基于深度学习的化学工艺流程题的说题点拨,2024年安徽省高考适应性演练16,题解题分析,说题人:,说题内容,建构思维模型,试题,分析,与,变式,试题出处,命题趋势,及备考策略,命题依据,6,3,1,5,4,2,学情分析,一、试题出处,二、命题依据,以中国高考评价体系的“一核四层四翼”为引领,聚焦学科素养,,紧密联系生产生活实际、重点考查学生的化学学科必备知识、关键能力和学科核心素养,试题,充分发挥了高考的育人功能和积极导向作用工,艺,流程,物质转化与应用,物质结构,与性质,反应变化与规律,化学语言,与概念,典型无机物的性质、,及其转化关系,必备知识,物质结构和,性质之间的关系,元素的递变规律,焙烧方程式、氧化还原方程式、离子反应方程式的书写,等,特别:抓守恒写方程,实验基本操作,实验步骤分析、,绿色化学思想的体现(排放物的无害处理)、,物质的检验、分离、提纯,(除杂净化方法),,实验数据的处理与分析等,实验原理,与方法,图数信息(如,K,sp,的应用,),条件选择与控制,结合氧化还原理论,四大平衡理论,电化学理论等考查,,判断流程中残渣或废液的成分,2025/3/19,探究与创新,掌握基础知识,辨析基本概念,获取有关信息,判断物质结构,分析物质性质,预测反应现象,推测反应结果,设计探究方案,描述实验现象,分析实验数据,评价探究方案,识别有效证据,科学推理论证,处理转化数据,归纳总结规律,理解与辨析,分析与推测,归纳,与论,证,工艺,流程,真实情境中,流程的题头、题干、题尾都有获取到哪些信息?,提供什么试剂?除去相应杂质?,根据,信息的,分析推测,净化除杂的方案设计等,关键能力,化学学科,核心素养,3,1,4,5,2,变化观念,平衡思想,证据推理,模型认知,科学探究,创新意识,宏观辨识,微观探析,科学态度,社会责任,核心素养,三、学情分析,对于高三学生来说,无机工艺流程是难题,难点在于学生实验基础差,处理数据和图表能力相对较差,对于无机工艺流程题无从下手。
无机工艺流程重在掌握教材简单工艺的基础上对现实生活中的工艺进行处理,对知识进行运用学生基础知识还可以,但实验能力较差,因此我制定了以下目标:,一、能处理和分析数据,能学会读图;二、掌握无机工艺流程题的一般解题思路,争取让学生在基础知识的基础上对知识进行,综合运,用Na,2,MoO,4,Na,2,SO,4,Na,2,CO,3,Ni,O,Na,2,MoO,4,Na,2,SO,4,Na,2,CO,3,Ni,O,Na,2,MoO,4,Na,2,SO,4,MgCO,3,Na,2,MoO,4,(NH,4,),2,MoO,4,MoS,2,Ni,S,Na,2,SO,4,16.,钼,(Mo),及其化合物广泛地应用于医疗卫生、国防等领域某镍钼矿中的镍和钼以,NiS,和,MoS,2,形式存在,从镍钼矿中分离钼,并得到,Na,2,SO,4,的一种工艺流程如下:,(1)Ni,位于元素周期表第,周期第,族NH,4,),2,MoO,4,中钼元素的化合价为,四,+6,斩头去尾看除杂,四、试题分析与变式,实验目的,Na,2,MoO,4,Na,2,SO,4,Na,2,CO,3,Ni,O,Na,2,MoO,4,Na,2,SO,4,Na,2,CO,3,Ni,O,Na,2,MoO,4,Na,2,SO,4,MgCO,3,Na,2,MoO,4,(NH,4,),2,MoO,4,MoS,2,Ni,S,Na,2,SO,4,(,2,),“,焙烧,”,中生成,Na,2,MoO,4,的化学方程式为,。
6),(NH,4,),2,MoO,4,分解可得,MoO,3,高温下,用铝粉还原,MoO,3,得到金属钼的化学方程式为,_,氧化还原反应方程式:,1,、,氧化剂+还原剂还原产物+氧化产物,2,、,化合价升降守恒最小公倍数法,使化合价升降相等,3,、,电荷守恒离子方程式两边所带电荷数相等,4,、,原子守恒根据题目中所给的反应环境,补充其他反应物或生成物,一般为,H,+,、,OH,一,或,H,2,O,陌生方程式的书写步骤,非氧化还原反应方程式:,1,、,根据题目的信息,明确反应物和生成物,2,、,明确与化学方程式相对应的反应原理,3,、,电荷守恒离子方程式两边所带电荷数相等,4,、,原子守恒根据题目中所给的反应环境,补充其他反应物或生成物,Na,2,MoO,4,Na,2,SO,4,Na,2,CO,3,Ni,O,Na,2,MoO,4,Na,2,SO,4,Na,2,CO,3,Ni,O,Na,2,MoO,4,Na,2,SO,4,MgCO,3,Na,2,MoO,4,(NH,4,),2,MoO,4,MoS,2,Ni,S,Na,2,SO,4,(3),Na,2,CO,3,用量对钼浸出率和浸取液中,CO,3,2-,浓度的影响如图,1,所示,分析实际生产中选择,Na,2,CO,3,用量为理论用量,1.2,倍的原因:,_,。
若Na,2,CO,3,用量,低于理论用量的,1.2,倍,Na,2,CO,3,用量越高,钼浸出率越高;,若高于,1.2,倍,溶液中,CO,3,2,-,的浓度增加,使净化过程消耗更多的,MgSO,4,(4),Na,2,MoO,4,、,Na,2,SO,4,的溶解度曲线如图,2,所示,为充分分离,Na,2,SO,4,,工艺流程中的,“,操作,X”,应为,_(,填标号,),A.蒸发结晶,B.低温结晶,C.蒸馏,D.萃取,B,(1)KNO,3,(NaCl),(2)NaCl(KNO,3,),加热溶解,蒸发浓缩至有晶膜出现,,冷却结晶,,过滤,加热溶解,,蒸发结晶,,有大量固体析出时,趁热过滤,解题模型,(5),为充分利用资源,,“,离子交换萃取,”,步骤产生的交换溶液应返回,“_”,步骤Na,2,MoO,4,Na,2,SO,4,Na,2,CO,3,Ni,O,Na,2,MoO,4,Na,2,SO,4,Na,2,CO,3,Ni,O,Na,2,MoO,4,Na,2,SO,4,MgCO,3,Na,2,MoO,4,(NH,4,),2,MoO,4,MoS,2,Ni,S,Na,2,SO,4,离子交换树脂是一种功能高分子材料,其内部含有离子交换基团。
离子交换树脂,阴离子交换树脂,阳离子交换树脂,K,+,Na,+,Ca,2+,Mg,2+,NO,3,一,阴离子交换树脂,R-Cl,K,Cl,、,Na,Cl,、,Ca,Cl,2,、,Mg,Cl,2,阴离子交换树脂,R-,NO,3,KNO,3,K,Cl,淋洗,R-,Na,+,M,+,R-,M,+,Na,+,吸附,解脱,阴离子交换树脂的工作原理:,R-Cl+,NO,3,一,R-,NO,3,+Cl,一,吸附,解脱,(5),为充分利用资源,,“,离子交换萃取,”,步骤产生的交换溶液应返回,“_”,步骤浸取,Na,2,MoO,4,Na,2,SO,4,Na,2,CO,3,Ni,O,Na,2,MoO,4,Na,2,SO,4,Na,2,CO,3,Ni,O,Na,2,MoO,4,Na,2,SO,4,MgCO,3,Na,2,MoO,4,(NH,4,),2,MoO,4,MoS,2,Ni,S,Na,2,SO,4,D318-III,树脂,阴离子交换树脂,Mg,2+,、,Na,+,、,SO,4,2,一,、,CO,3,2,一,、,MoO,4,2,一,Ksp(碳酸镁)=3.510,-3,常温下,,,MgCO,3,的,溶解度0.011g,Mg,2+,、,Na,+,、,SO,4,2,一,、,CO,3,2,一,、,NH,4,+,等,先在酸性条件下完成吸附,再用氨水淋洗,【变式,1,】以硅藻土为载体的五氧化二钒,(V,2,O,5,),是接触法生产硫酸的催化剂。
从废矾催化剂中回收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,以下是一种废钒催化剂回收工艺路线:,(1)“,离子交换,”,和,“,洗脱,”,可简单表示为,(ROH,为强碱性阴离子交换树脂,),为了提高洗脱效率,淋洗液应该呈,性,(,填,“,酸,”,、,“,碱,”,或,“,中,”),2)“,流出液,”,中阳离子最多的是,K,+,碱,【变式,2,】,离子交换法从海带中提取碘是一种较为先进的制碘工艺下图是使用离子交换树脂的“离子交换法”从海带中提取碘的主要流程1),流程中在,NaCl,洗脱时离子交换树脂,(,表示为,R-Cl,洗脱时离子交换树脂,(,表示为,),可以得到再生,并重复使用,请用离子方程式表示离子交换树脂再生的原理,R-I+Cl,一,=R-Cl+I,一,已知:,I,2,+I,一,I,3,一,强碱性阴离子树脂(,R-Cl),用表示,可被其它更易被吸附的阴离子替代)对多碘离子(,I,3,一,)有很强的交换吸附能力步骤“交换吸附”发生的反应:,R-Cl+I,3,一,=R-I,3,+Cl,一,原料预处理,转化、除杂、分离过程(控制条件),产物,酸浸、碱浸、盐浸、水浸,原料,除杂,粉碎,产物,煅烧、焙烧、烧结、灼烧,过滤,分离,提纯,转化,氧化剂还原剂,沉淀剂调,pH,电解,加热,氧化剂还原剂,调,pH,沉淀剂,循环,利用,五、建构思维模型,斩头去尾看除杂,28,六、命题趋势及,备考策略,(1)新高考强调综合应用能力。
化学工艺流程题往往涉及多个知识点的综合运用学生需要将不同领域的知识有机地结合起来,解决实际问题这要求学生具备将知识应用于实际情境的能力,而不仅仅是单纯地记忆与运算2),实际操作成为考查的一部分化学工艺流程题常常涉及实验步骤、仪器设备等实际操作考生需要了解实验原理与实验步骤,以便能够理解题目并做出准确的判断3),数据分析能力也是新高考中化学工艺流程题的考查重点之一题目可能提供反应数据、实验结果等信息,要求学生进行数据分析和运算学生需要掌握不同的计算方法,能够运用数据分析的技巧,从而得出合理的结论1,、命题趋势,2,、备考策略,(1),理解基础知识点并建立概念框架,工艺流程题往往涉及多个知识点的综合运用,因此对基础知识点的理解和概念框架的建立至关重要3),熟悉实验操作和仪器设备,工艺流程题常常涉及实验步骤和仪器设备的使用,学生需了解常见的化学实验操作步骤,如干燥、蒸馏、结晶等,并掌握不同仪器设备的用途和操作方法2),组织学生进行综合分析与练习,工艺流程题常常涉及多个知识点的综合运用,要求学生能够分析不同要素之间的关系,综合运用所学知识解决实际问题通过反复练习,学生可以提高综合分析和解决问题的能力,熟悉化学工艺流程题的题型和解题方法。
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