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1、高考热点题型 专题突破(三)-2-考情分析解题策略跟踪训练无机工艺流程题解题指导无机工艺流程题解题指导对近几年的高考试题进行分析,不难发现,无机化合物的制备试题很多都是将化学工艺或化学工业生产及最新科技成果融入其中,考查学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。常见的命题角度有:(1)通过物质的制备模拟化工生产流程;(2)通过化工流程考查实验操作过程。-3-考情分析解题策略跟踪训练1.常用方法常用首尾分析法:首先对比分析生产流程示意图中的第一种原材料物质与最后一种产品物质,从对比分析中找出原料与产品之间的关系,弄清生产过程中原料转化为产品的基本原理和除杂分离提纯产品的化工工
2、艺,然后再结合题设问题,逐一推敲解答。-4-考情分析解题策略跟踪训练2.基本步骤(1)审题:从题干中获取有用信息,了解生产的产品,并在流程图上标出原料中的成分,找出原料中的杂质。审流程图:看箭头,进入的是原料(即反应物)、出去的是生成物(包括主产物和副产物);找三线,物料进出线、操作流程线、循环线。(2)析题:分析流程中的每一步骤,知道“四个什么”:反应物是什么、发生了什么反应、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)技巧:从问题中获取信息,帮助解题。题目中所提出的问题,有时对我们分析流程中某一步的作用有很大帮助,所以我们在做题时,
3、不仅要审读题中所给信息及流程图,还要把题中所提问题浏览一遍。-5-考情分析解题策略跟踪训练3.思维方向化工流程题目在流程上一般分为三个过程:原料处理分离提纯获得产品(1)原料处理阶段操作的主要目的:粉碎、加热目的是增大反应速率。酸溶、碱溶、水溶(常见化工术语:水浸、浸出、酸浸)溶解。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。-6-考情分析解题策略跟踪训练(2)分离提纯阶段的常见考点:调pH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,例如已知一定浓度时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+溶液中含有的Fe2+,应该先用氧化
4、剂把Fe2+氧化为Fe3+,再调溶液的pH至3.2;注意把溶液的pH调至3.2,可加碱或其他与酸反应的物质。-7-考情分析解题策略跟踪训练b.调节pH所需的物质一般应满足两点:能与H+或OH-反应,使溶液pH增大或减小;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。试剂除杂:加入某一试剂,使杂质溶解或沉淀或转化为气体。加热:增大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、易水解的物质或产物,则要注意对温度的控制。如侯氏制碱法中的NaHCO3;还有如H2O2、Ca(HCO3)2、KMn
5、O4、AgNO3、HNO3(浓)等物质。降温:防止某物质在高温时会溶解(或分解)、或使化学平衡向着题目要求的方向移动。萃取:利用萃取原理将混合物进行分离,一般还需通过分液和蒸馏等方法。-8-考情分析解题策略跟踪训练(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。蒸发时控制一定的气体氛围抑制水解:如制备FeCl3、MgCl2等物质时,应在HCl的气流中加热其结晶水合物,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。-9-考情分析解题策略跟踪训练4.规范答题文字
6、叙述类题目要规范答题,防止因叙述不严谨导致失分,如:(1)洗涤沉淀: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23次。(2)从溶液中得到晶体:蒸发浓缩、冷却结晶、过滤(洗涤、烘干或干燥)。(3)趁热过滤(或冰水洗涤)的目的:防止某些物质降温时会析出(或升温时会溶解)而带入新的杂质。(4)反应中采取加热措施的作用:一般是为了增大反应速率或加速某固体的溶解。-10-考情分析解题策略跟踪训练典例(2016课标全国,28)以硅藻土为载体的五氧化二钒(V2O5)是接触法生产硫酸的催化剂。从废钒催化剂中回收V2O5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:以下是一种废钒催
7、化剂回收工艺路线:-11-考情分析解题策略跟踪训练-12-考情分析解题策略跟踪训练-13-考情分析解题策略跟踪训练-14-考情分析解题策略跟踪训练1.(2016福建泉州模拟)湿法-火法联合工艺从铅膏(主要成分为PbO、PbO2、PbSO4)中提取铅的一种工艺流程如图1所示:-15-考情分析解题策略跟踪训练已知:Ksp(PbSO4)=1.610-5,Ksp(PbCO3)=3.310-14。(1)步骤中,发生氧化还原反应的离子方程式为。(2)若步骤充分反应后未过滤、洗涤,直接加入Na2CO3溶液,会导致步骤中Na2CO3的用量增加,其原因是。(3)若母液中,试通过计算判断PbCO3中是否混有PbS
8、O4?请写出计算过程。(4)步骤中,若用同体积、同浓度的NaHCO3溶液代替Na2CO3溶液,对PbSO4转化率有何影响,并说明理由。(5)步骤中,PbCO3和焦炭按物质的量比21投料,则排放气体的主要成分是。-16-考情分析解题策略跟踪训练-17-考情分析解题策略跟踪训练-18-考情分析解题策略跟踪训练-19-考情分析解题策略跟踪训练-20-考情分析解题策略跟踪训练2.(2016河南郑州模拟)氯化亚铜(化学式为CuCl)常用作有机合成工业中的催化剂,通常是一种白色粉末,微溶于水、不溶于乙醇,在潮湿空气中易水解氧化。某学习小组用工业废渣(主要成分为Cu2S和Fe2O3)制取氯化亚铜并同时生成电
9、路板蚀刻液,设计流程如下:根据以上信息回答下列问题:-21-考情分析解题策略跟踪训练(1)固体A的成分为;为提高固体A的溶解速率,可采取的措施有(写出2种)。(2)某同学提出可以将沉淀剂CuO改为NaOH溶液,老师否定了这个建议,其理由是。(3)在Na2SO3的水溶液中逐滴加入CuCl2溶液,再加入少量浓盐酸混匀,倾出清液,抽滤即得CuCl沉淀。写出该反应的离子方程式。(4)CuCl沉淀的洗涤需要经过酸洗、水洗和醇洗,酸洗采用的酸是(写名称);醇洗不能省略,原因是。(5)实验测得氯化亚铜蒸气的相对分子质量为199,则氯化亚铜的化学式为。(6)氯化亚铜在热水中迅速与水反应生成砖红色固体,写出该反
10、应的化学方程式:。-22-考情分析解题策略跟踪训练-23-考情分析解题策略跟踪训练解析:用工业废渣(主要成分为Cu2S和Fe2O3)制取氯化亚铜并同时生成电路板蚀刻液,焙烧废渣生成氧化铜、二氧化硫,二氧化硫通入氢氧化钠溶液得到亚硫酸钠溶液,固体A主要为氧化铜和氧化铁,加入稀盐酸溶解得到氯化铁溶液和氯化铜溶液,加入氧化铜调节溶液pH使铁离子全部沉淀,过滤得到氯化铜溶液和沉淀B(氢氧化铁),亚硫酸钠溶液和氯化铜溶液加入浓盐酸抽滤得到氯化亚铜沉淀,洗涤得到固体粉末,沉淀B(氢氧化铁)溶解于浓盐酸得到蚀刻液。(1)固体A是焙烧硫化亚铜生成的氧化铜和原废液中的氧化铁的混合物,提高溶解速率可以采取增大反应物接触面积,把固体A粉碎,升高温度,增大盐酸的浓度等措施。(2)沉淀B是溶液中加入氧化铜调节溶液pH促进铁离子水解彻底生成的氢氧化铁沉淀,不宜将沉淀剂CuO改为NaOH溶液,其理由是NaOH溶液能与Cu2+反应生成沉淀。-24-考情分析解题策略跟踪训练
