高考复习—工艺流程题.pptx

高考复习 工艺流程题 术语及答题模版 化工流程题的构成特点 2 题目结构 分题头 题干和题尾三部分 1 内容来源 真实化工生产过程 题材丰富 提问灵活 3 呈现形式 流程图 表格 图像 4 设问方式 措施 成分 物质 原因 原理 5 能力考查 获取信息的能力 分解问题的能力 表达能力 6 知识落点 基本理论 元素化合物 实验 试题特点 陌生度高 阅读量大 综合性强 区分度高 一 两种意识 整体意识 快速浏览全题 流程的目的 特别是流程中的始末物质 1 从混合物中分离 提纯某一物质 2 利用某些物质制备另一物质 题目设问情况 整体意识局部意识 两种意识 局部意识 定位意识 1 设问一般相对独立 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 2 题中基本上都有与流程无关的问题 可直接作答 3 对于超纲知识 题目中要么有信息提示 要么与解答题目无关 典例分析 2018年新课标 卷27题 焦亚硫酸钠 Na2S2O5 在医药 橡胶 印染 食品等方面应用广泛 回答下列问题 生产Na2S2O5 通常是由NaHSO3过饱和溶液结晶脱水制得 写出该过程发生的化学反应方程式 利用烟道气中的SO2生产Na2S2O5的工艺为 pH 4 1时 中为 填写化学式 溶液 工艺中加入Na2CO3固体 并再次充入SO2的目的是 3 制备Na2S2O5也可采用三室膜电解技术 装置如图所示 其中SO2碱吸收液中含有NaHSO3和Na2SO3 阳极的电极反应式为电解后 室的NaHSO3浓度增加 将该室溶液进行结晶脱水 可得到Na2S2O5 Na2S2O5可用作食品的抗氧化剂 在测定某葡萄酒中Na2S2O5的残留量时 取50 00mL葡萄酒样品 用0 01000mol L 1的碘标准液滴定至终点 消耗10 00mL 滴定反应的离子方程式为 该样品中Na2S2O5的残留量为g L 1 以SO2计 典例分析 2018年新课标 卷27题 焦亚硫酸钠 Na2S2O5 在医药 橡胶 印染 食品等方面应用广泛 回答下列问题 生产Na2S2O5 通常是由NaHSO3过饱和溶液结晶脱水制得 写出该过程发生的化学反应方程式 利用烟道气中的SO2生产Na2S2O5的工艺为 pH 4 1时 中为 填写化学式 溶液 工艺中加入Na2CO3固体 并再次充入SO2的目的是 2NaHSO3 Na2S2O5 H2O NaHSO3 增大NaHSO3浓度 形成过饱和溶液 联想必修二中的海水提溴提镁实验 3 制备Na2S2O5也可采用三室膜电解技术 装置如图所示 其中SO2碱吸收液中含有NaHSO3和Na2SO3 阳极的电极反应式为电解后 室的NaHSO3浓度增加 将该室溶液进行结晶脱水 可得到Na2S2O5 Na2S2O5可用作食品的抗氧化剂 在测定某葡萄酒中Na2S2O5的残留量时 取50 00mL葡萄酒样品 用0 01000mol L 1的碘标准液滴定至终点 消耗10 00mL 滴定反应的离子方程式为 该样品中Na2S2O5的残留量为g L 1 以SO2计 2H2O 4e 4H O2 阴极 S2O52 2I2 3H2O 2SO42 6H 4I 0 128 氧化还原反应的滴定实验 题后反思1 陌生化学方程式的书写 由 1 题干 Na2S2O5是由NaHSO3过饱和溶液结晶脱水制得 可知 反应物是NaHSO3生成物是H2O和Na2S2O5 其中NaHSO3中的S是 4价 Na2S2O5的S也是 4价 为简单的分解反应方程式 配平 然后得到答案由 4 题干 用碘滴定葡萄酒中的Na2S2O5 可知其原理是利用碘单质的氧化性与Na2S2O5中 4价S的的还原性 4价的S既有氧化性又有还原性 这里体现还原性 涉及到陌生氧化还原反应的书写 2NaHSO3 Na2S2O5 H2O 陌生的氧化还原反应的书写 三步骤两守恒法 第一步 写出氧化剂 还原剂 氧化产物 还原产物第二步 选择合适的变价原子 原子个数多的优先 如题中S2O52 和SO4 选择S2O52 I2和I 选择I2 使系数相同第三步 原子 质量 守恒和电荷守恒 顺序可以互换 原子守恒 问 应该用OH 配平还是H 配平 1 当题目并没有明确提及是酸性环境还是碱性环境时 不考虑反应物或者生成物水解成酸 碱性 或者反应物生成物无法存在于强酸性 强碱性或中性溶液中 如生成的Fe3 必须在酸性环境下 常温下Fe3 在PH 3 7沉淀完全 应该在反应物中配水 H2O 然后根据电荷守恒选择H 或者OH 配平 得出答案2 注意题干中所要求的反应条件 如 光照等 3 牢记特殊的电极方程式 S2O52 2I2 3H2O 2SO42 6H 4I 4OH 4e O2 2H2O4H 2H2 4e 2H2O 4e O2 4H 4H2O 4e 2H2 4OH 类似的 高考题有 氧化还原反应 非氧化还原反应 电极反应等 1 2018年 卷T26 焙烧ZnS过程中主要反映的化学方程式 3 溶液中的Cd2 可用锌粉除去 还原除杂工序中反应的离子方程式为 4 电解硫酸锌溶液制备单质锌时 阴极的电极反应式为 2 2018年 卷T28 1 晒制蓝图时 K3 Fe C2O4 3 3H2O用作感光剂剂 以K3 Fe CN 6 溶液为显色剂 其光解反应的化学方程式为 2K3 Fe C2O4 3 2FeC2O4 3K2C2O4 2CO2 显色反应的化学方程式为 3FeC2O4 2K3 Fe CN 6 Fe3 Fe CN 6 2 3K2C2O4 光照 2ZnS 3O2 2ZnO 2SO2 Zn Cd2 Zn2 Cd Zn2 2e Zn 铁氰化钾 黄色溶液 铁氰化亚铁 蓝色沉淀 常用K3 Fe CN 6 溶液来检验溶液中是否存在Fe2 离子方程式为2 Fe CN 6 3 3Fe2 Fe3 Fe CN 6 2 3 2018年 卷T27 2 利用 KClO3氧化法 制备KIO3工艺流程如下图1所示 酸化反应 所得产物有KH IO3 2 Cl2和KCl 逐Cl2 采用的方法是 滤液 中的溶质主要是 调pH 中发生反应的化学方程式为 3 KClO3也可采用 电解法 制备 装置如图2所示 写出电解时阴极的电极反应式 图1 图2 4 2018年 卷T28 1 SiHCl3在常温常压下为易挥发的无色透明液体 遇潮气时发烟生成 HSiO 2O等 写出该反应的化学方程式 2SiHCl3 3H2O HSiO 2O 6HCl 加热 KCl KH IO3 2 KOH 2KIO3 H2O 或HIO3 KOH KIO3 H2O 2H2O 2e 2OH H2 Ca OH 2和气体的溶解度随温度的升高而减小 2013年全国新课标卷I 27 锂离子电池的应用很广 其正极材料可再生利用 某锂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应为6C xLi xe LixC6 现欲利用以下工艺流程回收正极材料中的某些金属资源 部分条件未给出 2 写出 正极碱浸 中发生反应的离子方程式 2Al 2OH 2H2O 2AlO2 3H2 关注杂质 3 15分 工业上利用电镀污泥 主要含有Fe2O3 CuO Cr2O3及部分难溶杂质 回收铜和铬等金属 回收流程如下 1 在浸出过程中除了生成Fe2 SO4 3 Cr2 SO4 3外 主要还有 CuSO4 关注杂质 反应速率物质的溶解度 溶解度曲线 物质的热分解与挥发弱离子的水解 平衡 反应条件的控制 保护气 pH 温度 调节pH使某些杂质离子沉淀析出 充入Ar N2 H2等 防止某些物质被氧化 4 15分 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 某工厂生产亚氯酸钠的主要流程如下 3 反应过程中控制温度不高于20 目的是 防止H2O2分解 反应速率物质的溶解度物质的热分解与挥发弱离子的水解 平衡 2009江苏卷 16 以氯化钾和钛白厂的副产品硫酸亚铁为原料生产硫酸钾 过二硫酸铵和氧化铁红颜料 原料的综合利用率较高 其主要流程如下 FeSO4 2NH4HCO3 FeCO3 NH4 2SO4 CO2 H2O 3 反应 需控制反应温度低于35 其目的是 防止NH4HCO3分解 或减少Fe2 的水解 反应速率物质的溶解度物质的热分解与挥发弱离子的水解 平衡 增大固体样品与液体 或气体 的接触面积 加快反应速率 常见词 浸出 研磨 水浸 酸浸 碱浸 使原料中的溶解 物理溶解或与化学反应 可溶性离子进入溶液 不溶物通过过滤除去 灼烧 焙烧 煅烧 除去可燃性的杂质 或使原料初步转化 搅拌 使反应物充分接触 加快反应 或溶解 速率 原料的处理 2 2015全国 27题 硼及其化合物在工业上有许多用途 以铁硼矿 主要成分为Mg2B2O5 H2O和Fe3O4 还有少量Fe2O3 FeO CaO Al2O3和SiO2等 为原料制备硼酸 H3BO3 的工艺流程如图所示 回答下列问题 1 为提高浸出速率 除适当增加硫酸浓度外 还可采取的措施有 写出两条 搅拌 升温 将矿粉粉碎 常见词 蒸馏 萃取 分液 过滤 结晶 洗涤 产品的处理 趁热过滤 防止杂质析出 影响产品纯度 防止产品析出造成损失 洗涤方法加入蒸馏水 或其他溶剂 至浸没沉淀 待水自然流干 重复2 3次 判断是否洗净取最后一次洗涤液少许于试管中 滴加几滴 沉淀剂 溶液 若无沉淀生成 则已洗净 蒸发结晶蒸发浓缩 冷却结晶蒸发浓缩 趁热过滤 冷却结晶重结晶 CuSO4 5H2O NaCl 苯甲酸 3 15分 工业上利用电镀污泥 主要含有Fe2O3 CuO Cr2O3及部分难溶杂质 回收铜和铬等金属 回收流程如下 将浊液加热到80 趁热过滤 已知部分物质沉淀的pH及CaSO4的溶解度曲线如下 2 在除铁操作中 需要除去Fe3 和CaSO4 趁热过滤 防止杂质析出 影响产品纯度 防止产品析出造成损失 3 15分 工业上利用电镀污泥 主要含有Fe2O3 CuO Cr2O3及部分难溶杂质 回收铜和铬等金属 回收流程如下 2 检验Fe3 已经除尽的操作是 取适量滤液 加KSCN溶液 若不变红 则说明Fe3 已除尽 4 15分 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 某工厂生产亚氯酸钠的主要流程如下 4 NaClO2的溶解度随温度升高而增大 适当条件下可结晶析出NaClO2 3H2O 上述生产中由NaClO2溶液得NaClO2 3H2O粗晶体的实验操作依次是 填字母序号 A 蒸馏B 蒸发C 灼烧D 过滤E 冷却结晶要得到更纯的NaClO2 3H2O晶体必须进行的操作是 填操作名称 重结晶 BED 四 两效益 速率快 产率高 产品纯度高成本低 无污染 循环利用 工业追求速率 化学反应速率 不求平衡 即在工业中 速率 产率 2013年全国新课标卷I 27 锂离子电池的应用很广 其正极材料可再生利用 某锂离子电池正极材料有钴酸锂 LiCoO2 导电剂乙炔黑和铝箔等 可用盐酸代替H2SO4和H2O2的混合液 但缺点是 有氯气生成 污染较大 污染 废渣 废液 酸 碱 重金属盐 废气 Cl2 Br2 硫和氮的氧化物 3 15分 工业上利用电镀污泥 主要含有Fe2O3 CuO Cr2O3及部分难溶杂质 回收铜和铬等金属 回收流程如下 3 写出还原步骤中加入NaHSO3生成Cu2O固体反应的离子方程式 此步骤中加入NaHSO3得到Cu2O的产率为95 若NaHSO3过量 除了浪费试剂外 还会出现的问题是 2H2O HSO3 2Cu2 Cu2O SO42 5H 产生SO2 污染环境 循环利用 箭头指回为循环 实质就是降低成本 2013 福建卷 24 2005 上海卷 26A 答题术语 模版 1 洗涤 冰水 热水 醇洗 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2 在XX氛围 气流 下蒸发操作 目的是 抑制水解3 蒸发浓缩 冷却结晶 过滤 洗涤 干燥4 洗涤沉