生产中原料的选择.pptx

对化学工艺流程题教学的思考,化学工艺流程题是全国高考中的常考题型，它是传统的“无机框图题”的变革与创新，是将化工生产过程中的主要生产阶段即生产流程用框图形式表示出来，并根据生产流程中有关的化学知识步步设问，形成与化工生产紧密联系的化学工艺试题。这类试题充分体现了“化学是真实的”这样一种命题指导思想。,一、试题特点：陌生度高、阅读量大、综合性强、区分度高,“以能力测试为主导，考查考生将与化学相关的实际问题分解，综合运用相关知识和科学方法，解决生产、生活实际和科学研究中的化学问题的能力。”,二、工艺流程题的试题形式及命题思想,1、试题形式,以工业上制备某物质（纯净物）为目的，把实际生产过程以简图的形式表现出来。,2、命题思想,（1）元素守恒思想。原料中的“核心元素”经多步转化最终“存留”于目标产物中。,（2）物料转化思想。方框一般表示反应釜；方框中物质表示反应釜中的“主要物质”；方框间箭头表示“转化关系”。,（4）绿色环保思想。对环境无害的物质可以直接排放，部分物质需循环利用，实现资源利用最大化。,（3）教材联系生产的思想。工艺流程中的大部分化学反应来源于教材，部分陌生化学反应，其反应原理源于教材。,二、工艺流程题的试题形式及命题思想,建模,原料,目标产物,原料的预处理,反应条件的控制,产品的分离提纯,成本,环保,核心反应,三、梳理历年试题，统计分析考点，构建解题模型。,四、工艺流程题的解题策略,1.分解工艺流程题，教会学生“审题、问题”,（1）研读题头，明确目的，解决“干什么”,（2）解析题干，读懂流程，解决“怎么制”,（3）读题问，逐空作答，解决“怎么写”,2.帮助学生形成自己的解题方法,8,题头,题干,题问,工艺流程题,分段、剖析,构成组合,呈现方式,化学反应原理,解题方法,类比、解决,理解抽象,3、核心反应陌生方程式的书写,关注箭头的指向(聚焦局部)前后追溯物质（放大局部）盖斯定律、离子反应规律、氧化还原规律反应实际（物质性质、试剂量）全面考虑,减小固体的颗粒粒度，增大固体样品与液体（或气体）的接触面积，加快反应速率。,4、原料的预处理,浸出：,研磨：,（水浸、酸浸、碱浸）使原料中的*溶解（物理溶解或与浸取液接触反应），可溶性离子进入溶液，不溶物通过过滤除去。,灼烧：,（焙烧、煅烧）（逆流）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，增大反应（或溶解）速率。,研煅浸题,5、反应条件的控制,温度:,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）,温度、pH、保护气,pH：,物质的沉淀与溶解弱离子的水解物质转化,保护气：,隔绝空气（主要是O2、CO2、H2O）弱离子的水解,6、产品的分离提纯,过滤、结晶、蒸馏、萃取分液,过滤：,趁热过滤,沉淀的洗涤,水（冰水、热水）、有机物（乙醇、乙醚）（主要考虑溶解度）酸洗（考虑水解）,降低因溶质的溶解而引起的损耗；乙醇易挥发，有利于干燥，同时可防止溶质与水反应生成结晶水合物；减少物质因水解损失。,考虑溶解度,（2017年全国27）（2007年广东）,检验沉淀是否洗净的方法,分析清楚溶液中的成分Cl-、CO32-、SO42-、Fe3+、NH4+,加入蒸馏水（或其他溶剂）至浸没固体，液体自然流下，滤净，重复23次。,6、产品的分离提纯,：沉淀的洗涤方法,结晶：,蒸发结晶蒸发浓缩、冷却结晶蒸发浓缩、趁热过滤、冷却结晶通保护气、蒸发浓缩、冷却结晶重结晶,6、产品的分离提纯,CuSO45H2O、ZnSO47H2O、CaBr26H2O、Al2(SO4)318H2O,2013江苏卷2009广东卷除去Mg(ClO3)2中含有的NaCl杂质2007广东卷除去NH4Cl中含有的Na2SO4杂质,一般会有溶解度曲线,NaCl,6、专题专练，帮助学生克服恐惧心理,5、解析经典流程，做到触类旁通,4、就问解题，力求得分,3、分段剖析，各个击破,2、记忆答题术语，规范作答,1、积累化工知识，夯实基础,五、工艺流程题的得分突破,16,七、化学学科核心素养,1、宏观辨识与微观探析2、变化观念与平衡思想3、证据推理与模型认知4、科学探究与创新意识5、科学精神与社会责任,八考向1,以混合物的分离、提纯为目的的工艺流程题,解题指导这类题目其实就是混合物的除杂、分离、提纯。当遇到这一类题时，一定要在题目中找出要得到的主要物质是什么，混有的杂质有哪些，主要物质和杂质的性质差别是什么？认真分析当加入某一试剂后，能与什么物质发生反应，生成了什么产物，要用什么样的方法才能将杂质除去，要相信题中的每一种试剂、每一步操作都是为了得到更多和更纯的产品，经过这样的思考后将工艺流程转化为物质转化流程，更能明白每一步所加试剂或操作的目的。,(1)熟记物质分离提纯的原则,(2)明确常用的提纯方法,(3)明确常用的分离方法,以制备物质为目的的工艺流程题,解题指导制备类工艺流程题目在流程上一般分为3个过程：(1)原料处理阶段的常见考查点加快反应速率。溶解：通常用酸溶。如用硫酸、盐酸、浓硫酸等。,八考向2,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。(2)分离提纯阶段的常见考查点调pH除杂,加热：加快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、KMnO4、AgNO3、HNO3(浓)等物质。降温：防止某物质在高温时会溶解(或分解)；为使化学,平衡向着题目要求的方向移动。,(3)获得产品阶段的常见考查点,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；乙醇洗涤既可洗去晶体表面的杂质，又可减少晶体溶解的损耗。,蒸发时的气体氛围抑制水解：如从溶液中析出FeCl3、AlCl3、MgCl2等溶质时，应在HCl气流中加热，以防其水解。蒸发浓缩、冷却结晶：如NaCl和K2Cr2O7混合溶液，若将混合溶液加热蒸发后再降温，则析出的固体主要是K2Cr2O7，母液中是NaCl和少量K2Cr2O7，