高考化学无机化工流程题答题知识

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第12章第59讲无机化工流程题的解题策略2025年高考化学一轮复习讲义(新人教版)

第12章第59讲无机化工流程题的解题策略2025年高考化学一轮复习讲义(新人教版)

第59讲无机化工流程题的解题策略[复习目标] 1.提升应用物质的转化及条件控制、分离提纯操作等相关知识解决实际问题的能力。

2.树立“绿色化学”的观念,形成资源综合利用、物能充分利用的意识。

1.常考无机化工流程的呈现形式2.读图要领(1)箭头:进入的是投料(反应物),出去的是含产品中元素的物质(流程方向)、副产物或杂质(支线方向)。

(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。

3.流程图中主要环节的分析(1)原料的预处理①溶解:通常用酸溶,如用硫酸、盐酸等。

水浸与水接触发生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。

(2)核心反应——陌生方程式的书写①氧化还原反应:熟练应用氧化还原反应规律判断产物,并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。

(3)常用的分离方法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,如从溶液中提取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:利用气体液化的特点分离气体,如合成氨工业采用冷却法分离平衡混合气体中的NH3。

一、调控化学反应速率提高效率1.向铬铁矿(FeCr2O4)中通入O2进行焙烧,焙烧时气体与矿料逆流而行,目的是___________。

高考化学化工流程试题考查知识点

高考化学化工流程试题考查知识点

高考化学化工流程试题考查知识点在高考中,化学化工流程试题是一个重要的考点。

化学化工流程涉及了化学反应的各个环节,对学生的知识掌握、逻辑思维能力和实验操作能力都有很高的要求。

下面我将从几个角度分析高考化学化工流程试题考查的重点知识点。

一、反应的原理和条件化学反应是化学化工流程中不可或缺的一环。

在高考中,考查学生对不同反应的原理和条件的掌握是常见的出题方式。

比如,氧化还原反应中的氧化剂和还原剂,酸碱中的中和反应和水解反应等等。

学生需要熟悉各类反应的示例,理解反应原理,掌握反应条件,准确判断反应类型和产物。

二、化工流程的操作步骤化工流程是化学反应在实验室或工业中的应用。

在高考化学化工流程试题中,经常考查学生对化工流程的熟悉程度。

学生需要了解不同化工流程的操作步骤、具体实验操作的细节、反应器的设计和优化等等。

三、物质平衡和能量平衡在化学化工流程中,物质平衡和能量平衡是非常重要的概念。

物质平衡要求反应物与生成物的摩尔数之间存在一定的关系,学生需要根据反应方程式求解物质平衡的相关问题。

能量平衡则要求学生对吸热反应和放热反应的特点进行分析,计算反应的热效应。

四、催化剂和反应速率催化剂在化学化工流程中起到了重要的作用,能够在较低温度和压力下提高反应速率。

在高考化学化工流程试题中,常常会考查学生对催化剂的认识和作用机理。

学生也需要了解反应速率与反应浓度、温度、催化剂等因素之间的关系。

五、环境保护和安全问题化学化工流程对环境和安全的影响是一个重要的考点。

学生需要了解化学化工流程对环境产生的影响,如废气、废水、废渣的处理和排放问题。

同时,学生也需要掌握化学化工流程中的安全操作规范和事故预防知识。

综上所述,高考化学化工流程试题考查的知识点涉及了反应的原理和条件、化工流程的操作步骤、物质平衡和能量平衡、催化剂和反应速率、环境保护和安全问题等方面。

学生需要掌握这些知识点,并能够将其灵活运用到解题过程中。

为了提高解题能力,学生应该多做一些相关的习题,加强实践操作能力,提升自己的化学化工水平。

无机化工流程题(5) (附答案解析)-高考化学大题

无机化工流程题(5) (附答案解析)-高考化学大题

无机化工流程题(5)1.绿矾被广泛用于医药和工业领域,工业上两种制备绿矾(FeSO4·7H2O)的方法如下:方法一:利用黄铜矿粉(主要成分为CuFeS2)制取绿矾(流程如图1所示)(1)试剂a和试剂b分别为________________(填名称),操作1的名称为________(2)有一种细菌在有氧气存在的稀硫酸中可以将CuFeS2氧化成硫酸盐,写出该反应的化学方程式:___________方法二:利用工业废铁屑制取绿矾(流程如图2所示)(3)加入适量Na2CO3溶液的作用是______________(4)实验室进行操作Ⅰ需要用到的玻璃仪器的名称为____________________(5)可通过检验CO2-3判断操作Ⅰ是否洗涤干净,检验方法为__________________________________________(6)测定绿矾产品中FeSO4·7H2O含量的方法如下:a.称取3.72 g绿矾产品,溶解,在250 mL容量瓶中定容b.量取25.00 mL待测液于锥形瓶中c.用硫酸酸化的0.010 0 mol·L-1 KMnO4溶液滴定至终点,消耗KMnO4溶液体积的平均值为20.00 mL①滴定时盛放KMnO4溶液的仪器名称为_______________________________________②样品中FeSO4·7H2O的质量分数为________×100%(用分数表示)③上述测定中,若滴定管规格为50 mL,则步骤a中称取样品的质量不能超过_______g(保留小数点后四位)2.某化学实验室以一种工业上的废渣(废渣主要含有MgCO3、MgSiO3和少量Fe、Al的氧化物)为原料,制备MgCO3·3H2O。

实验流程如下图所示:(1)为了加快废渣的酸溶速率,可采取的办法有________________________________(任写一点),酸溶时废渣中主要成分发生反应的离子方程式为___________________________________(2)加入30%H2O2的目的是______________________________________________(3)用萃取分液的方法除去溶液中的Fe3+①加入30%H2O2后,检验溶液中是否含有Fe2+的最佳试剂是_____________________②萃取分液完成后,检验水相中是否含有Fe3+的最佳试剂是_______________________(4)室温下,除去MgSO4溶液中的Al3+(使Al3+浓度小于1×10-6 mol·L-1)而不引入其他杂质,应加入的试剂X为____________,应调节pH的范围为________________________(已知:①K sp[Al(OH)3]=1.0×10-33;②pH=8.5时,Mg(OH)2开始沉淀)(5)向滤液中加入Na2CO3溶液生成MgCO3沉淀并用蒸馏水洗涤,确认沉淀洗净的操作及现象是______________________________________________________________________________________________3.精制硅藻土因为颗粒小(直径仅几微米)、吸附性强、化学性质稳定等特点被广泛应用。

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

一、原料办理阶段的常有考点与常有名词①加快反响速率的方法:搅拌;固体的研磨(或粉碎);增大溶液的浓度;适合高升温度等。

②溶解a、水浸:与水接触反响或溶解。

b、酸(碱)浸:在酸(碱)溶液中反响使可溶性金属离子进入溶液,不溶物经过过滤除掉的溶解过程。

c、浸出率:固体溶解后,离子在溶液中的含量的多少( 更多转变 ) 。

③灼烧、焙烧、煅烧改变构造,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溶液清洗。

二、分阶段考察知识点(1)对原料进行预办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——增大反响物的接触面积,加快反响速率(或溶解速率),提升反响物转变率(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,不溶物经过过滤除掉。

增补:浸出:固体加水 ( 酸) 溶解获取离子。

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;适合高升温度等。

注意:多次溶浸或延伸溶浸时间只提升浸出率不可以提升浸出速率。

③灼烧——除掉可燃性杂质或使原料初步转变,如从海带中提取碘时的灼烧就是为了除掉可燃性杂质。

④煅烧、焙烧—改变构造,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:防备某物质在高温时会溶解 ( 或分解 ) ;为使化学均衡向着题目要求的方向挪动;克制有机反响的副反响;控制反响速率过快带来的不良影响;(2)分别提纯阶段的常有考点: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积淀b.调理 pH所需的物质一般应知足两点: 1)能与 H+反响,使溶液 pH值增大; 2)不引入新杂质。

比如:若要除掉 Cu2+溶液中混有的 Fe3+,可加入 CuO、Cu(OH)2、CuCO3、Cu2(OH)2CO3等物质来调理溶液的pH值。

高中化学工艺流程题必备知识点和答题模板总结

高中化学工艺流程题必备知识点和答题模板总结

高中化学工艺流程题必备知识点和答题模板总结高中化学工艺流程题必备知识点和答题模板总结一、考点分析无机化工题实际上是考查考生运用化学反应原理及相关知识来解决工业生产中实际问题的能力。

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)。

二、工业流程题中常用的关键词原材料:矿样(明矾石、孔雀石、蛇纹石、大理石、锂辉石、黄铜矿、锰矿、高岭土,烧渣),合金(含铁废铜),药片(补血剂),海水(污水)。

灼烧(煅烧):原料的预处理,不易转化的物质转化为容易提取的物质,如从海带中提取碘酸:溶解、去氧化物(膜)、调节pH促进水解(沉淀)。

碱:去油污,去铝片氧化膜,溶解铝、二氧化硅,调节pH促进水解(沉淀)。

氧化剂:氧化某物质,转化为易于被除去(沉淀)的离子氧化物,调节pH促进水解(沉淀)。

控制pH值:促进某离子水解,使其沉淀,利于过滤分离。

煮沸:促进水解,聚沉后利于过滤分离;除去溶解在溶液中的气体,如氧气趁热过滤:减少结晶损失;提高纯度。

三、工业流程常见的操作1.原料的预处理a。

粉碎、研磨:减小固体的颗粒度,增大固体与液体或气体间的接触面积,加快反应速率。

(研磨适用于有机物的提取,如苹果中维生素C的测定等)b。

水浸:与水接触反应或溶解。

c。

酸浸:通常用酸溶,如用硫酸、盐酸、浓硫酸等,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。

近年来,在高考题出现了“浸出”操作。

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) (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。

高中化学工艺流程题必备知识点和答题模板总结

高中化学工艺流程题必备知识点和答题模板总结

高中化学工艺流程题必备知识点和答题模板总结第Ⅰ部分一、考点分析无机化工题实际上是考查考生运用化学反应原理及相关知识来解决工业生产中实际问题的能力。

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:对反应速率有何影响?对平衡转化率有何影响?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)。

二、工业流程题中常用的关键词原材料:矿样(明矾石、孔雀石、蛇纹石、大理石、锂辉石、黄铜矿、锰矿、高岭土,烧渣),合金(含铁废铜),药片(补血剂),海水(污水)灼烧(煅烧):原料的预处理,不易转化的物质转化为容易提取的物质:如海带中提取碘酸:溶解、去氧化物(膜)、调节pH促进水解(沉淀)碱:去油污,去铝片氧化膜,溶解铝、二氧化硅,调节pH促进水解(沉淀)氧化剂:氧化某物质,转化为易于被除去(沉淀)的离子氧化物:调节pH促进水解(沉淀)控制pH值:促进某离子水解,使其沉淀,利于过滤分离煮沸:促进水解,聚沉后利于过滤分离;除去溶解在溶液中的气体,如氧气趁热过滤:减少结晶损失;提高纯度三、工业流程常见的操作(一)原料的预处理①粉碎、研磨:减小固体的颗粒度,增大固体与液体或气体间的接触面积,加快反应速率。

(研磨适用于有机物的提取,如苹果中维生素C的测定等)②水浸:与水接触反应或溶解。

③酸浸:通常用酸溶,如用硫酸、盐酸、浓硫酸等,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。

近年来,在高考题出现了“浸出”操作。

在化工生产题中,矿物原料“浸出”的任务是选择适当的溶剂,使矿物原料中的有用组分或有害杂质选择性地溶解,使其转入溶液中,达到有用组分与有害杂质或与脉石组分相分离的目的。

高考化学一轮复习微专题三无机化工流程解题方法指导(含解析)

高考化学一轮复习微专题三无机化工流程解题方法指导(含解析)

微专题三无机化工流程解题方法指导一:无机化工流程解题指导1.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,将化学工艺进行简化,与化工生产成本、环境保护相结合,考察物质制备、检验、分离等基本实验原理在化工生产中应用问题,是近几年高考中一大亮点。

这类题常呈现的形式:流程图、表格、图像2.化工流程图意义(1)箭头:箭头进入是投料(反应物)、出去是生成物(包括主产品和副产品)(2)三线:① 主线:一般最长的流程,代表主要产品② 分支线:代表副产品③ 回头线:代表可循环利用3、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)反应速率与平衡理论的运用;(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)化学反应的能量变化;(4)实验基本操作:除杂、分离、检验、洗涤、干燥等;(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。

4.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:二:解题策略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:研磨(粉碎)、增大浓度、升高温度(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)(3)灼烧、焙烧、煅烧:改变结构,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控制较低温度:应想到挥发性物质、物质不稳定性、物质的转化加过量试剂:应想到反应完全或者增大转化率、产率能否加其他物质:应想到会不会引入杂质、是否影响产品纯度在空气中或者其他气体中:应想到O2、CO2、H2O或者其他气体是否参与反应或者达到防氧化、防氧化、防水解、防潮解目的2、分离提纯阶段的常见考点(1)提纯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。

高考化学无机化工流程题的命题规律及设问方向

高考化学无机化工流程题的命题规律及设问方向

高考化学无机化工流程题的命题规律及设问方向一、高考化工流程题常以“以自然资源为原料制备无机物”或“从工业废料中提取无机物”为载体考查:1、无机化学基础知识(物质的类别、名称、元素的化合价、化学式和电子式的规范书写);2、基本技能(陌生化学方程式、离子方程式、电极反应式的书写;分离提纯规范操作等);3、识图能力(物质的转化与跟踪);4、物质制备及提纯条件的控制(提高反应速率、产率或转化率、产品纯度的措施);5、基本计算(产品化学式、含量及纯度、氧化还原反应中电子转移数目的计算等)。

二、工艺流程题常见答题方向高考真题1.(2020·山东等级模拟考,19)普通立德粉(BaSO4·ZnS)广泛用于工业生产中,可利用ZnSO4和BaS共沉淀法制备。

以粗氧化锌(含Zn、CuO、FeO等杂质)和BaSO4为原料制备立德粉的流程如下:(1)生产ZnSO4的过程中,反应器Ⅰ要保持强制通风,原因是______________________。

(2)加入锌粉的主要目的是___________________________________(用离子方程式表示)。

(3)已知KMnO4在酸性溶液中被还原为Mn2+,在弱酸性、弱碱性溶液中被还原为MnO2,在碱性溶液中被还原为MnO2-4。

据流程判断,加入KMnO4时溶液的pH应调至________;a.2.2~2.4 b.5.2~5.4 c.12.2~12.4滤渣Ⅲ的成分为________。

(4)制备BaS时,按物质的量之比计算,BaSO4和碳粉的投料比要大于1∶2,目的是______________________________________;生产过程中会有少量氧气进入反应器Ⅳ,反应器Ⅳ中产生的尾气需用碱液吸收,原因是______________________________________。

(5)普通立德粉(BaSO4·ZnS)中ZnS含量为29.4%,高品质银印级立德粉中ZnS含量为62.5%。

(完整版)无机化工流程题

(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。

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+。

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.

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。

第三章 第6讲 无机化工工艺流程题-2025年高中化学高考备考

第三章 第6讲 无机化工工艺流程题-2025年高中化学高考备考

第三章金属及其化合物第6讲无机化工工艺流程题无机化工工艺流程题是以真实的工艺生产流程为情境,考查元素化合物的性质、实验基本操作、化学平衡原理、溶液中的离子反应、物质制备和分离等知识,具有情境新颖、信息丰富、灵活多变的特点,能够很好地考查考生在陌生情境中提取信息,利用所学知识分析问题、解决问题的能力,对考生化学学科核心素养的要求较高,故在高考试题中备受命题人的青睐,需引起考生的足够重视。

1.根据试题整体特点分析分类特点命题趋势及热点分析物质制备类一般以矿物或废料为原料,有时也以化学品为原料,经过一系列转化、除杂等步骤,得到目标产品物质制备类工艺流程题是主流考查形式,比较典型,备考时需加大训练力度。

结合理论的综合类工艺流程题近两年在地方卷中大量出现,其综合性强、考查角度广,预测是未来工艺流程题的命题新方向。

尤其2022年湖南卷的工艺流程题考查了化学反应的热效应,打破常规,值得引起考生注意物质提纯类从混合矿物或矿渣中经分离提纯得到目标产品结合理论的综合类以工艺流程为载体,侧重考查溶液中的离子反应与平衡(图像、计算等)、电化学知识2.近四年高考化学工艺流程题考查热点分析考查热点考频热点剖析全国卷地方卷原料预处理10卷6考50卷14考考查原料预处理的方法、目的等化学(离子)方程式书写10卷9考50卷35考考查元素化合物模块知识,核心是物质的转化,关键在于厘清工艺流程,难点是对所给陌生信息的理解与应用。

高频考查的元素有Fe 、Cr 、Mn 、Ni 、Mg 、Al 、V 、Ti 、Ca 等(常见元素、第四周期金属元素居多),近年来还考查陌生元素,如Mo 、Ce 等。

对于非课标要求的元素,试题中会给出对应的性质、反应等信息,考物质推断10卷5考50卷22考查考生对新信息的提取、理解、分析、应用能力循环利用10卷4考50卷11考引导考生将所学知识应用于生产实际,需考虑经济性、环保性,体现科学态度与社会责任化学学科核心素养生产条件的选择与优化10卷4考50卷21考实验仪器与操作—50卷11考将化学工艺流程与实验相结合,主要考查分离提纯及检验的相关操作化学平衡常数相关计算10卷4考50卷20考将化学工艺流程与化学平衡相结合,考查沉淀溶解平衡,常根据K sp计算溶液pH等,近两年地方卷开始融合沉淀转化、电离平衡、水解平衡等进行考查电化学10卷1考50卷5考将化学工艺流程与电化学相结合,考查电极反应式书写及电化学的相关计算注:本表格以近四年具有代表性的全国卷及新高考地方卷为蓝本,全国卷共10套(2020年3套、2021年2套、2022年2套、2023年3套),新高考地方卷共50套(2020年8套、2021年15套、2022年15套、2023年12套)。

2020高考化学化工流程试题知识点总结

2020高考化学化工流程试题知识点总结
3。化学反应原理:化工生产中把原料转变成产品的过程就是化学反应的过程,从化学反应原理的角度选择原料、控制条件和选择设备等,是化工生产的基本思路。化学反应原理的相关知识包括质量守恒定律、化学反应速率、化学平衡、电化学、化学热力学等,做到能综合运用这些知识分析化工生产中化学反应的情况。
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。

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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。

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、AlCl3、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。

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