高中化学化学流程图专题分析

合集下载

高中化学-化学工业流程图题解题技巧

高中化学-化学工业流程图题解题技巧

高中化学-化学工业流程图题解题技巧高中化学化学工业流程图题解题技巧在高中化学的学习中,化学工业流程图题是一类常见且具有一定难度的题型。

这类题目通常以工业生产为背景,将化学知识与实际生产过程相结合,考查同学们对化学原理、实验操作、物质转化等多方面知识的理解和应用能力。

要想在这类题目中取得好成绩,掌握一些有效的解题技巧是至关重要的。

一、认真审题,把握整体拿到一道化学工业流程图题,首先要做的就是认真审题,仔细观察流程图的结构和走向。

了解题目所涉及的工业生产背景,明确生产的目的和主要产品。

同时,注意题目中的文字说明、数据、条件等信息,这些都是解题的关键线索。

在审题过程中,要对整个流程有一个大致的认识,搞清楚原料是什么,经过了哪些主要的反应和操作步骤,最终得到了什么样的产物。

通过这样的整体把握,可以为后续的解题思路奠定基础。

二、分析流程中的关键环节1、原料预处理原料往往需要经过一系列的预处理,如粉碎、溶解、除杂等。

思考这些预处理步骤的目的是什么,比如粉碎可以增大反应物的接触面积,提高反应速率;溶解是为了使反应物在溶液中更好地进行反应;除杂则是为了除去可能影响反应进行或产品质量的杂质。

2、化学反应流程图中会涉及多个化学反应,要弄清楚每个反应的反应物、生成物以及反应条件。

判断反应的类型(如氧化还原反应、酸碱中和反应等),并运用化学平衡、化学反应速率等知识分析反应的进行情况。

3、分离提纯在工业生产中,得到的产物往往需要进行分离提纯,以获得高纯度的产品。

常见的分离提纯方法有过滤、结晶、蒸馏、萃取等。

要理解每种方法的适用条件和原理,根据题目中的具体情况判断应该采用哪种方法。

4、循环利用注意流程图中是否存在物质的循环利用。

循环利用可以提高原料的利用率,降低生产成本,减少废弃物的排放。

分析哪些物质可以循环利用以及循环利用的途径。

三、关注题目中的设问题目中的设问通常是有针对性的,要根据设问的要求有重点地分析流程图。

如果是问某一步骤的作用,就要结合前后的步骤和相关的化学知识进行回答;如果是计算某种物质的含量或产率,就要找出相关的化学反应方程式,利用题目中给出的数据进行计算。

高中化学 化学流程图专题(二)(教师用)基础知识解析 人民版

高中化学 化学流程图专题(二)(教师用)基础知识解析 人民版

化学流程图(二)解流程题的步骤和方法•首先,浏览全题,确定该流程的目的;——由何原料获得何产物(副产物),对比原料和产物。

•其次,精读局部,明确反应原理——确定各步的反应物、生成物。

•第三,针对问题再读图,明确要求——科学表述、规范书写。

考查要点:•物质性质及其相互转化关系元素及其化合物的转化网络•物质的分离和提纯的方法✧结晶——固体物质从溶液中析出的过程(蒸发溶剂、冷却热饱和溶液、浓缩蒸发)✧过滤——固、液分离✧蒸馏——液、液分离✧分液——互不相溶的液体间的分离✧萃取——用一种溶剂将溶质从另一种溶剂中提取出来。

✧升华——将可直接气化的固体分离出来。

✧盐析——加无机盐使溶质的溶解度降低而析出•电解质溶液基本理论弱酸、弱碱的电离水的电离盐类水解•氧化还原反应原料→产品•方法:元素守恒法【初三化学】.粗盐中含有氯化镁、硫酸钠等可溶性杂质和泥沙等难溶性杂质。

某研究小组为了从粗盐中提取纯净的食盐,设计了如下的实验:为了使粗盐中的氯化镁、硫酸钠等杂质完全转化为沉淀,所有加入的每种试剂均过量;已知白色沉淀A能溶于酸,而白色沉淀B不溶于稀硝酸。

⑴试剂①是一种可溶性碱,那么白色沉淀A是_________,试剂②是_________。

⑵加入试剂④发生反应的化学方程式是:___________________________________。

⑶操作M是__________________。

答案:⑴Mg(OH)2 BaCl2或Ba(OH)2⑵Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑NaOH+HCl=NaCl+H2O⑶蒸发结晶或蒸发溶剂或蒸发某工厂排放的废液中含有Zn(NO 3)2和AgNO 3,为回收金属Ag ,设计了下列方案:B 中含有________________________,气体C 是________________。

Zn 、Ag (2分,写对一个得1分),H 22l .(8分)某自来水厂用源水处理成自来水的流程如下:(1)加入活性炭的作用是 ;在乡村没有活性炭,常加入 来净水。

高中化学丨工业流程图题目详解(收藏)

高中化学丨工业流程图题目详解(收藏)

高中化学丨工业流程图题目详解(收藏)工业流程题目一向是高考理综化学大题之一,其通常占有不小的分值。

该类题目考查通常结合有关实验,因此除掌握工业流程题目解题方法外,还应对化学实验有大概的认识。

01高考考查方向1.冶金类问题:高中常考冶金路线两种:冶铁和冶Al。

(1)冶铁:通过制造还原性气氛(氢气、一氧化碳等)来还原铁的氧化物(2)冶Al:利用两性金属的特点向原料中添加酸或者碱,在提取Al的同时除杂。

解题技巧:对于铁等变价金属要关注其化合价,Al等两性金属要关注溶液酸碱度。

2.离子反应类问题:常见考查的工业流程类问题,目的主要为制备某类盐类物质,常常通过沉淀的方法来获得最终的产物。

在此之前要经过一步或者多步除杂。

解题技巧:熟悉除杂的方法和原理,熟悉除杂相关反应。

难点在于反应方程式的书写。

3.强氧化剂的制备:这类题目特点鲜明,主要用于制备高中阶段的强力氧化剂(酸性高锰酸钾、高铁酸钠等)。

解题技巧:这些含高价离子的物质在酸性溶液中有着超乎寻常的强氧化性,在制备的时候要选择碱性环境。

4.电化学问题:电化学是一种重要反应,利用膜对离子的选择通过性可以控制反应的产物。

解题技巧:一是离子移动方向的把握,二是电极反应方程式的正确书写。

02解题思路与解题步骤1.解题思路:(1)明确整个流程及每一部分的目的;(2)仔细分析每步发生的反应及得到的产物;(3)结合理论基础与实际问题思考;(4)注意答题模式和要点2. 解题步骤:(1)粗读试题,尽量弄懂流程图,但不必强求推出每一种物质。

(2)精读试题:根据问题去精心研究某一步或者某种物质。

(3)看清所问问题:不能答非所问,注意科学表达。

03常见处理流程1.原料预处理2.除杂3.产品分离提纯04分析流程图的技巧1.浏览全图,确定该流程的目的:由何种原料得到何种产物(副产品),对比原料和产物。

2.了解流程图外的文字描述、表格等信息、某个问题中的提示性信息。

并在分析和解题过程中随时联系和调用。

2024高考化学工艺流程专题

2024高考化学工艺流程专题
①氧化焙烧:是在氧化气氛中和低于焙烧物料熔点的温度下进行的焙烧过程。 目的:使物料中的全部或部分硫化物脱硫转变为氧化物。 例:铅、锌的熔炼,便先要将铅、锌的硫化物变成氧化物后,再还原成金属。
②还原焙烧:指在低于炉料熔点和还原气氛条件下,使矿石中的金属氧化物转变为相应 低价金属氧化物或金属的焙烧过程。 该焙烧过程中,一般要在矿石中附加细小的炭粒作还原剂。 还原焙烧目前主要用于处理难选的铁、锰、镍、铜、锡、锑等矿物原料。
产物 ②控制反应速率 ③控制反应物转化率和产品产率 ④控制环境温度 ⑤抑制(促进)离子 的水解 ⑥降低生产成本酸浸时酸过量的目的:为了提高矿石中某金属元素的浸取率;抑制**离 子的水解等。对有多种反应物的体系,增大便宜、易得的反应物的浓度目的是:提高其他物质 的利用率,使反应充分进行;降低生产成本等。如:增大浓度可以加快反应速率,使平衡发生 移动等。(应结合具体问题进行具体分析)。(2)控制加料的方法:逆向接触、加料顺序、缓 慢加料、间歇性加料等。
(2023·全国甲卷第26题)BaTiO3是一种压电材料。以BaSO4为原料,采用下 列路线可制备粉状BaTiO3。
回答下列问题:(1)“焙烧”步骤中碳粉的主要作用是_______。(2)“焙烧”后固体产物 有BaCl2、易溶于水的BaS和微溶于水的CaS。
“浸取”时主要反应的离子方程式为_______。 (1)“焙烧”步骤中,BaSO4与过量的碳粉及过量的氯化钙在高温下焙烧得到CO、BaCl2、BaS 和CaS,BaSO4被还原为BaS,因此,碳粉的主要作用是做还原剂,将BaSO4还原。(2)S2-易发生 水解生成HS-,
4.研磨:增大固体样品与溶液的接触面积,加快反应(浸取)速率或使反应更充分。
真题思演维练模型和方法模型

高中化学流程图解读

高中化学流程图解读

高中化学流程图题解读工艺流产图题命题模型试题考点1原料预处理(浸出,灼烧,焙烧)2反应条件的控制(温度,压强,催化剂,原料配比,P H调节,溶剂选择,分离提纯)3反应原理(离子反应,氧化还原反应,化学平衡,电离平衡,溶解平衡,络合平衡,水解平衡,物质的分离与提纯)4绿色化学(物质的循环利用,废物处理,原子利用率,能量的充分利用)5化工安全(防爆,防污染,防中毒)6定量计算(氧化滴定,产率滴定,沉淀滴定等)考试方向1海水资源利用(氯碱工业,海水提溴,提镁等)2矿石冶炼(软锰矿,黄铜矿,辉铜矿,菱铜矿,钛铁矿等)3侯氏制碱法(利用溶解度差异制备物质)4某物质的生产5废物处理题型概况一是物质制备型工艺流程题二是物质分离提纯型工艺流程题学习方法1读懂题干弄清用什么原料生产什么产品。

如果是实验流程,则要弄清实验目的,是合成新物质还是分离提纯物质?2研读流程图对照流程图两端的原料和产品,确定化工流程的主线和支线,找到为发生核心反应而加入的主要辅料,结合箭头指向,分析每一环节中物质流入和流出的意义、控制反应条件的作用,实现对整个流程的全盘分析。

3由易到难,破解问题对于比较复杂的问题,在读懂流程图、明确每一步操作涉及的化学反应及弄清每一中间产物的微粒种类的前提下,从基本理论(氧化还原反应、化学平衡、盐类水解、电化学等)、反应条件的控制(温度、压强、催化剂、原料配比、p H调节、溶剂选择、除杂、产品分离等)、绿色化学思想(原子经济性、循环操作、环保)、经济角度(提高产量与产率、原料廉价易得、降低能耗、设备简单)、安全生产(防爆、防中毒、防污染)等方面联系问题进行解答。

解决问题①将原料转化为产品的生产原理;②除去所有杂质并分离提纯产业;③提高产量和产率;④减少污染,实施“绿色化学”生产;⑤原料的来源既要丰富,还要考虑成本问题;⑥生产设备简单,工艺简单可行;羽化登仙,逐个击破原料预处理1粉碎,研磨:减小固体颗粒度,增大固体与液体或气体间的接触面积,加快反应速率。

高考化学工艺流程图题型分类

高考化学工艺流程图题型分类

化学工艺流程1. Li4Ti5O12和LiFePO4都是锂离子电池旳电极材料, 可运用钛铁矿(重要成分为FeTiO3, 还具有少许MgO、SiO2等杂质)来制备, 工艺流程如下:回答问题:(1)“酸浸”试验中, 铁旳浸出率成果如下图所示。

由图可知, 当铁旳净出率为70%时, 所采用旳试验条件为___________________。

(2)“酸浸”后, 钛重要以TiOCl42-形式存在, 写出对应反应旳离子方程式__________________。

(3)TiO2·xH2O沉淀与双氧水、氨水反应40min所得试验成果如下30 35 40 45 50表所示:温度/℃TiO2·xH2O转化率% 92 95 97 93 88分析40℃时TiO2·x H2O转化率最高旳原因__________________。

(4)Li2Ti5O15中Ti旳化合价为+4, 其中过氧键旳数目为__________________。

(5)若“滤液②”中c(Mg2+)=0.02 mol/L, 加入双氧水和磷酸(设溶液体积增长1倍), 使Fe3+恰好沉淀完全即溶液中c(Fe3+)=1×10-5 mol/L, 此时与否有Mg3(PO4)2沉淀生成?___________(列式计算)。

FePO4、Mg3(PO4)2旳Ksp分别为1.3×10-22.1.0×10-24。

(6)写出“高温煅烧②”中由FePO4制备LiFePO4旳化学方程式。

【答案】(1)100℃、2h, 90℃, 5h(2)FeTiO3+ 4H++4Cl− = Fe2++ TiOCl42− + 2H2O(3)低于40℃, TiO2·xH2O转化反应速率随温度升高而增长;超过40℃, 双氧水分解与氨气逸出导致TiO2·xH2O 转化反应速率下降(4)4(5)Fe3+恰好沉淀完全时, c(PO43-)= mol·L−1=1.3×10-17 mol·L−1, c3(Mg2+)×c2(PO43-)=(0.01)3×(1.3×10-17)2=1.7×10-40<Ksp [Mg3(PO4)2], 因此不会生成Mg3(PO4)2沉淀。

高考化学专题复习试题:化学工业流程图题解题技巧

高考化学专题复习试题:化学工业流程图题解题技巧

高考化学专题复习试题:化学工业流程图题解题技巧高考化学专题复习试题:化学工业流程图题解题技巧 1、工业流程图题做题原则:(1)、首先快速审题,明确实验目的,解决“干什么”(2)、“怎么做”:迅速把握文字材料和方框中有效信息,仔细分析每一步发生的反应及得到的产物。

把产物或得到的滤液、滤渣等成分写在流程图相应位置上。

(3)、遇到不懂的信息或问题可以跳过去,到时再说,有些提供的信息可能在问题中根本没及,有些信息则可以结合问题帮助理解。

4)、可以在问题中寻找一些相对独立的问题作答,节约审题时间。

(2、在化学工业中应考虑的问题,可以归纳如下:化学反应原理——化学原理在实际工业上是否可行成本要低——原料的选取使用、设备的损耗等,这是整个过程都需考虑的问题 ?原料的利用率要高——利用好副产品、循环使用原料、能量尽可能利用 ?生产过程要快——化学反应速率产率要高——化学平衡产品要纯——产品的分离、提纯环保问题——反应物尽可能无毒无害无副作用,“三废”的处理 3、由此,化工题常考查的知识点则总结如下:化学反应原理——化学(离子)方程式的书写、无机物的性质及制备 ?化学反应速率原理化学平衡原理水解理论化学反应与能量——热量的计算(盖斯定律),电化学(电解、电镀) ?物质制备和分离的知识——基础实验 ?绿色化学的观点 4、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加快反应速率溶解: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 ?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 ?控制反应条件的方法(2)分离提纯阶段的常见考点调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:,能与H反应,使溶液pH值增大;不引入新杂质。

青岛二中高三化学专题复习 化工流程图题 (共24张PPT)

青岛二中高三化学专题复习  化工流程图题 (共24张PPT)
②铜帽溶解后需将溶液中过量 H2O2除去。除去H2O2的简 便方法是_加__热__(_至__沸__)。
(2)为确定加入锌灰(主要成分为 Zn、ZnO,杂质为铁及其 氧化物)的量,实验中需测定除去 H2O2 后溶液中 Cu2+的量。实 验操作为准确量取一定体积的含有 Cu2+的溶液于带塞锥形瓶 中,加适量水稀释,调节 pH=3~4,加入过量 KI,用 Na2S2O3 标准溶液滴定至终点。上述过程中的离子方程式如下:2Cu2+ +4I-===2CuI(白色)↓+I2;I2+2S2O23-===2I-+S4O26-。
(2)上述工艺中采用气-液逆流接触吸收(尾气从吸收塔底 进入,石灰乳从吸收塔顶喷淋), 其目的是__________________; 滤渣可循环使用,滤渣的主要成分是___________(填化学式)。
(3)该工艺需控制 NO 和 NO2 物质的量之比接近 1∶1。若 n(NO)∶n(NO2)>1∶1,则会导致_________________________; 若n(NO)∶n(NO2)<1∶1,则会导致_______________________。
10(或8.9≤pH≤11),使Zn2+沉淀完全。
1.解答流程题首先要找出核心反应步骤,正确理解每一步 操作的目的。
2.仔细审题,根据题尾问题进一步理解题干知识,以便准 确回答问题。
3.解答书写反应方程式的题目时注意配平和标明反应条 件。
4.解答实验操作和用化学原理分析题目时,应按照一些基 本答题模式规范答题,注意化学仪器、操作步骤中的错别字。
(8)趁热过滤:减少结晶损失,提高纯度; (9)洗涤:滤液淋洗的目的是减少沉淀的溶解,
冷水洗涤的目的是减少沉淀的溶解,酒精洗涤 的目的是减少晶体溶解,得到较干燥的沉淀。

高中化学工业流程图专题课件

高中化学工业流程图专题课件

PART 02
高中化学工业流程图分析
化学反应原理分析
总结词
理解化学反应原理是分析工业流程图 的基础,包括反应方程式、反应条件、 反应机理等方面的知识。
详细描述
化学反应原理是工业流程的核心,通 过分析反应方程式,了解反应物、生 成物、反应条件等信息,进一步理解 整个流程的运行机制。
物质变化过程分析
详细描述:通过大量的习题练习,可以提高解题能力和应试技巧。在练习过程中,要注重解题思路和 方法的训练,学会分析问题、解决问题的方法。同时要善于总结经验,对于经常出错的题目要进行反 思和巩固。
关注高考动态,调整备考策略
总结词:灵活应对
详细描述:备考期间要关注高考动态和政策变化,了解最新的考试信息和动态,以便及时调整备考策略。同时要根据自身情 况和学习进度,合理安排时间和精力,做到高效备考。在考试前要进行模拟考试,熟悉考试形式和流程,缓解紧张情绪。
进阶习题解析
总结词
深化知识应用
总结词
培养解决问题能力
详细描述
进阶习题考察学生对工业流程图知识的应用能力, 涉及更复杂的概念和原理,如化学平衡、反应速 率、绿色化学等。学生需要运用所学知识解决实 际问题。
详细描述
通过解决进阶习题,学生可以培养解决问题的能 力,学会从多个角度思考问题,并能够根据实际 情况灵活运用所学知识。
详细描述
绘制工业流程图需要遵循一定的规范和标准,使用专 业的绘图软件和符号。首先,需要确定生产流程的起 点和终点,然后按照生产流程的顺序,从原料的输入 到产品的输出,依次绘制各单元操作和设备。在绘制 过程中,需要准确使用各种图形符号来表示不同的设 备和操作,如泵、反应器、分离器等。同时,还需要 标注各种参数和条件,如温度、压力、流量等。

2019高考化学工业流程图解题思路总结 12.23 学生版

2019高考化学工业流程图解题思路总结 12.23 学生版

高考化学工业流程图解题思路总结一、化学工艺流程题解决的问题主要有以下几个方面:1.将原料转化为产品的生产原理问题;2.除杂、分离和提纯产品等问题;3.提高产量和效率问题;4.节能减排,“绿色化学”,循环利用等生产问题;5.生产设备、流程和生产成本等工艺问题。

这类试题起点高、落点低,试题多以化工生产、能源、材料、环境等生产、生活方面的常见化学事物为背景,要求明确,设问层次清晰,以无机或有机化合物的组成、性质、变化等内容为载体,要求考生运用所学化学知识、原理和技能从化学视角看待、分析或解决生产、生活实际中的简单化学问题。

解答所需知识、方法都是化学的核心内容。

因此,答题时,不要力求把生产流程图中的每个细节都弄清楚,只要把握住主要的考查方向,理清每个环节的目的和结果,再根据题中的具体设问,结合题中提取的信息和头脑中原有的知识和技能,进行针对性作答即可,切不可拘泥于流程图中的每个细节,把时间和精力过多用于流程分析,使解题误入歧途。

二、整体的学习程序:具体→抽象→具体1、抽象出工艺流程模板2、学习课本上的具体工艺流程3、具体试题中的几个过程的划分(1)明确实验的目的(2)抓住几条线索线索考查侧重主要目的主要制备物质核心化学反应产物又多又纯杂质分离提纯杂质分离彻底辅助试剂辅助主要物质转化或分离杂质循环利用三、核心知识点突破不同的学生在完成工艺流程题时遇到的难点是不同的,通过学生易错题的分析,针对性的做了一下的核心知识点的突破教学。

Ⅰ、盐溶液的分离提纯方法:结晶法结晶法有蒸发结晶和冷却结晶两种方法,大多数同学通过一轮的复习已经明白纯物质溶液要得到晶体的方法,难点在于混合溶液得到晶体的操作。

(1)纯物质溶液得到晶体:蒸发结晶(NaCl型:溶解度随温度变化小的物质)蒸发浓缩(至有晶膜出现为止),冷却结晶(KNO3型:溶解度随温度变化大的物质和含有结晶水的晶体)(2)混合溶液(分离A和B):要得到溶解度受温度变化小的溶质:蒸发结晶,趁热过滤要得到溶解度受温度变化大的物质和含有结晶水的晶体:蒸发浓缩,冷却结晶,过滤Ⅱ、预处理的各种方法工艺流程中的预处理分析进行分类,并形成一定的答题模板。

高中化学--化学流程图专题分析(优秀).docx

高中化学--化学流程图专题分析(优秀).docx

化学流程图专题分析随着新课改的进行,在高考化学试题中化工题逐渐成为一类热门的主流题型"它将高中化学与某些化工生产很好地融合在一起,题目情景新颖,综合性强,思维量大,具有挑战性。

一些专家预测,在新课改背景下,无机化工题可能会逐渐取代以往高考化学试题中的无机框图型推断题, 2007 年广东、山东、上海高考化学试题中均考查了化工题,江苏省十三大市化学试题中几乎都设置了化工题。

化工题是以某个具体的工业生产为背景,以化学基本理论为主线,结合化学实践 ! 环境保护 ! 化学计算等考查同学们应用所学知识探究解决生产实际问题的能力,对综合能力要求很高 " 化工题的特点表现为 : 题目多以流程图的形式出现 ;题目所涉及的情景新颖 ; 在题目中还时常出现一些化工术语 ( 酸浸 ! 水洗 !水热处理表面处理等 ) ;题目实际考查的是应用化学反应原理、化学平衡原理、离子平衡理论 ! 晶体结构知识 ! 物质制备和分离 ( 提纯 ) 知识、绿色化学观点、安全生产思想及从经济的视角分析、评价、探究实际生产中各种问题的能力为了能够从容应答这类试题,考得理想的分数,下面我通过一个例题来分析解答化工题的一般思路和主要策略,希望大家多提宝贵意见。

【例 1】重铬酸钠 (Na2Cr2 O7·2HO)俗称红矾钠,在工业方面有广泛用途。

我国目前主要是以铬铁矿(主要成份为 FeO·Cr2O3,还含有 Al 2O3、MgO、SiO2等杂质)为主要原料进行生产,其主要工艺流程如下:①中涉及的主要反应有:主反应: 4FeO·Cr2O3+8Na2CO3+7O28Na2CrO4+2Fe2O3+8CO2副反应: SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑、 Al 2O3+Na2 CO32NaAlO+CO2↑部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH:Al(OH Fe(OH Mg(OH Cr(OH沉淀物) 3) 3) 2) 3完全沉淀时溶液4。

高中化学工业流程图专题(共9张PPT)

高中化学工业流程图专题(共9张PPT)

(3)第④步分离采用的方法是 0 ℃,HF的沸点是19.
(3)蒸发结晶:提取溶解度随温度的变化而变化不大的溶质,如NaCl。
________;第⑤步分离尾气中的HF、
(3)第④步分离采用的方法是________;
(1)箭头:箭头进入的是投料(即反应物)、出去的是生成物(包括主产物和副产物)。
HCl采用的方法是________。 工艺流程题就是生产流程用框图的形式表示出来,并根据物质生产流程中的有关化学知识步步设问,该类试题具有以下特点:
(5)蒸馏或分馏:分离沸点不同且互溶的液体混合物。
(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。
典例 ( 年高考安徽卷)LiPF6是锂离子电池中广泛应用的 电解质,某工厂用LiF、PCl5为原料,低温反应制备LiPF6,其 流程如下:
已知:HCl的沸点是-85.0 ℃,HF的沸点是19.5 ℃。
工艺流程题就是生产流程用框图的形式表示出来,并根据物质生产流程中的有关化学知识步步设问,该类试题具有以下特点:
为两种酸,写出PF 水解的化学方程 反应设备不能用玻璃材质的原因是________(用化学方程式表示)。
第⑤步分离尾气中的HF、HCl采用的方法5 是________。


_________________________。
(1)第①步反应中无水HF的作用是________、________。反应设备
不能用玻璃材质的原因是________(用化学方程式表示)。
(2) 步反应中 该流程需在无水条件下进行,第③ PF 极易水解,其产物 (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使用。
典例 ( 年高考安徽卷)LiPF6是锂离子电池中广泛应用的电解质,某工厂用LiF、PCl5为原料,低温反应5制备LiPF6,其流程如下:

高中化学---化学流程图专题分析(优秀)

高中化学---化学流程图专题分析(优秀)

化学流程图专题分析随着新课改的进行,在高考化学试题中化工题渐渐成为一类热门的主流题型"它将中学化学与某些化工生产很好地融合在一起,题目情景新奇,综合性强,思维量大,具有挑战性。

一些专家预料,在新课改背景下,无机化工题可能会渐渐取代以往高考化学试题中的无机框图型推断题,2007年广东、山东、上海高考化学试题中均考查了化工题,江苏省十三大市化学试题中几乎都设置了化工题。

化工题是以某个详细的工业生产为背景,以化学基本理论为主线,结合化学实践!环境爱护!化学计算等考查同学们应用所学学问探究解决生产实际问题的实力,对综合实力要求很高"化工题的特点表现为:题目多以流程图的形式出现;题目所涉及的情景新奇;在题目中还时常出现一些化工术语(酸浸!水洗!水热处理表面处理等);题目实际考查的是应用化学反应原理、化学平衡原理、离子平衡理论!晶体结构学问!物质制备和分别(提纯)学问、绿色化学观点、平安生产思想及从经济的视角分析、评价、探究实际生产中各种问题的实力为了能够从容应答这类试题,考得志向的分数,下面我通过一个例题来分析解答化工题的一般思路和主要策略,希望大家多提珍贵看法。

【例1】重铬酸钠(Na2Cr2O7·2H2O)俗称红矾钠,在工业方面有广泛用途。

我国目前主要是以铬铁矿(主要成份为FeO·Cr2O3,还含有Al2O3、MgO、SiO2等杂质)为主要原料进行生产,其主要工艺流程如下:①中涉及的主要反应有:主反应:4FeO·Cr2O3+8Na2CO3+7O 2 8Na2CrO4+2Fe2O3+8CO2副反应:SiO2+Na2CO 3Na2SiO3+CO2↑、Al2O3+Na2CO 32NaAlO2+CO2↑部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH:沉淀物Al(OH)3Fe(OH)3Mg(OH)2Cr(OH)3完全沉淀时溶液pH4。

7 3。

7 11。

2 5。

6试回答下列问题:⑴“①”中反应是在回转窑中进行,反应时需不断搅拌,其作用是▲。

专题五 高考化学工艺流程题解题方法

专题五 高考化学工艺流程题解题方法

高考化学工艺流程题一、生产流程解析图二、解题思路1、读题与解答:首先,要粗读试题,尽量弄懂流程图,但不必将每一种物质都推出。

其次,再精读试题,根据问题去精心研究某一步或某一种物质。

第三,要看清所问题,不能答非所问,并注意语言表达的科学性在答题时应注意:前一问回答不了,并不一定会影响回答后面的问题。

2、分析流程图需要掌握的技巧是:①浏览全题,确定该流程的目的——由何原料获得何产物(副产物),对比原料和产物;②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,并在下一步分析和解题中随时进行联系和调用;③解析流程图并思考:从原料到产品依次进行了什么反应?利用了什么原理(氧化还原?溶解度?溶液中的平衡?)。

每一步操作进行到什么程度最佳?每一步除目标物质外还产生了什么杂质或副产物?杂质或副产物是怎样除去的?对于陌生且复杂的流程图,宏观把握整个流程,不必要把每个环节都搞清楚,针对问题分析细节。

三、考察内容主要有:1)、原料预处理(溶解、灼烧、煅烧、粉粹、研磨等)2)、反应条件的控制(温度、压强、催化剂、原料配比、PH调节、溶剂选择)3)、反应原理(离子反应、氧化还原反应、化学平衡、电离平衡、溶解平衡、水解原理、物质的分离与提纯)4)、绿色化学(物质的循环利用、废物处理、原子利用率、能量的充分利用)5)、化工安全(防爆、防污染、防中毒)等。

四、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的多少酸浸: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洗:通常为除去水溶性杂质水浸:与水接触反应或溶解五、规律主线主产品分支副产品回头为循环六、例题解析【例题】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:沉淀物Fe(OH)3Al(OH)3Mg(OH)2PH 3.2 5.212.4部分阳离子以氢氧化物形式完全深沉时溶液的pH由见上表,请回答下列问题:(1)“浸出”步骤中,为提高镁的浸出率,可采取的措施有(要求写出两条)。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

化学流程图专题分析随着新课改的进行,在高考化学试题中化工题逐渐成为一类热门的主流题型"它将高中化学与某些化工生产很好地融合在一起,题目情景新颖,综合性强,思维量大,具有挑战性。

一些专家预测,在新课改背景下,无机化工题可能会逐渐取代以往高考化学试题中的无机框图型推断题,2007年广东、山东、上海高考化学试题中均考查了化工题,江苏省十三大市化学试题中几乎都设置了化工题。

化工题是以某个具体的工业生产为背景,以化学基本理论为主线,结合化学实践!环境保护!化学计算等考查同学们应用所学知识探究解决生产实际问题的能力,对综合能力要求很高"化工题的特点表现为:题目多以流程图的形式出现;题目所涉及的情景新颖;在题目中还时常出现一些化工术语(酸浸!水洗!水热处理表面处理等);题目实际考查的是应用化学反应原理、化学平衡原理、离子平衡理论!晶体结构知识!物质制备和分离(提纯)知识、绿色化学观点、安全生产思想及从经济的视角分析、评价、探究实际生产中各种问题的能力为了能够从容应答这类试题,考得理想的分数,下面我通过一个例题来分析解答化工题的一般思路和主要策略,希望大家多提宝贵意见。

【例1】重铬酸钠(Na2Cr2O7·2H2O)俗称红矾钠,在工业方面有广泛用途。

我国目前主要是以铬铁矿(主要成份为FeO·Cr2O3,还含有Al2O3、MgO、SiO2等杂质)为主要原料进行生产,其主要工艺流程如下:①中涉及的主要反应有:主反应:4FeO·Cr2O3+8Na2CO3+7O 2 8Na2CrO4+2Fe2O3+8CO2副反应:SiO2+Na2CO 3Na2SiO3+CO2↑、Al2O3+Na2CO 32NaAlO2+CO2↑部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH:沉淀物Al(OH)3Fe(OH)3Mg(OH)2Cr(OH)3完全沉淀时溶液pH4。

7 3。

7 11。

2 5。

6试回答下列问题:⑴“①”中反应是在回转窑中进行,反应时需不断搅拌,其作用是▲。

两个副反应均为吸热反应,但在高温下均能自发进行,其原因是▲。

⑵“③”中调节pH至4.7,目的是▲。

⑶“⑤”中加硫酸酸化的目的是使CrO42-转化为Cr2O72-,请写出该平衡转化的离子方程式:▲。

⑷“⑦”中采用冷却结晶的方法析出红矾钠,依据是▲。

【解析】以红矾钠的工业制备为背景考察化学原理部分的知识,过程中考察了条件的控制、化学反应方向的判断、溶度积常数的表达式和控制pH的应用。

搅拌的目的是增大反应物的接触机会,从而加快反应速率。

由于这两个副反应是在高温下才自发进行,所以必然是一个△S>0的反应。

③溶液中存在的主要阴离子有CrO42-、AlO2—、SiO32—,pH调至4.7,是为了除去其中的AlO2 2—。

硫酸钠的溶解度随温度的升高,先增大后减小,这一点较特殊,—、SiO3设问较困难。

若给出其溶解度曲线,则可以帮助理解最后两步工艺。

【答案】⑴使反应物接触更充分,加快反应速率△S>0 ⑵除去溶液中的AlO2—、SiO32—⑶ 2CrO 42-+2H+Cr2O72-+H2O ⑷红矾钠的溶解度随温度的降低而减小【小结】学生审题不清(采用冷却结晶的方法析出红矾钠,要回答的是依据而不是原因、试题要求写出CrO42-转化为Cr2O72-的平衡转化离子方程式,但很多学生不用可逆符号而用等号),概念混淆(不断搅拌、增大反应物的接触面积能提高反应速率,能不能使平衡移动、不能增大反应物的转化率),思考问题的指向不正确(讨论反应能否自发进行应从什么角度思考?部分学生还不知道),分析问题能力差,化学原理不清,不能正确分析流程图中所包含的化学反应。

【例2】明矾石是制取钾肥和氢氧化铝的重要原料,明矾石的组成和明矾相似,此外还含有氧化铝和少量氧化铁杂质。

具体实验步骤如下图所示:根据上述图示,完成下列填空:(1)明矾石焙烧后用稀氨水浸出。

配制500mL稀氨水(每升含有39。

20g氨)需要取浓氨水(每升含有251.28g氨)__________mL,用规格为_______mL量筒量取。

(2)氨水浸出后得到固体混合体系,过滤,滤液中除K+、SO42-外,还有大量的NH4+。

检验NH4+的方法是_______________________________________________________。

(3)写出沉淀物中所有物质的化学式________________________________________。

(4)滤液I的成分是水和______________。

(5)为测定混合肥料K2SO4、(NH4)2SO4中钾的含量,请完善下列步骤:①称取钾氮肥试样并溶于水,加入足量______溶液,产生白色沉淀。

②___________、__________、_________(依次填写实验操作名称)。

③冷却、称重。

(6)若试样为mg,沉淀的物质的量为n mol,则试样中K2SO4的物质的量为:______mol(用含有m、n的代数式表示)。

【解析】(1)根据稀释前后溶质质量不变得:0.5L×39.2g/L=v×251.28g/L,v=0.078L=78mL。

为了减少误差,最好选用与氨水的实际体积稍大一点的量筒即可。

(2)NH4+的检验方法是先将NH4+中加入强碱,使之转化为NH3,然后检验NH3:用润湿的红色石蕊试纸放在向移的试管口,试纸变蓝色,说明有氨气放出,原物质中含有铵根离子。

(3)Al3++3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3NH4+,根据题意明矾石中含有Al2O3、Fe2O3,所以沉淀物为Al(OH)3、Al2O3和Fe2O3。

(4)由于明矾石的组成与明矾相似,所以滤液的成分中含有K2SO4和反应后生成的(NH4)2SO4以及水。

(5)混合肥料中含有K2SO4和(NH4)2SO4,要产生白色沉淀,加入的溶液为BaCl2或Ba(NO3)2溶液,以后的操作为:先将混合液过滤,然后洗涤,最后干燥,冷却后称量。

(6)根据题意有:174n(K2SO4)+132n[(NH4)2SO4]=mg……①,再由SO 24守恒得:n(K2SO4)+n[(NH4)2SO4]=nmol……②,n (K2SO4) =m-132n42 mol。

【答案】(1)78;100。

(2)取滤液少许,加入NaOH,加热,生成的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。

(3)Al(OH)3;Al2O3;Fe2O3。

(4)K2SO4;(NH4)2SO4。

(5)BaCl2;过滤;洗涤;干燥。

(6)m-132n42mol。

【例3】二氧化锰是制造锌锰干电池的基本材料。

工业上以软锰矿为原料,利用硫酸亚铁制备高纯二氧化锰的流程如下:某软锰矿的主要成分为MnO2,还含有Si(16。

27%)、Fe(5。

86%)、Al(3。

42%)、Zn(2。

68%)和Cu(0。

86%)等元素的化合物。

部分阳离子以氢氧化物或硫化物的形式完全沉淀时溶液的pH见下表,回答下列问题:沉淀物Al(OH)3Fe(OH)3Fe(OH)2Mn(OH)2Cu(OH)2Zn(OH)2CuS ZnSMnSFeSpH 5.2 3.2 9.7 10.4 6.7 8.。

0 ≥–≥≥≥(1)FeSO4在酸性条件下将MnO2还原为MnSO4,酸浸时发生的主要反应的化学方程式为。

(2)滤渣A的主要成分是。

(3)加入MnS的目的是除去杂质。

(4)碱性锌锰电池中,MnO2参与的电极反应方程式为。

(5)从废旧碱性锌锰电池中可以回收利用的物质有(写两种)。

【解析】考查学生对元素化合物的主要性质的掌握、书写电极反应方程形式的能力以及学生能够从试题提供的新信息中,准确地提取实质内容,并与已有知识模块整合,重组为新知识模块的能力。

由反应流程可知:在酸性条件下二氧化锰将Fe2+氧化为Fe3+,将Cu氧化成Cu2+,此外溶液中的还有Zn2+和Al3+,当调pH至5。

4时,只有Al(OH)3和Fe(OH)3会完全沉淀,故滤渣A的主要成分是Fe(OH)3和Al(OH)3。

加入MnS后因为酸性条件下CuS 、ZnS更难溶所以会转化为CuS 、ZnS沉淀而除去Cu2+ Zn2+。

【答案】(1)MnO2+2FeSO4+2H2SO4=MnSO4+Fe2(SO4)3+2H2O (2)Fe(OH)3 Al(OH)3(3)Cu2+ Zn2+(4)MnO2+H2O+e-=MnOOH+OH-(或2MnO2+H2O+2e-=Mn2O3+2OH-)(5)锌、二氧化锰【例4】将磷肥生产中形成的副产物石膏(CaSO 4·2H 2O )转化为硫酸钾肥料和氯化钙水合物储热材料,无论从经济效益、资源综合利用还是从环境保护角度看都具有重要意义。

以下是石膏转化为硫酸钾和氯化钙的工艺流程示意图。

(1)本工艺中所用的原料除CaSO 4·2H 2O 、KCl 外,还需要 等原料(2)写出石膏悬浊液中加入碳酸铵溶液后发生反应的离子方程式: (3)过滤Ⅰ操作所得固体中,除CaCO 3外还含有 (填化学式)等物质,该固体可用作生产水泥的原料。

(4)过滤Ⅰ操作所得滤液是(NH 4)2SO 4溶液。

检验滤液中含有CO 32-的方法是:。

(5)已知不同温度下K 2SO 4在100g 水中达到饱和时溶解的量如下表:60℃时K 2SO 4的饱和溶液591g 冷却到0℃,可析出K 2SO 4晶体 g(6)氯化钙结晶水合物(CaCl 2·6H 2O )是目前常用的无机储热材料,选择的依据是a 熔点较低(29℃熔化)b 能导电c 能制冷d 无毒温度(℃)2060K 2SO 4溶解的量(g)7。

4 11。

118。

2(7)上述工艺流程中体现绿色化学理念的是:。

【解析】此题是一道以工业生产为背景的实验题,考查了实验基本操作、离子检验、溶解度计算等。

从生产流程图可以看出,所需原料除CaSO4·2H2O、KCl外,还需要氨气、石灰石和水。

硫酸钙是微溶的,碳酸钙是难溶的,因此石膏悬浊液中加入碳酸铵溶液后生成了碳酸钙和硫酸铵,生成的碳酸钙中混有石膏。

碳酸根的检验可用酸化的方法,若产生气泡说明虑液中含有碳酸根。

硫酸钾饱和溶液在结晶过程中溶剂的量不变,查表可知不同温度下的溶解度,先求出591饱和液中含有的水是500g,在0℃可溶解硫酸钾37g,所以析出晶体54g。

作为储热材料,要求能在室温左右的温度下工作,且对人体无害,故选ad;绿色化学要求整个生产过程中不排放污染物,原子利用率高,因此生产流程中碳酸钙用于制水泥原料、硫酸钙和氯化钾转化为硫酸钾和氯化钙、氨在工艺中循环使用。

【答案】(1)CaCO3 NH3 H2O (2)CaSO4+CO32-→CaCO3↓+SO42-(3)CaSO4(4)滤液中滴加盐酸产生气泡(5)54g (6)a d(7)碳酸钙用于制水泥原料、硫酸钙和氯化钾转化为硫酸钾和氯化钙、氨在工艺中循环使用等(原子利用率高,没有有害物质排放到环境中)【小结】工业生产流程的设计和实验方案设计原理相似,只是在工业生产中对经济性、环保性等许多细节方面有着更高的要求,解题时应在实验室原理的基础上结合实际因素,充分读懂工业流程的每一个步骤的意义。

相关文档
最新文档