高考复习—工艺流程题课件.ppt

1、.高考复习工艺流程题工艺流程题术语及答题模版.化工流程题的构成特点化工流程题的构成特点2 2、题目结构：题目结构：分题头、题干和题尾三部分。分题头、题干和题尾三部分。1 1、内容来源：内容来源：真实化工生产过程，题材丰富，提问灵活。真实化工生产过程，题材丰富，提问灵活。3 3、呈现形式：呈现形式：流程图、表格、图像。流程图、表格、图像。4 4、设问方式：设问方式：措施、成分、物质、原因、原理。措施、成分、物质、原因、原理。5 5、能力考查：能力考查：获取信息的能力、分解问题的能力、表达能力。获取信息的能力、分解问题的能力、表达能力。6 6、知识落点：知识落点：基本理论、元素化合物、实验。基本理

2、论、元素化合物、实验。试题特点：试题特点：陌生度高、阅读量大、综合性强、区分度高陌生度高、阅读量大、综合性强、区分度高.一、两种意识一、两种意识整体意识：整体意识：快速浏览全题快速浏览全题流程的目的流程的目的（特别是流程中的（特别是流程中的始末物质始末物质）1.1.从混合物中从混合物中分离、提纯分离、提纯某一物质；某一物质；2.2.利用某些物质利用某些物质制备制备另一物质。另一物质。题目设问情况题目设问情况整体意识整体意识 局部局部意识意识.两种意识两种意识局部意识局部意识：定位意识：定位意识（1）设问一般）设问一般相对独立相对独立，无连带效应，一个问题解决不了不会影响下一个问题的解决。，无连

3、带效应，一个问题解决不了不会影响下一个问题的解决。（2）题中基本上都有）题中基本上都有与流程无关与流程无关的问题，可直接作答；的问题，可直接作答；（3）对于）对于超纲知识超纲知识，题目中要么有信息提示，题目中要么有信息提示，要么与解答题目无关。要么与解答题目无关。.典例分析（2018年新课标卷27题）焦亚硫酸钠（Na2S2O5）在医药、橡胶、印染、食品等方面应用广泛。回答下列问题：生产Na2S2O5，通常是由NaHSO3过饱和溶液结晶脱水制得。写出该过程发生的化学反应方程式：。利用烟道气中的SO2生产Na2S2O5的工艺为：pH=4.1时，中为 （填写化学式）溶液。工艺中加入Na2CO3固体，

4、并再次充入SO2的目的是 .（3）制备Na2S2O5也可采用三室膜电解技术，装置如图所示，其中SO2碱吸收液中含有NaHSO3和Na2SO3，阳极的电极反应式为 电解后，室的NaHSO3浓度增加，将该室溶液进行结晶脱水，可得到Na2S2O5 Na2S2O5可用作食品的抗氧化剂，在测定某葡萄酒中Na2S2O5的残留量时，取50.00mL葡萄酒样品，用0.01000molL-1的碘标准液滴定至终点，消耗10.00mL，滴定反应的离子方程式为，该样品中Na2S2O5的残留量为 gL-1（以SO2计）。.典例分析（2018年新课标卷27题）焦亚硫酸钠（Na2S2O5）在医药、橡胶、印染、食品等方面应用

5、广泛。回答下列问题：生产Na2S2O5，通常是由NaHSO3过饱和溶液结晶脱水制得。写出该过程发生的化学反应方程式：。利用烟道气中的SO2生产Na2S2O5的工艺为：pH=4.1时，中为 （填写化学式）溶液。工艺中加入Na2CO3固体，并再次充入SO2的目的是 2NaHSO3=Na2S2O5+H2ONaHSO3增大NaHSO3浓度，形成过饱和溶液联想必修二中的海水提溴提镁实验.（3）制备Na2S2O5也可采用三室膜电解技术，装置如图所示，其中SO2碱吸收液中含有NaHSO3和Na2SO3，阳极的电极反应式为 电解后，室的NaHSO3浓度增加，将该室溶液进行结晶脱水，可得到Na2S2O5 Na2

6、S2O5可用作食品的抗氧化剂，在测定某葡萄酒中Na2S2O5的残留量时，取50.00mL葡萄酒样品，用0.01000molL-1的碘标准液滴定至终点，消耗10.00mL，滴定反应的离子方程式为，该样品中Na2S2O5的残留量为 gL-1（以SO2计）。2H2O-4e-=4H+O2阴极S2O52-+2I2+3H2O=2SO42-+6H+4I-0.128氧化还原反应的滴定实验氧化还原反应的滴定实验！.题后反思1陌生化学方程式的书写陌生化学方程式的书写 由（1）题干“Na2S2O5是由NaHSO3过饱和溶液结晶脱水制得”可知：反应物是NaHSO3生成物是H2O和Na2S2O5，其中NaHSO3中的S

7、是+4价，Na2S2O5的S也是+4价，为简单的分解反应方程式，配平，然后得到答案 由（4）题干“用碘滴定葡萄酒中的Na2S2O5”可知其原理是利用碘单质的氧化性与Na2S2O5中+4价S的的还原性（+4价的S既有氧化性又有还原性，这里体现还原性），涉及到陌生氧化还原反应的书写！2NaHSO3=Na2S2O5+H2O.陌生的氧化还原反应的书写（三步骤两守恒法）第一步：写出氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物 第二步：选择合适的变价原子，原子个数多的优先（如题中S2O5 2-和SO4-，选择S2O5 2-；I2和I-，选择I2）使系数相同使系数相同 第三步：原子（质量）守恒和电荷守恒（顺序可以互换

8、）原子守恒原子守恒问：应该用问：应该用OHOH-配平还是配平还是H H+配平？配平？.1.当题目并没有明确提及是酸性环境还是碱性环境时（不考虑反应物或者生成物水解成酸/碱性），或者反应物生成物无法存在于强酸性、强碱性或中性溶液中（如生成的Fe3+必须在酸性环境下，常温下Fe3+在PH=3.7沉淀完全），应该在反应物中配水（H2O），然后根据电荷守恒选择H+或者OH-配平，得出答案2.注意题干中所要求的反应条件（如、光照等）3.牢记特殊的电极方程式S2O52-+2I2+3H2O=2SO42-+6H+4I-4OH-4e-=O2+2H2O 4H+=2H2-4e-2H2O-4e-=O2+4H+4H2O

9、+4e-=2H2+4OH-.类似的，高考题有（氧化还原反应，非氧化还原反应，电极反应等）1.（2018年卷T26）焙烧ZnS过程中主要反映的化学方程式：（3）溶液中的Cd2+可用锌粉除去，还原除杂工序中反应的离子方程式为：（4）电解硫酸锌溶液制备单质锌时，阴极的电极反应式为2.（2018年卷T28）（1）晒制蓝图时，K3Fe(C2O4)33H2O用作感光剂剂，以K3Fe(CN)6溶液为显色剂。其光解反应的化学方程式为：2K3Fe(C2O4)3=2FeC2O4+3K2C2O4+2CO2：显色反应的化学方程式为3FeC2O42K3Fe(CN)6=Fe3Fe(CN)623K2C2O4光照2ZnS+3

10、O2=2ZnO+2SO2Zn+Cd2+=Zn2+CdZn2+2e-=Zn铁氰化钾，铁氰化钾，黄色黄色溶液溶液铁氰化亚铁，铁氰化亚铁，蓝色蓝色沉淀沉淀常用K3Fe(CN)6溶液来检验溶液中是否存在Fe2+，离子方程式为2 Fe(CN)63-+3Fe2+=Fe3Fe(CN)62.3.（2018年卷T27）（2）利用“KClO3氧化法”制备KIO3工艺流程如下图1所示：“酸化反应”所得产物有KH(IO3)2、Cl2和KCl。“逐Cl2”采用的方法是_。“滤液”中的溶质主要是_。“调pH”中发生反应的化学方程式为_。（3）KClO3也可采用“电解法”制备，装置如图2所示。写出电解时阴极的电极反应式_。

11、4.（2018年卷T28）（1）SiHCl3在常温常压下为易挥发的无色透明液体，遇潮气时发烟生成(HSiO)2O等，写出该反应的化学方程式_。2SiHCl3+3H2O=(HSiO)2O+6HCl加热加热KClKH（IO3）2+KOH=2KIO3+H2O（或HIO3+KOH=KIO3+H2O）2H2O+2e-=2OH-+H2CaCa（OHOH）2 2和气体的溶解度随温度的升高而减小和气体的溶解度随温度的升高而减小.（2013年全国新课标卷年全国新课标卷I）27锂离子电池的应用很广，其正极材料可再生利用。锂离子电池的应用很广，其正极材料可再生利用。某锂离子电池正极材料有钴酸锂（某锂离子电池正极材料

12、有钴酸锂（LiCoO2），导电剂乙炔黑和铝箔等。充电时，），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该锂离子电池负极发生的反应为6C+xLi+xe-=LixC6。现欲利用以下工艺流程回收。现欲利用以下工艺流程回收正极材料中的某些金属资源（部分条件未给出）。正极材料中的某些金属资源（部分条件未给出）。滤液滤渣H2SO4、H2O2过滤Al(OH)3固体废旧锂离子电池放电处理拆解正极碱浸NaOH溶液调pH滤液酸浸萃取水相（Li2SO4溶液）有机相反萃取有机相再生回用水相（CoSO4溶液）NH4HCO3溶液沉钴CoCO3固体过滤调pH过滤滤渣滤液过滤滤液（2）写出“正极碱浸”中发生反

13、应的离子方程式_。2Al+2OH2Al+2OH-+2H+2H2 2O=2AlOO=2AlO2 2-+3H+3H2 2关注杂质！关注杂质！.3(15分分)工业上利用电镀污泥工业上利用电镀污泥(主要含有主要含有Fe2O3、CuO、Cr2O3及部及部分难溶杂质分难溶杂质)回收铜和铬等金属，回收流程如下：回收铜和铬等金属，回收流程如下：(1)在浸出过程中除了生成在浸出过程中除了生成Fe2(SO4)3、Cr2(SO4)3外，主要外，主要还有还有_。CuSOCuSO4 4关注杂质！关注杂质！.反应速率反应速率物质的溶解度（溶解度曲线）物质的溶解度（溶解度曲线）物质的热分解与挥发物质的热分解与挥发弱离子的水

14、解（平衡）弱离子的水解（平衡）反应条件反应条件的控制的控制保护气保护气:pH:温度温度:调节调节pHpH使某些杂质离子沉淀析出使某些杂质离子沉淀析出充入充入ArAr、N N2 2、H H2 2等，防止某些物质被氧化等，防止某些物质被氧化.4(15(15分分)亚氯酸钠亚氯酸钠(NaClO(NaClO2 2)是一种重要的含氯消毒剂，主要用于水的是一种重要的含氯消毒剂，主要用于水的消毒以及砂糖、油脂的漂白与杀菌。某工厂生产亚氯酸钠的主要流程消毒以及砂糖、油脂的漂白与杀菌。某工厂生产亚氯酸钠的主要流程如下：如下：(3)(3)反应过程中控制温度不高于反应过程中控制温度不高于20 20，目的，目的是是_。

15、防止防止H H2 2O O2 2分解分解反应速率反应速率物质的溶解度物质的溶解度物质的热分解与挥发物质的热分解与挥发弱离子的水解（平衡）弱离子的水解（平衡）.CO2(g)过滤反应I反应II反应III反应IVFeSO4溶液NH4HCO3溶液CO2(g)H2(g)稀硫酸过滤KClK2SO4(s)NH4Cl溶液(NH4)2S2O8溶液FeCO3(s)空气中煅烧Fe2O3(s)（2009江苏卷江苏卷 16）以氯化钾和钛白厂的副产品硫酸亚铁为原料以氯化钾和钛白厂的副产品硫酸亚铁为原料生产硫酸钾、过二硫酸铵和氧化铁红颜料，原料的综合利用率较生产硫酸钾、过二硫酸铵和氧化铁红颜料，原料的综合利用率较高。其主要

16、流程如下：高。其主要流程如下：FeSO4+2NH4HCO3=FeCO3+(NH4)2SO4+CO2+H2O（3）反应）反应需控制反应温度低于需控制反应温度低于35，其目的是，其目的是_。防止防止NH4HCO3分解（或减少分解（或减少Fe2+的水解）的水解）反应速率反应速率物质的溶解度物质的溶解度物质的热分解与挥发物质的热分解与挥发弱离子的水解（平衡）弱离子的水解（平衡）.增大固体样品与液体（或气体）的接触面积，增大固体样品与液体（或气体）的接触面积，加快反应速率。加快反应速率。常见词常见词浸出：浸出：研磨：研磨：（水浸、酸浸、碱浸）（水浸、酸浸、碱浸）使原料中的使原料中的 溶解（物理溶解或与化

17、学反应），溶解（物理溶解或与化学反应），可溶性离子进入溶液，不溶物通过过滤除去。可溶性离子进入溶液，不溶物通过过滤除去。灼烧灼烧：（焙烧、煅烧）（焙烧、煅烧）除去可燃性的杂质（或使原料初步转化）除去可燃性的杂质（或使原料初步转化）搅拌：搅拌：使反应物充分接触，加快反应（或溶解）速率。使反应物充分接触，加快反应（或溶解）速率。原料的处理原料的处理.2.【20152015全国（全国（）2727题】硼及其化合物在工业上有许多用途。以铁题】硼及其化合物在工业上有许多用途。以铁硼矿（主要成分为硼矿（主要成分为MgMg2 2B B2 2O O5 5HH2 2O O和和FeFe3 3O O4 4，还有少量，

18、还有少量FeFe2 2O O3 3、FeOFeO、CaOCaO、AlAl2 2O O3 3和和SiOSiO2 2等等)为原料制备硼酸为原料制备硼酸(H(H3 3BOBO3 3)的工艺流程如图所示：的工艺流程如图所示：回答下列问题：回答下列问题：（1 1）为提高浸出速率，除适当增加硫酸浓度外，还可采取的）为提高浸出速率，除适当增加硫酸浓度外，还可采取的措施有措施有_（写出两条）。（写出两条）。搅拌、升温、将矿粉粉碎搅拌、升温、将矿粉粉碎.常见词常见词蒸馏、萃取、分液蒸馏、萃取、分液过滤：过滤：结晶结晶：洗涤：洗涤：产品的处理产品的处理趁热过滤趁热过滤防止杂质析出，影响产品纯度防止杂质析出，影响产

19、品纯度 防止产品析出造成损失防止产品析出造成损失洗涤方法洗涤方法 加入蒸馏水（或其他溶剂）至浸没沉淀，待水自然流干，重复加入蒸馏水（或其他溶剂）至浸没沉淀，待水自然流干，重复2323次。次。判断是否洗净判断是否洗净取最后一次洗涤液少许于试管中，滴加几滴（取最后一次洗涤液少许于试管中，滴加几滴（沉淀剂）溶液，沉淀剂）溶液，若无沉淀生成，则已洗净若无沉淀生成，则已洗净蒸发结晶蒸发结晶 蒸发浓缩、冷却结晶蒸发浓缩、冷却结晶蒸发浓缩、趁热过滤、冷却结晶蒸发浓缩、趁热过滤、冷却结晶 重结晶重结晶CuSO45H2ONaCl苯甲酸.3(15分分)工业上利用电镀污泥工业上利用电镀污泥(主要含有主要含有Fe2O

20、3、CuO、Cr2O3及部及部分难溶杂质分难溶杂质)回收铜和铬等金属，回收流程如下：回收铜和铬等金属，回收流程如下：将浊液加热到将浊液加热到80，_。趁热过滤趁热过滤已知部分物质沉淀的已知部分物质沉淀的pH及及CaSO4的溶解度曲线如下：的溶解度曲线如下：(2)在除铁操作中，需要除去在除铁操作中，需要除去 Fe3和和CaSO4，趁热过滤趁热过滤防止杂质析出，影响产品纯度防止杂质析出，影响产品纯度 防止产品析出造成损失防止产品析出造成损失.3(15分分)工业上利用电镀污泥工业上利用电镀污泥(主要含有主要含有Fe2O3、CuO、Cr2O3及部及部分难溶杂质分难溶杂质)回收铜和铬等金属，回收流程如下

21、：回收铜和铬等金属，回收流程如下：(2)检验检验Fe3已经除尽的操作是已经除尽的操作是_；取适量滤液，加取适量滤液，加KSCNKSCN溶液，若不溶液，若不变红，则说明变红，则说明FeFe3 3已除尽已除尽.4(15(15分分)亚氯酸钠亚氯酸钠(NaClO(NaClO2 2)是一种重要的含氯消毒剂，主要用于水的消毒以及砂糖、油脂的漂白是一种重要的含氯消毒剂，主要用于水的消毒以及砂糖、油脂的漂白与杀菌。某工厂生产亚氯酸钠的主要流程如下：与杀菌。某工厂生产亚氯酸钠的主要流程如下：(4)NaClO(4)NaClO2 2的溶解度随温度升高而增大，适当条件下可结晶析出的溶解度随温度升高而增大，适当条件下可

22、结晶析出NaClONaClO2 23H3H2 2O O。上述生产中由。上述生产中由NaClONaClO2 2溶液得溶液得NaClONaClO2 23H3H2 2O O粗晶体的实验操作依次是粗晶体的实验操作依次是_(_(填字母序号填字母序号)。A A.蒸馏蒸馏 B B.蒸发蒸发 C C.灼烧灼烧 D D.过滤过滤 E E.冷却结晶冷却结晶要得到更纯的要得到更纯的NaClONaClO2 23H3H2 2O O晶体必须进行的操作是晶体必须进行的操作是_(_(填操作名称填操作名称)。重结晶重结晶B E DB E D.四、两效益四、两效益速率快、产率高、产品纯度高速率快、产率高、产品纯度高成本低、无污染

23、、循环利用成本低、无污染、循环利用工业追求速率（化学反应速率）不求平衡，即在工业中，速率工业追求速率（化学反应速率）不求平衡，即在工业中，速率=产率产率.滤液滤渣H2SO4、H2O2过滤Al(OH)3固体废旧锂离子电池放电处理拆解正极碱浸NaOH溶液调pH滤液酸浸萃取水相（Li2SO4溶液）有机相反萃取有机相再生回用水相（CoSO4溶液）NH4HCO3溶液沉钴CoCO3固体过滤调pH过滤滤渣滤液过滤滤液（2013年全国新课标卷年全国新课标卷I）27锂离子电池的应用很广，其正极材料可再生利用。锂离子电池的应用很广，其正极材料可再生利用。某锂离子电池正极材料有钴酸锂（某锂离子电池正极材料有钴酸锂（

24、LiCoO2），导电剂乙炔黑和铝箔等。），导电剂乙炔黑和铝箔等。可用盐酸代替可用盐酸代替H2SO4和和H2O2的混合液，但缺点是的混合液，但缺点是_。有氯气生成有氯气生成，污染较大，污染较大污染：污染：废渣、废渣、废液（酸、碱、重金属盐）、废液（酸、碱、重金属盐）、废气（废气（Cl2、Br2、硫和氮的氧化物）、硫和氮的氧化物）.3(15分分)工业上利用电镀污泥工业上利用电镀污泥(主要含有主要含有Fe2O3、CuO、Cr2O3及部及部分难溶杂质分难溶杂质)回收铜和铬等金属，回收流程如下：回收铜和铬等金属，回收流程如下：(3)写出还原步骤中加入写出还原步骤中加入NaHSO3生成生成Cu2O固体反应

25、的离固体反应的离子方程式子方程式_，此步骤，此步骤中加入中加入NaHSO3得到得到Cu2O的产率为的产率为95%，若，若NaHSO3过量，过量，除了浪费试剂外，还会出现的问题是除了浪费试剂外，还会出现的问题是_。2H2H2 2O OHSOHSO32Cu2Cu2 2=Cu=Cu2 2OOSOSO425H5H产生产生SOSO2 2，污染环境，污染环境.循环利用：循环利用：箭头指回为循环箭头指回为循环（实质就是降低成本）（实质就是降低成本）氯化钠电解槽ClO2食盐水氯化氢合成塔二氧化氯发生器补充Cl2NaClCl2（2013福建卷福建卷24）CO2Na2CO3NH3合成氨厂NH3沉淀池食盐水母液循环

26、II煅烧炉（提取副产品）NaClCO2（2005上海卷上海卷26A）.答题术语（模版）答题术语（模版）1.洗涤（冰水、热水、醇洗）：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.在XX氛围（气流）下蒸发操作，目的是：抑制水解3.蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥4.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5.如何检验沉淀是否洗涤干净？取少量最后一次洗涤液于一洁净的试管中（取样），滴加少量XXX（药品），若出现XXX（现象），则说明洗涤干净（或不干净）（结论）6.趁热过滤（或者冰水洗涤）：防止某些物质降温时会析出（或升温时会溶解）而带入新的杂质7.如何检验离子？取少量待测液于一洁净的试管中（取样），滴加XXX（药品），若出现XXX（现象），则说明有XXX（结论），反之则无.原料原料目标产物目标产物核心反应核心反应原原料料的的处处理理产产品品的的处处理理反应方程反应方程式的书写式的书写反应条件反应条件的控制的控制两意识、两效益两意识、两效益