无机化工流程图题地解答方法及常见答题技巧
化工流程图解题技巧
化工流程图解题技巧及练习一、无机化工流程题的特点1、工业生产流程的主要框架: →→→→→2、试题本质:想办法从混合物中提取纯净物。
3、考察内容: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、产品分离提纯。
(1)据流程图或题目提供的反应物和部分生成物书写情景方程式;(2)滤渣的成分;(3)滤液的成分;(4)核心反应条件的控制和原因;(5)选择化学除杂试剂及原因;(6)调PH值的范围及试剂的选择;(7)相关实验仪器;(8)相关计算。
等等。
二、解题技巧(一)读题1、①先粗读:明确原料、明确杂质、明确目标产品。
先不必把每个环节的原理都搞清楚。
②针对问题再精读:分析细节,根据问题去研究某一步或某一种物质。
③第三,要看清所问问题,不能答非所问,并注意语言表达的规范性。
【注】:在答题时应注意:前一问回答不了,并不一定会影响回答后面的问题。
2、读流程图的方法:抓箭头:①主线;②支线;③回头。
3、思考要有方向——在基础理论框架下结合实际问题进行思考。
常用思考方法:①反应原理:复分解、氧还反应发生的条件,书写原则等②提高原料利用率:利用好副产品、循环使用原料、能量尽可能利用。
③快速反应:化学反应速率(措施有粉碎、加热、增大浓度、搅拌等)④提高产率:化学平衡向右移动。
⑤提高产品纯度:产品的分离、提纯等实验基本操作问题。
⑥绿色环保:反应物尽可能无毒无害无副作用,“三废”的处理,涉及绿色化学问题。
⑦工业成本低:原料廉价、资源丰富。
(二)、样品的预处理1、矿样的预处理方法:(1)原料的预处理①粉碎的目的:。
②煅烧的目的:(A) ;(B) ;(C) 。
③溶解:有酸溶、碱溶、水溶;又叫酸浸、碱浸、水浸)酸浸目的:。
碱浸目的:。
水浸目的:。
(2)【有关名词】:浸出:固体加水(酸)溶解得到离子。
浸出率:固体溶解后,离子在溶液中的含量的多少。
【思考】提高浸出率的措施通常有、、、。
2、植物样品的预处理方法:①灼烧:(如海带中碘的提取、茶叶中铁含量的测定),灼烧成灰之后,再用水浸,为了加快其溶解速率可以加热、不断搅拌;然后再过滤,过滤之后如果得到的滤液中还有灰烬,可以再过滤一次。
无机化工流程题解题策略
Al(OH) 3 Fe(OH) 3
Fe3+、Mn 2+、
SO42Al 3+、
Zn2+、Cu 2+
SO42- 、 Mn 2+ Zn 2+、Cu 2+
MnO2+2FeSO4+2H2SO4=MnSO 4+Fe2(SO4)3+2H2O
(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。 所以近年来高考该类型题持续出现。
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②蒸发、反应时的气体氛围 ③加热的目的 加快反应速率或促进
平衡向某个方向移动
④降温反应的目的 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趁热过滤 防止某物质降温时会析出
洗去晶体表面的杂质离子,
⑥冰水洗涤 并减少晶体在洗涤过程中
的溶解损耗
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(3)常见名词 浸出: 固体加水(酸)溶解得到离子 浸出率:固体溶解后,离子在溶液中的含量
Ⅰ预处理
Ⅱ分离提纯
Ⅱ分离提纯
Ⅲ还原
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原料: 矿石(固体) 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
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固体废料[MgCO 3、
MgSiO 3
、
CaMg(CO 3)2
无机化工流程题复习策略与解题方法指导
无机化工流程题复习策略与解题方法指导一、解题策略化工流程中常见的操作与名词化工流程题目在流程上一般分为3个过程:原料处理―→分离提纯―→获得产品(1)原料处理阶段的常见考点与常见名词①加快反应速率②溶解:通常用酸溶。
如用硫酸、盐酸、浓硫酸等水浸:与水接触反应或溶解浸出: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(更多转化)酸浸:在酸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③灼烧、焙烧、煅烧:改变结构,使一些物质能溶解,并使一些杂质高温下氧化、分解④控制反应条件的方法(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例如:已知下列物质开始沉淀和沉淀完全时的pH如下表所示若要除去Mn2+提示:先用氧化剂把Fe2+氧化为Fe3+,再调溶液的pH到3.7。
b.调节pH所需的物质一般应满足两点:能与H+反应,使溶液pH值增大;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、Cu2(OH)2CO3等物质来调节溶液的pH值。
②试剂除杂③加热:加快反应速率或促进平衡向某个方向移动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。
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萃取(3)获得产品阶段的常见考点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蒸发、反应时的气体氛围抑制水解:如从溶液中析出FeCl3、AlCl3、MgCl2等溶质时,应在HCl的气流中加热,以防其水解。
③蒸发浓缩、冷却结晶:如除去KNO3中的少量NaCl。
④蒸发结晶、趁热过滤:如除去NaCl中的少量KNO3。
⑤重结晶(4)其他常见考点①化学方程式②实验仪器③计算④信息二、热点题型探究热点1碱金属及其矿物的开发利用例1难溶性杂卤石(K2SO4·MgSO4·2CaSO4·2H2O)属于“呆矿”,在水中存在如下平衡:K2SO4·MgSO4·2CaSO4·2H2O(s) 2Ca2++2K++Mg2++4SO2-4+2H2O为能充分利用钾资源,用饱和Ca(OH)2溶液溶浸杂卤石制备硫酸钾,工艺流程如下:(1)滤渣主要成分有________和________以及未溶杂卤石。
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_______________________________________________________________________________________________________________________________。
无机化工流程题解题方法指导-副本
专题:无机化工流程题解题方法指导一、解题策略化工流程中常见的操作与名词化工流程题目在流程上一般分为3个过程:原料处理―→分离提纯―→获得产品(1)原料处理阶段的常见考点与常见名词①加快反应速率②溶解:通常用酸溶,如用硫酸、盐酸、浓硫酸等水浸:与水接触反应或溶解浸出: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(更多转化)酸浸:在酸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③灼烧、焙烧、煅烧:改变结构,使一些物质能溶解,并使一些杂质高温下氧化、分解④控制反应条件的方法(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中某些金属离子形成氢氧化物沉淀例如:已知下列物质开始沉淀和沉淀完全时的pH如下表所示物质开始沉淀沉淀完全Fe(OH)3 2.7 3.7Fe(OH)27.6 9.6Mn(OH)28.3 9.8若要除去Mn2+溶液中含有的Fe2+,应该怎样做?提示:先用氧化剂把Fe2+氧化为Fe3+,再调溶液的pH到3.7。
b.调节pH所需的物质一般应满足两点:能与H+反应,使溶液pH值增大;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、Cu2(OH)2CO3等物质来调节溶液的pH 值。
②试剂除杂③加热:加快反应速率或促进平衡向某个方向移动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。
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萃取(3)获得产品阶段的常见考点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蒸发、反应时的气体氛围抑制水解:如从溶液中析出FeCl3、AlCl3、MgCl2等溶质时,应在HCl的气流中加热,以防其水解。
无机化工流程题复习策略与解题方法指导
高中化学学习材料(灿若寒星**整理制作)无机化工流程题复习策略与解题方法指导一、解题策略化工流程中常见的操作与名词化工流程题目在流程上一般分为3个过程:原料处理―→分离提纯―→获得产品(1)原料处理阶段的常见考点与常见名词①加快反应速率②溶解:通常用酸溶,如用硫酸、盐酸、浓硫酸等水浸:与水接触反应或溶解浸出: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(更多转化)酸浸:在酸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③灼烧、焙烧、煅烧:改变结构,使一些物质能溶解,并使一些杂质高温下氧化、分解④控制反应条件的方法(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中某些金属离子形成氢氧化物沉淀例如:已知下列物质开始沉淀和沉淀完全时的pH如下表所示物质开始沉淀沉淀完全Fe(OH)3 2.7 3.7Fe(OH)27.6 9.6Mn(OH)28.3 9.8 若要除去Mn2+溶液中含有的Fe2+,应该怎样做?提示:先用氧化剂把Fe2+氧化为Fe3+,再调溶液的pH到3.7。
b.调节pH所需的物质一般应满足两点:能与H+反应,使溶液pH值增大;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、Cu2(OH)2CO3等物质来调节溶液的pH值。
②试剂除杂③加热:加快反应速率或促进平衡向某个方向移动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。
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萃取(3)获得产品阶段的常见考点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蒸发、反应时的气体氛围抑制水解:如从溶液中析出FeCl3、AlCl3、MgCl2等溶质时,应在HCl的气流中加热,以防其水解。
无机化工流程图题的解答方法及常见答题技巧
无机化工流程图题的解答方法及常见答题技巧(1)增大原料浸出率(离子在溶液中的含量多少)的措施:搅拌、升高温度、延长浸出时间、增大气体的流速(浓度、压强),增大气液或固液接触面积(2)加热的目的:加快反应速率或促进平衡向某个方向(一般是有利于生成物生成的方向)移动(3)温度不高于××℃的原因适当加快反应速率, 但温度过高会造成(如浓硝酸)挥发//(如H2O2、NH4HCO3)分解//(如Na2SO3)氧化或促进(如AlCl3)水解等,影响产品的生成(4)从滤液中提取一般晶体(溶解度随温度升高而增大的晶体)的方法【蒸发浓缩<至有晶膜出现>、冷却结晶、过滤、洗涤(冰水洗、热水洗、乙醇洗)、干燥】(5)从滤液中提取溶解度受温度影响较小或随温度升高而减小的晶体的方法(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)(6)溶液配制、灼烧、蒸发、过滤用到的仪器(7)控制某反应的pH值使某些金属离子以氢氧化物的形式沉淀(调节pH所用试剂为主要元素对应的氧化物、碳酸盐、碱,以避免引入新的杂质;pH分离时的范围确定、范围过小的后果<导致某离子沉淀不完全>或过大的后果<导致主要离子开始沉淀>)(8)减压蒸馏(减压蒸发)的原因:减小压强,使液体沸点降低,防止(如H2O2、浓硝酸、NH4HCO3)受热分解\挥发(9)检验溶液中离子是否沉淀完全的方法:将溶液静置一段时间后,向上层清夜中滴入沉淀剂,若无沉淀生成,则离子沉淀完全(10)洗涤沉淀:沿玻璃棒往漏斗中加蒸馏水至液面浸没沉淀,待水自然流下后,重复操作2-3次(11)检验沉淀是否洗涤干净的方法:取少量最后一次的洗涤液于试管中,向其中滴入某试剂,若———–,则沉淀洗涤干净(13)冰水洗涤的目的:洗去晶体表面的杂质离子并降低被洗涤物质的溶解度,减少其在洗涤过程中的溶解损耗(14)乙醇洗涤的目的:降低被洗涤物质的溶解度,减少其在洗涤过程中的溶解损耗,得到较干燥的产物(15)蒸发、反应时的气体氛围:抑制某离子的水解,如加热蒸发AlCl3溶液时为获得AlCl3需在HCl气流中进行(16)事先煮沸溶液的原因:除去溶解在溶液中的(如氧气)防止某物质被氧化工业流程常见的操作与名词工业流程题目在流程上一般分为3个过程:(1)原料处理阶段的常见考点与常见名词①加快反应速率②溶解:通常用酸溶。
《无机化工流程题解题方法指导》
专题讲座无机化工流程题解题方法指导一、解题策略化工流程中常见的操作与名词化工流程题目在流程上一般分为3个过程:原料处理―→分离提纯―→获得产品(1)原料处理阶段的常见考点与常见名词①加快反应速率②溶解:通常用酸溶,如用硫酸、盐酸、浓硫酸等水浸:与水接触反应或溶解浸出: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(更多转化)酸浸:在酸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③灼烧、焙烧、煅烧:改变结构,使一些物质能溶解,并使一些杂质高温下氧化、分解④控制反应条件的方法(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中某些金属离子形成氢氧化物沉淀例如:已知下列物质开始沉淀和沉淀完全时的pH如下表所示若要除去Mn2+提示:先用氧化剂把Fe2+氧化为Fe3+,再调溶液的pH到3.7。
b.调节pH所需的物质一般应满足两点:能与H+反应,使溶液pH值增大;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、Cu2(OH)2CO3等物质来调节溶液的pH值。
②试剂除杂③加热:加快反应速率或促进平衡向某个方向移动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。
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萃取(3)获得产品阶段的常见考点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蒸发、反应时的气体氛围抑制水解:如从溶液中析出FeCl3、AlCl3、MgCl2等溶质时,应在HCl的气流中加热,以防其水解。
③蒸发浓缩、冷却结晶:如除去KNO3中的少量NaCl。
④蒸发结晶、趁热过滤:如除去NaCl中的少量KNO3。
⑤重结晶(4)其他常见考点①化学方程式②实验仪器③计算④信息二、热点题型探究热点1碱金属及其矿物的开发利用[例1](2012·广东理综,32)难溶性杂卤石(KSO4·MgSO4·2CaSO4·2H2O)属于“呆矿”,在水2中存在如下平衡:K2SO4·MgSO4·2CaSO4·2H2O(s) 2Ca2++2K++Mg2++4SO2-4+2H2O为能充分利用钾资源,用饱和Ca(OH)2溶液溶浸杂卤石制备硫酸钾,工艺流程如下:(1)滤渣主要成分有________和________以及未溶杂卤石。
无机化工流程图题的解答方法及常见答题技巧
无机化工流程图题的解答办法及罕有答题技能工艺流程题的构造分题头.题干和题尾三部分.题头一般是简略介绍该工艺临盆的原材料和工艺临盆的目标(包含副产品);题干部分重要用框图情势将原料到产品的重要临盆工艺流程暗示出来;题尾主如果依据临盆进程中涉及到的化学常识设制成系列问题,构成一道完全的化学试题.是以解答化工工艺流程题的根本步调是:推举浏览:应用纪律解工艺流程题——“模子解题法”一.读题头,得目标,划原料明产品,解决“干什么”经由过程浏览题头,懂得流程图以外的文字描写.表格信息.后续设问中的提醒性信息,经由过程比较剖析工业流程示意图中的第一种物资(原材料)与最后一种物资(产品),弄清从原料动身,要得到最终产品,必须除去什么元素.引进什么元素?浏览题干时要顺手画出标题供给的一些教材上未消失过的诸如消融度.物资的热稳固性和熔沸点等不知何用的信息,以便在后面浏览流程图息争题时随时挪用.二. 读题干,析进程,看措施推用意,解决“怎么做”题干部分重要用框图情势将原料到产品的重要临盆工艺流程暗示出来.剖析流程中的每一步调的反响物是什么?产生了什么反响?应用了什么道理(氧化还原.消融度.电离均衡.水解均衡.消融均衡)?该反响造成了什么效果(除目标物资外还产生了什么杂质或副产品?这些物资又是若何分别.提纯和轮回应用的?若何表现绿色化学思惟?)?每一步操纵进行到什么程度最佳?在此进程中抓住一个症结点:一切反响或操纵都是为获得产品而办事,在答复相干操纵的原因或目标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;读得不太懂但依据高低文可以勉强懂的;完全读不懂的.快读读得懂的,对于读得懂的,往往是罕有的化学反响.化学试验操纵等基本常识,是要肄业生必须控制的.出题者常在这些环节设问,让大部分学生都能得到这些分.是以要战胜恐怖心理意识到,无论流程图若何庞杂都邑有简略的得分题.例如一些灼烧.水浸及过滤的目标.细读读得不太懂但依据高低文可以勉强懂的,这部分须要应用已有的基本常识,依据进修过的化学反响道理,接洽试验工业临盆及标题信息等进行常识的整合方可得到结论的.对于这类部分要尽量去回想教材常识,接洽标题找到新旧常识的符合点,从而推导出结论.例如:有些离子方程式就须要应用氧化还原的常识去推导出来.对于完全读不懂的部分,许多时刻则是为了使全部工艺流程完全而消失的一些工业术语等,浏览时可以先看看问题设置若没有涉及则大胆跳过.如:“反萃取”等词.这时重要看这一步的成果(重点存眷其产品),“跟着感到走”.“顺藤摸瓜”,用已学过的常识来“圆”这个成果.三. 读题问,逐空填答,用语要规范,解决“怎么写”从化学道理的角度.用化学说话作答;要抓住重要问题,针对具体问题作具体剖析.具体答题要点如下:1.答是所问:要看清标题请求,按请求答题.如:写离子方程式照样化学方程式;写物资的名称照样化学式等方程;式中反响物.产品的分子式书写要精确;尤其是化学方程式要配平,电极反响式和化学方程式必定要书写精确;精确应用等号或可逆符号;沉淀.气体.水溶液等符号要标明.2.精确.规范:答复问题的要精确周全,留意说话表达的规范性,例如评价或比较试验计划时要周全斟酌:反响物种类若干.是否易得.是否对情况有污染;反响产品的种类若干,对目标产品的分别和提纯是否有影响;反响前提是否刻薄;仪器.装备是否请求高;工艺流程.试验步调的若干.3.留意答题的完全性:要答到对产品临盆的影响这一步!(1)除杂:除去……中的……(只写“除杂”一类是不给分的)(2)湿润:除去……气体中的水蒸气,防止……4.留意归纳答题的套路:(1)增大原料浸出率(离子在溶液中的含量若干)的措施:搅拌.升高温度.延伸浸出时光.增大气体的流速(浓度.压强),增大气液或固液接触面积(2)加热的目标:加速反响速度或促进均衡向某个偏向(一般是有利于生成物生成的偏向)移动(3)温度不高于××℃的原因恰当加速反响速度, 但温渡过高会造成(如浓硝酸)挥发//(如H2O2.NH4HCO3)分化//(如Na2SO3)氧化或促进(如AlCl3)水解等,影响产品的生成(4)从滤液中提取一般晶体(消融度随温度升高而增大的晶体)的办法【蒸发浓缩<至有晶膜消失>.冷却结晶.过滤.洗涤(冰水洗.热水洗.乙醇洗).湿润】(5)从滤液中提取消融度受温度影响较小或随温度升高而减小的晶体的办法(蒸发浓缩.趁热过滤<假如温度降低,杂质也会以晶体的情势析出来>.洗涤.湿润)(6)溶液配制.灼烧.蒸发.过滤用到的仪器(7)控制某反响的pH值使某些金属离子以氢氧化物的情势沉淀(调节pH所用试剂为重要元素对应的氧化物.碳酸盐.碱,以防止引入新的杂质;pH分别时的规模肯定.规模过小的效果<导致某离子沉淀不完全>或过大的效果<导致重要离子开端沉淀>)(8)减压蒸馏(减压蒸发)的原因:减小压强,使液体沸点降低,防止(如H2O2.浓硝酸.NH4HCO3)受热分化\挥发(9)磨练溶液中离子是否沉淀完全的办法:将溶液静置一段时光后,向上层清夜中滴入沉淀剂,若无沉淀生成,则离子沉淀完全(10)洗涤沉淀:沿玻璃棒往漏斗中加蒸馏水至液面浸没沉淀,待水天然流下后,反复操纵2-3次(11)磨练沉淀是否洗涤清洁的办法:取少量最后一次的洗涤液于试管中,向个中滴入某试剂,若———–,则沉淀洗涤清洁(12)洗涤的目标:除失落附着在沉淀概况的可溶性杂质(13)冰水洗涤的目标:洗去晶体概况的杂质离子并降低被洗涤物资的消融度,削减其在洗涤进程中的消融损耗(14)乙醇洗涤的目标:降低被洗涤物资的消融度,削减其在洗涤进程中的消融损耗,得到较湿润的产品(15)蒸发.反响时的气体气氛:克制某离子的水解,如加热蒸发AlCl3溶液时为获得AlCl3需在HCl气流中进行(16)事先煮沸溶液的原因:除去消融在溶液中的(如氧气)防止某物资被氧化专题讲座四无机化工流程题温习计谋与解题办法指点.无机化工流程题的特色无机工业流程题可以或许以真实的工业临盆进程为布景,表现才能立意的命题为指点思惟,可以或许分解考核学生各方面的基本常识及将已有常识灵巧应用在临盆现实中解决问题的才能.所以这类题成为近年来高考的必考题型.这类题常呈现的情势:流程图.表格.图像这类题常环绕以下几个常识点进行设问:(1)反响速度与均衡理论的应用;反响物颗粒大小:反响速度.原料的应用率等温度:反响速度.物资的稳固性.物资的结晶等(2)氧化还原反响的断定.化学方程式或离子方程式的书写;(3)应用控制pH分别除杂;(4)化学反响的能量变更;(5)试验根本操纵:除杂.分别.磨练.洗涤.湿润等;(6)流程中的物资转化和轮回,资本的收受接管和应用;(7)情况呵护与绿色化学评价.2.工业临盆流程主线纪律:主线主产品.分支副产品.回头为轮回焦点考点:物资的分别操纵.除杂试剂的选择.临盆前提的控制3.解答无机化工流程试题的程序根本步调:①从题干中获取有效信息,懂得临盆的产品.②然后整体浏览一下贱程,根本分辩出预处理.反响.提纯.分别等阶段.③剖析流程中的每一步调,从几个方面懂得流程:A.反响物是什么 B.产生了什么反响 C.该反响造成了什么效果,对制作产品有什么感化;抓住一个症结点:一切反响或操纵都是为获得产品而办事.④从问题中获守信息,帮忙解题.解题思绪:明白全部流程及每一部分的目标→细心剖析每步反响产生的前提以及得到的产品的物理或化学性质→联合基本理论与现实问题思虑→留意答题的模式与要点4.熟习工业流程罕有的操纵与名词工业流程标题在流程上一般分为3个进程:(1)原料处理阶段的罕有考点与罕有名词①加速反响速度②消融:通经常应用酸溶.如用硫酸.盐酸.浓硫酸等水浸:与水接触反响或消融浸出:固体加水(酸)消融得到离子浸出率:固体消融后,离子在溶液中的含量的若干(更多转化)酸浸:在酸溶液中反响使可溶性金属离子进入溶液,不溶物经由过程过滤除去的消融进程③灼烧.焙烧.煅烧:转变构造,使一些物资能消融,并使一些杂质高温下氧化.分化④控制反响前提的办法(2)分别提纯阶段的罕有考点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例如:已知下列物资开端沉淀和沉淀完全时的pH如下表所示物资开端沉淀沉淀完全Fe(OH)3Fe(OH)2Mn(OH)2若要除去Mn2+溶液中含有的Fe2+,应当如何做?提醒:先用氧化剂把Fe2+氧化为Fe3+,再调溶液的pH到3.7.b.调节pH所需的物资一般应知足两点:能与H+反响,使溶液pH值增大;不引入新杂质.例如:若要除去Cu2+溶液中混有的Fe3+,可参加CuO.Cu(OH)2.Cu2(OH)2CO3等物资来调节溶液的pH值.②试剂除杂③加热:加速反响速度或促进均衡向某个偏向移动假如在制备进程中消失一些受热易分化的物资或产品,则要留意对温度的控制.如:侯德榜制碱中的NaHCO3;还有如H2O2.Ca(HCO3)2.KMnO4.AgNO3.HNO3(浓)等物资.④降温:防止某物资在高温时会消融(或分化).为使化学均衡向着标题请求的偏向移动⑤萃取(3)获得产品阶段的罕有考点:①洗涤(冰水.热水)洗去晶体概况的杂质离子,并削减晶体在洗涤进程中的消融损耗.②蒸发.反响时的气体气氛克制水解:如从溶液中析出FeCl3.AlCl3.MgCl2等溶质时,应在HCl的气流中加热,以防其水解.③蒸发浓缩.冷却结晶:如除去KNO3中的少量NaCl.④蒸发结晶.趁热过滤:如除去NaCl中的少量KNO3.⑤重结晶(4)其他罕有考点①化学方程式②试验仪器③盘算④信息5.重视答案的文字论述规范(1)洗涤沉淀:往漏斗中参加蒸馏水至浸没沉淀,待水天然流下后,反复以上操纵2~3次.(2)从溶液中得到晶体:蒸发浓缩-冷却结晶-过滤-洗涤-湿润.(3)在写某一步调是为了除杂时,应当注明“是为了除去XX杂质”,只写“除杂”等一类万金油式的答复是不给分的.(4)看清晰是写化学反响方程式照样离子方程式,留意配平.6.热门题型探讨热门1 碱金属及其矿物的开辟应用(1)滤渣的重要成分为________________________________________________________.(2)“趁热过滤”的原因是____________________________________________________.(3)若在试验室进行“趁热过滤”,可采纳的措施是_____________________________(写出一种).(4)若“母液”轮回应用,可能消失的问题及其原因是___________________________.(5)已知:Na2CO3·10H2O (s)===Na2CO3(s)+10H2O(g) ΔH1=+532.36 kJ·mol-1Na2CO3·10H2O(s)===Na2CO3·H2O(s)+9H2O(g) ΔH2=+473.63 kJ·mol-1写出Na2CO3·H2O脱水反响的热化学方程式_____________________________________.办法技能首尾剖析法:对一些线型流程工艺(从原料到产品为一条龙临盆工序)试题,起首比较剖析临盆流程示意图中的第一种物资(原材料)与最后一种物资(产品),从比较剖析中找出原料与产品之间的关系,弄清临盆流程进程华夏料转化为产品的基起源基本理和除杂.分别提纯产品的化工工艺,然后再联合题设的问题,一一斟酌解答.症结在于卖力比较剖析原料与产品的构成,从中产生将原料转化为产品和除去原资估中所包含的杂质的基起源基本理和所采取的工艺临盆措施.当把临盆的主线弄清晰了,环绕临盆主线所设计的系列问题也就可解答了.迁徙应用1 锂被誉为“金属味精”,以LiCoO2为正极材料的锂离子电池已被普遍用作便携式电源.工业上常以β锂辉矿(重要成分为LiAlSi2O6,还含有FeO.MgO.CaO等杂质)为原料来制取金属锂.个中一种工艺流程如下:已知:①部分金属氢氧化物开端沉淀和完全沉淀时的pH:氢氧化物Fe(OH)3Al(OH)3Mg(OH)2开端沉淀pH 2.7 3.7 9.6完全沉淀pH 3.7 4.7 11②Li2CO3在不合温度下的消融度如下表:温度/℃0 10 20 50 75 100Li2CO3的消融1.539 1.406 1.329 1.181 0.866 0.728度/g请答复下列问题:(1)用氧化物情势暗示LiAlSi2O6的构成:.(2)反响Ⅱ参加碳酸钙的感化是________________________________________________.(3)写出反响Ⅲ中生成沉淀A的离子方程式:____________________________________.(4)反响Ⅳ生成Li2CO3沉淀,写出在试验室中得到Li2CO3沉淀的操纵名称,洗涤所得Li2CO3沉淀要应用(选填“热水”或“冷水”),你选择的来由是________________________________________________________________ _____.(5)电解熔融氯化锂临盆锂时,阳极产生的氯气中会混有少量氧气,原因是_____________.热门2 镁.铝及其矿物的开辟应用【例2】高纯氧化铝可用于制高压钠灯的陶瓷管.试验室制取高纯氧化铝的流程如下:(1)“除杂”操纵是参加适量过氧化氢,用氨水调节溶液的pH约为8.0,以除去硫酸铵溶液中的少量Fe2+.磨练Fe2+是否除尽的试验操纵是________________________________.(2)平日前提下K sp[Fe(OH)3]=4.0×10-38,除杂后溶液中c(Fe3+)约为______________.(3)配制硫酸铝溶液时,需用硫酸酸化,酸化的目标是______________.(4)“结晶”操纵中,母液经蒸发浓缩至溶液概况刚消失薄层的结晶为止,冷却结晶,得到铵明矾(含结晶水).母液不克不及蒸干的原因是____________________________________.(5)“分别”操纵名称是______(填字母代号).A.蒸馏B.分液C.过滤(6)测定铵明矾构成的办法是:a.称取0.453 0 g铵明矾样品,高温灼烧,得Al2O3固体0.102 0 g;b.称取0.453 0 g铵明矾样品,用适量蒸馏水消融,再参加稍过量的BaCl2溶液,经陈化.过滤.灰化,得BaSO40.465 9 g.c.称取0.453 0 g铵明矾样品,参加足量的NaOH溶液,加热,将产生的气体依次经由过程碱石灰和浓硫酸,浓硫酸增重0.017 0 g.则铵明矾的化学式为________________.迁徙应用2 镁及其合金是一种用处很广的金属材料,今朝世界上60%的镁是从海水中提取的.某黉舍课外兴致小组从海水晒盐后的盐卤(重要含Na +.Mg2+.Cl-.Br-等)中模仿工业临盆来提取镁,重要进程如下:答复下列问题:(1)工业上从盐卤中获取Mg(OH)2用石灰乳而不必NaOH溶液的原因是_______________.(2)从进程①得到的Mg(OH)2沉淀中混有少量的Ca(OH)2 ,除去少量Ca(OH)2的办法是先将沉淀参加到盛有溶液的烧杯中,充分搅拌后经.(填操纵办法)可得纯净的Mg(OH)2.(3)下图是该兴致小组设计进行进程③的试验装配图:个中装配A的感化是_________________________________________________________. (4)写出进程④中产生反响的化学方程式_________________________________________.热门3 铁.铜及其矿物的开辟应用【例3】(2011·江苏,16)以硫铁矿(重要成分为FeS2)为原料制备氯化铁晶体(FeCl3·6H2O)的工艺流程如下:答复下列问题:(1)在必定前提下,SO2转化为SO3的反响为2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),该反响的均衡常数表达式为K=____________________;过量的SO2与NaOH 溶液反响的化学方程式为________________________________________________________________ ________.(2)酸溶及后续进程中均需保持盐酸过量,其目标是_______________________________.________________________________________________________________ ________.(3)通氯气氧化时,产生的重要反响的离子方程式为_______________________________;该进程产生的尾气可用碱溶液接收,尾气中污染空气的气体为_____________________.(写化学式).迁徙应用3 工业上以废铜为原料经一系列化学反响可临盆氯化亚铜(CuCl),其工艺流程如下图所示:试依据上图转化答复下列问题:(1)工业临盆Cl2时,尾气经常应用石灰乳接收,而不必烧碱溶液接收的原因是_____________.(2)还原进程中的产品为Na[CuCl2],试写出反响的化学方程式_______________________.制备中当氯化完成后必须经还原进程再制得CuCl,为什么不必一步法制得CuCl?(已知Cu2++Cu+2Cl-===2CuCl↓)_________________________________________________. (3)还原进程中参加少量盐酸的感化是__________________________________________,参加NaCl且过量的原因是_____________________________________________________.(4)合成停止后所得产品用酒精淋洗的目标是____________________________________.(5)试验室中在CuCl2热溶液中通入SO2气体也可制备白色的CuCl沉淀,试写出该反响的离子方程式________________________________________________________________.答案【例1】(1)Mg(OH)2.Fe(OH)3.CaCO3(2)使析出的晶体为Na2CO3·H2O,防止因温渡过低而析出Na2CO3·10H2O晶体,令后续的加热脱水耗时长(3)用已预热的布氏漏斗趁热抽滤(4)消融时有大量沉淀生成,使Na2CO3损耗且产品Na2CO3中混有杂质;原因:“母液”中含有的离子有Ca2+.Na +.Cl-.SO2-4.OH-.CO2-3,当多次轮回后,使得离子浓度不竭增大,消融时会生成CaSO4.Ca(OH)2.CaCO3等沉淀(5)Na2CO3·H2O(s)===Na2CO3(s)+H2O(g) ΔH=+58.73 kJ·mol-1迁徙应用1 (1)Li2O·Al2O3·4SiO2(2)除去反响Ⅰ中过量的H2SO4;控制pH,使Fe3+.Al3+完全沉淀(3)Mg2++2OH-= ==Mg(OH)2↓.Ca2++CO2-3===CaCO3↓(4)过滤热水Li2CO3在较高温度下消融度小,用热水洗涤可削减Li2CO3的损耗(5)加热蒸干LiCl溶液时,LiCl有少量水解生成LiOH,受热分化生成Li2O,电解时产生O2(其他合理答案均可)【例2】(1)取样,加适量H2O2溶液,振荡,滴加KSCN溶液,若无显著现象,解释Fe2+已除尽(2)4.0×10-20mol·L-1(3)克制Al3+水解(4)削减可溶性杂质的析出及Al3+的水解(5)C (6)NH4Al(SO4)2·12H2O迁徙应用2 (1)石灰乳原料丰硕,成本低(2) MgCl2过滤洗涤(3)制备湿润的HCl气体(4) MgCl2(熔融)Mg +Cl2↑【例3】(1)SO2+NaOH===NaHSO3(2)进步铁元素的浸出率克制Fe3+水解(3)Cl2+2Fe2+===2Cl-+2Fe3+Cl2.HCl迁徙应用3 (1)石灰乳起源丰硕,成本低,且反响停止后可得副产品漂白粉(2)CuCl2+2NaCl+Cu===2Na[CuCl2]CuCl沉淀沉积在Cu概况阻碍反响的进行(3)防止Cu2+水解增大NaCl的浓度有利于生成更多的Na[CuCl2],进步产率(4)使CuCl尽快湿润,防止被空气氧化(5)2Cu2++2Cl-+SO2+2H2O2CuCl↓+4H++SO2-4。
专题复习无机化工流程题复习策略与解题方法指导
专题讲座无机化工流程题复习策略与解题方法指导1 •无机化工流程题的特点这类题常呈现的形式:流程图、表格、图像这类题常围绕以下几个知识点进行设问:(1) 反应速率与平衡理论的运用;反应物颗粒大小:反应速率、原料的利用率等温度:反应速率、物质的稳定性、物质的结晶等(2) 氧化还原反应的判断、化学方程式或离子方程式的书写;(3) 利用控制pH分离除杂;(4) 化学反应的能量变化;(5) 实验基本操作:除杂、分离、检验、洗涤、干燥等;⑹流程中的物质转化和循环,资源的回收和利用;(7)环境保护与绿色化学评价。
2. 工业生产流程主线核心考点:物质的分离操作、除杂试剂的选择、生产条件的控制3. 解答无机化工流程试题的程序基本步骤:①从题干中获取有用信息,了解生产的产品。
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。
④从问题中获取信息,帮助解题。
解题思路:明确整个流程及每一部分的目的T仔细分析每步反应发生的条件以及得到的产物的物理或化学性质T结合基础理论与实际问题思考T注意答题的模式与要点4. 熟悉工业流程常见的操作与名词工业流程题目在流程上一般分为3个过程:(1) 原料处理阶段的常见考点与常见名词①加快反应速率②溶解:通常用酸溶。
如用硫酸、盐酸、浓硫酸等③灼烧、焙烧、煅烧:改变结构,使一些物质能溶解,并使一些杂质高温下氧化、分解④控制反应条件的方法(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思考:若要除去+溶液中含有的+,应该怎样做?b •调节pH所需的物质一般应满足两点:能与H +反应,使溶液pH值增大;不引入新杂质。
例如:若要除去Cu2+溶液中混有的Fe3*,可加入 _______________ , ___________ 、 ________ 、___________ 等物质来调节溶液的pH值。
(完整版)无机化工流程题
无机化工流程题解题方法一、解题策略化工流程中常见的操作与名词化工流程题目在流程上一般分为3个过程:原料处理―→分离提纯―→获得产品(1)原料处理阶段的常见考点与常见名词①加快反应速率②溶解:通常用酸溶,如用硫酸、盐酸、浓硫酸等水浸:与水接触反应或溶解浸出: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(更多转化)酸浸:在酸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③灼烧、焙烧、煅烧:改变结构,使一些物质能溶解,并使一些杂质高温下氧化、分解④控制反应条件的方法(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中某些金属离子形成氢氧化物沉淀例如:已知下列物质开始沉淀和沉淀完全时的pH如下表所示若要除去Mn2+提示:先用氧化剂把Fe2+氧化为Fe3+,再调溶液的pH到3.7。
b.调节pH所需的物质一般应满足两点:能与H+反应,使溶液pH值增大;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、Cu2(OH)2CO3等物质来调节溶液的pH值。
②试剂除杂③加热:加快反应速率或促进平衡向某个方向移动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。
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萃取(3)获得产品阶段的常见考点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蒸发、反应时的气体氛围抑制水解:如从溶液中析出FeCl3、AlCl3、MgCl2等溶质时,应在HCl的气流中加热,以防其水解。
③蒸发浓缩、冷却结晶:如除去KNO3中的少量NaCl。
④蒸发结晶、趁热过滤:如除去NaCl中的少量KNO3。
⑤重结晶(4)其他常见考点①化学方程式②实验仪器③计算④信息二、热点题型探究热点1碱金属及其矿物的开发利用例1(2012·广东理综,32)难溶性杂卤石(K2SO4·MgSO4·2CaSO4·2H2O)属于“呆矿”,在水中存在如下平衡:K2SO4·MgSO4·2CaSO4·2H2O(s)2Ca2++2K++Mg2++4SO2-4+2H2O为能充分利用钾资源,用饱和Ca(OH)2溶液溶浸杂卤石制备硫酸钾,工艺流程如下:(1)滤渣主要成分有________和________以及未溶杂卤石。
无机化工流程题复习策略与解题方法指导
无机化工流程题复习策略与解题方法指导(超级无敌实践版)1.无机化工流程题常考知识点:温度:反应速率、物质的稳定性、物质的结晶等(2)氧化还原反应的判断、化学方程式或离子方程式的书写;(3)利用控制pH分离除杂;(5) 流程中的物质转化和循环,资源的回收和利用;(6) 环境保护与绿色化学评价。
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3.解答无机化工流程试题的程序①从题干中获取有用信息,了解生产的产品。
②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;③从问题中获取信息,协助解题。
4(1)原料预处理阶段的常见考点与常见名词①目的:加快反应速率,提升浸出率;②溶解:通常用酸溶,如用硫酸、盐酸、浓硫酸等水浸:与水接触反应或溶解酸浸:在酸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碱浸:在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③灼烧(海带中提取碘)、焙烧(除去有机物)、煅烧(如煅烧高岭土,改变内部结构,使一些物质能溶解,并使一些杂质高温下氧化、分解)(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。
例如:若要除去Mn2+溶液中含有的Fe2+,应该怎样做?b.调节pH所需的物质一般应满足两点:能与H+反应,使溶液pH值增大;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、Cu2(OH)2CO3等物质来调节溶液的pH值。
②加热:加快反应速率或促动平衡向某个方向移动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:侯德榜制碱中的NaHCO3;还有如H2O2、Ca(HCO3)2、KMnO4、AgNO3、HNO3(浓)等物质。
③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④萃取:出现有机溶剂(有机相)(3)获得产品阶段的常见考点: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。
无机化工流程图题的答题方法总结
无机化工流程图题的答题方法总结一、题目的呈现方式题目的呈现方式包含三部分:题头、流程图、设问。
二、整体审、答题方法:1、审题方法:1)快速粗读题头(①抓化工生产的目的;②抓原料、杂质的成分;③抓信息点,领悟其作用;④分清是在实验室模拟还是真实的化工生产);2)不慌看流程图;(广东的无机化工流程图题来自真实化工生产的一个片断,因而该流程图也许可以全部看得懂,也许可能部分看懂,很多时候不需要全部读懂或理解流程图,只需据设问作答即可)3)精读(一字一句)地读设问,带着设问再有针对性地看流程图(这样可以大大提高解题的速度);2、读流程图的方法:抓箭头:1)主线主产品;2)支线副产品;3)回头循环品。
3、解题思维方法:整个解题过程中一定要注意思路严密,考虑样品中原料和杂质中的每一种成分在每一步与每一种试剂的反应情况,哪些离子参加了反应,哪些离子被沉淀了,因为所加试剂过量、发生化学反应新生成带来了哪些新的离子。
4、一般要从环保、能耗、成本、原子经济等角度来联系具体题景作答。
三、流程图流程图的呈现主要分三大板块(一)、样品的预处理广东无机化工流程图题的样品一般有两种,矿样和植物样品矿样的预处理方法:1)粉碎及目的:①增大接触面积;②使反应更快;③使反应更充分;2)锻烧及目的:①除去有机物杂质或者碳的杂质(如题意告知该矿样中含C或有机物杂质);②使一些具有还原性的物质被空气中氧气氧化(思考样品成分中是否有具有还原性的物质,且看在整个流程中是否需要被氧化;)③改变矿样的结构,使其在后面的酸浸、碱浸或水浸程序中更易溶解。
植物样品的预处理方法:1)灼烧:提取植物样品中的无机物所用方法;(如海带中碘的提取、茶叶中铁含量的测定),灼烧成灰之后,再用水浸,很多时候为了加快其溶解速率可以加热、不断搅拌;然后再过滤,过滤之后如果得到的滤液中还有灰烬,可以再过滤一次。
2)研磨成汁:提取植物样品中的有机物所用方法;(如波菜中草酸含量的测定),研磨成汁之后,如该有机物可溶于水,研磨之后,可用水浸取;如该有机物不溶于水,就用有机溶剂(乙醇或苯、四氯化碳)来萃取(二)核心反应和化学除杂核心反应方程式的书写方法1、据流程图上箭头找出反应物、部分生成物或据题目提供的信息找出反应物部分生成物;2、分析其化合价的变化,确定发生的反应是复分解反应还是氧化还原反应,1)如是复分解反应:应抓反应物、生成物的种类,再与脑海中储存的复分解规律对接,准确写出其方程式,据反应的实质迅速配平。
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。
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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。
因此要克服恐惧心理意识到,无论流程图如何复杂都会有简单的得分题。
例如一些灼烧、水浸及过滤的目的。
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。
对于这类部分要尽量去回顾课本知识,联系题目找到新旧知识的切合点,从而推导出结论。
例如:有些离子方程式就需要运用氧化还原的知识去推导出来。
对于完全读不懂的部分,很多时候则是为了使整个工艺流程完整而出现的一些工业术语等,阅读时可以先看看问题设置若没有涉及则大胆跳过。
如:“反萃取”等词。
这时主要看这一步的结果(重点关注其产物),“跟着感觉走”、“顺藤摸瓜”,用已学过的知识来“圆”这个结果。
三、读题问,逐空填答,用语要规,解决“怎么写”从化学原理的角度、用化学语言作答;要抓住主要问题,针对具体问题作具体分析。
具体答题要点如下:1、答是所问:要看清题目要求,按要求答题。
如:写离子方程式还是化学方程式;写物质的名称还是化学式等方程;式中反应物、产物的分子式书写要正确;尤其是化学方程式要配平,电极反应式和化学方程式一定要书写正确;正确使用等号或可逆符号;沉淀、气体、水溶液等符号要标明。
2、准确、规:回答问题的要准确全面,注意语言表达的规性,例如评价或比较实验方案时要全面考虑:反应物种类多少、是否易得、是否对环境有污染;反应产物的种类多少,对目标产物的分离和提纯是否有影响;反应条件是否苛刻;仪器、设备是否要求高;工艺流程、实验步骤的多少。
3、注意答题的完整性:要答到对产品生产的影响这一步!(1)除杂:除去……中的……(只写“除杂”一类是不给分的)(2)干燥:除去……气体中的水蒸气,防止……4、注意归纳答题的套路:(1)增大原料浸出率(离子在溶液中的含量多少)的措施:搅拌、升高温度、延长浸出时间、增大气体的流速(浓度、压强),增大气液或固液接触面积(2)加热的目的:加快反应速率或促进平衡向某个方向(一般是有利于生成物生成的方向)移动(3)温度不高于××℃的原因适当加快反应速率, 但温度过高会造成(如浓硝酸)挥发//(如H2O2、NH4HCO3)分解//(如Na2SO3)氧化或促进(如AlCl3)水解等,影响产品的生成(4)从滤液中提取一般晶体(溶解度随温度升高而增大的晶体)的方法【蒸发浓缩<至有晶膜出现>、冷却结晶、过滤、洗涤(冰水洗、热水洗、乙醇洗)、干燥】(5)从滤液中提取溶解度受温度影响较小或随温度升高而减小的晶体的方法(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)(6)溶液配制、灼烧、蒸发、过滤用到的仪器(7)控制某反应的pH值使某些金属离子以氢氧化物的形式沉淀(调节pH所用试剂为主要元素对应的氧化物、碳酸盐、碱,以避免引入新的杂质;pH分离时的围确定、围过小的后果<导致某离子沉淀不完全>或过大的后果<导致主要离子开始沉淀>)(8)减压蒸馏(减压蒸发)的原因:减小压强,使液体沸点降低,防止(如H2O2、浓硝酸、NH4HCO3)受热分解\挥发(9)检验溶液中离子是否沉淀完全的方法:将溶液静置一段时间后,向上层清夜中滴入沉淀剂,若无沉淀生成,则离子沉淀完全(10)洗涤沉淀:沿玻璃棒往漏斗中加蒸馏水至液面浸没沉淀,待水自然流下后,重复操作2-3次(11)检验沉淀是否洗涤干净的方法:取少量最后一次的洗涤液于试管中,向其中滴入某试剂,若———–,则沉淀洗涤干净(12)洗涤的目的:除掉附着在沉淀表面的可溶性杂质(13)冰水洗涤的目的:洗去晶体表面的杂质离子并降低被洗涤物质的溶解度,减少其在洗涤过程中的溶解损耗(14)乙醇洗涤的目的:降低被洗涤物质的溶解度,减少其在洗涤过程中的溶解损耗,得到较干燥的产物(15)蒸发、反应时的气体氛围:抑制某离子的水解,如加热蒸发AlCl3溶液时为获得AlCl3需在HCl气流中进行(16)事先煮沸溶液的原因:除去溶解在溶液中的(如氧气)防止某物质被氧化专题讲座四无机化工流程题复习策略与解题方法指导.无机化工流程题的特点无机工业流程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为指导思想,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。
所以这类题成为近年来高考的必考题型。
这类题常呈现的形式:流程图、表格、图像这类题常围绕以下几个知识点进行设问:(1)反应速率与平衡理论的运用;反应物颗粒大小:反应速率、原料的利用率等温度:反应速率、物质的稳定性、物质的结晶等(2)氧化还原反应的判断、化学方程式或离子方程式的书写;(3)利用控制pH分离除杂;(4)化学反应的能量变化;(5)实验基本操作:除杂、分离、检验、洗涤、干燥等;(6)流程中的物质转化和循环,资源的回收和利用;(7)环境保护与绿色化学评价。
2.工业生产流程主线规律: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3.解答无机化工流程试题的程序基本步骤:①从题干中获取有用信息,了解生产的产品。
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。
④从问题中获取信息,帮助解题。
解题思路:明确整个流程及每一部分的目的→仔细分析每步反应发生的条件以及得到的产物的物理或化学性质→结合基础理论与实际问题思考→注意答题的模式与要点4.熟悉工业流程常见的操作与名词工业流程题目在流程上一般分为3个过程:(1)原料处理阶段的常见考点与常见名词①加快反应速率②溶解:通常用酸溶。
如用硫酸、盐酸、浓硫酸等水浸:与水接触反应或溶解浸出:固体加水(酸)溶解得到离子浸出率:固体溶解后,离子在溶液中的含量的多少(更多转化)酸浸:在酸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③灼烧、焙烧、煅烧:改变结构,使一些物质能溶解,并使一些杂质高温下氧化、分解④控制反应条件的方法(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例如:已知下列物质开始沉淀和沉淀完全时的pH如下表所示若要除去Mn2+溶液中含有的Fe2+,应该怎样做?提示:先用氧化剂把Fe2+氧化为Fe3+,再调溶液的pH到3.7。
b.调节pH所需的物质一般应满足两点:能与H+反应,使溶液pH值增大;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、Cu2(OH)2CO3等物质来调节溶液的pH值。
②试剂除杂③加热:加快反应速率或促进平衡向某个方向移动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:侯德榜制碱中的NaHCO3;还有如H2O2、Ca(HCO3)2、KMnO4、AgNO3、HNO3(浓)等物质。
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萃取(3)获得产品阶段的常见考点: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蒸发、反应时的气体氛围抑制水解:如从溶液中析出FeCl3、AlCl3、MgCl2等溶质时,应在HCl的气流中加热,以防其水解。
③蒸发浓缩、冷却结晶:如除去KNO3中的少量NaCl。
④蒸发结晶、趁热过滤:如除去NaCl中的少量KNO3。
⑤重结晶(4)其他常见考点①化学方程式②实验仪器③计算④信息5.注重答案的文字叙述规(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-干燥。
(3)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”等一类万金油式的回答是不给分的。
(4)看清楚是写化学反应方程式还是离子方程式,注意配平。
6.热点题型探究热点1 碱金属及其矿物的开发利用(1)滤渣的主要成分为________________________________________________________。
(2)“趁热过滤”的原因是____________________________________________________。
(3)若在实验室进行“趁热过滤”,可采取的措施是_____________________________(写出一种)。
(4)若“母液”循环使用,可能出现的问题及其原因是___________________________。
(5)已知:Na2CO3·10H2O (s)===Na2CO3(s)+10H2O(g) ΔH1=+532.36 kJ·mol-1Na2CO3·10H2O(s)===Na2CO3·H2O(s)+9H2O(g) ΔH2=+473.63 kJ·mol-1写出Na2CO3·H2O脱水反应的热化学方程式_____________________________________。