高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 專題講座二 無(wú)機(jī)化工流程題復(fù)習(xí)策略與題型專練課件 新人教版.ppt

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,專題講座（二） 無(wú)機(jī)化工流程題復(fù)習(xí)策略與題型專練,備選素材,一、復(fù)習(xí)策略,在高考試題考察中，為了使化學(xué)教學(xué)更加緊密聯(lián)系工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和日常生活，高考將無(wú)機(jī)框圖題改為化學(xué)工藝流程框圖題。這類題是通過(guò)某種重要的化工產(chǎn)品的工業(yè)生產(chǎn)流程簡(jiǎn)圖的分析，以物質(zhì)制備、分離、提純?yōu)樵囶}情境，以元素化合物知識(shí)、實(shí)驗(yàn)基本操作、化學(xué)平衡原理、水解理論、物質(zhì)制備和分離的知識(shí)為考察知識(shí)目標(biāo)，以信息的獲取、加工、整合和新情境下實(shí)際問(wèn)題的分解、分析、綜合、解決及以經(jīng)濟(jì)的視角分析實(shí)際生產(chǎn)中的各種問(wèn)題為考察能力目標(biāo)。,一、復(fù)習(xí)策略,無(wú)機(jī)化工流程題的特點(diǎn)：,一、復(fù)習(xí)策略,規(guī)律：主線主產(chǎn)品、分支副產(chǎn)品、回頭為循環(huán)。 核心考點(diǎn)：物質(zhì)的分離操作、除雜試劑的選擇、生產(chǎn)條件的控制。 (1)流程的呈現(xiàn)主要有以物質(zhì)轉(zhuǎn)化為主線，以操作過(guò)程為主線，甚至有時(shí)候會(huì)以設(shè)備為主線。,一、復(fù)習(xí)策略,(2)這類題常圍繞以下幾個(gè)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行設(shè)問(wèn)： 反應(yīng)速率與平衡理論的運(yùn)用； 反應(yīng)物顆粒大小：反應(yīng)速率、原料的利用率等 溫度：反應(yīng)速率、物質(zhì)的穩(wěn)定性、物質(zhì)的結(jié)晶等 氧化還原反應(yīng)的判斷、化學(xué)方程式或離子方程式的書寫； 利用控制pH分離除雜； 化學(xué)反應(yīng)的能量變化；,一、復(fù)習(xí)策略,實(shí)驗(yàn)基本操作：除雜、分離、檢驗(yàn)、洗滌、干燥等； 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)。 解答無(wú)機(jī)化工流程試題的程序： (1)基本步驟 從題干中獲取有用信息，了解生產(chǎn)的產(chǎn)品。 然后整體瀏覽一下流程，基本辨別出預(yù)處理、反應(yīng)、提純、分離等階段。,一、復(fù)習(xí)策略,分析流程中的每一步驟，從幾個(gè)方面了解流程： A反應(yīng)物是什么 B發(fā)生了什么反應(yīng) C該反應(yīng)造成了什么后果，對(duì)制造產(chǎn)品有什么作用。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)品而服務(wù)。 從問(wèn)題中獲取信息，幫助解題。,一、復(fù)習(xí)策略,(2)流程具體分析： 化工過(guò)程加某物質(zhì)的可能作用： 參與反應(yīng)：作為原料參加反應(yīng)、作為除雜試劑、作為除污染試劑 提供氛圍(關(guān)注參與反應(yīng)的物質(zhì)性質(zhì)的特殊性或反應(yīng)條件的特殊性)：如氧化或還原性氛圍、酸堿性氛圍調(diào)節(jié)pH值、溫度氛圍如提供能量維持高溫、作溶劑如調(diào)節(jié)溶解度。,一、復(fù)習(xí)策略,滿足定量要求：如提供合適的元素比例，以符合產(chǎn)品的需要。 反應(yīng)條件的選擇：,一、復(fù)習(xí)策略,一、復(fù)習(xí)策略,學(xué)生看到化工流程題首先的感覺(jué)是害怕，因?yàn)楹ε戮筒荒莒o下心來(lái)審題做題，所以要先消除學(xué)生的恐懼心理，可以從以下入手。 化工流程題的備考建議： (1)了解化工流程題的題型特點(diǎn)，充分利用教材知識(shí)素材 高考的化工流程題中試題的命制有時(shí)會(huì)依托教材中的重要的化工原料的制備及化學(xué)工業(yè)知識(shí)的介紹，工業(yè)流程相對(duì)穩(wěn)定，所包含的化學(xué)知識(shí)比較基礎(chǔ)，具有一定的代表性和典型性。在備考中要重視教材的閱讀，能夠?qū)ι婕暗交どa(chǎn)的知識(shí)熟練掌握，舉一反三。,一、復(fù)習(xí)策略,(2)強(qiáng)化工業(yè)流程題的專項(xiàng)訓(xùn)練，及時(shí)歸納解題方法 收集各地高考?？贾械墓I(yè)流程題進(jìn)行專題練習(xí)，指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)原理、物質(zhì)分離和制備及綠色化學(xué)的觀點(diǎn)從經(jīng)濟(jì)的視角分析實(shí)際生產(chǎn)中的各種問(wèn)題。,二、題型專練,解析,對(duì)點(diǎn)練習(xí)1 (2014高考廣東卷)石墨在材料領(lǐng)域有重要應(yīng)用，某初級(jí)石墨中含SiO2(7.8%)、Al2O3(5.1%)、Fe2O3(3.1%)和MgO(0.5%)等雜質(zhì)，設(shè)計(jì)的提純與綜合利用工藝如下： (注：SiCl4的沸點(diǎn)為57.6，金屬氯化物的沸點(diǎn)均高于150),信息給予題一定要注意審題，本題為帶工藝流程圖的信息題，根據(jù)工藝流程圖所提供的信息結(jié)合設(shè)問(wèn)，仔細(xì)分析解答。(1)若裝置中混有空氣，在1 500時(shí)初級(jí)石墨與O2反應(yīng)，故通入Cl2前，先通一段時(shí)間N2，排出裝置內(nèi)的空氣，防止初級(jí)石墨電極被O2氧化。(2)由信息“石墨中氧化物雜質(zhì)均轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的氯化物”，問(wèn)的是“氣體中的碳氧化物主要是什么”，當(dāng)石墨中的氧化物轉(zhuǎn)化為氯化物時(shí)，氧元素可能與碳元素結(jié)合，而此時(shí)碳的量較多，所以氣體中的碳氧化物主要為一氧化碳；根據(jù)信息“SiCl4的沸點(diǎn)為57.6，,(1)向反應(yīng)器中通入Cl2前，需通一段時(shí)間N2，主要目的是 _。 (2)高溫反應(yīng)后，石墨中氧化物雜質(zhì)均轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的氯化物，氣體中的碳氧化物主要為_，由氣體中某物質(zhì)得到水玻璃的化學(xué)反應(yīng)方程式為_。 (3)步驟為：攪拌、_，所得溶液中的陰離子有_。 (4)由溶液生成沉淀的總反應(yīng)的離子方程式為_，100 kg初級(jí)石墨最多可獲得的質(zhì)量為_kg。 (5)石墨可用于自然水體中銅件的電化學(xué)防腐，完成如圖防腐示意圖，并作相應(yīng)標(biāo)注。,二、題型專練,解析,二、題型專練,解析,答案,圖顯/隱,對(duì)點(diǎn)練習(xí)2 (2014高考江蘇卷)煙氣脫硫能有效減少二氧化硫的排放。實(shí)驗(yàn)室用粉煤灰(主要含Al2O3、SiO2等)制備堿式硫酸鋁Al2(SO4)x(OH)62x溶液，并用于煙氣脫硫研究。,二、題型專練,解析,(1)酸浸時(shí)反應(yīng)的化學(xué)方程式為_；濾渣的主要成分為_(填化學(xué)式)。 (2)加CaCO3調(diào)節(jié)溶液的pH至3.6，其目的是中和溶液中的酸，并使Al2(SO4)3轉(zhuǎn)化為Al2(SO4)x(OH)62x。濾渣的主要成分為_(填化學(xué)式)；若溶液的pH偏高，將會(huì)導(dǎo)致溶液中鋁元素的含量降低，其原因是_(用離子方程式表示)。 (3)上述流程中經(jīng)完全熱分解放出的SO2量總是小于吸收的SO2量，其主要原因是_；與吸收SO2前的溶液相比，熱分解后循環(huán)利用的溶液的pH將_(填“增大”“減小”或“不變”)。,二、題型專練,答案,二、題型專練,(1)由流程可知，第步反應(yīng)中無(wú)水HF除作為反應(yīng)物外，還起到溶劑的作用。玻璃中含有SiO2，可與HF發(fā)生反應(yīng)而被腐蝕，化學(xué)方程式為SiO24HF=SiF42H2O。HF具有酸性，沾到皮膚上，可選用堿性較弱的NaHCO3溶液進(jìn)行沖洗。 (2)PF5中P元素顯5價(jià)，F(xiàn)元素顯1價(jià)，遷移應(yīng)用鹽類水解反應(yīng)知識(shí)推出PF5發(fā)生水解反應(yīng)應(yīng)生成H3PO4和HF，化學(xué)方程式為PF54H2O=H3PO45HF。 (3)第步分離得到濾液和LiPF6固體，顯然該步操作為過(guò)濾。HCl、HF的沸點(diǎn)分別為85.0和19.5，第步分離尾氣中的HCl和HF，可采用冷凝的方法，使HF液化，再予以分離。 (4)由題意可知，152 gmol1n(LiPF6)26 gmol1n(LiF)w g，n(LiPF6)n(LiF)n mol，解得n(LiPF6)(w26n)/126 mol。,解析,(1)第步反應(yīng)中無(wú)水HF的作用是_、_。反應(yīng)設(shè)備不能用玻璃材質(zhì)的原因是_(用化學(xué)方程式表示)。無(wú)水HF有腐蝕性和毒性，工廠安全手冊(cè)提示：如果不小心將HF沾到皮膚上，可立即用2%的_溶液沖洗。 (2)該流程需在無(wú)水條件下進(jìn)行，第步反應(yīng)中PF5極易水解，其產(chǎn)物為兩種酸，寫出PF5水解的化學(xué)方程式_。 (3)第步分離采用的方法是_；第步分離尾氣中的HF、HCl采用的方法是_。 (4)LiPF6產(chǎn)品中通?；煊猩倭縇iF。取樣品wg，測(cè)得Li的物質(zhì)的量為nmol，則該樣品中LiPF6的物質(zhì)的量為_mol(用含w、n的代數(shù)式表示)。,二、題型專練,答案,解析,圖顯/隱,二、題型專練,解析,圖顯/隱,二、題型專練,答案,二、題型專練,對(duì)點(diǎn)練習(xí)5 (2014高考四川卷)污染物的有效去除和資源的充分利用是化學(xué)造福人類的重要研究課題。某研究小組利用軟錳礦(主要成分為MnO2，另含有少量鐵、鋁、銅、鎳等金屬化合物)作脫硫劑，通過(guò)如下簡(jiǎn)化流程既脫除燃燒尾氣中的SO2，又制得電池材料MnO2(反應(yīng)條件已省略)。,解析,二、題型專練,(1)該流程中，能將含硫尾氣吸收，充分利用了廢棄物，同時(shí)減少了大氣中能形成酸雨的SO2，故A、C項(xiàng)符合，該過(guò)程對(duì)白色污染無(wú)影響。,請(qǐng)回答下列問(wèn)題： (1)上述流程脫硫?qū)崿F(xiàn)了_(選填下列字母編號(hào))。 A廢棄物的綜合利用 B白色污染的減少 C酸雨的減少 (2)用MnCO3能除去溶液中Al3和Fe3，其原因是_。,(2)軟錳礦用稀硫酸溶解且通入SO2后，溶液中含有反應(yīng)生成的金屬陽(yáng)離子，其中MnO2被SO2還原為Mn2，其他金屬變成相應(yīng)的金屬陽(yáng)離子Fe3、Al3、Cu2、Ni2，故加入MnCO3后發(fā)生反應(yīng)MnCO32H=Mn2CO2H2O而消耗了溶液中的H，使溶液的pH升高，使得Al3和Fe3水解生成氫氧化物沉淀而除去。,解析,二、題型專練,(3)已知：25、101 kPa時(shí)， Mn(s)O2(g)=MnO2(s) H520 kJ/mol S(s)O2(g)=SO2(g) H297 kJ/mol Mn(s)S(s)2O2(g)=MnSO4(s) H1 065 kJ/mol SO2與MnO2反應(yīng)生成無(wú)水MnSO4的熱化學(xué)方程式是_。,(3)將給定的三個(gè)熱化學(xué)方程式依次編為，將三個(gè)方程式按照處理后可得熱化學(xué)方程式MnO2(s)SO2(g)=MnSO4(s) H248 kJ/mol。 (4)用惰性電極電解MnSO4溶液制取MnO2時(shí)，在2H2O2e=MnO24H。 (5)堿性鋅錳干電池在放電時(shí)，正極上MnO2得電子生成堿式氧化錳MnO(OH)，根據(jù)電荷守恒和原子守恒可得電極反應(yīng)式MnO2H2Oe=MnO(OH)OH。,解析,二、題型專練,(4)MnO2可作超級(jí)電容器材料。用惰性電極電解MnSO4溶液可制得MnO2，其陽(yáng)極的電極 反應(yīng)式是_。 (5)MnO2是堿性鋅錳電池的正極材料。堿性鋅錳電池放電時(shí)，正極的電極反應(yīng)式是_。 (6)假設(shè)脫除的SO2只與軟錳礦漿中MnO2反應(yīng)。按照?qǐng)D示流程，將a m3(標(biāo)準(zhǔn)狀況)含SO2的體積分?jǐn)?shù)為b%的尾氣通入礦漿，若SO2的脫除率為89.6%，最終得到MnO2的質(zhì)量為ckg，則除去鐵、鋁、銅、鎳等雜質(zhì)時(shí)，所引入的錳元素相當(dāng)于MnO2_kg。,解析,二、題型專練,答案,二、題型專練,