无机化工流程题解题策略.

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《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》

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答题方法总结【精选文档】

无机化工流程图题的答题方法总结【精选文档】

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。

(公开课)无机化工流程题的解题策略

(公开课)无机化工流程题的解题策略
碍突破工艺流程题的三大障碍知识欠缺梳理常见考点工艺流程工艺意义预处理阶段核心反应阶段产品分离提纯阶段工艺流程工艺意义预处理阶段核心反应阶段产品分离提纯阶段预处理转化产品研磨增大反应物接触面以增大反应速率并使反应更充分酸浸溶解金属金属氧化物某些盐等控制ph营造酸性氛围以利于漂白粉发挥氧化作用控制ph使zn2形成氢氧化物沉淀而分离加入氧化剂将fe2氧化转化为fe3过滤进行固液分离结晶一般为蒸发浓缩冷却结晶过滤洗涤干燥知识拓展
反应物颗粒大小、反应速率、原料的利用率、温度、物质的稳定性等
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。
解答无机化工流程试题的程序:
(1)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?发生了什么反应? B.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。 (2)流程具体分析: 化工过程加某物质的可能作用: ①参与反应:作为原料参加反应、作为除杂试剂、作为除污染试剂 ②提供氛围:如氧化或还原性氛围、酸碱性氛围调节pH值、温度氛围如提供能量 维持高温、作溶剂如调节溶解度。 ③满足定量要求:如提供合适的元素比例,以符合产品的需要。
练 2.KNO3 是重要的化工产品, 下面是一种已获得专利的 KNO3 制备方法的主要步骤:
循环利用
核心辅料
循环利用
核心辅料
(1)反应Ⅰ中,CaSO4 与 NH4HCO3 的物质的量之比为 1∶ 2,该反

高考无机化工流程复习策略与解题方法:总结 计划 汇报 设计 纯word可编辑

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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、净化产品分离提纯原料循环利用排放物的无害化处理反应条件控制答设问解题思路: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)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(五)、熟悉工业流程常见的操作与名词(1)原料的预处理:①溶解:通常用酸溶。

(完整版)无机化工流程题

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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。

无机化工流程题解题策略

无机化工流程题解题策略
无机化工流程题复习策略 与解题方法指导
1
一、工艺流程题的题型特点
1、工艺流程题的结构:分题头、流程图和问题三部分。
2、试题背景:以某种重要化工产品的工业生产为背景设计 流程图。 3、考查的知识面广,综合性较强。常考的知识点包括: ①元素化合物的性质:物质转化的条件和反应 ②基本理论和原理: a:化学反应:氧化还原反应和离子反应
(1) 过滤:分离难溶物和易溶物 趁热过滤的目的:防止某物质降温时会析出, 减少结晶损失;提高纯度 (2)萃取和分液: (3)结晶:结晶有几种方法:
A:加热浓缩、冷却结晶: 适用于带结晶水物质的析出(CuSO4.5H2O)、 溶解度随温度变化大的(KNO3) B :蒸发结晶 适用于溶解度受温度影响小的溶质(NaCl) C:重结晶(重复冷却结晶)
3
三. [规律方法]: 1、认真读题:将题目从头到尾浏览全题 2、仔细分析:理清下列关系: ①原料与产品:从某原料出发,原料含有哪些杂质? 最终产品是什么?要得到最终产品,必须除去什么 物质、引进什么物质?从原料到产品依次进行了什 么反应? ②步骤与目的:加入某种试剂,采取这样的方法, 其目的是什么?一般只考虑后面提问有关的步骤 其他不必清楚。 ③感觉与结果:有的步骤不能读懂,这时主要看这 一步的结果,“跟着感觉走”、用已学过的知识 来“圆”这个结果,“难得糊涂”。 ④信息与迁移:所给信息一定有用,而且一定用到, 4 有时还需分解、重组、迁移到本题中来。
Fe(OH)3 Fe(OH)2 Mn(OH)
2
2.7 7.6 8.3 9.6
漂液(含25.2%NaClO) 双氧水(含30%H2O2) 烧碱(含98%NaOH) 纯碱(含99.5%Na2CO3)3+
450 2 400 2 100 600

高考化学:无机化学工艺流程题的解题策略

高考化学:无机化学工艺流程题的解题策略

高考化学:无机化学工艺流程题的解题策略解读一:原料预处理方式解读二:必考的反应条件角度三提纯方法角度四分离方法(1)过滤:分离难溶物和易溶物,根据特殊需要采用趁热过滤或者抽滤等方法。

(2)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,如用CCl4或苯萃取溴水中的溴。

(3)蒸发结晶:提取溶解度随温度变化不大的溶质,如NaCl。

(4)冷却结晶:提取溶解度随温度变化较大的溶质、易水解的溶质或结晶水合物,如KNO3、FeCl3、CuCl2、CuSO4·5H2O、FeSO4·7H2O等。

(5)蒸馏或分馏:分离沸点不同且互溶的液体混合物,如分离乙醇和甘油。

(6)冷却法:利用气体易液化的特点分离气体,如合成氨工业采用冷却法分离氨气与氮气、氢气。

二、解答无机化工流程题的策略1.粗读题干,挖掘图示图示中一般会呈现超出教材范围的知识,但题目中往往会有提示或者问题中不涉及,所以一定要关注题目的每一个关键字,尽量弄懂流程图,但不必将每一种物质都推出,只需问什么推什么。

如制备类无机化工题,可粗读试题,知道题目制取什么、大致流程和有什么提示等。

2.携带问题,精读信息这里信息包括三个方面:一是主干,二是流程图示,三是设置问题。

读主干抓住关键字、词;读流程图,重点抓住物质流向(“进入”与“流出”)、实验操作方法等。

3.跳跃思维,规范答题答题时应注意前后问题往往没有“相关性”,即前一问未答出,不会影响后面答题。

要求用理论回答的试题,应采用“四段论法”:改变了什么条件(或是什么条件)→根据什么理论→有什么变化→得出什么结论。

相关练习1.以硅藻土为载体的五氧化二钒(V 2O 5)是接触法生产硫酸的催化剂。

从废钒催化剂中回收V 2O 5既避免污染环境又有利于资源综合利用。

废钒催化剂的主要成分为物质V 2O 5 V 2O 4 K 2SO 4 SiO 2 Fe 2O 3 Al 2O 3质量分数/% 2.2~ 2.9 2.8~ 3.1 22~ 28 60~ 65 1~2 <1 以下是一种废钒催化剂回收工艺路线:回答下列问题:(1)“酸浸”时V 2O 5转化为VO ,反应的离子方程式为________________,同时V 2O 4转化成VO 2+。

高三化学无机化工流程题的解题策略

高三化学无机化工流程题的解题策略

无机化工流程题的解题策略复习目标 1.培养从试题提供的新信息中准确地提取实质性内容,并与已有知识块整合重组为新知识块的能力。

2.培养将实际问题分解,通过运用相关知识,采用分析、综合的方法,解决简单化学问题的能力。

3.培养将分析和解决问题的过程及成果用正确的化学术语及文字、图表、模型、图形等表达并做出解释的能力。

一、工业流程题的结构二、流程图中主要环节的分析1.核心反应——陌生方程式的书写关注箭头的指向:箭头指入→反应物,箭头指出→生成物。

(1)氧化还原反应:熟练应用氧化还原规律,①判断产物,②根据化合价升降相等配平。

(2)非氧化还原反应:结合物质性质和反应实际判断产物。

2.原料的预处理(1)溶解:通常用酸溶。

如用硫酸、盐酸等。

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浸出率固体溶解后,离子在溶液中的含量的多少(更多转化)(2)灼烧、焙烧、煅烧: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。

(3)审题时要“瞻前顾后”,注意物质性质及反应原理的前后联系。

3.常用的控制反应条件的方法(1)调节溶液的pH。

常用于使某些金属离子形成氢氧化物沉淀。

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增大;②不引入新杂质。

例如:若要除去Cu2+中混有的Fe3+,可加入CuO、CuCO3、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3等物质来调节溶液的pH,不可加入NaOH溶液、氨水等。

(2)控制温度。

根据需要升温或降温,改变反应速率或使平衡向需要的方向移动。

(3)趁热过滤。

防止某物质降温时会析出。

(4)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。

4.常用的提纯方法(1)水溶法:除去可溶性杂质。

(2)酸溶法:除去碱性杂质。

(3)碱溶法:除去酸性杂质。

(4)氧化剂或还原剂法:除去还原性或氧化性杂质。

(5)加热灼烧法:除去受热易分解或易挥发的杂质。

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--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。

无机化工流程题解题策略

无机化工流程题解题策略
调节pH所需的物质一般应满足两点: a 、能与H+反应,使溶液pH值增大; b、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。
无机化工流程题解题策略
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
Fe3+ H+
BaCO3 减少废液中可溶性钡盐对环境的污染
无机化工流程题解题策略
Fe(OH)3 Mg(OH)2
无机化工流程题解题策略
SiCl4 + H2O
SiCl4 + H2==
蒸发浓缩、冷却结晶
Mg(OH)2
无机化工流程题解题策略
9、CoCl2·6H2O在饲料、医药工业上有广泛的用途。下列是以含钴 废料(含少量Fe、Al等杂质)为原料制取CoCl2·6H2O的一种新工 艺流程:
已知:Fe3+、Al3+以氢氧化物形式完全沉淀时,溶液的pH分别为 3.2、 5.2。
无机化工流程题解题策略
根据流程图回答下列问题: (1)“煅烧”的目改的变是高_岭_土__中__氧_化__铝_的__结_构__,_使__其_能__溶__于_酸__。。 (2)“浸出”过程中发生反应的离子方程式为 __A__l2_O_3_+_6_H_+__=____F_e_2_O_3_+_6_H_+__=_____。 (3)“浸出”选用的酸为_盐_酸_____。配制质量分数15% 的A酸需要200mL30%的A酸(密度约为1.15g/cm3)和 _23_0__g蒸馏水,配制用到的仪器有烧杯、玻璃棒、_量__筒_。 (4)加为热或提提高高铝反的应浸温出度,率将,煅可烧采后取的的块状措固施体有粉碎, ____适_当__增_大__盐_酸__浓_度__,_充__分__搅_拌__,_延__长_反(应要时求间写出三条)。 (5)“调节溶液pH在4.2~4.5”的过程中,除添加必 要的试剂,还需借助的实验用品是_____p_H_计____;“蒸 发浓缩”需保持温度在90~100℃,控制温度的实验方法 是_____水__浴__加_热_______。 (6)实验中制备碱式氯化铝反应的化学方程式为

无机化工流程题复习策略与解题方法

无机化工流程题复习策略与解题方法

无机化工流程题复习策略与解题方法鹤庆一中高二化学备课组2015.71.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: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 )原料的预处理研磨:增大固体样品与液体(或气体)的接触面积,加快反应速率,提高浸出率。

灼烧(焙烧、煅烧):除去可燃性的杂质(或使原料初步转化)杂质高温下氧化、分解搅拌:使反应物充分接触,增大反应(或溶解)速率。

专题课堂三无机化工流程题的解题策略概要

专题课堂三无机化工流程题的解题策略概要

↓ 滤渣1
↓ 滤渣2
考点一
考点二
木炭 ↓
…→ 煅烧 →MgO
↓ 气体 (1)MgCO3与稀硫酸反应的离子方程式为_________________ __________________________________________________。 (2)加入H2O2氧化时,发生反应的化学方程式为___________ __________________________________________________。 (3)滤渣2的成分是________(填化学式)。 (4)煅烧过程存在以下反应:
考点一
考点二
2MgSO4+C=8=0=0=℃==2MgO+2SO2↑+CO2↑ MgSO4+C=8=0=0=℃==MgO+SO2↑+CO↑ MgSO4+3C=8=0=0=℃==MgO+S↑+3CO↑ 利用下图装置对煅烧产生的气体进行分步吸收或收集。
①D中收集的气体是________(填化学式)。
考点一
则得到的产物分别是Fe2O3、Al2O3、MgO、CuO;而像 Al2(SO4)3、NaAlO2、Na2CO3等盐溶液,虽然也发生水解,但 产物中Al(OH)3、H2SO4、NaHCO3、NaOH都不是挥发性物 质,在蒸发时,抑制了盐的水解,最后得到的还是溶质本身。
考点一
考点二
(3)如果产物是一种强的氧化剂或强的还原剂,则要防止与 它们发生氧化还原的物质,如:含Fe2+、SO32-等离子的物 质,则要防止与氧化性强的物质接触。 (4)如果产物是一种易吸收空气中的CO2或水(潮解或发生反 应)而变质的物质(如NaOH固体等物质),则要注意防止在制 备过程中对CO2或水的除去,也要防止空气中的CO2或水进 入装置中。 (5)如果题目中出现了包括产物在内的各种物质的溶解度信 息,则要注意对比它们的溶解度随温度升高而改变的情况, 根据它们的不同变化,找出合适的分离方法。

无机化工题的特点及解题策略

无机化工题的特点及解题策略
滤渣: CaSO4、H2SiO3、不溶性杂 质
NaOH pH5.5 过 滤
MgCl2
Mg(OH)2
滤液Ⅱ:
NaOH pH12.5 2+ 2Ca 、;
Mg2+、Ca2+、 SO42-、Na+
Fe(OH)3 Al(OH)3
二、无机流程题的解题策略 1、粗读试题
2、看懂流程 3、提取表格图像中的有关信息 4、将设计的问题与已学的知识加以联系 5、看清问题,规范作答
规范作答 (1)预处理阶段: 提高浸出率: 温度、浓度、浸出时间 (2)分离提纯阶段 ①控制PH在x-y之间: 要答到某种离子沉淀完全,而其他离子不沉淀; ②趁热过滤: 防止因温度降低析出晶体,使产率降低;
(3)获得产品阶段 ①如何洗涤沉淀
沿玻璃棒向过滤器中加蒸馏水至刚好没过 沉淀物,待水流完后,重复两到三次;
无机流程题的特点 及解题策略
一、无机流程题的特点 1、情境创设真实
2、框图设计新颖 3、问题涉及广泛
二、无机流程题的解题策略 1、粗读试题
2、看懂流程 3、提取表格图像中的有关信息
【例1】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: Ⅰ预处理 Ⅱ分离提纯
②洗涤剂的选择 如用冰水洗涤: 洗去晶体表面的杂质,减少晶体的溶解; ③如何检验沉淀已经洗净: 如含Cl-,取最后一次的滤出液,加入AgNO3 溶液,若无沉淀生成,则已经洗净。
无机流程的主线与核心
原料预处理 除杂、净化
产品分离提纯
反应条件 控制 原料循环利用
排放物的无 害化处理
Ⅱ分离提纯
Ⅲ获得产品
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2、控制反应条件的方法
①pH值的控制: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 物质 Fe(OH)3 开始沉淀 2.7 沉淀完全 3.7
Fe(OH)2
Mn(OH)2
7.6
8.3
Hale Waihona Puke 9.69.8若要除去Mn2+溶液中含有的Fe2+,应该怎样做? 调节pH的目的: 使….杂质离子转化为….沉淀而除去,同时…目标离子 8 未转化为沉淀
1、化学工艺流程一般分3个阶段: 前期的原料预处理→ →中期的核心反应→ →后期 的产品分离提纯,
规律: 主线主产品、分支副产品、回头为循环。
6 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
1、原料处理阶段的一些常见措施的作用: (1)粉碎或研磨:增大接触面积,加快反应(溶解)
速率,增大原料的转化率。 (2)溶解:通常用酸溶(如硫酸、盐酸等) 、碱溶、 水溶把固体转化为离子 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。 水浸:与水接触反应或溶解。 碱溶:①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。 ②可以用NaOH和Na2CO3去油污,去铝片氧化 膜,溶解铝、二氧化硅、调节pH (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 7
过程中溶解的损耗
B:乙醇(有机溶剂)洗涤目的:
①洗去杂质离子,减少晶体洗涤过程中溶解的损耗
②乙醇易挥发,使产品快速干燥
(5)蒸馏或分馏:分离沸点不同且互溶的液体混合物
如:乙醇和甘油
(6)加氧化剂:氧化某物质,转化为易于被除去
(沉淀)的离子,如:溶液中有Fe2+时
5.注重答案的文字叙述规范 (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。
B: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。要防止某些物质高温分解 如NaHCO3、H 2O2、NH4HCO3、KMnO4、HNO3等 C:催化剂的催化活性有一定的适宜温度
冰水中或降温目的:防止某些物质高温分解 ③浓度控制:加快反应速率
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3、获得产品阶段分离与提纯的常考点
无机化工流程题复习策略 与解题方法指导
1
一、工艺流程题的题型特点
1、工艺流程题的结构:分题头、流程图和问题三部分。
2、试题背景:以某种重要化工产品的工业生产为背景设计 流程图。 3、考查的知识面广,综合性较强。常考的知识点包括: ①元素化合物的性质:物质转化的条件和反应 ②基本理论和原理: a:化学反应:氧化还原反应和离子反应
3、大胆回答:大多数提问用所学知识便可直接回答
,但个别地方往往有悖所学知识,这时就要考虑产
物、环保、产量、成本 等等。
4、关注流程图以外的文字描述、表格信息、后续设问等
从中获取信息,并在下一步分析和解题中随时进行
联系和调用。
5、阅读题目提出的问题,带着问题分析流程图,从问题
中获取信息帮助解题
5
四、工业生产流程主线与核心
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由溶液得到晶体的方法(操作)
(1)由NaCl溶液得到NaCl晶体:蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥 (2)由CuSO4溶液得到CuSO4.5H2O晶体:蒸发浓缩、冷却结晶、 过滤、洗涤、干燥 (3)由FeCl3、AlCl3型(可水解的氯化物)溶液,得到AlCl3晶体 的方法:在干燥的氯化氢气流中加热蒸干。 (注意:通入氯化氢的目的是:抑制Al3+离子的水解,同时 将加热过程产生的水蒸汽带走。)
3
三. [规律方法]: 1、认真读题:将题目从头到尾浏览全题 2、仔细分析:理清下列关系: ①原料与产品:从某原料出发,原料含有哪些杂质? 最终产品是什么?要得到最终产品,必须除去什么 物质、引进什么物质?从原料到产品依次进行了什 么反应? ②步骤与目的:加入某种试剂,采取这样的方法, 其目的是什么?一般只考虑后面提问有关的步骤 其他不必清楚。 ③感觉与结果:有的步骤不能读懂,这时主要看这 一步的结果,“跟着感觉走”、用已学过的知识 来“圆”这个结果,“难得糊涂”。 ④信息与迁移:所给信息一定有用,而且一定用到, 4 有时还需分解、重组、迁移到本题中来。
b:电化学:原电池和电解池的电极反应
c:化学平衡、水解平衡、电离平衡、沉淀溶解平衡 ③常见的实验基本操作;物质的分离提纯等 ④母液的循环利用:环保意识和绿色化学知识等。
2
二、无机化工流程试题常常在哪些地方设问?
反应速率与平衡理论的运用 氧化还原反应的判断、方程式书写; 化学反应条件的控制。控制pH、温度; 利用溶解度分离; 实验基本操作(除杂、分离、检验、洗涤、干燥等) 流程中的物质转化和资源的循环利用; 绿色化学生产、环境保护等
调节pH所需的物质
调节pH所需的物质一般应满足两点: a 、能与H+反应,使溶液pH值增大; b、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。
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②温度控制:
加热(升温)的目的:
A:加速溶解、加快反应速率、促进平衡向某方向移动
(1) 过滤:分离难溶物和易溶物 趁热过滤的目的:防止某物质降温时会析出, 减少结晶损失;提高纯度 (2)萃取和分液: (3)结晶:结晶有几种方法:
A:加热浓缩、冷却结晶: 适用于带结晶水物质的析出(CuSO4.5H2O)、 溶解度随温度变化大的(KNO3) B :蒸发结晶 适用于溶解度受温度影响小的溶质(NaCl) C:重结晶(重复冷却结晶)
思考:有MgCl2.6H2O到无水MgCl2的操作?
混合溶液的分离提纯方法:
(例:KNO3的溶解度受温度变化大;NaCl溶解度受温度变化不大) (1)要得到KNO3晶体:加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥 (2)要得到NaCl晶体:蒸发结晶、趁热过滤、洗涤、干燥。
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(4)洗涤:冰水洗涤、乙醇洗涤 A:冰水洗涤目的:洗去杂质离子,减少晶体洗涤
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