高三复习化学工艺流程学案讲课教案

1、精品文档4.2化学工艺流程学案导学班级姓名、化学工艺流程题解决的问题主要有以下几个方面:.将原料转化为产品的生产原理问题;.除杂、分离和提纯产品等问题;.提高产量和效率问题;.节能减排， 绿色化学”，循环利用等生产问题;5.生产设备、流程和生产成本等工艺问题。二、整体的学习程序：具体一抽象一具体1、抽象出工艺流程模板2、具体试题中的几个过程的划分(1) 明确实验的目的稳料地处固 除岁.净化一原料无机;物楼心住学反应反应条件控制原料斛环利用麻需产品扑放物的无 害化处理图4匚业生产it程主线与核心(NaCl型：溶解度随温度变化小的物质)结晶(KNO3型：溶解度随温度变化大的物质和含有结晶水的晶体)

2、(至止)，(2) 混合溶液(分离 A和B):要得到溶解度受温度变化小的溶质:要得到溶解度受温度变化大的物质和含有结晶水的晶体:n、预处理的各种方法工艺流程中的预处理分析进行分类，并形成一定的答题模板。粉碎或研磨:燃烧或灼烧:酸浸:线索考查侧重主要目的主要制备物质核心化学反应产物又多又纯杂质分离提纯杂质分离彻底辅助试剂辅助主要物质转化或分离杂质循环利用(2) 抓住几条线索三、核心知识点突破I、盐溶液的分离提纯方法：结晶法结晶法有两种方法。(1)纯物质溶液得到晶体:精品文档精品文档(4) 碱溶:出、平衡原理的应用在工艺流程中经常会涉及化学反应平衡，沉淀溶解平衡，沉淀的转化，离子的水解平衡练习1.工

3、业上以锂辉石(Li2O AI2O3 4SIO2,含少量Ca、Mg元素)为原料生产碳酸锂。其部分工艺流程 如下：石灰到调pH至11* *N冢5洛馥期乂硫酸2找七 3B0176SSF1遽渣1液渣2(2)已知滤渣2的主要成分有 Mg(OH)2和CaCQ。向滤液1中加入石灰乳的作用是(运用化学平衡原理简述)IV、原电池和电解工业中的电极反应方程式书写练习2、一种新燃料电池，一极通入空气，另一极通入丁烷气体；电解质是掺杂氧化钮(丫2。3)的氧化错(ZrO2)晶体，在熔融状态下能传导O2-。试写出该电池放电时的电极反应:正极:；负极:V、循环利用的物质:同学理解物质循环利用的目的：节能减排,绿色化学”，降

4、低成本等生产问题，提炼出:定不会用于循环的物质:可以用于循环的物质:练习3、某小组以难溶性钾长石(RO?Al2C3?6SiO2)为原料，提取 AI2Q、ECO等物质，工艺流程如下:CM：如咽叫农T I钾长行一啦烧法取瞄液浸出泄一* 一漫出酒结晶祸.酸泄晶体(4)上述工艺中可以循环利用的主要物质是和水。VI、控制温度的目的1、加热:2、降温:(用水浴或油浴控温)3、控温:精品文档精品文档4、实验室用硫酸厂烧渣（主要成分为Fe2O3及少量FeS SiO2等）制备聚铁（碱式硫酸铁的聚合物）和绿矶（FeSQ 7H2O）,过程如下：足量做.稀靛酸祖卢聚铁胺体下聚铁溶液Y-L绿帆（5）在 中，将溶液 Z控

5、制到7080 C的目的是 ; 口、注重文字叙述的规范性1、洗涤沉淀：。2、从溶液中得到晶体： 。3、在写某一步骤是为了除杂时，应该注明是为了除去 XX杂质”，只写 除杂”等一类万金油式的回答是不给分的。4、检验沉淀是否洗涤干净： 5、检验是否沉淀完全：表达一： 或者表达二:皿、高频问题：注意答题技巧1、 浸出”步骤中，为提高镁的浸出率，可采取的措施有：答：适当提高反应温度、增加浸出时间，加入过量硫酸，边加硫酸边搅拌2、如何提高吸收液和 SO2反应速率：答：适当提高温度、增大吸收液或NaClO3的浓度、增大SO2与吸收液的接触面积或搅拌3、从溶液中得到晶体：答：蒸发浓缩-冷却结晶-过滤-洗涤-干

6、燥4、过滤用到的三个玻璃仪器：答：普通漏斗、玻璃棒、烧杯5、过滤后滤液仍然浑浊的可能的操作原因：答：玻璃棒下端靠在滤纸的单层处，导致滤纸破损；漏斗中液面高于滤纸边缘6、沉淀洗涤操作：答：往漏斗中（工业上改为往过滤器中）加入蒸储水至浸没沉淀，待水自然流下后，重复以上操作2-3次7、检验沉淀Fe（OH）3是否洗涤干净（含SO42）:答：取最后一次洗涤液，加入BaC2溶液，若有白色沉淀则说明未洗涤干净，若无白色沉淀则说明洗涤干净8、如何从MgC12 6H2O中得到无水MgCl2：答：在干燥的 HCl气流中加热，干燥的 HCl气流中抑制了 MgCl2的水解，且带走 MgC12 6H2O受热产生 的水汽

7、 精品文档精品文档10、CuCl2中混有Fe3+加何种t剂调pH值：答：CuO、Cu(OHk、CuCO3、Cu2(OH)2CQ。原因：加CuO消耗溶液中的H+的，促进Fe3+的水解，生成 Fe(OH)3沉淀析出11、调pH值使得Cu2+ (4.7-6.2)中的Fe3+ (2.13.2)沉淀，pH值范围是：答：3.24.7。原因：调节溶液的pH值至3.24.7,使Fe3+ 全部以Fe(OH沉淀的形式析出而 Cu2+不沉淀， 且不会引入新杂质12、产品进一步提纯的操作：答：重结晶13、趁热过滤的原因及操作：答：减少过滤时间、保持过滤温度，防止X染质析出或防止降温过程中 X析出而损耗；操作：已预热的

8、布氏漏斗趁热抽滤14、水浴加热的好处：答：受热均匀，温度可控，且温度不超过100 c15、减压蒸发(小心烘干)：答：常压蒸发温度过高，X易分解；或者减压蒸发降低了蒸发温度，可以防止 X药解16、Mg(OH)2沉淀中混有 Ca(OH)2应怎样除去：答：加入MgCl2溶液，充分搅拌，过滤，沉淀用蒸储水水洗涤17、蒸发浓缩用到的主要仪器有 、烧杯、酒精灯等答：蒸发皿、玻璃棒。还有取蒸发皿用堪竭钳18、不用其它试剂，检查 NHCl产品是否纯净的方法及操作是：答：加热法；取少量氯化钱产品于试管底部，加热，若试管底部无残留物，表明氯化钱产品纯净19、检验NH4+的方法是：答：取X沙许，加入NaOH溶液后加

9、热，生成的气体能使润湿的红色石蕊试纸变蓝。20、过滤的沉淀欲称重之前的操作：答：过滤，洗涤，干燥，(在干燥器中)冷却，称重21、“趁热过滤”后，有时先往滤液中加入少量水，加热至沸，然后再“冷却结晶”：答：稀释溶液，防止降温过程中X析出，提高产品的纯度22、苯甲酸的重结晶中粗苯甲酸全部溶解后，再加入少量蒸储水的目的：答：为了减少趁热过滤过程中损失苯甲酸，一般再加入少量蒸储水23、加NaCl固体减低了过碳酸钠的溶解度，原因：答：Na+浓度显著增加抑止了过碳酸钠的溶解24、检验Fe(OH)3是否沉淀完全的试验操作是：答：取少量上层清液或过滤后的滤液，滴加几滴KSCN溶液，若不出现血红色，则表明Fe(

10、OH)3沉淀完全。25、检验滤液中是否含有 Fe3+的方法是：答：滴入少量KSCN容液，若出现血红色，则证明有Fe3+(或加NaOH,根据情况而定)26、检验溶液中是否含有 Fe2+ (当溶液同时存在 Fe3+)的方法是：答：滴加几滴高镒酸钾溶液，若高镒酸钾溶液紫红色褪去，则证明有Fe2+精品文档精品文档课堂练习：1、工业制备高镒酸钾是镒的重要化合物和常用的氧化剂。以下是工业上用软镒矿制备高（1） KMnO4稀溶液是一种常用的消毒剂。其消毒原理与下列物质相同的是（填代号）。a、84消毒液（NaClO溶液）b、双氧水c、二氧化硫d、75%酒精（2）高镒酸钾保存在棕色试剂瓶，下列试剂保存不需要棕色

11、试剂瓶的是（填代号）。a、浓硝酸b、硝酸银c、氯水d、烧碱（3）上述流程中可以循环使用的物质有 、 （写化学式）。（4）若不考虑物质循环与制备过程中的损失，则 1 mol MnO2可制得 mol KMnO4。（5）该生产中需要纯净的CO2气体。若实验室要制备纯净的CO2,所需试剂最好选择（选填代号）。 a、石灰石b、稀 HClc、稀 H2SO4d、纯碱（6）操作I的名称是 ;操作H根据 KMnO4和K2CO3两物质在 （填性 质）上的差异，采用 （填操作步骤）、趁热过滤得到 KMnO4粗晶体。2、实验室以氯化钾和硝酸钠为原料制备硝酸钾的实验流程如下: 水O温度用酒精灯加热。取用蒸发皿应使用“八

12、 口-二 0 20 40 60 80 100（填仪器的名称）为了防止液滴飞溅，进行的操作是 （3） “趁热过滤”操作中，滤渣的主要成分是（填化学式） 。（4 ） “趁热过滤”后，有时先往滤液中加入少量水，加热至沸，然后再“冷却结晶”，目的（5）制得的KNO3产品中常含NaCl,进一步提纯的方法是 。3. （16分）铝广泛应用于化学工业和日常生活中。工业上由铝土矿（Al2O3?3H2O的含量约为85%,其余主要为SiQ、F&O3等）冶炼金属铝的流程如下。精品文档精品文档已知拜耳法生产AI2O373H20、的基本原理为:Al2O3,3H2O+2NaOH (aq)吗晶 2NaAlO2 (aq) +4

13、H2O, Al2O3?3H2O也可表示为 2 Al(0H)3(1)操作I的名称为 ,赤泥中除含有铝硅酸盐外，还含有的主要物质有 (2)为了提高铝土矿的溶出速率可采取的有效措施为 (任写三点)(3)用化学平衡理论解释稀释溶液I有利于Al2O3?3H2O结晶的原因 (4)为了析出 Al2O3?3H2O,也可向溶液I中通入过量 CQ气体，写出生成 Al2O3?3H2O的离子方程式：(5)为了回收赤泥附着液带走的有用成分，工业上将用热水洗涤后的洗液用作溶液I的稀释剂，请指出流程图中另一处类似的做法H = 1.加 调节pH至 量铁粉 5-6.5,过滤4.工业上利用硫铁矿烧渣(主要成分为F&O3、FeO、

14、SiO2等)为原料制备高档颜料铁红 (Fe2O3),具体生产 流程如下：硫铁矿烧渣加入 NH4HCO3过混步骤W试回答下列问题:滤液X中含有的金属阳离子是 (填离子符号)。(2)步骤出中可选用 调节溶液的pH(填字母)。A.稀硫酸 B.氨水C.氢氧化钠溶液D.高镒酸钾溶液(3)步骤IV中，FeCO3沉淀完全后，溶液中含有少量Fe2+,检验Fe2+的方法是(4)步骤IV的反应温度一般需控制在35c以下，其目的是(5)在空气中煨烧FeCO3生成产品氧化铁的化学方程式为5. (2015全国卷1)硼及其化合物在工业上有许多用途。以铁硼矿(主要成分为Mg2B205 H2O和FesO4,还有少量F&Os、

15、FeO CaO Al2O3和SiQ等)为原料制备硼酸(H3BO3)的工艺流程如图所示：精品文档精品文档漫渣虑渣含雌母液回答下列问题：写出Mg2B205 H2O与硫酸反应的化学方程式 ?为提高浸出速率， 除适当增加硫酸浓度浓度外，还可采取的措施有 （写出两条）。利用的磁性，可将其从“浸渣”中分离。“浸渣”中还剩余的物质是 （化学式）。“净化除杂”需先加H2O2溶液，作用是_。然后再调节溶液的pH约为5,目的是。“粗硼酸”中的主要杂质是 （填名称）。以硼酸为原料可制得硼氢化钠（NaBj）,它是有机合成中的重要还原剂，其电子式为0单质硼可用于生成具有优良抗冲击性能硼钢。以硼酸和金属镁为原料可制备单质

16、硼，用化学方程式表示制备过程。精品文档精品文档化学工艺流程题的突破答案IV、答案：正极： O2+4e -=2O 2- 负极：C4Hi0-26e - + 13O 2-=4CO 2+5H 2OV、答案：Na2CC3、CO21、答案解析：MnO2与KOH混合并在空气中共熔，便可制得墨绿色的镒酸钾熔体：2MnO2 + 4KOH + O2 = 2K2MnO4 + 2H2O 镒酸钾在酸性或中性的环境下， MnO42-会发生反应，生成 MnO4 不MnO2 : 3K2MnO4+2CQ=2KMnO4+MnO2 J +2KCO3;过滤除去不溶于水的 MnO2,利用溶解度的不同， 采 取浓缩结晶的方法使 KMnO

17、4从溶液中析出而分离出来。答案：（1） ab（2） d （3） MnO?； KOH（4） 2/3（5） cd（6）过滤；溶解度，浓缩结晶。增竭钳；（3） NaCl; （4）稀释溶液,2、答案：解析：（1）搅拌、加热；（2）用玻璃棒不断搅拌滤液防止降温过程中 NaCl析出，提高产品的纯度；（5）重结晶3、（1）过滤Fe2O3（共4分，各2分）（2）将铝土矿粉碎、加热、搅拌、增大 NaOH的浓度（任答三点即得满分）（3分）（3）稀释降低了 NaOH的浓度，有利于NaAlO2或NaAl（OH）4的水解，使平衡向结晶方向移动（或向左移动）（3分）（4） CQ （过量）+ AlO2-+2H2O = Al （ OH） 3 J +HCQ- 或2CO2 （过量）+ 2AlO2-+4H2O = AbOWO J +2HCQ-（ 3 分）（5）将溶液III循环使用溶解铝土矿（3分）4、解析：（1）硫铁矿烧渣（主要成分为Fe2O3、FeO、SiO2等）酸浸后过滤，SiO2为滤渣，滤液中含有的 金属阳离子是Fe2+、Fe3 （2）步骤出要把pH调高，步骤IV还要加 NH4HCO3,故使用氨水。若使用氢 氧化钠溶液，产品中容易混入 Na+,所以选Bo （QNH4HCO3受热易分解，高温会促进