高三化学工艺流程题专题(学生)

化学工艺流程题的突破

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。

因此，答题时，不要力求把生产流程图中的每个细节都弄清楚，只要把握住主要的考查方向，理清每个环节的目的和结果，再根据题中的具体设问，结合题中提取的信息和头脑中原有的知识和技能，进行针对性作答即可，切不可拘泥于流程图中的每个细节，把时间和精力过多用于流程分析，使解题误入歧途。

二、核心知识点突破

不同的学生在完成工艺流程题时遇到的难点是不同的，通过学生易错题的分析，针对性的做了一下

的核心知识点的突破教学。

I、盐溶液的分离提纯方法：结晶法

结晶法有蒸发结晶和冷却结晶两种方法，大多数同学通过一轮的复习已经明白纯物质溶液要得到晶

体的方法，难点在于混合溶液得到晶体的操作。

（1）纯物质溶液得到晶体：

蒸发结晶（NaCI型：溶解度随温度变化小的物质）

蒸发浓缩（至有晶膜出现为止），冷却结晶（KNO3型：溶解度随温度变化大的物质和含有结晶水的晶体）（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：蒸发结晶，趁热过滤

要得到溶解度受温度变化大的物质和含有结晶水的晶体：蒸发浓缩，冷却结晶，过滤

n、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：增大固液（或固气或固固）接触面积，加快反应（溶解）速率，增大原料的转

化率（或浸取率）。

（2）煅烧或灼烧：不易转化的物质转为容易提取的物质；其他矿转化为氧化物；除去有机物；除

去热不稳定的杂质

（3）酸浸：溶解、去氧化物（膜）、调节pH促进水解（沉淀）

（4）碱溶：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）

川、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2 •工业上以锂辉石（Li 2O ・Al 2O 3 4SiO 2,含少量Ca 、Mg 元素）为原料生产碳酸锂。其部分工艺 ①石庾弭调pH 至11 泡和讯”6漕皱

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（2）已知滤渣2的主要成分有 Mg （OH ）2和CaC03。

向滤液1中加入石灰乳的作用是（运用化学平衡原理简述） 答题模版四句话：①氢氧根与镁离子结合生成

Mg （OH ） 2沉淀，Ca 2+与CO 3结合生成Ca CO 3沉淀（外

因的改变），②使Mg 2+浓度减小（对该平衡内在某因素的影响）；③使杂卤石的溶解 平衡向右移动（平衡移动方向）

④Li +变多（与问题衔接）。（①选对平衡体系，是难

溶性杂卤矿的沉淀溶解平衡； ②按照四句话的模版回答）（即考查学生对化学平衡本 质的理解）

很多时候题目中已经将外因的改变和最终结果都已经给出， 学生需要找到中间的外因改变带来的内

因的变化，注意抓住最主要的矛盾。

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：目标产物，杂质 可以用于循环的物质：辅助试剂、母液

练习4、某小组以难溶性钾长石（ KO?AI 2O?6SiO 2）为原料，提取 AI 2O 、K 2CO 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。

W 、控制温度的目的

1、 加热：加快反应速率或溶解速率；

促进平衡向吸热方向移动；

除杂，除去热不稳定的杂质，如 NaHCO 3、Ca （HCO 3）2、KMnO 4、I 2、NH 4CI 等物质;

使沸点相对较低的原料气化

2、 降温：防止某物质在高温时会溶解（或分解）；

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流程

下：

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使化学平衡向着题目要求的方向移动（放热方向）；

使某个沸点较高的产物液化，使其与其他物质分离；降低晶体的溶解度，减少损失

3、控温：（用水浴或油浴控温）

防止某种物质温度过高时会分解或挥发；为了使某物质达到沸点挥发出来；使催化剂的活性达到最好；防止副反应的发生；

降温或减压可以减少能源成本，降低对设备的要求，达到绿色化学的要求。

5、实验室用硫酸厂烧渣（主要成分为Fe2O3及少量FeS、SQ2等）制备聚铁（碱式硫酸铁的聚合

物）和绿矶（FeSO4 7H2O），过程如下:

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一溶液溶液z旦—聚铁胶体寸聚挟③

1丨

溶液YpL緑矶

⑸在⑥中，将溶液Z控制到70〜80 C的目的是 _____________________________________________ 四、注重文字叙述的规范性

1、洗涤沉淀：往漏斗中加入蒸馏水至浸没沉淀，待水自然流下后，重复以上操作2〜3次。

2、从溶液中得到晶体：蒸发浓缩一冷却结晶一过滤一洗涤一干燥。

3、在写某一步骤是为了除杂时，应该注明是为了除去XX杂质”只写除杂”等一类万金油式的回答是

不给分的。

4、检验沉淀是否洗涤干净：取最后一次洗涤液少许于试管中，逐滴滴加XX试剂，振荡，若没有••… 现象，则沉淀洗涤干净

5、检验是否沉淀完全：表达一：静置，往上层清夜中继续滴加XX试剂

或者表达二：过滤，取滤液少许于试管中，滴加XX试剂

忸、高频问题：注意答题技巧

1、浸出”步骤中，为提高镁的浸出率，可采取的措施有：

答：适当提高反应温度、增加浸出时间，加入过量硫酸，边加硫酸边搅拌

2、如何提高吸收液和SO2反应速率：

答：适当提高温度、增大吸收液或NaCIO3的浓度、增大SO2与吸收液的接触面积或搅拌

3、从溶液中得到晶体：

答：蒸发浓缩-冷却结晶-过滤-洗涤-干燥

4、过滤用到的三个玻璃仪器：答：普通漏斗、玻璃棒、烧杯

5、过滤后滤液仍然浑浊的可能的操作原因：

答：玻璃棒下端靠在滤纸的单层处，导致滤纸破损；漏斗中液面高于滤纸边缘

6、沉淀洗涤操作：

答：往漏斗中（工业上改为往过滤器中）加入蒸馏水至浸没沉淀，待水自然流下后，重复以上操作

2-3次

7、检验沉淀Fe（OH）3是否洗涤干净（含SO42-）:

烧渣