【課件】高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)復(fù)習(xí)化學(xué)工藝流程課件（28張）

化學(xué)工藝流程化學(xué)工藝流程化學(xué)工藝流程題是高考的必考題型，題目綜合性強(qiáng)，難度大，通常以化工生產(chǎn)流程圖的形式呈現(xiàn)，以陌生元素或陌生化合物知識(shí)為裁體，綜合考査元素化合物知識(shí)、氧化還原反應(yīng)方程式的書寫、實(shí)驗(yàn)基本操作、實(shí)驗(yàn)步驟的分析、通過化工原理的分析判斷流程中殘?jiān)驈U液的成分、反應(yīng)條件的控制與選擇、產(chǎn)率的計(jì)算、的應(yīng)用、綠色化學(xué)思想的體現(xiàn)等，可以說是真正的學(xué)科內(nèi)綜合題，無所不考。工藝流程圖題考查模式化學(xué)工藝流程題■解題策略明確流程目的，抓主要題干信息分析物

選擇分質(zhì)變化

離方法關(guān)注制

除備

雜規(guī)范物質(zhì)進(jìn)入物質(zhì)1物質(zhì)裝置流出試劑答題物質(zhì)2操作元素化合價(jià)的變化題型1?制備型工藝流程題■例【2018新課標(biāo)1卷】焦亞硫酸鈉（Na2S2O5）在醫(yī)藥、橡膠、印染、食品等方面應(yīng)用廣泛?；卮鹣铝袉栴}：（1）生產(chǎn)Na

S

O

，通常是由NaHSO

過飽和溶液經(jīng)結(jié)晶脫水制得。寫出2

2

53該過程的化學(xué)方程式注意離子2方Na程HS式O

、＝化Na學(xué)S

方O

+程H式O

，電荷守恒、元素守恒、電子守恒，條件等32

2

5

2（2）利用煙道氣中的SO

生產(chǎn)Na

S

O

的工藝為：2

2

52試劑操作物質(zhì)1物質(zhì)2①pH=4.1時(shí)，Ⅰ中為_____根據(jù)N溶aH液SO顯3

酸性判斷產(chǎn)物____溶液（寫化學(xué)式）。②工藝中加入Na

CO

固體、并再次充入SO

的目的是__________________。得到NaHSO

過飽和溶液2

32要制備焦亞硫酸鈉，需要制備亞硫酸氫鈉過飽和溶液，據(jù)此判斷；3題型1?制備型工藝流程題■例（3）制備Na

S

O

也可采用三室膜電解技術(shù)，裝置如圖所示，其中SO

堿吸收液2

2

52中含有NaHSO

和Na

SO

。陽極的電極反應(yīng)式為___________________。電解后，2H

O－4e－＝4H＋+O

↑32

322____a__室的NaHSO

濃度增加。將該室溶液進(jìn)行結(jié)晶脫水，可得到Na

S

O

。3根據(jù)陽極氫氧根放電，陰極氫離子放電，結(jié)合陽離子交換膜的作用解答；2

2

5題型1?制備型工藝流程題■例（4）Na

S

O

可用作食品的抗氧化劑。在測(cè)定某葡萄酒中Na

S

O

殘留量2

2

52

2

5時(shí)，取50.00mL葡萄酒樣品，用0.01000mol·L?1的碘標(biāo)準(zhǔn)液滴定至終點(diǎn)，消耗10.00mL。滴定反應(yīng)的離子方程式為______S2_O_52_－_+2_I_+_3_H_O_＝_2_S_O_2

－_+_4_I_－_+6_H_＋_________，該樣品中Na2S2O5的殘留量224為_________g·L

1（以SO

計(jì)）。?0.1282焦亞硫酸鈉與單質(zhì)碘發(fā)生氧化還原反應(yīng)，據(jù)此書寫方程式，注意守恒；根據(jù)電子守恒找關(guān)系式：SO

～I(xiàn)

計(jì)算殘留量。22優(yōu)化思路：明確流程目的，抓主要題干信息，分析物質(zhì)變化，讀懂題給文字、表格信息以及設(shè)問中的提示性信息，并分析，解題中隨時(shí)進(jìn)行聯(lián)系、調(diào)用。題型1?制備型工藝流程題■方法指導(dǎo)1.原料預(yù)處理的幾種常用方法。研磨

減小固體的顆粒度或?qū)⒁后w霧化，增大固體與液體或氣體霧化

間的接觸面積，加快反應(yīng)速率或使反應(yīng)更充分水浸酸浸與水接觸反應(yīng)或溶解與酸接觸反應(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堿浸

除去油污或氧化膜；溶解鋁及其氧化物和二氧化硅灼燒

除去可燃性雜質(zhì)或使原料初步轉(zhuǎn)化，改變結(jié)構(gòu)，使一些物煅燒

質(zhì)能溶解，并使一些雜質(zhì)在高溫下氧化、分解題型1?制備型工藝流程題■方法指導(dǎo)2．物質(zhì)制備過程中反應(yīng)條件的控制(1)溶液的pH①控制反應(yīng)的發(fā)生，增強(qiáng)物質(zhì)的氧化性或還原性，或改變水解程度。②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。如若要除去Al3＋、Mn2＋溶液中含有的Fe2＋，先用氧化劑把Fe2＋氧化為Fe3＋，再調(diào)溶液的pH。調(diào)節(jié)pH所需的物質(zhì)一般應(yīng)滿足兩點(diǎn)：能與H＋反應(yīng)，使溶液pH增大；不引入新雜質(zhì)。題型1?制備型工藝流程題■方法指導(dǎo)(2)溫度加快反應(yīng)速率；加速固體溶解；平衡向吸熱方向移動(dòng);水（油）浴加熱優(yōu)點(diǎn)：受熱均勻易控制溫度加熱防止物質(zhì)在高溫時(shí)溶解；控制化學(xué)反應(yīng)速率；使化學(xué)平衡向放熱方向移動(dòng)；增加氣體溶解度；液化；結(jié)晶溫度過高，物質(zhì)會(huì)分解或揮發(fā)；溫度過低，物質(zhì)無法揮降溫(冰水中)控溫

發(fā)或者反應(yīng)速率慢；防止副反應(yīng)發(fā)生；降低對(duì)設(shè)備要求，達(dá)到綠色化學(xué)的要求趁熱過濾防止某物質(zhì)降溫時(shí)會(huì)析出晶體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冰水洗滌題型1?制備型工藝流程題■方法指導(dǎo)(3)濃度①根據(jù)需要選擇適宜濃度，控制反應(yīng)速率，使平衡移動(dòng)有利于目標(biāo)產(chǎn)物的生成，減小對(duì)后續(xù)操作產(chǎn)生的影響。②反應(yīng)物過量，能保證反應(yīng)的完全發(fā)生或提高其他物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率，但對(duì)后續(xù)操作也會(huì)產(chǎn)生影響。(4)壓強(qiáng)：改變反應(yīng)速率，使平衡向需要的方向移動(dòng)。(5)催化劑：選擇合適的催化劑，能加快反應(yīng)速率。題型1?制備型工藝流程題■方法指導(dǎo)3．獲得產(chǎn)品階段的常用操作(1)洗滌(冰水、熱水、醇洗)：水洗：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；醇洗：洗去晶體表面的雜質(zhì)，并減少晶體溶解的損耗。(2)蒸發(fā)時(shí)的氣體氛圍抑制水解：如從溶液中析出AlCl

、MgCl

等32溶質(zhì)時(shí)，應(yīng)在HCl的氣流中加熱（有時(shí)結(jié)晶水合物與氯化銨固體共同加熱），以防其水解。題型1?制備型工藝流程題■方法指導(dǎo)3．獲得產(chǎn)品階段的常用操作(3)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶：如除去KNO3中的少量NaCl。(4)蒸發(fā)結(jié)晶、趁熱過濾：如除去NaCl中的少量KNO3。題型1?制備型工藝流程題充分利用氧化還原反應(yīng)電子守恒規(guī)律■跟蹤提升分析元素化合價(jià)變鈰元素（Ce）是鑭系金屬中自然豐度最高的一鈰的合金耐高溫，可以用來制造噴氣推進(jìn)器零件。請(qǐng)回答下列問（1）霧霾中含有大量的污染物NO，可以被含Ce4+的溶液吸收，生成NO

-、NO

-（二23者物質(zhì)的量之比為1：1），該反應(yīng)氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為__2_:_1____。（2）可采用電解法將上述吸收液中的NO2-轉(zhuǎn)化為無毒物質(zhì)，同時(shí)再生Ce4+，其原理如圖所示。a①Ce4+從電解槽的______（填字母序號(hào)）口流出。②寫出陰極的電極反應(yīng)式________________。2NO

-+8H++6e-=N

↑+4H

O222注意電極反應(yīng)式電荷守恒、元素守恒、電子守恒，電解質(zhì)溶液等題型1?制備型工藝流程題明確流程目的（3）鈰元素在

然界中主要以氟碳礦形式存在。主沉淀轉(zhuǎn)化原理為CeFCO3。工業(yè)上利用氟碳鈰礦提取CeCl3的一種工藝流程如下分析物質(zhì)變化分析元素化合價(jià)變化物質(zhì)1物質(zhì)2操作①焙燒過程中發(fā)生的主要反應(yīng)方程式為

注意化學(xué)方程式元素守恒、電子守恒，條件等。②有同學(xué)認(rèn)為酸浸過程中用稀硫酸和H______

________。不釋放氯綠色化學(xué)思想境的污染③Ce(BF

)

、KBF

的K

分別為a、b，則Ce(BF

)

(s)+3KCl(aq)4

34

34

spa3KBF

(s)+CeCl

(aq)平衡常數(shù)為

注

常數(shù)的正確表達(dá)、計(jì)算及應(yīng)用等）。43④加熱CeCl

·6H

O和NH

Cl的固體混合物可得固體無水CeCl

，其中NH

Cl的b332434作用是_______________________________。3NH

Cl固體注意鹽類水解的應(yīng)用

抑制CeCl

的水解4題型2?提純型工藝流程題■例明確流程目的【2016新課標(biāo)3卷】以硅藻土為載體的五氧化二釩

V2O5）是接觸法生成硫酸的催化劑。從廢釩催化劑中回收V2O5既避免污染環(huán)境又有利于資源綜合利用。廢釩催化劑的主要成分為：物質(zhì)

V

O

V

O

K

SO

SiO

Fe

O

Al

O22

52

42

42

32

3質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%

2.2～2.9

2.8～3.1

22～28

60～65

1～2

＜1以下是一種廢釩催化劑回收工藝路線：原材料預(yù)處理

核心反應(yīng)

分離提純

目標(biāo)產(chǎn)物題型2?提純型工藝流程題■例回答下列問題：（1）“酸浸”時(shí)V

O

轉(zhuǎn)化為VO

+，反應(yīng)的離子方程式為_V_O_＋__2_H＋_=_=_=_2V_O__＋__H_2O，＋2

522

52同時(shí)V2O4轉(zhuǎn)成VO2+。“廢渣1”的主要成分是_化學(xué)式、化學(xué)名稱。

_。注意離子方程式、化學(xué)方程式，電荷守恒、元素守恒、電子守恒，條件等（2）“氧化”中欲使3mol的VO2+變?yōu)閂O

+，則需要氧化劑KClO

至少為______mol。0.523充分利用得失電子守恒找關(guān)系式：6VO2+～ClO3-。（3）“中和”作用之一是使釩以V

O

4

形式存在于溶液中?！皬U渣2”中含有?4

12__F_e_(O_H_)_和__Al_(_O_H)__?_?！爸泻汀钡哪康氖怯肒OH將氧化得到的VO

+轉(zhuǎn)變成V

O

4-存在于溶液中，同時(shí)3324

12KOH能將溶液中的Fe3＋、Al3＋轉(zhuǎn)化成Fe(OH)3、Al(OH)3題型2?提純型工藝流程題■例（4）“離子交換”和“洗脫”可簡(jiǎn)單表示為：4ROH+V4O124?R

V

O

+4OH4

4

12?（ROH為強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂）。為了提高洗脫效率，淋洗液應(yīng)該呈__堿___性（填“酸”、“堿”或“中”）。“洗脫”可能會(huì)造成釩的損失，根據(jù)平衡移動(dòng)原理，堿性越強(qiáng)越有利于平衡逆向移動(dòng)，所以淋洗液應(yīng)該呈堿性。（5）“流出液”中陽離子最多的是___K_＋____。V

O

4-與NH

Cl作用得到的偏釩酸銨(NH

VO

)是一種難溶于水的沉淀，而鐵、鋁則在“中和”過程中轉(zhuǎn)化為沉4

1244

3淀，所以“流出液”中最多的陽離子是鉀離子。（6）“沉釩”得到偏釩酸銨（NH

VO

）沉淀，寫出“煅燒”中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方4

3高溫程式_2

N_H_V_O_=_=_=_=V__O_＋_2_N_H_↑__＋_H_O_類比銨鹽性質(zhì)易分解，產(chǎn)物有V

O

，所以為非氧化還原反應(yīng)配平。4

32

5322

5題型2?提純型工藝流程題優(yōu)化思路：1.明確目的找“兩料”:原料、輔料；2.細(xì)審流程精剖析；3.得結(jié)論精準(zhǔn)答題。題型2?提純型工藝流程題■方法指導(dǎo)1．物質(zhì)分離、提純的六種物理方法過濾、結(jié)晶、蒸餾（分餾）、萃取（無機(jī)、有機(jī)相萃?。?、分液、升華、鹽析題型2?提純型工藝流程題■方法指導(dǎo)2．物質(zhì)分離、提純的化學(xué)方法沉淀法：如NaCl（BaCl2)（重金屬離子有時(shí)也會(huì)用硫化物沉淀法）氣化法：如NaCl（Na2CO3)熱分解法：如NaCl（NH4Cl)雜轉(zhuǎn)純法：如SO2（HCl)氧化還原法：如Fe2+（Cu2+)、FeCl

(FeCl

)32酸堿溶解法：如Mg（Al)電解法：如粗銅電解精煉調(diào)pH法：如CuCl

（FeCl

)23離子交換法：上例（4）“離子交換”和“洗脫”可簡(jiǎn)單表示為：4ROH+V

O

4

R

V

O

+4OH??4

124

4

12題型2?提純型工藝流程題■跟蹤提升【2018模擬試題節(jié)選】廢鉛蓄電池的一種回收利用工藝流程如圖所示：部分難溶電解質(zhì)的性質(zhì)如右表：物質(zhì)PbSO4Ksp1.8×10－8顏色白色PbCO31.5×10－13

白色1.8×10－14

黃色1.2×10－10

黃色1.4×10－20

白色PbCrO4BaCrO4Pb(OH)2請(qǐng)回答下列問題：(1)鉛蓄電池在生產(chǎn)、生活中使用廣泛，鉛蓄電池的缺點(diǎn)有______比_能__量__低_(_或__笨_重__或__廢_棄__電__池_污__染__環(huán)_境__等__)_____________(寫一條)。題型2?提純型工藝流程題■跟蹤提升(2)利用廢鉛蓄電池中的廢硫酸與氟磷灰石[Ca5(PO4)3F]反應(yīng)，可以制化肥——過磷酸鈣[有效成分是Ca(H2PO4)2]，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：___________2_C_a_(_P_O_)_F_＋_7_H_S_O_=_=_=7_C_a_SO__＋_3_C_a(_H_P_O_)__＋_2_H_F_______。54

32

442

4

2濾液經(jīng)____蒸__發(fā)__濃_縮__、__冷_卻__結(jié)__晶__等操作，可以析出十水硫酸鈉。(3)Na

CO

溶液浸出時(shí)發(fā)生的反應(yīng)為CO

2－(aq)＋PbSO

(s)

PbCO

(s)＋42

3SO

2-(aq)計(jì)算該反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝________。331.2×1054物質(zhì)

Ksp顏色PbSO4

1.8×10－8

白色PbCO3

1.5×10－13

白色題型2?提純型工藝流程題■跟蹤提升(4)利用鉛泥中PbSO

制取PbO

的方法：PbSO

溶于CH

C