工艺流程知识清单

工艺流程知识清单

集团文件版本号：（M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988）

工艺流程

一、题目特点

无机工艺流程题已逐渐成为高考试卷的主角，该类型题目的特点是：1.试题源于生产实际，以解决课堂互动探究化学实际问题为思路进行设问，充分体现了理论与实践相结合的观点。2.试题内容丰富，涉及基础知识较为全面，较好地考查学生对“双基”的掌握情况。3.题目难度为中等以上，分值较大，区分度强。

二、题目类型

从化工工艺分，可分为基础化工工艺题和精细化工工艺题；从生产过程中的主要工序分，可分为除杂提纯工艺流程题(如海水提纯)、原材料化学转化工艺流程题、电解工艺流程题、资源(能源)综合利用工艺流程题；按资源的不同，分为空气资源生产的工艺流程题(如合成氨)、利用水资源生产的工艺流程题(如海水提溴、镁、氯碱工业等)、利用矿产

资源生产的工艺流程题(如工业制H

2SO

4

、炼铁、炼钢等)、化石燃料生产

的工艺流程题等。

三、知识贮备

1．熟练掌握中学化学中重要的化工生产原理(列举如下)

2．熟练掌握分离、提纯的实验技能，如溶解、过滤、蒸馏、结晶、重结晶等。

3．熟练掌握化学计算的方法技巧，如守恒法、关系式法、差量法等。

四、备考策略

解答这类试题的起点是会识别流程图[箭头指出的是投料(反应物)，箭头指向的是生成物(包括主产物和副产物)，返回的箭头一般是被“循环利用”的物质]。关键是会利用题给信息，正确运用原理，一般要思考以下问题：①生产目的，设计的原理，生产过程的作用等；②化学反应条件控制原理；③实验基本操作；④资源的回收和利用；⑤“绿色化学”生产，环境保护等。

五．解题技能,

1．解题要点

(1)审题要点：①了解生产目的、原料及产品②了解题目提供的信息③分析各步的反应条件、原理及物质成分④理解物质分离、提纯、条件控制等操作的目的及要点

(2)答题切入点：①原料及产品的分离提纯②生产目的及反应原理③生产要求及反应条件④有关产率、产量及组成的计算⑤绿色化学

2．常用分离方法

(1)洗涤(冰水、热水)：洗去晶体表面的杂质离子，并减少晶体在洗涤过程中的溶解损耗；

(2)过滤(热滤或抽滤)：分离难溶物和易溶物；

(3)萃取和分液：利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同提取分离物质；

(4)蒸发结晶：提取溶解度受温度影响较小的溶质；

(5)冷却结晶：提取溶解度受温度影响较大的溶质、易水解的溶质或结晶

水合物，如KNO

3、FeCl

3

、CuCl

2

、CuSO

4

·5H

2

O、FeSO

4

·7H

2

O等；

(6)蒸馏或分馏：分离沸点不同且互溶的液体混合物；

(7)冷却法：利用气体易液化的特点分离气体。

3．解题程序图示

4，常见文字叙述套路：

①、洗涤沉淀：往漏斗中加入蒸馏水至浸没沉淀，待水自然流下后，重复以上操作2-3次。

②、从溶液中得到晶体：蒸发浓缩-冷却结晶-过滤-（洗涤、烘干或干燥）。

③、趁热过滤（或冰水洗涤）的目的：防止某些物质降温时会析出（或升温时会溶解）而带入新的杂质，

④、反应中采取加热措施的作用：一般是为了加快反应的速率或加速某

固体的溶解。

⑤、如果题目中要求温度控制在具体的一个温度范围内（可用水浴或油浴来控制）：一般有以下几个目的：

a、防止某种物质温度过高时会分解或挥发，也可能是为了使某物质

达到沸点挥发出来，具体问题要具体分析。如侯德榜制碱中，将CO

2

通入

NaCl的氨溶液中，保持溶液的温度为（30+2）℃，可得NaHCO

3

晶体，温

度控制在这个范围，目的就是防止NaHCO

3分解。而在Br

2

的制取过程中，

出溴口的温度控制在80—90℃，目的就是要使Br

2

挥发出来而又减少水蒸

气混入Br

2

中。

b、使催化剂的活性达到最好：如工业合成氨或工业SO

2氧化为SO

3

时，选择的温度是500℃左右，原因之一就是使催化剂的活性达到最高。

c、防止副反应的发生：如乙醇的消去反应温度要控制在170℃，原因是就是在140℃时会有乙醚产生。

d、对于一些工艺来说，降温或减压可以减少能源成本，降低对设备的要求，达到绿色化学的要求。

六、化工流程题中表述性词汇的作用

化工生产流程和综合实验题中经常会出现一些表述性词语，这些表述性词语就是隐性信息，它可以暗示我们所应考虑的答题角度。常见的有：(1)“控制较低温度”——常考虑物质的挥发，物质的不稳定性和物质的转化等。

(2)“加过量试剂”——常考虑反应完全或增大转化率、产率等。

(3)“能否加其他物质”——常考虑会不会引入杂质或是否影响产品的纯度。

(4)“在空气中或在其他气体中”——主要考虑O

2、H

2

O、CO

2

或其他气体

是否参与反应或达到防氧化、防水解、防潮解等目的。

(5)“判断沉淀是否洗净”——常取少量最后一次洗涤液于试管中，向其中滴加某试剂，以检验其中的某种离子。

(6)“检验某物质的设计方案”——通常取少量某液体于试管中，加入另一试剂产生某现象，然后得出结论。

(7)“控制pH”——常考虑防水解、促进生成沉淀或除去杂质等。

(8)“用某些有机试剂清洗”——常考虑降低物质溶解度有利于析出、减少损耗和提高利用率等。