河南省洛阳市宜阳县第一高级中学培优部高考化学 工艺流程题型学案.doc

工艺流程题型解题方法一、熟练掌握中学化学中重要的化工生产原理(列举如下)二、解题思路1、认真读题，了解实验目的。流程题一般只有两个目的：一是从混合物中分离、提纯某一物质；另一目的就是利用某些物质制备另一物质。2、仔细分析，读懂流程图。（1）一般情况主线主产品；分支副产品；回头为循环。 （2）核心考点：物质的分离操作、除杂试剂的选择、生产条件的控制、产品分离提纯。（3）工业生产流程主线与核心 原料预处理除杂、净化产品分离提纯反应条件控制原料循环利用排放物的无害化处理3、分析问题，回归课本知识，关注信息提示。大多数提问用所学知识便可直接回答，但个别地方往往结合流程或信息提示才能回答，有时也可能存有悖学知识，这时就要结合化工生产实际考虑原料成本低廉、环境友好、产量产率高等等。4、细心检查，最后结论再重新按流程图验证是否合理。三、常涉及考点1、原料处理阶段（1）溶解时：固体粉碎目的；溶解试剂（蒸馏水溶、酸溶、碱溶等）。（2）灼烧：仪器选择（如坩埚、泥三角、坩埚钳、酒精灯等），如从海带中提碘。（3）煅烧：如碳酸钙分解；煅烧高岭土改变其结构，使一些物质能溶解，并使一些杂质高温下氧化、分解。（4）定量分析时要注意恒重的判断标准。2、分离提纯阶段（1）氧化阶段：如用氧化剂将fe2+氧化成fe3+、cr3+氧化成cro42以便后期处理。（2）调节ph除杂：控制溶液的酸碱性使某些金属离子形成氢氧化物沉淀。（3）试剂除杂：加试剂直接反应除去杂质。（4）萃取：如从海水中提取溴和碘单质，利用溴和碘单质易溶于有机溶剂。（5）加热的目的：加快反应速率或促进平衡向某个方向移动。（6）降温反应的目的：防止某物质在高温时会分解或为使化学平衡向着某个方向移动。3、获得产品阶段（1）洗涤：洗涤剂选择（如冰水洗、乙醇洗等）；目的是洗去晶体表面的杂质离子，并减少晶体在洗涤过程中的损耗；晶体表面洗净检验方法（实质上检验晶体表面一些可溶性杂质离子，要注意强调取最后一次洗涤液少许于试管中）。（2）结晶方法蒸发结晶：一般适用于单一溶质且该物质热稳定性较好（不会热分解）的结晶析出，如从食盐水中得到氯化钠晶体。要注意有金属离子易水解，控制酸性条件或酸性气体氛围，抑制其水解。蒸发浓缩、冷却结晶、过滤：目的主要是让溶解度随温度变化大的溶质析出，多用于结晶水合、不稳定的盐类（如铵盐、硝酸盐）的结晶析出。这种题往往是用图像表示溶解度与温度关系。蒸发结晶、趁热过滤：目的是让溶解度随温度变化小的溶质析出，防止某物质降温时会析出，如除去氯化钠溶液中硝酸钾。趁热过滤需用到热滤漏斗或用热毛巾捂住普通漏斗外壁，以防因温度下降而析出杂质。重结晶：提高产品的纯度四、典例分析例题1：(一)染料工业排放的废水中含有大量有毒的no，可以在碱性条件下加入铝粉除去(加热处理后的废水会产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体)。除去no的离子方程式为_。(二)某工厂对制革工业污泥中cr元素的回收与再利用工艺如下(硫酸浸取液中金属离子主要是cr3，其次是fe3、fe2、al3、ca2、mg2)：常温下部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的ph见下表：阳离子fe3fe2mg2al3cu2cr3开始沉淀时的ph1.97.04.7沉淀完全时的ph3.29.011.186.79(9溶解)(1)酸浸时，为了提高浸取率可采取的措施是_(至少写一条)。(2)调ph8是为了除去_(填fe3、al3、ca2、mg2)。(3)钠离子交换树脂的原理为mnnnarmrnnna，被交换的杂质离子是_(填fe3、al3、ca2、mg2)。(4)试配平氧化还原反应方程式：na2cr2o7so2h2o=cr(oh)(h2o)5so4na2so4；每生成1 mol cr(oh)(h2o)5so4消耗so2的物质的量为_。(三)印刷电路铜板腐蚀剂常用fecl3。腐蚀铜板后的混合溶液中，若cu2、fe3和fe2的浓度均为0.10 moll1，请参照上表给出的数据和提供的药品，简述除去cucl2溶液中fe3 和fe2的实验步骤：_；_；过滤。(提供的药品：cl2、浓h2so4、naoh溶液、cuo、cu)。例题2:亚氯酸钠(naclo2)是一种重要的含氯消毒剂，主要用于水的消毒以及砂糖、油脂的漂白与杀菌。以下是过氧化氢法生产亚氯酸钠的工艺流程图：已知：naclo2的溶解度随温度升高而增大，适当条件下可结晶析出naclo23h2o；纯clo2易分解爆炸，一般用稀有气体或空气稀释到10%以下较安全；hclo2可看成是强酸。(1)160 gl1 naoh溶液的物质的量浓度为_，若要计算该溶液溶质的质量分数，还需要的一个条件是_。(2)在发生器中鼓入空气的作用可能是_(填序号)。a将so2氧化成so3，增强酸性b稀释clo2以防止爆炸c将naclo3氧化成clo2(3)吸收塔内的反应的化学方程式为_，吸收塔的温度不能超过20 ，其目的是防止h2o2分解，写出h2o2分解的化学方程式：_。(4)在碱性溶液中naclo2比较稳定，所以吸收塔中应维持naoh稍过量，判断naoh是否过量的简单的实验方法是_。(5)吸收塔中为防止naclo2被还原成nacl，所用还原剂的还原性应适中。除h2o2外，还可以选择的还原剂是_(填序号)。ana2o2 bna2s cfecl2 dpbo(悬浊液)(6)从滤液中得到naclo23h2o粗晶体的实验操作依次是_(填序号)。a蒸馏 b蒸发 c灼烧 d过滤 e冷却结晶要得到更纯的naclo23h2o晶体必须进行的操作是_(填操作名称)。参考答案例题1：(一)2alohno2h2o=2alonh3h2o(二)(1)升高温度、搅拌、过滤后再向滤渣中加入硫酸(多次浸取)、适当延长浸取时间(只要答出任意一点即可，其他合理答案也可)(2)fe3、al3(3)mg2、ca2(4)1311211.5 mol(三)通入足量氯