專題復(fù)習(xí)化學(xué)工藝工藝流程八班上課保

1、【考試說明】 （5）了解科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)的相互關(guān)系（如化學(xué)與生活、材料、能源、環(huán)境、生命過程、信息技術(shù)的關(guān)系等）。了解在化工生產(chǎn)中遵循“綠色化學(xué)”思想的重要性。,工藝流程解題指導(dǎo),化學(xué)工業(yè)流程圖題往往通過對(duì)某種重要化工產(chǎn)品的工業(yè)生產(chǎn)流程簡(jiǎn)圖分析, 考察學(xué)生對(duì)元素化合物的重要性質(zhì)的掌握以及對(duì)其主要應(yīng)用的了解，化學(xué)反應(yīng)原理、熱化學(xué)方程式的含義與計(jì)算、產(chǎn)率計(jì)算，物質(zhì)制備、提純等常見實(shí)驗(yàn)操作的作用的理解與應(yīng)用能力，并通過對(duì)副產(chǎn)物利用和廢液處理的設(shè)問考察學(xué)生對(duì)環(huán)境保護(hù)意識(shí)、綠色化學(xué)知識(shí)的理解和應(yīng)用，試題常以化學(xué)原理和化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)和設(shè)問。重點(diǎn)考查學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識(shí)探究生產(chǎn)實(shí)際問題的能力。許多

2、流程中還會(huì)形成一些“環(huán)狀”，表示了物質(zhì)的循環(huán)利用，以展示化學(xué)工藝中的“綠色化學(xué)思想”理念。,題型特點(diǎn),一般來講，我們可以講化學(xué)工業(yè)流程圖題分為三個(gè)部分，包括題頭、題干、題尾,題目結(jié)構(gòu),題頭：往往包含整個(gè)工藝流程的目的、所用的原料以及其他一些有用的信息,題干：是由方框的箭頭組成的工藝流程，在箭頭的上方可能注明工藝流程所涉及反應(yīng)物、反應(yīng)條件等重要信息。,題尾：則是設(shè)置的化學(xué)問題，而問題所涉及知識(shí)點(diǎn)可以是化學(xué)基本知識(shí)、基本原理以及實(shí)驗(yàn)的問題,27、 （安徽09）（12分）某廠廢水中含5.0010-3molL-1的Cr2O72，其毒性較大。某研究性學(xué)習(xí)小組為了變廢為寶，將廢水處理得到磁性材料Cr0.5

3、Fe1.5FeO4（Fe的化合價(jià)依次為+3、+2），設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)流程。,（1）第步反應(yīng)的離子方程式是 。 （2）第步中用PH試紙測(cè)定溶液PH的操作是： 。 （3）第步過濾得到的濾渣中主要成分除Cr（OH）3外，還有 。 （4）欲使1L該廢水中的Cr2O72，完全轉(zhuǎn)化為Cr0.5Fe1.5FeO4。理論上需要加 g FeSO47H2O,題頭,問題,框圖,24、 （福建2011）（14分）四氯化鈦(TiCl4)是制取航天航空工業(yè)材料鈦合金的重要原料。由鈦鐵礦(主要成分是FeTiO3)制備TiCl4等產(chǎn)品的一種工藝流程示意如下,題頭,題頭：往往包含整個(gè)工藝流程的目的、所用的原料以及其他一些有用的信

4、息,框圖,題干：是由方框的箭頭組成的工藝流程，在箭頭的上方可能注明工藝流程所涉及反應(yīng)物、反應(yīng)條件等重要信息。,化工流程線路示意圖,（1）往中加入鐵屑至浸出液顯紫色，此時(shí)溶液仍呈強(qiáng)酸性。該過程中有如下反應(yīng)發(fā)生。 2Fe3Fe = 3Fe2 2TiO2(無色) Fe4H = 2Ti3(紫色) Fe22H2O Ti3(紫色) Fe3H2O = TiO2(無色) Fe22H 加入鐵屑的作用是_。 （2）在工藝中需要控制條件以形成TiO2n H2O溶膠，該分散質(zhì)顆粒直徑大小在_范圍。,問題,題尾：則是設(shè)置的化學(xué)問題，而問題所涉及知識(shí)點(diǎn)可以是化學(xué)基本知識(shí)、基本原理以及實(shí)驗(yàn)的問題,涉及問題,原料的預(yù)處理,反

5、應(yīng)條件的控制(溫度、壓強(qiáng)、催化劑、原料配比、pH、溶劑等),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、電化學(xué)等),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、能量充分利用等),化工安全(防爆、防污染、防中毒等),?？贾R(shí)點(diǎn)總結(jié)如下： 了解化學(xué)與科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)的相互關(guān)系。了解化工生產(chǎn)中遵循“綠色化學(xué)思想”的重要性?？碱}中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)化學(xué)與STSE、綠色化學(xué)、工業(yè)三廢的處理、副產(chǎn)品的循環(huán)使用、能源的節(jié)約利用等在理解工業(yè)流程的基礎(chǔ)上，書寫流程中涉及反應(yīng)得化學(xué)方程式或者離子方程式。 以物質(zhì)的量作為橋梁，產(chǎn)量、產(chǎn)率的計(jì)算。 氧化還原反應(yīng)原理的考察，氧化劑、還原劑等基本概念的判斷 化學(xué)能

6、與熱能的轉(zhuǎn)化。蓋斯定律、熱化學(xué)方程式的書寫是熱點(diǎn)。電化學(xué)原理：包括原電池原理、電解池原理。電極反應(yīng)方程式以及總反應(yīng)式的書寫。,帶著知識(shí)審題,5.化學(xué)反應(yīng)速率、化學(xué)平衡。從速率、平衡兩個(gè)角度討論化工生產(chǎn)的條件。 6.電解質(zhì)溶液中的離子平衡，包括弱電解質(zhì)的電離平衡、水解平衡、沉淀溶解平衡。沉淀溶解平衡常數(shù)的計(jì)算是熱點(diǎn)。以及pH的調(diào)節(jié)（控制或計(jì)算）溶液以分離和除雜。 7.常見無機(jī)物的性質(zhì)和應(yīng)用。 8.化學(xué)實(shí)驗(yàn)。包括基本操作，如混合的分離、沉淀的洗滌、結(jié)晶等。離子的檢驗(yàn)，設(shè)計(jì)、評(píng)價(jià)以及改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方案。懂得控制實(shí)驗(yàn)條件的方法，分析處理數(shù)據(jù)。,思路：工業(yè)流程的主要框架是：,原料 無機(jī)礦物,核心 化學(xué)反應(yīng),所

7、需 產(chǎn)品,原料的循環(huán)利用,排放物的無害化處理,規(guī)律：“主線主產(chǎn)品，分支副產(chǎn)品，回頭為循環(huán)?！?工業(yè)流程常見的操作與名詞,原料的預(yù)處理 研磨、粉碎：增大接觸面積，加快反應(yīng)（或浸出、溶解）等速率 溶解：通常用酸溶。如用硫酸、鹽酸、濃硫酸等 注意：用玻璃棒攪拌，是為了加速速率，而不 是為了溶解更充分 灼燒：如從海帶中提取碘 煅燒：改變結(jié)構(gòu)，使一些物質(zhì)能分解，并使一些雜質(zhì)高溫下氧化、分解。如煅燒高嶺土。,14,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(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 水洗：通常為除去水溶性雜質(zhì) 水浸：與水

8、接觸反應(yīng)或溶解,工業(yè)流程常見名詞,控制反應(yīng)條件的方法,pH的控制： 加熱的目的： 降溫反應(yīng)的目的： 趁熱過濾： 冰水洗滌： 有機(jī)物(乙醇、乙醚等)洗滌：,控制反應(yīng)條件的方法,pH的控制：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 加熱的目的：加快反應(yīng)速率或促進(jìn)平衡向某個(gè)方向移動(dòng) 降溫反應(yīng)的目的：防止某物質(zhì)在高溫時(shí)會(huì)溶解或?yàn)槭够瘜W(xué)平衡向著題目要求的方向移動(dòng) 趁熱過濾：防止某物質(zhì)降溫時(shí)會(huì)析出 冰水洗滌：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 有機(jī)物(乙醇、乙醚等)洗滌：洗去表面的雜質(zhì)離子，降低晶體的溶解度,化工流程題的設(shè)問角度,化學(xué)反應(yīng)原理化學(xué)原理在實(shí)際工業(yè)上是否可行（“

9、焓減”還是“熵增”， “強(qiáng)”制“弱”還是“高”制“低”），涉及元素化合物、氧化還原、反應(yīng)方程式等。 如何控制成本低原料的選取使用、設(shè)備的損耗等，這是整個(gè)過程都需考慮的問題 如何提高原料的利用率利用好副產(chǎn)品、循環(huán)使用原料、能量盡可能利用。 如何使生產(chǎn)過程加快化學(xué)反應(yīng)速率（從影響反應(yīng)速率的因素有入手分析、解答） 如何提高產(chǎn)率化學(xué)平衡（從影響平衡的因素有入手分析、解答） 如何得到純的產(chǎn)品產(chǎn)品的分離、提純等實(shí)驗(yàn)基本操作問題 環(huán)保問題反應(yīng)物盡可能無毒無害無副作用，“三廢”的處理，涉及綠色化學(xué)問題。,解題方法的歸納與總結(jié),讀正文 ，找信息 ， 靈活運(yùn)用 看框內(nèi) ，看框外 ， 里外結(jié)合 邊分析 ，邊思考 ，

10、 易處著手 先局部 ，后全盤 ， 逐步深入 友情提示： 要解決一個(gè)物質(zhì)的制備、合成等實(shí)際的化學(xué)問題往往需要成本角度、環(huán)保角度、現(xiàn)實(shí)角度等多角度思考。,解工藝流程題的注意點(diǎn),看圖要有高度明確整個(gè)流程及每一部分的目的。 讀圖要有深度仔細(xì)分析每步發(fā)生的反應(yīng)及得到的產(chǎn)物。 思考要有方向在基礎(chǔ)理論框架下結(jié)合實(shí)際問題進(jìn)行思考。 答題要有模式和要點(diǎn)注意提升表達(dá)能力。,思路：工業(yè)流程的主要框架是：,原料 無機(jī)礦物,核心 化學(xué)反應(yīng),所需 產(chǎn)品,原料的循環(huán)利用,排放物的無害化處理,規(guī)律：“主線主產(chǎn)品，分支副產(chǎn)品，回頭為循環(huán)。”,24、 （福建2011）（14分）四氯化鈦(TiCl4)是制取航天航空工業(yè)材料鈦合金的重要原料。由鈦鐵礦(主要成分是FeTiO3)制備TiCl4等產(chǎn)品的一種工藝流程示意如下,題頭,題頭：往往包含整個(gè)工藝流程的目的、所用的原料以及其他一些有用的信息,核心反應(yīng),原料預(yù)處理 除雜、分離,主體產(chǎn)品,副產(chǎn)品,（1）往中加入鐵屑至浸出液顯紫色，此時(shí)溶液仍呈強(qiáng)酸性。該過程中有如下反