(全国通用版)2019版高考化学大一轮复习 第12讲 无机化学工艺流程题的解题策略优选课件.pptx

第三章 第12讲1．(2016·全国卷丙)以硅藻土为载体的五氧化二钒(V 2O 5)是接触法生产硫酸的催化剂。

从废钒催化剂中回收V 2O 5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：回答下列问题：(1)“酸浸”时V 2O 5转化为VO ＋2，反应的离子方程式为__V 2O 5＋2H ＋===2VO ＋2＋H 2O__，同时V 2O 4转化成VO 2＋。

“废渣Ⅰ”的主要成分是__SiO 2__。

(2)“氧化”欲使3 mol 的VO 2＋变成VO ＋2，则需要氧化剂KClO 3至少为__0.5__ mol 。

(3)“中和”作用之一是使钒以V 4O 4－12形式存在于溶液中。

“废渣2”中含有__Fe(OH)3和Al(OH)3__。

(4)“离子交换”和“洗脱”可简单表示为：4ROH ＋V 4O 4－12离子交换洗脱R 4V 4O 12＋4OH －(ROH 为强碱性阴离子交换树脂)。

为了提高洗脱效率，淋洗液应该呈__碱__性(填“酸”“碱”或“中”)。

(5)“流出液”中阳离子最多的是__K ＋__。

解析 (1)反应过程中V 的化合价不变，所以是复分解反应：注意V 2O 5在离子方程式中不能拆开；废钒催化剂中，只有二氧化硅不溶于硫酸，成为废渣1的主要成分。

(2)3 molVO 2＋变为VO ＋2，共失去3 mol 电子，而1 mol ClO －3变为Cl －得到6 mol 电子，所以需要0.5 mol氯酸钾。

(3)中和时，Fe 3＋、Al 3＋分别转化为难溶的Fe(OH)3和Al(OH)3，成为废渣2的主要成分。

(4)为提高洗脱效率，须使题中所述平衡逆向移动。

根据平衡移动原理，碱性越强越有利于平衡逆向移动，所以淋洗液应该呈碱性。

(5)经过“离子交换”，钒以R 4V 4O 12形式存在，而铁、铝则在“中和”过程中转化为沉淀，所以“流出液”中最多的阳离子是钾离子。

解工艺流程题的突破技巧解工艺流程题的关键是：一切反应或操作都是为了获得产品而服务，要善于从题目或问题中获取信息来帮助自己解题，平时在学习中要注意熟记一些基本的实验操作，如沉淀的洗涤、沉淀是否完全的检验方法、离子的沉淀试剂的选取，常见离子的检验方法，特别要注意文字表达的规范、准确，只要善于归纳总结，进行积累就一定可以突破这个难关。

无机化学工艺流程专题复习【考纲要求】1．了解科学、技术、社会的相互关系(如化学与生活、材料、能源、环境生命过程、信息技术的相互关系等)。

2．了解在化工生产中遵循“绿色化学”思想的重要性。

【考纲解读】无机化工生产流程图题是一道综合题，综合考查元素化合物、基本概念和理论、实验与探究等相关知识，综合考查学生化学实验与探究能力、分析和解决(解答)化学问题的能力和获取化学信息的能力，突出了对学生分析与综合、类比与比较、判断和推理等思维能力的要求，凸显了对“三维”目标和“STSE”的考查，充分体现了新课程的思想和理念。

【考查内容】1. 元素及其化合物①纯碱工业、氨工业、硅单质的制备、氯碱工业、海水中提取镁、海水中提取溴等；②围绕铁、铜、铝、氯、硫、磷等元素的单质或化合物的工业制备及这些元素及其化合物间的相互转化。

2. 基本实验操作化工生产过程中分离提纯、除杂主要包括过滤、洗涤、蒸发、结晶、蒸馏、萃取、分液等基本实验操作。

3. 化学反应原理从化学反应原理的角度选择原料、控制条件和选择设备等，是化工生产的基本思路。

化学反应原理的相关知识包括化学平衡理论、电离平衡理论、水解平衡理论、溶解平衡理论、电化学原理、化学反应与能量等，同时做到能综合运用这些知识分析化工生产中化学反应的情况。

【试题设问的角度】1. 从实验的角度设计问题，如：基本实验操作、分离提纯、除杂等。

2. 从化学反应原理的角度设计问题，如：原料的选择、条件的选择、利用信息对所加物质的用途进行分析、化学反应的分析等。

3. 从环境保护的角度设计问题，如：废物处理、绿色化学等。

【课时安排】 6课时第一课时：海水资源的开发利用第二课时：工艺流程题解题思路第三课时：工艺流程题的复习第四课时：工艺流程题强化训练第五课时：工艺流程题强化提升训练第六课时：过关检测第一课时：海水资源的开发利用【学生能力发展目标】1.学生阅读必修二课本92页，准确复述出海水综合开发利用的形式有哪些？2.小组讨论交流分析从海水中提取镁、溴和碘的工艺流程，并能写出核心的反应方程式。

“无机化学工艺流程”题的解题策略工艺流程题是高考全国卷中的必考题型，综合性强、难度较大，是高考试卷中的拉分题目之一。

近年常以简洁工艺流程和复杂工艺流程轮换的形式考查有多种可变化合价的典型元素，采用多角度设问的形式，考查考生获取信息、加工信息的能力。

考查的知识多为产物的判断，陌生化学方程式、离子方程式或电极反应式的书写，温度控制在一定范围的原因分析，溶度积常数的有关计算等。

一、整体把握，建立解题模型1．呈现模式2．识图方法图1箭头表示反应物加入同时生成物出来；图2箭头表示反应物分步加入和生成物出来；图3箭头表示循环反应。

3．试题的设问角度化工流程题的考点主要从以下6点设置：(1)基本操作除杂、分离、检验、洗涤、干燥等实验操作的步骤描述；加入某些试剂或某个操作步骤的目的描述。

(2)物质的分离与提纯通过调节pH使溶液中的金属离子沉淀达到分离除杂的目的，据此选择需要加入的化学试剂；加入某种物质使难溶物转化为更难溶的物质后，通过过滤除去等。

(3)化学反应速率与化学平衡理论的运用例如，研磨使反应物颗粒变小，增大反应物间的接触面积，从而增大反应速率，提高原料利用率；升高温度能增大反应速率，使吸热反应平衡正向移动等。

(4)化学方程式或离子方程式的书写根据流程图及设问中的信息找出反应物和生成物，书写指定的化学方程式或离子方程式。

(5)环境与绿色化学思想流程中物质的转化和循环、资源的回收和利用、“三废”的来源、对环境的影响及处理措施等。

(6)化学计算联系原料纯度、转化率、损失率、产物产率等计算产品质量；联系溶液配制、滴定操作测定样品中某元素含量或产品纯度；联系溶度积常数，计算溶液中某离子浓度或完全沉淀时的pH等。

4．化工流程试题的一般解题策略[典例](2019·全国卷Ⅰ)硼酸(H3BO3)是一种重要的化工原料，广泛应用于玻璃、医药、肥料等工业。

一种以硼镁矿(含Mg2B2O5·H2O、SiO2及少量Fe2O3、Al2O3)为原料生产硼酸及轻质氧化镁的工艺流程如下：回答下列问题：(1)在95 ℃“溶浸”硼镁矿粉，产生的气体在“吸收”中反应的化学方程式为_________ _______________________________________________________________。

微专题·大素养❺化学微工艺流程题的类型及解法【考情分析】化学微工艺流程题是近几年全国卷和地方卷考查的“明星”题型（如2022·湖南卷T7），试题借助物质制备或提纯的操作流程为素材，突出考查元素化合物的性质与转化及化学实验的基本操作，这类试题一般难度不会太大，解答时只要考生能理清框图间的转化关系就能获取高分。

题型一物质制备型化学工艺流程[例1]某兴趣小组利用硫酸厂产生的烧渣（主要含Fe2O3、FeO，还有一定量的SiO2）来制备FeCO3，其流程如图：已知：①FeS2不溶于稀硫酸；②“还原”时，Fe3＋通过两个反应被还原，其中一个反应为FeS2＋14Fe3＋＋8H2O===15Fe2＋＋2S O42−＋16H＋。

下列说法不正确的是（）A.“还原”时另一个反应的离子方程式为2Fe3＋＋FeS2===2S＋3Fe2＋B.“还原”后可以用KSCN检验Fe3＋是否反应完全C.流程中多次进行过滤，过滤所用玻璃仪器为烧杯、漏斗、胶头滴管和玻璃棒D.所得FeCO3需充分洗涤，可用稀盐酸和BaCl2溶液检验FeCO3是否已洗涤干净[思维建模]制备型工艺流程题过程解读（1）读流程图①箭头：箭头进入的是投料（反应物）、出去的是主产物或副产物（生成物）。

②三线：出线和进线均表示物料流向或操作流程，可逆线表示物质循环。

（2）解题要点①审题要点：a.了解生产目的、原料及产品；b.了解题目提供的信息；c.分析各步的反应条件、原理及物质成分；d.理解物质分离、提纯、条件控制等操作的目的及要点。

②答题切入点：a.原料及产品的分离提纯，b.生产目的及反应原理；c.生产要求及反应条件；d.有关产率、产量及组成的计算；e.绿色化学。

[跟踪训练1]某化工厂利用钡泥[主要含有BaCO3、BaSiO3、BaSO3、Ba（FeO2）2]制取Ba（NO3）2，其工艺流程如下。

下列说法不正确的是（）A.酸溶时，Ba（FeO2）2与HNO3反应的化学方程式为Ba（FeO2）2＋8HNO3===Ba（NO3）2＋2Fe（NO3）3＋4H2OB.酸溶时为了加快反应速率，使用浓硝酸，代替稀硝酸并加热煮沸C.X试剂可以是BaCO3D.上述流程中洗涤的主要目的是减少废渣中可溶性钡盐对环境的污染[跟踪训练2]工业上用某种氧化铝矿石（含Fe2O3杂质）为原料冶炼铝的工艺流程如下：对上述流程中的判断正确的是（）A.试剂X可以为氨水，沉淀中含有铁的化合物B.CO2可以用H2SO4溶液或稀盐酸代替C.反应Ⅱ中的离子方程式为CO2＋Al O2−＋2H2O===Al（OH）3↓＋HC O3−D.工业上还可采用Fe还原Al2O3的方法制Al，成本更低题型二分离提纯型化学工艺流程[例2]以硅藻土为载体的五氧化二钒（V2O5）是接触法生成硫酸的催化剂。

专题讲座二无机化工流程题复习策略与解题方法指导一、解题策略化工流程中常见的操作与名词化工流程题目在流程上一般分为3个过程:错误!―→错误!―→错误!（1)原料处理阶段的常见考点与常见名词①加快反应速率②溶解:通常用酸溶。

如用硫酸、盐酸、浓硫酸等水浸：与水接触反应或溶解浸出：固体加水（酸）溶解得到离子浸出率：固体溶解后，离子在溶液中含量的多少(更多转化）酸浸：在酸溶液中反应使可溶性金属离子进入溶液，不溶物通过过滤除去的溶解过程③灼烧、焙烧、煅烧：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控制反应条件的方法（2)分离提纯阶段的常见考点①调pH值除杂a．控制溶液的酸碱性使其某些金属离子形成氢氧化物沉淀例如：已知下列物质开始沉淀和沉淀完全时的pH如下表所示物质开始沉淀沉淀完全Fe（OH）3 2.7 3。

7Fe（OH）27.6 9.6Mn(OH）28。

3 9.8若要除去Mn2＋溶液中含有的Fe2＋，应该怎样做？提示：先用氧化剂把Fe2＋氧化为Fe3＋,再调溶液的pH到3.7。

b．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.例如: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试剂除杂③加热：加快反应速率或促进平衡向某个方向移动如果在制备过程中出现一些受热易分解的物质或产物，则要注意对温度的控制。

如：侯氏制碱中的NaHCO3；还有如H2O2、Ca（HCO3）2、KMnO4、AgNO3、HNO3（浓)等物质.④降温：防止某物质在高温时会溶解（或分解)、为使化学平衡向着题目要求的方向移动⑤萃取（3)获得产品阶段的常见考点①洗涤(冰水、热水）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。

②蒸发、反应时的气体氛围抑制水解：如从溶液中析出FeCl3、AlCl3、MgCl2等溶质时，应在HCl的气流中加热，以防其水解。

专题讲座二无机化工流程题复习策略与解题方法指导一、解题策略化工流程中常见的操作与名词化工流程题目在流程上一般分为3个过程：原料处理―→分离提纯―→获得产品(1)原料处理阶段的常见考点与常见名词①加快反应速率②溶解：通常用酸溶，如用硫酸、盐酸、浓硫酸等水浸：与水接触反应或溶解浸出：固体加水(酸)溶解得到离子浸出率：固体溶解后，离子在溶液中含量的多少(更多转化)酸浸：在酸溶液中反应使可溶性金属离子进入溶液，不溶物通过过滤除去的溶解过程③灼烧、焙烧、煅烧：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控制反应条件的方法(2)分离提纯阶段的常见考点①调pH值除杂a．控制溶液的酸碱性使其中某些金属离子形成氢氧化物沉淀例如：已知下列物质开始沉淀和沉淀完全时的pH如下表所示若要除去Mn2＋提示：先用氧化剂把Fe2＋氧化为Fe3＋，再调溶液的pH到3.7。

b．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。

例如：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试剂除杂[:③加热：加快反应速率或促进平衡向某个方向移动[:如果在制备过程中出现一些受热易分解的物质或产物，则要注意对温度的控制。

如：侯氏制碱中的NaHCO3；还有如H2O2、Ca(HCO3)2、KMnO4、AgNO3、HNO3(浓)等物质。

④降温：防止某物质在高温时会溶解(或分解)、为使化学平衡向着题目要求的方向移动⑤萃取(3)获得产品阶段的常见考点①洗涤(冰水、热水)：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。

②蒸发、反应时的气体氛围抑制水解：如从溶液中析出FeCl3、AlCl3、MgCl2等溶质时，应在HCl的气流中加热，以防其水解。

③蒸发浓缩、冷却结晶：如除去KNO3中的少量NaCl。

④蒸发结晶、趁热过滤：如除去NaCl中的少量KNO3。

第59讲无机化工流程题的解题策略[复习目标] 1.培养从试题提供的新信息中准确地提取实质性内容，并与已有知识块整合重组为新知识块的能力。

2.培养将实际问题分解，通过运用相关知识，采用分析、综合的方法，解决简单化学问题的能力。

3.培养将分析和解决问题的过程及成果用正确的化学术语及文字、图表、模型、图形等表达并做出解释的能力。

(一)工业流程题的结构(二)流程图中主要环节的分析1．核心反应——陌生方程式的书写关注箭头的指向：箭头指入→反应物，箭头指出→生成物。

(1)氧化还原反应：熟练应用氧化还原规律判断产物，并根据化合价升降相等配平。

(2)非氧化还原反应：结合物质性质和实际反应判断产物。

2．原料的预处理(1)溶解：通常用酸溶，如用硫酸、盐酸等。

水浸与水接触发生反应或溶解浸出固体加水(酸)溶解得到离子酸浸在酸溶液中反应，使可溶性金属离子进入溶液，不溶物通过过滤除去浸出率固体溶解后，离子在溶液中的含量的多少(2)灼烧、焙烧、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。

(3)审题时要“瞻前顾后”，注意物质性质及反应原理的前后联系。

3．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、CuCO3、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)趁热过滤。

防止某些物质降温时析出。

(4)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。

4．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。

全国卷热考微专题(6)无机化学工艺流程题化学工艺流程题是将化工生产中的生产流程用框图形式表示出来，一般具有如下环节： 原料→对原料的预处理→核心化学反应→产品的提纯分离→目标产物它以现代工业生产为基础，与化工生产成本、产品提纯、环境保护等相融合，并根据生产流程中有关的化学知识步步设问。

考查物质的制备、检验、分离提纯等基本实验原理在化工生产中的实际应用，要求考生依据流程图分析原理，紧扣信息，抓住关键、准确答题。

这类试题具有较强的实用性和综合性，是新课标全国卷命题的热考题型。

(2017·海南卷)以工业生产硼砂所得废渣硼镁泥为原料制取MgSO 4·7H 2O 的过程如图所示：硼镁泥的主要成分如下表：(1)“酸解”时应该加入的酸是________，“滤渣1”中主要含有________(写化学式)。

(2)“除杂”时加入次氯酸钙、氧化镁的作用分别是____________________、____________________。

(3)判断“除杂”基本完成的检验方法是______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

(4)分离滤渣3应趁热过滤的原因是____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

高考化学工艺流程题分析-化学工程论文-工业论文——文章均为WORD文档，下载后可直接编辑使用亦可打印——[摘要]在新课程改革的背景下，高考要求考查学生综合运用相关知识和科学方法，解决生产、生活实际和科学研究中的简单化学问题的能力。

化学工艺流程题取材于真实广泛的工业生产和日常生活，问题设置灵活，考查的知识点全面，对学生的综合素质和能力要求较高。

[关键词]高考；工艺流程；解题策略化学是一门实用性学科。

《高中化学学科考试说明》中指出：“化学学科命题注重考查自主学习能力，重视理论联系实际，关注与化学有关的科学技术、社会经济和生态环境的协调发展，促进学生在知识和技能、过程和方法、情感态度和价值观等方面的全面提升，促进学生德智体美劳全面发展。

”化学工艺流程题正是考查学生分析、解决实际问题能力的具体体现。

一、高考化学实验题中关于工艺流程题的考查概况1.工艺流程题的来源工艺流程题脱胎于无机框图推断题，它创设了一个以工艺生产为背景的真实情景，将主要的生产阶段用框图表示，用箭头将反应原料与目标产品联系到一起。

基于此，出题人可将科学发展、绿色化学的思想渗透其中，以体现新课程的要求。

工艺流程题的知识主线仍然是无机化学反应，但相比较于单纯考查元素性质的无机框图推断，工艺流程题则给出了更大更深更广的考查空间，它所设计的问题基本可以遍及化学模块的各个领域，主要涉及元素化合物、物质的分离提纯、化学反应原理和化学实验。

设问方式也多种多样，如填空、选择、简答等。

它的主要特点是题干阅读量大，生产流程比较陌生，题材新颖，考查方式灵活，无法猜题，更好地体现了公平、公正的选拔原则。

2.工艺流程题的设问角度工艺流程题的问题设置一般都由易到难，逐层深化，立足基础，注重综合，体现学科核心素养。

常见的命题角度分为以下几种：（1）化学物质化合价的判断或元素的电子式的书写。

（2）书写工艺流程中部分反应的化学方程式或离子方程式，也会涉及到氧化还原反应方程式的书写。