化學(xué)工藝流程題解題方法課件

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1、單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),0,年份,全國(guó)卷,全國(guó)卷,全國(guó)卷,考查,次數(shù),2013,T27,T27,-,2,2014,-,-,-,0,2015,T27,T28,-,2,2016,T28,-,T26,T28,3,近幾年全國(guó)卷化學(xué)工藝流程題統(tǒng)計(jì),第1頁/共27頁,年份全國(guó)卷全國(guó)卷全國(guó)卷考查2013T27T27-220,1,(1)NaClO,2,中,Cl,的化合價(jià)為,。,(2),寫出“反應(yīng)”步驟中生成,ClO,2,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,Mg,2+,和,Ca,2+,，要加入的試劑分別為,、,

2、。“電解”中陰極反應(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,ClO,2,。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”可用來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,Cl,2,的氧化能力。,NaClO,2,的有效氯含量為,。,(,計(jì)算結(jié)果保留兩位小數(shù),),例,1,：,（,2016,年全國(guó)卷,28,題）,NaClO,2,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：,題頭,題干,題尾,第2頁/共27頁,(1)NaClO2中Cl的化合價(jià)為,2,題頭：,題干：,題尾：,這三

3、部分為我們提供什么信息？,試題結(jié)構(gòu),瀏覽,詳審,根據(jù)問題對(duì)點(diǎn)詳讀,制什么,怎么制,問什么,第3頁/共27頁,題頭：題干：題尾：這三部分為我們提供什么信息？試題結(jié)構(gòu)瀏覽詳,3,(1)NaClO,2,中,Cl,的化合價(jià)為,。,(3),“電解”所用食鹽水由粗鹽水精制而成，精制時(shí)，為除去,Mg,2+,和,Ca,2+,，要加入的試劑分別為,、,。,+3,NaOH,溶液,Na,2,CO,3,溶液,例,1,中的設(shè)問都與流程緊密關(guān)聯(lián)嗎？,第4頁/共27頁,(1)NaClO2中Cl的化合價(jià)為 。,4,(5),“有效氯含量”可用來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,Cl,2,

4、的氧化能力。,NaClO,2,的有效氯含量為,。,(,計(jì)算結(jié)果保留兩位小數(shù),),1.57,得電子數(shù)相等，氧化能力相當(dāng),NaClO,2,2Cl,2,以“,點(diǎn),”設(shè)問：即不需要理清工藝流程圖的主線即可以答題,第5頁/共27頁,(5)“有效氯含量”可用來衡量含氯消毒劑的消毒能力，其定義是,5,(2),寫出“反應(yīng)”步驟中生成,ClO,2,的化學(xué)方程式,。,(3),，“電解”中陰極反應(yīng)的主要產(chǎn)物是,。,2NaClO,3,+SO,2,+H,2,SO,4,=2ClO,2,+2NaHSO,4,ClO,2,(,或,NaClO,2,),第6頁/共27頁,(2)寫出“反應(yīng)”步驟中生成ClO2的化學(xué)方程式,6,(4)

5、,“尾氣吸收”是吸收“電解”過程排出的少量,ClO,2,。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,。,2NaOH+2ClO,2,+H,2,O,2,=2NaClO,2,+O,2,+2H,2,O,21,O,2,以“,線,”設(shè)問：即先理清工藝流程圖的前后關(guān)系才能答題,第7頁/共27頁,(4)“尾氣吸收”是吸收“電解”過程排出的少量ClO2。此吸,7,Mg,2,B,2,O,5,H,2,O+2H,2,SO,4,=2MgSO,4,+2H,3,BO,3,(1),寫出,Mg,2,B,2,O,5,H,2,O,與硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式：,。為提高浸出速率，除適當(dāng)增加硫酸濃度外，還可采取的

6、措施有,。,(,寫出兩條,),。,例,2,：（,2015,全國(guó)卷,27,）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,Mg,2,B,2,O,5,H,2,O,和,Fe,3,O,4,，還有少量,Fe,2,O,3,、,FeO,、,CaO,、,Al,2,O,3,和,SiO,2,等,),為原料制備硼酸,(H,3,BO,3,),的工藝流程如圖所示：,提高反應(yīng)溫度；減小鐵硼礦粉粒徑,第8頁/共27頁,Mg2B2O5H2O+2H2SO4 =2MgSO4+2,8,(2),利用,的磁性，可將其從“浸渣”中分離。“浸渣”中還剩余的物質(zhì)是,(,化學(xué)式,),。,例,2,：（,2015,全國(guó)卷,27,）硼及

7、其化合物在工業(yè)上有許多用途。以鐵硼礦,(,主要成分為,Mg,2,B,2,O,5,H,2,O,和,Fe,3,O,4,，還有少量,Fe,2,O,3,、,FeO,、,CaO,、,Al,2,O,3,和,SiO,2,等,),為原料制備硼酸,(H,3,BO,3,),的工藝流程如圖所示：,Fe,3,O,4,SiO,2,、,CaSO,4,第9頁/共27頁,(2)利用 的磁性，可將其從“,9,(3),“凈化除雜”需先加,H,2,O,2,溶液，作用是,，然后在調(diào)節(jié)溶液的,pH,約為,5,，目的是,。,例,2,：（,2015,全國(guó)卷,27,）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,Mg,2,B,2

8、,O,5,H,2,O,和,Fe,3,O,4,，還有少量,Fe,2,O,3,、,FeO,、,CaO,、,Al,2,O,3,和,SiO,2,等,),為原料制備硼酸,(H,3,BO,3,),的工藝流程如圖所示：,將,Fe,2+,氧化為,Fe,3+,使,Fe,3+,、,Al,3+,形成氫氧化物沉淀而除去,第10頁/共27頁,(3)“凈化除雜”需先加H2O2溶液，作用是,10,(4),“粗硼酸”中的主要雜質(zhì)是,。,(,填名稱,),。,(5),以硼酸為原料可制得,硼氫化鈉,(,NaBH,4,),，它,是有機(jī)合成中的重要,還原劑，其電子式為,。,（七水）硫酸鎂,Na,+,H:B:,H,H,H,第11頁/共2

9、7頁,(4)“粗硼酸”中的主要雜質(zhì)是 。（七水,11,物質(zhì)制備,原料,產(chǎn)物,原料的預(yù)處理,物質(zhì)分離提純,化學(xué)反應(yīng)原理,反應(yīng)條件控制,根據(jù)流程基本路線加強(qiáng)知識(shí)儲(chǔ)備：,第12頁/共27頁,物質(zhì)制備原料產(chǎn)物原料的預(yù)處理物質(zhì)分離提純化學(xué)反應(yīng)原理反應(yīng)條件,12,例,3,、輕質(zhì)碳酸鎂,MgCO,3,Mg(OH),2,3H,2,O,是廣泛應(yīng)用于橡膠、塑料、食品和醫(yī)藥工業(yè)的化工產(chǎn)品，以鹵塊,(,主要成分為,MgCl,2,，含,Fe,2+,、,Fe,3+,、,Mn,2+,等雜質(zhì)離子,),為原料制備輕質(zhì)碳酸鎂的工藝流程如下：,Fe(OH),3,Fe(OH),2,Mn(OH),2,Mg(OH),2,開始沉淀,2.7

10、,7.6,8.3,9.9,沉淀完全,3.7,9.6,9.8,11.1,生成氫氧化物沉淀的,pH,如下表所示：,注：,Fe(OH),2,沉淀呈絮狀，不易從溶液中除去。,第13頁/共27頁,例3、輕質(zhì)碳酸鎂MgCO3Mg(OH)23H2O是廣,13,(2),“調(diào)節(jié),pH,”一步應(yīng)調(diào)節(jié)溶液的,pH,9.8,，其,目的是,。,使,Fe,3+,、,Mn,2+,等雜質(zhì)離子生成氫氧化物沉淀,除去，且盡量避免,Mg,2+,轉(zhuǎn)化為沉淀,Fe(OH),3,Fe(OH),2,Mn(OH),2,Mg(OH),2,開始沉淀,2.7,7.6,8.3,9.9,沉淀完全,3.7,9.6,9.8,11.1,第14頁/共27頁,

11、(2)“調(diào)節(jié)pH”一步應(yīng)調(diào)節(jié)溶液的pH9.8，其使Fe3+,14,控制溶液,pH,的常見目的：,使某些金屬離子形成氫氧化物沉淀,調(diào)節(jié)溶液的酸堿性，促進(jìn)或抑制水解,特定的反應(yīng)需要酸性條件或堿性條件,控制溶液,pH,的常見方法：,加入一定量的酸或堿,加入對(duì)應(yīng)的鹽或氧化物,例,3,中：,Fe,2+,氧化為,Fe,3+,調(diào)節(jié),pH,得,Fe(OH),3,第15頁/共27頁,控制溶液pH的常見目的：控制溶液pH的常見方法：例3中：Fe,15,(3),“熱解”一步溫度控制在,75,左右，其原因是：,第16頁/共27頁,(3)“熱解”一步溫度控制在75 第16頁/共27頁,16,控制溫度的常見目的：,控制化

12、學(xué)反應(yīng)速率,控制化學(xué)平衡移動(dòng)方向,控制固體的溶解與結(jié)晶,如趁熱過濾能防止某物質(zhì)降溫時(shí)析出,促進(jìn)溶液中的氣體逸出或?qū)崿F(xiàn)蒸餾,防止或?qū)崿F(xiàn)某些物質(zhì)的水解或分解,使催化劑達(dá)到最大活性,防止副反應(yīng)的發(fā)生,第17頁/共27頁,控制溫度的常見目的：控制化學(xué)反應(yīng)速率第17頁/共27頁,17,(3),“熱解”一步溫度控制在,75,左右，其原因是：,溫度太低，反應(yīng)速率慢；,溫度太高，,NH,4,HCO,3,會(huì)分解,第18頁/共27頁,(3)“熱解”一步溫度控制在75 溫度太低，反應(yīng)速率慢；第,18,解題方法,1,、靈活審題,2,、“點(diǎn)”答優(yōu)先,3,、“線”答析圖,題頭,題干,題,尾,快速瀏覽,回頭詳審,4,、儲(chǔ)備

13、知識(shí),第19頁/共27頁,解題方法1、靈活審題2、“點(diǎn)”答優(yōu)先3、“線”答析圖題頭題快,19,以鹵塊,(,主要成分為,MgCl,2,，含,Fe,2+,、,Fe,3+,、,Mn,2+,等雜質(zhì)離子,),為原料制備輕質(zhì)碳酸鎂的工藝流程如下：,(5),輕質(zhì)碳酸鎂的成分為堿式碳酸鎂,MgCO,3,Mg(OH),2,3H,2,O,，則,“,熱解,”,一步,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為：,跟蹤演練：,2Mg,2+,4HCO,3,2H,2,O MgCO,3,Mg(OH),2,3H,2,O,3CO,2,第20頁/共27頁,以鹵塊(主要成分為MgCl2，含F(xiàn)e2+、Fe3+、Mn2+,20,例題：（,2015,全國(guó)卷,

14、27,、,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,Mg,2,B,2,O,5,H,2,O,和,Fe,3,O,4,，還有少量,Fe,2,O,3,、,FeO,、,CaO,、,Al,2,O,3,和,SiO,2,等,),為原料制備硼酸,(H,3,BO,3,),的工藝流程如圖所示：,(1),寫出,Mg,2,B,2,O,5,H,2,O,與硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式,為提高浸出速率，除適當(dāng)增加硫酸濃度外，還可采取的措施有,(,寫出兩條,),。,(2),利用,的磁性，可將其從“浸渣”中分離?！敖敝羞€剩余的物質(zhì)是,(,化學(xué)式,),。,(3),“凈化除雜”需先加,H2O2,溶液，作用是,，

15、然后在調(diào)節(jié)溶液的,pH,約為,5,，目的是,。,(4),“粗硼酸”中的主要雜質(zhì)是,(,填名稱,),。,題頭,題尾,題干,第21頁/共27頁,例題：（2015全國(guó)卷27、14分）硼及其化合物在工業(yè)上有,21,反應(yīng)條件控制,產(chǎn)品分離提純,原料的預(yù)處理,看題頭,制什么？,看題干,怎么制？,看題尾,考什么？,第22頁/共27頁,反應(yīng)條件控制產(chǎn)品分離提純?cè)系念A(yù)處理看題頭制什么？看題干,22,物質(zhì)制備,原料的預(yù)處理,化學(xué)反應(yīng)原理,產(chǎn)物分離提純,反應(yīng)條件的控制,化學(xué)工藝流程題考查重點(diǎn)：,第23頁/共27頁,物質(zhì)制備原料的預(yù)處理化學(xué)反應(yīng)原理產(chǎn)物分離提純反應(yīng)條件的控制化,23,例題：（,2015,全國(guó)卷,27

16、,、,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,Mg,2,B,2,O,5,H,2,O,和,Fe,3,O,4,，還有少量,Fe,2,O,3,、,FeO,、,CaO,、,Al,2,O,3,和,SiO,2,等,),為原料制備硼酸,(H,3,BO,3,),的工藝流程如圖所示：,(1),寫出,Mg,2,B,2,O,5,H,2,O,與硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式,。為提高浸出速率，除適當(dāng)增加硫酸濃度外，還可采取的措施有,。,(,寫出兩條,),。,(2),利用,的磁性，可將其從“浸渣”中分離。“浸渣”中還剩余的物質(zhì)是,(,化學(xué)式,),。,(3),“凈化除雜”需先加,H,2,O,2,溶液，作用是,，然后在調(diào)節(jié)溶液的,pH,約為,5,，目的是,。,(4),“粗硼酸”中的主要雜質(zhì)是,(,填名稱,),。,(6),單質(zhì)硼可用于生成具有優(yōu)良抗沖擊性能硼鋼。以硼酸和金屬鎂為原料可制備單質(zhì)硼，用化學(xué)方程式表示制備過程,。,第24頁/共27頁,例題：（2015全國(guó)卷27、14分）硼及其化合物在工業(yè)上有,24,以“,點(diǎn),”設(shè)問：即不需要理清工藝流程圖的主線即可以答題。,以“,線,”設(shè)問：即先理解工藝流