(完整word版)化工流程題特點(diǎn)及常見(jiàn)考點(diǎn)

1、化工流程題特點(diǎn)及常見(jiàn)考點(diǎn)（重點(diǎn)班）化學(xué)組 楊銳欽一、化工流程題特點(diǎn)1.工業(yè)生產(chǎn)流程題主要框架:原料T |預(yù)處理7II分離提純-III核心反應(yīng)產(chǎn)品2卿地自也抓箭頭：主線主產(chǎn)品；支線副產(chǎn)品；回頭循環(huán)品。2. 試題本質(zhì)：想辦法從混合物中制取純凈物。3. 核心考點(diǎn)：物質(zhì)的分離操作、除雜試劑的選擇、生產(chǎn)條件的控制、產(chǎn)品分離提純。（1 ）據(jù)流程圖或題目提供的反應(yīng)物和部分生成物書(shū)寫(xiě)方程式；（2）濾液濾渣的成分；（3）調(diào)PH值的范圍及試劑的選擇；（4）核心反應(yīng)條件的控制和原因；（5）選擇化學(xué)除雜試劑及原因；（6）綠色化學(xué)評(píng)價(jià)；（7）實(shí)驗(yàn)操作和儀器；（8）相關(guān)計(jì)算4. 讀題：（1） 楚。（2）（3）先粗讀：明確

2、原料、明確雜質(zhì)、明確目標(biāo)產(chǎn)品。先不必把每個(gè)環(huán)節(jié)的原理都搞清針對(duì)問(wèn)題再精讀：分析細(xì)節(jié)，根據(jù)問(wèn)題去研究某一步或某一種物質(zhì)。 第三，要看清所問(wèn)問(wèn)題，不能答非所問(wèn)，并注意語(yǔ)言表達(dá)的規(guī)范性。 常見(jiàn)考點(diǎn)（一）、樣品的預(yù)處理1. 礦樣的預(yù)處理方法：（1）原料預(yù)處理 粉碎目的：增大接觸面積，加快反應(yīng)速率；或使反應(yīng)更完全。 煅燒目的：（A）除去有機(jī)物雜質(zhì)或者碳的雜質(zhì) ；或（B）使一些具有還原性的物質(zhì)被空氣中氧氣氧化、分解（思考樣品成分中是否有具有還原性的物質(zhì)，且看在整個(gè)流程中是否需要被氧化）；或（C）改變礦樣的結(jié)構(gòu)，使其在后面的酸溶（或堿溶或水溶）中更易溶解。 溶解：有酸溶、堿溶、水溶；又叫酸浸、堿浸、水浸。酸

3、浸目的：與酸反應(yīng)，使可溶性金屬離子進(jìn)入溶液，不溶物通過(guò)過(guò)濾除去。堿浸目的：與堿反應(yīng)，使可溶性金屬離子進(jìn)入溶液，不溶物通過(guò)過(guò)濾除去。水浸目的：使可溶性金屬離子進(jìn)入溶液，不溶物通過(guò)過(guò)濾除去。【注】浸出：固體加水（酸）溶解得到離子。 浸出率：轉(zhuǎn)入浸出液中的溶質(zhì)量與物料原含溶質(zhì)總量的比值。提高浸出率的措施通常有粉碎、攪拌、升溫、增大酸（或堿）濃度。2. 植物樣品預(yù)處理：（1）灼燒：如海帶中碘的提取、茶葉中鐵含量的測(cè)定，灼燒成灰之后，再用水浸，為 了加快其溶解速率可以加熱、不斷攪拌。（2） 研磨成汁：提取植物樣品中的有機(jī)物所用方法（如波菜中草酸含量的測(cè)定），研磨 成汁之后，如該有機(jī)物可溶于水，研磨之后，

4、可用水浸?。蝗缭撚袡C(jī)物不溶于水，就用有機(jī) 溶劑來(lái)萃取。（二）、控制反應(yīng)條件1. 調(diào)節(jié)pH值目的：控制溶液酸堿性使某些金屬離子形成氫氧化物沉淀。調(diào)節(jié)PH值除雜：（?？汲鼺e2+、Fe3+） （1）除Fe2將其氧化成Fe3+,氧化劑可選擇 HQ、 Cl2、HNO、NaCIO或氯水，到底選擇誰(shuí)，要據(jù)具體的題景來(lái)選擇；（2）調(diào)PH值所加試劑：一般是含被提純物質(zhì)中的金屬陽(yáng)離子對(duì)應(yīng)的a.金屬、b.金屬氧化物、c.金屬氫氧化物、d.金屬碳酸鹽（總之，這些物質(zhì)要能與 H反應(yīng)，又難溶于水，這樣可即使過(guò)量而又不會(huì)引入新2 "3 I的雜質(zhì)離子）。例如：若要除去 Cu溶液中混有的Fe，可加入CuQ Cu（Q

5、H）2、Cu2（QH）2CQ 等物質(zhì)來(lái)調(diào)節(jié)溶液的 pH值。有時(shí)候也可能加 NaQH或氨水來(lái)調(diào)PH值（要求Na+、NH+不會(huì)在 后續(xù)的程序中難以分離），要據(jù)題意具體分析（3） PH值的調(diào)節(jié)范圍：根據(jù)離子完全沉淀或 開(kāi)始沉淀的PH值數(shù)據(jù)來(lái)選擇，應(yīng)該是題目中原始數(shù)據(jù)的組合。例如：已知下列物質(zhì)開(kāi)始沉淀和沉淀完全時(shí)的 pH物質(zhì)開(kāi)始沉淀沉淀完全Fe(QH)32.73.7Fe(QH)27.69.6Mn(QH)28.39.8若要除去Mn十溶液中含有的Fe",應(yīng)該先加雙氧水把Fe2"氧化成Fe"，再調(diào)節(jié)3.7 <PH< 8.3。不【注】調(diào)節(jié)pH所需的物質(zhì)一般應(yīng)滿足兩點(diǎn)：

6、©能與h"反應(yīng)，使溶液pH值增大；引入新雜質(zhì)。2. 保持酸過(guò)量目的：通常是抑制某金屬陽(yáng)離子的水解。3. 溫度控制目的：（1）冰水浴目的：通常防止某種物質(zhì)溫度過(guò)高時(shí)會(huì)分解或揮發(fā)或溶解。水浴目的：通常防止某種物質(zhì)溫度過(guò)高時(shí)會(huì)分解或揮發(fā)也可能是為了使某物質(zhì)達(dá)到沸點(diǎn) 揮發(fā)出來(lái)，具體問(wèn)題要具體分析。SQ氧化為SQ時(shí)，選擇的溫度是（2）使催化劑的活性達(dá)到最好：如工業(yè)合成氨或工業(yè) 500 C左右，原因之一就是使催化劑的活性達(dá)到最高。（3）防止副反應(yīng)的發(fā)生：如乙醇的消去反應(yīng)溫度要控制在170C，原因是就是在140C時(shí)會(huì)有乙醚產(chǎn)生。（4）對(duì)于一些工藝來(lái)說(shuō)，降溫或減壓可以減少能源成本，降低對(duì)設(shè)

7、備的要求，達(dá)到綠色 化學(xué)的要求。4. 加熱目的：加快反應(yīng)速率，或促進(jìn)平衡向某個(gè)方向移動(dòng)?；蚣铀倌彻腆w的溶解。5. 降溫目的：防止某物質(zhì)在高溫時(shí)分解或溶解，或?yàn)槭够瘜W(xué)平衡向著題目要求的方向 移動(dòng)。（三）、物質(zhì)的分離和提純的方法及目的1. 結(jié)晶（重結(jié)晶）：固體物質(zhì)從溶液中析出的過(guò)程。（1 ）當(dāng)溶液是單一溶質(zhì)時(shí)：NaCl）:蒸發(fā)結(jié)晶。（如KNO）:冷卻結(jié)晶（高溫下先配成飽和溶液）。CuSO 50）或受熱易分解的晶體（如NHCI）:蒸 當(dāng)溶質(zhì)的溶解度隨溫度變化不大（如 溶質(zhì)的溶解度隨溫度降低而變化較大 從稀溶液得到帶結(jié)晶水的晶體（如發(fā)濃縮（至有晶膜出現(xiàn)），冷卻結(jié)晶（過(guò)濾）。（2）當(dāng)溶液中有兩種或以上溶

8、質(zhì)時(shí)： 要使受溫度影響最大、溶解度最大的溶質(zhì)最先結(jié)晶析出蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶（過(guò)濾、洗滌、干燥）。 要使受溫度影響最小、溶解度最小的溶質(zhì)最先結(jié)晶析出 蒸發(fā)濃縮、趁熱過(guò)濾（洗滌、干燥）2. 過(guò)濾：固、液分離（主要儀器：3. 趁熱過(guò)濾：防止產(chǎn)品（或雜質(zhì)）4. 洗滌：通常有水洗、冰水洗滌、O漏斗、燒杯、玻璃棒） 降溫時(shí)析出導(dǎo)致產(chǎn)率降低 醇洗。（如除去KNQ中的少量（如除去NaCI中的少量O（或產(chǎn)品不純）NaCI):KNQ):水洗目的：洗去晶體表面的雜質(zhì)離子（適用于溶解度小的溶質(zhì)）。（適用冰水洗滌目的：洗去晶體表面的雜質(zhì)離子，并減少晶體在洗滌過(guò)程中的溶解損耗于高溫溶解度大、低溫溶解度小的溶質(zhì)）。醇洗目的

9、：（常用于溶解度較大的溶質(zhì)）洗去晶體表面的雜質(zhì)離子，并減少晶體在洗滌 過(guò)程中的溶解損耗并使盡快干燥。5. 蒸餾：液、液分離（主要儀器：蒸餾燒瓶、溫度計(jì)、冷凝管、牛角管）O6. 蒸發(fā)：利用加熱的方法，使溶液中溶劑不斷揮發(fā)而析出溶質(zhì)（晶體）的過(guò)程（實(shí)驗(yàn)儀器：蒸發(fā)皿、鐵架臺(tái)、玻璃棒、坩堝鉗、酒精燈） 。用一種溶劑將溶質(zhì)從另一種溶劑中提取出來(lái)。 互不相溶的液體間的分離（主要儀器：分液漏斗） 將可直接氣化的固體分離出來(lái)?！咀ⅰ空舭l(fā)反應(yīng)時(shí)的氣體氛圍： 例如MgCl2?6fS MgCb,應(yīng)在HCI氣體氛圍下蒸發(fā)溶劑， 以防其水解。7. 萃?。?. 分液：9. 升華：10. 鹽析：加無(wú)機(jī)鹽使溶質(zhì)的溶解度降低而

10、析出。11. 灼燒：高溫條件下固體物質(zhì)的燃燒（主要儀器：坩堝）。聚沉12. 煮沸：目的通常是是除去溶解在水中的氣體（通常為Q）;或是為了促進(jìn)水解，后便于過(guò)濾分離。（四）、核心反應(yīng)方程式書(shū)寫(xiě)1. 據(jù)箭頭找出反應(yīng)物、生成物或據(jù)題目提供的信息找出反應(yīng)物或部分生成物。2. 分析其化合價(jià)的變化，確定發(fā)生的反應(yīng)是復(fù)分解反應(yīng)還是氧化還原反應(yīng)。3. 據(jù)配平的需要確定在反應(yīng)物或生成物中加水、加H或QH。（1）水可在反應(yīng)物中或生成物中根據(jù)需要添加；（2）可根據(jù)電荷守恒確定在反應(yīng)物或生成物中加H+或 QH或HQ H、QH不能隨意添加，必須據(jù)題意。如反應(yīng)在酸性環(huán)境下進(jìn)行，可在反應(yīng)物或生成物據(jù)需要加H+或 fO,但絕對(duì)

11、不能加QH ;如在堿性環(huán)境下反應(yīng)， 在反應(yīng)物或生成物中據(jù)需要加QH或HQ但絕對(duì)不能加H+。【注】看清楚是寫(xiě)化學(xué)反應(yīng)方程式還是離子方程式，注意配平。（五）、常見(jiàn)文字?jǐn)⑹鲆?guī)范套路#顏色，1. 滴定終點(diǎn)的判斷：當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏螛?biāo)準(zhǔn)液XX時(shí)，溶液顏色由XX顏色變?yōu)?且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原色。, 待水自然流干后，重復(fù)以上2. 洗滌沉淀的方法：往過(guò)濾器中加入蒸餾水至沒(méi)過(guò)沉淀物 操作23次。3. 檢驗(yàn)沉淀是否洗滌干凈的方法：取最后一次的洗滌液， 滴加X(jué)X試劑（可與雜質(zhì)的某些離子發(fā)生沉淀反應(yīng)） ,如果沒(méi)有沉淀生成, 說(shuō)明沉淀洗滌干凈; 否則說(shuō)明沉淀未洗滌干凈?！咀ⅰ窟@種情況因?yàn)殡x子濃度較低,應(yīng)該選用反應(yīng)靈敏的特征反

12、應(yīng), 一般不用焰色反應(yīng)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)（因離子濃度低、效果不好） 。4. 檢驗(yàn)沉淀是否完全的方法： 靜置，向上層清液中繼續(xù)滴加X(jué)X試劑，若沒(méi)有沉淀生成，說(shuō)明沉淀完全;若出現(xiàn)沉淀則說(shuō)明沉淀未完全。右手堵住漏斗上口塞, 左手握放氣， 正立放鐵圈上靜置。5. 如何進(jìn)行萃取操作 ： 在分液漏斗中加溶液和萃取劑, 活塞, 倒轉(zhuǎn)用力振蕩,6. 如何進(jìn)行分液操作 ： 讓分液漏斗下端緊靠燒杯內(nèi)壁,打開(kāi)分液漏斗上口玻璃塞,打開(kāi) 活塞,讓下層液體從下面流出到分界面,再關(guān)閉活塞,上層液體由上口倒入另一燒杯。7. 如何進(jìn)行焰色反應(yīng)的操作 ： 答： 先將鉑絲沾鹽酸在酒精燈火焰上灼燒, 反復(fù)幾次, 直 到與酒精燈火焰顏色接近為止

13、, 然后用鉑絲沾取少量待測(cè)液, 到酒精燈火焰上灼燒, 觀察火 焰顏色,如為黃色,則說(shuō)明 溶液中含 Na 元素 ;若透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃呈紫色,則說(shuō)明溶液中 含 K 元素。過(guò)濾、趁熱過(guò)濾； 蒸發(fā)濃縮、冷8. 過(guò)濾的方式有幾種？降溫結(jié)晶主要包括哪些步驟？ 卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、干燥。9 如何進(jìn)行蒸發(fā)結(jié)晶操作 ： 將溶液轉(zhuǎn)移到蒸發(fā)皿中加熱,并用玻璃棒攪拌,待有大量晶體 出現(xiàn)時(shí)停止加熱,利用 余熱蒸干剩余水分。（六）高頻問(wèn)題：1、（09廣東） “浸出”步驟中,為提高鎂的浸出率,可采取的措施有： 答：適當(dāng)提高反應(yīng)溫度、增加浸出時(shí)間,加入過(guò)量硫酸,邊加硫酸邊攪拌2、 （11廣一模）如何提高吸收液和 SQ2反應(yīng)速率

14、： 答：適當(dāng)提高溫度、增大吸收液或NaCIQ3的濃度、增大SQ2與吸收液的接觸面積或攪拌3、從溶液中得到含結(jié)晶水晶體： 答：蒸發(fā)濃縮 -冷卻結(jié)晶 -過(guò)濾-洗滌-干燥4、過(guò)濾用到的三個(gè)玻璃儀器： 答：普通漏斗、玻璃棒、燒杯5、過(guò)濾后濾液仍然渾濁的可能的操作原因：答：玻璃棒下端靠在濾紙的單層處，導(dǎo)致濾紙破損；漏斗中液面高于濾紙邊緣6、沉淀洗滌操作：答：往漏斗中(工業(yè)上改為往過(guò)濾器中)加入蒸餾水至浸沒(méi)沉淀，待水自然流下后，重復(fù)以 上操作2-3次7、檢驗(yàn)沉淀Fe(OH)3是否洗滌干凈 洽SO42-):答：取最后一次洗滌液，加入BaCl2溶液，若有白色沉淀則說(shuō)明未洗滌干凈，若無(wú)白色沉淀則說(shuō)明洗滌干凈8、

15、如何從 MgCl2 6H2O中得到無(wú)水 MgCI 2：答：在干燥的HCI氣流中加熱，干燥的HCI氣流中抑制了 MgCI 2的水解，且?guī)ё進(jìn)gCI 2 6H2O 受熱產(chǎn)生的水汽9、 直接加熱 MgCl2 6H2O易得到 Mg(OH)CI的方程式；加熱LnCI36H2O生成LnOCI的方程 式10、 CuCl2中混有Fe3+加何種試劑調(diào)pH值：答：CuO、Cu(OH)2、CUCO3、Cu2(OH) 2CO3° 原因：力口 CuO 消耗溶液中的 H+ 的，促進(jìn) Fe3+ 的水解，生成Fe(OH)3沉淀析出11、 調(diào)pH值使得Cu2+ (4.7-6.2)中的Fe3+ (2.13.2)沉淀，p

16、H值范圍是： 答：3.24.7。原因：調(diào)節(jié)溶液的Cu2+不沉淀，且不會(huì)引入新雜質(zhì)12、產(chǎn)品進(jìn)一步提純的操作：13、趁熱過(guò)濾的原因即操作： 答：減少過(guò)濾時(shí)間、保持過(guò)濾溫度，14、水浴加熱的好處：pH值至答:防止3.24.7,使Fe3+全部以Fe(OH) 3沉淀的形式析出而重結(jié)晶><>雜質(zhì)析出；操作：已預(yù)熱的布氏漏斗趁熱抽濾100 C答：受熱均勻，溫度可控，且溫度不超過(guò)15、減壓蒸發(fā)(小心烘干)：答：常壓蒸發(fā)溫度過(guò)高，分解；或者減壓蒸發(fā)降低了蒸發(fā)溫度，可以防止XX分解16、Mg(OH) 2沉淀中混有Ca(OH)2應(yīng)怎樣除去： 答：加入MgCI 2溶液，充分?jǐn)嚢?，過(guò)濾，沉淀用蒸餾水水洗滌17、 蒸發(fā)濃縮用到的主要儀器有 、燒杯、酒精燈等答：蒸發(fā)皿、玻璃棒。還有取蒸發(fā)皿用坩堝鉗18、不用其它試劑，檢查 NHCI產(chǎn)品是否純凈的方法及操作是： 答：加熱法；取少量氯化銨產(chǎn)品于試管底部，加熱，若試管底部無(wú)殘留物，表明氯化銨產(chǎn)品 純凈19、檢驗(yàn)Nh/的方法是： 答：取XX少許，加入NaOH溶液后加熱，生成的氣體能使?jié)櫇竦募t色石蕊試紙變藍(lán)。 方法與操作的差別)過(guò)濾的沉淀欲稱重之前的操作： 過(guò)濾，洗滌，干燥，(在干燥器中)冷卻，稱重“趁熱過(guò)濾”后，有時(shí)先往濾液中加入少量水，加熱至沸，然后再“冷卻結(jié)晶”：稀釋溶液，防止降溫過(guò)程中XX析出，提高產(chǎn)品的