600分考點(diǎn)700分考法a版2019版高考化學(xué)總復(fù)習(xí)專題化學(xué)工藝流程分析課件

1、專題　化學(xué)工藝流程分析,題型特點(diǎn)解讀,1．試題特點(diǎn) 化學(xué)工藝流程題是高考命題的熱點(diǎn)，試題以工業(yè)生產(chǎn)實(shí)際為載體，將化工生產(chǎn)流程用框圖的形式表示出來(lái)，并根據(jù)生產(chǎn)流程中有關(guān)的化學(xué)知識(shí)步步設(shè)問，形成與化工生產(chǎn)緊密聯(lián)系的化工工藝試題；主要涉及化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作，物質(zhì)的性質(zhì)、制備和轉(zhuǎn)化、分離和提純，反應(yīng)原理，產(chǎn)率計(jì)算等知識(shí)。此類試題閱讀量大，陌生度高，對(duì)信息的提取和處理能力要求較高。,題型特點(diǎn)解讀,常見命題角度有：(1)陌生物質(zhì)化

2、合價(jià)的判斷及電子式的書寫；(2)核心反應(yīng)化學(xué)方程式或離子方程式的書寫；(3)流程中試劑的選取及目的或目的分析；(4)流程中間環(huán)節(jié)的物質(zhì)種類及離子判斷；(5)操作中試劑選取量或產(chǎn)物的相關(guān)量的計(jì)算；(6)提高某一操作作用效果的措施；(7)操作的規(guī)范化語(yǔ)言表述等。,2．流程圖的構(gòu)成特點(diǎn),題型特點(diǎn)解讀,3．流程圖的主線與核心,題型特點(diǎn)解讀,解題思路指導(dǎo),1．破題關(guān)鍵(1)看原料：明確化工生產(chǎn)或化學(xué)實(shí)驗(yàn)所需的材料。(2)看目的：把

3、握題干中的“制備”或“提純”等關(guān)鍵詞，確定化工生產(chǎn)或化學(xué)實(shí)驗(yàn)的目的。(3)看箭頭：進(jìn)入的是投料(即反應(yīng)物)；出去的是生成物(包括主產(chǎn)物和副產(chǎn)物)。(4)看三線：主線主產(chǎn)品；分支副產(chǎn)品；回頭為循環(huán)。(5)找信息：明確反應(yīng)條件控制和分離提純方法。(6)關(guān)注所加物質(zhì)的可能作用：參與反應(yīng)、提供反應(yīng)氛圍、滿足定量要求。,2．解題思路模型,解題思路指導(dǎo),關(guān)鍵知識(shí)提升,1．原料預(yù)處理的常用方法及其作用(1)研磨：減小固體顆粒度，增大物質(zhì)間接

4、觸面積，加快反應(yīng)速率。(2)水浸：與水接觸反應(yīng)或溶解。(3)浸出：固體加水(酸)溶解得到離子。(4)酸浸：與酸接觸反應(yīng)或溶解，得可溶性金屬離子溶液，不溶物過濾除去。(5)灼燒：除去可燃性雜質(zhì)或使原料初步轉(zhuǎn)化。(6)煅燒：改變結(jié)構(gòu)，使一些物質(zhì)溶解或高溫下氧化、分解。,2．制備過程中應(yīng)注意的反應(yīng)條件(1)溶液的pH①控制反應(yīng)的發(fā)生，增強(qiáng)物質(zhì)的氧化性或還原性，或改變水解程度。②常用于使某些金屬離子形成氫氧化物沉淀。(2)溫

5、度：根據(jù)需要選擇適宜溫度，改變反應(yīng)速率或使平衡向需要的方向移動(dòng)；減少副反應(yīng)的發(fā)生；確保一定的反應(yīng)速率；控制溶解度便于提純。,關(guān)鍵知識(shí)提升,2．制備過程中應(yīng)注意的反應(yīng)條件(3)濃度①根據(jù)需要選擇適宜濃度，控制一定的反應(yīng)速率，使平衡移動(dòng)利于目標(biāo)產(chǎn)物的生成，減小對(duì)后續(xù)操作產(chǎn)生的影響。②過量，能保證反應(yīng)的完全發(fā)生或提高其他物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率，但對(duì)后續(xù)操作也會(huì)產(chǎn)生影響。(4)壓強(qiáng)：改變反應(yīng)速率，使平衡向需要的方向移動(dòng)。(5)催化劑：加快反應(yīng)

6、速率，縮短達(dá)到平衡的時(shí)間。(6)趁熱過濾：防止某物質(zhì)因降溫而大量析出。(7)冰水洗滌：洗去晶體表面的雜質(zhì)離子，并減少晶體損耗。,關(guān)鍵知識(shí)提升,3．無(wú)機(jī)化工流程中的提純方法(1)水溶法：除去可溶性雜質(zhì)。(2)酸溶法：除去堿性雜質(zhì)。(3)堿溶法：除去酸性雜質(zhì)。(4)氧化劑或還原劑法：除去具有還原性或氧化性的雜質(zhì)。(5)加熱灼燒法：除去受熱易分解或易揮發(fā)的雜質(zhì)。(6)調(diào)節(jié)pH法：如除去酸性銅鹽溶液中的Fe3＋等。,關(guān)鍵知識(shí)提

7、升,4．無(wú)機(jī)化工流程中的分離方法(1)洗滌(冰水、熱水)：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。(2)過濾(熱濾或抽濾)：分離難溶物和易溶物。(3)萃取和分液：利用溶質(zhì)在互不相溶的溶劑里的溶解度不同提取、分離物質(zhì)。(4)蒸發(fā)結(jié)晶：提取溶解度隨溫度變化不大的溶質(zhì)。,關(guān)鍵知識(shí)提升,4．無(wú)機(jī)化工流程中的分離方法(5)冷卻結(jié)晶：提取溶解度隨溫度變化較大的溶質(zhì)、易水解的溶質(zhì)或結(jié)晶水合物，如KNO3、FeCl3、Cu

8、Cl2、CuSO4·5H2O、FeSO4·7H2O等。(6)蒸餾或分餾：分離沸點(diǎn)不同且互溶的液體混合物。(7)冷卻法：利用氣體易液化的特點(diǎn)分離氣體。,關(guān)鍵知識(shí)提升,5．常見操作與思考角度,關(guān)鍵知識(shí)提升,6.常見文字?jǐn)⑹龃痤}模板(1)滴定終點(diǎn)的判斷：當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏螛?biāo)準(zhǔn)液時(shí)，溶液顏色由××色變?yōu)?#215;×色，且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原色(注：只寫“變色”或“褪色”不得分)。(2)洗滌沉淀

9、的方法：往漏斗中加入蒸餾水至沒過沉淀物，待水自然流下后，重復(fù)以上操作2～3次。(3)檢驗(yàn)沉淀是否洗滌干凈：取最后一次的洗滌液，滴加××試劑(可與某種雜質(zhì)離子發(fā)生沉淀反應(yīng))，如果沒有沉淀生成，說明沉淀洗滌干凈；否則說明沉淀未洗滌干凈(注：這種情況因?yàn)殡x子濃度較低，應(yīng)該選用反應(yīng)靈敏的特征反應(yīng)；此時(shí)一般不用焰色反應(yīng)檢驗(yàn))。,關(guān)鍵知識(shí)提升,6.常見文字?jǐn)⑹龃痤}模板(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&

10、#215;×試劑，若沒有沉淀生成，說明沉淀完全；若出現(xiàn)沉淀，則說明沉淀未完全。(5)萃取操作：在分液漏斗中加溶液和萃取劑，右手摁住漏斗上口塞，左手握活塞，倒轉(zhuǎn)用力振蕩，放氣，正立放在鐵圈上靜置。,關(guān)鍵知識(shí)提升,例,[課標(biāo)Ⅰ理綜2016·28，14分]NaClO2是一種重要的殺菌消毒劑，也常用來(lái)漂白織物等，其一種生產(chǎn)工藝如圖。,回答下列問題：(1)NaClO2中Cl的化合價(jià)為________。(2)寫出“反應(yīng)”步

11、驟中生成ClO2的化學(xué)方程式：_________________________。(3)“電解”所用食鹽水由粗鹽水精制而成，精制時(shí)，為除去Mg2＋和Ca2＋，要加入的試劑分別為________、________?！半娊狻敝嘘帢O反應(yīng)的主要產(chǎn)物是________。,(4)“尾氣吸收”是吸收“電解”過程排出的少量ClO2。此吸收反應(yīng)中，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為________，該反應(yīng)中氧化產(chǎn)物是________。(5)“有效氯含量”

12、可用來(lái)衡量含氯消毒劑的消毒能力，其定義是：每克含氯消毒劑的氧化能力相當(dāng)于多少克Cl2的氧化能力。NaClO2的有效氯含量為________(計(jì)算結(jié)果保留兩位小數(shù))。,【解析】(1)NaClO2中Na元素顯＋1價(jià)，O元素顯－2價(jià)，結(jié)合化合物中各元素化合價(jià)的代數(shù)和為0推知，Cl元素顯＋3價(jià)。(2)由流程圖可知，“反應(yīng)”步驟中，NaClO3與硫酸、SO2反應(yīng)生成ClO2，同時(shí)回收NaHSO4，結(jié)合得失電子守恒和元素守恒可知，反應(yīng)的化學(xué)方程式

13、為2NaClO3＋SO2＋H2SO4 === 2ClO2＋2NaHSO4。(3)粗鹽精制時(shí)，應(yīng)選用NaOH溶液除去Mg2＋，選用Na2CO3溶液除去Ca2＋。電解食鹽水時(shí)通入ClO2，同時(shí)產(chǎn)生Cl2，且電解液經(jīng)結(jié)晶、干燥得到NaClO2產(chǎn)品，據(jù)此推測(cè)陽(yáng)極上Cl－放電生成Cl2，電極反應(yīng)式為2Cl－－2e－===Cl2↑；陰極上ClO2得電子被還原生成ClO2－，電極反應(yīng)式為ClO2＋e－===ClO2－，故陰極反應(yīng)的主要產(chǎn)物為ClO2

14、－(或NaClO2)。,【解析】 (4)由圖可知，“尾氣吸收”過程中用NaOH、H2O2吸收少量ClO2，同時(shí)得到成品液，即反應(yīng)生成NaClO2，其中Cl元素由＋4價(jià)降低到＋3價(jià)，根據(jù)氧化還原反應(yīng)規(guī)律推知，H2O2中－1價(jià)O元素應(yīng)被氧化為0價(jià)，即生成O2，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaOH＋H2O2＋2ClO2===2NaClO2＋O2↑＋2H2O。該反應(yīng)中，氧化劑為ClO2，還原劑為H2O2，二者的物質(zhì)的量之比為2∶1；該反應(yīng)中氧化產(chǎn)物為

15、O2，還原產(chǎn)物為NaClO2。(5)含氯消毒劑在消毒過程中均被還原為Cl－，1gNaClO2得電子的物質(zhì)的量為 ，1gCl2得電子的物質(zhì)的量為 ，故NaClO2的有效含氯量為,【答案】(1)＋3　(2)2NaClO3＋SO2＋H2SO4===2ClO2＋2NaHSO4　 (3)NaOH溶液　 Na2CO3溶