下學(xué)期高一化學(xué)必修一、二復(fù)習(xí)課件-無機(jī)工藝流程題綜合分析

1、必修二總復(fù)習(xí)-小專題無機(jī)工藝流程題綜合分析命題特點(diǎn)無機(jī)工藝流程題是近年高考中的常考題型，這類題型的文字量大，信息新穎，工藝流程陌生，涉及的知識(shí)點(diǎn)多，綜合性強(qiáng)，不少同學(xué)感到困難。但若熟悉這類題的命題特點(diǎn)，掌握解題策略，將會(huì)事半功倍。無機(jī)工藝流程題以實(shí)際的工業(yè)生產(chǎn)過程為背景，以解決化學(xué)實(shí)際問題為思路設(shè)置問題，通常以流程圖的形式呈現(xiàn)生產(chǎn)過程，有時(shí)還結(jié)合表格和圖像提供多種信息。試題的結(jié)構(gòu)通常分為題頭、流程和設(shè)問三部分。題頭一般簡單介紹工藝生產(chǎn)的原材料和目的（包括副產(chǎn)品）；流程部分主要用框圖形式將從原料到產(chǎn)品的主要工藝流程表示出來；設(shè)問主要是根據(jù)生產(chǎn)過程中涉及的化學(xué)知識(shí)來設(shè)置，從而組成一道完整的化學(xué)試題

2、。1、題型分析從要解決的問題看，這類試題通常有兩個(gè)目的：一是從混合物中分離、提純某種物質(zhì)；二是利用某些物質(zhì)制備某種物質(zhì)。分析近年高考試題可以發(fā)現(xiàn)，這類試題一般圍繞以下知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行設(shè)問：1、題型分析（1）化學(xué)方程式或離子方程式的書寫：根據(jù)流程圖及設(shè)問中的信息找出反應(yīng)物和生成物，書寫指定的化學(xué)方程式或離子方程式。（2）物質(zhì)的分離與提純：通過加入化學(xué)試劑使某種物質(zhì)轉(zhuǎn)化為沉淀，通過過濾除去等。（3）化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作：除雜、分離、檢驗(yàn)、洗滌、干燥等實(shí)驗(yàn)操作步驟的描述；加入某個(gè)試劑或某個(gè)實(shí)驗(yàn)操作的目的描述等。1、題型分析（4）化學(xué)計(jì)算：結(jié)合原料純度、轉(zhuǎn)化率、損失率、產(chǎn)物產(chǎn)率等計(jì)算產(chǎn)品質(zhì)量；結(jié)合溶液配制操作測

3、定樣品中某元素的含量或產(chǎn)品純度等。（5）綠色化學(xué)思想：流程中的物質(zhì)轉(zhuǎn)化和循環(huán)，資源的回收和利用，環(huán)境保護(hù)與綠色化學(xué)評(píng)價(jià)等。無機(jī)化學(xué)流程題要考慮的問題主要有以下幾個(gè)方面：將質(zhì)料轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品的生產(chǎn)原理；除雜并分離提純產(chǎn)品；提高產(chǎn)量和產(chǎn)率；減少污染，注意環(huán)保；考慮原料的來源和經(jīng)濟(jì)反本；生產(chǎn)設(shè)備易于操作，生產(chǎn)工藝簡便等。圍繞以上幾個(gè)方面的問題的基本解題思路如下：2、解題對(duì)策（1）從生產(chǎn)目的（標(biāo)）出發(fā)，讀懂框圖（流程）。解答時(shí)要著框內(nèi)、框外，里外結(jié)合；邊分析，邊思考，易處著手；先局部后全盤，逐步深入。無機(jī)工藝流程一般如下圖所示：原料無機(jī)礦物核心化學(xué)反應(yīng)所需產(chǎn)品原料循環(huán)利用排放物的無害化處理原料預(yù)處理除雜、

4、凈化產(chǎn)品分離、提純基本規(guī)律：主線主產(chǎn)品，分支副產(chǎn)品，回頭為循環(huán)（2）分析流程中的每一個(gè)步驟，從反應(yīng)物是什么、發(fā)生了什么反應(yīng)、該反應(yīng)產(chǎn)生了什么結(jié)果或?qū)χ苽洚a(chǎn)品有什么作用等方面了解流程。抓住一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)：一切反應(yīng)或操作都是為獲得產(chǎn)品。反應(yīng)條件控制是生產(chǎn)中的核心問題。2、解題對(duì)策關(guān)注物質(zhì)流入和流出信息根據(jù)反應(yīng)的基本原理（氧化還原反應(yīng)、離子反應(yīng)）寫出反應(yīng)方程式3、原料預(yù)處理的5種措施措施目的研磨減少固體顆粒度，增大固體與液體或氣體間的接觸面積，加速反應(yīng)速率。水浸與水接觸反應(yīng)或溶解酸浸與酸接觸反應(yīng)或者溶解，使可溶性金屬離子進(jìn)入溶液，不溶物通過過濾除去灼燒除去可燃性雜質(zhì)或使原料初步轉(zhuǎn)化，如從海帶中提取碘單質(zhì)

5、時(shí)的灼燒就是為了除去可燃性雜質(zhì)煅燒改變結(jié)構(gòu)，使一些物質(zhì)能溶解，并使一些雜質(zhì)在高溫下氧化、分解，如煅燒高嶺土4、制備過程中控制反應(yīng)條件的5種方法調(diào)節(jié)溶液的pH常用于使某些金屬離子形成氫氧化物沉淀，調(diào)書pH所需的物質(zhì)一般應(yīng)滿足以下兩點(diǎn)：（1）能與H+反應(yīng)，使溶液pH變大。（2）不引入新的雜質(zhì)。如要除去 Cu2+中混有的少量Fe3+，可加入 CuO、Cu(OH)2或 Cuz(OH)2CO3 等物質(zhì)來調(diào)節(jié)溶液的pH，不可加入 NaOH溶液、氨水等。控制溫度根據(jù)需要升高溫度或降低溫度，改變反應(yīng)速率?？刂茐簭?qiáng)改變反應(yīng)速率，影響化學(xué)平衡。使用合適的催化劑加快反應(yīng)速率，縮短達(dá)到化學(xué)平衡所需的時(shí)間。趁熱過濾防止

6、某物質(zhì)因溫度降低而析出（1）洗滌（冰水等）：洗去晶體表面的雜質(zhì)離子，并減少晶體在洗滌過程中的溶解損耗。5、獲得產(chǎn)品階段的4種常見操作（2）蒸發(fā)時(shí)的氣體氛圍：如從溶液中析出 FeCl3、AICl3、MgCl2等溶質(zhì)時(shí)，應(yīng)在HC1氣流中加熱。（3）蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶：如K2Cr2O7和少量NaCl的混合溶液，將混合溶液加熱蒸發(fā)后再降溫,則析出的固體主要是K2Cr2O7，母液中是NaCl和少量 K2Cr2O7，這樣就可分離出大部分K2Cr2O7；同理可除去 KNO3中少量的NaCl。5、獲得產(chǎn)品階段的4種常見操作（4）蒸發(fā)結(jié)晶、趁熱過濾：如 NaC1和少量 K2Cr2O7的混合溶液，將混合溶液蒸發(fā)一

7、段時(shí)間，趁熱過濾，析出的固體主要是NaCl，母液中是 K2Cr2O7和少量 NaCl；同理可除去NaCl 中少量的 KNO3。6、準(zhǔn)確把握物質(zhì)提純中的6種常用方法看目的選方法除去可溶性雜質(zhì)水溶法除去堿性雜質(zhì)酸溶法除去酸性雜質(zhì)堿溶法除去還原性或氧化性雜質(zhì)氧化還原法除去受熱易分解或易揮發(fā)的雜質(zhì)灼燒法除去酸性溶液中的Fe3+等調(diào)pH法7、正確選擇物質(zhì)分離的6種常用方法看目的選方法分離難溶物和易溶物過濾或抽濾利用溶質(zhì)在互不相溶的溶劑中溶解度的不同提取分離物質(zhì)，如用CCl4或苯萃取溴水中的溴萃取和分液提取溶解度隨溫度變化不大的溶質(zhì)，如 NaCl等蒸發(fā)結(jié)晶提取溶解度隨溫度變化較大的溶質(zhì)，如KNO3、FeC

8、l3、CuCl2,、CuSO45H2O、FeSO47H20等冷卻結(jié)晶分離沸點(diǎn)相差較大且互溶的液體混合物，如分離乙醇和甘油蒸餾或分餾利用氣體易液化的特點(diǎn)分離氣體，如合成氨工業(yè)中分離氨氣與氮?dú)狻錃饫鋮s法檢 測檢 測納米鐵可用作特殊的催化劑，以FeSO4飽和溶液為原料制取納米鐵的工藝流程如下圖所示。FeSO4飽和溶液主反應(yīng)，過濾H2C2O4飽和溶液濾液洗滌干燥N2氛圍中700焙燒納米鐵已知：主反應(yīng)在80左右條件下進(jìn)行，直至得到黃色（FeC2O42H20）沉淀。（1）實(shí)驗(yàn)室中FeSO4溶液在保存時(shí)需要加入少量鐵粉，原因是 。（2）寫出進(jìn)行“主反應(yīng)”的化學(xué)方程式： ，為了保證主反應(yīng)的順利進(jìn)行， 可以采取的加熱方式是 。（3）能夠確定沉淀洗滌干凈的操作和現(xiàn)象是 。（4）寫出焙燒過程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式： 。（5）若洗滌后所得晶體未進(jìn)行干燥而直接焙燒，則最終得到的納米鐵中含有的雜質(zhì)可能為 。檢 測檢 測檢 測答案（1)防止 Fe3+被空氣中的氧氣氧化（2)FeS04+H2C2O4+2H20=FeC2O4+2H2O +H2