專題 工業(yè)流程圖專題

專題工業(yè)流程圖專題第1頁，課件共18頁，創(chuàng)作于2023年2月一.試題特點

工業(yè)流程圖題在實驗能力的考查中，已成為其必考的主流題型，因為它能很好的體現(xiàn)了新課標考試說明中，對考生的主要能力要求：“具備通過對自然界、生產、生活和科學實驗中化學現(xiàn)象以及相關模型、圖形和圖表等的觀察，獲取有關的感性知識和印象，并運用分析、比較、概括、歸納等方法對所獲取的信息進行初步加工和應用的能力；能夠敏捷、準確地獲取試題所給的相關信息，并與已有知識整合，在分析評價的基礎上應用新信息的能力”。

第2頁，課件共18頁，創(chuàng)作于2023年2月

這類題目主要考查學生對新信息的處理能力，試題設計涉及元素及化合物的知識和基本反應原理、反應條件的控制（溫度、PH、投料比等）、實驗技術、能量問題、綠色化工等，從考查的知識角度而言，其主要功能是通過“工藝流程”來學習反應原理，使化工生產實踐與化學知識相結合。第3頁，課件共18頁，創(chuàng)作于2023年2月①背景：以貼近化工生產工藝的背景知識為載體且情景新穎，源于課本又高于課本（如硫酸、硝酸、合成氨、氯堿工業(yè)、海水的綜合利用、金屬的冶煉等工業(yè)產品的生產），以豐富的化學理論聯(lián)系生產實際，考查學生運用化學知識解決工業(yè)生產中實際問題的能力。②流程:原料--操作--產品。其主要框架如下圖所示第4頁，課件共18頁，創(chuàng)作于2023年2月第5頁，課件共18頁，創(chuàng)作于2023年2月二.考點設置

①原理：I：化學原理：用氧化還原、化學平衡、反應速率、電解質溶液、電化學、熱化學等理論知識去分析化工生產實際。物質的檢驗、制備等元素化合物的綜合知識。II：物理原理：分離、提純如:過濾、蒸餾、蒸發(fā)、結晶、萃取、分液、升華等實驗操作名稱與使用儀器。②定量計算：將計算能力熔合到實際問題的情景中，體現(xiàn)了化學計算的工具功能。第6頁，課件共18頁，創(chuàng)作于2023年2月③化學用語：離子方程式、電極方程式，化學方程式、熱化學及信息型方程式的書寫等形式考查全面到位。④化學學科思想：I.綠色化學思想：體現(xiàn)了有效利用資源、循環(huán)控制、反應物及廢物利用等問題，涉及“三廢”的來源、對環(huán)境的影響和處理原理等；II.變量控制思想：考查實驗技術中的反應條件的控制（溫度、PH、投料比等）第7頁，課件共18頁，創(chuàng)作于2023年2月三.解題指導

建模思想：帶著問題精心研究“工藝流程圖”------①明確生產目的：從題干中獲取有用信息，明確原料及主要成分是什么，產品是什么，看清物料流向（出線、進線、回轉的循環(huán)線），正確分析出產品中各種元素的來源，分析“元素流”。②分析每個流程：發(fā)生了什么反應、依據(jù)的原理、用到了哪些實驗（分離或提純）操作及達到了什么目的（很多時候要聯(lián)系到小題干的信息，要注意前后信息或問題的“裙帶關系”?。＂壅纤悸罚簩⒃?--操作---產品整個流程串通起來，從而形成一條從最初原料得到最終產品的完整而準確的“思維流”。④依設問答題：這一步很關鍵，高考評卷分析都指出：學生的表述能力較差，答題時不能答非所問，文字表達要“簡而全”且用對“化學語言”、化學用語要書寫規(guī)范、計算出的數(shù)據(jù)要“精準”！第8頁，課件共18頁，創(chuàng)作于2023年2月硫酸鋅可作為食品鋅強化劑的原料。工業(yè)上常用菱鋅礦生產硫酸鋅，菱鋅礦的主要成分是ZnCO3，并含少量的Fe2O3、FeCO3、MgO、CaO等，生產工藝流程圖如下：例題解析2010福建省理科綜合24菱鋅礦菱鋅礦粉濾液1濾液2沉淀含針鐵礦濾液3用于制取MgO

沉淀Zn(OH)2濾液4

干燥得ZnSO4●7H2O研磨過量濃鹽酸浸取過濾調節(jié)pH漂白粉氧化除鐵調節(jié)pH硫酸溶解鋅粉第9頁，課件共18頁，創(chuàng)作于2023年2月目的:菱鋅礦生產硫酸鋅菱鋅礦菱鋅礦粉濾液1濾液2沉淀含針鐵礦濾液3用于制取MgO沉淀Zn(OH)2濾液4干燥得ZnSO4●7H2O研磨過量濃鹽酸浸取過濾調節(jié)pH漂白粉氧化除鐵調節(jié)pH硫酸溶解鋅粉ZnCO3Fe2O3FeCO3MgOCaOZn2+,Fe3+Fe2+,Mg2+Ca2+羥基氧化鐵礦物FeO(OH)(+3)Zn2+Mg2+Ca2+Mg2+Ca2+ZnSO4溶液解題方法明確實驗目的，分析混合物成分分析每一個步驟發(fā)生了那些化學反應分析每一個步驟達到了什么目的理解流程中涉及到的化學原理和操作

第10頁，課件共18頁，創(chuàng)作于2023年2月請回答下列問題：(1)將菱鋅礦研磨成粉的目的是

(2)根據(jù)下表數(shù)據(jù)，調節(jié)“濾液2”的pH時，理論上可選用

的最大區(qū)間為

(3)工業(yè)上從“濾液3”制取MgO過程中，合適的反應物是______（選填序號）。

a.大理石粉b.石灰乳c.純堿溶液d.燒堿溶液(4)“濾液4”之后的操作依次為、

、

過濾，洗滌，干燥。Mg(OH)2Zn(OH)2MgCO3CaCO3開始沉淀的pH10.46.4——沉淀完全的pH12.48.0——開始溶解的pH—10.5——Ksp5.6×10-12—6.8×10-62.8×10-9增大反應接觸面積加快反應速率8.0≤pH<10.4b(d)蒸發(fā)濃縮冷卻結晶第11頁，課件共18頁，創(chuàng)作于2023年2月觸摸高考2011廈門市質檢理科綜合25利用染化廠的廢料鐵泥(主要成分是Fe2O3、FeO和鐵)制備可用于隱形飛機涂層的納米四氧化三鐵的生產流程為：鐵泥沉淀C濾液B濾液A納米四氧化三鐵共沉淀濁液物質D硫酸過濾Fe粉分離②NaOH溶液③H2O2①調節(jié)PH=9加熱攪拌干燥④Fe2+第12頁，課件共18頁，創(chuàng)作于2023年2月鐵泥沉淀C濾液B濾液A納米四氧化三鐵共沉淀濁液物質D硫酸過濾Fe粉分離②NaOH溶液③H2O2①調節(jié)PH=9加熱攪拌干燥④Fe2+Fe2O3FeOFeFe3+Fe2+Fe2+Fe(OH)2三價FeFe(OH)2Fe(OH)3混合物第13頁，課件共18頁，創(chuàng)作于2023年2月請回答：（1）在物質分類中，納米四氧化三鐵的主要成分屬于

（2）過程①主要的反應離子方程式為

（3）已知Fe(OH)2的Ksp=1×10-15，F(xiàn)e(OH)3的Ksp=1×10-36,通過計算所得數(shù)據(jù)說明過程②調節(jié)pH=9的原因是

氧化物2Fe3++Fe==3Fe2+當pH=9時，[Fe2+]=1×10-5mol/L,已經完全沉淀解答：過程②將Fe2+轉化為Fe(OH)2當pH=9時，[OH-]=1×10-5mol/LFe(OH)2的Ksp=[Fe2+][OH-]2=1×10-15[Fe2+]=1×10-5mol/L，溶液中離子濃度達到10-5mol/L，認為已經完全沉淀第14頁，課件共18頁，創(chuàng)作于2023年2月解題方法明確實驗目的分析每一個步驟發(fā)生了那些化學反應分析每一個步驟達到了什么目的理解流程中涉及到的化學原理和操作

第15頁，課件共18頁，創(chuàng)作于2023年2月(2012福建卷24)（1）電鍍是，鍍件與電源的

極連接。（2）化學鍍的原理是利用化學反應生成金屬單質沉淀在鍍件表面形成的鍍層。①若用銅鹽進行化學鍍銅，應選用

（填“氧化劑”或“還原劑”）與之反應。②某化學鍍銅的反應速率隨鍍液pH變化如右圖所示。該鍍銅過程中，鍍液pH控制在12.5左右。據(jù)圖中信息，給出使反應停止的方法：

負還原劑調節(jié)溶液的pH至8—9之間

第16頁，課件共18頁，創(chuàng)作于2023年2月（3）酸浸法制取硫酸銅的流程示意圖如下：①步驟（i）中Cu2(OH)2CO3發(fā)生反應的化學方程式為

。②步驟（ii）所加試劑起調節(jié)pH作用的離子是

(填離子符號)。③在步驟（iii）發(fā)生的反應中，1molMnO2轉移2個mol電子，該反應的離子方程式為

。④步驟（iv）除去雜質的化學方程式可表示為過濾后母液的pH=2.0，c（）=amol·L—1，c（）=bmo