化學(xué)工藝流程題解題方法市公開課一等獎(jiǎng)省名師優(yōu)質(zhì)課賽課一等獎(jiǎng)?wù)n件

化學(xué)工藝流程題解題方法年份全國卷Ⅰ全國卷Ⅱ全國卷Ⅲ考查次數(shù)T27T27---2---------0T27T28---2T28

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T283近幾年全國卷化學(xué)工藝流程題統(tǒng)計(jì)(1)NaClO2中Cl化合價(jià)為

。

(2)寫出“反應(yīng)”步驟中生成ClO2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+，要加入試劑分別為

、

。“電解”中陰極反應(yīng)主要產(chǎn)物是

。

(4)“尾氣吸收”是吸收“電解”過程排出少許ClO2。此吸收反應(yīng)中，氧化劑與還原劑物質(zhì)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劑消毒能力，其定義是：每克含氯消毒劑氧化能力相當(dāng)于多少克Cl2氧化能力。NaClO2有效氯含量為

。(計(jì)算結(jié)果保留兩位小數(shù))

例1：（全國卷Ⅰ28題）NaClO2是一個(gè)主要?dú)⒕緞?，也慣用來漂白織物等，其一個(gè)生產(chǎn)工藝以下：題頭題干題尾題頭：題干：題尾：這三部分為我們提供什么信息？試題結(jié)構(gòu)瀏覽詳審依據(jù)問題對點(diǎn)詳讀制什么怎么制問什么(1)NaClO2中Cl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+，要加入試劑分別為

、

。+3NaOH溶液

Na2CO3溶液例1中設(shè)問都與流程緊密關(guān)聯(lián)嗎？(5)“有效氯含量”可用來衡量含氯消毒劑消毒能力，其定義是：每克含氯消毒劑氧化能力相當(dāng)于多少克Cl2氧化能力。NaClO2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根本即能夠答題(2)寫出“反應(yīng)”步驟中生成ClO2化學(xué)方程式

。(3)

……，“電解”中陰極反應(yīng)主要產(chǎn)物是

。2NaClO3+SO2+H2SO4=2ClO2+2NaHSO4ClO2

—

(或NaClO2)(4)“尾氣吸收”是吸收“電解”過程排出少許ClO2。此吸收反應(yīng)中，氧化劑與還原劑物質(zhì)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前后關(guān)系才能答題Mg2B2O5?H2O+2H2SO4=2MgSO4+2H3BO3(1)寫出Mg2B2O5?H2O與硫酸反應(yīng)化學(xué)方程式：

。為提升浸出速率，除適當(dāng)增加硫酸濃度外，還可采取辦法有

。(寫出兩條)。例2：（全國卷Ⅰ27）硼及其化合物在工業(yè)上有許多用途。以鐵硼礦(主要成份為Mg2B2O5?H2O和Fe3O4，還有少許Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3和SiO2等)為原料制備硼酸(H3BO3)工藝流程如圖所表示：提升反應(yīng)溫度；減小鐵硼礦粉粒徑(2)利用

磁性，可將其從“浸渣”中分離。“浸渣”中還剩下物質(zhì)是

(化學(xué)式)。例2：（全國卷Ⅰ27）硼及其化合物在工業(yè)上有許多用途。以鐵硼礦(主要成份為Mg2B2O5?H2O和Fe3O4，還有少許Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3和SiO2等)為原料制備硼酸(H3BO3)工藝流程如圖所表示：Fe3O4

SiO2、CaSO4

(3)“凈化除雜”需先加H2O2溶液，作用是

，然后在調(diào)整溶液pH約為5，目標(biāo)是

。例2：（全國卷Ⅰ27）硼及其化合物在工業(yè)上有許多用途。以鐵硼礦(主要成份為Mg2B2O5?H2O和Fe3O4，還有少許Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3和SiO2等)為原料制備硼酸(H3BO3)工藝流程如圖所表示：將Fe2+氧化為Fe3+

使Fe3+、Al3+形成氫氧化物沉淀而除去(4)“粗硼酸”中主要雜質(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)合成中主要還原劑，其電子式為

。（七水）硫酸鎂

－Na+

H:B:H‥H‥

H物質(zhì)制備原料產(chǎn)物原料預(yù)處理物質(zhì)分離提純化學(xué)反應(yīng)原理反應(yīng)條件控制依據(jù)流程基本路線加強(qiáng)知識貯備：例3、輕質(zhì)碳酸鎂[MgCO3·Mg(OH)2·3H2O]是廣泛應(yīng)用于橡膠、塑料、食品和醫(yī)藥工業(yè)化工產(chǎn)品，以鹵塊(主要成份為MgCl2，含F(xiàn)e2+、Fe3+、Mn2+等雜質(zhì)離子)為原料制備輕質(zhì)碳酸鎂工藝流程以下：Fe(OH)3Fe(OH)2Mn(OH)2Mg(OH)2開始沉淀2.77.68.39.9沉淀完全3.79.69.811.1生成氫氧化物沉淀pH以下表所表示：注：Fe(OH)2沉淀呈絮狀，不易從溶液中除去。(2)“調(diào)整pH”一步應(yīng)調(diào)整溶液pH＝9.8，其目標(biāo)是

。使Fe3+、Mn2+等雜質(zhì)離子生成氫氧化物沉淀除去，且盡可能防止Mg2+轉(zhuǎn)化為沉淀Fe(OH)3Fe(OH)2Mn(OH)2Mg(OH)2開始沉淀2.77.68.39.9沉淀完全3.79.69.811.1控制溶液pH常見目標(biāo)：①使一些金屬離子形成氫氧化物沉淀②調(diào)整溶液酸堿性，促進(jìn)或抑制水解③特定反應(yīng)需要酸性條件或堿性條件控制溶液pH常見方法：①加入一定量酸或堿②加入對應(yīng)鹽或氧化物例3中：Fe2+→氧化為Fe3+→調(diào)整pH得Fe(OH)3(3)“熱解”一步溫度控制在75℃左右，其原因是：控制溫度常見目標(biāo)：①控制化學(xué)反應(yīng)速率②控制化學(xué)平衡移動(dòng)方向③控制固體溶解與結(jié)晶

如趁熱過濾能預(yù)防某物質(zhì)降溫時(shí)析出④促進(jìn)溶液中氣體逸出或?qū)崿F(xiàn)蒸餾⑤預(yù)防或?qū)崿F(xiàn)一些物質(zhì)水解或分解⑥使催化劑到達(dá)最大活性⑦預(yù)防副反應(yīng)發(fā)生

······(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)分解解題方法1、靈活審題2、“點(diǎn)”答優(yōu)先3、“線”答析圖題頭題干題尾快速瀏覽回頭詳審4、貯備知識以鹵塊(主要成份為MgCl2，含F(xiàn)e2+、Fe3+、Mn2+等雜質(zhì)離子)為原料制備輕質(zhì)碳酸鎂工藝流程以下：(5)輕質(zhì)碳酸鎂成份為堿式碳酸鎂[MgCO3·Mg(OH)2·3H2O]，則“熱解”一步發(fā)生反應(yīng)離子方程式為：跟蹤演練：2Mg2+＋4HCO3﹣＋2H2OMgCO3·Mg(OH)2·3H2O↓＋3CO2↑例題：（全國卷Ⅰ27、14分）硼及其化合物在工業(yè)上有許多用途。以鐵硼礦(主要成份為Mg2B2O5?H2O和Fe3O4，還有少許Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3和SiO2等)為原料制備硼酸(H3BO3)工藝流程如圖所表示：(1)寫出Mg2B2O5?H2O與硫酸反應(yīng)化學(xué)方程式

為提升浸出速率，除適當(dāng)增加硫酸濃度外，還可采取辦法有

(寫出兩條)。(2)利用

磁性，可將其從“浸渣”中分離?！敖敝羞€剩下物質(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)整溶液pH約為5，目標(biāo)是

。(4)“粗硼酸”中主要雜質(zhì)是

(填名稱)。題頭題尾題干反應(yīng)條件控制產(chǎn)品分離提純原料預(yù)處理看題頭——制什么？看題干——怎么制？看題尾——考什么？物質(zhì)制備原料預(yù)處理化學(xué)反應(yīng)原理產(chǎn)物分離提純反應(yīng)條件控制化學(xué)工藝流程題考查重點(diǎn)：例題：（全國卷Ⅰ27、14分）硼及其化合物在工業(yè)上有許多用途。以鐵硼礦(主要成份為Mg2B2O5?H2O和Fe3O4，還有少許Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3和SiO2等)為原料制備硼酸(H3BO3)工藝流程如圖所表示：(1)寫出Mg2B2O5?H2O與硫酸反應(yīng)化學(xué)方程式

。為提升浸出速率，除適當(dāng)增加硫酸濃度外，還可采取辦法有

。(寫出兩條)。(2)利用

磁性，可將其從“浸渣”中分離?！敖敝羞€剩下物質(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)整溶液pH約為5，目標(biāo)是

。(4)“粗硼酸”中主要雜質(zhì)是