工业流程知识+答题技巧

高考大题工业流程之常见题型[考纲要求]：1了解科学、技术、社会的相互关系，知道在化工生产中遵循“绿色化学”思想重要性。2了解氯碱工业、硫酸工业、合成氨工业、废水处理等工业的原理。3了解化工流程题的试题特点和备考策略[呈现形式]：流程图、表格、图像[知识落点]：基本理论、元素化合物、实验[导入专题]：化学知识越来越多的应用在工业生产和生活实际中，而这也成为高考命题的热点和难点，充分体现化学学科知识的实用性。试题有时会以流程图的形式出现。这类题目能够以真实的工业生产过程为背景，体现能力立意的命题指导思想，能够综合考查学生各方面的基础知识及将已有知识灵活应用在生产实际中解决问题的能力。要求同学们既要熟知工业生产的基本原理，又要对流程图中所给出的信息进行提取、筛选，对同学的学科能力要求较高。[知识整合]：一、熟悉工业流程的几个常用的关键词1、浸出：固体加入水或酸溶解得到离子。2、酸浸：指在酸溶液中反应使可溶金属离子进入溶液，不溶物通过过滤除去溶解的过程。3、水洗：有机物洗涤：减少晶体损失4、灼烧（煅烧）：原的预处理，不易转化的物质转为容易提取的物质：如海带中提取碘等5、酸作用：溶解、去氧化物（膜）、调节PH促进水解（沉淀）6、碱作用：去油污，去铝片氧化膜，溶解铝、二氧化硅，调节PH促进水解（沉淀）7、氧化剂：氧化某物质，转化为易于被除去（沉淀）的离子8、控制PH值：促进某离子水解，使其沉淀，利于过滤分离9、煮沸：促进水解，聚沉后利于过滤分离；除去溶解在溶液中的气体，如氧气10、趁热过滤：减少结晶损失；提高纯度二、工业流程中主要操作：结晶、重结晶、洗涤、干燥、灼烧、分液、重复操作2-3次等如结晶的几种方法：（1）、当溶液是单一溶质时①所得晶体不带结晶水（如NaCl、KNO3）：蒸发、结晶②（2）当溶液中有两种或以上溶质时①要得到溶解度受温度影响小的溶质：浓缩（结晶），趁热过滤；②要得到溶解度受温度影响大的：蒸发浓缩，冷却结晶三、解题方法1、首尾分析法：对一些线型流程工艺(从原料到产品为一条龙生产工序)试题,首先对比分析生产流程示意图中的第一种物质原材料与最后一种物质产品,从对比分析中找出原料与产品之间的关系,弄清生产流程过程中原料转化为产品的基本原理和除杂分离提纯产品的化工工艺,然后再结合题设的问题,逐一推敲解答.2、截段分析法：用截断分析法解工艺流程题是一种主流解题方法.因为当前的化工生产,为了降低成本,减少污染,增加效益,大都设计成综合利用原材料,生产多种产品的工艺生产线.为此这种工艺流程题很多.用截断分析法解工艺流程题关键在于选对属型和如何截段,截几段更合理.一般截段以生产的产品为准点.但也不一定,特殊情况也很多,必须具体情况作具体分析.[规律方法]：一、应对策略：1、认真读题：首先将题目从头到尾粗读一遍，初步了解大意。2、仔细分析：理清下列关系：①原料与产品：从某原料出发，要得到最终产品，必须除去什么元素、引进什么元素？。②步骤与目的：加入某种试剂，采取这样的方法，其目的是什么？一般只考虑后面提问有关的步骤，其他不必清楚。③感觉与结果：有的步骤不能读懂，这时主要看这一步的结果，“跟着感觉走”、“顺藤摸瓜”，用已学过的知识来“圆”这个结果，“难得糊涂”。④信息与迁移：所给信息一定有用，且一定用到，有时还需分解、重组、迁移到本题中来。3、大胆回答：大多数提问用所学知识便可直接回答，但个别地方往往有悖所学知识，这时就要考虑产物、环保、产量、成本等等。二、注意外界条件对工艺流程的影响在很多流程图的题目中，我们经常会看到压强、温度等外界条件的出现，不同的工艺对物质反应的温度或压强有不同的要求，它所起的作用也不一样，但却都是能否达到实验目的的关键所在，也是命题专家们经常要考察学生的地方。这里主要说一说温度的影响，归纳总结之后，主要有以下几个方面的形式来考察学生：①趁热过滤（或冰水洗涤）的目的：防止某物质降温时会析出（或升温时会溶解）而带入新的杂质；②冰水中反应或降温反应的目的：防止某物质在高温时会溶解或为使平衡向着题目要求的方向移动；③反应中采取加热措施的作用：一般是为了加快反应速率或加速某固体的溶解；④如题目中要求温度控制在某温度范围内（可用水浴或油浴来控制）：一般有以下几个目的：A、防止某种物质温度过高时会分解或挥发，也可能是为了使某物质达到沸点挥发出来，具体问题要具体分析。如侯德榜制碱中，将CO2通入NaCl的氨溶液中，保持溶液的温度为（30+2）℃，可得NaHCO3晶体，温度控制在这个范围，目的就是防止NaHCO3分解。而在Br2的制取过程中，出溴口的温度控制在80—90℃，目的就是要使Br2挥发出来而又减少水蒸气混入Br2中。B、使催化剂的活性达到最好：如合成氨或工业SO2氧化为SO3时，选择的温度是500℃左右，原因之一就是使催化剂的活性达到最高。C、防止副反应的发生：如乙醇消去反应温度要控制在170℃，原因是就是在140℃时会有乙醚产生。D、对于一些工艺来说，降温或减压可以减少能源成本，降低对设备的要求，达到绿色化学的要求。以上有关温度的总结只能说是有这种可能来考，具体问题要具体分析。附录资料：不需要的可以自行删除摩擦力知识点基本要求:

1.知道静摩擦力的产生条件，会判断静摩擦力的方向.

2.通过实验探究静摩擦力的大小，掌握静摩擦力的最大值及变化范围.

3.知道滑动摩擦力的产生条件，会判断滑动摩擦力的方向.

4.会运用公式F=μFN计算滑动摩擦力的大小.

5.知道动摩擦因数无单位，了解动摩擦因数与哪些因素有关.

6.能用二力平衡条件判断静摩擦力的大小和方向.

知识梳理:

1.摩擦力两个相互____________的物体，当它们发生____________或具有____________时，就会在接触面上产生阻碍____________的力，这种力叫做摩擦力.

2.静摩擦力

（1）一个物体在另一个物体表面上有____________，而又保持相对静止时，所受的另一个物体对它的摩擦力叫做静摩擦力.

（2）静摩擦力的方向总是沿着____________且跟物体____________的方向相反.

（3）静摩擦力的大小由物体的运动状态和受力情况决定，大小范围是____________，Fmax是最大静摩擦力，在数值上等于____________时的拉力.

3.滑动摩擦力

（1）一个物体在另一个物体表面上____________时，受到另一个物体阻碍它____________的力叫做滑动摩擦力.

（2）滑动摩擦力的方向总是沿着__________，并且跟物体_________的方向相反.

（3）实验表明：滑动摩擦力的大小跟____________成正比，也就是跟两个物体表面间的__________成正比，表达式：__________，其中μ叫做__________，它的数值跟相互接触的两个物体的__________和接触面的情况（如____________）有关.

自主学习

1.接触相对运动相对运动的趋势相对运动或相对运动趋势

2.相对运动的趋势接触面的切向相对运动趋势0＜F≤Fmax物体刚刚开始运动

3.相对滑动相对滑动接触面相对运动压力垂直作用力F=μFN动摩擦因数材料粗糙程度

重点、难点、疑点解析

1.摩擦力方向的判断

（1）滑动摩擦力方向的判断方法

滑动摩擦力的方向总跟接触面相切，并且跟物体的相对运动方向相反.不难看出，判断滑动摩擦力方向的关键是判断“相对运动的方向”.要做到这一点不是很难，因为物体的运动是比较直观的，但千万不要认为“相对运动的方向”是物体相对于地面的运动方向，这是初学者容易犯的一个错误.所谓的“相对运动的方向”是指“受力物体”相对于“施力物体”的运动方向.例如，你在运动的汽车上推动箱子时，箱子受到的滑动摩擦力的方向与箱子相对于汽车的运动方向相反.

（2）静摩擦力方向的判断方法

静摩擦力的方向总跟接触面相切，并且跟物体相对运动趋势的方向相反.当然这里的关键也是判断“相对运动趋势的方向”，而相对运动趋势的方向又难以判断，这就使静摩擦力方向的判定成为一个难点.同学们可以采用下列方法判断静摩擦力的方向：

①用假设法判断静摩擦力的方向，我们可以假设接触面是光滑的，判断物体将向哪滑动，从而确定相对运动趋势的方向，进而判断出静摩擦力的方向.

例如，如图3－3－1所示，物体A静止在斜面B上，要判断物体所受静摩擦力的方向，可以假设斜面光滑，则物体将沿斜面下滑.说明物体静止在斜面B上时有相对斜面向下滑的趋势，从而判定A所受的静摩擦力方向沿斜面向上.

②根据物体的运动状态判断静摩擦力的方向

图3－3－1

2.摩擦力大小的确定

（1）滑动摩擦力的大小

滑动摩擦力的大小遵循关系式F=μFN，式中的FN是两个物体表面间的压力，称为正压力（垂直于接触面的力），性质上属于弹力，它不是物体的重力，许多情况下需结合物体的平衡条件加以确定；

式中的μ为动摩擦因数，它的数值跟相互接触的两个物体的材料和接触面的粗糙程度有关，与两物体间的正压力及是否发生相对滑动无关，μ没有单位.

滑动摩擦力的大小与物体间接触面积的大小无关，与物体的运动性质无关，与相对运动的速度大小无关，只要出现相对滑动，滑动摩擦力恒为F=μFN.

（2）静摩擦力的大小

如图3－3－2所示，水平面上放一静止的物体，当人用水平力F推时，此物体静止不动，这说明静摩擦力的大小等于F；当人用2F的水平力去推时，物体仍静止不动，此时静摩擦力的大小为2F.可见，静摩擦力的大小随推力的增大而增大，所以静摩擦力的大小由外部因素决定，一般应根据物体的运动状态来确定其大小.目前可根据初中二力平衡知识求解静摩擦力.当人的水平推力增大到某一值时，物体就要滑动，此时静摩擦力达到最大值，我们把它叫做最大静摩擦力（Fm）.故静摩擦力的取值范围是0＜F≤Fm.所以静摩擦力的大小与正压力无关，但最大静摩擦力的大小与正压力成正比.最大静摩擦力一般比滑动摩擦力大些，但在粗略的计算中有时认为两者相等.

3.正确理解摩擦力产生的条件及效果

（1）两物体间产生摩擦力必须同时满足以下三个条件：

①两个物体的接触面粗糙；

②两物体间存在弹力；

③两物体有相对运动或相对运动趋势.

因此，若两物体间有弹力产生，不一定产生摩擦力，但若两个物体间有摩擦力产生必有弹力产生.

（2）静摩擦力中的“静”指的是相对静止，滑动摩擦力中的“滑动”指的也是相对滑动，其中应以摩擦力的施力物体为参考系.静摩擦力产生在相对静止（有相对运动趋势）的两物体间，但这两个物体不一定静止，它们可能一起运动，所以，受静摩擦力作用的物体不一定静