《2020山东高考化学二轮课件：专题1 化学工艺流程分析》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2020山东高考化学二轮课件：专题1 化学工艺流程分析（19页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、专题专题 1 1 化学工 化学工艺艺流程分析流程分析 题题型特点解读读 1 试题特点 化学工艺流程题是高考命题的热点 试题以工业生产实际为载体 将化工生产流程用框图的形 式表示出来 并根据生产流程中有关的化学知识步步设问 形成与化工生产紧密联系的化工工艺 试题 主要涉及化学实验基本操作 物质的性质 制备和转化 分离和提纯 反应原理 产率计 算等知识 此类试题阅读量大 陌生度高 对信息的提取和处理能力要求较高 常见命题角度有 1 陌生物质化合价的判断及电子式的书写 2 核心反应化学方程式或离子方程式的书写 3 流程中试剂的选取及目的或目的分析 4 流程中间环节的物质种类及离子判断 5 操作中试剂
2、选取量或产物的相关量的计算 6 提高某一操作作用效果的措施 7 操作的规范化语言表述等 2 流程图的构成特点 题题型特点解读读 3 流程图的主线与核心 题题型特点解读读 解题题思路指导导 1 解题关键 1 看原料 明确化工生产或化学实验所需的材料 2 看目的 把握题干中的 制备 或 提纯 等关键词 确定化工生产或化学实验的目的 3 看箭头 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 4 看三线 主线主产品 分支副产品 回头为循环 5 找信息 明确反应条件控制和分离提纯方法 6 关注所加物质的可能作用 参与反应 提供反应氛围 满足定量要求 2 解题思路模型 解题题思路指导导 关键
3、键知识识提升 1 原料预处理的常用方法及其作用 1 研磨 减小固体颗粒度 增大物质间接触面积 加快反应速率 2 水浸 与水接触反应或溶解 3 酸浸 碱浸 与酸 或碱 接触反应或溶解 过滤得到含可溶性离子的溶 液和不溶物 4 灼烧 除去可燃性杂质或使原料初步转化 5 煅烧 改变结构 使一些物质在后续过程中能溶解或使一些杂质在高温下氧 化 分解 2 制备过程中应注意的反应条件 1 溶液的pH 控制反应的发生 增强物质的氧化性或还原性 或改变水解程度 常用于使某些金属离子形成氢氧化物沉淀 2 温度 根据需要选择适宜温度 改变反应速率或使平衡向需要的方向移动 减少副反应 的发生 确保一定的反应速率 控
4、制溶解度便于提纯 3 浓度 根据需要选择适宜浓度 控制一定的反应速率 使平衡移动利于目标产物的生成 减小对 后续操作产生的影响 过量 能保证反应的完全发生或提高其他物质的转化率 但对后续操作也会产生影响 4 压强 改变反应速率 使平衡向需要的方向移动 5 催化剂 加快反应速率 缩短达到平衡的时间 6 趁热过滤 防止某物质因降温而大量析出 7 冰水洗涤 洗去晶体表面的杂质离子 并减少晶体损耗 关键键知识识提升 3 常见的化工流程 1 利用铝土矿冶炼铝 关键键知识识提升 2 利用黄铁矿制取硫酸 3 工业制纯碱 Na2CO3 3 常见的化工流程 4 海水提镁 关键键知识识提升 5 海水提溴 4 无机
5、化工流程中的提纯方法 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 除去具有还原性或氧化性的杂质 5 加热灼烧法 除去受热易分解或易挥发的杂质 6 调节pH法 如除去酸性铜盐溶液中的Fe3 等 关键键知识识提升 5 无机化工流程中的分离方法 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 过滤 热滤或抽滤 分离难溶物和易溶物 3 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 4 蒸发结晶 提取溶解度随温度变化不大的溶质 5 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
6、水合物 如KNO3 FeCl3 CuCl2 CuSO4 5H2O FeSO4 7H2O等 6 蒸馏或分馏 分离沸点不同且互溶的液体混合物 7 冷却法 利用气体易液化的特点分离气体 关键键知识识提升 6 常见操作与思考角度 常见的操作答题要考虑的角度 加过量试剂使反应完全进行 或增大转化率 产率 等 加氧化剂氧化某物质 生成目标产物或除去某些离子 判断能否加其他物质要考虑是否引入杂质 或影响产物的纯度 等 分离 提纯 过滤 蒸发 萃取 分液 蒸馏等常规操作 从溶液中得到晶体的方法 蒸发浓缩 冷却结晶 过滤 洗涤 干燥 提高原子利用率绿色化学 物质的循环利用 废物处理 原子利用率 能量的充分利用
7、在空气中或在其他气体中进行 的反应或操作 要考虑O2 H2O CO2或其他气体是否参与反应或能否达到隔绝空气防 氧化 水解 潮解等目的 判断沉淀是否洗涤干净取最后洗涤液少量 检验其中是否还有某种离子存在等 关键键知识识提升 常见的操作答题要考虑的角度 控制 溶液的pH 调节溶液的酸碱性 抑制水解 或使其中某些金属离子形成氢氧化物沉淀 酸作用 还可除去氧化物 膜 碱作用 还可除去油污 除去铝片氧化膜 溶解铝 二氧化硅等 特定的氧化还原反应需要的酸性条件 或碱性条件 控制温度 常用水浴 冰浴或油浴 防止副反应的发生 使化学平衡移动 控制化学反应的方向 控制固体的溶解与结晶 控制反应速率 使催化剂达
8、到最大活性 升温 促进溶液中的气体逸出 使某物质达到沸点挥发 加热煮沸 促进水解 聚沉后利于过滤分离 趁热过滤 减少因降温而析出的溶质的量 降温 防止物质高温分解或挥发 降温 或减压 可以减少能源成本 降低对设备的要求 洗涤晶体 水洗 通常是为了除去晶体表面水溶性的杂质 冰水洗涤 能洗去晶体表面的杂质离子 且防止晶体在洗涤过程中的溶解损耗 用特定有机试剂清洗晶体 洗去晶体表面的杂质 降低晶体的溶解度 减少损耗等 洗涤沉淀方法 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 表面处理 用水洗除去表面可溶性杂质 金属晶体可用机械法 打磨 或化学法除去表面氧化物 提高光 洁度等
9、7 常见文字叙述答题模板 1 滴定终点的判断 当滴入最后一滴标准液时 溶液颜色由 色变为 色 且半分钟内不恢复原色 注 只写 变色 或 褪色 不得分 2 洗涤沉淀的方法 往漏斗中加入蒸馏水至没过沉淀物 待水自然流下后 重复以上操作2 3次 3 检验沉淀是否洗涤干净 取最后一次的洗涤液 滴加 试剂 可与某种杂质离子发生沉淀反应 如果 没有沉淀生成 说明沉淀洗涤干净 否则说明沉淀未洗涤干净 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检验 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
10、 萃取操作 在分液漏斗中加溶液和萃取剂 右手摁住漏斗上口塞 左手握活塞 倒转用力振荡 放气 正立放在铁圈上静置 关键键知识识提升 课标课标 理综综2016 28 14分 NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂 也常用来漂白织物 等 其一种生产工艺如图 例 回答下列问题 1 NaClO2中Cl的化合价为 2 写出 反应 步骤中生成ClO2的化学方程式 3 电解 所用食盐水由粗盐水精制而成 精制时 为除去Mg2 和Ca2 要加 入的试剂分别为 电解 中阴极反应的主要产物是 4 尾气吸收 是吸收 电解 过程排出的少量ClO2 此吸收反应中 氧化剂与 还原剂的物质的量之比为 该反应中氧化产物是 5 有效氯
11、含量 可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力 其定义是 每克含氯消毒 剂的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力 NaClO2的有效氯含量为 计算结 果保留两位小数 解析 1 NaClO2中Na元素显 1价 O元素显 2价 结合化合物中各元素化合价的代数和为0推知 Cl元素显 3 价 2 由流程图可知 反应 步骤中 NaClO3与硫酸 SO2反应生成ClO2 同时回收NaHSO4 结合得失电子守恒和元 素守恒可知 反应的化学方程式为2NaClO3 SO2 H2SO4 2ClO2 2NaHSO4 3 粗盐精制时 应选用NaOH溶液除去Mg2 选用Na2CO3溶液除去Ca2 电解食盐水时通入ClO2 同时产
12、生Cl2 且 电解液经结晶 干燥得到NaClO2产品 据此推测阳极上Cl 放电生成Cl2 电极反应式为2Cl 2e Cl2 阴极上 ClO2得电子被还原生成ClO2 电极反应式为ClO2 e ClO2 故阴极反应的主要产物为ClO2 或NaClO2 4 由图可知 尾气吸收 过程中用NaOH H2O2吸收少量ClO2 同时得到成品液 即反应生成NaClO2 其中Cl元素 由 4价降低到 3价 根据氧化还原反应规律推知 H2O2中 1价O元素应被氧化为0价 即生成O2 反应的化学方程式 为2NaOH H2O2 2ClO2 2NaClO2 O2 2H2O 该反应中 氧化剂为ClO2 还原剂为H2O2 二者的物质的量之比为2 1 该反应中氧化产物为O2 还原产物为NaClO2 5 含氯消毒剂在消毒过程中均被还原为Cl 1gNaClO2得电子的物质的量为 1 g Cl2得电子的物质的量为 故NaClO2的有效含氯量为 答案 1 3 2 2NaClO3 SO2 H2SO4 2ClO2 2NaHSO4 3 NaOH溶液 Na2CO3溶液 ClO2 或NaClO2 4 2 1 O2 5 1 57 后续更加精彩
