工藝流程中化學(xué)方程式的書寫

1、工業(yè)流程一一反應(yīng)方程式的書寫在高中新課程改革實(shí)施后，高考越來越注重與生產(chǎn)、生活實(shí)際相結(jié)合。高考化學(xué)卷將根據(jù)物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)編寫的無機(jī)框圖推斷題改為與生產(chǎn)、生活實(shí)際相結(jié)合的化學(xué)工業(yè)流程題。以前考的無機(jī)框圖推斷題多為人為設(shè)計(jì)，問題的設(shè)置較單一，邏輯推理氣氛濃厚，與真實(shí)的化學(xué)情境相差較遠(yuǎn)。化學(xué)工業(yè)流程題結(jié)合生活生產(chǎn)實(shí)際，關(guān)注資源的綜合利用和循環(huán)經(jīng)濟(jì)，根據(jù)物質(zhì)實(shí)際的制備、分離和提純，設(shè)計(jì)問題考查元素化合物知識、實(shí)驗(yàn)基本操作、化學(xué)反應(yīng)原理、綠色化學(xué)觀點(diǎn)、安全生產(chǎn)等知識。命制題目：確立考查點(diǎn)一遴選素材庫一打磨問題鏈一推敲分布點(diǎn)（預(yù)測題目困難，但考查點(diǎn)可預(yù)測）,原料的及處qy原料、無機(jī)礦物一尸除雜I凈化產(chǎn)品的

2、分離提純7核心化巧身應(yīng)所需*產(chǎn)品反應(yīng)條件的控制副產(chǎn)品及其排放物的無害化處理原料的iffi環(huán)利用主線主產(chǎn)品，分支副產(chǎn)品，回頭為循環(huán)例如，從軟銃礦中獲得高純MhOk核心化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)物的制備物質(zhì)的分離與提純產(chǎn)物的獲得冉如，從海豫中提取碘單質(zhì):核心化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)物的制備物質(zhì)的分離與提純產(chǎn)物的獲得考查點(diǎn)：化學(xué)基本概念、化學(xué)基本理論、元素化合物、化學(xué)實(shí)驗(yàn)、化學(xué)計(jì)算等知識的理解和應(yīng)用對圖形圖表的觀察和進(jìn)行初步加工、吸收、有序存儲的能力對試題中提供的新信息、準(zhǔn)確提取并與已有的知識塊整合重組及表達(dá)能力a2.22011年高考化學(xué)工業(yè)流程題的統(tǒng)計(jì)省區(qū)題號分值情境北京卷2614氯堿工業(yè)廣東卷一3216粗蓄除雜工藝山東卷3

3、1（選考S水處理福建卷2414由鈦鐵礦制備四氟化«安微卷2714粗Mh5的提純天津卷1014工業(yè)廢水Cr的處理四川卷2914S0a的碘循環(huán)工藝江林卷1612由硫鐵礦制落氯化鐵品體海南卷_20-11（選考）14城用!法工藝表2.32010年高考化學(xué)工業(yè)流程題的統(tǒng)計(jì)省區(qū)題號5Hl情境北京卷2614氨氮廢水處理廣東卷3216由萬鉀輝石制備碳酸鋰山東卷31（選考）8玻璃鋼的制備福建卷2414用菱鋅礦生產(chǎn)硫酸鋅安徽卷2714廢舊鋰電池的回收利用四川卷2914用鈦鐵礦生產(chǎn)白色顏料二氧化鈦上海卷2712純堿生產(chǎn)工藝江蘇卷1610用鋼泥制備硝酸鋼海南卷20-11（選考）14接觸法生產(chǎn)硫酸案24200

4、9年高考化學(xué)工業(yè)流程題的統(tǒng)計(jì)省區(qū)題號分值情境北京卷2615工業(yè)廢液生產(chǎn)氧化鐵廣東卷2212固體廢料回收錢天津卷918海水中提取食鹽利溪福建卷2413從鋁土礦中提取氧化鋁安徽卷2712工業(yè)廢水處理制備磁性材料遼寧、寧夏卷37（選考）15氯堿工業(yè)江蘇卷1510以工業(yè)碳酸胃生產(chǎn)區(qū)藥級二水合氯化鈣168以氯化鉀和硫酸亞鐵生產(chǎn)硫酸鉀、過二硫酸包呼化鐵顏料.表2s方州年高考化學(xué)工業(yè)流桂時(shí)的統(tǒng)計(jì)省區(qū)朦號分值情境19II工業(yè)碳酸飽提箱廣東卷2111三氯甲硅烷制備高純硅一寧夏卷26141-J工業(yè)廢水中回收金，井生產(chǎn)鐵紅與氧化銅江蘇卷1710工業(yè)制備鼠化鈔！上海卷2712明砒石制取鉀B陰】氮氧化鋁核心化學(xué)反應(yīng)一一

5、陌生方程式的書寫化學(xué)工業(yè)流程題中考查的化學(xué)方程式的書寫，教材上一般沒有出現(xiàn)過這樣的化學(xué)方程式，對于學(xué)生來說是陌生的，但是不會超出學(xué)生的能力范圍。只要學(xué)生能根據(jù)所學(xué)的元素化合物知識，利用化學(xué)反應(yīng)中物質(zhì)轉(zhuǎn)化的原理，就能順利由反應(yīng)物推導(dǎo)出生成物，并結(jié)合配平的原則與技巧，最后能正確寫出陌生的化學(xué)方程式。對于書寫教材中沒有出現(xiàn)過的化學(xué)反應(yīng)方程式，可以沿著以下的思路進(jìn)行解決：首先判斷反應(yīng)類型氧化還原反應(yīng)非氧化還原反應(yīng)一、氧還反應(yīng)化合價(jià)運(yùn)用氧還規(guī)律判斷產(chǎn)物形式子氧化產(chǎn)物氧化劑一務(wù)還原產(chǎn)物，還原劑產(chǎn)物能否在給定溶液的酸堿性存在配平關(guān)注箭頭指向箭頭指入：反應(yīng)物箭頭指出：生成物關(guān)注寫離子方程式還是化學(xué)方程式常見的

6、氧化劑、還原劑及其對應(yīng)還原產(chǎn)物、氧化產(chǎn)物:氧化劑常見還原產(chǎn)物還原劑常見氧化產(chǎn)物O2OH-,H2O,O2-活潑金屬金屬離子X2(C12,Br2,12)X-(Cl,Br,I)Fe2+Fe3+Fe3+（遇弱）Fe2+,（遇強(qiáng)）FeCu+Cu2+Cu2+Cu+,CuH2H2O,H+Ag+AgCCO,CO2酸卜KMnO4溶液Mn2+COCO2KC1O3一C12,ClSSO2MnO2Mn2+SO2/SO32-SO3/SO42-HC1OClS2-S、SO2濃H2SO4SO2,X-(Cl,Br,I)X2(C12,Br2,I2)HNO3（?。㎞O,（濃）NO2,H2C2O4CO2Na2O2,H2O2OH-,H2

7、ONH3N2,NO1、氯堿廠電解飽和食鹽水制取NaOH的工藝流程示意圖如下：粗鹽應(yīng)0MKKCOsCh'止J比1，贏I脫鹽TJTT：元渣K41晶體5。儂aD珀容裱依據(jù)上圖，完成下列填空：（6）在隔膜法電解食鹽水時(shí)，電解槽分隔為陽極區(qū)和陰極區(qū)，防止C12與NaOH反應(yīng)；采用無隔膜電解冷的食鹽水時(shí)，C12與NaOH充分接觸，產(chǎn)物僅是NaClO和H2,相應(yīng)的化學(xué)方程式為。電解（6）2NaC1+2H2O=2NaOH+Hd+C2TC12+2NaOH=2NaC1O+H2TNhCKVHCI(lO2t+H2/CL"(7)+NaCl【練習(xí)】工業(yè)上由黃銅礦(主要成分為CuFW*)冶煉銅的主要流程如

8、下:石英砂石英處黃I靖燒-比力強(qiáng)f(raCu/；JiFeS)t空氣空氣氣體A泡桐工，一電懈.精icu,ocu)高溫齒郴s銅T懦泊BIU1111V(D步驟I是在反射爐中進(jìn)行的*把黃銅礦和石英砂混合加熱到loooP左右,黃銅礦與空氣反應(yīng)生成Cu和Fe的低價(jià)硫化物，且部分Fe的琉化物轉(zhuǎn)變?yōu)榈蛢r(jià)單化物.該過程中兩個(gè)主要反應(yīng)的化學(xué)方程式分別是2CuFeS2+O2=Cu2S+2FeS+SO22FeS+3O22FeO+2SO2（13全國新課標(biāo)1,27題，15分）鋰離子電池的應(yīng)用很廣，其正極材料可再生利用。某鋰離子電池正極材料有鉆酸鋰（LiCoO2）導(dǎo)電劑乙快黑和鋁箔等。充電時(shí)，該鋰離子電池負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)為6

9、C+xLi+xe=LixC6o現(xiàn)欲利用以下工藝流程回收正極材料中的某些金屬資源（部分條件未給出）。廢舊鋰離一子電池放電處理正極堿浸調(diào)pH現(xiàn)濾液涯1秋0世固體調(diào)pHh2so/h2o萃取機(jī)相f反萃取d有機(jī)相一再生何用.水相溶液）JC0CO3固體回答下列問題:（2）寫出“正極堿浸”中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式。（3）“酸浸”一般在80C下進(jìn)行，寫出該步驟中發(fā)生的所有氧化還原反應(yīng)的化學(xué)方程式答案：(2)2Al+2OH+6H2O=2Al(OH)4+3H2TA(3)2LiCoO2+3H2SO4+H2O2Li2SO4+2CoSO4+O2T+4H2OA2H2O2一2H2O+O2T（16全國卷1,28題14分）NaC

10、lO2是一種重要的殺菌消毒劑，也常用來漂白織物等，其一種生產(chǎn)工藝如下：回答下列問題：（2）寫出“反應(yīng)”步驟中生成ClO2的化學(xué)方程式答案：(2)2NaClO3+SQ+H2SQ=ClO2+2NaHSQ;（15全國卷1,27題，14分）硼及其化合物在工業(yè)上有許多用途。以鐵硼礦（主要成分為Mg2B205H2O和Fe3O4,還有少量F&03、FeO、CaO、AI2O3和SiQ等）為原料制備硼酸（H3BO3）的工藝流程如圖所示：歌典孝沿乖而嬴H過濾而化除雜卜色成H蒸發(fā)濃縮卜廚1結(jié)晶H過濾卜粗輔酸漫法濕液含錢致母液回答下列問題：（6）單質(zhì)硼可用于生產(chǎn)具有優(yōu)良抗沖擊性能的硼鋼。以硼酸和金屬鎂為原料可

11、制備單質(zhì)硼，用化學(xué)方程式表示制備過程。3Mg+2H5BO5=2B+3Mg（OH）（X）硼酸為固體粉末或晶體，性質(zhì)可類比HOHh受熱易脫水分解，金屬鎂置換出單質(zhì)硼.答案：（6）2H3BO3錯(cuò)誤!未找到引用源。B2O3+3H2OB2O3+3Mg錯(cuò)誤！未找到引用源。2B+3MgO（根據(jù)反應(yīng)物性質(zhì)結(jié)合質(zhì)量守恒定律）二、非氧還反應(yīng)結(jié)合物質(zhì)性質(zhì)和反應(yīng)實(shí)際判斷產(chǎn)物判斷產(chǎn)物產(chǎn)物能否在給定溶液的酸堿性存在配平關(guān)注箭頭指向箭頭指入：反應(yīng)物箭頭指出：生成物關(guān)注寫離子方程式還是化學(xué)方程式1、海水的綜合利用可以制備金屬鎂，其流程如下圖所示:母液-r*M虱口鹽電地見Mg貝克鮮門口這石灰?guī)?1)若在空氣中加熱MgCb6H2

12、O生成的是Mg(OH)Cl或MgO,寫出相應(yīng)反應(yīng)的化學(xué)方程式;用電解法制取金屬鎂時(shí)，需要無水氯化鎂。1、(1)MgCl26H2O=Mg(OH)Cl+HClT+5H2OTMgC126H2O=MgO+2HClT+5H20T;2、氯堿廠電解飽和食鹽水制取NaOH的工藝流程示意圖如下：粗鹽舊口MKKa5CO3；Ch華TTrT;翩N©晶體I弓小猥血出毒液依據(jù)上圖，完成下列填空：(2)工業(yè)食鹽含Ca2+、Mg2+等雜質(zhì)，精制過程發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為：AI2O3、（14江蘇化學(xué)卷）煙氣脫硫能有效減少二氧化硫的排放。實(shí)驗(yàn)室用粉煤灰（主要含SiO2等）制備堿式硫酸鋁Al2（SO4）x（OH）6-2x

13、溶液，并用于煙氣脫硫研究。含so：煙氣比so,南液*k6均表（1）酸浸時(shí)反應(yīng)的化學(xué)方程式為答案：Al203+3HSO=Al2(S04)3+3H0（13全國新課標(biāo)1,27題，15分）鋰離子電池的應(yīng)用很廣，其正極材料可再生利用。某鋰離子電池正極材料有鉆酸鋰（LiCoO2）導(dǎo)電劑乙快黑和鋁箔等。充電時(shí)，該鋰離子電池負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)為6C+xLi+xe=LixC6o現(xiàn)欲利用以下工藝流程回收正極材料中的某些金屬資源（部分條件未給出）。廢舊鋰離子電池放電處理正極堿浸調(diào)pH現(xiàn)濾液涯Lamoh.固體調(diào)pHh2so/h2o2萃取機(jī)相f反萃取.水相溶液）JC0CO3固體回答下列問題:（4）寫出“沉鉆”過程中發(fā)生反應(yīng)

14、的化學(xué)方程式答案：(4)CoSO4+2NH4HCO3=CoCO3J+(NH4)2SO4+H2O+CO2T全省陽分考生這樣作答；/CuSOj+NH4HCOj=C(>CO3+MI4HSO4(X)（09江蘇16題，改編）以氯化鉀和鈦白廠的副產(chǎn)品硫酸亞鐵為原料生產(chǎn)硫酸鉀、過二硫酸俊和氧化鐵紅顏料，原料的綜合利用率較高。其主要流程如下：（2）已知反應(yīng)III為2KCl+（NH）2SQ=K2SQHNH4CI,寫出反應(yīng)I的化學(xué)方程式:答案：FeSO4+2NH4HCO3=FeCO3l+(NH4)2SO4+COJ+H2O（15全國卷1,27題，14分）硼及其化合物在工業(yè)上有許多用途。以鐵硼礦（主要成分為Mg2B205H2O和F©3Q4,還有少量FG2O3、FeO、CaO、AI2O3和SiQ等）為原料制備硼酸（