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1、試題特點(diǎn):試題特點(diǎn):陌生度高、閱讀量大、綜合性強(qiáng)、區(qū)分度高陌生度高、閱讀量大、綜合性強(qiáng)、區(qū)分度高工業(yè)流程題工業(yè)流程題以與工業(yè)生產(chǎn)和日常生活密切以與工業(yè)生產(chǎn)和日常生活密切相關(guān)的物質(zhì)制備、分離和提純相關(guān)的物質(zhì)制備、分離和提純?yōu)橹行?,為中心,以流程圖為信息背景,以流程圖為信息背景,以物質(zhì)的性質(zhì)、轉(zhuǎn)化、分離等以物質(zhì)的性質(zhì)、轉(zhuǎn)化、分離等為考查點(diǎn)。為考查點(diǎn)。將元素化合物、反應(yīng)原理、化將元素化合物、反應(yīng)原理、化學(xué)實(shí)驗(yàn)等內(nèi)容有機(jī)融合。學(xué)實(shí)驗(yàn)等內(nèi)容有機(jī)融合。無機(jī)框圖推斷題無機(jī)框圖推斷題以元素特性為中心,以元素特性為中心,以不同物質(zhì)間的框圖轉(zhuǎn)以不同物質(zhì)間的框圖轉(zhuǎn)化為背景,化為背景,以物質(zhì)性質(zhì)和物質(zhì)的轉(zhuǎn)以物質(zhì)性質(zhì)和
2、物質(zhì)的轉(zhuǎn)化為考查點(diǎn)?;癁榭疾辄c(diǎn)?!耙阅芰y(cè)試為主導(dǎo),考查考生將與化學(xué)相關(guān)的實(shí)際問題分解,以能力測(cè)試為主導(dǎo),考查考生將與化學(xué)相關(guān)的實(shí)際問題分解,綜合運(yùn)用相關(guān)知識(shí)和科學(xué)方法,解決生產(chǎn)、生活實(shí)際和科學(xué)綜合運(yùn)用相關(guān)知識(shí)和科學(xué)方法,解決生產(chǎn)、生活實(shí)際和科學(xué)研究中的化學(xué)問題的能力。研究中的化學(xué)問題的能力?!睘V液濾渣H2SO4、H2O2過濾Al(OH)3固體廢舊鋰離子電池放電處理拆解正極堿浸NaOH溶液調(diào)pH濾液酸浸萃取水相(Li2SO4溶液)有機(jī)相反萃取有機(jī)相再生回用水相(CoSO4溶液)NH4HCO3溶液沉鈷CoCO3固體過濾調(diào)pH過濾濾渣濾液過濾濾液舉例舉例1:工業(yè)流程專題突破:工業(yè)流程專題突破梳理歷
3、年試題,統(tǒng)計(jì)分析考點(diǎn),構(gòu)建解題模型。梳理歷年試題,統(tǒng)計(jì)分析考點(diǎn),構(gòu)建解題模型。(2013年全國(guó)新課標(biāo)年全國(guó)新課標(biāo)I卷)卷)27鋰離子電池的應(yīng)用很廣,其正極材料可再生利用。鋰離子電池的應(yīng)用很廣,其正極材料可再生利用。某鋰離子電池正極材料有鈷酸鋰(某鋰離子電池正極材料有鈷酸鋰(LiCoO2),導(dǎo)電劑乙炔黑和鋁箔等。充電時(shí),),導(dǎo)電劑乙炔黑和鋁箔等。充電時(shí),該鋰離子電池負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)為該鋰離子電池負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)為6C+xLi+xe-=LixC6?,F(xiàn)欲利用以下工藝流程回?,F(xiàn)欲利用以下工藝流程回收正極材料中的某些金屬資源(部分條件未給出)。收正極材料中的某些金屬資源(部分條件未給出)。原料原料目標(biāo)目標(biāo)產(chǎn)
4、物產(chǎn)物原料的原料的預(yù)處理預(yù)處理反應(yīng)條件的反應(yīng)條件的控制控制產(chǎn)品的分離產(chǎn)品的分離提純提純成本成本環(huán)保環(huán)保建建 模模 核心反應(yīng)核心反應(yīng)(2013年全國(guó)新課標(biāo)年全國(guó)新課標(biāo)I卷)卷)27鋰離子電池的應(yīng)用很廣,其正極材料可再生利用。鋰離子電池的應(yīng)用很廣,其正極材料可再生利用。某鋰離子電池正極材料有鈷酸鋰(某鋰離子電池正極材料有鈷酸鋰(LiCoO2),導(dǎo)電劑乙炔黑和鋁箔等。充電時(shí),),導(dǎo)電劑乙炔黑和鋁箔等。充電時(shí),該鋰離子電池負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)為該鋰離子電池負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)為6C+xLi+xe-=LixC6?,F(xiàn)欲利用以下工藝流程回?,F(xiàn)欲利用以下工藝流程回收正極材料中的某些金屬資源(部分條件未給出)。收正極材料中
5、的某些金屬資源(部分條件未給出)。濾液濾渣H2SO4、H2O2過濾Al(OH)3固體廢舊鋰離子電池放電處理拆解正極堿浸NaOH溶液調(diào)pH濾液酸浸萃取水相(Li2SO4溶液)有機(jī)相反萃取有機(jī)相再生回用水相(CoSO4溶液)NH4HCO3溶液沉鈷CoCO3固體過濾調(diào)pH過濾濾渣濾液過濾濾液(6)在整個(gè)回收工藝中,可回收到的金屬化合物有)在整個(gè)回收工藝中,可回收到的金屬化合物有_(填化學(xué)式填化學(xué)式)。Al(OH)3、Li2SO4、CoCO3一、核心反應(yīng)一、核心反應(yīng)陌生方程式的書寫陌生方程式的書寫以全國(guó)新課標(biāo)以全國(guó)新課標(biāo)I卷非選擇題為例:卷非選擇題為例:方程式書共寫方程式書共寫16個(gè),流程題獨(dú)占個(gè),流
6、程題獨(dú)占5個(gè)。個(gè)。關(guān)注箭頭的指向:關(guān)注箭頭的指向:箭頭指入箭頭指入反應(yīng)物反應(yīng)物箭頭指出箭頭指出生成物生成物(2012四川卷)四川卷)29(3)已知)已知1 mol CH4在燃料反應(yīng)器中完全反應(yīng)生成氣態(tài)在燃料反應(yīng)器中完全反應(yīng)生成氣態(tài)水時(shí)吸熱水時(shí)吸熱160.1 kJ,1 mol CH4在氧氣中在氧氣中完全燃燒生成氣態(tài)水時(shí)放熱完全燃燒生成氣態(tài)水時(shí)放熱 802.3 kJ。寫出空氣反應(yīng)器中發(fā)生反應(yīng)的熱化學(xué)方寫出空氣反應(yīng)器中發(fā)生反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:程式: 。CaS(s)+2O2(g)=CaSO4(s) H=?CaSO4(s)+CH4(g)=CaS(s)+CO2(g)+2H2O(g) H=160.1 kJ/
7、mol CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) H=802.3 kJ/mol (962.4 kJ/mol) 熟悉蓋斯定律的應(yīng)用熟悉蓋斯定律的應(yīng)用氯化鈉電解槽ClO2食鹽水氯化氫合成塔二氧化氯發(fā)生器補(bǔ)充Cl2(2013福建卷)福建卷)24二氧化氯(二氧化氯(ClO2)是一種高效、廣譜、)是一種高效、廣譜、安全的殺菌、消毒劑。安全的殺菌、消毒劑。(1)氯化鈉電解法是一種可靠的工業(yè)生產(chǎn))氯化鈉電解法是一種可靠的工業(yè)生產(chǎn)ClO2方法。方法。該法工藝原理示意圖如右。其過程是將食鹽水在特定條件下該法工藝原理示意圖如右。其過程是將食鹽水在特定條件下電解得到的氯酸鈉(電解得到的氯酸鈉(NaC
8、lO3)與鹽酸反應(yīng)生成)與鹽酸反應(yīng)生成ClO2。工藝中可以利用的單質(zhì)有工藝中可以利用的單質(zhì)有H2、Cl2(填化學(xué)式),發(fā)生器中生(填化學(xué)式),發(fā)生器中生成成ClO2的化學(xué)方程式為的化學(xué)方程式為_。Cl2HClNaClO3+HClClO2+H2 /Cl2(?)+NaCl2NaClO3+4HCl=2ClO2+Cl2+2NaCl+2H2ONaClNaClO3熟練應(yīng)用氧化還原規(guī)律熟練應(yīng)用氧化還原規(guī)律(2010安徽卷)安徽卷) 27.鋰離子電池的廣泛應(yīng)用使回收利用鋰資源鋰離子電池的廣泛應(yīng)用使回收利用鋰資源成為重要課題:某研究性學(xué)習(xí)小組對(duì)廢舊鋰離子電池正極材料成為重要課題:某研究性學(xué)習(xí)小組對(duì)廢舊鋰離子電池
9、正極材料(LiMn2O4、碳粉等涂覆在鋁箔上)進(jìn)行資源回收研究,設(shè)計(jì)、碳粉等涂覆在鋁箔上)進(jìn)行資源回收研究,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)流程如下:實(shí)驗(yàn)流程如下:廢舊鋰離子電池正極材料加過量NaOH溶液過濾濾液LiMn2O4、碳粉通入過量CO2過濾沉淀X加稀H2SO4通入空氣MnO2、碳粉加一定量Na2CO3過濾Li2CO31234濾液濾液過濾(2)第步反應(yīng)的離子方程式是)第步反應(yīng)的離子方程式是 。Li+LiMn2O4+O2Li+MnO24LiMn2O4+O2+4H+=4Li+8MnO2+2H2O濾液濾渣H2SO4、H2O2過濾Al(OH)3固體廢舊鋰離子電池放電處理拆解正極堿浸NaOH溶液調(diào)pH濾液酸浸萃取水相(
10、Li2SO4溶液)有機(jī)相反萃取有機(jī)相再生回用水相(CoSO4溶液)NH4HCO3溶液沉鈷CoCO3固體過濾調(diào)pH過濾濾渣濾液過濾濾液(2013年全國(guó)新課標(biāo)年全國(guó)新課標(biāo)I卷)卷)27鋰離子電池的應(yīng)用很廣,其正極材料可再生利用。鋰離子電池的應(yīng)用很廣,其正極材料可再生利用。某鋰離子電池正極材料有鈷酸鋰(某鋰離子電池正極材料有鈷酸鋰(LiCoO2),導(dǎo)電劑乙炔黑和鋁箔等。),導(dǎo)電劑乙炔黑和鋁箔等。(3)“酸浸酸浸”一般在一般在80下進(jìn)行,寫出該步驟中發(fā)生的所有氧化還原反下進(jìn)行,寫出該步驟中發(fā)生的所有氧化還原反應(yīng)應(yīng) 的化學(xué)方程式的化學(xué)方程式_;2LiCoO2+3H2SO4+H2O2 Li2SO4+2Co
11、SO4+O2+4H2O、2H2O2 2H2O+O2 LiCoO2+H2SO4+H2O2Li2SO4+CoSO4(2011廣東卷)廣東卷)32由熔鹽電解法獲得的粗鋁含一定量的由熔鹽電解法獲得的粗鋁含一定量的金屬鈉和氫氣,這些雜質(zhì)可采用吹氣精煉法除去,產(chǎn)生的金屬鈉和氫氣,這些雜質(zhì)可采用吹氣精煉法除去,產(chǎn)生的尾氣經(jīng)處理后可用于鋼材鍍鋁。工藝流程如下:尾氣經(jīng)處理后可用于鋼材鍍鋁。工藝流程如下:(3)在用廢堿液處理氣體)在用廢堿液處理氣體A的過程中,所發(fā)生反應(yīng)的離子的過程中,所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為方程式為_。Cl22OH=ClClOH2OHOH=H2O Cl2、HCl(2013年全國(guó)新課標(biāo)年全國(guó)新課標(biāo)
12、II卷)卷)27氧化鋅為白色粉末,可用于濕疹、氧化鋅為白色粉末,可用于濕疹、癬等皮膚病的治療。純化工業(yè)級(jí)氧化鋅癬等皮膚病的治療。純化工業(yè)級(jí)氧化鋅(含有含有Fe()、Mn()、Ni()等雜質(zhì)等雜質(zhì))的流程如下:的流程如下:濾液稀硫酸過濾2341工業(yè)ZnOZnNa2CO3浸出液適量高錳酸鉀溶液調(diào)pH約為5過濾濾液過濾濾餅煅燒ZnO5提示:在本實(shí)驗(yàn)條件下,提示:在本實(shí)驗(yàn)條件下,Ni()不能被氧化;高錳酸鉀的還原不能被氧化;高錳酸鉀的還原產(chǎn)物是產(chǎn)物是MnO2。(1)反應(yīng)中除掉的雜質(zhì)離子是)反應(yīng)中除掉的雜質(zhì)離子是_,發(fā)生反應(yīng)的離子,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為方程式為_;Fe2和和Mn2;MnO43Fe27H
13、2O=MnO23Fe(OH)35H3Mn22MnO42H2O=5MnO24H(2013年全國(guó)新課標(biāo)年全國(guó)新課標(biāo)I卷)卷)27鋰離子電池的應(yīng)用很廣,其正極材料可再生利用。鋰離子電池的應(yīng)用很廣,其正極材料可再生利用。某鋰離子電池正極材料有鈷酸鋰(某鋰離子電池正極材料有鈷酸鋰(LiCoO2),導(dǎo)電劑乙炔黑和鋁箔等。),導(dǎo)電劑乙炔黑和鋁箔等。 充電充電時(shí),該鋰離子電池負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)為時(shí),該鋰離子電池負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)為6C+xLi+xe-=LixC6?,F(xiàn)欲利用以下工藝流?,F(xiàn)欲利用以下工藝流程回收正極材料中的某些金屬資源(部分條件未給出)。程回收正極材料中的某些金屬資源(部分條件未給出)。(5)充放電過程中
14、,發(fā)生)充放電過程中,發(fā)生LiCoO2與與Li1-xCoO2之間的轉(zhuǎn)化,寫出放電時(shí)之間的轉(zhuǎn)化,寫出放電時(shí)電池反應(yīng)方程式電池反應(yīng)方程式_。原電池:原電池:()() LixC6-xe-=6C+xLi+() Li1-xCoO2+xe-+xLi+= LiCoO2總:總:Li1-xCoO2+ LixC6=LiCoO2+6C熟練應(yīng)用氧化還原規(guī)律熟練應(yīng)用氧化還原規(guī)律(2011北京卷)北京卷) 26(4)電解所用的鹽水需精制。去除有影)電解所用的鹽水需精制。去除有影響的響的Ca2、Mg2、NH4、SO42c(SO42)c(Ca2)。精制流。精制流程如下(淡鹽水和溶液程如下(淡鹽水和溶液A來電解池):來電解池)
15、:粗鹽水淡鹽水(含Cl2)用溶液A調(diào)pH 11過程I鹽泥a鹽泥b鹽水a(chǎn)鹽水b鹽水cBaCO3過程II過程III調(diào)pH精制鹽水Na2SO3過程過程中將中將NH4+轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)化為N2的離子方程式是的離子方程式是_。2NH43Cl28OH=8H2O6ClN2 濾液濾渣H2SO4、H2O2過濾Al(OH)3固體廢舊鋰離子電池放電處理拆解正極堿浸NaOH溶液調(diào)pH濾液酸浸萃取水相(Li2SO4溶液)有機(jī)相反萃取有機(jī)相再生回用水相(CoSO4溶液)NH4HCO3溶液沉鈷CoCO3固體過濾調(diào)pH過濾濾渣濾液過濾濾液(2013年全國(guó)新課標(biāo)年全國(guó)新課標(biāo)I卷)卷)27鋰離子電池的應(yīng)用很廣,其正極材料可再生利用。鋰離
16、子電池的應(yīng)用很廣,其正極材料可再生利用。某鋰離子電池正極材料有鈷酸鋰(某鋰離子電池正極材料有鈷酸鋰(LiCoO2),導(dǎo)電劑乙炔黑和鋁箔等。),導(dǎo)電劑乙炔黑和鋁箔等。(4)寫出)寫出“沉鈷沉鈷”過程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式過程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式_。CoSO4+2NH4HCO3=CoCO3+(NH4)2SO4+H2O+CO2() 考慮反應(yīng)實(shí)際:考慮反應(yīng)實(shí)際:全省全省38.3%考生這樣作答:考生這樣作答: CoSO4+NH4HCO3=CoCO3+NH4HSO4 ()CO2(g)過濾反應(yīng)I反應(yīng)II反應(yīng)III反應(yīng)IVFeSO4溶液NH4HCO3溶液CO2(g)H2(g)稀硫酸過濾KClK2SO4(s)
17、NH4Cl溶液(NH4)2S2O8溶液FeCO3(s)空氣中煅燒Fe2O3(s)(2009江蘇卷)江蘇卷)16以氯化鉀和鈦白廠的副產(chǎn)品硫酸亞鐵為原料以氯化鉀和鈦白廠的副產(chǎn)品硫酸亞鐵為原料生產(chǎn)硫酸鉀、過二硫酸銨和氧化鐵紅顏料,原料的綜合利用率較生產(chǎn)硫酸鉀、過二硫酸銨和氧化鐵紅顏料,原料的綜合利用率較高。其主要流程如下:高。其主要流程如下:2KCl+(NH4)2SO4=K2SO4+NH4Cl(NH4)2SO4FeSO4+2NH4HCO3=FeCO3+(NH4)2SO4+CO2+H2O (2009北京卷)北京卷)26以富含硫酸亞鐵的工業(yè)廢液為原料生產(chǎn)以富含硫酸亞鐵的工業(yè)廢液為原料生產(chǎn)氧化鐵的工藝如下
18、(部分操作和條件略):氧化鐵的工藝如下(部分操作和條件略):.從廢液中提純并結(jié)晶出從廢液中提純并結(jié)晶出FeSO47H2O。.將將FeSO47H2O配制成溶液。配制成溶液。.FeSO4溶液與稍過量的溶液與稍過量的NH4HCO3溶液混合,得到含溶液混合,得到含F(xiàn)eCO3的濁液。的濁液。.將濁液過濾,用將濁液過濾,用90熱水洗滌沉淀,干燥后得到熱水洗滌沉淀,干燥后得到FeCO3固固體。體。.煅燒煅燒FeCO3,得到,得到Fe2O3固體。固體。一、核心反應(yīng)一、核心反應(yīng)陌生方程式的書寫陌生方程式的書寫關(guān)注箭頭的指向關(guān)注箭頭的指向(聚焦局部聚焦局部)前后追溯物質(zhì)(放大局部)前后追溯物質(zhì)(放大局部)蓋斯定律
19、、離子反應(yīng)規(guī)律、氧化還原規(guī)律蓋斯定律、離子反應(yīng)規(guī)律、氧化還原規(guī)律反應(yīng)實(shí)際(物質(zhì)性質(zhì)、試劑量)反應(yīng)實(shí)際(物質(zhì)性質(zhì)、試劑量)全面考慮全面考慮增大固體樣品與液體(或氣體)的接觸增大固體樣品與液體(或氣體)的接觸面積,加快反應(yīng)速率。面積,加快反應(yīng)速率。二、原料的預(yù)處理二、原料的預(yù)處理浸出:浸出:研磨:研磨:(水浸、酸浸、堿浸)(水浸、酸浸、堿浸)使原料中的使原料中的*溶解(物理溶解或與浸取液溶解(物理溶解或與浸取液接觸反應(yīng)),可溶性離子進(jìn)入溶液,不溶接觸反應(yīng)),可溶性離子進(jìn)入溶液,不溶物通過過濾除去。物通過過濾除去。灼燒灼燒: (焙燒、煅燒)(焙燒、煅燒)除去可燃性的雜質(zhì)除去可燃性的雜質(zhì) (或使原料初
20、步轉(zhuǎn)化)(或使原料初步轉(zhuǎn)化)攪拌:攪拌: 使反應(yīng)物充分接觸,增大反應(yīng)(或溶解)使反應(yīng)物充分接觸,增大反應(yīng)(或溶解)速率。速率。三、反應(yīng)條件的控制三、反應(yīng)條件的控制溫度溫度:反應(yīng)速率反應(yīng)速率物質(zhì)的溶解度物質(zhì)的溶解度物質(zhì)的熱分解與揮發(fā)物質(zhì)的熱分解與揮發(fā)弱離子的水解(平衡)弱離子的水解(平衡)溫度、溫度、pH、保護(hù)氣、保護(hù)氣CO2(g)過濾反應(yīng)I反應(yīng)II反應(yīng)III反應(yīng)IVFeSO4溶液NH4HCO3溶液CO2(g)H2(g)稀硫酸過濾KClK2SO4(s)NH4Cl溶液(NH4)2S2O8溶液FeCO3(s)空氣中煅燒Fe2O3(s)(2009江蘇卷江蘇卷 16)以氯化鉀和鈦白廠的副產(chǎn)品硫酸亞鐵為原
21、料以氯化鉀和鈦白廠的副產(chǎn)品硫酸亞鐵為原料生產(chǎn)硫酸鉀、過二硫酸銨和氧化鐵紅顏料,原料的綜合利用率較生產(chǎn)硫酸鉀、過二硫酸銨和氧化鐵紅顏料,原料的綜合利用率較高。其主要流程如下:高。其主要流程如下:FeSO4+2NH4HCO3=FeCO3+(NH4)2SO4+CO2+H2O (3)反應(yīng))反應(yīng)需控制反應(yīng)溫度低于需控制反應(yīng)溫度低于35 ,其目的是,其目的是_。防止防止NH4HCO3分解(或減少分解(或減少Fe2+的水解)的水解)(2010江蘇卷江蘇卷 16) 鋇鹽行業(yè)生產(chǎn)中排出大量的鋇泥鋇鹽行業(yè)生產(chǎn)中排出大量的鋇泥主要含有主要含有BaCO3、BaSiO3、BaSO3、Ba(FeO2)2等等。某主要生產(chǎn)。
22、某主要生產(chǎn)BaCl2、BaCO3、BaSO4的化工廠利用鋇泥制取的化工廠利用鋇泥制取Ba(NO3)2,其部分工藝流,其部分工藝流程如下:程如下:(2)酸溶時(shí)通??刂品磻?yīng)溫度不超過)酸溶時(shí)通??刂品磻?yīng)溫度不超過70 ,且不使用濃硝酸,且不使用濃硝酸,原因是原因是_、_。濃濃HNO3易揮發(fā)、分解易揮發(fā)、分解 防止反應(yīng)速率過快防止反應(yīng)速率過快21硫酸鈦鐵礦礦渣冷卻試劑A鈦液I(70 C)剩余的試劑A結(jié)晶過濾FeSO4 7H2O鈦液II水解、過濾90 CH2TiO3酸洗水洗干燥、煅燒TiO2(2013山東卷山東卷 30) (2)工業(yè)上由鈦鐵礦()工業(yè)上由鈦鐵礦(FeTiO3)(含)(含F(xiàn)e2O3、Si
23、O2等雜質(zhì))制備等雜質(zhì))制備TiO2的有關(guān)反應(yīng)包括:的有關(guān)反應(yīng)包括:酸溶酸溶FeTiO3(s)+2H2SO4(aq)=FeSO4(aq)+ TiOSO4(aq)+ 2H2O(l)水解水解TiOSO4(aq)+ 2H2O(l) H2TiO3(s)+H2SO4(aq) 簡(jiǎn)要工藝流程如下:簡(jiǎn)要工藝流程如下:90 C試劑試劑A為為鐵粉鐵粉。鈦液。鈦液需冷卻至需冷卻至70左右,若溫度過高左右,若溫度過高會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品TiO2收率降低,原因是收率降低,原因是_。溫度過高,會(huì)導(dǎo)致溫度過高,會(huì)導(dǎo)致TiOSO4提前水解,產(chǎn)生提前水解,產(chǎn)生H2TiO3沉淀沉淀(2010四川卷四川卷 29)四川攀枝花蘊(yùn)藏豐富
24、的釩、鈦、鐵資源。四川攀枝花蘊(yùn)藏豐富的釩、鈦、鐵資源。用鈦鐵礦渣用鈦鐵礦渣(主要成分為主要成分為TiO2、FeO、Fe2O3,Ti的最高化合價(jià)的最高化合價(jià)為為4)作原料,生產(chǎn)白色顏料二氧化鈦的主要步驟如下:作原料,生產(chǎn)白色顏料二氧化鈦的主要步驟如下:(3)在實(shí)際生產(chǎn)過程中,向沸水中加入濾液)在實(shí)際生產(chǎn)過程中,向沸水中加入濾液,使混合液,使混合液pH達(dá)達(dá)0.5,鈦鹽開始水解。水解過程中不斷通入,鈦鹽開始水解。水解過程中不斷通入高溫高溫水蒸氣水蒸氣,維持溶液,維持溶液沸騰一段時(shí)間,鈦鹽沸騰一段時(shí)間,鈦鹽充分水解充分水解析出水合二氧化鈦沉淀。請(qǐng)用所學(xué)析出水合二氧化鈦沉淀。請(qǐng)用所學(xué)化學(xué)平衡原理分析通入
25、高溫水蒸氣的作用化學(xué)平衡原理分析通入高溫水蒸氣的作用_。加熱促進(jìn)鈦鹽水解,加水促進(jìn)鈦鹽水解,降低加熱促進(jìn)鈦鹽水解,加水促進(jìn)鈦鹽水解,降低H濃度促進(jìn)濃度促進(jìn)鈦鹽水解鈦鹽水解 (2007廣東卷廣東卷21)以氯化鈉和硫酸銨為原料制備氯化銨及副以氯化鈉和硫酸銨為原料制備氯化銨及副產(chǎn)品硫酸鈉,工藝流程如下:氯化銨和硫酸鈉的溶解度隨溫度產(chǎn)品硫酸鈉,工藝流程如下:氯化銨和硫酸鈉的溶解度隨溫度變化如下圖所示?;卮鹣铝袉栴}:變化如下圖所示?;卮鹣铝袉栴}:(3)“冷卻結(jié)晶冷卻結(jié)晶”過程中,析出過程中,析出NH4Cl晶體的合適溫度為晶體的合適溫度為_。35(3340均可得分)均可得分)2NaCl+(NH4)2SO4
26、=2NH4Cl+Na2SO4三、反應(yīng)條件的控制三、反應(yīng)條件的控制溫度溫度:反應(yīng)速率反應(yīng)速率物質(zhì)的溶解度物質(zhì)的溶解度物質(zhì)的熱分解與揮發(fā)物質(zhì)的熱分解與揮發(fā)弱離子的水解(平衡)弱離子的水解(平衡)溫度、溫度、pH、保護(hù)氣、保護(hù)氣pH:物質(zhì)的沉淀與溶解物質(zhì)的沉淀與溶解弱離子的水解弱離子的水解(2013年全國(guó)新課標(biāo)年全國(guó)新課標(biāo)II卷)卷)27氧化鋅為白色粉末,可用于濕疹、氧化鋅為白色粉末,可用于濕疹、癬等皮膚病的治療。純化工業(yè)級(jí)氧化鋅癬等皮膚病的治療。純化工業(yè)級(jí)氧化鋅(含有含有Fe()、Mn()、Ni()等雜質(zhì)等雜質(zhì))的流程如下:的流程如下:濾液稀硫酸過濾2341工業(yè)ZnOZnNa2CO3浸出液適量高錳
27、酸鉀溶液調(diào)pH約為5過濾濾液過濾濾餅煅燒ZnO5提示:在本實(shí)驗(yàn)條件下,提示:在本實(shí)驗(yàn)條件下,Ni()不能被氧化;高錳酸鉀的還原產(chǎn)不能被氧化;高錳酸鉀的還原產(chǎn)物是物是MnO2。(1)反應(yīng)中除掉的雜質(zhì)離子是)反應(yīng)中除掉的雜質(zhì)離子是Fe2+、Mn2+,發(fā)生反應(yīng)的離子,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為方程式為MnO43Fe27H2O=MnO23Fe(OH)35H、3Mn22MnO42H2O=5MnO24H;在加高錳酸鉀溶液;在加高錳酸鉀溶液前,若前,若pH較低,對(duì)除雜的影響是較低,對(duì)除雜的影響是_。不會(huì)形成不會(huì)形成Fe(OH)3和和MnO2沉淀(或無法除去沉淀(或無法除去Fe2和和Mn2)(2006上海卷上海卷
28、27 )蛇紋石礦可看作由蛇紋石礦可看作由MgO、Fe2O3、Al2O3、SiO2組成。由蛇紋石制取堿式碳酸鎂的實(shí)驗(yàn)步驟如下:組成。由蛇紋石制取堿式碳酸鎂的實(shí)驗(yàn)步驟如下:(1)蛇紋石加鹽酸溶解后,溶液中除了)蛇紋石加鹽酸溶解后,溶液中除了Mg2+外,還含有的金屬外,還含有的金屬離子是離子是Fe3+、Al3+。(2)進(jìn)行操作)進(jìn)行操作時(shí),控制溶液時(shí),控制溶液pH=78,(有關(guān)氫氧化物沉淀,(有關(guān)氫氧化物沉淀的的pH見上表)見上表)Ca(OH)2不能過量,若不能過量,若Ca(OH)2過量可能會(huì)導(dǎo)致過量可能會(huì)導(dǎo)致_溶解、溶解、_沉淀。沉淀。氫氧化物氫氧化物Fe(OH)3Al(OH)3Mg(OH)2開始
29、沉淀開始沉淀pH1.53.39.4CO2III蛇紋石溶解pH1HClSiO2沉淀物ACa(OH)2Mg(HCO3)2熱解堿式碳酸鎂Ca(OH)2沉淀物BAl(OH)3Mg(OH)2(2006廣東卷廣東卷20) 某同學(xué)用工業(yè)硫酸銅(含硫酸亞鐵某同學(xué)用工業(yè)硫酸銅(含硫酸亞鐵等雜質(zhì))進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):等雜質(zhì))進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):(1)制備氧化銅)制備氧化銅工業(yè)工業(yè)CuSO4步驟步驟的目的是除鐵。操作是:滴加的目的是除鐵。操作是:滴加H2O2溶液,稍加熱;當(dāng)溶液,稍加熱;當(dāng)Fe2+轉(zhuǎn)化完全后,慢慢加入轉(zhuǎn)化完全后,慢慢加入Cu2(OH)2CO3粉末,攪拌,以控制溶粉末,攪拌,以控制溶液液pH=3.5;加熱煮沸一段
30、時(shí)間,過濾,用稀硫酸酸化濾液至;加熱煮沸一段時(shí)間,過濾,用稀硫酸酸化濾液至pH=1??刂迫芤嚎刂迫芤簆H=3.5的原因的原因是是_。CuSO4 5H2O工業(yè)CuSO4 CuSO4溶液CuOIIIIII既促進(jìn)既促進(jìn)Fe3+轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀,又阻止沉淀,又阻止Cu2+的水解的水解 三、反應(yīng)條件的控制三、反應(yīng)條件的控制溫度溫度:反應(yīng)速率反應(yīng)速率物質(zhì)的溶解度物質(zhì)的溶解度物質(zhì)的熱分解與揮發(fā)物質(zhì)的熱分解與揮發(fā)弱離子的水解(平衡)弱離子的水解(平衡)溫度、溫度、pH、保護(hù)氣、保護(hù)氣pH:物質(zhì)的沉淀與溶解物質(zhì)的沉淀與溶解弱離子的水解弱離子的水解保護(hù)氣:保護(hù)氣:隔絕空氣(主要是隔絕空氣(主要是O2
31、、CO2、H2O)弱離子的水解弱離子的水解(2005廣東卷廣東卷22)反應(yīng)反應(yīng)TiCl4 + 2Mg = 2MgCl2 + Ti 在在Ar氣氛中進(jìn)行的理由是氣氛中進(jìn)行的理由是_。防止高溫下防止高溫下Mg(Ti)與空氣中的)與空氣中的O2(或(或CO2、N2)作用)作用(2004廣東卷廣東卷20) (1)若在空氣中加熱)若在空氣中加熱MgCl26H2O,生成的是,生成的是Mg(OH)Cl或或MgO,寫出相應(yīng)反應(yīng)的化學(xué)方程式,寫出相應(yīng)反應(yīng)的化學(xué)方程式_。用電解法制取金屬鎂時(shí),需要無水氯化鎂。在干燥的用電解法制取金屬鎂時(shí),需要無水氯化鎂。在干燥的HCl氣流中氣流中加熱加熱MgCl2 6H2O時(shí),能得
32、到無水時(shí),能得到無水MgCl2,其原因是,其原因是_。在干燥的在干燥的HCl氣流中氣流中,抑制了抑制了MgCl2水解水解,且?guī)ё咔規(guī)ё進(jìn)gCl2 6H2O受熱產(chǎn)生的水汽受熱產(chǎn)生的水汽,故能得到無水故能得到無水MgCl2。 四、產(chǎn)品的分離提純四、產(chǎn)品的分離提純過濾、結(jié)晶、蒸餾、萃取分液過濾、結(jié)晶、蒸餾、萃取分液過濾:過濾: 趁熱過濾趁熱過濾沉淀的洗滌沉淀的洗滌 水(冰水、熱水)、水(冰水、熱水)、有機(jī)物(乙醇、乙醚)有機(jī)物(乙醇、乙醚)(主要考慮溶解度)(主要考慮溶解度)酸洗(考慮水解)酸洗(考慮水解)降低因溶質(zhì)的溶解而引起的損耗;降低因溶質(zhì)的溶解而引起的損耗;乙醇易揮發(fā),有利于干燥,同時(shí)可防止
33、溶質(zhì)與水乙醇易揮發(fā),有利于干燥,同時(shí)可防止溶質(zhì)與水反應(yīng)生成結(jié)晶水合物;減少物質(zhì)因水解損失。反應(yīng)生成結(jié)晶水合物;減少物質(zhì)因水解損失??紤]溶解度考慮溶解度沉淀的洗滌方法沉淀的洗滌方法檢驗(yàn)沉淀是否洗凈的方法檢驗(yàn)沉淀是否洗凈的方法分析清楚溶液中的成分分析清楚溶液中的成分 Cl-、CO32-、SO42-、Fe3+、NH4+加入蒸餾水(或其他溶劑)至浸沒固體,加入蒸餾水(或其他溶劑)至浸沒固體,液體自然流下,濾凈,重復(fù)液體自然流下,濾凈,重復(fù)23次。次。結(jié)晶:結(jié)晶:蒸發(fā)結(jié)晶蒸發(fā)結(jié)晶蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶蒸發(fā)濃縮、趁熱過濾、冷卻結(jié)晶蒸發(fā)濃縮、趁熱過濾、冷卻結(jié)晶通保護(hù)氣、蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶通保護(hù)
34、氣、蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶重結(jié)晶重結(jié)晶四、產(chǎn)品的分離提純四、產(chǎn)品的分離提純CuSO45H2O、ZnSO47H2O、CaBr26H2O、 Al2(SO4)318H2O2012上海卷上海卷除去除去CuSO45H2O中含有的中含有的 Cu(NO3)2雜質(zhì)雜質(zhì)2009廣東卷廣東卷除去除去Mg(ClO3)2中含有的中含有的NaCl雜質(zhì)雜質(zhì)2007廣東卷廣東卷除去除去NH4Cl中含有的中含有的Na2SO4雜質(zhì)雜質(zhì)一般會(huì)有一般會(huì)有溶解度曲線溶解度曲線NaCl五、生產(chǎn)實(shí)際五、生產(chǎn)實(shí)際速率快、產(chǎn)率高、速率快、產(chǎn)率高、產(chǎn)品純度高產(chǎn)品純度高成本低、無污染成本低、無污染循環(huán)利用循環(huán)利用(必修(必修2課本課本P106,根據(jù)
35、,根據(jù)1997年高考試測(cè)題改編)年高考試測(cè)題改編)“鹵塊鹵塊”的主要成分是的主要成分是MgCl2,此外還含,此外還含F(xiàn)e3+、Fe2+和和Mn2+等離子。若以它等離子。若以它為原料按下圖所示工藝流程進(jìn)行生產(chǎn),可制得輕質(zhì)氧化鎂。若要求產(chǎn)品盡為原料按下圖所示工藝流程進(jìn)行生產(chǎn),可制得輕質(zhì)氧化鎂。若要求產(chǎn)品盡量不含雜質(zhì),而且成本較低,請(qǐng)根據(jù)表量不含雜質(zhì),而且成本較低,請(qǐng)根據(jù)表1和表和表2提供的資料,填寫空白。提供的資料,填寫空白。鹵塊加水溶液加X加Y,過濾pH=9.8沉淀物濾液加Z加水煮沸氣體灼燒輕質(zhì)氧化鎂123456溶液沉淀物沉淀物表表1 生成氫氧化物沉淀的生成氫氧化物沉淀的pH表表2 原料價(jià)格表原
36、料價(jià)格表物質(zhì)物質(zhì)開始沉淀開始沉淀沉淀完全沉淀完全物質(zhì)物質(zhì)價(jià)格(元價(jià)格(元噸噸-1 )Fe(OH)32.73.7漂液(含漂液(含25.2%NaClO) 450Fe(OH)27.6 9.6雙氧水(含雙氧水(含30%H2O2)2 400Mn(OH)28.39.8燒堿(含燒堿(含98%NaOH)2 100Mg(OH)29.611.1純堿(含純堿(含99.5%Na2CO3) 600Fe2+氫氧化物呈絮狀,不易從溶液中除去,所以常將它氧化成為氫氧化物呈絮狀,不易從溶液中除去,所以常將它氧化成為Fe3+,生成,生成Fe(OH)3沉淀除去。沉淀除去。?Mg2+Fe3+Fe2+Mn2+Mg2+Fe3+Mn2+M
37、g2+Fe(OH)3、Mn(OH)2漂液漂液燒堿燒堿純堿純堿FeOFe2O3Fe3O428%H2SO4I酸溶II取樣分析III還原FeNaClO3H2SO4IV氧化、水解、聚合產(chǎn)品紅褐色溶液(2005上海卷)上海卷)27聚合硫酸鐵(聚合硫酸鐵(PFS)是一種新型高效的無機(jī))是一種新型高效的無機(jī)高分子絮凝劑,廣泛用于水的處理。用鐵的氧化物為原料來制取高分子絮凝劑,廣泛用于水的處理。用鐵的氧化物為原料來制取聚合硫酸鐵,為控制水解時(shí)聚合硫酸鐵,為控制水解時(shí)Fe3+的濃度,防止生成氫氧化鐵沉淀,的濃度,防止生成氫氧化鐵沉淀,原料中的原料中的Fe3+必須先還原為必須先還原為Fe2+。實(shí)驗(yàn)步驟如下:。實(shí)驗(yàn)
38、步驟如下:(3)用)用NaClO3氧化時(shí)反應(yīng)方程式如下:氧化時(shí)反應(yīng)方程式如下:6FeSO4+NaClO3+3H2SO4 3Fe2(SO4)3+NaCl+3H2O若改用若改用HNO3氧化,則反應(yīng)方程式如下氧化,則反應(yīng)方程式如下6FeSO4+2HNO3+3H2SO43Fe2(SO4)3+2NO+4H2O已知已知1mol HNO3價(jià)格價(jià)格0.16元、元、1mol NaClO3價(jià)格價(jià)格0.45元,元,評(píng)價(jià)用評(píng)價(jià)用HNO3代替代替NaClO3作氧化劑的得弊,利是作氧化劑的得弊,利是_,弊是,弊是_。利:原料成本較低利:原料成本較低弊:產(chǎn)生氣體對(duì)大氣有污染弊:產(chǎn)生氣體對(duì)大氣有污染濾液濾渣H2SO4、H2O
39、2過濾Al(OH)3固體廢舊鋰離子電池放電處理拆解正極堿浸NaOH溶液調(diào)pH濾液酸浸萃取水相(Li2SO4溶液)有機(jī)相反萃取有機(jī)相再生回用水相(CoSO4溶液)NH4HCO3溶液沉鈷CoCO3固體過濾調(diào)pH過濾濾渣濾液過濾濾液(2013年全國(guó)新課標(biāo)年全國(guó)新課標(biāo)I卷)卷)27鋰離子電池的應(yīng)用很廣,其正極材料可再生利用。鋰離子電池的應(yīng)用很廣,其正極材料可再生利用。某鋰離子電池正極材料有鈷酸鋰(某鋰離子電池正極材料有鈷酸鋰(LiCoO2),導(dǎo)電劑乙炔黑和鋁箔等。),導(dǎo)電劑乙炔黑和鋁箔等??捎名}酸代替可用鹽酸代替H2SO4和和H2O2的混合液,但缺點(diǎn)是的混合液,但缺點(diǎn)是_。有氯氣生成有氯氣生成,污染較
40、大,污染較大污染:污染:廢渣、廢渣、 廢液(酸、堿、重金屬鹽)、廢液(酸、堿、重金屬鹽)、 廢氣(廢氣(Cl2、Br2、硫和氮的氧化物)、硫和氮的氧化物)很多學(xué)生答不出,沒有環(huán)保的意識(shí)。很多學(xué)生答不出,沒有環(huán)保的意識(shí)。水蒸氣甲烷造合成氣水蒸氣轉(zhuǎn)化一氧化碳分離二氧化碳合成氨分離氨合成尿素尿素CO2+H2CO+H2H2CO2N2+NH3+H2N2+H2NH3N2(2006四川卷)四川卷) 29四川有豐富的天然氣資源。以天然氣為原料合四川有豐富的天然氣資源。以天然氣為原料合成尿素的主要步驟如下圖所示(圖中某些轉(zhuǎn)化步驟及生成物未列成尿素的主要步驟如下圖所示(圖中某些轉(zhuǎn)化步驟及生成物未列出):出):(2
41、)在合成氨的實(shí)際生產(chǎn)過程中,常采取的措施之一是:將生)在合成氨的實(shí)際生產(chǎn)過程中,常采取的措施之一是:將生成的氨從混合氣體中及時(shí)分離出來,并將分離出氨后的氮?dú)夂统傻陌睆幕旌蠚怏w中及時(shí)分離出來,并將分離出氨后的氮?dú)夂蜌錃庋h(huán)利用,同時(shí)補(bǔ)充氮?dú)夂蜌錃猓?qǐng)運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)速率和氫氣循環(huán)利用,同時(shí)補(bǔ)充氮?dú)夂蜌錃猓?qǐng)運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的觀點(diǎn)說明采取該措施的理由化學(xué)平衡的觀點(diǎn)說明采取該措施的理由_。速率快、產(chǎn)率高速率快、產(chǎn)率高循環(huán)利用:循環(huán)利用:(實(shí)質(zhì)就是降低成本)(實(shí)質(zhì)就是降低成本)箭頭指回為循環(huán)箭頭指回為循環(huán)氯化氫電解槽ClO2食鹽水氯化氫合成塔二氧化氯發(fā)生器補(bǔ)充Cl2(2013福建卷福建卷24)C
42、l2NaClCO2Na2CO3NH3合成氨廠NH3沉淀池食鹽水母液循環(huán)I循環(huán)II煅燒爐X(提取副產(chǎn)品)(2005上海卷上海卷26A)CO2NaCl建建 模模 有高度有高度有深度有深度整體與局部意識(shí)整體與局部意識(shí)生產(chǎn)實(shí)際意識(shí)生產(chǎn)實(shí)際意識(shí)答題要點(diǎn)意識(shí)答題要點(diǎn)意識(shí)有方向有方向有模式有模式溫馨提示溫馨提示重溫課本重溫課本必修必修2:P9094開發(fā)利用金屬礦物和海水資源開發(fā)利用金屬礦物和海水資源 海水提溴(海水提溴(富集、熱循環(huán)富集、熱循環(huán)) 海水提鎂海水提鎂 課后題中各種礦石的冶煉課后題中各種礦石的冶煉選修選修4:P6265難溶電解質(zhì)的溶解平衡難溶電解質(zhì)的溶解平衡 沉淀反應(yīng)的應(yīng)用(生成、溶解、轉(zhuǎn)化)沉
43、淀反應(yīng)的應(yīng)用(生成、溶解、轉(zhuǎn)化)2013年考試大綱:年考試大綱:1對(duì)化學(xué)學(xué)習(xí)能力的要求:化學(xué)實(shí)驗(yàn)與探究能力對(duì)化學(xué)學(xué)習(xí)能力的要求:化學(xué)實(shí)驗(yàn)與探究能力 (1)了解并初步實(shí)踐化學(xué)實(shí)驗(yàn)研究的一般過程,掌握化學(xué)實(shí))了解并初步實(shí)踐化學(xué)實(shí)驗(yàn)研究的一般過程,掌握化學(xué)實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)的基本方法基本方法和技能。和技能。(2)在解決簡(jiǎn)單化學(xué)問題的過程中,運(yùn)用)在解決簡(jiǎn)單化學(xué)問題的過程中,運(yùn)用科學(xué)的方法科學(xué)的方法,初步,初步了解化學(xué)變化規(guī)律,并對(duì)化學(xué)現(xiàn)象提出科學(xué)合理的解釋。了解化學(xué)變化規(guī)律,并對(duì)化學(xué)現(xiàn)象提出科學(xué)合理的解釋。2化學(xué)科學(xué)特點(diǎn)和化學(xué)科學(xué)特點(diǎn)和化學(xué)研究基本方法化學(xué)研究基本方法 :了解科學(xué)探究的基本過程,學(xué)習(xí)運(yùn)用以實(shí)驗(yàn)
44、和推理為基礎(chǔ)的了解科學(xué)探究的基本過程,學(xué)習(xí)運(yùn)用以實(shí)驗(yàn)和推理為基礎(chǔ)的科學(xué)探究方法科學(xué)探究方法。認(rèn)識(shí)化學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的一門科學(xué)。認(rèn)識(shí)化學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的一門科學(xué)。 舉例舉例2:化學(xué)實(shí)驗(yàn)專題突破:化學(xué)實(shí)驗(yàn)專題突破3化學(xué)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ) (1)了解化學(xué)實(shí)驗(yàn)是科學(xué)探究過程中的一種重要方法。)了解化學(xué)實(shí)驗(yàn)是科學(xué)探究過程中的一種重要方法。 (2)了解化學(xué)實(shí)驗(yàn)室)了解化學(xué)實(shí)驗(yàn)室常用儀器常用儀器的主要用途和使用方法。的主要用途和使用方法。 (3)掌握化學(xué)實(shí)驗(yàn)的)掌握化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本操作基本操作。能識(shí)別化學(xué)品安全使用標(biāo)。能識(shí)別化學(xué)品安全使用標(biāo)識(shí),了解實(shí)驗(yàn)室一般事故的預(yù)防和處理方法。識(shí),了解實(shí)驗(yàn)室一般事故的預(yù)防
45、和處理方法。 (4)掌握)掌握常見氣體常見氣體的實(shí)驗(yàn)室制法,包括所用試劑、儀器的實(shí)驗(yàn)室制法,包括所用試劑、儀器反應(yīng)原理和收集方法反應(yīng)原理和收集方法。 (5)能對(duì)常見的物質(zhì)進(jìn)行)能對(duì)常見的物質(zhì)進(jìn)行檢驗(yàn)、分離和提純檢驗(yàn)、分離和提純;能根據(jù)要求;能根據(jù)要求配制溶液配制溶液。 (6)能根據(jù)實(shí)驗(yàn)試題要求做到:設(shè)計(jì)、評(píng)價(jià)或改進(jìn))能根據(jù)實(shí)驗(yàn)試題要求做到:設(shè)計(jì)、評(píng)價(jià)或改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方實(shí)驗(yàn)方案案;了解控制;了解控制實(shí)驗(yàn)條件實(shí)驗(yàn)條件的方法;分析或處理實(shí)驗(yàn)的方法;分析或處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)得出得出合理結(jié)論;繪制和識(shí)別典型的實(shí)驗(yàn)儀器合理結(jié)論;繪制和識(shí)別典型的實(shí)驗(yàn)儀器裝置圖裝置圖。 (7)以上各部分知識(shí)與技能的綜合應(yīng)用。)以上各
46、部分知識(shí)與技能的綜合應(yīng)用。 從大綱的要求可看出:從大綱的要求可看出:實(shí)驗(yàn)的考查既實(shí)驗(yàn)的考查既注重注重常見儀器、基本操作、常見氣體常見儀器、基本操作、常見氣體等的考查,同時(shí)等的考查,同時(shí)注重注重考查評(píng)價(jià)能力、科學(xué)方法、獲考查評(píng)價(jià)能力、科學(xué)方法、獲取信息的能力、設(shè)計(jì)能力、探究過程和能力取信息的能力、設(shè)計(jì)能力、探究過程和能力等的考察。等的考察。化學(xué)儀器與基本操作、化學(xué)儀器與基本操作、物質(zhì)的分離、提純與檢驗(yàn)、物質(zhì)的分離、提純與檢驗(yàn)、常見氣體的制備、常見氣體的制備、簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)一輪復(fù)習(xí)一輪復(fù)習(xí): :梳理課本實(shí)驗(yàn)、梳理課本實(shí)驗(yàn)、簡(jiǎn)單的定性實(shí)驗(yàn)、簡(jiǎn)單的定性實(shí)驗(yàn)、(不同物質(zhì)性質(zhì)的共
47、性和個(gè)性)(不同物質(zhì)性質(zhì)的共性和個(gè)性)簡(jiǎn)單的定量實(shí)驗(yàn)、簡(jiǎn)單的定量實(shí)驗(yàn)、(數(shù)據(jù)的測(cè)量與計(jì)算)(數(shù)據(jù)的測(cè)量與計(jì)算)有機(jī)實(shí)驗(yàn)有機(jī)實(shí)驗(yàn)2013年年新課標(biāo)新課標(biāo)I卷卷2013年年新課標(biāo)新課標(biāo)II卷卷2012年年新課標(biāo)卷新課標(biāo)卷主題主題合成環(huán)己烯合成環(huán)己烯合成正丁醛合成正丁醛制取溴苯制取溴苯常見常見儀器儀器名稱名稱冷凝管冷凝管分液漏斗、冷凝管分液漏斗、冷凝管使用使用分液漏斗分液漏斗分液漏斗分液漏斗選擇選擇蒸餾裝置蒸餾裝置儀器容量?jī)x器容量組裝組裝基本基本操作操作溶液稀釋溶液稀釋濃硫酸稀釋濃硫酸稀釋防暴沸防暴沸沸石的使用沸石的使用沸石的使用沸石的使用提純物質(zhì)提純物質(zhì)干燥除水干燥除水提純物質(zhì)提純物質(zhì)混合物分離混
48、合物分離混合物分離混合物分離實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)步驟加沸石順序加沸石順序加沸石順序加沸石順序分液分液分液分液分液分液尾氣處理尾氣處理尾氣處理尾氣處理實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及探究實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及探究條件控制條件控制實(shí)驗(yàn)原理及方程式實(shí)驗(yàn)原理及方程式原理原理計(jì)算計(jì)算產(chǎn)率產(chǎn)率產(chǎn)率產(chǎn)率年份年份主題主題全全國(guó)國(guó)卷卷13年新課標(biāo)年新課標(biāo)I卷卷合成環(huán)己烯合成環(huán)己烯13年新課標(biāo)年新課標(biāo)II卷卷合成正丁醛合成正丁醛12年新課標(biāo)卷、年新課標(biāo)卷、87年年合成溴苯合成溴苯07年年II卷、卷、合成乙酸乙酯合成乙酸乙酯05年年II卷卷合成乙炔合成乙炔97年年合成合成1,2-二溴乙烷二溴乙烷95年年合成硝基苯合成硝基苯 06
49、年上海卷年上海卷05年上海卷年上海卷12年海南卷年海南卷 07年江蘇卷年江蘇卷 江蘇卷:江蘇卷:合成合成3,5-二甲氧基苯酚(二甲氧基苯酚(13年)、草酸(年)、草酸(11年)、年)、對(duì)硝基甲苯(對(duì)硝基甲苯(10年)、環(huán)己酮(年)、環(huán)己酮(09年)、溴乙烷和年)、溴乙烷和1-溴丁烷溴丁烷(08年)、苯甲醛(年)、苯甲醛(06年)、乙醇結(jié)構(gòu)測(cè)定(年)、乙醇結(jié)構(gòu)測(cè)定(05年)年)浙江卷:浙江卷:合成苯乙酮(合成苯乙酮(12年)、二苯基乙二酮(年)、二苯基乙二酮(11年)年)上海卷:上海卷:乙醇催化氧化(乙醇催化氧化(08年)、乙炔與溴的反應(yīng)(年)、乙炔與溴的反應(yīng)(02年)年)廣東卷:廣東卷:合成苯
50、甲酸(合成苯甲酸(12年)年)溫馨提示溫馨提示控制有機(jī)實(shí)驗(yàn)的難度控制有機(jī)實(shí)驗(yàn)的難度必修與選修必修與選修二輪復(fù)習(xí)二輪復(fù)習(xí): :從大綱的要求可看出:從大綱的要求可看出:實(shí)驗(yàn)的考查既實(shí)驗(yàn)的考查既注重注重常見儀器、分離方法、常見氣體常見儀器、分離方法、常見氣體等的考查,同時(shí)等的考查,同時(shí)注重注重考查評(píng)價(jià)能力、科學(xué)方法、獲考查評(píng)價(jià)能力、科學(xué)方法、獲取信息的能力、設(shè)計(jì)能力、探究過程和能力取信息的能力、設(shè)計(jì)能力、探究過程和能力等。等。 化學(xué)現(xiàn)象是錯(cuò)綜復(fù)雜的,往往受諸多因素的影響。通化學(xué)現(xiàn)象是錯(cuò)綜復(fù)雜的,往往受諸多因素的影響。通過控制某種變量(待研究的因素),限制其他的變量,從過控制某種變量(待研究的因素),
51、限制其他的變量,從而突出主要因素,排除次要因素,使研究對(duì)象以純粹的、而突出主要因素,排除次要因素,使研究對(duì)象以純粹的、更便于觀察和分析的形態(tài)表現(xiàn)出來。更便于觀察和分析的形態(tài)表現(xiàn)出來。1 化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的控制變量思想化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的控制變量思想主要應(yīng)用:主要應(yīng)用:研究濃度、壓強(qiáng)、溫度、催化劑對(duì)反應(yīng)速率的影響;濃度、溫研究濃度、壓強(qiáng)、溫度、催化劑對(duì)反應(yīng)速率的影響;濃度、溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響。度對(duì)化學(xué)平衡的影響。研究影響產(chǎn)率高低的因素;研究影響物質(zhì)的穩(wěn)定性的因素;驗(yàn)研究影響產(chǎn)率高低的因素;研究影響物質(zhì)的穩(wěn)定性的因素;驗(yàn)證影響某個(gè)化學(xué)過程的主要因素;最佳工藝條件的選擇。證影響某個(gè)化學(xué)過程的主要因素;最佳工藝條
52、件的選擇。(2012年北京卷年北京卷27) 有文獻(xiàn)記載:在強(qiáng)堿條件下,加熱銀氨溶液有文獻(xiàn)記載:在強(qiáng)堿條件下,加熱銀氨溶液可能析出銀鏡。某同學(xué)進(jìn)行如下驗(yàn)證和對(duì)比實(shí)驗(yàn)??赡芪龀鲢y鏡。某同學(xué)進(jìn)行如下驗(yàn)證和對(duì)比實(shí)驗(yàn)。裝置裝置實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)序號(hào)序號(hào)試管中的藥品試管中的藥品現(xiàn)象現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)2mL銀氨溶液和數(shù)銀氨溶液和數(shù)滴較濃滴較濃NaOH溶液溶液有氣泡產(chǎn)生;一段時(shí)間后,有氣泡產(chǎn)生;一段時(shí)間后,溶液逐漸變黑;試管壁附溶液逐漸變黑;試管壁附著銀鏡著銀鏡實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)2mL銀氨溶液和銀氨溶液和數(shù)滴濃氨水?dāng)?shù)滴濃氨水有氣泡產(chǎn)生;一段時(shí)間后,有氣泡產(chǎn)生;一段時(shí)間后,溶液無明顯變化溶液無明顯變化該同學(xué)欲分析實(shí)驗(yàn)該同學(xué)欲分析實(shí)驗(yàn)和實(shí)
53、驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)的差異,查閱資料:的差異,查閱資料:aAg(NH3)2+2H2O Ag+2NH3H2ObAgOH不穩(wěn)定,極易分解為黑色不穩(wěn)定,極易分解為黑色Ag2O(2)經(jīng)檢驗(yàn),實(shí)驗(yàn))經(jīng)檢驗(yàn),實(shí)驗(yàn)的氣體中有的氣體中有NH3,黑色物質(zhì)中有,黑色物質(zhì)中有Ag2O。 產(chǎn)生產(chǎn)生Ag2O的原因是的原因是_。(3)該同學(xué)對(duì)產(chǎn)生銀鏡的原因提出假設(shè):)該同學(xué)對(duì)產(chǎn)生銀鏡的原因提出假設(shè):可能是可能是NaOH還原還原Ag2O。實(shí)驗(yàn)及現(xiàn)象:向。實(shí)驗(yàn)及現(xiàn)象:向AgNO3溶液中加入溶液中加入_,出現(xiàn)黑色沉淀;水浴加熱,未出現(xiàn)銀鏡。,出現(xiàn)黑色沉淀;水浴加熱,未出現(xiàn)銀鏡。過量過量NaOH溶液溶液 (2012年北京卷年北京卷27) 有
54、文獻(xiàn)記載:在強(qiáng)堿條件下,加熱銀氨溶液有文獻(xiàn)記載:在強(qiáng)堿條件下,加熱銀氨溶液可能析出銀鏡。某同學(xué)進(jìn)行如下驗(yàn)證和對(duì)比實(shí)驗(yàn)??赡芪龀鲢y鏡。某同學(xué)進(jìn)行如下驗(yàn)證和對(duì)比實(shí)驗(yàn)。裝置裝置實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)序號(hào)序號(hào)試管中的藥品試管中的藥品現(xiàn)象現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)2mL銀氨溶液和數(shù)銀氨溶液和數(shù)滴較濃滴較濃NaOH溶液溶液有氣泡產(chǎn)生;一段時(shí)間后,有氣泡產(chǎn)生;一段時(shí)間后,溶液逐漸變黑;試管壁附溶液逐漸變黑;試管壁附著銀鏡著銀鏡實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)2mL銀氨溶液和銀氨溶液和數(shù)滴濃氨水?dāng)?shù)滴濃氨水有氣泡產(chǎn)生;一段時(shí)間后,有氣泡產(chǎn)生;一段時(shí)間后,溶液無明顯變化溶液無明顯變化該同學(xué)欲分析實(shí)驗(yàn)該同學(xué)欲分析實(shí)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)的差異,查閱資料:的差異,查閱資料:a
55、Ag(NH3)2+2H2O Ag+2NH3H2ObAgOH不穩(wěn)定,極易分解為黑色不穩(wěn)定,極易分解為黑色Ag2OAg(NH3)2OH、Ag2ONaOH、NH3H2O(NH3) (4)重新假設(shè):在)重新假設(shè):在NaOH存在下,可能是存在下,可能是NH3還原還原Ag2O。用右圖。用右圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?,F(xiàn)象:出現(xiàn)銀鏡。在虛線框內(nèi)畫出用生石灰和所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?,F(xiàn)象:出現(xiàn)銀鏡。在虛線框內(nèi)畫出用生石灰和濃氨水制取濃氨水制取NH3的裝置簡(jiǎn)圖的裝置簡(jiǎn)圖(夾持儀器略?shī)A持儀器略)。Ag(NH3)2OH、Ag2ONaOH、NH3H2O(NH3) (5)該同學(xué)認(rèn)為在()該同學(xué)認(rèn)為在(4)的實(shí)驗(yàn)中會(huì)有)的實(shí)驗(yàn)中會(huì)有A
56、g(NH3)2OH生成。由生成。由此又提出假設(shè):此又提出假設(shè):在在NaOH存在下,可能是存在下,可能是Ag(NH3)2OH也參與了也參與了NH3還原還原Ag2O的反應(yīng)。進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):的反應(yīng)。進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):實(shí)驗(yàn)結(jié)果證實(shí)假設(shè)成立,依據(jù)的現(xiàn)象是實(shí)驗(yàn)結(jié)果證實(shí)假設(shè)成立,依據(jù)的現(xiàn)象是_。 與溶液接觸的試管壁上與溶液接觸的試管壁上析出銀鏡析出銀鏡 Ag(NH3)2OH、Ag2ONaOH、NH3H2O(NH3)(1)配制銀氨溶液所需的藥品是)配制銀氨溶液所需的藥品是AgNO3溶液和氨水溶液和氨水 。(2)用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙檢驗(yàn))用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙檢驗(yàn)NH3產(chǎn)生的現(xiàn)象是產(chǎn)生的現(xiàn)象是試紙變藍(lán)試紙變藍(lán) 。產(chǎn)生產(chǎn)
57、生Ag2O的原因是的原因是在在NaOH存在下,加熱促進(jìn)存在下,加熱促進(jìn)NH3H2O分解,逸分解,逸出出NH3,促使,促使Ag(NH3)2+2H2O Ag+2NH3H2O平衡正向移動(dòng)平衡正向移動(dòng),c(Ag+)增大,增大,Ag+與與OH-反應(yīng)立即轉(zhuǎn)化為反應(yīng)立即轉(zhuǎn)化為Ag2O:2OH2Ag+=Ag2OH2O 。(3)該同學(xué)對(duì)產(chǎn)生銀鏡的原因提出假設(shè):可能是)該同學(xué)對(duì)產(chǎn)生銀鏡的原因提出假設(shè):可能是NaOH還原還原Ag2O。實(shí)驗(yàn)及現(xiàn)象:向。實(shí)驗(yàn)及現(xiàn)象:向AgNO3溶液中加入溶液中加入_,出現(xiàn)黑色,出現(xiàn)黑色沉淀;水浴加熱,未出現(xiàn)銀鏡。沉淀;水浴加熱,未出現(xiàn)銀鏡。(4)(5)有部分)有部分Ag2O溶解在氨水中
58、,該反應(yīng)的化學(xué)溶解在氨水中,該反應(yīng)的化學(xué)方程式是方程式是Ag2O4NH3H2O=2Ag(NH3)2OH3H2O。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證實(shí)假設(shè)成立,依據(jù)的現(xiàn)象是實(shí)驗(yàn)結(jié)果證實(shí)假設(shè)成立,依據(jù)的現(xiàn)象是與溶液接觸的試管壁上與溶液接觸的試管壁上析出銀鏡析出銀鏡。(6)用)用HNO3清洗試管壁上的清洗試管壁上的Ag,該反應(yīng)的化學(xué)方程式是,該反應(yīng)的化學(xué)方程式是 Ag2HNO3(濃濃)=AgNO3NO2H2O 。過量過量NaOH溶液溶液 參考答案:參考答案: (2011年北京卷年北京卷27) 甲、乙兩同學(xué)為探究甲、乙兩同學(xué)為探究SO2與可溶性鋇的強(qiáng)酸鹽與可溶性鋇的強(qiáng)酸鹽能否反應(yīng)生成白色能否反應(yīng)生成白色BaSO3沉淀,用下圖
59、所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)操沉淀,用下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象:作和現(xiàn)象: 操作操作現(xiàn)象現(xiàn)象關(guān)閉彈簧夾,滴加關(guān)閉彈簧夾,滴加一定量濃硫酸,加一定量濃硫酸,加熱熱A中有白霧生成,銅片表面產(chǎn)中有白霧生成,銅片表面產(chǎn)生氣泡;生氣泡;B中有氣泡冒出,產(chǎn)中有氣泡冒出,產(chǎn)生大量白色沉淀;生大量白色沉淀;C中產(chǎn)生白色沉淀,液面上方中產(chǎn)生白色沉淀,液面上方略顯淺棕色并逐漸消失略顯淺棕色并逐漸消失打開彈簧夾,通入打開彈簧夾,通入N2,停止加熱,一,停止加熱,一段時(shí)間后關(guān)閉段時(shí)間后關(guān)閉_從從B、C中分別取中分別取少量白色沉淀,加少量白色沉淀,加稀鹽酸稀鹽酸均未發(fā)現(xiàn)白色沉淀溶解均未發(fā)現(xiàn)白色沉淀溶解(2)C中白
60、色沉淀是中白色沉淀是BaSO4,該沉淀的生成表明,該沉淀的生成表明SO2具有具有還原還原性性。(4)分析)分析B中不溶于稀鹽酸的沉淀產(chǎn)生的原因,甲認(rèn)為是空氣參與反中不溶于稀鹽酸的沉淀產(chǎn)生的原因,甲認(rèn)為是空氣參與反應(yīng),乙認(rèn)為是白霧參與反應(yīng)。應(yīng),乙認(rèn)為是白霧參與反應(yīng)。為證實(shí)各自的觀點(diǎn),在原實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上:甲在原有操作之前增加一步為證實(shí)各自的觀點(diǎn),在原實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上:甲在原有操作之前增加一步操作,該操作是操作,該操作是_;乙在;乙在A、B間增加間增加洗氣瓶洗氣瓶D,D中盛放的試劑是中盛放的試劑是_。通通N2一段時(shí)間,排除裝置的空氣一段時(shí)間,排除裝置的空氣飽和飽和NaHSO3溶液溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn),進(jìn)行實(shí)驗(yàn),B中現(xiàn)
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