化學工藝流程答題規(guī)律

第頁化學工藝流程化學工藝流程答題規(guī)律第一部分一、答題規(guī)律：（1）增大原料浸出率（離子在溶液中的含量多少）的措施：攪拌、升高溫度、延長浸出時間、增大氣體的流速（濃度、壓強），增大氣液或固液接觸面積（2）加熱的目的：加快反應速率或促進平衡向某個方向（一般是有利于生成物生成的方向）移動（3）溫度不高于××℃的原因適當加快反應速率,但溫度過高會造成揮發(fā)（如濃硝酸）；分解（如H2O2、NH4HCO3）；氧化(如Na2SO3)；促進水解（如AlCl3）等，影響產品的生成，造成浪費（4）從濾液中提取一般晶體（溶解度隨溫度升高而增大的晶體）的方法【蒸發(fā)濃縮<至有晶膜出現(xiàn)>、冷卻結晶、過濾、洗滌（冰水洗、熱水洗、乙醇洗）、干燥】（5）從濾液中提取溶解度受溫度影響較小或隨溫度升高而減小的晶體的方法（蒸發(fā)濃縮、趁熱過濾<如果溫度下降，雜質也會以晶體的形式析出來>、洗滌、干燥）（6）溶液配制、灼燒、蒸發(fā)、過濾用到的儀器（“儀器”可以換另一種方式來考察，如：玻璃儀器、可以直接在火焰上加熱的儀器等）（7）控制某反應的pH值使某些金屬離子以氫氧化物的形式沉淀（調節(jié)pH所用試劑為主要元素對應的氧化物、碳酸鹽、堿，以避免引入新的雜質；pH分離時的范圍確定、范圍過小的后果<導致某離子沉淀不完全>或過大的后果<導致主要離子開始沉淀>）（8）減壓蒸餾（減壓蒸發(fā)）的原因：減小壓強，使液體沸點降低，防止（如H2O2、濃硝酸、NH4HCO3）受熱分解\揮發(fā)（9）檢驗溶液中離子是否沉淀完全的方法：將溶液靜置一段時間后，向上層清液中滴入對應的沉淀劑（必要時先加酸酸化排除其他離子的干擾），若無沉淀生成，則離子沉淀完全（寫出詳細的操作、現(xiàn)象、結論）（10）洗滌沉淀：沿玻璃棒往漏斗中加蒸餾水至液面浸沒沉淀，待水自然流下后，重復操作2-3次（11）檢驗沉淀是否洗滌干凈的方法：取少量最后一次的洗滌液于試管中，向其中滴入某試劑，若……，則沉淀洗滌干凈（寫出詳細的操作、現(xiàn)象、結論）（12）洗滌的目的：除掉附著在沉淀表面的可溶性雜質（13）冰水洗滌的目的：洗去晶體表面的雜質離子并降低被洗滌物質的溶解度，減少其在洗滌過程中的溶解損耗（14）乙醇洗滌的目的：降低被洗滌物質的溶解度，減少其在洗滌過程中的溶解損耗，得到較干燥的產物（15）蒸發(fā)、反應時的氣體氛圍：抑制某離子的水解，如加熱蒸發(fā)AlCl3溶液時為獲得AlCl3需在HCl氣流中進行（16）事先煮沸溶液的原因：除去溶解在溶液中的（如氧氣）防止某物質被氧化（17）控制PH可以抑制或促進物質的水解二、常考問題：1、“浸出”步驟中，為提高鎂的浸出率，可采取的措施有：答：適當提高反應溫度、增加浸出時間，加入過量硫酸，邊加硫酸邊攪拌2、如何提高吸收液和SO2反應速率：答：適當提高溫度、增大吸收液或NaClO3的濃度、增大SO2與吸收液的接觸面積或攪拌3、從溶液中得到晶體：答：蒸發(fā)濃縮-冷卻結晶-過濾-洗滌-干燥4、過濾用到的三個玻璃儀器：答：普通漏斗、玻璃棒、燒杯5、過濾后濾液仍然渾濁的可能的操作原因：答：玻璃棒下端靠在濾紙的單層處，導致濾紙破損；漏斗中液面高于濾紙邊緣6、沉淀洗滌操作：答：往漏斗中（工業(yè)上改為往過濾器中）加入蒸餾水至浸沒沉淀，待水自然流下后，重復以上操作2-3次7、檢驗沉淀Fe(OH)3是否洗滌干凈(含SO42-)：答：取最后一次洗滌液，加入BaCl2溶液，若有白色沉淀則說明未洗滌干凈，若無白色沉淀則說明洗滌干凈8、如何從MgCl2·6H2O中得到無水MgCl2：答：在干燥的HCl氣流中加熱，干燥的HCl氣流中抑制了MgCl2的水解，且?guī)ё進gCl2·6H2O受熱產生的水汽9、①直接加熱MgCl2·6H2O易得到Mg(OH)Cl的方程式；②加熱LnCl3·6H2O生成LnOCl的方程式答：①MgCl2·6H2O==△==Mg（OH）Cl+MgO+HCl+5H2O；②（加氯化銨抑制其水解）LnCl3·nH2O==△==Ln（OH）3+3HCl+（n-3）H2O10、CuCl2中混有Fe3+加何種試劑調pH值：答：CuO、Cu(OH)2、CuCO3、Cu2(OH)2CO3。原因：加CuO消耗溶液中的H+的，促進Fe3+的水解，生成Fe(OH)3沉淀析出11、調pH值使得Cu2+（4.7-6.2）中的Fe3+（2.1~3.2）沉淀，pH值范圍是：答：3.2-4.7。原因：調節(jié)溶液的pH值至3.2~4.7，使Fe3+全部以Fe(OH)3沉淀的形式析出而Cu2+不沉淀，且不會引入新雜質12、產品進一步提純的操作：答：重結晶13、趁熱過濾的原因即操作：答：減少過濾時間、保持過濾溫度，防止××雜質析出；操作：已預熱的布氏漏斗趁熱抽濾14、水浴加熱的好處：答：受熱均勻，溫度可控，且溫度不超過100℃15、減壓蒸發(fā)（小心烘干）：答：常壓蒸發(fā)溫度過高，××易分解；或者減壓蒸發(fā)降低了蒸發(fā)溫度，可以防止××分解16、Mg(OH)2沉淀中混有Ca(OH)2應怎樣除去：答：加入MgCl2溶液，充分攪拌，過濾，沉淀用蒸餾水水洗滌17、蒸發(fā)濃縮用到的主要儀器有、、燒杯、酒精燈等答：蒸發(fā)皿、玻璃棒。還有取蒸發(fā)皿用坩堝鉗18、不用其它試劑，檢查NH4Cl產品是否純凈的方法及操作是：答：加熱法；取少量氯化銨產品于試管底部，加熱，若試管底部無殘留物，表明氯化銨產品純凈19、檢驗NH4＋的方法是：答：取××少許，加入NaOH溶液后加熱，生成的氣體能使?jié)櫇竦募t色石蕊試紙變藍。（注意方法與操作的差別）20、過濾的沉淀欲稱重之前的操作：答：過濾，洗滌，干燥，（在干燥器中）冷卻，稱重21、“趁熱過濾”后，有時先往濾液中加入少量水，加熱至沸，然后再“冷卻結晶”：答：稀釋溶液，防止降溫過程中××析出，提高產品的純度22、苯甲酸的重結晶中粗苯甲酸全部溶解后，再加入少量蒸餾水的目的：答：為了減少趁熱過濾過程中損失苯甲酸，一般再加入少量蒸餾水23、加NaCl固體減低了過碳酸鈉的溶解度，原因：答：Na+濃度顯著增加抑止了過碳酸鈉的溶解24、檢驗Fe(OH)3是否沉淀完全的試驗操作是：答：取少量上層清液或過濾后的濾液，滴加幾滴KSCN溶液，若不出現(xiàn)血紅色，則表明Fe(OH)3沉淀完全。25、檢驗濾液中是否含有Fe3+的操作是：答：滴入少量KSCN溶液，若出現(xiàn)血紅色，則證明有Fe3+（或加NaOH，根據(jù)情況而定）第Ⅰ部分一、【考點分析】無機化工題實際上是考查考生運用化學反應原理及相關知識來解決工業(yè)生產中實際問題的能力。解此類型題目的基本步驟是：①從題干中獲取有用信息，了解生產的產品②分析流程中的每一步驟，從幾個方面了解流程：A．反應物是什么；B．發(fā)生了什么反應；C．該反應造成了什么后果，對制造產品有什么作用抓住一個關鍵點：一切反應或操作都是為獲得產品而服務。③從問題中獲取信息，幫助解題。了解流程后著手答題。對反應條件的分析可從以下幾個方面著手：對反應速率有何影響？對平衡轉化率有何影響？對綜合生產效益有何影響？如原料成本，原料來源是否廣泛、是否可再生，能源成本，對設備的要求，環(huán)境保護（從綠色化學方面作答）。二、【工業(yè)流程題中常用的關鍵詞】原材料：礦樣（明礬石、孔雀石、蛇紋石、大理石、鋰輝石、黃銅礦、錳礦、高嶺土，燒渣），合金（含鐵廢銅），藥片（補血劑），海水（污水）灼燒（煅燒）：原料的預處理，不易轉化的物質轉化為容易提取的物質：如海帶中提取碘酸：溶解、去氧化物（膜）、調節(jié)pH促進水解（沉淀）

堿：去油污，去鋁片氧化膜，溶解鋁、二氧化硅，調節(jié)pH促進水解（沉淀）氧化劑：氧化某物質，轉化為易于被除去（沉淀）的離子

氧化物：調節(jié)pH促進水解（沉淀）

控制pH值：促進某離子水解，使其沉淀，利于過濾分離煮沸：促進水解，聚沉后利于過濾分離；除去溶解在溶液中的氣體，如氧氣

趁熱過濾：減少結晶損失；提高純度三、【工業(yè)流程常見的操作】（一）原料的預處理①粉碎、研磨：減小固體的顆粒度，增大固體與液體或氣體間的接觸面積，加快反應速率。（研磨適用于有機物的提取，如蘋果中維生素C的測定等）②水浸：與水接觸反應或溶解。③酸浸：通常用酸溶，如用硫酸、鹽酸、濃硫酸等，與酸接觸反應或溶解，使可溶性金屬離子進入溶液，不溶物通過過濾除去。近年來，在高考題出現(xiàn)了“浸出”操作。在化工生產題中，礦物原料“浸出”的任務是選擇適當?shù)娜軇?，使礦物原料中的有用組分或有害雜質選擇性地溶解，使其轉入溶液中，達到有用組分與有害雜質或與脈石組分相分離的目的。④灼燒：除去可燃性雜質或使原料初步轉化，如從海帶中提取碘時的灼燒就是為了除去可燃性雜質，將有機碘轉化為碘鹽。⑤灼燒、焙燒、煅燒：改變結構和組成，使一些物質能溶解；并使一些雜質在高溫下氧化、分解，如煅燒高嶺土和石灰石。（二）控制反應條件的方法①控制溶液的酸堿性使其某些金屬離子形成氫氧化物沉淀——pH值的控制。例如：已知下列物質開始沉淀和沉淀完全時的pH如下表所示物質開始沉淀沉淀完全Fe(OH)32.73.7Fe(OH)27.69.6Mn(OH)28.39.8若要除去Mn2＋溶液中含有的Fe2＋，應該怎樣做？提示：先用氧化劑把Fe2＋氧化為Fe3＋，再調溶液的pH到3.7。調節(jié)pH所需的物質一般應滿足：1）能與H＋反應，使溶液pH值增大；2）不引入新雜質。例如：若要除去Cu2＋溶液中混有的Fe3＋，可加入CuO、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3等物質來調節(jié)溶液的pH值（原理：CuO、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3與H+反應，使溶液中H+濃度減小，PH上升）。②蒸發(fā)、反應時的氣體氛圍：抑制物質的水解，提高產率③加熱的目的：加快反應速率或促進平衡向某個方向移動（正向移動或逆向移動，由題意而定）④降溫反應的目的：防止某物質在高溫時會溶解或為使化學平衡向著題目要求的方向移動⑤趁熱過濾：防止某物質降溫時會析出⑥冰水洗滌：洗去晶體表面的雜質離子，并減少晶體在洗滌過程中的溶解損耗（三）物質的分離和提純的方法①結晶——固體物質從溶液中析出的過程（蒸發(fā)溶劑、冷卻熱飽和溶液、濃縮蒸發(fā)）重結晶是利用固體物質均能溶于水，且在水中溶解度差異較大的一種除雜質方法。②過濾——固、液分離③蒸餾——液、液分離

④分液——互不相溶的液體間的分離

⑤萃取——用一種溶劑將溶質從另一種溶劑中提取出來。⑥升華——將可直接氣化的固體分離出來。⑦鹽析——加無機鹽使溶質的溶解度降低而析出（四）常見名詞浸出：固體加水（酸）溶解得到離子浸出率：固體溶解后，離子在溶液中的含量的多少酸浸：在酸溶液中反應使可溶性金屬離子進入溶液，不溶物通過過濾除去的溶解過程水洗：通常為除去水溶性雜質水浸：與水接觸反應或溶解四、【常見文字敘述方法】1．洗滌沉淀：往漏斗中加入蒸餾水至浸沒沉淀，待水自然流下后，重復以上操作2－3次。2．從溶液中得到晶體：蒸發(fā)濃縮－降溫結晶－過濾－（洗滌-干燥）。注意：①在寫某一步驟是為了除雜是，應該注明“是為了除去XX雜質”（只寫“除雜”等一類沒有完整概括的回答是不給分的。）②審題要抓住關鍵，如看清楚是寫化學反應方程式還是離子方程式，并注意配平。五、【難點解析】一般來說，流程題只有兩個目的：一是從混合物中分離、提純某一物質；另一目的就是利用某些物質制備另一物質。一、對于實驗目的為一的題目，其實就是對混合物的除雜、分離、提純。當遇到這一類題時，要求學生一定要認真在題目中找出要得到的主要物質是什么，混有的雜質有哪些，認真分析當加入某一試劑后，能與什么物質發(fā)生反應，生成了什么產物，要用什么樣的方法才能將雜質除去。只有這樣才能明白每一步所加試劑或操作的目的。這里特別提一提蒸發(fā)與結晶

。蒸發(fā)與結晶方法都可以將溶液中的溶質以固體形式析出，具體采用何種方法，主要取決于溶質的溶解度。

有的物質它的溶解度隨溫度的升高變化比較大，如NH4NO3、KNO3等物質，在蒸發(fā)過程中比較難析出來，所以要用冷卻法使它結晶。而有的物質它的溶解度隨溫度的升高變化比較小，如NaCl、KCl等，有少數(shù)物質的溶解度隨溫度的升高而減小，如Ca(OH)2要使它們析出較多固體溶質時，則要用蒸發(fā)濃縮的方法。例如NaCl和KNO3混合溶液，如果將混合溶液蒸發(fā)一段時間，析出的固體主要是NaCl，母液中是KNO3和少量NaCl。如果將混合溶液加熱后再降溫，則析出的固體主要是KNO3，母液中是NaCl和少量KNO3。如果是除雜，雜質所含的量比較少，一般是讓主要物質析出來。如KNO3溶液中含少量NaCl，常用升溫冷卻結晶法，再經(jīng)過過濾、洗滌、烘干（不同的物質在烘干時采取的方法不同），就可得到KNO3固體了。如果NaCl溶液中含少量KNO3，則用蒸發(fā)濃縮結晶法，這種方法一般要經(jīng)過趁熱過濾才能得到主要物質，主要原因是如果溫度下降，雜質也會以晶體的形式析出來。二、對于目的為制備某一物質的流程題，要求學生注意以下幾個方面：1、明確題目目的是制什么物質，從題干或問題中獲取有用信息，了解產品的性質。

只有知道了實驗目的，才能非常清楚的知道整個流程的意義所在，題目中的信息往往是制備該物質的關鍵所在。而產物如果具有某些特殊性質（由題目信息獲得或根據(jù)所學知識判斷），則要采取必要的措施來避免在生產過程中產生其它雜質。一般來說主要有如下幾種情況：

（1）如果在制備過程中出現(xiàn)一些受熱易分解的物質或產物，則要注意對溫度的控制。如：侯德榜制堿中的NaHCO3；還有如H2O2、Ca(HCO3)2、KMnO4、AgNO3、HNO3（濃）等物質。（2）如果產物是一種會水解的鹽，且水解產物中有揮發(fā)性的酸產生時，則要加相對應的酸來防止水解。如：制備FeCl3、AlCl3、MgCl2、Cu(NO3)2等物質時，要蒸干其溶液得到固體溶質時，都要加相應的酸或在酸性氣流中干燥來防止它水解，否則得到的產物分別是Fe2O3、Al2O3、MgO、CuO；而像Al2(SO4)3、NaAlO2、Na2CO3等鹽溶液，雖然也發(fā)生水解，但產物中Al(OH)3、H2SO4、NaHCO3、NaOH都不是揮發(fā)性物質，在蒸發(fā)時，抑制了鹽的水解，最后得到的還是溶質本身。（3）如果產物是一種強的氧化劑或強的還原劑，則要防止它們發(fā)生氧化還原的物質，如：含F(xiàn)e2+、SO32－等離子的物質，則要防止與氧化性強的物質接觸。（4）如果產物是一種易吸收空氣中的CO2或水（潮解或發(fā)生反應）而變質的物質（如NaOH固體等物質），則要注意防止在制備過程中對CO2或水的除去，也要防止空氣中的CO2或水進入裝置中。（5）如果題目中出現(xiàn)了包括產物在內的各種物質的溶解度信息，則要注意對比它們的溶解度隨溫度升高而改變的情況，根據(jù)它們的不同變化，找出合適的分離方法。2、尋找在制備過程中所需的原料，寫出主要的化學反應方程式或制備原理，從中了解流程圖。

從近幾年的高考題目中會發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)題目都會給出制備物質時所需的原料，但一般會涉及到物質的分離、提純的操作。所以在明確了實驗目的之后，再寫出主要的反應方程式，觀察有沒有副產品，如果有，剩余的步驟就是分離提純了。3、注意外界條件對工藝流程的影響

在很多流程圖的題目中，我們經(jīng)常會看到壓強、溫度等外界條件的出現(xiàn)，不同的