2016年高考化學(xué)工藝流程專題復(fù)習(xí)_第1頁
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文檔簡介

1、專題二 化學(xué)工藝流程題隨著新課改的進(jìn)行,在高考化學(xué)試題中化工題逐漸成為一類熱門的主流題型“它將高中化學(xué)與某些化工生產(chǎn)很好地融合在一起,題目情景新穎,綜合性強(qiáng),思維量大,具有挑戰(zhàn)性。一些專家預(yù)測(cè),在新課改背景下,無機(jī)化工題可能會(huì)逐漸取代以往高考化學(xué)試題中的無機(jī)框圖型推斷題,化工題是以某個(gè)具體的工業(yè)生產(chǎn)為背景,以化學(xué)基本理論為主線,結(jié)合化學(xué)實(shí)踐!環(huán)境保護(hù)!化學(xué)計(jì)算等考查同學(xué)們應(yīng)用所學(xué)知識(shí)探究解決生產(chǎn)實(shí)際問題的能力,對(duì)綜合能力要求很高“化工

2、題的特點(diǎn)表現(xiàn)為:題目多以流程圖的形式出現(xiàn);題目實(shí)際考查的是應(yīng)用化學(xué)反應(yīng)原理、化學(xué)平衡原理、離子平衡理論!晶體結(jié)構(gòu)知識(shí)!物質(zhì)制備和分離(提純)知識(shí)、綠色化學(xué)觀點(diǎn)、安全生產(chǎn)思想及從經(jīng)濟(jì)的視角分析、評(píng)價(jià)、探究實(shí)際生產(chǎn)中各種問題的能力.一、工藝流程題簡介1、工藝流程題是以與工業(yè)生產(chǎn)和日常生活密切相關(guān)的物質(zhì)制備、分離和提純?yōu)橹行?,以流程圖為信息背景,以物質(zhì)的性質(zhì)、轉(zhuǎn)化、分離等為考點(diǎn),將元素化合物知識(shí)、化學(xué)反應(yīng)原理、實(shí)驗(yàn)等內(nèi)容有機(jī)融合2、化學(xué)工藝流

3、程題結(jié)構(gòu)一般包括題頭、框圖和問題三部分。題頭: 一般簡單介紹此工藝的原料和目的是什么??驁D: 是簡化的工藝流程圖。問題: 是根據(jù)生產(chǎn)流程中涉及到的化學(xué)知識(shí)設(shè)計(jì)的系列問題。3、讀題審題—關(guān)鍵1).此流程的原料和目的是什么? 2)流程中有哪些步驟?各步作用是什么?3) 流程中涉及哪些化學(xué)知識(shí)點(diǎn),如何把獲取的信息用規(guī)范的語言文字正確表達(dá)出來? 二、真題試做鋰離子電池的應(yīng)用很廣,其正極材料可再生利用。某離子電池正極材料有鈷酸鋰(LiCoO2)

4、 ,導(dǎo)電劑乙炔黑和鋁箔等。充電時(shí),該鋰離子電池負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)為 6C+xLi++xe-=LixC6?,F(xiàn)欲利用以上工藝流程回收正極材料中的某些金屬資源(部分條件為給出) ?;卮鹣铝袉栴}: ⑴LiCoO2 中,Co 元素的化合價(jià)為_________。⑵寫出“正極堿浸”中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式_____________________________。⑶酸浸”一般在 80℃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_________

5、____⑷可用鹽酸代替 H2SO4 和 H2O2 的混合液,但缺點(diǎn)是___________________________。⑸寫出“沉鈷”過程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式______________________。防止物質(zhì)的揮發(fā),如鹽酸、醋酸等;抑制物質(zhì)的水解;增大氣體反應(yīng)物的溶解度,使其被充分吸收。② 采取加熱:加速某固體的溶解,加快反應(yīng)速率;減少氣體生成物的溶解并使其逸出,平衡向吸熱方向移動(dòng);③ 控制范圍:確保催化劑的催化效果,兼顧速率

6、和轉(zhuǎn)化率,追求更好的經(jīng)濟(jì)效益,防止副反應(yīng)發(fā)生等。降 溫(冰水中)防止物質(zhì)在高溫時(shí)溶解;使化學(xué)反應(yīng)速率下降;使化學(xué)平衡向放熱方向移動(dòng)控 溫 溫度過高,物質(zhì)會(huì)分解或揮發(fā)溫度過低,物質(zhì)無法揮發(fā)或者反應(yīng)趁熱過濾,防止某物質(zhì)降溫時(shí)因析出而損耗或帶入新的雜質(zhì)。冰水洗滌 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、 產(chǎn)品的分離和提純(1)過濾 基本操作:一貼二低三靠(2)結(jié)晶當(dāng)溶液為單一溶質(zhì)時(shí):所得晶體不帶結(jié)晶水,如 NaCl

7、、KNO3 等:蒸發(fā)結(jié)晶所得晶體帶結(jié)晶水,如膽礬等:將濾液蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾。當(dāng)溶液為兩種以上溶質(zhì)時(shí):要得到溶解度受溫度影響小的溶質(zhì):蒸發(fā)濃縮結(jié)晶,趁熱過濾要得到溶解度受溫度影響大的溶質(zhì):蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶,過濾、洗滌、干燥。(3)重結(jié)晶(4)洗滌洗滌:向過濾器中滴加蒸餾水至浸沒固體表面,靜置,使其自然流下,重復(fù)操作 2-3 次;檢驗(yàn):取洗滌后最后幾滴濾液, (若要檢驗(yàn)氯離子)滴加 AgNO3 和稀硝酸,若無沉淀產(chǎn)生,則證明洗滌干

8、凈。(5)干燥 在干燥器隔絕空氣的條件下低溫烘干(6)灼燒 固體在坩堝中進(jìn)行加熱(7)分液 打開分液漏斗活塞,下層液體從下口放出;上層液體從上口倒出(8)重復(fù)操作6、 物質(zhì)分離或提純常用的化學(xué)方法⑴溶解法:利用特殊溶劑把雜質(zhì)溶解而除去,如 Fe(Al)可用過量的 NaOH 溶液而除去 Al,CO2(HCl、H2O)先通過飽和食鹽水,再通過濃 H2SO4。⑵沉淀法:a.加合適的沉淀劑(要使雜質(zhì)離子充分沉淀,加入的沉淀劑必須過量

9、,且在后續(xù)步驟中易除去)。b.調(diào)節(jié)溶液的酸堿性。⑶洗滌法:a.水洗,b.冰水洗,c.有機(jī)溶劑洗,其目的是:洗去目標(biāo)物表面的雜質(zhì)離子;減少目標(biāo)物的溶解損耗或增大有機(jī)雜質(zhì)的溶解量;防止目標(biāo)物形成結(jié)晶水合物;使晶體快速干燥。7、可循環(huán)物質(zhì)的判斷⑴ 流程圖中回頭箭頭的物質(zhì)⑵ 生產(chǎn)流程中后面新生成或新分離的物質(zhì)(不要忽視結(jié)晶后的母液),可能是前面某一步反應(yīng)的相關(guān)物質(zhì)。8.綠色化學(xué)理念:(1)環(huán)境污染問題;(2)原子的經(jīng)濟(jì)性;(3)節(jié)約能源(包括

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