2020年高考化学一轮复习课件：模块3 第七单元 小专题九 化学工艺流程题的突破策略

小专题九,化学工艺流程题的突破策略,一、题型结构,化工流程线路示意图如下：,(1)箭头：箭头进入的是投料(即反应物)、出去的是生成物,(包括主产物和副产物)。,(2)三线：出线和进线均表示物料流向或操作流程，可逆线,表示该物质循环使用。,(3)规律：主线主产品，分支副产品，回头为循环。二、解题方法,(1)首尾分析法：对线型流程工艺(从原料到产品为一条龙的生产工序)试题，首先对比分析流程图中的第一种物质(原材料)与最后一种物质(产品)，从此分析中找出它们的关系，弄清原料转化的基本原理和除杂、分离、提纯的化工工艺，再结合题设问题，逐一解答。,(2)分段分析法：对于用同样的原料生产多种(两种或两种以上)产品(含副产品)的工艺流程题，用此法更容易找到解题的切入点。,(3)交叉分析法：有些化工生产选用多组原材料，先合成一种或几种中间产品，再用这一中间产品与部分其他原材料生产所需的主流产品，这种题适合用交叉分析法。即将提供的流程示意图结合常见化合物的制取原理划分成几条生产流水线，然后上下交叉分析。,三、考查角度,角度1,考查原料预处理方式,1.研磨、粉碎、喷洒(1)可增大反应物的接触面和接触机会，加快反应速率，以提高原料转化率、利用率、浸取率等。(2)增大接触面积的具体措施有：固体采用粉碎、研磨的方法；液体采用喷洒的方法；气体采用多孔分散器；等。,2.浸出,浸出即浸取、溶解，向固体中加入适量溶剂，使其中可溶性的物质溶解或通过反应进入溶液。浸出可分为水浸、酸浸、碱浸、醇浸等。,(1)水浸：是为了分离水溶性和非水溶性的物质；,(2)酸浸：是为了溶解金属、金属氧化物、调节pH促进某,离子的水解而转化为沉淀等；,(3)碱浸：是为了除去油污、溶解酸性氧化物、溶解铝及其,化合物、调节pH等；,(4)醇浸：为了提取有机物。,3.灼烧(煅烧、焙烧),是指在高温下使固体原料分解、反应或改变结构。4.搅拌、加热,加速溶解；增大反应物的接触面积，加快反应速率；对于吸热反应，加热可同时提高原料的转化率，但要避免反应物或生成物的过热分解。,5.表面处理,如除去表面油污；金属晶体可用机械法打磨；化学法除去,表面氧化物；等。,角度2,考查反应条件控制,(续表),(续表),角度3,考查混合物的提纯方法,角度4,考查混合物的分离方法,(1)过滤(趁热过滤或抽滤)：分离难溶物和易溶物，根据特殊需要采用趁热过滤或者抽滤等方法。(2)萃取和分液：利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同提取分离物质，如用CCl4萃取溴水中的溴。(3)结晶：蒸发结晶、冷却热饱和溶液。(4)蒸馏或分馏：分离沸点不同且互溶的液体混合物，如分离乙醇和甘油。(5)冷却法：利用气体易液化的特点分离气体，如合成氨工业采用冷却法分离氨气与氮气、氢气。,角度5,考查绿色化学,物质的循环利用、废物处理、原子利用率、能量的充分利用等。,角度6,考查化工安全,防爆、防污染、防中毒等。,角度7,考查反应原理,离子反应、氧化还原反应、化学平衡、电离平衡、溶解平衡、水解原理等。,角度8,考查循环操作与副产物利用,(1)对可逆反应：可将未转化的反应物分离出来后送入反应器重新反应。如合成氨反应是可逆反应，分离氨后的尾气中还含有大量原料气(N2和H2)可送入合成塔，实施循环生成。(2)若某种物质在流程中既是辅助原料又是副产品(既流进又流出)，则可考虑循环利用。(3)注意某些隐形存在物质，在循环操作中因累积导致浓度过高，可能影响产品的纯度。,典例(2018年北京卷)磷精矿湿法制备磷酸的一种工艺流,程如下：,已知：磷精矿主要成分为Ca5(PO4)3(OH)，还含有Ca5(PO4)3F,和有机碳等。,溶解度：Ca5(PO4)3(OH)”或“”)。结合元素周期律解释中结论：P和S电子层数相同，_。(3)酸浸时，磷精矿中Ca5(PO4)3F所含氟转化为HF，并进一步转化为SiF4除去。写出生成HF的化学方程式：_。,(4)H2O2将粗磷酸中的有机碳氧化为CO2脱除，同时自身也会发生分解。相同投料比、相同反应时间，不同温度下的有机碳脱除率如图所示。80后脱除率变化的原因：_。,(5)脱硫时，CaCO3稍过量，充分反应后仍有SO2残留，原因是_；加入BaCO3可进一步提高硫的脱除率，其离子方程式是_。(6)取ag所得精制磷酸，加适量水稀释，以百里香酚酞作指示剂，用bmolL1NaOH溶液滴定至终点时生成Na2HPO4，消耗NaOH溶液cmL，精制磷酸中H3PO4的质量分数是,4,_。(已知：H3PO4摩尔质量为98gmol1),答案：(1)研磨、加热,(2),核电荷数PS，原子半径PS