下：牛刀小試牛刀小試12(2)酸溶及后續(xù)過程中均需保持鹽酸過量，其目的是酸溶及后續(xù)過程

9、中均需保持鹽酸過量，其目的是_、_。(3)通氯氣氧化時(shí)，發(fā)生的主要反應(yīng)的離子方程式為通氯氣氧化時(shí)，發(fā)生的主要反應(yīng)的離子方程式為_；該過程產(chǎn)生的尾氣可用堿溶液吸收，尾氣中污染空氣的氣體該過程產(chǎn)生的尾氣可用堿溶液吸收，尾氣中污染空氣的氣體為為_(寫化學(xué)式寫化學(xué)式)。1314例：工業(yè)上由黃銅礦（主要成分例：工業(yè)上由黃銅礦（主要成分CuFeSCuFeS2 2）冶煉銅的主要流程如下：）冶煉銅的主要流程如下： 悟一題悟一題(1)(1)氣體氣體A A中的大氣污染物可選用下列試劑中的中的大氣污染物可選用下列試劑中的_吸收。吸收。a a濃濃H H2 2SOSO4 4b b稀稀HNOHNO3 3c cNaOHNa

10、OH溶液溶液d d氨水氨水(2)(2)用稀用稀H H2 2SOSO4 4浸泡熔渣浸泡熔渣B B，取少量所得溶液，滴加，取少量所得溶液，滴加KSCNKSCN溶液后呈紅色，溶液后呈紅色，說明溶液中存在說明溶液中存在_(_(填離子符號填離子符號) )，檢驗(yàn)溶液中還存在，檢驗(yàn)溶液中還存在FeFe2 2的方法的方法是是_(_(注明試劑、現(xiàn)象注明試劑、現(xiàn)象) )。15(3)(3)由泡銅冶煉粗銅的化學(xué)反應(yīng)方程式為由泡銅冶煉粗銅的化學(xué)反應(yīng)方程式為_。(4)(4)以以CuSOCuSO4 4溶液為電解質(zhì)溶液進(jìn)行粗銅溶液為電解質(zhì)溶液進(jìn)行粗銅( (含含AlAl、ZnZn、AgAg、PtPt、AuAu等雜質(zhì)等雜質(zhì)) )

11、的電解精煉，下列說法正確的是的電解精煉，下列說法正確的是_。a a電能全部轉(zhuǎn)化為化學(xué)能電能全部轉(zhuǎn)化為化學(xué)能b b粗銅接電源正極，發(fā)生氧化反應(yīng)粗銅接電源正極，發(fā)生氧化反應(yīng)c c溶液中溶液中CuCu2 2向陽極移動(dòng)向陽極移動(dòng)d d利用陽極泥可回收利用陽極泥可回收AgAg、PtPt、AuAu等金屬等金屬(5)(5)利用反應(yīng)利用反應(yīng)2Cu2CuO O2 22H2H2 2SOSO4 4=2CuSO=2CuSO4 42H2H2 2O O可制備可制備CuSOCuSO4 4，若將該反應(yīng)設(shè)計(jì)為原電池，其正極電極反應(yīng)為若將該反應(yīng)設(shè)計(jì)為原電池，其正極電極反應(yīng)為_。 1617小結(jié)：小結(jié)：解題思路解題思路在解這類題目時(shí)

12、：在解這類題目時(shí)：首先，要粗讀試題，盡量弄懂流程圖，但不必將首先，要粗讀試題，盡量弄懂流程圖，但不必將每一種物質(zhì)都推出。每一種物質(zhì)都推出。其次，再精讀試題，根據(jù)問題去精心研究某一步其次，再精讀試題，根據(jù)問題去精心研究某一步或某一種物質(zhì)?；蚰骋环N物質(zhì)。第三，要看清問題，不能答非所問，并注意語言第三，要看清問題，不能答非所問，并注意語言表達(dá)的科學(xué)性表達(dá)的科學(xué)性在答題時(shí)應(yīng)注意：前一問回答不了，并不一定會(huì)在答題時(shí)應(yīng)注意：前一問回答不了，并不一定會(huì)影響回答后面的問題。影響回答后面的問題。 18總之總之 ，要學(xué)會(huì)看生產(chǎn)流程圖，對于比較陌生且復(fù)雜要學(xué)會(huì)看生產(chǎn)流程圖，對于比較陌生且復(fù)雜的流程圖，宏觀上把握整個(gè)

13、流程，不必要把每個(gè)環(huán)節(jié)的流程圖，宏觀上把握整個(gè)流程，不必要把每個(gè)環(huán)節(jié)的原理都搞清楚，針對問題分析細(xì)節(jié)。的原理都搞清楚，針對問題分析細(xì)節(jié)。 19【即時(shí)鞏固即時(shí)鞏固】1(2012福建高考節(jié)選福建高考節(jié)選)酸浸法制取硫酸銅的流程示意圖如下：酸浸法制取硫酸銅的流程示意圖如下：步驟步驟()中中Cu2(OH)2CO3發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。步驟步驟()所加試劑起調(diào)節(jié)所加試劑起調(diào)節(jié)pH作用的離子是作用的離子是_(填離子符號填離子符號)。在步驟在步驟()發(fā)生的反應(yīng)中，發(fā)生的反應(yīng)中，1molMnO2轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)移2mol電子，該反電子，該反應(yīng)的離子方程式為應(yīng)的離子方程式為_。20步驟步驟()除

14、去雜質(zhì)的化學(xué)方程式可表示為除去雜質(zhì)的化學(xué)方程式可表示為3Fe3NH4+2SO42-6H2O=NH4Fe3(SO4)2(OH)66H過濾后母液的過濾后母液的pH2.0，c(Fe3)amolL1，c(NH4+）bmolL1，c(SO42-)dmolL1，該反應(yīng)，該反應(yīng)的平衡常數(shù)的平衡常數(shù)K_(用含用含a、b、d的代數(shù)式表示的代數(shù)式表示)。2122 練習(xí)練習(xí)2 2 (2012(2012山東省萊蕪市高三上學(xué)期期末檢測山東省萊蕪市高三上學(xué)期期末檢測) )榴石礦石可以看作榴石礦石可以看作CaOCaO、FeFe2 2O O3 3、AlAl2 2O O3 3、SiOSiO2 2組成，由榴石礦組成，由榴石礦石制

15、取氯化鈣和氧化鋁的實(shí)驗(yàn)步驟如下：石制取氯化鈣和氧化鋁的實(shí)驗(yàn)步驟如下：(1)榴石礦加鹽酸溶解后，溶液里除了榴石礦加鹽酸溶解后，溶液里除了Ca2外，還含有的金外，還含有的金屬離子是屬離子是_。(2)對溶液對溶液進(jìn)行操作時(shí)，控制溶液進(jìn)行操作時(shí)，控制溶液pH910(有關(guān)氫氧化有關(guān)氫氧化物沉淀的物沉淀的pH見下表見下表)NaOH不能過量，若不能過量，若NaOH過量可能會(huì)導(dǎo)過量可能會(huì)導(dǎo)致致_溶解，產(chǎn)生溶解，產(chǎn)生_沉淀。沉淀。23(3)寫出向沉淀物寫出向沉淀物A中加入過量氫氧化鈉中加入過量氫氧化鈉溶液的離子方程式溶液的離子方程式_。(4)某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室中用下圖裝置制某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室中用下圖裝置制取取CO2氣體

16、并通入溶液氣體并通入溶液中，結(jié)果沒有沉中，結(jié)果沒有沉淀產(chǎn)生，可能的原因是淀產(chǎn)生，可能的原因是_；為了能產(chǎn)生沉淀該同學(xué)對圖裝置進(jìn)行為了能產(chǎn)生沉淀該同學(xué)對圖裝置進(jìn)行了改進(jìn)，改進(jìn)的方法為了改進(jìn)，改進(jìn)的方法為_。若將二氧化碳?xì)怏w通入澄清石灰水中，石灰水變渾濁，若將二氧化碳?xì)怏w通入澄清石灰水中，石灰水變渾濁，混合體系中除存在電離平衡、水解平衡外，還存在溶解平混合體系中除存在電離平衡、水解平衡外，還存在溶解平衡，用方程式表示該溶解平衡關(guān)系衡，用方程式表示該溶解平衡關(guān)系_。2425【即時(shí)鞏固即時(shí)鞏固】3(2012廣東省佛山市普通高中高三教學(xué)質(zhì)量檢測廣東省佛山市普通高中高三教學(xué)質(zhì)量檢測)硫鐵礦燒渣是一硫鐵礦燒

17、渣是一種重要的化學(xué)化工產(chǎn)業(yè)中間產(chǎn)物，主要成分是種重要的化學(xué)化工產(chǎn)業(yè)中間產(chǎn)物，主要成分是Fe3O4、Fe2O3、FeO和和二氧化硅等。下面是以硫鐵礦燒渣制備高效凈水劑聚合硫酸鐵二氧化硅等。下面是以硫鐵礦燒渣制備高效凈水劑聚合硫酸鐵Fe2(OH)n(SO4)3n/2m的流程圖：的流程圖：26(1)實(shí)驗(yàn)室實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室實(shí)現(xiàn)“操作操作”所用的玻璃儀器有所用的玻璃儀器有_、玻璃棒和燒杯等。玻璃棒和燒杯等?！安僮鞑僮鳌毕盗胁僮髅Q依次為系列操作名稱依次為_、_、過濾和洗滌。、過濾和洗滌。(2)“酸溶酸溶”過程中過程中Fe3O4溶解的化學(xué)反應(yīng)方程式為溶解的化學(xué)反應(yīng)方程式為_。(3)硫鐵礦燒渣在硫鐵礦燒渣在“酸溶酸溶”前要粉碎的主要目的是前要粉碎的主要目的是_。(4)實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)“反應(yīng)反應(yīng)”已經(jīng)完全的試劑是已經(jīng)完全的試劑是_，現(xiàn)象是現(xiàn)象是_。(5)加入適量加入適量H2O2的目的是氧化的目的是氧化Fe2，寫出，寫出H2O2氧化氧化Fe2為為Fe3的離子方程式的離子方程式_。27【答案答案】(1)漏斗蒸發(fā)濃縮冷卻結(jié)晶漏斗蒸發(fā)濃縮冷卻結(jié)晶(2)Fe3O44H2SO4=FeSO4Fe2(SO4)34H2O(3)增大燒渣與硫酸的接觸面積，加快燒渣的溶解增大燒渣與硫酸的接觸面積，加快燒渣的溶解速率速率(4)KSCN溶液溶液不呈血紅色溶液溶液不呈血紅色(5)2F