无机化工流程题复习策略.ppt

无机化工流程题解题方法初无机化工流程题解题方法初探探1（一）想考什么？（一）想考什么？1、呈现形式：流程图、呈现形式：流程图2、设问方式：措施、成分、物质、原因、设问方式：措施、成分、物质、原因3、能力考查：获取信息的能力、分解问题解决、能力考查：获取信息的能力、分解问题解决（解答）化学问题的能力（解答）化学问题的能力4、知识落点：基本理论、常见无机物及其应用、知识落点：基本理论、常见无机物及其应用、化学实验基础化学实验基础 综上所述，无机工业流程图题能够以真实的综上所述，无机工业流程图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指导思工业生产过程为背景，体现能力立意的命题指导思想，能够综合考查学生各方面的基础知识及将已有想，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。所以知识灵活应用在生产实际中解决问题的能力。所以近年来全国实行新课标高考的省市该类型题持续出近年来全国实行新课标高考的省市该类型题持续出现。现。2灵活灵活多样多样3（二）无机化工流程试题常常在哪些地方设问？（二）无机化工流程试题常常在哪些地方设问？反应速率与平衡理论的运用；反应速率与平衡理论的运用；氧化还原反应的判断；氧化还原反应的判断；化学式、化学方程式、离子方程式、热化学方程式等的书写；化学式、化学方程式、离子方程式、热化学方程式等的书写；利用控制利用控制pHpH分离除杂；分离除杂；利用溶解度分离；利用溶解度分离；常用的分离方法、实验操作；常用的分离方法、实验操作；流程中的物质转化和循环；流程中的物质转化和循环；绿色化学评价；绿色化学评价；4（三）工业生产流程主线与核心（三）工业生产流程主线与核心 5（四）解答一道无机化工流程试题的程序是什么？（四）解答一道无机化工流程试题的程序是什么？此类试题的题干通常包括文字说明、工艺（实验）流程以及此类试题的题干通常包括文字说明、工艺（实验）流程以及供参考的数据（以表格、图像等呈现）。供参考的数据（以表格、图像等呈现）。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些信息（原料成分？含量？产品成分？从用途能看出什么性质？）；？）；然后整体浏览一下流程，基本辨别出然后整体浏览一下流程，基本辨别出预处理、反应、提纯、预处理、反应、提纯、分离等分离等阶段；阶段；接下来可以先看看设问，使下一步的深入分析重点更明确；接下来可以先看看设问，使下一步的深入分析重点更明确；然后再带着质与量的意识具体分析各个化学过程（必要时才然后再带着质与量的意识具体分析各个化学过程（必要时才使用参考数据），组织语言回答设问。使用参考数据），组织语言回答设问。6解题思路：解题思路：明确整个流程及每一部分的目的明确整个流程及每一部分的目的 仔细仔细分析每步发生的反应及得到的产物分析每步发生的反应及得到的产物 结合基结合基础理论与实际问题思考础理论与实际问题思考 注意答题有模式与注意答题有模式与要点要点 7【例例1】（09广东，广东，22）某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料，主要含有某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料，主要含有MgCO3、MgSiO3、CaMg(CO3)2、Al2O3和和Fe2O3等，回收其中镁的工艺流程如下：等，回收其中镁的工艺流程如下：预处理预处理分离提纯分离提纯分离提纯分离提纯8矿石（固体）矿石（固体）预处理预处理研磨、酸溶解（表述：研磨、酸溶解（表述：“浸出浸出”）原料原料除杂除杂控制溶液酸碱性使金属离子形成沉淀控制溶液酸碱性使金属离子形成沉淀核心化学反应是核心化学反应是控制条件，调节控制条件，调节PH，使使Mg2+全部沉淀全部沉淀910（1）原料的预处理：）原料的预处理：溶解溶解通常用酸溶。如用硫酸、盐酸、浓硫酸等通常用酸溶。如用硫酸、盐酸、浓硫酸等灼烧灼烧如从海带中提取碘如从海带中提取碘煅烧煅烧如煅烧高岭土如煅烧高岭土 改变结构，使一改变结构，使一些物质能溶解。并使一些物质能溶解。并使一些杂质高温下氧化、分些杂质高温下氧化、分解解（2）控制反应条件的方法）控制反应条件的方法控制溶液的酸碱性使其某些金属离子形成氢氧化物控制溶液的酸碱性使其某些金属离子形成氢氧化物沉淀沉淀11例如：已知下列物质开始沉淀和沉淀完全时的例如：已知下列物质开始沉淀和沉淀完全时的pH，如下表所示如下表所示pH值的控制。值的控制。若要除去若要除去Mn2溶液中含有的溶液中含有的Fe2，应该怎样做应该怎样做？12调节调节pH所需的物质所需的物质调节调节pH所需的物质一般应满足两点：所需的物质一般应满足两点：a、能与、能与H反应，使溶液反应，使溶液pH值增大；值增大；b、不引入新杂质。、不引入新杂质。例如：例如：若要除去若要除去Cu2溶液中混有的溶液中混有的Fe3，可加入可加入CuO、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3等物质来调节溶液的等物质来调节溶液的pH值。值。蒸发、反应时的气体氛围蒸发、反应时的气体氛围加热的目的加热的目的降温反应的目的降温反应的目的 加快反应速率或促进平衡向某个方加快反应速率或促进平衡向某个方向移动向移动 防止某物质在高温时会溶解（或分解）、为使化防止某物质在高温时会溶解（或分解）、为使化学平衡向着题目要求的方向移动学平衡向着题目要求的方向移动13趁热过滤趁热过滤冰水洗涤冰水洗涤防止某物质降温时会析出防止某物质降温时会析出 洗去晶体表面的杂质离子，并减少晶体在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洗涤过程中的溶解损耗(3)常见名词常见名词浸出浸出浸出率浸出率酸浸酸浸水洗水洗水浸水浸固体加水（酸）溶解得到离子固体加水（酸）溶解得到离子 固体溶解后，离子在溶液中的含量的多少固体溶解后，离子在溶液中的含量的多少(更多转化更多转化)在酸溶液中反应使可溶性金属离子进入溶液，不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溶物通过过滤除去的溶解过程通常为除去水溶性杂质通常为除去水溶性杂质与水接触反应或溶解与水接触反应或溶解14【例例2】有关铝的化合物的制备，高岭土中氧化铝难溶有关铝的化合物的制备，高岭土中氧化铝难溶于酸。高岭土化学组成为：于酸。高岭土化学组成为：Al2O3（25%34%）、）、SiO2（40%34%）、）、Fe2O3（0.5%3.0%）以及少）以及少量杂质和水分量杂质和水分 预处理预处理分离提纯分离提纯还原产物还原产物除去溶液中除去溶液中的铁离子的铁离子改变高岭土中氯化改变高岭土中氯化铝的结构，使其能铝的结构，使其能溶于酸溶于酸 Al2O3+6H+=2Al3+3H2O Fe2O3+6H+=2Fe3+H2O（20112011江苏高考江苏高考1616）（）（1212分）分）以硫铁矿（主要成分为以硫铁矿（主要成分为FeS2）为原料制备氯）为原料制备氯化铁晶体（化铁晶体（FeCl36H2O）的工艺流程如下：）的工艺流程如下：回答下列问题：回答下列问题：（1 1）在一定条件下，）在一定条件下，SO2转化为转化为SO3的反应为的反应为2SO2O2 2 SO3，该反应的，该反应的平衡常数表达式为平衡常数表达式为K K ；过量的；过量的SO2与与NaOH溶液反应的化学方程式为溶液反应的化学方程式为 。（2 2）酸溶及后续过程中均需保持盐酸过量，其目的是）酸溶及后续过程中均需保持盐酸过量，其目的是 、。（3 3）通氯气氧化时，发生的主要反应的离子方程式为）通氯气氧化时，发生的主要反应的离子方程式为 ；该过程产生的尾气可用碱溶液吸收，尾气中污染空气；该过程产生的尾气可用碱溶液吸收，尾气中污染空气的气体为的气体为 （写化学式）。（写化学式）。15预处理预处理反应反应反应反应提纯提纯分离提纯分离提纯kc2(SO3)/c(O2)c2(SO2)SO2NaOHNaHSO3提高铁元素的浸出率提高铁元素的浸出率抑制抑制Fe3水解水解Cl2Fe22ClFe3 Cl2 HCl16三、做好常见考点的整理、归纳三、做好常见考点的整理、归纳工业流程题目在流程上一般分为工业流程题目在流程上一般分为3个过程：个过程：1.原料处理阶段的常见考点：原料处理阶段的常见考点：加快反应速率加快反应速率 溶解溶解 浸出浸出灼烧灼烧 焙烧焙烧煅烧煅烧反应条件控制反应条件控制2.分离提纯阶段的常见考点：分离提纯阶段的常见考点：调调pH值除杂值除杂 试剂除杂试剂除杂 加热加热降温降温母液（滤液）母液（滤液）萃取萃取173.获得产品阶段的常见考点获得产品阶段的常见考点 洗涤（冰水洗涤（冰水 热水）热水）蒸发、反应时的气体蒸发、反应时的气体氛围氛围 抑制水解抑制水解 蒸发浓缩、冷却结晶蒸发浓缩、冷却结晶 蒸发结蒸发结晶、趁热过滤晶、趁热过滤重结晶重结晶4.其他常见考点其他常见考点方程式方程式 实验仪器实验仪器计算计算 信息点信息点