高考化学无机化工流程题答题知识.docx
无机化学基础——“无机化工流程题”解题指导
无机化学基础——“无机化工流程题”解题指导2.试题的设问角度化工流程题的考点主要从以下6点设置: (1)基本操作除杂、分离、检验、洗涤、干燥等实验操作的步骤描述;加入某些试剂或某个操作步骤的目的描述。
(2)物质的分离与提纯通过调节pH 使溶液中的金属离子沉淀达到分离除杂的目的,据此选择需要加入的化学试剂;加入某种物质使难溶物转化为更难溶的物质后,通过过滤除去等。
(3)化学反应速率与化学平衡理论的运用例如,研磨使反应物颗粒变小,增大反应物间的接触面积,从而增大反应速率,提高原料利用率;升高温度能增大反应速率,使吸热反应平衡正向移动等。
(4)化学方程式或离子方程式的书写根据流程图及设问中的信息找出反应物和生成物,书写指定的化学方程式或离子方程式。
(5)环境与绿色化学思想流程中物质的转化和循环、资源的回收和利用、“三废”的来源、对环境的影响及处理措施等。
(6)化学计算联系原料纯度、转化率、损失率、产物产率等计算产品质量;联系溶液配制、滴定操作测定样品中某元素含量或产品纯度;联系溶度积常数,计算溶液中某离子浓度或完全沉淀时的pH等。
题型一以物质制备为目的工艺流程1.工艺流程中的常见专业术语2.工艺流程题中常见问题的答题方向[典例1] 我国是世界上最早制得和使用金属锌的国家。
一种以闪锌矿(ZnS ,含有SiO 2和少量FeS 、CdS 、PbS 杂质)为原料制备金属锌的流程如图所示:相关金属离子[c 0(M n +)=0.1 mol ·L -1]形成氢氧化物沉淀的pH 范围如下:(1)焙烧过程中主要反应的化学方程式为__________________________________ ________________________________________________________________________。
(2)滤渣1的主要成分除SiO 2外还有________;氧化除杂工序中ZnO 的作用是________,若不通入氧气,其后果是_______________________________________________________________________________________________________________________________。
高考一轮复习化学课件无机化工流程题的解题策略
保持积极的心态,遇到困难时不气 馁,相信自己能够克服困难。
04
06 实战演练与提高 建议
模拟试题演练
选择性模拟试题
针对无机化工流程题的特点,选取具有代表性的模拟试题进行练习 ,如涉及物质制备、分离提纯、条件控制等方面的题目。
定时定量练习
设定一定的时间和题量,进行模拟考试,提高解题速度和准确度。
特点
无机化工流程题通常以实际工业 生产为背景,涉及物质的制备、 分离、提纯等操作,以及化学反 应原理和化学实验等知识点。
常见题型及分值分布
常见题型
选择题、填空题、简答题等。
分值分布
无机化工流程题在高考化学试卷中通常占有较大的分值比例,具体分值因地区 、年份和试卷难度等因素而异。
解题重要性
1 2 3
能够根据实验操作和现象推断无机化工流程中的 反应过程和物质转化。
03 解题策略与技巧
审题方法:关键词、信息点捕捉
仔细阅读题干,抓住 关键词和信息点,如 原料、产品、操作条 件等。
挖掘题干和流程图中 的隐含信息,如物质 的性质、反应条件等 。
注意流程图中的箭头 方向、物质状态变化 等,理解生产流程。
思维能力不足
缺乏分析、推理、归纳等思维能力,导致无法准确解答题目。
心态紧张
考试时心态紧张,影响正常发挥。
避免方法建议
01
夯实基础知识
加强对化学基本概念、原理的学习 和理解,建立扎实的基础。
培养思维能力
通过练习不同类型的题目,提高分 析、推理、归纳等思维能力。
03
02
提高审题能力
养成仔细审题的习惯,对题目中的 关键信息进行标注和整理。
分离方法
根据产品性质,选择适当的分提纯原理
化学流程题常考知识点
化学流程题常考知识点一、知识概述《化学流程题常考知识点》①基本定义:化学流程题就是把化工生产过程中的主要操作步骤用框图形式表示出来,让我们根据这个流程去分析反应原理、物质变化、实验操作等一系列的化学问题。
就像给你画了一张工厂制作东西的流程图,然后让你搞明白这图里每个环节的化学门道。
②重要程度:在化学学科里超重要的。
这类型题能把我们学过的各种化学知识,比如元素化合物、化学反应原理、化学实验等都串起来。
是考查我们综合运用化学知识能力的利器,在各种化学考试里都是“座上宾”。
③前置知识:得先掌握化学基本概念,像元素化合价、酸碱盐的性质之类的。
化学方程式肯定要很熟,还有化学实验的基本操作,比如过滤、蒸发、蒸馏等。
就好比你想当厨师做菜(做化学流程题),也得先学会切菜(掌握基本概念)、认识食材(熟知元素化合物)、会用炉灶(化学方程式熟练)、知道一些烹饪技巧(化学实验操作)吧。
④应用价值:现实中化学工业生产到处都是流程,懂这东西有助于理解工厂里是怎么制作各种产品的。
比如制药、精炼金属啥的。
从学习角度说,能让我们把碎片化的化学知识串成一个整体,形成知识网络,而不是东一榔头西一棒槌地学。
二、知识体系①知识图谱:在化学学科里算是站在各个化学知识交汇的路口。
与元素化合物知识相连,因为流程里各种物质的转变涉及元素化合物性质;和化学反应原理挂钩,像反应的条件往往和平衡移动、化学反应速率有关系;还和化学实验这块有交集,毕竟流程中的操作多数都是实验操作。
②关联知识:和化学平衡、氧化还原反应、电解质溶液等知识关系密切。
比如说有的流程里可能利用化学平衡的原理去调节某个反应的进程,利用氧化还原反应去实现物质的转化,利用电解质溶液知识去分析离子的反应等。
③重难点分析:- 掌握难度:有不小难度,因为要兼顾好多知识。
你得一边分析物质的转化,一边思考反应条件,冷不丁还得考虑实验操作的合理性。
- 关键点:关键是要明确流程的目的是什么,也就是为啥要进行这个流程。
高考无机化工流程复习策略与解题方法(可编辑修改word版)
无机化工流程题复习策略与解题方法一、解题方法(一)、想考什么?1、呈现形式:流程图、表格、图像2、设问方式:措施、成分、物质、原因3、能力考查:获取信息的能力、分解问题的能力、表达能力4、知识落点:基本理论、元素化合物、实验综上所述,无机工业流程图题能够以真实的工业生产过程为背景,体现能力立意的命题指导思想,能够综合考查学生各方面的基础知识及将已有知识灵活应用在生产实际中解决问题的能力。
所以近年来广东高考该类型题持续出现。
(二)、无机化工流程试题常常在哪些地方设问?a)反应速率与平衡理论的运用;b)氧化还原反应的判断、方程式书写;c)利用控制pH 分离除杂;d)利用溶解度分离;e)常用的分离方法、实验操作;f)流程中的物质转化和循环;g)绿色化学评价;(三)、工业生产流程主线与核心原料循环利用排放物的无害化处理规律: 主线主产品、分支副产品、回头为循环。
核心考点:物质的分离操作、除杂试剂的选择、生产条件的控制(四)、解答一道无机化工流程试题的程序是什么?此类试题的题干通常包括文字说明、工艺(实验)流程以及供参考的数据(以表格、图像等呈现)。
①首先要通过阅读文字说明,清楚试题背景是工业生产还是实验室研究,准确抓住工艺(实验)的目的是什么,还提供了哪些信息(原料成分?含量?产品成分?从用途能看出什么性质?);②然后整体浏览一下流程,基本辨别出预处理、反应、提纯、分离等阶段;③接下来可以先看看设问,使下一步的深入分析重点更明确;④然后再带着质与量的意识具体分析各个化学过程(必要时才使用参考数据),组织语言回原料预处理除杂、净化产品分离提纯反应条件控制Ⅰ预处理Ⅱ分离提纯答设问解题思路:明确整个流程及每一部分的目的 → 仔细分析每步发生的反应及得到的产物 → 结合基础理论与实际问题思考 → 注意答题有模式与要点 【例 1】(09 广东,22)某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料,主要含有MgCO3、MgSiO3、CaMg(CO3)2、Al2O3 和Fe2O3 等,回收其中镁的工艺流程如下:原料 : 矿 石 ( 固 体 )Ⅱ分离提纯Ⅲ还原预处理:研磨、酸溶解(表述:“浸出”) 除杂:控制溶液酸碱性使金属离子形成沉淀核心化学反应是:控制条件,调节 PH ,使 Mg2+全部沉淀NaOH pH12.5 过滤NaOH pH5.5 过滤滤 液 Ⅱ : Ca2+ 、SO42-、Na+(五)、熟悉工业流程常见的操作与名词(1) 原料的预处理:MgCl 2H 2SO 4 过滤固 体 废 料 [MgCO 3 、MgSiO 3、滤液:Mg2+、Al3+、Fe3+、Ca2+、SO42-、过量H+滤渣:CaSO4、H2SiO3未反应完固体杂质气体:CO 2Mg(OH)2滤液:Mg2+、Ca2+、 SO42-、Na+ 滤渣Ⅰ:Fe(OH)3Al(OH)3改变高岭土中氯化铝的结构,使其能溶于酸①溶解:通常用酸溶。
无机化工流程题(4) (附答案解析)-高考化学大题
无机化工流程题(4)1.NiSO4·6H2O是一种绿色易溶于水的晶体,可由电镀废渣(除镍外,还含有铜、锌、铁等元素)为原料获得。
操作步骤如下:(1)向滤液Ⅰ中加入FeS是为了生成难溶于酸的硫化物沉淀而除去Cu2+、Zn2+等杂质,则除去Cu2+的离子方程式为 (2)根据对滤液Ⅱ的操作作答:①往滤液Ⅱ中加入H2O2发生反应的离子方程式为_____________________________________________②调滤液ⅡpH的目的是__________________③检验Fe3+是否除尽的操作和现象是_____________________________________________(3)滤液Ⅲ溶质的主要成分是NiSO4,加Na2CO3过滤后得到NiCO3固体,再加适量稀硫酸溶解又生成NiSO4,这两步操作的目的是______________________________________________________(4)得到的NiSO4溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤等一系列操作可得到NiSO4·6H2O晶体①在进行蒸发浓缩操作时,加热到___________________________(描述实验现象)时,则停止加热②为了提高产率,过滤后得到的母液要循环使用,则应该回流到流程中的_____(填“a”、“b”、“c”或“d”)位置③如果得到产品的纯度不够,则应该进行________________(填操作名称)操作2.氯化铵焙烧菱锰矿制备高纯度碳酸锰的工艺流程如下:已知:①菱锰矿石主要成分是MnCO3,还含有少量Fe、Al、Ca、Mg等元素②相关金属离子[c(M n+)=0.1 mol·L-1]形成氢氧化物沉淀时的pH如下:金属离子Al3+Fe3+Fe2+Ca2+Mn2+Mg2+开始沉淀的pH 3.8 1.5 6.510.68.19.6沉淀完全的pH 5.2 3.79.712.610.111.6③常温下,CaF2、MgF2的溶度积分别为1.46×10-10、7.42×10-11回答下列问题:(1)“焙烧”时发生的主要反应的化学方程式为__________________________(2)分析下列图1、图2、图3,氯化铵焙烧菱锰矿的最佳条件是:焙烧温度_________,氯化铵与菱锰矿粉的质量之比为________,焙烧时间为__________________________(3)浸出液“净化除杂”过程如下:首先加入MnO2将Fe2+氧化为Fe3+,反应的离子方程式为_________________;然后调节溶液pH使Fe3+、Al3+沉淀完全,此时溶液的pH范围为_________,再加入NH4F沉淀Ca2+、Mg2+,当c(Ca2+)=1.0×10-5 mol·L-1时,c(Mg2+)=_______mol·L-1(4)碳化结晶时,发生反应的离子方程式为__________________________________________(5)流程中能循环利用的固态物质是___________3.钒具有广泛用途。
无机化工流程综合分析--2024年高考化学压轴题专项训练(解析版)
压轴题 无机化工流程综合分析命题预测本专题考查类型主要化学工艺流程题是将化工生产中的生产流程用框图形式表示出来,并根据生产流程中有关的化学知识步步设问,是无机框图的创新。
试题以现代工业生产为基础,与化工生产成本、产品提纯、环境保护等相融合,考查物质的制备、检验、分离或提纯等基本实验原理在化工生产中的实际应用,具有较强的实用性和综合性,是近几年新高考地区常考题型。
预计2024年命题重点考查涉及除杂和分离等环节,特别是通过调节溶液的pH 达到除杂或分离的目的,常涉及除杂及离子的检验等体现能力立意和化学知识的应用,综合性增强,考查学生信息获取能力、分析问题能力、语言表达能力和计算能力等。
高频考法(1)废旧物资提纯回收(2)矿产资源物质制备(3)工艺流程与化学图像(4)工艺流程与晶胞结构1.原料预处理的方法及目的方法目的解题指导粉碎、研磨将块状或颗粒状的物质磨成粉末增大反应物接触面积,以加快反应速率或使反应更充分,也是提高“浸出率”的方法之一浸取水浸与水接触反应或溶解(1)加热、搅拌、适当提高酸(或碱)浓度,可以加快浸出速率;增加浸出时间可使样品充分溶解,可提高浸出率(2)酸溶时所加酸的量不能太多①过量的酸多消耗后续调节pH 所加的碱性试剂②如果实验过程有硫化物,酸过量会形成有毒气体硫化氢酸浸与酸接触反应或溶解,使可溶性金属离子进入溶液,不溶物通过过滤除去碱浸除去油污,溶解酸性氧化物、铝及其氧化物灼烧(焙烧)1.除去可燃性杂质2.使原料初步转化①除去硫、碳单质②使有机物转化或除去有机物③高温下原料与空气中氧气反应等④使一些杂质在高温下氧化、分解,如煅烧高岭土2.常见的流程中的条件控制条件控制目的反应物用量或浓度①酸浸时提高酸的浓度可提高矿石中某金属元素的浸取率;②增大便宜、易得的反应物的浓度,可以提高其他物质的利用率,使反应充分进行;③增大物质浓度可以加快反应速率,使平衡发生移动等降温①防止某物质在高温时溶解(或分解);②使化学平衡向着题目要求的方向(放热反应方向)移动;③使某个沸点较高的产物液化,使其与其他物质分离等;④降低某些晶体的溶解度,减少损失等控温①结晶获得所需物质;②防止某种物质(如H2O2、草酸、浓硝酸、铵盐等)温度过高时会分解或挥发;③使某物质达到沸点挥发出来;④使催化剂的活性达到最好;⑤防止副反应的发生等加入氧化剂(或还原剂)①转化为目标产物的价态;②除去杂质离子[如把Fe2+氧化成Fe3+,而后调溶液的pH,使其转化为Fe(OH)3沉淀除去]加入沉淀剂①生成硫化物沉淀(如加入硫化钠、硫化铵、硫化亚铁等);②加入可溶性碳酸盐,生成碳酸盐沉淀;③加入氟化钠,除去Ca2+、Mg2+pH控制①生成金属氢氧化物,以达到除去金属离子的目的;②抑制盐类水解;③促进盐类水解生成沉淀,有利于过滤分离3.常考分离、提纯的方法及操作(1)从溶液中获取晶体的方法及实验操作①溶解度受温度影响较小的(如NaCl)采取蒸发结晶的方法,实验过程为:蒸发浓缩、趁热过滤(如果温度下降,杂质也会以晶体的形式析出来)、洗涤、干燥。
高考化工流程题知识点
高考化工流程题知识点高考化学是考生备战高考的重要科目之一,其中化工流程题占据了相当大的比重。
化工流程题主要考察考生对化学反应原理和实验操作的理解与应用能力。
下面,我们将针对高考化工流程题常见的知识点进行深入探讨。
一、溶液的制备与浓度计算在化工流程中,溶液的制备是最常见的实验操作之一。
溶液的浓度计算是制备溶液及相关反应的基础。
1. 溶液的制备方法常见的溶液制备方法有溶质溶解法和稀释法。
其中,溶质溶解法是指将溶质直接溶解在溶剂中,如将固体氯化钠溶解在水中制备氯化钠溶液。
稀释法是指通过向浓缩溶液中加入溶剂调整其浓度,如将浓硫酸稀释为稀硫酸。
2. 浓度计算溶液的浓度通常用质量浓度、摩尔浓度和体积浓度来表示。
质量浓度指溶质在溶液中的质量与溶液体积的比值,摩尔浓度指溶质在溶液中的摩尔数与溶液体积的比值,体积浓度指溶质在溶液中的体积与溶液体积的比值。
二、化学反应路径与原理化工流程题常常考察化学反应的途径和原理。
清楚掌握这些知识点,对解题至关重要。
1. 双曲假说双曲假说是指在该化学反应中,每个分子提供一个活化质点。
一般情况下,双曲假说适用于一步反应。
但对于多步反应,双曲假说的适用性需要经过实验证实。
2. 化学反应动力学化学反应动力学研究反应速率与反应物浓度之间的关系。
通常用速率方程来描述化学反应速率与反应物浓度的关系。
速率常用单位为摩尔/升·秒。
三、实验装置及操作化工流程题的实验装置及操作是考察考生对实验原理和实验操作的理解与应用能力。
1. 蒸馏蒸馏是根据不同物质的沸点差异,利用液体的汽化与冷凝来实现分离纯液体的一种方法。
常用的蒸馏设备有常压蒸馏装置、减压蒸馏装置和分馏塔。
2. 结晶结晶是通过溶质在溶剂中的溶解度随温度变化的差异来进行分离纯固体的实验操作。
通过控制溶液的温度降低,使得其中饱和的溶质逐渐沉淀,从而得到结晶。
3. 蒸发蒸发是将溶液中的溶剂通过加热蒸发掉,从而得到溶质的实验操作。
常见的蒸发设备有蒸发皿和蒸发瓶等。
无机化工流程图题的解答方法及常见答题技巧Word版
无机化工流程图题的解答方法及常见答题技巧工艺流程题的结构分题头、题干和题尾三部分。
题头一般是简单介绍该工艺生产的原材料和工艺生产的目的(包括副产品);题干部分主要用框图形式将原料到产品的主要生产工艺流程表示出来;题尾主要是根据生产过程中涉及到的化学知识设制成系列问题,构成一道完整的化学试题。
因此解答化工工艺流程题的基本步骤是:推荐阅读:运用规律解工艺流程题——“模型解题法”一、读题头,得目的,划原料明产品,解决“干什么”通过阅读题头,了解流程图以外的文字描述、表格信息、后续设问中的提示性信息,通过对比分析工业流程示意图中的第一种物质(原材料)与最后一种物质(产品),弄清从原料出发,要得到最终产品,必须除去什么元素、引进什么元素?阅读题干时要随手画出题目提供的一些课本上未出现过的诸如溶解度、物质的热稳定性和熔沸点等不知何用的信息,以便在后面阅读流程图和解题时随时调用。
二、读题干,析过程,看措施推用意,解决“怎么做”题干部分主要用框图形式将原料到产品的主要生产工艺流程表示出来。
分析流程中的每一步骤的反应物是什么?发生了什么反应?利用了什么原理(氧化还原、溶解度、电离平衡、水解平衡、溶解平衡)?该反应造成了什么后果(除目标物质外还产生了什么杂质或副产物?这些物质又是如何分离、提纯和循环利用的?如何体现绿色化学思想?)?每一步操作进行到什么程度最佳?在此过程中抓住一个关键点:一切反应或操作都是为获得产品而服务,在回答相关操作的原因或目的时要从对产品的影响层面作答。
我们把它分为三个层次:读得懂的;读得不太懂但根据上下文可以勉强懂的;完全读不懂的。
快读读得懂的,对于读得懂的,往往是常见的化学反应、化学实验操作等基础知识,是要求学生必须掌握的。
出题者常在这些环节设问,让大部分学生都能得到这些分。
因此及过滤的目的。
细读读得不太懂但根据上下文可以勉强懂的,这部分需要运用已有的基础知识,根据学习过的化学反应原理,联系实验工业生产及题目信息等进行知识的整合方可得到结论的。
高考化学无机化工流程题答题知识
高考化学无机化工流程题答题知识-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN无机化工流程题答题的必备知识一、原料处理阶段的常见考点与常见名词①加快反应速率的方法:搅拌;固体的研磨(或粉碎);增大溶液的浓度;适当升高温度等。
②溶解a、水浸:与水接触反应或溶解。
b、酸(碱)浸:在酸(碱)溶液中反应使可溶性金属离子进入溶液,不溶物通过过滤除去的溶解过程。
c、浸出率:固体溶解后,离子在溶液中的含量的多少(更多转化)。
③灼烧、焙烧、煅烧改变结构,使一些物质能溶解,使一些杂质高温下氧化、分解使有机物灼烧分解。
④除金属表面油污:用NaCO3溶液洗涤。
二、分阶段考查知识点(1)对原料进行预处理的常用方法及其作用:①研磨、粉碎;搅拌、振荡;逆流、沸腾炉。
目的——增大反应物的接触面积,加快反应速率(或溶解速率),提高反应物转化率(或溶解浸出率)。
②加水溶解;加酸溶解;加碱溶解;有机溶剂溶解。
目的——使可溶性金属(非金属)离子(或有机物)进入溶液,不溶物通过过滤除去。
补充:浸出:固体加水(酸)溶解得到离子。
浸出率:固体溶解后,离子在溶液中含量的多少。
加快浸出速率的方法:搅拌;固体的粉碎;增大溶液的浓度;适当升高温度等。
注意:多次溶浸或延长溶浸时间只提高浸出率不能提高浸出速率。
③灼烧——除去可燃性杂质或使原料初步转化,如从海带中提取碘时的灼烧就是为了除去可燃性杂质。
④煅烧、焙烧—改变结构,使一些物质能溶解,并使一些杂质在高温下氧化、分解。
⑤降温:防止某物质在高温时会溶解(或分解);为使化学平衡向着题目要求的方向移动;抑制有机反应的副反应;控制反应速率过快带来的不良影响;(2)分离提纯阶段的常见考点:①调pH值除杂a.控制溶液的酸碱性使其某些金属离子形成氢氧化物沉淀b.调节pH所需的物质一般应满足两点:1)能与H+反应,使溶液pH值增大;2)不引入新杂质。
例如:若要除去Cu2+溶液中混有的Fe3+,可加入CuO、Cu(OH)2、CuCO3、Cu2(OH)2CO3等物质来调节溶液的pH值。
高考复习无机工业流程题专题
高考复习——无机工艺流程专题化学工艺流程题是近年高考命题旳热点。
化学工艺流程题以化工生产、能源、材料、环境等方面旳常见化学事物为背景,规定明确,设问层次清晰,以无机或有机化合物旳构成、性质、变化等内容为载体,规定考生运用所学化学知识、原理和技能从化学视角看待、分析或处理生产、生活实际中旳简朴化学问题。
解答所需知识、措施都是化学旳关键内容。
一、题设探究1、展现形式资料卡:物质旳理化性质,如易潮解、易水解、易与某些物质反应等;流程图:生产工艺流程;表格:熔沸点、溶解度、Ksp等;图像:溶解度、反应速率等。
2、设问方式:4、知识落点:基本理论、元素化合物、试验。
因此,我们需要运用有关物质旳性质和反应原理旳基本知识,还要掌握某些分离提纯物质旳基本试验技能,关键是还要具有分析生产工艺流程旳措施和能力。
二、解题思绪1、解题环节第一,浏览全题,确定该流程旳目旳(即由何原料获得何产物,有何副产物),记住资料卡中给出旳理化性质;第二,粗读流程图,尽量弄懂流程图每部旳目旳,宏观把握整个流程,但不必将每一种物质都推出;第三,精读试题,根据问题去精心研究某一步或某一种物质。
第四,要看清所问题,不能答非所问,并注意语言体现旳科学性。
2、注意事项:答题时,不要力争把生产流程图中旳每个细节都弄清晰,只要把握住重要旳考察方向,理清每个环节旳目旳和成果,再根据题中旳详细设问,结合题中提取旳信息和头脑中原有旳知识和技能,进行针对性作答即可,切不可拘泥于流程图中旳每个细节,把时间和精力过多用于流程分析,使解题误入歧途。
前一问回答不了,并不一定会影响回答背面旳问题。
三、解题措施1、工艺流程模板2、预处理旳措施及目旳(1)粉碎或研磨:增大固液(或固气或固固)接触面积,加紧反应(溶解)速率,增大原料旳转化率(或浸取率)。
(2)煅烧或灼烧:不易转化旳物质转为轻易提取旳物质;其他矿转化为氧化物;除去有机物;除去热不稳定旳杂质(3)酸浸:溶解、去氧化物(膜)、调整pH增进水解(沉淀)(4)碱溶:去油污,去铝片氧化膜,溶解铝、二氧化硅,调整pH增进水解(沉淀)(5)控制温度:3、分离提纯旳措施及目旳①盐溶液旳分离提纯措施:结晶法:结晶法有蒸发结晶和冷却结晶两种措施,大多数同学通过一轮旳复习已经明白纯物质溶液要得到晶体旳措施,难点在于混合溶液得到晶体旳操作。
三轮冲刺2020届高考化学考题必刷——无机化工流程大题【能力突破】Word+解析
三三三三2020三三三三三三三三三——三三三三三三三三三三三三三三1.KMnO4是一种常见的强氧化剂,主要用于化工、防腐、制药工业等。
以某种软锰矿(主要成分MnO2,还含有Fe2O3、Al2O3、SiO2等)生产高锰酸钾,并脱除燃煤尾气中的SO2,其工艺流程如图所示(反应条件已经省略)。
已知:K sp[Mn(OH)2]=6.3×10−13,K sp[Al(OH)3]=1×10−32,K sp[Fe(OH)3]= 4×10−38。
回答下列问题:(1)浸出渣A的成分是_____________(填化学式)。
(2)工艺流程中,为了提高步骤①的浸出率。
除提高硫酸浓度、粉碎软锰矿外,还可以___________________(任填两种合理的措施)。
(3)沉淀B的成分除MnCO3以外还有_____________(填化学式),为使沉淀B沉淀完全,步骤②应将溶液的pH最小调节为____________(已知:离子浓度<1×10−5mol·L−1)。
(4)滤液C中加入KMnO4时发生反应的离子方程式是__________________________。
(5)步骤④中反应的氧化剂和还原剂物质的量之比是__________________。
(6)电解制备KMnO4的装置如图所示。
电解时,a极的电极反应式为________________,为制得较纯的KMnO4,电解液中最好选择________(填“阳”或“阴”)离子交换膜。
2.纳米微晶Zn4CO3(OH)6(碱式碳酸锌)属于高端精细化工产品,晶粒粒度介于9~10.4nm之间,不溶于水和醇。
某高校实验室用工业级硫酸锌(主要成分ZnSO4,含少量Fe2+、Cu2+、Cd2+、Co2+、Ni2+)制备纳米微晶碱式碳酸锌样品的流程如下:已知:a.Fe(OH)3、Fe(OH)2、Zn(OH)2的pK sp(即−lgK sp)分别是37.4、15.4、16.2。
无机化工流程题答
无机化工流程题答无机化工是指以无机原料为主要原料进行的化学反应和工艺,主要涉及到无机化学、物理化学、热力学等多方面的知识。
无机化工具有生产成本低、危险性小、产品稳定等优点,广泛应用于化学、建筑、医药、食品等领域。
下面将回答以下无机化工流程题:1. 什么是硫酸盐法制冷剂R22的制备工艺?硫酸盐法制冷剂R22的制备工艺是先将氯气与四氯化碳在光照作用下生成氯化甲烷和二氯甲烷。
再将这两种氯化物与氟气在硫酸的催化下反应,得到氟氯甲烷和氟二甲烷混合物。
最后经过分离、纯化等步骤得到R22。
该工艺具有工艺流程简单、原料易得、高产率等优点。
但同时也存在催化剂回收难度大、废液处理困难等问题。
2. 什么是氟硅酸法制备二氧化硅?氟硅酸法制备二氧化硅是指采用氟硅酸和硅酸铝钾为原料,通过化学反应从中提取出二氧化硅。
具体步骤是先将氟硅酸、水和氨一起混合,再加入硅酸铝钾,反应生成降解产物。
然后将其反应生成稳定的六氟硅酸铝和水,进而得到含二氧化硅的溶液。
最后通过蒸发、冷却、过滤等步骤得到二氧化硅。
该工艺具有低成本、高纯度、易控制等优点,被广泛应用于电子、化工、建材等领域。
3. 硫酸铵过程中,产生硝基氨,如何利用?硫酸铵过程中,常常伴随着硝基氨的生成。
硝基氨为无色液体,是制备硝化甘油和硝化纤维等物质的重要原料。
硝基氨在化学工业中广泛应用,以其为原料的产品包括炸药、染料、医药等。
例如,在炸药生产中,硝基氨可用于制备硝化纤维、硝化甘油、硝化羧甲基纤维素等物质,是制备爆炸性药物重要的原料之一。
4. 有机硅产品D4的制备工艺有哪些?D4是一种有机硅产品,是各种硅氢化合物的重要基础和中间体。
D4的制备工艺可以采用从硅甲烷途径合成和从四氯化硅途径合成两种方法。
其中,从硅甲烷途径合成D4的工艺主要包括以下几个步骤:1.将硅甲烷与乙烯在催化剂的作用下进行反应,生成六氢二甲基二硅氧烷(L2)和六氢二甲基单硅氧烷(D3)的混合物。
2.再将L2和D3混合物与乙烯在催化剂的作用下进行反应,生成六氢二甲基三硅氧烷(L3)和D4的混合物。
无机化工流程题解题方法指导
无机化工流程题解题方法指导一、工艺流程题的结构、特点和作用化学工艺流程题,就是将化工生产过程中的主要生产阶段即生产流程用框图形式表示出来,并根据生产流程中有关的化学知识步步设问,形成与化工生产紧密联系的化工工艺试题。
工艺流程题的结构分题头、题干和题尾三部分。
题头一般是简单介绍该工艺生产的原材料和工艺生产的目的(包括附产品);题干部分主要用框图形式将原料到产品的主要生产工艺流程表示出来;题尾主要是根据生产过程中涉及到的化学知识设制成系列问题,构成一道完整的化学试题。
二、问题设置与考虑知识点化学工艺生产主要解决的矛盾,归纳起来主要有六方面问题:一是解决将原料转化为产品的生产原理;考虑“复分解、氧化还原、水解等原理”二是除去所有杂质并分离提纯产品;考虑“分离提纯的实验操作”三是提高产量与产率(转化率);考虑“化学速率和平衡的移动”四是减少污染,考虑“绿色化学”生产;五是原料的来源和生产设备简单;考虑来源丰富,还要考虑成本问题;六是生产设备简单,生产工艺简便可行等工艺生产问题。
化学工艺流程题,一般也就围绕这六个方面设问求解。
要准确、顺利解答化学工艺流程题,学生除了必须要掌握物质的性质和物质之间相互作用的基本知识以及除杂分离提纯物质的基本技能外,最关键的问题要具备分析工艺生产流程的方法和能力。
三、解题方法解此类型题目的基本步骤是:①从题干中获取有用信息,了解生产的产品。
②分析流程中的每一步骤,从几个方面了解流程:A、反应物是什么 B、发生了什么反应 C、该反应造成了什么后果,对制造产品有什么作用。
抓住一个关键点:一切反应或操作都是为获得产品而服务。
③从问题中获取信息,帮助解题。
了解流程后着手答题。
对反应条件的分析可从以下几个方面着手:1、对反应速率有何影响?2、对平衡转化率有何影响?3、对综合生产效益有何影响?如原料成本,原料来源是否广泛、是否可再生,能源成本,对设备的要求,环境保护(从绿色化学方面作答)。
无机化工流程题解题策略--2024年高考化学答题技巧(解析版)
无机化工流程题解题策略一、无机工艺流程试题的结构模型流程图一般三大部分:原料预处理、核心化学反应、产品的分离与提纯呈现模式识图方法箭头的意义 图1:箭头进入的是反应物(投料),箭头出去的是生成物(产物、副产物)图2:箭头表示反应物分步加入和生成物出来图3:返回的箭头一般是“循环利用”的物质二、无机工艺流程试题的“明线”与“暗线”四线 内涵试剂线 分清各步加入试剂的作用,一般是为了除去杂质或进行目标元素及其化合物的转化等。
操作线 分离杂质和产品需要进行的分离、提纯操作等。
杂质线 分清各步去除杂质的种类,杂质的去除顺序、方法及条件等。
产品线 工艺流程主线,关注目标元素及其化合物在各步发生的反应或进行分离、提纯的操作方法,实质是目标元素及其化合物的转化。
三、工艺流程题过程解读 图1图2图3(1)读流程图。
①箭头:箭头进入的是投料(反应物),出去的是主产物或副产物(生成物)。
②三线:出线和进线均表示物料流向或操作流程,可逆线表示物质循环。
(2)解题要点。
①审题要点:a.了解生产目的、原料及产品;b.了解题目提供的信息;c.分析各步的反应条件、原理及物质成分;d.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:a.原料及产品的分离提纯;b.生产目的及反应原理;c.生产要求及反应条件;d.有关产率、产量及组成的计算;e.绿色化学。
(3)解题方法。
①首尾分析法:对线型流程工艺(从原料到产品为一条线的生产工序)试题,首先对比分析流程图中的第一种物质(原材料)与最后一种物质(产品),从此分析中找出它们的关系,弄清原料转化的基本原理和除杂、分离、提纯的化工工艺,再结合题设问题,逐一解答。
(两种或两种以上)产品(含副产品)的工艺流程题,用此法更容易找到解题的切入点。
③交叉分析法:有些化工生产选用多组原材料,先合成一种或几种中间产品,再用这一中间产品与部分其他原材料生产所需的主要产品,这种题适合用交叉分析法。
2020高考化学化工流程试题知识点总结
①调节溶液的pH值:使某些离子转变为沉淀而达到分离的目的,抑制某些离子的水解,防止某些离子的氧化等。在题目中常以表格形式给出信息。
模板
加沉淀剂:静置,向上层清液中继续滴加少量沉淀剂,若无沉淀产生,则证明沉淀剂已过量.
加入与沉淀剂反应的试剂:静置,取适量上层清液于另一洁净试管中,向其中加入少量与沉淀剂作用产生沉淀的试剂,若产生沉淀,证明沉淀剂已过量。
注意:若需称量沉淀的质量而进行有关定量计算时则只能选用方法(1)。
(5)判断沉淀是否洗净的操作
8.焰色反应的操作
先将铂丝沾盐酸溶液在酒精灯火焰上灼烧,反复几次,直到与酒精灯火焰颜色接近为止。然后用铂丝沾取少量待测液,到酒精灯火焰上灼烧,观察火焰颜色,如为黄色,则说明溶液中含Na+;若透过蓝色钴玻璃呈紫色,则说明溶液中含K+。
9.氢氧化铁胶体的制备
往煮沸的蒸馏水中逐滴滴加饱和的FeCl3溶液,当溶液变红褐色时,立即停止加热。
6。装置的气密性检查
模板
形成封闭体系——操作(微热、手捂、热毛巾捂、加水等)―→描述现象―→得出结论。
微热法——关键词是:封闭(将导管一端放入水中)、微热、气泡、水柱;
液差(封)法——关键词是:封闭(用止水夹关闭右侧导气管,向××漏斗中加水)、液差(××漏斗中形成一段水柱,停止注水后,水柱不变化)。
4。浸出率:固体溶解后,离子在溶液中含量的多少(更多转化).
5.灼烧:除去可燃性杂质或使原料初步转化,如从海带中提取碘时的灼烧就是为了除去可燃性杂质,将有机碘转化为碘盐.
高中化学无机化工流程题常考点
高中化学无机化工流程常考点无机化工一般流程:原料→原料预处理→核心反应→产品分离提纯→目标产品,无机矿物含杂质多,预处理进行除杂、净化,通过核心反应制备粗产品后进行分离、提纯获取产品,解决该类题目关键是抓住核心元素,明确元素的流向,分析前后元素化合价变化判断反应类型,流程中采取的一系列操作都是为获得产品服务,物质的制备问题特别是盐类的制备要注意防水解、防氧化。
工艺流程题常见答题方向:预处理过程:1、研磨、粉碎、加热、搅拌、提高酸液或碱液的浓度等措施可提高反应速率、提高浸出率或原料的利用率,其中研磨、粉碎、雾化是通过增大反应物接触面积达到提高反应速率的目的。
2、浸取:加入试剂将固体矿物进行溶解,在溶液中便于物质的制备,浸取时不溶的物质通过过滤除去,浸取方式包括水浸、酸浸、碱浸、醇浸(提取有机物时用该方法较多)、盐浸等酸浸:溶解大部分金属单质、金属氧化物、碱、盐,盐酸、稀硫酸为非氧化性酸;浓硫酸、硝酸为强氧化性酸。
酸作用:预处理时加酸可考虑:溶解、去氧化膜,核心反应或分离提纯时可加入酸可考虑抑制某些金属阳离子水解、促使物质生成。
碱浸:溶解氧化铝、氢氧化铝、二氧化硅等可溶于碱的物质。
碱作用:预处理时加碱可考虑溶解、去油污、去铝片氧化膜,除杂过程、核心反应、分离提纯时加碱可考虑调节PH除杂、促进水解或促使沉淀生成。
盐浸:溶解能与盐反应的矿物或使微溶物、难溶物转化成能难溶的物质,提高某元素的利用率。
3、焙烧、灼烧、煅烧:使固体高温分解或改变结构,转化为易溶于酸或碱的物质,或使杂质高温氧化、分解,金属硫化物+O2=煅烧=金属氧化物+SO2↑。
除杂、净化过程:1、加入目标元素对应的氧化物、碱、碳酸盐等物质调节溶液PH,促使某些金属阳离子的水解平衡正向移动,在适宜的PH范围内形成氢氧化物沉淀除去。
2、加入氧化剂如O2、CI2(或氯水)、KMnO4、K2Cr2O7、H2O2、HNO3、NaCIO、NaCIO3等的作用:将具有还原性的物质氧化。
高考 无机化工流程图题 较基础 简
无机化工流程图题要点介绍1.化工生产选择适宜条件的原则化工生产选择适宜条件的目的是尽可能加快反应速率和提高反应进行的程度,依据外界条件对化学反应速率和化学平衡影响的规律确定,其原则是:(1)对任一可逆反应,增大反应物浓度,能提高反应速率和转化率。
故生产中常使廉价易得的原料适当过量,以提高另一原料的利用率,如氮气与氢气的配比为1.07∶3。
(2)对气体分子数减少的反应,增大总压使平衡向增大生成物的的方向移动。
但压强太大,动力消耗,设备要求、成本增高,故必须综合考虑。
(3)对放热反应,升温,提高反应速率,但转化率降低,若温度太低,反应速率又太慢,故需使用适当的催化剂。
对吸热反应,升温,加快反应速率,又能提高转化率,但要避免反应物或生成物过热分解。
(4)使用催化剂可大大提高反应速率且不影响化学平衡,但使用时必须注意其活性温度范围,且防止催化剂“中毒”,延长使用寿命。
合成氨适宜条件:500℃、铁触媒、2×107~5×107、循环操作。
2.绿色化学(1)节省资源,提高原料转化率和利用率。
例如在合成氨工业,硝酸工业,接触法制硫酸,联合制碱法等工艺流程中采取了循环操作,体现了绿色化学中节省能源的基本原理。
(2)化工生产中均介绍了尾气回收方法和处理装置以防止或减少环境污染。
例如:氨氧化法制硝酸、接触法制硫酸、炼钢、炼铁等均介绍了尾气处理或尾气吸收装置。
★化学工艺流程题的结构、特点与解法1. 工艺流程题的结构、特点和作用工艺流程题的结构分题头、题干和题尾三部分。
题头一般是简单介绍该工艺生产的原材料和工艺生产的目的(包括附产品);题干部分主要用框图形式将原料到产品的主要生产工艺流程表示出来;题尾主要是根据生产过程中涉及到的化学知识设制成系列问题,构成一道完整的化学试题。
其特点与作用有三:一是源于生产实际,以解决化学实际问题作思路进行设问,情境真实,能培养学生理论联系实际,学以致用的学习观;二是内容丰富,涉及化学基础知识方方面面,能考查学生化学双基知识的掌握情况和应用双基知识解决化工生产中有关问题的迁移推理能力;三是试题新颖,阅读量大,能考查学生的阅读能力和资料的收集处理能力。
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一、原料处理阶段的常见考点与常见名词
①加快反应速率的方法:搅拌;固体的研磨(或粉碎);增大溶液的浓度;适当升
高温度等。
②溶解
a、水浸:与水接触反应或溶解。
b、酸(碱)浸:在酸(碱)溶液中反应使可溶性金属离子进入溶液,不溶物通过过
滤除去的溶解过程。
c、浸出率:固体溶解后,离子在溶液中的含量的多少( 更多转化 ) 。
③灼烧、焙烧、煅烧
改变结构,使一些物质能溶解,使一些杂质高温下氧化、分解使有机物灼烧分解。
④除金属表面油污:用NaCO3溶液洗涤。
二、分阶段考查知识点
(1)对原料进行预处理的常用方法及其作用:
①研磨、粉碎;搅拌、振荡;逆流、沸腾炉。
目的——增大反应物的接触面积,加快反应速率(或溶解速率),提高反应物转化
率(或溶解浸出率)。
②加水溶解;加酸溶解;加碱溶解;有机溶剂溶解。
目的——使可溶性金属(非金属 ) 离子(或有机物)进入溶液,不溶物通过过滤除去。
补充:浸出:固体加水 ( 酸) 溶解得到离子。
浸出率:固体溶解后,离子在溶液中含量的多少。
加快浸出速率的方法:搅拌;固体的粉碎;增大溶液的浓度;适当升高温度等。
注意:多次溶浸或延长溶浸时间只提高浸出率不能提高浸出速率。
③灼烧——除去
可燃性杂质或使原料初步转化,如从海带中提取碘时的灼烧就是为
了除去可燃性杂质。
④煅烧、焙烧—改变结构,使一些物质能溶解,并使一些杂质在高温下氧化、分解。
⑤
降温:防止某物质在高温时会溶解 ( 或分解 ) ;为使化学平衡向着题目要求的方向
移动;抑制有机反应的副反应;控制反应速率过快带来的不良影响;
(2)分离提纯阶段的常见考点:
①调 pH值除杂
a.控制溶液的酸碱性使其某些金属离子形成氢氧化物沉淀
b.调节 pH所需的物质一般应满足两点: 1)能与 H+反应,使溶液 pH值增大; 2)不引入新杂质。
例如:若要除去 Cu2+溶液中混有的 Fe3+,可加入 CuO、Cu(OH)2、CuCO3、Cu2(OH)2CO3等物质来调节溶液的pH值。
②加入试剂除杂
③加热:加快反应速率或加速某固体的溶解、或促进平衡向某个方向移动、或使某
物质受热分解。
如果在制备过程中出现一些受热易分解的物质或产物,则要注意对温度的控制。
如:侯氏制碱中的NaHCO3;还有如H2O2、Ca(HCO3) 2、KMnO4、AgNO3、HNO3(浓)等物质受热易分解,温度不能太高。
④降温:防止某物质在高温时会溶解( 或分解 ) 、为使化学平衡向着题目要求的方向
移动。
⑤控制压强:改变速率,影响平衡。
⑥使用正催化剂:加快反应速率,缩短达到平衡需要的时间。
⑦趁热过滤:防止某些物质降温时析出。
⑧冰水洗涤: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。
⑨用有机溶剂洗涤的优点:a、减少目标物的溶解损耗(一般用75%的乙醇) b、增加有机杂质的溶解量c、由于有机溶剂易挥发,能使晶体快速干燥
(3)获得产品阶段的常见考点
①蒸发、反应时的气体氛围抑制水解:如从溶液中析出FeCl3、AlCl 3、MgCl2等溶质时,应在 HCl 的气流中加热,以防其水解。
②蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥:适用于溶解度随温度变化大的 (KNO3) 和带结晶水的 (CuSO4·5H2O)物质。
③蒸发浓缩、趁热过滤:如除去 NaCl 中的少量 KNO3、或含有某物质的溶解度随温
度的升高而明显降低的分离。
④重结晶(重复冷却结晶,注意多次重结晶后的母液要处理累积的杂质后才能再次
循环使用)
⑤洗涤:用 ( 冰水、热水、饱和 A 溶液、无水乙醇 ) 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。
(4)找流程中可以循环利用的物质的要点
a、在流程中加入的物质,在后续步骤中会生产的可以循环利用(滤液、滤渣);
b、可逆反应往往有可以循环利用的物质;d、析出晶体过滤后的母液中。
*物质多次循环后杂质离子浓度增大,注意除杂。
(6)温度的影响归纳:
①趁热过滤(或冰水洗涤)的目的:防止某物质降温时会析出(或升温时会溶解)
而带入新的杂质。
②冰水中反应或降温反应的目的:防止某物质在高温时会溶解或为使平衡向着题目
要求的方向移动。
③反应中采取加热措施的作用:一般是为了加快反应速率或加速某固体的溶解。
温度控制在具体的温度范围内(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B、使催化剂的活性达到最好
C、防止副反应的发生
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。
三、提高得分:规范,细节,技巧——养成在流程上写出每一步的物质的习惯;
(1)文字叙述类的题目要规范解答,防止出现因叙述不严谨导致的失分,如:
①如何洗涤沉淀:过滤后继续向漏斗中加溶剂(冰水、乙醇、水)至没过沉淀,待
溶剂流下之后,重复操作2~3 次。
②如何证明沉淀完全:如向含XX 的溶液中加 XX(如 BaCl2)溶液,将沉淀静置,取
上层清液,再加BaCl2溶液,若无白色沉淀生成,说明沉淀完全。
③检验沉淀已洗涤干净的操作:取少量最后一次洗涤液于试管中,滴加少量 XX(BaCl2)溶液,若无白色沉淀生成,则已洗涤干净。
④如何从溶液中得到晶体:注意“蒸发浓缩” 后,是“冷却结晶” 还是“趁热过滤” ,结晶→过滤→洗涤→干燥
⑤在写某一步骤是为了除杂时,应该注明“是为了除去 XX杂质”,只写“除杂”等一
类万能式的回答是不正确的。
(2)认真审题,不要因审题不细致而失分,如:
①填“化学方程式”还是“离子方程式”。
②填“名称”“符号”还是“代号”“序号”等。
③填“大于”还是“ >”,“增大”还是“变大”等。
④填“化学式”“分子式”“结构式”“结构简式”“最简式”还是“电子式”等。
⑤书写化学方程式时要注意配平、注明反应条件以及“箭头”“ ====”“可逆符
号”“↑”“↓”等。