2020年高考高三化学《无机化学工艺流程》

无机化学工艺流程主备人：审核人：1、无机化学工艺流程题的设计思路：2、无机化学工艺流程题的一般解题步骤：第一步：浏览全题，确定该流程的目的——由何原料获得何产物，对比原料和产物；第二步：精读局部，明确反应原理——确定各步反应物、产物（正、逆向推断法结合），尽量弄懂流程图，但不必将每一种物质都推出。

第三步：针对问题再读图，明确要求——结合基础理论和实际问题，科学表述，规范书写。

3、无机化学工艺流程题中涉及的问题：⑴原料的预处理①溶解：对金属及其氧化物通常采用酸溶，如用硫酸、盐酸、硝酸等，有时也常用碱溶（如铝及氧化铝等物质）。

（用酸或碱溶解盐主要是为了抑制盐水解）浸出：固体加水(或酸)溶解得到离子；浸出率：固体溶解后，离子在溶液中的含量的多少；②研磨：增大反应物接触面积，以加快反应速率或使反应更充分。

③灼烧、煅烧：使物质高温下分解，或高温氧化等。

⑵控制反应条件的方法①pH的控制：调节溶液的酸碱性使其中某些金属离子形成氢氧化物沉淀。

②加热的目的：加快反应速率或促进化学平衡的移动。

③降温的目的：防止某物质在高温下会分解，或为使平衡向需要的方向移动。

④趁热过滤：防止某物质降温时会析出。

⑤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。

⑥利用有机溶剂（乙醇、乙醚等）洗涤：洗去晶体表面的杂质，降低晶体的溶解度，使晶体快速干燥。

⑦结晶过程的一般操作：蒸发浓缩→冷却结晶→过滤→洗涤→干燥。

例1、聚硅硫酸铁（PFSS）是新型无机高分子混凝剂，广泛应用于水的净化处理。

PFSS 化学组成可表示为：[Fe2(OH)n(SO4)3－n/2(SiO2)x]m，由钢渣合成PFSS主要工艺流程如下：⑴酸浸时，采用100~140℃和2~3h，其目的是。

⑵氧化时，需将溶液冷却到40℃以下，其目的是。

⑶除Al3+时，先调节pH值到（参见右表），得Fe(OH)3沉淀，过滤除去滤液，再用硫酸溶解Fe(OH)得硫酸铁溶液。

2020届高考无机化学工艺流程专题提升试题1．以废旧铅酸电池中的含铅废料（Pb、PbO、PbO2、PbSO4及炭黑等）和H2SO4为原料，制备高纯PbO，实现铅的再生利用。

其工作流程如下：（1）过程Ⅰ中，在Fe2+催化下，Pb和PbO2反应生成PbSO4的化学方程式是__________。

（2）过程Ⅰ中，Fe2+催化过程可表示为：i：2Fe2++ PbO2+4H++SO42−＝2Fe3++PbSO4+2H2Oii: ……①写出ii的离子方程式：________________。

②下列实验方案可证实上述催化过程。

将实验方案补充完整。

a.向酸化的FeSO4溶液中加入KSCN溶液，溶液几乎无色，再加入少量PbO2，溶液变红。

b.______________。

（3）PbO溶解在NaOH溶液中，存在平衡：PbO（s）+NaOH（aq）NaHPbO 2（aq），其溶解度曲线如图所示。

①过程Ⅱ的目的是脱硫。

滤液1经处理后可在过程Ⅱ中重复使用，其目的是_____(选填序号)。

A．减少PbO的损失，提高产品的产率B．重复利用氢氧化钠，提高原料的利用率C．增加Na2SO4浓度，提高脱硫效率②过滤Ⅲ的目的是提纯，综合上述溶解度曲线，简述过程Ⅲ的操作_______________________。

【答案】（1）Pb + PbO2 + 2H2SO4==2PbSO4+ 2H2O。

（2）①2Fe3＋+Pb+SO42—==PbSO4+2Fe2＋；②取a中红色溶液少量，加入过量Pb，充分反应后，红色褪去。

（3）①A、B；②将粗PbO溶解在一定量35%NaOH溶液中，加热至110℃，充分溶解后，趁热过滤，冷却结晶，过滤、洗涤并干燥得到PbO固体。

②根据PbO的溶解度曲线，提纯粗Pb的方法为将粗PbO溶解在35%NaOH溶液中配成高温下的饱和溶液，降温结晶、过滤，洗涤并干燥即可得到PbO。

2.氟化钡可用于制造电机电刷、光学玻璃、光导纤维、激光发生器。

无机工艺流程无机工艺流程是指在无机化学领域中，通过一系列的化学反应和物理加工过程，将原料转化为最终产品的技术流程。

无机工艺流程通常涉及到金属、矿石、陶瓷、玻璃等材料的加工和制备过程，对于各种工业和科学领域都具有重要的意义。

在无机工艺流程中，最常见的步骤包括原料准备、反应制备、物理加工和产品精制等环节。

下面将针对这些步骤进行详细的介绍。

1. 原料准备。

无机工艺流程的第一步是原料准备。

通常情况下，原料是指矿石、金属氧化物、化合物等，在工业生产中，这些原料通常需要经过破碎、磨粉、筛分等物理加工过程，以确保原料的颗粒大小和成分均匀性。

此外，有些原料还需要经过化学处理，例如酸洗、碱洗等，以去除杂质和提高纯度。

2. 反应制备。

在原料准备完成后，接下来就是反应制备阶段。

这个阶段的关键是选择合适的反应条件，包括温度、压力、溶剂、催化剂等，以促进化学反应的进行。

在这个阶段，通常会涉及到氧化、还原、沉淀、溶解等多种反应类型，以及各种反应设备，如反应釜、干燥器、过滤器等。

3. 物理加工。

在反应制备完成后，有些产品还需要进行物理加工，以改善其性能和形状。

物理加工包括压制、烧结、挤压、拉伸等多种方法，以及相应的设备，如压机、烧结炉、挤压机等。

这个阶段的关键是控制加工参数，如温度、压力、速度等，以确保产品的质量和形状符合要求。

4. 产品精制。

最后一个阶段是产品精制，这个阶段通常是对产品进行纯化、提纯、改性等处理，以提高产品的质量和附加值。

精制过程包括晶体生长、溶剂萃取、蒸馏、结晶等多种方法，以及相应的设备，如结晶器、蒸馏塔、萃取柱等。

在这个阶段，关键是控制精制条件，如温度、压力、溶剂浓度等，以确保产品的纯度和性能达到要求。

总的来说，无机工艺流程是一个复杂的技术体系，涉及到多种化学和物理过程，需要综合运用化学、材料、机械等多个学科的知识和技术。

通过不断的研究和创新，无机工艺流程在金属、陶瓷、玻璃等领域都取得了重要的进展，为现代工业和科学技术的发展做出了重要贡献。

无机化学工艺流程无机化学工艺流程题是近年高考化学热点题型，这类试题将化工生产中的流程用框图形式表示出来，主要考查物质的制备、检验、分离等基本实验原理在化工生产中的实际应用，侧重考查学生运用化学知识来解决化工生产中实际问题的能力，体现能力立意的命题思想。

一、题型结构与解题策略1．化工生产流程主线的特点2．解题步骤与策略（1）分段剖析，明析细节，贯通整个流程。

化学工艺流程可分三个阶段：原料预处理、发生核心化学反应和产品的提纯分离。

以核心原料为准，结合箭头的指向，依据主线主产品，分支副产品，回头为循环的工艺流程，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，实现对整个流程的全盘分析。

（2）浏览全题，首尾呼应，找出流程主线。

运用首（原料）尾（产品）呼应法，分析从原料到产品，需要发生什么核心反应和除去哪些杂质，明确流程的主要任务：整个流程在控制反应条件下。

（3）由易到难，变换角度，逐一破解答案。

①先易后难：先回答与工艺流程相关的简单问题，确保易拿的分数先拿到，增强答题信心。

②变换角度：从基本理论（氧化还原、化学平衡、盐类水解、电化学等）、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、除杂、产品分离等）、绿色化学观点（原子经济性、循环操作、环保）、经济角度（提高产量与产率、原料廉价易得、降低能耗、设备简单）、安全生产（防爆、防污染、防中毒等）多角度答题。

③对于棘手的问题：尝试从题给信息中寻找问题的答案。

二、无机化学工艺流程的知识点总结1．原料预处理阶段（1）研磨、粉碎、喷洒：①目的是增大反应物的接触面，加快反应速率和提高原料转化率、利用率、浸出率。

②增大接触面积的具体措施有：固体用粉碎、研磨的方法，液体用喷洒的方法，气体可用多孔分散器等。

（2）水浸、酸浸、碱浸：是指固体加水、酸、碱溶解得到离子，或向固体中加入适量溶剂，使其中可溶性的物质溶解或通过反应进入溶液。

水浸是与水接触反应或溶解；酸浸是溶解金属及金属氧化物，使可溶性金属离子进入溶液，不溶物通过过滤除去。

2020版高三化学试题调研：无机化学基础——工艺流程综合【考情调研】一、工艺流程题的命题特点1.试题形式以工业上制备某物质(纯净物)为目的，把实际生产(或设计)中的过程以简图的形式表现出来。

2.命题思想(1)元素守恒思想。

原料中的“某元素”经多步转化最终“存留”于目标产物中，该思想是工艺流程图的主线。

(2)物料转化思想。

工艺流程图中呈现的各个“方框”一般表示工业生产中的反应釜，方框中的物质表示反应釜中的“主要物质”，方框之间的“箭头”表示“转化关系”，箭头的上方或下方一般注明转化时加入的试剂或需控制的条件等。

(3)教材联系生产的思想。

工艺流程题中的大部分化学反应来源于教材，部分陌生的化学反应，其反应原理源于教材;流程图中的工业操作(反应装置)与教材中的实验操作(实验装置)相对应。

(4)绿色环保思想。

对环境无害的物质可以直接排放，部分物质需要循环利用，实现资源利用最大化。

3.考查内容(1)工艺流程题是综合性较高的题型，在元素化合物转化的过程中考查元素化合物性质。

主要考向:①氧化还原反应、复分解反应类型的化学方程式(离子方程式)的书写②沉淀溶解平衡的运用;③弱电解质的电离及盐类水解原理的应用。

(2)实验仪器与实验操作。

工艺流程中的反应产物多为混合物，为达到制备目的必然涉及反应条件的控制、物质的提纯、物质检验等实验内容，所以反应条件的控制、物质的提纯、物质检验等是该类试题的常考内容。

(3)产率及纯度的计算。

由于工业生产中企业追求的是产品的纯度及产率，故部分试题还会考查物质的纯度或产率的计算。

二、工艺流程题的解题模型由于该类题多以制备某纯净物为目的，所以该类题多以“含核心元素的原料”到“含核心元素的目标产物”的转化为主线，以除杂和除杂实验操作为辅线进行命题。

该类题的解题模型如下：分析实验操作类型:实验过程主要为分离杂质，故其操作 多为过滤、分液、 蒸发结品、燕等。

分析“含核心元素的物质、的转化反:“含核心元素的物所与所加试剂主要发生氧化还原反应或复分解反应，逐 步转化为日标产物分析加入试剂的作用:向反应体系中加入酸、碱、盐溶液或通入气体物质，使“含核心元素的物质”逐步转化为 目标产物或与杂质物质反应达到除杂目的三、解析步骤及典例 1.抓主线、明思路抓主线即分析起始物质中哪些“核心元素”最要存留于目标产物中，以及含核心元素的物质在工艺流程中经过哪些反应，最终转化为目标产物。

2020高考化学化工流程试题知识点总结知识归纳无机化工流程题的特点：环利用规律：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。

1. 流程的呈现主要有以物质转化为主线，以操作过程为主线，甚至有时候会以设备为主线。

2. 这类题常围绕以下几个知识点进行设问：⑴反应速率与平衡理论的运用MM 预处理无机矿物A 核心 化学妣 控制产品分离提纯反应物颗粒大小：反应速率、原料的利用率等温度：反应速率、物质的稳定性、物质的结晶等⑵氧化还原反应的判断、化学方程式或离子方程式的书写；⑶利用控制pH分蔑除杂；⑷化学反应的能星变化；⑸实验基本操作：除杂、分离、检验、洗涤、干燥等；⑹流程中的物质转化和循环，资源的回收和利用；⑺环境保护与绿色化学评价。

一、原料处理的方法和作用对原料进行预处理的常用方法及其作用：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。

2. 水浸：与水接触反应或溶解。

3. 酸浸：通常用酸溶，如用硫酸、盐酸、浓硫酸等，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。

近年来，在高考题出现了“浸出”操作。

在化工生产题中，矿物原料“浸出”的任务是选择适当的溶剂，使矿物原料中的有用组分或有害杂质选择性地溶解，使其转入溶液中，达到有用组分与有害杂质或与脉石组分相分蔑的目的。

4. 浸出率：固体溶解后，离子在溶液中含呈的多少（更多转化）。

5. 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，将有机碘转化为碘盐。

6. 灼烧、焙烧、燃烧：改变结构和组成，使一些物质能溶解；并使一些杂质在高温下氧化、分解，如暇烧高岭土和石灰石。

二、掌握核心化学反应1. 元素及其化合物知识：化工生产将原料转变成产品的过程，也是物质经历相互转化的过程。

理解物质之间的转化关系，就要用到元素及其化合物的相关知识。

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无机化学工艺流程主备人：审核人：1、无机化学工艺流程题的设计思路：2、无机化学工艺流程题的一般解题步骤：第一步：浏览全题，确定该流程的目的——由何原料获得何产物，对比原料和产物；第二步：精读局部，明确反应原理——确定各步反应物、产物（正、逆向推断法结合），尽量弄懂流程图，但不必将每一种物质都推出。

第三步：针对问题再读图，明确要求——结合基础理论和实际问题，科学表述，规范书写。

3、无机化学工艺流程题中涉及的问题：⑴原料的预处理①溶解：对金属及其氧化物通常采用酸溶，如用硫酸、盐酸、硝酸等，有时也常用碱溶（如铝及氧化铝等物质）。

（用酸或碱溶解盐主要是为了抑制盐水解）浸出：固体加水(或酸)溶解得到离子；浸出率：固体溶解后，离子在溶液中的含量的多少；②研磨：增大反应物接触面积，以加快反应速率或使反应更充分。

③灼烧、煅烧：使物质高温下分解，或高温氧化等。

⑵控制反应条件的方法①pH的控制：调节溶液的酸碱性使其中某些金属离子形成氢氧化物沉淀。

②加热的目的：加快反应速率或促进化学平衡的移动。

③降温的目的：防止某物质在高温下会分解，或为使平衡向需要的方向移动。

④趁热过滤：防止某物质降温时会析出。

⑤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。

⑥利用有机溶剂（乙醇、乙醚等）洗涤：洗去晶体表面的杂质，降低晶体的溶解度，使晶体快速干燥。

⑦结晶过程的一般操作：蒸发浓缩→冷却结晶→过滤→洗涤→干燥。

例1、聚硅硫酸铁（PFSS）是新型无机高分子混凝剂，广泛应用于水的净化处理。

PFSS化学组成可表示为：[Fe2(OH)n(SO4)3－n/2(SiO2)x]m，由钢渣合成PFSS主要工艺流程如下：⑴酸浸时，采用100~140℃和2~3h，其目的是。

⑵氧化时，需将溶液冷却到40℃以下，其目的是。

⑶除Al3+时，先调节pH值到（参见右表），得Fe(OH)3沉淀，过滤除去滤液，再用硫酸溶解Fe(OH)3得硫酸铁溶液。

2024版高考化学总复习无机化学工艺流程教学案一、教学目标：1.理解无机化学工艺流程的概念和作用；2.掌握无机化学工艺流程的基本规律和步骤；3.能够分析和设计无机化学工艺流程；4.培养学生对实际生产工艺的理解和技能。

二、教学内容：1.无机化学工艺流程的概念及作用；2.无机化学工艺流程的基本规律和步骤；3.无机化学工艺流程的实际案例。

三、教学过程：1.导入（10分钟）通过提问引导学生回忆无机化学的定义和特点，并引入无机化学工艺流程的概念和作用。

2.理论讲解（30分钟）（1）无机化学工艺流程的概念及作用讲解无机化学工艺流程是指将原料通过一系列化学反应和物理处理转化为所需产品的过程，并解释了无机化学工艺流程在工业生产中的重要性和作用。

（2）无机化学工艺流程的基本规律和步骤分析工艺流程的基本规律和步骤，包括：①原料的选择和准备；②反应的条件和控制；③产物的分离和提纯；④产物的收集和包装。

3.案例分析（40分钟）选择一个无机化学工艺流程案例进行详细分析，包括选择原料、设定反应条件、控制物料流动、分离提纯产品等步骤，并让学生参与讨论和设计。

4.小结（10分钟）总结无机化学工艺流程的概念、作用和步骤，并强调其在实际生产中的重要性和应用价值。

四、教学评价：1.参与讨论和分析案例，发表个人意见；2.提供给学生一些类似的案例进行讨论和设计；3.综合考察学生在课堂上的参与情况和对无机化学工艺流程的理解程度。

五、教学辅助手段：1.教学PPT；2.实例材料。

六、教学反思：本教学案的主要目标是让学生理解无机化学工艺流程的概念、作用和步骤，并培养他们分析和设计无机化学工艺流程的能力。

通过案例分析，让学生了解无机化学工艺流程在实际生产中的应用，并引导他们参与讨论和设计。

在教学过程中，教师需要引导学生主动思考，并与他们互动，激发他们的学习兴趣和积极性。

同时，教师还需根据学生的实际情况进行个性化辅导和指导，确保每个学生都能够掌握相关知识和技能。