工艺流程题突破之工艺流程题解题方法课件.ppt

高三复习策略之工艺流程题潘加强,工艺流程题突破之真题回顾（考什么）,一、工艺流程题的上榜理由笔者认为这类题目之所以备受青睐的原因有二：1.这类试题以真实的工业生产作为背景，陌生度大，起点高，结构新颖，提问灵活，有较好的区分度。且题材多，无法猜题，能较好的体现公平、公正的高考选拔原则。,2.这类题型能很好体现课标和考试说明中的相关要求。考试目标与要求（一）对化学学习能力的要求2.（2）能够将分析解决问题的过程和成果，用正确的化学术语及文字、图表、模型、图形等表达，并作出解释的能力。二、考试范围与要求（第一部分）（一）化学学科特点和化学研究基本方法2、认识化学是以实验为基础的一门科学；4、了解定量研究的方法是化学发展为一门科学的重要标志；5、了解科学、技术、社会的相互联系，了解在化工生产中遵循“绿色化学”思想的重要性。（五）化学实验基础1、了解化学实验常用仪器的主要用途和使用方法；2、掌握化学实验的基本操作；4、能对常见物质进行检验、分离和提纯；6、了解酸碱中和滴定的基本原理。这些要求在“工艺流程题”中都能很好的体现。,工艺流程题突破之认识流程题（如何考）,二、化工流程图试题的构成特点,化工流程图试题就是将化工生产过程中的主要操作步骤或物质转换用框图形式表示出来，将其中相关的信息以文字、表格或图像呈现出来，然后根据流程中涉及的化学知识进行设问，从而形成与化工生产紧密联系的试题。其基本结构如下：,题头：,介绍该工艺生产的原材料、目的、原理。,框图：,问题：,根据流程中涉及到的化学知识设问。,用框图形式将操作或物质转换或分离提纯等主要生产工艺流程表示出来。,12,2012（安徽卷)亚硫酸盐是一种常见食品添加剂。为检测某食品中亚硫酸盐含量（通常以lkg样品中含SO2的质量计）。某研究小组设计了如下两种实验流程：,(1)气体A的主要成分是。为防止煮沸时发生暴沸，必须先向烧瓶中加入；通入N2的目的是_。(2)写出甲方案第步反应的离子方程式：_(3)甲方案第步滴定前，滴定管需用NaOH标准溶液润洗，其操作方法是_。(4)若用盐酸代替稀硫酸处理样品，则按乙方案实验测定的结果（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）(5)若取样晶wg按乙方案测得消耗0.01000molL溶液VmL,则1kg样品中含SO2的质量是g（用含w、V的代数式表示）。,题头,框图,问题,工业流程的主要框架,原料无机矿物,核心化学反应,所需产品,原料的循环利用,排放物的无害化处理,规律：“主线主产品，分支副产品，回头为循环。”,工业流程常见的操作与名词,原料的预处理溶解：通常用酸溶。如用硫酸、盐酸、浓硫酸等灼烧：如从海带中提取碘煅烧：改变结构，使一些物质能分解，并使一些杂质高温下氧化、分解。如煅烧高岭土。,控制反应条件的方法,pH的控制：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加热的目的：加快反应速率或促进平衡向某个方向移动降温反应的目的：防止某物质在高温时会溶解或为使化学平衡向着题目要求的方向移动趁热过滤：防止某物质降温时会析出冰水洗涤：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有机物(乙醇、乙醚等)洗涤：洗去表面的杂质离子，降低晶体的溶解度,17,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水洗：通常为除去水溶性杂质水浸：与水接触反应或溶解,工业流程常见名词,2019/12/13,18,可编辑,三、化工流程图试题的考查要点（近四年安徽高考考查点）,2012年27题（15分）以亚硫酸盐含量测定为背景，考察化合物性质、基本操作、滴定实验、简单计算。2011年27(14分).以提纯粗MnO2生产流程为背景，考查成分、信息类离子方程式的配平、蒸发所用的仪器、根据生产过程的反应原理运用守恒法进行相关的计算2010年27(14分).以回收废旧锂离子电池正极材料为背景，考查物质的成分、信息离子方程式的正确书写、过滤所用的仪器和过滤后滤液浑浊的原因分析、并利用守恒法进行简单的计算2009年27(12分).以将含Cr2O72的工业废水转化为磁性材料的生产流程为背景，考查信息类离子方程式的正确书写、pH试纸的正确使用、判断滤渣的成分，并利用守恒法进行简单的计算,（1）化学用语：如化学方程式、离子方程式书写（2）原理：平衡（水解平衡、电离平衡、沉淀溶解平衡、化学平衡）-注意温度、浓度、压强的影响及转化率、产率的变化；化学反应速率（注意温度、浓度、压强、催化剂、表面积的影响）；电解的相关原理等（3）实验基础：试剂、分离提纯操作、仪器等；（4）元素及其化合物知识：混合物反应（氧化还原、复分解）转化条件理解和把握；（5）定量计算：百分含量计算、确定化合物组成的计算；守恒观（元素守恒、电荷守恒、得失电子守恒等）；多步反应一步计算。,四、工艺流程题的设问角度,1、化学反应原理涉及元素化合物、氧化还原、反应方程式等。2、如何控制成本低原料的选取使用、设备的损耗等，这是整个过程都需考虑的问题3、如何提高原料的利用率利用好副产品、循环使用原料、能量尽可能利用。4、如何使生产过程要快化学反应速率（从影响反应速率的因素有入手分析、解答）5、如何提高产率化学平衡（从影响平衡的因素有入手分析、解答）6、如何得到纯的产品产品的分离、提纯等实验基本操作问题7、环保问题反应物尽可能无毒无害无副作用，“三废”的处理，涉及绿色化学问题。,工艺流程题突破之工艺流程题解题方法(怎么做）,五、工艺流程题解题步骤,1、浏览全题，明确实验目的，解决“干什么”（关注箭头号、注意框内所指、提练信息）2、明确各步的反应原理和操作目的，解决“怎么做”（读懂化工生产流程主线的含义、注重与实际相联系、）3、启用储备的知识解决问题（元素化合物的性质、反应条件的控制方法、结晶的几种方法、化工生产中的一些常用名词、绿色化学的观点）。4、善于利用和挖掘有效信息解决问题,例1（09广东）某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料，主要含有MgCO3、MgSiO3、CaMg(CO3)2、Al2O3和Fe2O3等，回收其中Mg的工艺流程如下：,分离提纯,预处理,分离提纯,还原,固体废料:MgCO3、MgSiO3、CaMg(CO3)2、Al2O3、Fe2O3等,H2SO4过滤,滤液：,滤渣：,气体：,NaOHpH=5.5过滤,滤渣：,滤液：,NaOHpH=12.5过滤,滤液：,MgCl2,CO2,CaSO4、H2SiO3未反应完固体杂质。,Mg2+、Al3+、Fe3+、Ca2+、SO42-、过量H+,Fe(OH)3Al(OH)3,Mg2+、Ca2+、SO42-、Na+,Mg(OH)2,Ca2+、Na+SO42-,【2011广东32】由熔盐电解法获得的粗铝含一定量的金属钠和氢气，这些杂质可采用吹气精炼法除去，产生的尾气经处理后可用于钢材镀铝。工艺流程如下：,(NaCl熔点为801；AlCl3在181升华)(2)将Cl2连续通入坩埚中的粗铝熔体，杂质随气泡上浮除去。气泡的主要成分除Cl2外还含有_；固态杂质粘附于气泡上，在熔体表面形成浮渣，浮渣中肯定存在_。（2）HCl、AlCl3NaCl,六、工艺流程题答题策略,1、各个击破法由于陌生度大，信息量大，题干较长，学生容易被陌生情景和专业术语吓倒，其实，真正分析你会发现，很多问题都是各自独立，无连带效应，一个问题解决不了不会影响下一个问题的解决。而且每题中都有与流程图无关的问题，可以直接根据已有的知识去完成,【2007广东21】（2）实验室进行蒸发浓缩用到的主要仪器有、烧杯、玻璃棒、酒精灯等。蒸发皿,【2011广东32】(5)钢材镀铝后，表面形成的致密氧化铝膜能防止钢材腐蚀，其原因是_。(5)致密的氧化铝膜能隔绝钢材与空气中的O2、CO2和H2O等接触，使电化学腐蚀和化学腐蚀不能发生,2、就问解题法粗读试题，了解大致流程，遇到超纲知识或推不出来的物质，可以先放一下，事实上，超纲知识题目中要么有信息提示，要么与解答题目无关，不要过多耗时。然后，去看本题要解决的问题，看清问题后再对照题目精读流程图，这一步是有目的、有重点的、带着问题去仔细研究相关步骤或环节，找出与问题相关的信息，一定要关注题目的每一个字眼，尽量弄懂流程图，但不必要将每一个物质都推出，问什么推什么,（4）步骤中，生成沉淀的离子方程式为：Li+CO32-=Li2CO3（5）从母液中可回收的主要物质是：Na2SO4,3、剥丝抽茧，全面分析法这类题目命题本身的意图就是为了拉差距的，就是考查学生对整道题的理解分析，没有什么可讨巧之处。首先耍对比分析生产流程示意图中的原材料与产品，尽量读懂工艺流程图每一步的目的，从对比分析中找出原料与产品之间的关系，前后每一步间的联系，弄清生产流程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艺，然后再结合题设的问题，逐一推敲解答,4、规范答题，争取高分（1）注意提升学生表达能力，答题要有模式和要点。例如解析与平衡移动有关的问题应该遵循以下步骤：阐明体系中存在的核心平衡所采取的措施、改变的条件导致平衡如何移动移动、产生什么结果。（2）按中学教学规范，要求写化学方程式时就不能写离子方程式；要求写官能团的名称，就不能写结构简式；要求写元素符号时就不要写元素名称。（3）实验基本操作题，有一定的文字叙述套路如洗涤沉淀，从溶液中得到晶体、pH值的测定等,【结