高中化學(xué)化學(xué)工藝流程題類型及其解題策略

高中化學(xué)化學(xué)工藝流程題類型及其解題策略【方法總述】1．無機化工流程題的特點無機工業(yè)流程題能夠以真實的工業(yè)生產(chǎn)過程為背景，體現(xiàn)能力立意的命題為指導(dǎo)思想，能夠綜合考查學(xué)生各方面的基礎(chǔ)知識及將已有知識靈活應(yīng)用在生產(chǎn)實際中解決問題的能力。所以這類題成為近年來高考的必考題型。這類題常呈現(xiàn)的形式：流程圖、表格、圖像等。這類題常圍繞以下幾個知識點進(jìn)行設(shè)問：（1）化學(xué)反應(yīng)速率與平衡理論的運用反應(yīng)物顆粒大?。悍磻?yīng)速率、原料的利用率等。溫度：反應(yīng)速率、物質(zhì)的穩(wěn)定性、物質(zhì)的結(jié)晶等。

（2）化學(xué)式的判斷。（3）氧化還原反應(yīng)化學(xué)方程式或離子方程式的書寫。（4）通過調(diào)節(jié)溶液的pH達(dá)到分離除雜的目的。（5）化學(xué)反應(yīng)的能量變化。（6）化學(xué)實驗室的常用儀器的用途和使用方法。（7）化學(xué)實驗基本操作：除雜、分離、檢驗、洗滌、干燥等。（8）元素守恒、得失電子守恒等化學(xué)觀念。（9）根據(jù)物質(zhì)之間的反應(yīng)關(guān)系進(jìn)行的簡單計算。（10）“流程”中的物質(zhì)成分的判斷，物質(zhì)的轉(zhuǎn)化和循環(huán)，資源的回收和利用。（11）環(huán)境保護與綠色化學(xué)評價（是否污染環(huán)境、原子經(jīng)濟性、節(jié)約資源、安全性、資源再生）。2．工業(yè)生產(chǎn)流程主線規(guī)律：主線主產(chǎn)品、分支副產(chǎn)品、回頭為循環(huán)。核心考點：物質(zhì)的分離操作、除雜試劑的選擇、生產(chǎn)條件的控制?！窘忸}策略】1．解答無機化工流程試題的程序基本步驟：（1）首先要通過閱讀文字說明，清楚試題背景是工業(yè)生產(chǎn)還是實驗室研究，準(zhǔn)確抓住工藝（實驗）的目的是什么？還提供了哪些信息（原料成分，含量，產(chǎn)品成分，從用途能看出什么性質(zhì)）？（2）然后整體瀏覽一下流程，基本辨別出預(yù)處理、反應(yīng)、提純、分離等階段。（3）分析流程中的每一步驟，從以下幾個方面了解流程：①反應(yīng)物是什么；②發(fā)生了什么反應(yīng)；③該反應(yīng)造成了什么后果，對制造產(chǎn)品有什么作用；抓住一個關(guān)鍵點：一切反應(yīng)或操作都是為獲得產(chǎn)品而服務(wù)。（4）從設(shè)問中獲取信息，使下一步的深入分析重點更明確。解題思路：明確整個流程及每一部分的目的→仔細(xì)分析每步反應(yīng)發(fā)生的條件以及得到的產(chǎn)物的物理或化學(xué)性質(zhì)→結(jié)合基礎(chǔ)理論與實際問題思考→注意答題的模式與要點。2．熟悉工業(yè)流程常見的操作與名詞工業(yè)流程題目在流程上一般分為3個過程：（1）原材料的預(yù)處理階段的常見考點與常見名詞①加快反應(yīng)速率：

研磨——將固體粉碎，增大表面積，加快反應(yīng)速率；②溶解浸出：通常用酸或堿溶。如用硫酸、鹽酸或氫氧化鈉溶液等。浸出——固體加水（酸或堿）溶解得到離子?！窘雎剩汗腆w溶解后，離子在溶液中的含量的多少（更多轉(zhuǎn)化）】水浸——與水接觸反應(yīng)或溶解。水洗——除去水溶性雜質(zhì)。酸浸（或酸洗）——在酸溶液中反應(yīng)使可溶性金屬離子進(jìn)入溶液，不溶物通過過濾除去的溶解過程。堿浸（或堿洗）——除去油污或氧化膜；溶解鋁和二氧化硅③灼燒（焙燒或煅燒）——使一些物質(zhì)在高溫下氧化、分解。（2）反應(yīng)條件的控制的常見考點①加熱——加快反應(yīng)速率；加速固體溶解；平衡向吸熱方向移動。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：侯德榜制堿中的NaHCO3；還有如H2O2、Ca(HCO3)2、KMnO4、AgNO3、HNO3(濃)等物質(zhì)。②降溫（冰水中）——防止某物質(zhì)在高溫時會溶解（或分解）；使化學(xué)反應(yīng)速率下降；為使化學(xué)平衡向放熱的方向移動。③控溫——溫度過高，物質(zhì)會分解或雜質(zhì)會揮發(fā)；溫度過低，物質(zhì)無法揮發(fā)或者反應(yīng)。④趁熱過濾——防止某物質(zhì)降溫時會析出晶體。⑤洗滌（冰水、熱水）——洗去晶體表面附著或包夾的可溶性離子，并減少晶體在洗滌過程中的溶解損耗。⑥蒸發(fā)時的酸性氛圍——抑制金屬陽離子的水解：如從溶液中析出FeCl3、AlCl3、MgCl2等溶質(zhì)時，應(yīng)在HCl的氣流中加熱，以防其水解。⑦pH值的控制a．控制溶液的酸堿性使其中的某些金屬離子形成氫氧化物沉淀。例如：已知Fe(OH)3、Fe(OH)2、Mn(OH)2開始沉淀和沉淀完全時的pH如下表所示。物質(zhì)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(yīng)該怎樣做？提示：先用氧化劑把Fe2＋氧化為Fe3＋，再調(diào)溶液的pH到3.7。b．調(diào)節(jié)pH所需的物質(zhì)一般應(yīng)滿足兩點：能與H＋反應(yīng)，使溶液pH值增大；不引入新雜質(zhì)。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(zhì)來調(diào)節(jié)溶液的pH。（3）產(chǎn)品的分離提純階段的常見考點①過濾——基本操作：一貼二低三靠；②結(jié)晶：Ⅰ、當(dāng)溶液為單一溶質(zhì)時：所得晶體不帶結(jié)晶水，如NaCl、KNO3等：蒸發(fā)結(jié)晶；所得晶體帶結(jié)晶水，如膽礬等：將濾液蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾。Ⅱ、當(dāng)溶液為兩種以上溶質(zhì)時：要得到溶解度受溫度影響小的溶質(zhì)：蒸發(fā)濃縮結(jié)晶，趁熱過濾。如除去NaCl中少量的KNO3。要得到溶解度受溫度影響大的溶質(zhì)：蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶，過濾。如除去KNO3中少量的NaCl。③重結(jié)晶——蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶，過濾（重復(fù)操作）。④沉淀的洗滌——向過濾器中的濾渣加入蒸餾水至浸沒濾渣，待水自然流下后，重復(fù)以上操作2～3次。⑤灼燒（焙燒或煅燒）——固體在坩堝中進(jìn)行加熱：⑥干燥——在干燥器隔絕空氣的條件下低溫烘干。⑦萃取、分液——在分液漏斗中進(jìn)行操作。下層液體從下口放出；上層液體從上口倒出。⑧重復(fù)操作2～3次——保證實驗的準(zhǔn)確性。（4）其他常見考點①化學(xué)方程式的書寫：離子型氧化還原反應(yīng)。②實驗儀器。③計算：守恒法、關(guān)系式法等。3．注重答案的文字?jǐn)⑹鲆?guī)范（1）洗滌沉淀：向過濾器中的濾渣加入蒸餾水至浸沒濾渣，待水自然流下后，重復(fù)以上操作2～3次。檢驗沉淀是否洗滌干凈：取最后一次洗滌濾出液，滴加AgNO3溶液和稀硝酸（檢驗氯離子）或者BaCl2溶液（檢驗硫酸根離子），若無沉淀產(chǎn)生，則證明已洗滌干凈；反之，則未洗滌干凈。（2）從溶液中得到晶體：蒸發(fā)濃縮→冷卻結(jié)晶→過濾→洗滌→干燥。（3）在寫某一步驟是為了除雜時，應(yīng)該注明“