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。

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。

三、控制反应条件（重要）1、调节pH值的目的：。

调节PH值除杂：（一般是除、、）（1）、除Fe2+要将其氧化成Fe3+，氧化剂可选择、、、或，到底选择谁，要据具体的题景来选择；（2）调PH值所加试剂：一般是含被提纯物质中的金属阳离子对应的a、；b、；c、；d、（总之，这些物质要能与H+反应，又难溶于水，这样可即使过量而又不会引入新的杂质离子），有时候也可能加或来调PH值，要据题意具体分析（一般是加的Na+、NH4+不会在后续的程序中难以分离）（3）PH值的调节围：据题意告知的某离子完全沉淀或开始沉淀的PH值数据来选择，不能随意更改，应该是题目中原始数据的组合。

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 ~ 3.7 Fe(OH)2 7.6 ~ 9.6 Mn(OH)2 8.3 ~ 9.8问题：若要除去Mn2＋溶液中含有的Fe2＋，应该怎样做？【注】调节pH所需的物质一般应满足两点：i、； ii、。

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。

2、保持酸过量（酸化）的目的：通常是。

3、温度的控制的目的（可用水浴或冰水浴或油浴来控制）a、冰水浴目的：通常防止某种物质温度过高时会；b、水浴目的：通常防止某种物质温度过高时。

如侯德榜制碱中，将CO2通入NaCl的氨溶液中，保持溶液的温度为（30+2）℃，可得NaHCO3晶体，温度控制在这个围，目的就是防止。

而在Br2的制取过程中，出溴口的温度控制在80～90℃，目的就是。

c、使催化剂的活性达到最好：如工业合成氨或工业SO2氧化为SO3时，选择的温度是500℃左右，原因之一就是。

d、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。

e、对于一些工艺来说，降温或减压可以。

4、加热的目的：，或或。

5、降温反应的目的：防止，或。

四、物质的分离和提纯的方法及目的①结晶（重结晶)：固体物质从溶液中析出的过程。

②过滤：固、液分离（主要仪器：漏斗、烧杯、玻璃棒）③趁热过滤：。

④洗涤：通常有洗、洗涤、洗。

水洗目的：洗去晶体表面的（适用于溶解度小的溶质）。

冰水洗涤目的：洗去晶体表面的杂质离子，并。

（适用于高温溶解度大、低温溶解度小的溶质）。

醇洗目的：（常用于溶解度较大的溶质）洗去，并。

（若对溶解度小的溶质进行醇洗，则是为了，并使。

⑤蒸馏：液、液分离（主要仪器：蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、尾接管）⑥蒸发：利用加热的方法，使溶液中溶剂不断挥发而析出溶质（晶体）的过程。

（实验仪器：蒸发皿、铁架台、玻璃棒、坩埚钳、酒精灯）。

【注】蒸发反应时的气体氛围：例如MgCl2•6H2O→MgCl2，应在HCl气体氛围下蒸发溶剂，以防。

⑦萃取：用一种溶剂将溶质从另一种溶剂中提取出来。

⑧分液：互不相溶的液体间的分离（主要仪器：分液漏斗）⑨升华：将可直接气化的固体分离出来。

⑩盐析：加无机盐使溶质的溶解度降低而析出。

⑾灼烧：高温条件下固体物质的燃烧。

主要仪器：坩埚。

⑿煮沸：目的通常是是除去溶解在水中的气体（通常为O2）；或是为了促进水解，聚沉后便于过滤分离。

【注】结晶方法一般为2种：一种是结晶（适用于溶质的溶解度随温度变化而变化不大的）。

一种是结晶（适用于溶质的溶解度随温度变化而变化较大的）。

（后者具体形式又分为①冷却结晶。

②蒸发浓缩、冷却结晶。

③蒸发浓缩、趁热过滤、冷却结晶。

）（1）当溶液是单一溶质时①当溶质的溶解度随温度变化不大：（如NaCl）：结晶。

②溶质的溶解度随温度降低而变化较大：（如KNO3）：结晶（高温下先配成饱和溶液）。

③溶质的溶解度随温度降低而变化较大，要从稀溶液得到带结晶水的晶体（如CuSO4·5H2O）：先（至有晶膜出现），再（过滤）。

（2）当溶液中有两种或以上溶质时：A、要使受温度影响最大、溶解度最大的溶质最先结晶析出（如除去KNO3中的少量NaCl）：、（过滤、洗涤、干燥）。

B、要使受温度影响最小、溶解度最小的溶质最先结晶析出：（如除去NaCl中的少量KNO3）：、、（洗涤、干燥）。

C、要使受温度影响大、溶解度大的溶质留在滤液中：必须。

五、核心反应方程式的书写方法1、据箭头找出反应物、生成物或据题目提供的信息找出反应物或部分生成物；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。

3、据配平的需要确定在反应物或生成物中加水、加H+或OH-。

a、水可在反应物中或生成物中据需要随意添加；b、可据电荷守恒确定在反应物或生成物中加H+或OH-或H2O，H+、OH-不能随意添加，必须据题意。

如反应在酸性环境下进行，可在反应物或生成物据需要加H+或H2O，但绝对不能加OH- ；如在碱性环境下反应，在反应物或生成物中据需要加OH-或H2O，但绝对不能加H+。

六、常见文字叙述规套路(重要)①如何进行滴定终点的判断？。

（注：只写“变色”或“褪色”不得分）②洗涤沉淀的方法：。

③检验沉淀是否洗涤干净的方法：。

【注】这种情况因为离子浓度较低，应该选用反应灵敏的特征反应。

此时一般不用焰色反应实验检验（离子浓度低、效果不好）。

④检验沉淀是否完全的方法：静置，向上层清液中继续滴加××试剂，若没有沉淀生成，说明沉淀完全；若出现沉淀则说明沉淀未完全。

⑤如何进行萃取操作？答：。

⑥如何进行分液操作？。

⑦如何进行焰色反应的操作？。

⑧过滤的方式有几种？降温结晶主要包括哪些步骤？。

⑨如何进行结晶蒸发操作？。

【注意】：①在写某一步骤是为了除杂是，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。

②看清楚是写化学反应方程式还是离子方程式，注意配平。

【走近真题】1..锂离子电池的应用很广，其正极材料可再生利用。

某离子电池正极材料有钴酸锂（LiCoO2），导电剂乙炔黑和铝箔等。

充点时，该锂离子电池负极发生的反应为6C+xLi++xe-=Li x C6。

现欲利用以下工艺流程回收正极材料中的某些金属资源（部分条件为给出）。

回答下列问题：（1）LiCoO2中，Co元素的化合价为_________。

（2）写出“正极碱浸”中发生反应的离子方程式_____________________________。

（3）“酸浸”一般在80℃下进行，写出该步骤中发生的所有氧化还原反应的化学方程式______________________________；可用盐酸代替H2SO4和H2O2的混合液，但缺点是。

（4）写出“沉钴”过程中发生反应的化学方程式___________ ___________。

（5）充放电过程中，发生LiCoO2与Li1-x CoO2之间的转化，写出放电时电池反应方程式__________________________________。

（6）上述工艺中，“放电处理”有利于锂在正极的回收，其原因是_____________________________________。

在整个回收工艺中，可回收到的金属化合物有__________________________(填化学式)。

2.(2015新课标全国I卷)硼及其化合物在工业上有许多用途。

以铁硼矿(主要成分为Mg2B2O5·H2O和Fe3O4，还有少量Fe2O3、FeO、CaO、A1203和Si02等)为原料制备硼酸(H3BO3)的工艺流程如图所示：回答下列问题：(1)写出Mg2B2O5·H2O与硫酸反应的化学方程式·为提高浸出速率，除适当增加硫酸浓度浓度外，还可采取的措施(写出两条)。

(2)利用的磁性，可将其从“浸渣”中分离。

“浸渣”中还剩余的物质是 (化学式)。

(3)“净化除杂”需先加H202溶液，作用是。

然后在调节溶液的pH约为5，目的是。

(4) “粗硼酸”中的主要杂质是 (填名称)。

(5)以硼酸为原料可制得硼氢化钠NaBH4，它是有机合成中的重要还原剂，其电子式为。

(6)单质硼可用于生成具有优良抗冲击性能硼钢。

以硼酸和金属镁为原料可制备单质硼，用化学方程式表示制备过程：◆思维建模解答物质制备类工艺流程题的思维流程如下：明确目的，统筹全蓖，整体分析→分解主线。

分段解惠，各个击破→注重细节。

认冀分斩，规作答3．{2015·高考)毒重石的主要成分为BaCO；(含Ca2+、Mg2+、Fe3+等杂质)，实验室利用毒重石制备BaCl：·2H2O的流程如下：(1)毒重石用盐酸浸取前需充分研磨，目的是。