新高考化学通用版总复习一轮课件模块3第七单元高考素能提升十四无机化工流程题解题指导

高考素能提升十四无机化工流程题解题指导

素养说明：化学工艺流程题是近几年高考的热点题型。试题以工农业生产为背景，与产品提纯、环境保护、生产成本等相融合，依托生产流程，考查物质的制备、分离、提纯、检验等。通过识图联题培养学生“宏观辨识与微观探析”素养，结合流程中的初始原料与目的产物分析物质的去向及相关化工措施、化学试剂的选择，培养学生信息提取、加工、整合、运用的能力，借助建模手段突破解题的关键，同时帮助学生树立绿色环保的化学理念。1.过程解读工艺操作(结果)目的评价(或操作名称)方法措施研磨(粉碎)增大接触面积，加快反应(溶解)速率煅烧(焙烧)矿物分解、燃烧，转化为易溶于酸、碱的物质水浸利用水溶性把物质进行分离酸浸(碱浸)利用物质与酸(碱)反应除掉杂质或把目标物质转化为可溶性离子2.答题指导(1)工艺流程题常见答题方向工艺操作(结果)目的评价(或操作名称)控制条件调节溶液pH某些金属离子的沉淀，控制物质的溶解控制温度加快反应速率，促进平衡移动；物质的溶解、析出、挥发等增大某反应物用量增大另一反应物的转化率(产率)某种试剂 的选择是否带入杂质、是否影响产品的纯度(续表)工艺操作(结果)目的评价(或操作名称)分离提纯不相溶液体分液相溶性液体蒸馏难溶性固体过滤易溶性固体蒸发结晶，蒸发浓缩，冷却结晶趁热过滤防止温度降低，某物质析出冰水洗涤减少晶体的溶解损失乙醇、有机 溶剂洗涤减少晶体的水溶性损失(续表)(2)物质成分确定方法①滤渣、滤液成分的确定要考虑样品中原料和杂质的成分在每一步骤中与每一种试剂反应的情况：a.反应过程中哪些物质(离子)消失了？b.所加试剂是否过量或离子间发生化学反应，又产生了哪些新离子？要考虑这些离子间是否会发生反应。②循环物质的确定③副产品的判断3.解题要点(1)审题要点

①了解生产目的、原料及产品；②了解题目提供的信息；③分析各步的反应条件、原理及物质成分；④理解物质分离、提纯、条件控制等操作的目的及要点。(2)答题切入点

①原料及产品的分离提纯；②生产目的及反应原理；③生产要求及反应条件；④有关产率、产量及组成的计算；⑤绿色化学。考向1物质制备型工艺流程题

[典例1]重铬酸钾是一种重要的化工原料，一般由铬铁矿制备，铬铁矿的主要成分为FeO·Cr2O3，还含有硅、铝等杂质。制备流程如图所示：回答下列问题：(1)步骤①的主要反应：FeO·Cr2O3＋Na2CO3

＋NaNO3Na2CrO4

＋Fe2O3

＋CO2＋NaNO2

上述反应配平后FeO·Cr2O3

与NaNO3

的系数比为_______。该步骤不能使用陶瓷容器，原因是_________________________________________________________。

(2)滤渣1中含量最多的金属元素是______，滤渣2的主要成分是________及含硅杂质。

(3)步骤④调滤液2的pH使之变________(填“大”或“小”)，原因是__________________________(用离子方程式表示)。

(4)有关物质的溶解度如图所示。向“滤液3”中加入适量KCl，蒸发浓缩，冷却结晶，过滤得到K2Cr2O7

固体。冷却到________(填标号)得到的K2Cr2O7

固体产品最多。a.80℃b.60℃c.40℃d.10℃步骤⑤的反应类型是________。(5)某工厂用m1

kg铬铁矿粉(含Cr2O3

40%)制备K2Cr2O7，最终得到产品m2

kg，产率为__________。[思维建模]第一步：化整为零——流程分段明目的第二步：找破题点——细审每段抓关键

第三步：析题解题——前后关照慎推理考向2提纯型工艺流程题

[典例2]以硅藻土为载体的五氧化二钒(V2O5)是接触法生产硫酸的催化剂。从废钒催化剂中回收V2O5

既避免污染环境又有利于资源综合利用。废钒催化剂的主要成分为 以下是一种废钒催化剂回收工艺路线：物质V2O5V2O4K2SO4SiO2Fe2O3Al2O3质量分数/%2.2～2.92.8～3.122～2860～651～2＜1

为了提高洗脱效率，淋洗液应该呈________性(填“酸”“碱”或“中”)。(5)“流出液”中阳离子最多的是________。

(6)“沉钒”得到偏钒酸铵(NH4VO3)沉淀，写出“煅烧”中发生反应的化学方程式____________________________________________________________________________。[思维建模]第一步：化整为零