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1、- 专题 化学工艺流程题随着新课改的进展，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*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，化工题是以*个具体的工业生产为背景，以化学根本理论为主线，结合化学实践!环境保护!化学计算等考察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;题目实际考察的是应用化学反响原理、化学平衡原理、离子平衡理论!晶体构造知识!物质制备和别离(提纯)知识、绿色化学观点、平安
2、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.一、 工艺流程题简介1、工艺流程题是以与工业生产和日常生活密切相关的物质制备、别离和提纯为中心，以流程图为信息背景，以物质的性质、转化、别离等为考点，将元素化合物知识、化学反响原理、实验等容有机融合2、化学工艺流程题构造一般包括题头、框图和问题三局部。题头: 一般简单介绍此工艺的原料和目的是什么。框图: 是简化的工艺流程图。问题: 是根据生产流程中涉及到的化学知识设计的系列问题。3、 读题审题关键1.此流程的原料和目的是什么. 2流程中有哪些步骤.各步作用是什么.3 流程中涉及哪些化学知识点，如何把获取的信息用规的语言文字正确表达
3、出来. 二、真题试做锂离子电池的应用很广，其正极材料可再生利用。*离子电池正极材料有钴酸锂LiCoO2，导电剂乙炔黑和铝箔等。充电时，该锂离子电池负极发生的反响为6C+*Li+*e-=Li*C6。现欲利用以上工艺流程回收正极材料中的*些金属资源局部条件为给出。答复以下问题：LiCoO2中，Co元素的化合价为_。写出“正极碱浸中发生反响的离子方程式_。酸浸一般在80下进展，写出该步骤中发生的所有氧化复原反响的化学方程式_可用盐酸代替H2SO4和H2O2的混合液，但缺点是_。写出“沉钴过程中发生反响的化学方程式_。5充放电过程中，发生LiCoO2与Li1-*CoO2之间的转化，写出放电时电池反响方
4、程式_。6上述工艺中，“放电处理有利于锂在正极的回收，其原因是_在整个回收工艺中，可回收到的金属化合物有_(填化学式)。真题试做答案答案：(1)3(2)2Al2OH6H2O=2Al(OH)43H2(3)2LiCoO23H2SO4H2O2Li2SO42CoSO4O24H2O,2H2O22H2OO2有氯气生成，污染较大(4)CoSO42NH4HCO3=CoCO3(NH4)2SO4H2OCO2(5)Li1*CoO2Li*C6=LiCoO26C(6)Li从负极中脱出，经由电解质向正极移动并进入正极材料中Al(OH)3、CoCO3、Li2SO4解题方法的归纳与总结读正文 ，找信息 ， 灵活运用 看框 ，
5、看框外 ， 里外结合边分析 ，边思考 ， 易处着手 先局部 ，后全盘 ， 逐步深入三、常见的工业生产流程的主线和核心1 、规律：主线主产品、分支副产品、回头为可循环的物质。2 、核心考点：物质的别离操作、除杂试剂的选择、生产条件的控制、三废处理及能量的综合利用等。3 、原料处理的方法和作用研磨粉 碎：增大接触面积，加快溶解或增大反响速率。 浸 出 固体加水酸或碱溶解得到离子水浸：与水接触溶解或反响，可通过延长时间、搅拌或适当升温来加速，以提高浸出率。酸浸：与酸接触反响而溶解，使可溶性离子进入溶液，不溶物通过过滤除去。可通过适当增大酸的浓度、升温和强力搅拌等加快反响速率。碱浸(碱洗)除去油污或氧
6、化膜;溶解铝和二氧化硅 过滤: 不溶物通过过滤除去 水 洗 除去水溶性杂质灼烧：除去可燃性杂质或使原料初步转化。煅烧：改变构造，使一些物质在后续过程中易溶解，并可使一些杂质(如有机物)在高温下氧化、分解。4 、实验条件的控制和目的调节溶液的pH值：控制溶液的酸碱性使*些金属离子形成氢氧化物沉淀而到达别离的目的，抑制*些离子的水解，防止*些离子的氧化等。在题目中常以表格形式给出信息。如Fe3控制体系的温度控制低温：防止物质的分解，如NaHCO3、NH4HCO3、H2O2、HNO3(浓)等；防止物质的挥发，如盐酸、醋酸等；抑制物质的水解；增大气体反响物的溶解度，使其被充分吸收。采取加热：加速*固体
7、的溶解，加快反响速率；减少气体生成物的溶解并使其逸出，平衡向吸热方向移动；控制围：确保催化剂的催化效果，兼顾速率和转化率，追求更好的经济效益，防止副反响发生等。降 温冰水中防止物质在高温时溶解；使化学反响速率下降；使化学平衡向放热方向移动控 温 温度过高，物质会分解或挥发温度过低，物质无法挥发或者反响趁热过滤，防止*物质降温时因析出而损耗或带入新的杂质。冰水洗涤 洗去晶体外表的杂质离子，并减少晶体在洗涤过程中的溶解损耗5、 产品的别离和提纯1过滤 根本操作：一贴二低三靠2结晶当溶液为单一溶质时：所得晶体不带结晶水，如NaCl、KNO3等：蒸发结晶所得晶体带结晶水，如胆矾等：将滤液蒸发浓缩、冷却
8、结晶、过滤。当溶液为两种以上溶质时：要得到溶解度受温度影响小的溶质：蒸发浓缩结晶，趁热过滤要得到溶解度受温度影响大的溶质：蒸发浓缩、冷却结晶，过滤、洗涤、枯燥。3重结晶4洗涤洗涤：向过滤器中滴加蒸馏水至浸没固体外表，静置，使其自然流下，重复操作2-3次；检验：取洗涤后最后几滴滤液，假设要检验氯离子滴加AgNO3和稀硝酸，假设无沉淀产生，则证明洗涤干净。5枯燥 在枯燥器隔绝空气的条件下低温烘干6灼烧 固体在坩埚中进展加热7分液 翻开分液漏斗活塞，下层液体从下口放出；上层液体从上口倒出8重复操作6、 物质别离或提纯常用的化学方法溶解法：利用特殊溶剂把杂质溶解而除去，如Fe(Al)可用过量的NaOH
9、溶液而除去Al，CO2(HCl、H2O)先通过饱和食盐水，再通过浓H2SO4。沉淀法：a.加适宜的沉淀剂(要使杂质离子充分沉淀，参加的沉淀剂必须过量，且在后续步骤中易除去)。b.调节溶液的酸碱性。洗涤法：a.水洗，b.冰水洗，c.有机溶剂洗，其目的是：洗去目标物外表的杂质离子；减少目标物的溶解损耗或增大有机杂质的溶解量；防止目标物形成结晶水合物；使晶体快速枯燥。7、可循环物质的判断流程图中回头箭头的物质生产流程中后面新生成或新别离的物质(不要无视结晶后的母液)，可能是前面*一步反响的相关物质。8绿色化学理念：1环境污染问题；2原子的经济性；3节约能源包括使用催化剂；4原料应是可再生的或者可循环
10、使用；5工艺的平安性9、 化学工艺流程题自查：1对工艺流程题有没有整体、清晰的认识. 了解化学工艺流程的主线；2对工艺流程相关知识点是清清楚楚，还是模模糊糊.了解化学工艺流程考什么.3表达性问题是否能抓住要点. 了解规答题的要求；4方程式书写和计算有无得分把握.10、常见物质的别离、提纯和鉴别 常见物质除杂方法序号原物质所含杂质除杂质试剂主要操作方法1N2O22CO2H2S3COCO24CO2CO5CO2HCI6H2SHCI7SO2HCI8CI2HCI9H2HCI10炭粉MnO211MnO2C12炭粉CuO13AI2O3Fe2O314Fe2O3AI2O315AI2O3SiO216SiO2AI2
11、O317BaSO4BaCO318NaHCO3溶液Na2CO319Na2CO3固休NaHCO320FeCI3溶液FeCI221FeCI3溶液CuCI222FeCI2溶液FeCI323CuOFe24Fe(OH)3胶体FeCI325CuSFeS26I2晶体NaCI27NaCI晶体NH4CI28KNO3晶体NaCI29CO2SO230CuCl2FeCl3/HCl三个必须：加试剂必须过量；过量试剂必须除去；必须最正确实验方案。四个原则：不增新杂质； 不减被提纯物；易分被提纯物与杂质； 复原被提纯物。除杂要注意：为使杂质除尽，参加的试剂不能是“适量，而应是“过量，但“过量的试剂必须在后续的操作中便于除去。
12、11、 知识积累一 化工生产主要解决六方面问题： 解决将原料转化为产品的生产原理； 除去所有杂质并别离提纯产品； 提高产量与产率； 减少污染，考虑 “绿色化学生产； 原料的来源既要考虑丰富，还要考虑本钱问题； 生产设备简单，生产工艺简便可行等工艺生产问题化学工艺流程题，一般也就围绕这六个方面设问求解。要准确、顺利解答工艺流程题，学生除了必须要掌握物质的性质和物质之间相互作用的根本知识以及除杂别离提纯物质的根本技能外，最关键的问题要具备分析工艺生产流程的方法和能力。【知识积累二】常见与工业生产有关的化学反响传统工业不能丢 工业制粗硅 制漂白粉 工业制硫酸 合成氨工业 工业制硝酸 氯碱工业 工业制
13、玻璃 工业制纯碱 12、化学工艺流程题常考问题、对反响条件的分析可从以下几个方面着手：A、对反响速率有何影响. 如何提高浸出率.如何提高反响速率.B、对平衡转化率有何影响.如何提高产率.C、对综合生产效益有何影响.如原料本钱，原料来源是否广泛、是否可再生，能源本钱，对设备的要求，环境保护从绿色化学方面作答。、对流程理解的问题：A、滤渣、滤液的主要成分.明确发生了什么反响B、该反响的化学方程式.C、循环利用与回收利用的物质.循环利用是作为原料投入了，却没有消耗或没有消耗完；回收利用是指副产品D、特定步骤中加*物质的作用.一般题干会有隐含信息。比方加NaCl可以提高PbCl2的溶解度，加NaCl可以降低过碳酸钠的溶解度等等四、典型例析【例1】2021新课标2卷 27.14分氧化锌为白色粉末，可用于湿疹、癣等皮肤病的治疗。纯化工业级氧化锌(含有Fe(), Mn(), Ni()等杂质)的流程如
