【文档说明】化学工艺流程马四军.pptx，共(48)页，3.186 MB，由精品优选上传

转载请保留链接：https://www.ichengzhen.cn/view-331950.html

以下为本文档部分文字说明：

第10专题主编第2专题主编AH化学工艺流程专题备考——安阳县实验中学马四军高考中的化学工艺流程题化学工艺流程题是近年高考命题的热点。化学工艺流程题，就是将化工生产过程中的主要生产阶段即生产流程用框图的形式表示出来，并根据生产流程中有关的化学知识步步设问，形

成与化工生产紧密联系的化工工艺试题。工艺流程题的特点：一是试题源于生产实际，以解决化学实际问题为线索进行设问，使问题情境真实。二是试题内容丰富，涉及化学基础知识的方方面面，能考查考生对化学知识的掌握和应用情况，同时考查考生解决化工生产中的相关问题的迁移推理能力。三

是试题新颖，阅读量、思维含量较大，考查考生的资料收集、处理能力。试题结构：从内容组织形式上看化工流程题型的结构通常是从生产原料到产品的整个流程以简单的文字加框图和箭线形式呈现,同时流程中还会形成一些“环状”,意为物质的循环利用,以展现“绿色化学”的理念。如图所示:化工流程题型的结构

、涉及问题及解题顺序箭头:箭头进入的是投料(即反应物)、出去的是生成物(包括主产物和副产物)。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使用。命题研究化学工艺流程题能够以真实的工业生产过程为背景，体现能力立意的命题为指导

思想，能够综合考查学生各方面的基础知识及将已有知识灵活应用在生产实际中解决问题的能力。所以这类题成为近年来高考的必考题型。这类题常呈现的形式：流程图、表格、图像。这类题常围绕以下几个知识点进行设问：(1)反应速率与平衡理论的运用；(2)氧化

还原反应的判断、化学方程式或离子方程式的书写；(3)利用控制pH分离除杂；(4)化学反应的能量变化；(5)实验基本操作：除杂、分离、检验、洗涤、干燥等；(6)流程中的物质转化和循环，资源的回收和利用；(7)环境保护与绿色化学评价。热点分析1．解答无机化工

流程试题的程序(1)基本步骤①从题干中获取有用信息，了解生产的产品。②然后整体浏览一下流程，基本辨别出预处理、反应、提纯、分离等阶段。③分析流程中的每一步骤，从几个方面了解流程：反应物是什么；发生了什么反应；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)。④从问题中获取信息，帮助解题。(2)解题思路明确整个流程及每一部分的目的→仔细分析每步反应发生的条件以及得到的产物的物理或化学性质→结合基础理论与实际问题思考→注意答题的模

式与要点。(3)方法技巧对一些线型流程工艺或从原料到产品为一条龙生产工序试题，首先对比分析生产流程示意图中的第一种物质(原材料)与最后一种物质(产品)，从对比分析中找出原料与产品之间的关系，弄清生产流程过程中原料转化为产品的基本原理和除杂、分离提纯产品的化工工艺，然后再结合题设的问题，逐一推敲解答

。解题关键在于认真对比分析原料与产品的组成，从中产生将原料转化为产品和除去原材料中所包含的杂质的基本原理和所采用的工艺生产措施。当把生产的主线弄清楚了，围绕生产主线所设计的系列问题也就可解答了。解题顺

序：2．无机化工流程常见的操作与名词无机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，离子在溶液中的含量的多少。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反应条件的控制(温度、压强、催

化剂、原料配比、pH、溶剂等)。控制温度a．加热，加快反应速率或加速某固体的溶解；b．防止物质温度过高时分解或挥发，或达到沸点挥发；c．使催化剂的活性达到最高；d．防止副反应的发生；e．降温或减压，减少能源成本，降低对设备的要求，达到绿

色化学的目的。（2)分离提纯阶段的常见考点①调pH除杂a．控制溶液的酸碱性使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)32.73.7Fe(OH)27.69.6Mn(OH)28.39.8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。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：侯德榜制碱中的NaHCO3，还有如H2O2、Ca(HCO3)2、K

MnO4、AgNO3、HNO3(浓)等物质。④降温：防止某物质在高温时溶解(或分解)、为使化学平衡向着题目要求的方向移动。⑤萃取温度的影响归纳：①、趁热过滤（或冰水洗涤）的目的：防止某物质降温时会析出（或升温时会溶解）而带入新的杂质②、冰水中反应或降温反应的目的：防止某物质在高温时会溶解或为使平

衡向着题目要求的方向移动③、反应中采取加热措施的作用：一般是为了加快反应速率或加速某固体的溶解④、如题目中要求温度控制在某温度范围内（可用水浴或油浴来控制）：一般有以下几个目的：A、防止某种物质温度过高时会分解或挥发，也可能是为了使某物质达到沸点挥发出来，具体

问题要具体分析。如侯德榜制碱中，将CO2通入NaCl的氨溶液中，保持溶液的温度为（30+2）℃，可得NaHCO3晶体，温度控制在这个范围，目的就是防止NaHCO3晶体分解。而在Br2的制取过程中，出溴口的温度控制在80—90℃，目的就是要使Br2挥发出来而又减少水蒸气混入Br

2中。B、使催化剂的活性达到最好：如合成氨或工业SO2氧化为SO3时，选择的温度是500℃左右，原因之一就是使催化剂的活性达到最高。C、防止副反应的发生：如乙醇的消去反应温度要控制在170℃，原因是就是在140℃时会有乙

醚产生。D、对于一些工艺来说，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。以上有关温度的总结只能说是有这种可能来考，具体问题要具体分析。(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KN

O3。⑤重结晶。(4)其他常见考点①化学方程式②实验仪器③计算④信息①要得到溶解度受温度影响小的溶质：蒸发结晶，趁热过滤。②要得到溶解度受温度影响大的溶质：蒸发浓缩，冷却结晶。③重结晶注意：控制PH值结晶控制温度水洗（有机物洗）3．注重答案文字

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：16字方针。蒸发浓缩（加热蒸发）→冷却结晶→过滤洗涤→干燥称量。(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”。(4)看清楚是写化学反应方程式还是离子方程式，注意配平。分离提纯阶段核心反应考点：②反应原理:化学平衡、水解原理、电化学③计算④提取信息点①基本理论:离子反应、氧化还原反应其他方面：环保：绿色化学成本：原料价格、能耗控制、循环利用物质制备化工生产流程

的主线一般为规律总结：原料预处理除杂、净化产品分离提纯反应条件控制原料循环利用排放物的无害化处理规律: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、生产条件的控制宏观把握，理清思路；善用信息，按需答题！①首先要

通过阅读文字说明，清楚试题背景是工业生产还是实验室研究，准确抓住工艺（实验）的目的是什么，还提供了哪些信息（原料成分？含量？产品成分？从用途能看出什么性质？）；②然后整体浏览一下流程，基本辨别出预处理、反应、提纯、分离等阶段；③接下来可以先看看

设问，使下一步的深入分析重点更明确；④然后再带着质与量的意识具体分析各个化学过程（必要时使用参考数据），组织语言回答设问。解题基本步骤：宏观把握，理清思路；善用信息，按需答题，规范作答！•二遍读题，注意关联问题。一般只考虑后面提问有关的步骤

，其他不必清楚，“难得糊涂”。•读取信息要客观评价、筛选•把问题再放入题中前后比对•有的步骤不能读懂，这时主要看这一步的结果，“跟着感觉走”、“顺藤摸瓜”，用已学过的知识来“圆”这个结果。•所给信息一定有用，而

且一定用到，有时还需分解、重组、迁移到本题中来。•大多数提问用所学知识便可直接回答，但个别地方往往有悖所学知识，这时就要考虑产物、环保、产量、成本等等。•最后要看清楚问什么，不要答非所问化学工艺流程题自查：（1）对工艺流程题有没有整体、清晰的认识？（4）方程式书写和计算有无得分把握？（2）对工

艺流程相关知识点是清清楚楚，还是模模糊糊？（3）叙述性问题是否能抓住要点？了解化学工艺流程的主线；了解化学工艺流程考什么？了解规范答题的要求；氧化还原专题复习。Ⅰ预处理Ⅱ分离提纯Ⅲ主反应(广东,32)粗铝提纯及尾气的综合利用（广东，32)制备Li2CO3的工艺

流程原料预处理除杂、净化产品分离提纯原料循环利用尾气综合利用无机矿物、废水、废渣→核心化学反应→目标产品例：铁氧体可用于隐形飞机上吸收雷达波涂料。一种以废旧锌锰电池为原料制备锰锌铁氧体的主要流程如下：废电池酸浸H2SO4H2O2过滤弃去塑

料、碳棒、碳粉氨水调pH除汞Fe粉MnSO4成分煮沸1hpH=7～10.5水热锰锌铁氧体210℃2h后处理（MnxZn1－xFe2O4）KMnO4溶液吸收吹出Fe粉过滤并测滤液原料预处理除杂、净化主反应例：某炼铁废渣中含有大量CuS及少量铁的化合物，工业以该废渣为原料生产CuCl2·2

H2O的工艺流程如下：废渣废气粉碎焙烧酸浸空气盐酸试剂F过滤滤渣滤液BNaCl调节pH至3~4CuCl22H2O预处理1、粉碎的目的：。2、焙烧的目的：。3、酸浸的目的：。4、调节pH=3-4的原因：。已知：Fe(OH)2、Fe(OH)3、Cu(

OH)2沉淀完全时的pH值分别为：9.7、3.2、6.4。增大反应物的接触面积，加快反应速率使CuS转化为CuO,Fe2+转化为Fe3+使CuO、Fe的化合物溶解使Fe3+沉淀完全“趁热过滤”的原因是；

例：实验室制备甲酸铜晶体［Cu(HCOO)2·4H2O］的流程如下：Cu2(OH)2CO3固体70℃～80℃的热水Cu(HCOO)2·4H2O1mol胆矾2mol小苏打甲酸约50℃的热水研磨冷却、操作a洗涤搅拌Ⅱ趁热过滤冷却、过滤、无水乙醇洗涤、晾干搅拌ⅠCO2防止降温甲酸铜结晶而损失用

无水乙醇洗涤晶体的目的。除去甲酸并减少甲酸铜晶体损失分离提纯预处理主反应例：某炼铁废渣中含有大量CuS及少量铁的化合物，工业以该废渣为原料生产CuCl2·2H2O的工艺流程如下：废渣废气粉碎焙烧酸浸空气盐酸试剂F过滤滤渣滤液BNaCl调节pH至3~4CuCl22H2O②为了获得C

uCl2·2H2O晶体，对滤液B进行的操作是：蒸发浓缩，趁热过滤，滤液经冷却结晶，过滤得到产品。分析有关物质的溶解度曲线（如图），“趁热过滤”得到的固体是。Na2SO4分离提纯（09江苏）以氯化钾和钛白厂的副产品硫酸亚铁为原料生产硫酸钾、过二硫酸钠和氧化铁红

颜料，原料的综合利用率较高。其主要流程如下：反应Ⅰ反应Ⅲ反应Ⅱ反应Ⅳ空气中煅烧FeSO4溶液NH4HCO3溶液CO2(g)FeCO3(s)稀H2SO4KCl过滤NH4Cl溶液K2SO4(s)(NH4)2S2O8溶液H2(g)Fe2O3(s)CO2(g)（4）反应Ⅳ常被用于电解生产(过二硫酸

铵)。电解时均用惰性电极，阳极发生的电极反应可表示为。（1）反应Ⅰ的离子方程式：Fe2++2HCO3￣=FeCO3↓+H2O+CO2↑2SO42-—2e-=S2O82-（2011广东四校联考节选）工业上生产高氯酸（沸点：90oC）时还同时生产了亚氯酸钠，其工艺流程如下：（3）循环使用的

物质是。H2SO4（1）反应Ⅰ的化学方程式。3NaClO3+3H2SO4=3NaHSO4+2ClO2+HClO4+H2O工业生产碘酸钾(KIO3)的流程如下，在反应器中发生反应的化学方程式为：I2+KClO3+H2O→KH(IO3)2+KCl+Cl2↑(未配平)。查资料得：①KIO3是

一种白色结晶粉末；②酸性条件下，KIO3是一种较强的氧化剂，与氢碘酸、SO2等还原性物质作用，被还原为单质I2；③在碱性介质中，KIO3能被Cl2、次氯酸盐等氧化为KIO4；④KIO3在常温下稳定，加热至560℃开始分解。请你根据流程图设计问题？（1）已知步骤①反应

器发生的反应中，两种还原产物所得电子数相同，请配平该反应的化学方程式：；6I2+11KClO3+3H2O=6KH(IO3)2+5KCl+3Cl2↑工业生产碘酸钾(KIO3)的流程如下，在反应器中发生反应的化学方程式为：I2+K

ClO3+H2O→KH(IO3)2+KCl+Cl2↑(未配平)。查资料得：①KIO3是一种白色结晶粉末；②酸性条件下，KIO3是一种较强的氧化剂，与氢碘酸、SO2等还原性物质作用，被还原为单质I2；③在碱性介质中，KIO3能被Cl2、次氯酸盐等氧化为KIO4；④KIO3在常温下稳定，加热至560

℃开始分解。（2）步骤②中，用稀酸酸化的作用；能否选用稀盐酸_________，（填：“可以”、“不可以”）其原因是_____________________________________；促进氯气从反应混合物中逸出不可以盐酸能还原已生成的碘酸氢钾KIO3·HIO3工业生产

碘酸钾(KIO3)的流程如下，在反应器中发生反应的化学方程式为：I2+KClO3+H2O→KH(IO3)2+KCl+Cl2↑(未配平)。查资料得：①KIO3是一种白色结晶粉末；②酸性条件下，KIO3是一种较强的氧化剂，与氢碘酸、SO2等还原性物质作用，被还原为单质I2；③在碱性介质

中，KIO3能被Cl2、次氯酸盐等氧化为KIO4；④KIO3在常温下稳定，加热至560℃开始分解。（3）步骤③要保持溶液微沸1小时以完全排出氯气，排出氯气的原因为；Cl2能将KIO3氧化成KIO4工业生产碘酸钾(KIO3)的流程如下，在反应器中发生

反应的化学方程式为：I2+KClO3+H2O→KH(IO3)2+KCl+Cl2↑(未配平)。查资料得：①KIO3是一种白色结晶粉末；②酸性条件下，KIO3是一种较强的氧化剂，与氢碘酸、SO2等还原性物质作用，被还原为单质I2；③在碱性介质中，KIO3能被Cl2、次氯酸盐

等氧化为KIO4；④KIO3在常温下稳定，加热至560℃开始分解。（4）步骤11得到碘酸钾晶体，你建议的方法是。温度/℃01020406080KIO3g/100g水4.606.278.0812.618.324.8

蒸发浓缩，冷却结晶工业生产碘酸钾(KIO3)的流程如下，在反应器中发生反应的化学方程式为：I2+KClO3+H2O→KH(IO3)2+KCl+Cl2↑(未配平)。查资料得：①KIO3是一种白色结晶粉末；②酸性条件下，KIO3是一种较强的氧化剂，与氢碘酸、SO2等还原性物质作用

，被还原为单质I2；③在碱性介质中，KIO3能被Cl2、次氯酸盐等氧化为KIO4；④KIO3在常温下稳定，加热至560℃开始分解。还需条件？考场演练（2010福建理综）硫酸锌可作为食品锌强化剂的原料。工业上常用菱锌矿生产硫

酸锌，菱锌矿的主要成分是ZnCO3，并含少量的Fe2O3、FeCO3、MgO、CaO等，生产工艺流程示意图如下：(1)将菱锌矿研磨成粉的目的是______________增大反应物接触面积ZnCO3、Fe2

O3、FeCO3、MgO、CaO硫酸锌可作为食品锌强化剂的原料。工业上常用菱锌矿生产硫酸锌，菱锌矿的主要成分是ZnCO3，并含少量的Fe2O3、FeCO3、MgO、CaO等，生产工艺流程示意图如下：(2)完成“氧化除

铁”步骤中反应的离子方程式：Fe(OH)2＋____＋____=Fe(OH)3＋Cl－____22ClO－H2O1(3)工业上从“滤液3”制取MgO过程中，合适的反应物是________(选填序号)。a．大理石

粉b．石灰乳c．纯碱溶液d．烧碱溶液(4)“滤液4”之后的操作依次为_______、________、过滤、洗涤、干燥。bd蒸发浓缩冷却结晶(6)分析图中数据，菱锌矿粉中ZnCO3的质量分数不低于。125m281m1(5)根据上表数据，调节“滤液2”的pH时，理论上可选用的最大区为。Mg(O

H)2Zn(OH)2MgCO3CaCO3开始沉淀pH10.46.4－－沉淀完全pH12.48.0－－开始溶解pH－10.5－－8.0≤pH<10.4×100%不当之处敬请批评指正