化學(xué)工藝流程題解題方法PPT課件

1、年份年份全國卷全國卷全國卷全國卷全國卷全國卷考查考查次數(shù)次數(shù)2013T27T27-22014-02015T27T28-22016T28 -T26 T283近幾年全國卷化學(xué)工藝流程題統(tǒng)計(jì)第1頁/共27頁(1) NaClO2中Cl的化合價(jià)為 。 (2)寫出“反應(yīng)”步驟中生成ClO2的化學(xué)方程式 。 (3)“電解”所用食鹽水由粗鹽水精制而成，精制時(shí)，為除去Mg2+和Ca2+，要加入的試劑分別為 、 。“電解”中陰極反應(yīng)的主要產(chǎn)物是 。 (4)“尾氣吸收”是吸收“電解”過程排出的少量ClO2。此吸收反應(yīng)中，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為 ，該反應(yīng)中氧化產(chǎn)物是 。 (5)“有效氯含量”可用來衡量含氯消毒

2、劑的消毒能力，其定義是：每克含氯消毒劑的氧化能力相當(dāng)于多少克Cl2的氧化能力。NaClO2的有效氯含量為 。(計(jì)算結(jié)果保留兩位小數(shù)) 例1： （2016年全國卷28題）NaClO2是一種重要的殺菌消毒劑，也常用來漂白織物等，其一種生產(chǎn)工藝如下：題頭題干題尾第2頁/共27頁題頭：題干：題尾：這三部分為我們提供什么信息？試題結(jié)構(gòu)瀏覽詳審根據(jù)問題對(duì)點(diǎn)詳讀制什么怎么制問什么第3頁/共27頁(1) NaClO2中Cl的化合價(jià)為 。 (3)“電解”所用食鹽水由粗鹽水精制而成，精制時(shí)，為除去Mg2+和Ca2+，要加入的試劑分別為 、 。+3NaOH溶液溶液 Na2CO3溶液溶液例1中的設(shè)問都與流程緊密關(guān)聯(lián)嗎

3、？第4頁/共27頁(5)“有效氯含量”可用來衡量含氯消毒劑的消毒能力，其定義是：每克含氯消毒劑的氧化能力相當(dāng)于多少克Cl2的氧化能力。NaClO2的有效氯含量為 。(計(jì)算結(jié)果保留兩位小數(shù)) 1.57得電子數(shù)相等，氧化能力相當(dāng) NaClO2 2Cl2以“點(diǎn)”設(shè)問：即不需要理清工藝流程圖的主線即可以答題第5頁/共27頁(2)寫出“反應(yīng)”步驟中生成ClO2的化學(xué)方程式 。(3) ，“電解”中陰極反應(yīng)的主要產(chǎn)物是 。2NaClO3+SO2+H2SO4= 2ClO2+2NaHSO4ClO2 (或或NaClO2) 第6頁/共27頁(4)“尾氣吸收”是吸收“電解”過程排出的少量ClO2。此吸收反應(yīng)中，氧化劑

4、與還原劑的物質(zhì)的量之比為 ，該反應(yīng)中氧化產(chǎn)物是 。 2NaOH+2ClO2+H2O2=2NaClO2+O2+2H2O2 1 O2 以“線”設(shè)問：即先理清工藝流程圖的前后關(guān)系才能答題第7頁/共27頁Mg2B2O5H2O+2H2SO4 = 2MgSO4+2H3BO3(1)寫出Mg2B2O5 H2O與硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式： 。為提高浸出速率，除適當(dāng)增加硫酸濃度外，還可采取的措施有 。 (寫出兩條)。例2：（2015全國卷27）硼及其化合物在工業(yè)上有許多用途。以鐵硼礦(主要成分為Mg2B2O5 H2O和Fe3O4，還有少量Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3和SiO2等)為原料制備硼酸(H3BO3)

5、的工藝流程如圖所示：提高反應(yīng)溫度；減小鐵硼礦粉粒徑第8頁/共27頁(2)利用 的磁性，可將其從“浸渣”中分離?！敖敝羞€剩余的物質(zhì)是 (化學(xué)式)。例2：（2015全國卷27）硼及其化合物在工業(yè)上有許多用途。以鐵硼礦(主要成分為Mg2B2O5 H2O和Fe3O4，還有少量Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3和SiO2等)為原料制備硼酸(H3BO3)的工藝流程如圖所示：Fe3O4 SiO2、 CaSO4 第9頁/共27頁(3)“凈化除雜”需先加H2O2溶液，作用是 ，然后在調(diào)節(jié)溶液的pH約為5，目的是 。例2：（2015全國卷27）硼及其化合物在工業(yè)上有許多用途。以鐵硼礦(主要成分為Mg2B2

6、O5 H2O和Fe3O4，還有少量Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3和SiO2等)為原料制備硼酸(H3BO3)的工藝流程如圖所示：將Fe2+氧化為Fe3+ 使Fe3+、Al3+形成氫氧化物沉淀而除去第10頁/共27頁(4)“粗硼酸”中的主要雜質(zhì)是 。(填名稱)。(5)以硼酸為原料可制得硼氫化鈉(NaBH4)，它是有機(jī)合成中的重要還原劑，其電子式為 。（七水）硫酸鎂Na+ H:B:H H H第11頁/共27頁物質(zhì)制備原料產(chǎn)物原料的預(yù)處理物質(zhì)分離提純化學(xué)反應(yīng)原理反應(yīng)條件控制根據(jù)流程基本路線加強(qiáng)知識(shí)儲(chǔ)備：根據(jù)流程基本路線加強(qiáng)知識(shí)儲(chǔ)備：第12頁/共27頁例3、輕質(zhì)碳酸鎂MgCO3Mg(OH)23H

7、2O是廣泛應(yīng)用于橡膠、塑料、食品和醫(yī)藥工業(yè)的化工產(chǎn)品，以鹵塊(主要成分為MgCl2，含F(xiàn)e2+、Fe3+、Mn2+等雜質(zhì)離子)為原料制備輕質(zhì)碳酸鎂的工藝流程如下：Fe(OH)3Fe(OH)2Mn(OH)2Mg(OH)2開始沉淀開始沉淀2.77.68.39.9沉淀完全沉淀完全3.79.69.811.1生成氫氧化物沉淀的pH如下表所示：注：Fe(OH)2沉淀呈絮狀，不易從溶液中除去。第13頁/共27頁(2)“調(diào)節(jié)pH”一步應(yīng)調(diào)節(jié)溶液的pH9.8，其目的是 。使Fe3+、Mn2+等雜質(zhì)離子生成氫氧化物沉淀除去，且盡量避免Mg2+轉(zhuǎn)化為沉淀 Fe(OH)3Fe(OH)2Mn(OH)2Mg(OH)2開始

8、沉淀開始沉淀2.77.68.39.9沉淀完全沉淀完全3.79.69.811.1第14頁/共27頁控制溶液pH的常見目的：使某些金屬離子形成氫氧化物沉淀調(diào)節(jié)溶液的酸堿性，促進(jìn)或抑制水解特定的反應(yīng)需要酸性條件或堿性條件控制溶液pH的常見方法：加入一定量的酸或堿加入對(duì)應(yīng)的鹽或氧化物例3中：Fe2+ 氧化為Fe3+ 調(diào)節(jié)pH得Fe(OH)3第15頁/共27頁(3)“熱解”一步溫度控制在75 左右，其原因是：第16頁/共27頁控制溫度的常見目的：控制化學(xué)反應(yīng)速率控制化學(xué)平衡移動(dòng)方向控制固體的溶解與結(jié)晶 如趁熱過濾能防止某物質(zhì)降溫時(shí)析出促進(jìn)溶液中的氣體逸出或?qū)崿F(xiàn)蒸餾防止或?qū)崿F(xiàn)某些物質(zhì)的水解或分解使催化劑達(dá)

9、到最大活性防止副反應(yīng)的發(fā)生 第17頁/共27頁(3)“熱解”一步溫度控制在75 左右，其原因是：溫度太低，反應(yīng)速率慢；溫度太高，NH4HCO3會(huì)分解 第18頁/共27頁解題方法解題方法1、靈活審題2、“點(diǎn)”答優(yōu)先3、“線”答析圖題頭題頭題干題干題題尾尾快速瀏覽回頭詳審4、儲(chǔ)備知識(shí)第19頁/共27頁以鹵塊(主要成分為MgCl2，含F(xiàn)e2+、Fe3+、Mn2+等雜質(zhì)離子)為原料制備輕質(zhì)碳酸鎂的工藝流程如下： (5)輕質(zhì)碳酸鎂的成分為堿式碳酸鎂MgCO3Mg(OH)23H2O，則“熱解”一步發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為：跟蹤演練：2Mg2+4HCO32H2O MgCO3Mg(OH)23H2O3CO2 第2

10、0頁/共27頁例題：（2015全國卷27、14分）硼及其化合物在工業(yè)上有許多用途。以鐵硼礦(主要成分為Mg2B2O5 H2O和Fe3O4，還有少量Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3和SiO2等)為原料制備硼酸(H3BO3)的工藝流程如圖所示：(1)寫出Mg2B2O5 H2O與硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式 為提高浸出速率，除適當(dāng)增加硫酸濃度外，還可采取的措施有 (寫出兩條)。(2)利用 的磁性，可將其從“浸渣”中分離?！敖敝羞€剩余的物質(zhì)是 (化學(xué)式)。 (3)“凈化除雜”需先加H2O2溶液，作用是 ，然后在調(diào)節(jié)溶液的pH約為5，目的是 。(4)“粗硼酸”中的主要雜質(zhì)是 (填名稱)。題頭題尾題干第

11、21頁/共27頁反應(yīng)條件控制產(chǎn)品分離提純?cè)系念A(yù)處理看題頭制什么？看題干怎么制？看題尾考什么？第22頁/共27頁物質(zhì)物質(zhì)制備制備原料原料的預(yù)的預(yù)處理處理化學(xué)反應(yīng)原理化學(xué)反應(yīng)原理產(chǎn)物產(chǎn)物分離分離提純提純反應(yīng)條件的控制反應(yīng)條件的控制化學(xué)工藝流程題考查重點(diǎn)：第23頁/共27頁例題：（2015全國卷27、14分）硼及其化合物在工業(yè)上有許多用途。以鐵硼礦(主要成分為Mg2B2O5 H2O和Fe3O4，還有少量Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3和SiO2等)為原料制備硼酸(H3BO3)的工藝流程如圖所示：(1)寫出Mg2B2O5 H2O與硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式 。為提高浸出速率，除適當(dāng)增加硫酸濃度外，還可采取的措施有 。(寫出兩條)。(2)利用 的磁性，可將其從“浸渣”中分離?！敖敝羞€剩余的物質(zhì)是 (化學(xué)式)。(3)“凈化除雜”需先加H2O2溶液，作用是 ，然后在調(diào)節(jié)溶液的pH約為5，目的是 。(4)“粗硼酸”中的主要雜質(zhì)是 (填名稱)。(6)單質(zhì)硼可用于生成具有優(yōu)良抗沖擊性能硼鋼。以硼酸和金屬鎂為原料可制備單質(zhì)硼，用化學(xué)方程式表示制備過程 。