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化学工艺流程专题电子教案

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化学工艺流程专题(2016)

化学工艺流程题的解题要领

1. 常见的化工术语

关键词释义

研磨、雾化将块状或颗粒状的物质磨成粉末或将液体雾化,增大反应物接触面积,以加快反应速率或使反应更充分

灼烧(煅烧) 使固体在高温下分解或改变结构、使杂质高温氧化、分解等。如煅烧石灰石、高岭土、硫铁矿浸取向固体中加入适当溶剂或溶液,使其中可溶性的物质溶解,包括水浸取、酸溶、碱溶、醇溶等浸出率固体溶解后,离子在溶液中的含量的多少

酸浸在酸性溶液中使可溶性金属离子进入溶液,不溶物通过过滤除去的过程

水浸与水接触反应或溶解

过滤固体与液体的分离

滴定定量测定,可用于某种未知浓度物质的物质的量浓度的测定

蒸发结晶蒸发溶剂,使溶液由不饱和变为饱和,继续蒸发,过剩的溶质就会呈晶体析出

蒸发浓缩蒸发除去部分溶剂,提高溶液的浓度

水洗用水洗去可溶性杂质,类似的还有酸洗、醇洗等

酸作用溶解、去氧化物(膜)、抑制某些金属离子的水解、除去杂质离子等

碱作用去油污,去铝片氧化膜,溶解铝、二氧化硅,调节pH、促进水解(沉淀)

1

2. 常见的操作与答题

常见的操作答题要考虑的角度

加过量试剂使反应完全进行(或增大转化率、产率)等

加氧化剂氧化某物质,生成目标产物或除去某些离子

判断能否加其他

要考虑是否引入杂质(或影响产物的纯度)等

物质

分离、提纯

过滤、蒸发、萃取、分液、蒸馏等常规操作;

从溶液中得到晶体的方法:蒸发浓缩—冷却结晶—过滤—(洗涤、干燥)

提高原子利用率绿色化学(物质的循环利用、废物处理、原子利用率、能量的充分利用)

在空气中或在其

要考虑O2、H2O、CO2或其他气体是否参与反应或能否达到隔绝空气,防氧化、水解、潮他气体中进行的

解等目的

反应或操作

判断沉淀是否洗

取最后洗涤液少量,检验其中是否还有某种离子存在等

涤干净

①调节溶液的酸碱性,抑制水解(或使其中某些金属离子形成氢氧化物沉淀)

控制溶液的pH

②“酸作用”还可除去氧化物(膜)

③“碱作用”还可除去油污,除去铝片氧化膜,溶解铝、二氧化硅等

④特定的氧化还原反应需要的酸性条件(或碱性条件)

①防止副反应的发生

②使化学平衡移动;控制化学反应的方向

控制温度

③控制固体的溶解与结晶(如趁热过滤能防止某物质降温时析出)

④控制反应速率;使催化剂达到最大活性

(常用水浴、

⑤升温:促进溶液中的气体逸出,使某物质达到沸点挥发

冰浴或油浴)

⑥加热煮沸:促进水解,聚沉后利于过滤分离

⑦趁热过滤:减少因降温而析出的溶质的量

⑧降温:防止物质高温分解或挥发;降温(或减压)可以减少能源成本,降低对设备的要求

①水洗:通常是为了除去晶体表面水溶性的杂质

②“冰水洗涤”:能洗去晶体表面的杂质离子,且防止晶体在洗涤过程中的溶解损耗

洗涤晶体③用特定有机试剂清洗晶体:洗去晶体表面的杂质,降低晶体的溶解度、有利于析出,减少损耗等

④洗涤沉淀方法:往漏斗中加入蒸馏水至浸没沉淀,待水自然流下,重复以上操作2-3次

表面处理用水洗除去表面可溶性杂质,金属晶体可用机械法(打磨)或化学法除去表面氧化物、抛光等

2

如何确定有关工艺流程中的重要物质?

【考题呈现】

1.(2015·天津高考)废旧印刷电路板是一种电子废弃物,其中铜的含量达到矿石中的几十倍。湿法技术是将粉

碎的印刷电路板经溶解、萃取、电解等操作得到纯铜等产品。某化学小组模拟该方法回收铜和制取胆矾,流程

简图如下:

流程中有三次实现了试剂的循环使用,已用虚线标出两处,第三处的试剂是。循环使用的NH4Cl在反应Ⅰ中的主要作用是。

2.(2015·山东高考)毒重石的主要成分为BaCO3(含Ca2+、Mg2+、Fe3+等杂质),实验室利用毒重石制备

BaCl2·2H2O的流程如下:

Ca2+ Mg2+ Fe3+

开始沉淀时的pH 11.9 9.1 1.9

完全沉淀时的pH 13.9 11.1 3.2

已知:K sp(BaC2O4)=1.67×10-7,K sp(CaC2O4)=2.3×10-9。

加入NH3·H2O调节pH=8可除去(填离子符号),滤渣Ⅱ中含(填化学式)。加入H2C2O4 时应避免过量,原因是。

【归纳总结】

1.(1) 解题策略

解题步骤解题策略

首尾呼应、 1. 对照原料和产品,确定核心反应和核心辅料

找出主线 2. 依核心反应,明确流程主线、支线和除杂任务

3. 以核心辅助原料为准,把流程划分为原料预处理、核心反应和产品分离提纯三个阶段

分段剖析、4. 依箭头指向,分析每一环节中物质流入和流出的意义、控制反应条件的作用,融通对流程的整体分析

明析细节

某些暂时琢磨不透的环节,可“跳过去”而“难得糊涂”,如有必要,可“顺藤摸瓜”或带着问题

5.

回头来进行有针对性的分析

由易到难、

6. 先易后难:先回答与工艺流程非密切相关的问题,确保易拿的分数先拿,增强答题信心

变换角度:从基本理论、绿色化学观点、经济角度、安全生产等多角度答题

破解答案

7.

对棘手问题:不忘尝试从题给信息中寻找答案

8.

3

(2) 物质判断:主线主产品,副线副产品,回头为循环。

2. 循环物质的确定

3.副产品的判断

滤渣、滤液成分的确定要考虑样品中原料和杂质中的每一种成分在每一步与每一

种试剂的反应情况:

(1)哪些物质(离子)消失了。

(2)所加试剂是否过量或离子间发生化学反应又产生了哪些新离子;再考虑这些离子间是否会发生反应。

(3)去除主产品和副产品,原料中的相关成分存在于何处。

【常见题型】

1.化学工艺流程和物质制备

变式1.Na2S2O3·5H2O可作为高效脱氯剂,工业上用硫铁矿(FeS2)为原料制备该物质的流程如下。

已知:I.气体A可以使品红溶液褪色,与硫化氢(H2S)混合能获得单质硫。 II.pH约为11的条件下,单质硫与亚硫酸盐可以共热生成硫代硫酸盐。回答下列问题:

(1)沸腾炉中将粉碎的硫铁矿用空气吹动使之达到“沸腾”状态,其目的是。(2)吸收塔中的原料B可以选用(填字母序号)。

A.NaCl溶液 B.Na2CO3溶液 C.Na2SO4溶液

(3)某小组同学用下图装置模拟制备Na2S2O3的过程(加热装置已略去)。

① A中使用70%的硫酸比用98%的浓硫酸反应速率快,其原因是。装置B的作用是。

② C中制备Na2S2O3发生的连续反应有:Na2S + H2O + SO2 = Na2SO3 +H2S、和Na2SO3 + S = Na2S2O3

(4)工程师设计了从硫铁矿获得单质硫的工艺,将粉碎的硫铁矿用过量的稀盐酸浸取,得到单质硫和硫化氢气体,该反应的化学方程式为。

答案:(1) 使固体与气体充分接触,加快反应速率 (2分) (2)B (2分)

2.化学工艺流程与实验

【典例2】高铁酸钾(K2FeO4)具有很强的氧化性,是一种新型的高效水处理剂。

(1)高铁酸钾具有强氧化性的原因是.(2)高铁酸钾是一种理想的水处理剂,其处理水的原理为.(3)制备K2FeO4可以采用干式氧化法或湿式氧化法.

①干式氧化的初始反应是2FeSO4+6Na2O2═2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑,该反应中每生成

2mol Na2FeO4时转移电子 mol.

②湿式氧化法的流程如图:

上述流程中制备Na2FeO4的化学方程式

是.

(4)高铁电池是正在研制中的可充电电池,图1为该电池和常用的高能碱性电池的放电曲线,由此可得出的高铁电池的优点有、.(5)探究高铁酸钾的某种性质.

【实验1】将适量K2FeO4固体分别溶解于pH为 4.74、7.00、11.50的水溶液中,配得FeO42-浓度为

1.0mmol/L(1mmol/L=10-3mol/L)的试样,静置,考察不同初始pH的水溶液对K2FeO4某种性质的影响,结果见图2(注:800min后,三种溶液中高铁酸钾的浓度不再改变).

【实验2】将适量K2FeO4溶解于pH=4.74的水溶液中,配制成FeO42-浓度为0mmol/L的试样,将试样分别置于 20℃、30℃、40℃和60℃的恒温水浴中,考察不同温度对K2FeO4某种性质的影响,结果见图2.则①实验1的目的

是;

②实验2可得出的结论是;

③高铁酸钾在水中的反应为4FeO42-+10H2O = 4Fe(OH)3+8OH-+3O2↑.由图1可知,800min时,pH=11.50的溶液中高铁酸钾最终浓度比pH=4.74的溶液中高,主要原因

是.

解:(1)高铁酸钾中的铁是正6价,处于高价态,具有强氧性,故答案为:其中的铁元素为+6价,易得电子;

(2)高铁酸钾是具有强氧性,还原产物铁离子水解生成氢氧化铁胶体,吸附杂质的作用,故答案为:高铁酸钾有强氧化性,能杀菌消毒;产生的Fe(OH)3有吸附性,有絮凝作用;

(3)①2FeSO4+6Na2O2═2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑,6molNa2O2中12mol的负一价氧,2mol的有变成0价,

化学反应与能量教学设计

化学反应与能量说课稿 一、教材分析 化学反应与能量的相关内容主要出现在必修2第二章第一节化学能与热能和选修4第一章化学反应与能量,通过认真分析教材的这部分内容,发现主要考点有宏观、微观分析化学反应中能量变化的原因,吸热反应、放热反应的判断,反应热、焓变、燃烧热,中和热等概念的理解,热化学反应方程式的书写和判断,盖斯定律和反应热的计算,以及能源等。 统观整个高中化学教材,除了以物质结构知识统帅整个化学教材外,还以化学变化中的能量变化来组织教材。其原因是化学反应过程的能量变化对人类十分重要。能源是人类生存和发展的重要物质条件。 本部分内容与后面电化学基础形成了一个能量转化的体系,使学生对化学反应中能量的变化有了整体认识。本节通过对化学能与热能相互转化的探讨,使学生感悟到化学反应在人类利用能源的历史过程中充当的关键角色,初步树立起科学的能源观,形成将化学能与热能相互转化的化学知识应用于生产、生活实践的意识,并引导学生形成与环境和谐共处,合理利用自然资源的概念。 二、高考要求和命题趋向 一问中结合化学反应速率、化学平衡及工艺流程进行考查,考查内容常与盖斯定律的应用和反应热的计算有关。随着能源问题的日益突出,与新能源问题相关的考点也引起了关注。 命题趋向:预计在2019年高考中,反应热的考查内容将不断拓宽,对热化学方程式的书写及盖斯定律的应用要求会有所提高,另外试题会更加关注能源问题,以期引导考生形成与环境和谐共处,合理利用自然资源的概念。 三、学情分析

化学反应与能量在必修2和选修4中都有,学生在学习这部分内容时已经基本掌握了化学反应中能量变化的有关概念,能书写和判断简单的热化学方程式,并且可以根据公式计算反应热。但是由于时间较长,学生对这部分的内容有所遗忘,尤其是反应热与焓变、燃烧热与中和热等概念又混淆不清,在利用键能计算反应热时,分不清物质中到底含有多少个化学键,在应用盖斯定律计算复杂反应的反应热时,不知道怎么通过变形得到目标方程等。 针对这些问题,一轮复习要注意对知识点的复习、归纳,对比、总结,将知识系统化,考点突出化、方法具体化,以完善学生的知识体系,提高学生分析问题解决问题的能力。四、教法学法分析 教法:多媒体辅助、讲解法、分组讨论、自主探究、真题演练、反思归纳等等 将复习过程中出现的易错点、易混淆点,采用多台阶、小步幅的方法层层推进,使学生在教学的进程中潜移默化地收获和提高。 学法:查教材和资料梳理相关内容,分析真题,巩固练习加深理解,自主探究或讨论,攻坚克难,整理归纳条理清晰。 五、教学安排 第一课时化学反应中的能量变化(基础) 第二课时热化学方程式的书写与判断(重点) 第三课时盖斯定律和反应热的计算(重点、难点) 六、教学设计 基本思路:知识梳理典例分析真题演练归纳总结习题巩固 一、化学反应中的能量变化 1、反应热和焓变 【复习巩固教材,构建知识体系】首先梳理化学反应中能量变化的有关概念,如反应热、焓变、吸热反应、放热反应等; 【投影展示图像】对比分析图像,理解图像的含义,加深对化学反应中能量变化的原因以及活化能与反应热的关系的理解。如图1从宏观角度分析为放热反应,图2从微观角度分析为放热反应,图3图4是关于催化剂、活化能与反应热的关系。催化剂能降低反应的活化能,但不影响焓变。通过图像将零散知识点串联起来形成整体概念,便于掌握。 【真题演练】弄清考法,有的放矢。15年北京理综第9题就是从微观角度分析化学反应中能量的变化。 2、燃烧热和中和热 【知识梳理】弄清燃烧热和中和热的概念。1、燃烧热:在101 kPa时,1mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量,叫做该物质的燃烧热。2、中和热:在稀溶液中,强酸跟强碱发生中和反应生成1mol液态水时的反应热叫中和热。注意:两者标准不同。燃烧热的标准是1mol纯物质,中和热的标准是1mol液态水。通过概念的对比分析,找出差异,加深理解。 【投影展示例题】学生分组讨论结果,加深对概念的理解,同时注意易错点,如C——CO2,H——H2O,S——SO2等;中和热必须是稀的强酸跟强碱发生反应生成可溶性的盐和1 mol 液态水的反应热才为57.3kJ·mol-1 【习题巩固】加深学生对基础知识点的理解和记忆。 3、能源 能源是人类生存和发展的重要物质条件。解决能源危机已成为人们关注的重点。作为学

(完整版)化学工艺流程专题复习

专题化学工艺流程题 随着新课改的进行,在高考化学试题中化工题逐渐成为一类热门的主流题型"它将高中化学与某些化工生产很好地融合在一起,题目情景新颖,综合性强,思维量大,具有挑战性。一些专家预测,在新课改背景下,无机化工题可能会逐渐取代以往高考化学试题中的无机框图型推断题,化工题是以某个具体的工业生产为背景,以化学基本理论为主线,结合化学实践!环境保护!化学计算等考查同学们应用所学知识探究解决生产实际问题的能力,对综合能力要求很高"化工题的特点表现为:题目多以流程图的形式出现;题目实际考查的是应用化学反应原理、化学平衡原理、离子平衡理论!晶体结构知识!物质制备和分离(提纯)知识、绿色化学观点、安全生产思想及从经济的视角分析、评价、探究实际生产中各种问题的能力. 一、工艺流程题简介 1、工艺流程题是以与工业生产和日常生活密切相关的物质制备、分离和提纯为中心,以流程图为信息背景,以物质的性质、转化、分离等为考点,将元素化合物知识、化学反应原理、实验等内容有机融合 2、化学工艺流程题结构一般包括 题头、框图和问题三部分。 题头: 一般简单介绍此工艺的原料和目的是什么。 框图: 是简化的工艺流程图。 问题: 是根据生产流程中涉及到的化学知识设计的系列问题。 3、读题审题—关键 1).此流程的原料和目的是什么?2)流程中有哪些步骤?各步作用是什么? 3)流程中涉及哪些化学知识点,如何把获取的信息用规范的语言文字正确表达出来? 二、真题试做 锂离子电池的应用很广,其正极材料可再生利用。某离子电池正极材料有钴酸锂(LiCoO2),导电剂乙炔黑和铝箔等。充电时,该锂离子电池负极发生的反应为6C+xLi++xe-=Li x C6。 现欲利用以上工艺流程回收正极材料中的某些金属资源(部分条件为给出)。 回答下列问题: ⑴LiCoO2中,Co元素的化合价为_________。 ⑵写出“正极碱浸”中发生反应的离子方程式_____________________________。 ⑶酸浸”一般在80℃下进行,写出该步骤中发生的所有氧化还原反应的化学方程式_____________ ⑷可用盐酸代替H2SO4和H2O2的混合液,但缺点是___________________________。 ⑸写出“沉钴”过程中发生反应的化学方程式______________________。

2020高考化学工艺流程专题训练

1. 熟记常见的氧化剂及对应的还原产物、还原剂及对应的氧化产物 氧化剂Cl2O2 浓 H2SO4 HNO3 KMnO4(H+)、 MnO2 Fe3+ KClO3 ClO- H2O2还原产物 还原剂I-S2-(H2S) CO、C Fe2+NH3 SO2、 SO2-3 H2O2 氧化产物CO2 题型1 氧化还原反应型的化学方程式和离子方程式的书写 1、氧化锌为白色粉末,可用于湿疹、癣等皮肤病的治疗。纯化工业级氧化锌[含有Fe(Ⅱ)、Mn(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)等杂质] 的流程如下: 提示:在本实验条件下,Ni(Ⅱ)不能被氧化;高锰酸钾的还原产物是MnO2。 (1)反应②中除掉的杂质离子是__ ,发生反应的离子方程式为: ------------------------------------------------------------------------------, ------------------------------------------------------------------------------------------- 【对点集训】 2、I-可以作为水溶液中SO2歧化反应的催化剂,可能的催化过程如下。将ii补充完整。 i.SO2+4I-+4H+S↓+2I2+2H2O ii.I2+2H2O+-------------+--------+2 I- 3、在酸性条件下,将MnO-4氧化Fe2+的离子方程式补充完整: -----MnO-4+-----Fe2++___-----__===-----Mn2++-----Fe3++-------。 4、完成以下氧化还原反应的离子方程式: ( )MnO4-+()C2O42-+------=( )Mn2++( )CO2↑+----- 5、高铁酸钾(K2FeO4)是一种强氧化剂,可作为水处理剂和高容量电池材料。FeCl3和KClO在强碱性条件下反应可制取K2FeO4,其反应的离子方程式为: -------------------------------------------------------------------------- 6、Na2S2O5可用作食品的抗氧化剂。在测定某葡萄酒中Na2S2O5残留量时,取50.00 mL葡萄酒样品,用0.01000 mol·L?1 的碘标准液滴定至终点,消耗10.00 mL。滴定反应的离子方程式为 2- 25 S O+------- -----2- 4 SO+----- 7、制备NaClO溶液时,若温度超过40 ℃,Cl2与NaOH溶液反应生成NaClO3和NaCl,其离子方程式为 ------------------------------ ; 8、用酸性(NH2)2CO水溶液吸收NO x,吸收过程中存在HNO2与(NH2)2CO生成N2和CO2的反应。写出该反应的化学 方程式:---------------------------------------------------。 9、氧化还原反应是氧化和还原两个过程的对立统一。现有一个还原过程的反应式如下: NO-3+4H++3e-===NO↑+2H2O (1)下列五种物质中能使上述还原过程发生的是________(填字母)。 A.KMnO4B.Na2CO3C.Cu2O D.Fe2(SO4)3 (2)写出上述反应的化学方程式并配平:-------------------------------------------------------------------- 10、某制碘的流程图如下

中考化学工业流程题复习专题知识讲解

中考化学工业流程题 复习专题

收集于网络,如有侵权请联系管理员删除 中考工业流程题练习 1、从题干中获取有用信息,了解生产的产品 2、分析流程中的每一步骤,从几个方面了解流程:A.反应物是什么 B.发生了什么反应 C.该反应造成了什么后果,对制造产品有什么作用。抓住一个关键点:一切反应或操作都是为获得产品而服务。 3、从问题中获取信息,帮助解题。多数试题重点考查利用题干中的信息解决问题的能力以及物质的制备,考查有关化学实验操作,同时考查方程式的书写技能。 关键——实验原理、装置原理、操作原理三结合(抓住一个关键点:一切反应或操作都是为获得产品而服务。) 解此类题的注意事项 1、从绿色化学方面作答:对综合生产效益有何影响?如原料成本,原料来源是否广泛、是否可再生,能源成本,对设备的要求,环境保护。 2、常见文字叙述套路 (1)从溶液中得到晶体:蒸发浓缩-冷却结晶-过滤-(洗涤)。 (2)在写某一步骤是为了除杂是,应该注明“是为了除去某某杂质”,只写“除杂”等一类万金油式的回答是不给分的。 与初中内容有关的化学工业 1、候氏制碱法 2、氯碱工业 3、合成氨工业 4、金属的冶炼:Mg 、Fe 、Cu 等 5、海水资源的开发和利用(如从海水中提取氯化钠和氯化镁等) 一、海水资源的多重利用 1.制盐工业:通过海水晾晒可得粗盐,粗盐除NaCl 外,还含有MgCl 2、CaCl 2、Na 2SO 4以及泥沙等杂质。以下是制备精盐的实验方案,各步操作流程如下: 溶解 BaCl Na 蒸发、结晶、烘干 粗盐2NaOH 2CO 3 HCl 精盐 过量 ④ 过量过量 ① ② ③ ⑥ ⑦ (1)在第①步粗盐溶解操作中要用玻璃棒搅拌,作用是 。

2019年高考化学(热点+题型全突破)专题1模块4热点题型三工艺流程题(含解析)

2019年高考化学(热点+题型全突破)专题1 模块4 热点题型三工艺流程题(含 解析) (一)【研究规律】 1.对原料进行预处理的常用方法及其作用 (1)研磨——减小固体的颗粒度,增大固体与液体或气体间的接触面积,加快反应速率。 (2)水浸——与水接触反应或溶解。 (3)酸浸——与酸接触反应或溶解,使可溶性金属离子进入溶液,不溶物通过过滤除去。 (4)灼烧——除去可燃性杂质或使原料初步转化,如从海带中提取碘时的灼烧就是为了除去可燃性杂 质。 (5)煅烧——改变结构,使一些物质能溶解,并使一些杂质在高温下氧化、分解,如煅烧高岭土。 2.常用的控制反应条件的方法 (1)调节溶液的pH。常用于使某些金属离子形成氢氧化物沉淀。调节pH所需的物质一般应满足两点: ①能与H+反应,使溶液pH增大; ②不引入新杂质。 例如:若要除去Cu2+中混有的Fe3+,可加入CuO、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3等物质来调节溶液的pH,不可加入NaOH溶液、氨水等。 (2)控制温度。根据需要升温或降温,改变反应速率或使平衡向需要的方向移动。 (3)控制压强。改变速率,影响平衡。 (4)使用正催化剂。加快反应速率,缩短达到平衡需要的时间。 (5)趁热过滤。防止某些物质降温时析出。 (6)冰水洗涤。洗去晶体表面的杂质离子,并减少晶体在洗涤过程中的溶解损耗。 3.明确常用的提纯方法 (1)水溶法:除去可溶性杂质。 (2)酸溶法:除去碱性杂质。 (3)碱溶法:除去酸性杂质。 (4)氧化剂或还原剂法:除去还原性或氧化性杂质。 (5)加热灼烧法:除去受热易分解或易挥发的杂质。 (6)调节溶液的pH法:如除去酸性含铜溶液中的Fe3+等。 4.明确常用的分离方法 (1)过滤:分离难溶物和易溶物,根据特殊需要采用趁热过滤或者抽滤等方法。 (2)萃取和分液:利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同提取分离物质,如用CCl4或苯萃取溴水中的溴。 (3)蒸发结晶:提取溶解度随温度变化不大的溶质,如NaCl。

(完整word版)高考化学工艺流程题

高考化学工艺流程题 1. 解题思路 在解这类题目时: 首先,要粗读试题,不必将每一种物质都推出。 其次,根据问题去精心研究某一步或某一种物质。 第三,要看清所问题,不能答非所问,注意语言表达的科学性在答题时应注意:前一问回答不了,并不一定会影响回答后面的问题。 分析流程图需要掌握的技巧是: ①浏览全题,确定该流程的目的——由何原料获得何产 物(副产物),对比原料和产物; ②了解流程图以外的文字描述、表格信息、后续设问中 的提示性信息,并在下一步分析和解题中随时进行联系和调用; 考察内容主要有: 1)、原料预处理 2)、反应条件的控制(温度、压强、催化剂、原料配比、PH 调节、溶剂选择) 3)、反应原理(离子反应、氧化还原反应、化学平衡、电离平衡、溶解平衡、水解原理、物质的分离与提纯)4)、绿色化学(物质的循环利用、废物处理、原子利用率、能量的充分利用) 5)、化工安全(防爆、防污染、防中毒)等。

2、规律 主线主产品分支副产品回头为循环 核心考点:物质的分离操作、除杂试剂的选择、生产条件的控制产品分离提纯 3. 4. 熟悉工业流程常见的操作与名词 原料的预处理 ①溶解通常用酸溶。如用硫酸、盐酸、浓硫酸等 ②灼烧如从海带中提取碘 ③煅烧如煅烧高岭土改变结构,使一些物质能溶 解。并使一些杂质高温下氧化、分解 ④研磨适用于有机物的提取如苹果中维生素C的测 定等。 控制反应条件的方法 ①控制溶液的酸碱性使其某些金属离子形成氢氧化物沉淀 ---- pH值的控制。 原料预处理 产品分离提纯 反应条件 原料循环利用 排放物的无 害化处理

②蒸发、反应时的气体氛围 ③加热的目的加快反应速率或促进平衡向某个方向移 动 ④降温反应的目的防止某物质在高温时会溶解或为使化学 平衡向着题目要求的方向移动 ⑤趁热过滤防止某物质降温时会析出 ⑥冰水洗涤洗去晶体表面的杂质离子,并减少晶体 在洗涤过程中的溶解损耗 物质的分离和提纯的方法 ①结晶——固体物质从溶液中析出的过程(蒸发溶剂、冷却热饱和溶液) ②过滤——固、液分离 ③蒸馏——液、液分离 ④分液——互不相溶的液体间的分离 ⑤萃取——用一种溶剂将溶质从另一种溶剂中提取出来。 ⑥升华——将可直接气化的固体分离出来。 ⑦盐析——加无机盐使溶质的溶解度降低而析出

化学工艺学-教案讲义

化学工艺学-教案讲义 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

第一章绪论 内容项 化学工业的范围和分类 化学工业的现状和发展方向 化学工艺学与化学工业的关系 一、化学工业的范围和分类 化学工业:借助于化学反应将原料制成化工产品的工业 化工原料的类型:自然矿藏、人工合成产品包括化工产品等等 化工产品的类型:到目前为止,已发现和人工合成的化工产品有2000多万种;商品销售的有8万多种;而与工农业、国防及人类生活密切相关的4000种左右。 目前我国县以上化工企业7000多家,从业人员400多万,能生产4.5万种化工产品,化肥、合成氨染料产量居世界第一;硫酸、纯碱、农药的产量居世界第二。每年为国家创造2000多亿元的税收,是我国的经济支柱产业。 化学工业的分类(按学科分类) ①.无机化工:如无机酸、碱、盐及无机化肥 ②.有机化工:如烯烃、有机酸、醇、酯,芳烃等 ③.高分子化工:利用聚合和缩聚反应,合成橡胶、塑料、化纤。 ④.精细化工:医药、农药、染料、表面活性剂、催化剂、化妆品等特定功能产品。 ⑤.生物化工:依靠微生物发酵、酶催化制取的产品如抗生素、有机溶剂、调味剂、食品添加剂等。 二、化学工业的现状、特点和发展方向 1.化学工业现状: 是我国支柱型的产业;但生产规模小、生产成本高、大型装置设备自给率低,产品品种少、功能化和差别率低,环境污染严重,能量消耗高。 2.现代化学工业特点: 原料、生产方法和生产产品的多样性与复杂性 现代化学工业生产的大型化、综合化及精细化 化工生产中多学科合作,生产技术密集 重视生产中能量的合理利用,积极采用先进的科学技术和节能工艺 化学工业属于资金密集,投资回收率快利润高产业 化工生产中易燃、易爆、有毒及污染 3.现代化学工业发展的方向: ⑴.化工生产中加快研究、开发、利用高新科学技术产品。 ⑵.化工生产原料应充分利用 在化工生产中提倡设计和开发“原子经济性反应”,该概念是美国化学家B.M.Trost于1991年提出的,“在化学反应中应使原料中的每一个原子都结合到目标分子即产物中,不需要利用保护基团或离子基团,因而不会有副产物或废物生成”。即最大限度地利用原料和最大限度地减少废物排放。 ⑶.化工生产中大力发展绿色化工,生产过程中应做到“零排放”

高中化学 化学工艺流程答题规律详细总结 (1)教学教材

化学工艺流程答题规律总结 第Ⅰ部分 一、【考点分析】 无机化工题实际上是考查考生运用化学反应原理及相关知识来解决工业生产中实际问题的能力。解此类型题目的基本步骤是: ①从题干中获取有用信息,了解生产的产品 ②分析流程中的每一步骤,从几个方面了解流程:A.反应物是什么;B.发生了什么反应;C.该反应造成了什么后果,对制造产品有什么作用。抓住一个关键点:一切反应或操作都是为获得产品而服务。 ③从问题中获取信息,帮助解题。 了解流程后着手答题。对反应条件的分析可从以下几个方面着手: 对反应速率有何影响?对平衡转化率有何影响?对综合生产效益有何影响?如原料成本,原料来源是否广泛、是否可再生,能源成本,对设备的要求,环境保护(从绿色化学方面作答)。 二、【工业流程题中常用的关键词】 原材料:矿样(明矾石、孔雀石、蛇纹石、大理石、锂辉石、黄铜矿、锰矿、高岭土,烧渣),合金(含铁废铜),药片(补血剂),海水(污水) 灼烧(煅烧):原料的预处理,不易转化的物质转化为容易提取的物质:如海带中提取碘 酸:溶解、去氧化物(膜)、调节pH促进水解(沉淀) 碱:去油污,去铝片氧化膜,溶解铝、二氧化硅,调节pH促进水解(沉淀) 氧化剂:氧化某物质,转化为易于被除去(沉淀)的离子氧化物:调节pH促进水解(沉淀) 控制pH值:促进某离子水解,使其沉淀,利于过滤分离 煮沸:促进水解,聚沉后利于过滤分离;除去溶解在溶液中的气体,如氧气趁热过滤:减少结晶损失;提高纯度 三、【工业流程常见的操作】 (一)原料的预处理 ①粉碎、研磨:减小固体的颗粒度,增大固体与液体或气体间的接触面积,加快反应速率。(研磨适用于有机物的提取,如苹果中维生素C的测定等) ②水浸:与水接触反应或溶解。

初三化学:工艺流程图专题

化学工艺流程图专题(1) 1.我国制碱工业先驱侯德榜发明了“侯氏制碱法”。其模拟流程如下: (1)反应①的化学方程式________________,反应②的基本反应类型为_______。 (2)工业上用分离液态空气 的方法制取氢气,属于_______变化(填“物理”或“化学”)。 (3)操作a 的名称是_____,实验室进行此操作所需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、______。 (4)写出NH 4Cl 的一种用途________________。 2. 过氧化钙晶体﹝CaO 2·8H 2O ﹞较稳定,呈白色,微溶于水,广泛应用于环境杀菌、消毒。以贝壳为原料制备CaO 2流程如下: (1)气体X 是CO 2,其名称是 ;将过氧化钙晶体与溶液分离的方法是 。 (2)反应Y 需控制温度在0~5℃,可将反应容器放在 中,该反应是化合反应,反应产物是CaO 2·8H 2O ,请写出化学方程式 。获得的过氧化钙晶体中常含有Ca(OH)2杂质,原因是 。 (3)CaO 2的相对分子质量为 ,过氧化钙晶体﹝CaO 2·8H 2O ﹞中H 、O 元素的质量比为 。 (4)为测定制得的过氧化钙晶体中CaO 2·8H 2O 的质量分数,设计的实验如下:称取晶体 样品50g ,加热到220℃充分反应(方程式为2CaO 2·8H 2O=====△2CaO +O 2↑+16H 2O ↑, 杂质不发生变化),测得生成氧气的质量为3.2g ,请计算样品中CaO 2·8H 2O 的质量分数(CaO 2·8H 2O 相对分子质量为216),写出必要的计算过程。

高温 3. 空气中氮气的含量最多,氮气在高温、高能量条件下可与某些物质发生反应。下图是以 空气和其他必要的原料合成氮肥(NH4NO3)的工业流程。请按要求回答下列问题: (1)步骤①中发生的是________变化(填“物理”或“化学”)。 ( 2)写出步骤③中发生反应的化学方程式_________________________________。(3)上述化学反应中属于化合反应的有________个。 (4)右图是化肥硝酸铵包装袋上的部分说明: 硝酸铵应具有的性质是(填字母)。 A.易溶于水B.有挥发性C.受热易分解 施用该类肥料时,要避免与碱性物质混合使用,写出硝 酸铵与熟石灰反应的化学方程式 __________________________________。 4. 炼铁产生的废渣中含有大量CuS及少量铁和铁的化合物,工业上以该废渣为原料生产 CuCl2的流程图如下,下列有关说法错误的是() A.操作1中粉碎的目的是增大反应物的接触面积 B.操作2中,CuS、NaCl和O2在高温条件下反应生产CuCl2和Na2SO4 化学方程式为CuS + 2NaCl +2O2 ===CuCl2 + Na2SO4 C.操作3的名称是过滤 D.流程图中能循环利用的物质是NaCl和Na2SO4 5. 醋酸钙[Ca(AC)2]是国家允许使用的补钙制剂之一。以蛋壳为原料回收膜并制备醋酸钙的一种工艺流程如下。 硝酸铵 化学式:NH4NO3 含氮量:≥30% 注意事项:密封储存 防潮防晒 隔绝热源 ……

高考化学拿分专题最后一击:化学工艺流程综合题(无答案)

化学工艺流程综合题 1. 硼镁泥是一种工业废料,主要成分是MgO(占40%),还有CaO、MnO、Fe2O3、FeO、Al2O3、SiO2等杂质,以此为原料制取的硫酸镁,可用于印染、造纸、医药等工业。从硼镁泥中提取MgSO4·7H2O的流程如图所示。 已知,某些氢氧化物沉淀的pH如表所示。 请回答下列问题: (1)在“酸解”过程中,欲加快“酸解”时的化学反应速率,请提出两种可行的措施:______。 (2)加入的NaClO可与Mn2+反应:Mn2++ClO-+H2O===MnO2↓+2H++Cl-,还有一种离子也会被NaClO氧化,并发生水解,该反应的离子方程式为_________________________。 (3)“滤渣”的主要成分除Fe(OH)3、Al(OH)3、MnO2外,还有____________。 (4)已知不同温度下MgSO4、CaSO4的溶解度如表所示。 “除钙”是将MgSO4和CaSO4混合溶液中的CaSO4除去,根据表中数据,简要说明操作步骤:蒸发浓缩、______。“操作℃”是将滤液继续蒸发浓缩、冷却结晶、________,便可得到MgSO4·7H2O。 (5)实验中提供的硼镁泥共100 g,得到的MgSO4·7H2O为172.2 g,计算MgSO4·7H2O的产率:________。 (6)金属镁可用于自然水体中铁件的电化学防腐,完成防腐示意图,并作相应标注。 2.以硅藻土为载体的五氧化二钒(V2O5)是接触法生产硫酸的催化剂。从废钒催化剂中回收V2O5既避免污染环境又有利于资源综合利用。废钒催化剂的主要成分为: 以下是一种废钒催化剂回收工艺路线: 回答下列问题: (1)“酸浸”时V2O5转化为VO+2,反应的离子方程式为_______________________,同时V2O4转化成VO2+。“废渣1”

高中化学工艺流程练习题(3)

高中化学工艺流程练习题(3) 1.CoCl2·6H2O是一种饲料营养强化剂。以含钴废料(含少量Fe、Al等杂质)制取CoCl2·6H2O 的一种新工艺流程如下图: 已知: ①钴与盐酸反应的化学方程式为:Co+2HCl=CoCl2+H2↑ ②CoCl2·6H2O熔点86℃,易溶于水、乙醚等;常温下稳定无毒,加热至110~120℃时,失去结晶水变成有毒的无水氯化钴。 ③部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表: 沉淀物Fe(OH)3Fe(OH)2Co(OH)2Al(OH)3 开始沉淀 2.37.57.6 3.4 完全沉淀 4.19.79.2 5.2 请回答下列问题: ⑴在上述新工艺中,用“盐酸”代替原工艺中“盐酸与硝酸的混酸”直接溶解含钴废料,其主要优点为。 ⑵加入碳酸钠调节pH至a,a的范围是。 ⑶操作Ⅰ包含3个基本实验操作,它们是、和过滤。 ⑷制得的CoCl2·6H2O需减压烘干的原因是。 ⑸为测定产品中CoCl2·6H2O含量,某同学将一定量的样品溶于水,再向其中加入足量的AgNO3溶液,过滤,并将沉淀烘干后称量其质量。通过计算发现产品中CoCl2·6H2O的质量分数大于100%,其原因可能是。 ⑹在实验室中,为了从上述产品中获得纯净的CoCl2·6H2O,采用的方法是 。

答案..⑴减少有毒气体的排放,防止大气污染;防止产品中混有硝酸盐 ⑵5.2~7.6 ⑶蒸发浓缩、冷却结晶 ⑷降低烘干温度,防止产品分解 ⑸样品中含有NaCl杂质;烘干时失去了部分结晶水 ⑹将产品溶于乙醚过滤后,再蒸馏 【例10】某工厂用CaSO4、NH3、CO2制备(NH4)2SO4,其工艺流程如下。 回答下列问题: (1)硫酸铵在农业生产中的用途是(一种即可) ,写出利用该流程制备(NH4)2SO4的总化学方程式:。 (2)a和b分别是(填序号)。 A.足量CO2、适量NH3 B.足量NH3、适量CO2 C.适量CO2、足量NH3 D.适量NH3、足量CO2 (3)上述流程中,可以循环使用的物质有(写化学式)。 (4)从滤液中获得(NH4)2SO4晶体,必要的操作步骤是。 (5)上述流程中,有关NH3作用的说法正确的是。 的浓度促进反应发生A.提供制备所需的氮元素B.增大CO2 3 C.作反应的催化剂D.生产1 mol (NH4)2SO4,至少消耗2 mol NH3答案(1)化肥CaSO4+2NH3+CO2+ H2O=CaCO3↓+(NH4)2SO4 (2)B (3)CO2、NH3(4)蒸发 ..过滤 ..(5)ABD ..浓缩冷却结晶 【例11】医用氯化钙可用于生产补钙、抗过敏和消炎等药物。以工业碳酸钙(含有少量Na+、Al3+、Fe3+等杂质)生产医药级二水合氯化钙(CaCl2·2H2O的质量分数为 97.0%~103.0%)的主要流程如下:

化学工艺流程专题复习

化学工艺流程专题复习 一、化工生产主要解决六方面问题: 1、 解决将原料转化为产品的生产原理; 2、 除去所有杂质并分离提纯产品; 3、 提高产量与产率; 4、 减少污染,考虑 “绿色化学”生产; 5、 原料的来源既要考虑丰富,还要考虑成本问题; 6、 生产设备简单,生产工艺简便可行等工艺生产问题 化学工艺流程题,一般也就围绕这六个方面设问求解。要准确、顺利解答工艺流程题,学生除了必须要掌握物质的性质和物质之间相互作用的基本知识以及除杂分离提纯物质的基本技能外,最关键的问题要具备分析工艺生产流程的方法和能力。 二、工艺流程图的主要框架是: 1、原料预处理 【例1】(08广州一模)聚合氯化铝是一种新型、高效絮凝剂和净水剂,其单体是液态的碱式氯化铝[Al 2(OH)n Cl 6-n ]。本实验采用铝盐溶液水解絮凝法制备碱式氯化铝。其制备原料为分布广、价格廉的高岭土,化学组成为:Al 2O 3(25%~34%)、SiO 2(40%~50%)、Fe 2O 3(0.5%~3.0%)以及少量杂质和水分。已知氧化铝有多种不同的结构,化学性质也有差异,且一定条件下可相互转化;高岭土中的氧化铝难溶于酸。制备碱式氯化铝的实验流程如下: (1)“煅烧”的目的是________________________________________________________。 【例2】某研究小组测定菠菜中草酸及草酸盐含量(以C 2O 42- 计),实验步骤如下: ①将菠菜样品预处理后,热水浸泡,过滤得到含有草酸及草酸盐的溶液。 …… 回答下列问题: (1)步骤①中“样品预处理”的方法是 。(A .灼烧成灰 B .研磨成汁) 【知识归纳1】 1、 原料预处理的目的: 2、 原料预处理的方法: 化学工艺流程——原料预处理练习 1、某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料,主要含有MgCO 3、MgSiO 3、 CaMg(CO 3) 2、Al 2O 3和Fe 2O 3等,回收其中镁的工艺流程如下: 部分阳离子以氢氧化物形式完全深沉时溶液的pH 由见上表,请回答下列问题: 原料预处理 除杂、净化 产品分离提纯 反应条件控 制 排放物的无害化处理 除杂 煅烧 溶解 搅拌、过滤 调节溶液pH 在4.2~4.5 蒸发浓缩 90~100℃ Al 2(OH)n Cl 6-n 高岭土 15%的盐酸 少量铝粉 适量CaCO 3

高考化学专题工艺流程题含答案

咼考专题练习 工艺流程题 1 . (15分)聚合氯化铝晶体的化学式为[Al 2(OH )n Cl 6-n xH 20]m ,它是一种高效无机水处理剂,它的制备原理是调节 增大AICI 3溶液的pH ,通过促进其水解而结晶析出。其制备原料主要是铝加工行业的废渣 一一铝灰,它主要含 (2) 生产过程中操作 B 和D 的名称均为 ________________________ ( B 和D 为简单操作)。 (3) 生产过程中可循环使用的物质是 ________________________________ (用化学式表示)。 (4) ________________________________________________________________________________调节pH 至4.0~4.5的目的是 。 (5) 实验室要测定水处理剂产品中 n 和x 的值。为使测定结果更准确,需得到的晶体较纯净。生产过程中 C 物 质可选用 ______________________________ 。 2. (16分)将磷肥生产中形成的副产物石膏( CaSO 4?2H 2O )转化为硫酸钾肥料和氯化钙水合物储热材料,无论 从经济效益、资源综合利用还是从环境保护角度看都具有重要意义。 以下是石膏转化为硫酸钾和氯化钙的工艺流 (1 )本工艺中所用的原料除 CaSO 4 2H 2O 、(NH 4)2CO 3外,还需要 _______________ (2)石膏悬浊液中加入碳酸铵溶液后反应的化学方程式为: (3)过滤I 操作所得固体有 _________________________ (填化学式)等物质,该固体可用作生产水泥的原料; (4 )过滤I 操作所得滤液是(NH 4)2SO 4溶液。检验滤液中含有 NH 4+的方法是 (5)氯化钙结晶水合物(CaCl 2 6H 2O )是目前常用的无机储热材料,选择的依据除熔点较低和熔化的热效应高 外,还因为其 __________________________________________________________ ,举出该晶体的无水物在实验室的一种用途 3、制取纯净CuCl 2 2H 20的生产过程是:(I )用粗CuO (含少量铁)溶解在足量的稀盐酸里加热、过滤,得到 Cu Cl 2 (含FeC?的溶液,经测定,溶液的 PH 值为3。 (2)对(I )的溶液按下列步骤进行提纯: A . NaOH B . Al C .氨水 D . Al 2O 3 等原料; AI 2O 3、AI ,还有SiO 2等杂质。聚合氯化铝生产的工艺流程如下: (1 )搅拌加热操作过程中发生反应的离子方程式 _______________________________________ 程示意

流程图教学设计

《化学流程图习题专题复习》教学设计 沈巷中学于志敏 一、教材分析 考试手册对学生优秀水平标准提出,能综合运用适当的化学概念和原理解决目标、结构清晰的化学问题,能解释化学知识在实践中的一些应用,能有依据的解释给定化学实验过程,能有依据的陈述情境陌生的探究性任务的解决思路以及相应的解决方案。学生需要能够运用已有的知识,对获取的信息加以分析、归纳、重组,并解决一些实际的问题。初中化学流程图题是化学综合实验试题的一种常见的表现形式,对学生综合能力有一定的要求。考查的知识点主要围绕着物质的检验、推断、转化、分离和提纯等,涉及到大部分综合知识,是考查学生综合分析、表达能力的一种主要方式。 本课题围绕着常见的流程图(主要是化学工艺流程图)进行的专题复习课,选取了矿石冶炼、工业废水中金属的回收、海水的开发利用等符合初中化学知识体系的题目背景,容纳了金属、酸碱盐的知识、化学基本实验操作等多个知识块。有利于提升学生的各化学知识点的复习,注重加强各知识块间的联系,以达到化学学科内各知识点之间的融会贯通。二、学情分析 本课题放置在5月中旬,模拟考试之后,学生经过一段时间的复习,对基础知识点有了一定的把握,更需要综合的训练以便能熟练的将杂糅在一起的基础知识梳理、分析、归纳、总结。单一的知识点的复习已不能满足绝大多数学生的学习需求,学生需要实在的、有现实意义的、有些难度的课题的学习。化学知识与科技、社会生活紧密关联,学生需要对习题的背景有一定的实际的接触,近而才不会被复杂的生产背景吓到。这类题目的综合性强,要求考生既要熟知工业生产的基本原理,又要对流程图中所给出的信息进行提取、筛选,对考生的学科能力要求较高。 三、教学目标 1.知识与技能:通过以化学实际问题为背景的流程图题的分析、归纳,认识流程图组成特点, 了解解题思路,理解物质的检验、推断、转化、分离和提纯等知识的综合应 用。 2.过程与方法:通过习题分析过程中,学会提取有效信息,学会分析流程图题方法,熟练应 用基础知识综合分析化学问题,提高科学素养,体会学科知识的实用性。

(完整word版)高考化学工艺流程题目解题方法指导

工艺流程题解题技巧专题 一、【考点分析】无机化工题实际上是考查考生运用化学反应原理及相关知识来解决工业生产中实际问题的能力。解此类型题目的基本步骤是:①从题干中获取有用信息,了解生产的产品②分析流程中的每一步骤,从几个方面了解流程:A.反应物是什么B.发生了什么反应C.该反应造成了什么后果,对制造产品有什么作用。抓住一个关键点:一切反应或操作都是为获得产品而服务。③从问题中获取信息,帮助解题。 了解流程后着手答题。对反应条件的分析可从以下几个方面着手: 对反应速率有何影响?对平衡转化率有何影响?对综合生产效益有何影响?如原料成本,原料来源是否广泛、是否可再生,能源成本,对设备的要求,环境保护(从绿色化学方面作答)。 二、【工业流程题中常用的关键词】 原材料:矿样(明矾石、孔雀石、蛇纹石、大理石、锂辉石、黄铜矿、锰矿、高岭土,烧渣),合金(含铁废铜),药片(补血剂),海水(污水) 灼烧(煅烧):原料的预处理,不易转化的物质转化为容易提取的物质:如海带中提取碘 酸:溶解、去氧化物(膜)、调节pH促进水解(沉淀) 碱:去油污,去铝片氧化膜,溶解铝、二氧化硅,调节pH促进水解(沉淀) 氧化剂:氧化某物质,转化为易于被除去(沉淀)的离子 氧化物:调节pH促进水解(沉淀) 控制pH值:促进某离子水解,使其沉淀,利于过滤分离 煮沸:促进水解,聚沉后利于过滤分离;除去溶解在溶液中的气体,如氧气 趁热过滤:减少结晶损失;提高纯度 三、【工业流程常见的操作】 (一)原料的预处理 ①溶解:通常用酸溶。如用硫酸、盐酸、浓硫酸等 ②灼烧:如从海带中提取碘 ③煅烧:如煅烧高岭土改变结构,使一些物质能溶解。并使一些杂质高温下氧化、分解 ④研磨:适用于有机物的提取如苹果中维生素C的测定等。 (二)控制反应条件的方法 ①控制溶液的酸碱性使其某些金属离子形成氢氧化物沉淀——pH值的控制。 调节pH所需的物质一般应满足两点:能与H+反应,使溶液pH值增大不引入新杂质。若要除去Cu2+溶液中混有的Fe3+,可加入CuO、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3等物质来调节溶液的pH值 ②蒸发、反应时的气体氛围 ③加热的目的:加快反应速率或促进平衡向某个方向移动 ④降温反应的目的:防止某物质在高温时会溶解或为使化学平衡向着题目要求的方向移动 ⑤趁热过滤:防止某物质降温时会析出 ⑥冰水洗涤:洗去晶体表面的杂质离子,并减少晶体在洗涤过程中的溶解损耗 (三)物质的分离和提纯的方法 ①结晶——固体物质从溶液中析出的过程(蒸发溶剂、冷却热饱和溶液、浓缩蒸发) 重结晶是利用固体物质均能溶于水,且在水中溶解度差异较大的一种除杂质方法。 ②过滤——固、液分离 ③蒸馏——液、液分离 ④分液——互不相溶的液体间的分离 ⑤萃取——用一种溶剂将溶质从另一种溶剂中提取出来。

高三复习化学工艺流程学案讲课教案

4.2 化学工艺流程学案导学 班级姓名 一、化学工艺流程题解决的问题主要有以下几个方面: 1.将原料转化为产品的生产原理问题;2.除杂、分离和提纯产品等问题; 3.提高产量和效率问题;4.节能减排,“绿色化学”,循环利用等生产问题; 5.生产设备、流程和生产成本等工艺问题。 二、整体的学习程序:具体→抽象→具体 1、抽象出工艺流程模板 2、具体试题中的几个过程的划分 (1)明确实验的目的 (2)抓住几条线索 线索考查侧重主要目的 主要制备物质核心化学反应产物又多又纯 杂质分离提纯杂质分离彻底 辅助试剂辅助主要物质转化或分离杂质循环利用 三、核心知识点突破 Ⅰ、盐溶液的分离提纯方法:结晶法 结晶法有和两种方法。 (1)纯物质溶液得到晶体: (NaCl型:溶解度随温度变化小的物质):结晶 (KNO3型:溶解度随温度变化大的物质和含有结晶水的晶体):(至为 止),,。 (2)混合溶液(分离A和B): 要得到溶解度受温度变化小的溶质: 要得到溶解度受温度变化大的物质和含有结晶水的晶体: Ⅱ、预处理的各种方法 工艺流程中的预处理分析进行分类,并形成一定的答题模板。 (1)粉碎或研磨:。 (2)煅烧或灼烧:。 (3)酸浸:。

(4)碱溶:。 Ⅲ、平衡原理的应用 在工艺流程中经常会涉及化学反应平衡,沉淀溶解平衡,沉淀的转化,离子的水解平衡 练习1.工业上以锂辉石(Li2O·A12O3·4SiO2,含少量Ca、Mg元素)为原料生产碳酸锂。其部分工艺流程如下: (2)已知滤渣2的主要成分有Mg(OH)2和CaCO3。 向滤液1中加入石灰乳的作用是(运用化学平衡原理简述)________________________。 Ⅳ、原电池和电解工业中的电极反应方程式书写 练习2、一种新燃料电池,一极通入空气,另一极通入丁烷气体;电解质是掺杂氧化钇(Y2O3)的氧化锆(ZrO2)晶体,在熔融状态下能传导O2-。试写出该电池放电时的电极反应: 正极:____________________________________;负极:______________________________。 Ⅴ、循环利用的物质: 同学理解物质循环利用的目的:节能减排,“绿色化学”,降低成本等生产问题,提炼出: 一定不会用于循环的物质: 可以用于循环的物质: 练习3、某小组以难溶性钾长石(K2O?Al2O3?6SiO2)为原料,提取Al2O3、K2CO3等物质,工艺流程如下: (4)上述工艺中可以循环利用的主要物质是、和水。 Ⅵ、控制温度的目的 1、加热:;; ;。 2、降温:;; ;。 3、控温:(用水浴或油浴控温)

高中化学化学流程图专题分析(优秀)

化学流程图专题分析 随着新课改的进行,在高考化学试题中化工题逐渐成为一类热门的主流题型"它将高中化学与某些化工生产很好地融合在一起,题目情景新颖,综合性强,思维量大,具有挑战性。一些专家预测,在新课改背景下,无机化工题可能会逐渐取代以往高考化学试题中的无机框图型推断题,2007年广东、山东、上海高考化学试题中均考查了化工题,江苏省十三大市化学试题中几乎都设置了化工题。化工题是以某个具体的工业生产为背景,以化学基本理论为主线,结合化学实践!环境保护!化学计算等考查同学们应用所学知识探究解决生产实际问题的能力,对综合能力要求很高"化工题的特点表现为:题目多以流程图的形式出现;题目所涉及的情景新颖;在题目中还时常出现一些化工术语(酸浸!水洗! 水热处理表面处理等);题目实际考查的是应用化学反应原理、化学平衡原理、离子平衡理论!晶体结构知识!物质制备和分离(提纯)知识、绿色化学观点、安全生产思想及从经济的视角分析、评价、探究实际生产中各种问题的能力为了能够从容应答这类试题,考得理想的分数,下面我通过一个例题来分析解答化工题的一般思路和主要策略,希望大家多提宝贵意见。 【例1】重铬酸钠(Na2Cr2O7·2H2O)俗称红矾钠,在工业方面有广泛用途。我国目前主要是以铬铁矿(主要成份为FeO·Cr2O3,还含有Al2O3、MgO、SiO2等杂质)为主要原料进行生产,其主要工艺流程如下:

①中涉及的主要反应有: 主反应:4FeO·Cr2O3+8Na2CO3+7O 2 8Na2CrO4+2Fe2O3+8CO2 副反应:SiO2+Na2CO 3Na2SiO3+CO2↑、Al2O3+Na2CO 32NaAlO2+CO2↑部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH: 沉淀物 Al(OH )3Fe(OH )3 Mg(OH )2 Cr(OH )3 完全沉淀时溶液 pH 4。7 3。7 11。2 5。6 试回答下列问题: ⑴“①”中反应是在回转窑中进行,反应时需不断搅拌,其作用是▲。两个副反应均为吸热反应,但在高温下均能自发进行,其原因是▲。 ⑵“③”中调节pH至4.7,目的是▲。 ⑶“⑤”中加硫酸酸化的目的是使CrO42-转化为Cr2O72-,请写出该平衡转化的离子方程式:▲。 ⑷“⑦”中采用冷却结晶的方法析出红矾钠,依据是▲。 【解析】以红矾钠的工业制备为背景考察化学原理部分的知识,过程中考察了条件的控制、化学反应方向的判断、溶度积常数的表达式和控制pH的应

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