新高考化學(xué)工藝流程題探析(共27張PPT)

新高考化學(xué)工藝流程題探析第一頁，共27頁。新高考化學(xué)工藝流程圖題探析第一局部2021年安徽省?考試說明?〔化學(xué)局部〕相關(guān)解讀第二局部新高考化學(xué)工藝流程圖題分類例析第三局部2021年高考化學(xué)工藝流程圖題復(fù)習(xí)策略探討…第二頁，共27頁。第一局部2021年安徽省?考試說明?〔化學(xué)局部〕相關(guān)解讀化學(xué)工藝流程圖題型是我省高考近兩年來的新題型，這種題型涵蓋了我省考試說明中的多處要求：一、考試目標(biāo)與要求〔一〕對化學(xué)學(xué)習(xí)能力的要求2.〔2〕能夠?qū)⒎治鼋鉀Q問題的過程和成果，用正確的化學(xué)術(shù)語及文字、圖表、模型、圖形等表達，并作出解釋的能力。二、考試范圍與要求〔第一局部〕〔一〕化學(xué)學(xué)科特點和化學(xué)研究根本方法第三頁，共27頁?！参濉郴瘜W(xué)實驗根底1、了解化學(xué)實驗常用儀器的主要用途和使用方法；2、掌握化學(xué)實驗的根本操作；4、能對常見物質(zhì)進行檢驗、別離和提純；6、了解酸堿中和滴定的根本原理〔新增〕。2、認(rèn)識化學(xué)是以實驗為根底的一門科學(xué)；4、了解定量研究的方法是化學(xué)開展為一門科學(xué)的重要標(biāo)志；5、了解科學(xué)、技術(shù)、社會的相互聯(lián)系，了解在化工生產(chǎn)中遵循“綠色化學(xué)〞思想的重要性。第一局部2021年安徽省?考試說明?〔化學(xué)局部〕相關(guān)解讀第四頁，共27頁。近兩年各地高考工藝流程圖題統(tǒng)計2009年安徽27T，12’北京26T，15’福建24T，13’廣東22T，12’江蘇15T，10’山東30T,15’上海27T，12’天津09T，18’海南20T，20’寧夏37T，15’2010年安徽27T,14’北京26T，14’福建24T，14’廣東32T，16’江蘇16T，10’山東30T,16’上海27T，12’天津09T，18’海南20T，20’四川29T16’第五頁，共27頁。第二局部新高考化學(xué)工藝

流程題分類例析工藝流程題型依據(jù)實驗?zāi)康闹饕譃閮深悾篈、從混合物中別離、提純某一物質(zhì)B、利用某些物質(zhì)制備另一物質(zhì)第六頁，共27頁。例1〔2021安徽27T，14分〕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。某研究性小組對廢舊鋰離子電池正極材料〔LiMn2O4、碳粉等涂覆在鋁箔上〕進行資源回收研究，設(shè)計實驗流程如下：〔1〕第②步反響得到的沉淀X的化學(xué)式為。〔2〕第③步反響的離子方程式是。〔3〕第④步反響后，過濾所需的玻璃儀器有。假設(shè)過濾時發(fā)現(xiàn)濾液中有少量渾濁，從實驗操作的角度給出兩種可能的原因：、?！?〕假設(shè)廢舊鋰離子電池正極材料含的質(zhì)量為18.1g，第③步反響中參加20.0ml3.0mol·L-1的H2SO4溶液，假定正極材料中的鋰經(jīng)反響③和④完全轉(zhuǎn)化為，那么至少有g(shù)參加了反響。廢舊鋰離子電池正極材料①加過量NaOH溶液濾液LiMn2O4、碳粉沉淀X②通入過量CO2過濾

③加稀H2SO4通入空氣濾液MnO2、碳粉④加入一定量Na2CO3濾液Li2CO3過濾過濾過濾第七頁，共27頁。例2〔2021福建24T，14分〕硫酸鋅可作為食品鋅強化劑的原料。工業(yè)上常用菱鋅礦生產(chǎn)硫酸鋅，菱鋅礦的主要成分是ZnCO3，并含少量的Fe2O3、FeCO3MgO、CaO等，生產(chǎn)工藝流程示意如下〔1〕將菱鋅礦研磨成粉的目的是_____?！?〕完成“氧化除鐵〞步驟中反響的離子方程式：□Fe(OH)2+□____+□_____==□Fe(OH)3+□CI-

第八頁，共27頁?！惨弧硨瘜W(xué)學(xué)習(xí)能力的要求然后____________________________________________。假設(shè)所得濾液中溶質(zhì)只有硫酸我們還需要知道的數(shù)據(jù)是?！?分〕“空氣吹出、SO2吸收、(3)在實際生產(chǎn)過程中，向沸水中參加濾液Ⅲ，使混合液pH達0.再向紅褐色膠體中參加3336bkgA和112ckg鐵粉，〔1〕第②步反響得到的沉淀X的化學(xué)式為。⑶寫出制備G的化學(xué)反響方程式 。真空枯燥，密封包裝的目的是。⑷欲測定溶液A中Fe2+的溶液，可用KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，取用KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液應(yīng)使用。方法Ⅰ：次氯酸鹽氧化法，工藝流程如圖：〔2〕第②步中用pH試紙測定溶液pH的操作是：“綠色化學(xué)〞思想的重要性。(2)步驟①中用硫酸酸化可提高Cl2的利用率，為什么？。那么Ⅱ是Fe2O3作催化劑的曲線Mg(OH)2

Zn(OH)2

MgCO3

CaCO3開始沉淀的pH10.46.4——沉淀完全的pH12.48.0——開始溶解的pH—10.5——Ksp—〔5〕工業(yè)上從“濾液3〞制取MgO過程中，適宜的反響物是______〔選填序號〕。a.大理石粉b.石灰乳c.純堿溶液d.燒堿溶液〔6〕“濾液4〞之后的操作依次為______、_______、過濾，洗滌，枯燥?！?〕分析圖中數(shù)據(jù)，菱鋅礦粉中ZnCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不低于________。(3)針鐵礦〔Goethite〕是以德國詩人歌德〔Goethe〕名字命名的，組成元素是Fe、O和H，化學(xué)式量為89，化學(xué)式是_______?！?〕根據(jù)下表數(shù)據(jù)，調(diào)節(jié)“濾液2〞的pH時，理論上可選用的最大區(qū)間為______。第九頁，共27頁。例3〔2021四川29T，16分〕四川攀枝花蘊藏豐富的釩、鈦、鐵資源。用鈦鐵礦渣〔主要成分為TiO2、FeO、Fe2O3,Ti的最高化合價為+4〕作原料，生產(chǎn)白色顏料二氧化鈦的主要步驟如下：請答復(fù)以下問題：〔1〕硫酸與二氧化鈦反響的化學(xué)方程式是___________________________?！?〕向濾液I中參加鐵粉，發(fā)生反響的離子方程式為：__________________、_______________________________________。第十頁，共27頁?！?〕A可用于生產(chǎn)紅色顏料〔Fe2O3〕,其方法是：將556akgA〔摩爾質(zhì)量為278g/mol〕溶于水中，參加適量氫氧化鈉溶液恰好完全反響，鼓入足量空氣攪拌，產(chǎn)生紅褐色膠體；再向紅褐色膠體中參加3336bkgA和112ckg鐵粉，鼓入足量空氣攪拌，反響完成后，有大量Fe2O3附著在膠體粒子上以沉淀形式析出；過濾后，沉淀經(jīng)高溫灼燒得紅色顏料。假設(shè)所得濾液中溶質(zhì)只有硫酸鈉和硫酸鐵，那么理論上可生產(chǎn)紅色顏料_______________________kg。(3)在實際生產(chǎn)過程中，向沸水中參加濾液Ⅲ，使混合液pH達0.5，鈦鹽開始水解。水解過程中不斷通入高溫水蒸氣，維持溶液沸騰一段時間，鈦鹽充分水解析出水合二氧化鈦沉淀。請用所學(xué)化學(xué)平衡原理分析通入高溫水蒸氣的作用：__________________________,過濾別離出水合二氧化鈦沉淀后，將濾液返回的主要目的是充分利用濾液中的鈦鹽、___________、______________、_______________________〔填化學(xué)式〕,減少廢物排放。第十一頁，共27頁。例4〔2021安慶二模，27T，13分〕ZnO具有抗菌性,也是重要的輪胎添加劑。工業(yè)上由粗ZnO〔含F(xiàn)eO、CuO〕制備活性ZnO流程如下：此溶液中Fe2+、Fe3+、Cu2+、Zn2+形成氫氧化物的pH如下表離子開始沉沉淀的pH完全沉淀的pHFe2+6.48.4Fe3+2.43.1Cu2+5.26.7Zn2+6.89第十二頁，共27頁。〔1〕實驗室中用98％H2SO4來配制稀硫酸所需使用的玻璃儀器有：膠頭滴管、_______、_______、_______。〔2〕在A中加H2O2的目的之一是使溶液pH升高，使Fe3+沉淀完全。另外有一個目的是；在A中(填〞能〞或〞不能〞)使Fe2+直接沉淀除去;〔3〕要使A溶液順利成為B溶液,溶液的pH應(yīng)控制在;B中參加Zn，既能降低氫離子濃度又能；〔4〕書寫堿式碳酸鋅焙燒制備活性ZnO的化學(xué)方程式.第十三頁，共27頁?！痉治觥浚骸惨弧场⒘鞒虉D的一般模式：混合物----→酸浸----→過濾濾液Ⅰ----→----→氧化〔H2O2〕調(diào)節(jié)pH----→過濾濾液Ⅱ----→晶體〔二〕、常見考點

a、混合物的除雜〔酸化、沉淀、氧化等〕；b、常見離子的檢驗〔Fe3+、Fe2+、Cl-、CO32-、SO42-等〕；c、溶液中獲得晶體：蒸發(fā)濃縮-冷卻結(jié)晶-過濾-〔洗滌〕；d、溶液pH的調(diào)節(jié)〔pH測定〕；e、物料循環(huán)〔綠色化學(xué)〕；f、定量計算或定性分析〔轉(zhuǎn)化率、產(chǎn)量、純度等〕。第十四頁，共27頁。第三局部2021年高考化學(xué)工藝流程題圖題復(fù)習(xí)策略探討…1、存在問題試題陌生度高→能力要求也大→試題文字量大→學(xué)生會產(chǎn)生畏懼感→得分不理想2、試題特點〔一〕表達了?課程標(biāo)準(zhǔn)?的“三維目標(biāo)〞，即“知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀〞；〔二〕“表達化學(xué)時代特色〞，以化學(xué)視角觀察社會、科學(xué)、生活，關(guān)注化學(xué)學(xué)科最新開展，用化學(xué)知識解決實際問題；〔三〕減少虛擬、貼近真實，強調(diào)將化學(xué)知識應(yīng)用于生產(chǎn)、生活實踐的意識。第十五頁，共27頁。a、弄清實驗?zāi)康腷、了解每步流程

c、分析反響條件d、著手解答試題3、思路探索第十六頁，共27頁。4、復(fù)習(xí)建議a、務(wù)實根底知識，重視知識的應(yīng)用和方法的指導(dǎo)；回歸根底抓教材、抓題型、抓弱點c、加強標(biāo)準(zhǔn)化訓(xùn)練和解題過程性教學(xué)。

“習(xí)慣決定命運，細(xì)節(jié)決定成敗〞b、抓主干、巧整合，培養(yǎng)學(xué)生統(tǒng)攝化學(xué)知識的能力；

歸納、梳理，構(gòu)建完整的知識體系第十七頁，共27頁。邊考邊練規(guī)范細(xì)節(jié)專題突破我校的做法——第十八頁，共27頁。5、2021年高考題型展望a、保存化工流程圖這一題型〔可能性90%以上〕；理由：樣題、穩(wěn)定、新題〔“活〞—活學(xué)、活用、活考〕。c、將這一題型拓展到有機等其它題型中去〔可能性50%左右〕。理由：其它省份有先例〔如廣東、江蘇、山東等〕，穩(wěn)中求新。b、以物質(zhì)提純或制備為主線，穿插酸堿中和滴定知識的考查；〔可能性60%左右〕理由：酸堿中和滴定知識的考查是我省今年考試說明中的新增內(nèi)容，還可以輔以圖表圖像進行考查。第十九頁，共27頁。謝謝！第二十頁，共27頁。工藝流程圖題專題電鍍廢液電鍍污泥高濃度硫酸銅溶液氯化鈉鐵粉濾液ACuCl晶體濾液堿過濾酸浸(pH≈4)蒸發(fā)、過濾調(diào)節(jié)pH、溫度過濾1、〔2021廣東佛山〔一模理綜〕〕32．氯化亞銅〔CuCl〕是有機合成工業(yè)中應(yīng)用較廣泛的催化劑，它是白色粉末，微溶于水，不溶于乙醇，在空氣中會被迅速氧化。從酸性電鍍廢液〔主要含Cu2+、Fe3+〕中制備氯化亞銅的工藝流程圖如下請答復(fù)以下問題：〔1〕電鍍污泥的主要成分是〔寫化學(xué)式〕?！?〕酸浸時發(fā)生反響的離子方程式?！?〕析出CuCl晶體時的最正確pH在左右?！?〕鐵粉、氯化鈉、硫酸銅在溶液中反響生成CuCl的離子反響方程式為：?！?〕析出的CuCl晶體要立即用無水乙醇洗滌，然后真空枯燥、冷卻，密封包裝。真空枯燥，密封包裝的目的是?！?〕濾液A的主要成分是Na2SO4和FeSO4，假設(shè)想從濾液中獲取FeSO4·7H2O晶體，我們還需要知道的數(shù)據(jù)是。第二十一頁，共27頁。答案：32.〔16分〕〔1〕Cu(OH)2Fe(OH)3〔每個2分共4分〕〔2〕Cu(OH)2+2H+=Cu2++2H2O〔2分〕〔3〕3〔2分〕〔4〕2Cu2++2Cl―+Fe＝2CuCl↓+Fe2+〔3分〕〔5〕加快乙醇和水的蒸發(fā)，防止CuCl被空氣氧化〔3分，寫對其中的一點得2分〕〔6〕不同溫度條件下Na2SO4和FeSO4的溶解度?！财渌鸢负侠硪部傻梅帧场?分〕2、〔2021廣東廣雅〔一模理綜〕〕32．(16分)空氣吹出法工藝，是目前“海水提溴〞的最主要方法之一。其工藝流程如下：(1)溴在周期表中位于周期，族。(2)步驟①中用硫酸酸化可提高Cl2的利用率，為什么？。(3)步驟④的離子方程式：。(4)步驟⑥的蒸餾過程中，溴出口溫度為何要控制在80--90℃。溫度過高或過低都不利于生產(chǎn)，請解釋原因。(5)步驟⑧中溴蒸氣冷凝后得到液溴與溴水的混合物，可利用它們的相對密度相差很大的特點進行別離。別離儀器的名稱是，別離時液溴從別離器的填“上口〞或“下口〞〕排出。(6)為什么不直接用含溴的海水進行蒸餾得到液溴，而要經(jīng)過“空氣吹出、S02吸收、氯化〞。第二十二頁，共27頁。答案：32.〔16分〕(1)4VⅡA〔2分〕(2)酸化可抑制Cl2、Br2與水反響〔2分〕(3)〔2分〕(4)溫度過高，大量水蒸氣隨水排除出，溴氣中水增加：溫度過低，溴不能完全蒸出，吸收率低?！?分〕(5)分液漏斗下口〔4分〕(6)氯化后的海水雖然含有溴單質(zhì)，但濃度低，如果直接蒸餾原料，產(chǎn)品本錢高?！?分〕“空氣吹出、SO2吸收、氯化〞的過程實際上是一個Br2的濃縮過程。〔2分〕3、〔2021廣東徐聞中學(xué)〔一模理綜〕〕32．〔16分〕新型凈水劑高鐵酸鉀〔K2FeO4〕為暗紫色固體，可溶于水，在中性或酸性溶液中逐漸分解，在堿性溶液中穩(wěn)定。工業(yè)上制備K2FeO4的常用方法有兩種。方法Ⅰ：次氯酸鹽氧化法，工藝流程如圖：

〔1〕完成“氧化〞過程中反響的化學(xué)方程式：

其中復(fù)原劑是〔填化學(xué)式〕?！?〕“轉(zhuǎn)化〞過程中發(fā)生反響的化學(xué)方程式為?！?〕上述工藝得到的高鐵酸鉀常含有雜質(zhì)，可用重結(jié)晶法提純，其中第一步操作是：參加__________〔選填序號〕溶解高鐵酸鉀晶體。A.H2OB.NaOH溶液C.KOH溶液〔4〕上述工藝過程所得的濾液X中可回收利用的主要物質(zhì)是________〔填化學(xué)式〕方法Ⅱ：電解法。以鐵為陽極電解氫氧化鈉溶液，然后在陽極液中參加KOH?！?〕電解時陽極發(fā)生反響生成FeO42－，該電極反響方程式為__________________。第二十三頁，共27頁。答案：〔1〕2FeCl3+10NaOH+3NaClO=2Na2FeO4+9NaCl+5H2O〔4分〕FeCl3〔2分〕〔2〕Na2FeO4+KOH＝K2FeO4↓+NaOH〔2分〕〔3〕C〔4〕NaOHKOH〔5〕Fe+8OH--6e-=FeO42-+4H2O〔3分〕的化合價依次為+3、+2〕，4、〔2021廣東四會中學(xué)〔一模理綜〕〕32．(14分)某廠廢水中含5.00×10-3mol·L-1的，其毒性較大。某研究性學(xué)習(xí)小組為了變廢為寶，將廢水處理得到磁性材料〔設(shè)計了如下實驗流程：〔1〕第①步反響的離子方程式是〔2〕第②步中用pH試紙測定溶液pH的操作是：

〔3〕第②步過濾得到的濾渣中主要成分除Cr(OH)3外，還有完全轉(zhuǎn)化為理論上需要參加gFeSO4·7H2O。(M(FeSO4·7H2O)=278g·mol-1)〔4〕欲使1L該廢水中的答案：32．〔14分〕〔1〕Cr2O72-+6Fe2＋+14H＋2Cr3++6Fe3＋+7H2O〔3分〕(2)將一小塊pH試紙放在外表皿上，用玻璃棒蘸取少量待測液，點在pH試紙上，再與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對照。〔3分〕〔3〕Fe(OH)3、Fe(OH)2〔各2分，共4分〕(4)13.9〔4分〕第二十四頁，共27頁。5、〔2021廣東揭陽一中〔一模理綜〕〕31．〔16分〕新型凈水劑高鐵酸鉀〔K2FeO4〕為暗紫色固體，可溶于水，在中性或酸性溶液中逐漸分解，在堿性溶液中穩(wěn)定。工業(yè)上制備K2FeO4的常用方法有兩種。方法Ⅰ：次氯酸鹽氧化法，工藝流程如圖13。40%NaOHK2FeO4固體NaOHNaClONaCl固體FeCl3溶液濾液飽和KOH溶液轉(zhuǎn)化氧化除雜過濾過濾冷凍結(jié)晶圖13

〔1〕完成“氧化〞過程中反響的化學(xué)方程式：____FeCl3+____NaOH+____NaClO→____Na2FeO4+____d+____d其中氧化劑是〔填化學(xué)式〕?！?〕“轉(zhuǎn)化〞過程中發(fā)生反響的化學(xué)方程式為?！?〕上述工藝得到的高鐵酸鉀常含有雜質(zhì)，可用重結(jié)晶法提純，操作是：將粗產(chǎn)品用__________溶解，然后____________________________________________。方法Ⅱ：電解法。以鐵為陽極電解氫氧化鈉溶液，然后在陽極液中參加KOH。〔４〕電解時陽極發(fā)生反響生成FeO42－，該電極反響方程式為__________________。答案：31．〔1〕2FeCl3+10NaOH+3NaClO=2Na2FeO4+9NaCl+5H2O〔3分〕NaClO〔2分〕〔2〕Na2FeO4+2KOH＝K2FeO4+2NaOH〔2分〕〔3〕稀KOH溶液〔3分〕再參加飽和KOH溶液，冷凍結(jié)晶〔3分〕〔4〕Fe+8OH--6e-=FeO42-+4H2O〔3分〕第二十五頁，共27頁。6．〔2021年3月長望瀏寧四縣理綜〕〔15分〕孔雀石主要含Cu2(OH)2CO3，還含少量Fe、Si的化合物。實驗室以孔雀石為原料制備CuSO4·5H2O及納米材料G，步驟如下：請答復(fù)以下問題：⑴溶液A的金屬離子有Cu2+、Fe2+、Fe3+。從以下所給試劑中選擇：實驗步驟中試劑①最正確為_____〔填代號〕。a.KMnO4 b.(NH4)2Sc.H2O2 d.KSCN向溶液B中參加CuO的作用是。⑵由溶液C獲得CuSO4·5H2O，需要經(jīng)過、過濾等操作。除燒杯、漏斗外，過濾操作還用到另一玻璃儀器，該儀器在此操作中的主要作用是 。⑶寫出制備G的化學(xué)反響方程式 。假設(shè)實驗過程中有氨氣逸出，應(yīng)選用以下裝置回收〔填代號〕。⑷欲測定溶液A中Fe2+的溶液，可用KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，取用KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液應(yīng)使用

。取A溶液稀釋一定倍數(shù)后，用KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，終點現(xiàn)象為

。答