《2019年高考化学艺体生百日突围系列专题3.13无机化工流程方面试题的解题方法与技巧》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2019年高考化学艺体生百日突围系列专题3.13无机化工流程方面试题的解题方法与技巧（14页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1 专题专题 3 133 13 无机化工流程方面试题的解题方法与技巧无机化工流程方面试题的解题方法与技巧 无机化工流程题因其文字较少 涉及知识点较多 并能较好地考查信息处理 推理等能力而成为近年 来高考命题的热点题型 化学工艺流程题以工业生产实际为载体 以元素化合物知识为基础 综合考查化 学实验基本操作 物质的性质 制备和转化 环境保护等知识 它将实验 元素化合物和化学理论有机地 结合在一起 综合性强 是化学 卷考查的重头戏 试题以流程图为背景 阅读量大 对信息的提取和处 理能力要求较高 考查的知识全面 既要对双基熟练掌握 又要有应用知识解决化工生产中有关问题的迁 移推理能力 1 无机化工流程
2、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 2 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
3、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
4、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 2 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 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 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 灼烧 焙烧 煅烧 改变结构 使一些物质能溶解 并使一
5、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 3 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 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 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
6、入 CuO Cu OH 2 Cu2 OH 2CO3等物质来调节溶液的 pH 值 试剂除杂 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 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 萃取 3 获得产品阶段的常见考点 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 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
7、应在 HCl 的气 流中加热 以防其水解 蒸发浓缩 冷却结晶 如除去 KNO3中的少量 NaCl 蒸发结晶 趁热过滤 如除去 NaCl 中的少量 KNO3 重结晶 4 其他常见考点 化学方程式 实验仪器 计算 信息 3 读题问 逐空填答 用语要规范 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 4 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
8、体 水溶液等符号要标明 2 准确 规范 回答问题的要准确全面 注意语言表达的规范性 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 除杂 除去 中的 只写 除杂 一类是不给分的 干燥 除去 气体中的水蒸气 防止 4 注意归纳答题的套路 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 加热的目的 加快反应速率
9、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 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 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 冷 却结晶 过滤 洗涤 冰水洗 热水洗 乙醇洗 干燥 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 洗涤 干燥 5 分析溶液中阳离子 结合图 2 知 开始 OA 段没有铜析出 说明溶液中有过量的铁离子 铁离子的 氧化性强于铜离子 故铁离子优先被还原成亚铁离
10、子 电极反应为 Fe3 e Fe2 故答案为 Fe3 e Fe2 6 根 据 溶 度 积 计 算 pH 3 c H 1 10 3mol L c OH 1 10 11mol L c Fe3 mol L 4 10 5mol L 故答案为 4 10 5 点睛 分析流程题需要掌握的技巧是 浏览全题 确定该流程的目的 看懂生产流程图 了解流程图以外的 5 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 例例 2 2 氯氧化铋在汽车装饰 电子设备等生活方面有广泛的应用 利用铜转炉烟尘 主要为含铋的化合物 另外还含 Cu Pb Bi 的硫酸盐及 CuS Fe2O3 可生
11、产氯氧化铋 其工艺流程如下 1 提高 酸浸 反应速率的措施有适当增加硫酸的浓度和 2 浸渣 1 中除铋的化合物外 还有的物质是 填化学式 3 浸液 1 中加入过量锌粉 作用是 反应完毕后 过滤 从滤液中得到 ZnSO4 7H2O 晶体的操作有 过滤 洗涤 干燥 4 浸铜 时 有单质硫生成 写出生成硫的离子方程式 5 浸铋 时 在室温和液固比 盐酸 NaCl 溶液组成的混合溶液的质量与 浸渣 2 的质量的比值 固定的条件下 c HCl 1 mol L 1时 铋的浸出率和 Cl 浓度的关系如下图所示 其中 NaCl 的作用是 若升高温度 铋的浸出率反而下降 其可能的原因是 6 6 沉铋 时需要控制
12、溶液的 pH 3 0 此时 BiCl3发生反应的化学方程式为 答案 适当升高温度 或其他合理答案 CuS PbSO4 确保 Fe Cu 元素被完全除尽 加热浓缩 冷却结晶 CuS 4H MnO2 Mn2 Cu2 S 2H2O 提供较高浓度的 Cl 盐酸中 HCl 的挥发 BiCl3 Na2CO3 BiOCl 2NaCl CO2 解析 分析 1 提高 酸浸 反应速率的措施有适当增加硫酸的浓度和适当升高温度 搅拌等 2 PbSO4为白色沉淀 不与硫酸反应 CuS为黑色不溶于稀硫酸的固体 据以上分析解答 3 浸液 1 中含有锌离子 铁离子 铜离子 加入过量锌粉 锌能够与铁离子 铜离子反应生成铁和铜
13、据此进行分析 解析 7 2 石墨在材料领域有重要应用 某初级石墨中含 SiO2 7 8 Al2O3 5 1 Fe2O3 3 1 和 MgO 0 5 等 杂质 设计的提纯与综合利用工艺如下 8 注 SiCl4的沸点为 57 6 金属氯化物的沸点均高于 150 1 向反应器中通入 Cl2前 需通一段时间 N2 主要目的是 2 高温反应后 石墨中氧化物杂质均转变为相应的氯化物 气体 中的碳氧化物主要为 由 气体 中某物质得到水玻璃的化学反应方程式为 3 步骤 为 搅拌 所得溶液 中的阴离子有 4 100 kg 初级石墨最多可获得 的质量为 kg 答案 排出装置中的空气 COSiCl4 6NaOH N
14、a2SiO3 4NaCl 3H2O 过滤 AlO2 OH Cl 7 8 解析 分析 高温反应后 石墨中氧化物杂质均转变为相应的氯化物 根据杂质的含量可知 气体 I 中氯化物主要 为 SiCl4 AlCl3 FeCl3等 气体 I 中碳氧化物主要为 CO SiCl4的沸点为 57 6 金属氯化物的沸点 均高于 150 80 冷却得到的气体 含有 SiCl4及 CO SiCl4与氢氧化钠溶液反应得到硅酸钠与氯化 钠 固体 存在 AlCl3 FeCl3 MgCl2 其中 FeCl3 MgCl2与过量的氢氧化钠溶液反应得到沉淀 而氯 化铝与过量的氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠 过滤得到的溶液中含有偏铝酸
15、钠 过量的氢氧化钠 1 向反应器中通入 Cl2前 需通一段时间 N2 主要目的是排出装置中的空气 2 高温反应后 石 9 墨中氧化物杂质均转变为相应的氯化物 根据杂质的含量可知 气体 I 中氯化物主要为 SiCl4 AlCl3 FeCl3等 气体 I 中碳氧化物主要为 CO SiCl4的沸点为 57 6 金属氯化物的沸点均高于 150 80 冷却得到的气体 含有 SiCl4及 CO SiCl4与氢氧化钠溶液反应得到硅酸钠与氯化钠 3 金属氯化 物的沸点均高于 150 则固体 中存在 AlCl3 FeCl3 MgCl2 其中 FeCl3 MgCl2与过量的氢氧化钠 溶液反应得到沉淀 而氯化铝与过
16、量的氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠 过滤得到的溶液中含有偏铝 酸钠 过量的氢氧化钠 4 偏铝酸钠发生水解 加入乙酸乙酯除去过量的氢氧化钠 且加热条件下 水解平衡一直正向移动 得到氢氧化铝沉淀 醋酸钠 乙醇 根据氧化铝的含量计算氧化铝质量 再 根据 Al 元素守恒计算氢氧化铝的质量 详解 点睛 本题考查物质制备分离 阅读题目获取信息能力 化学方程式及离子方程式书写 化学计算等 需要 学生具备扎实的基础及迁移运用能力 难度中等 3 某科研小组采用如下方案回收一种光盘金属层中的少量 Ag 金属层中其他金属含量过低 对实验的影响 可忽略 10 已知 NaClO 溶液在受热温度过高或酸性条件下容易分解 如 3NaClO 2NaCl NaClO3 AgCl 可溶于氨水 AgCl 2NH3 H2OAg NH3 2 Cl 2H2O 常温时 N2H4 H2O 水合肼 在碱性条件下能还原 Ag NH3 2 4Ag NH3 2 N2H4 H2O 4Ag N2 4NH4 4NH3 H2O 1 氧化时采用了过量的 NaClO 溶液并水浴加热 水浴加热的目的是 2 NaClO 溶液与 Ag 反应的产物为 AgCl
