無機化工生產(chǎn)流程圖專項突破課件

1、無機化工生產(chǎn)流程圖專項突破高考的要求課程標準的課程性質(zhì)中明確指出“高中化學課程應有利于學生形成科學的自然觀和嚴謹求實的科學態(tài)度，更深刻地認識科學、技術和社會之間的相互關系，逐步樹立可持續(xù)發(fā)展的思想?！笨荚囌f明在命題指導思想中要求“重點考查考生的信息獲取與加工從化學視角分析解決問題和創(chuàng)新思維等能力”一、無機化工生產(chǎn)流程圖題特點呈現(xiàn)形式：流程圖、表格、圖像設問方式：措施、成分、物質(zhì)、原因能力考查：獲取信息的能力、分解問題的能力、表達能力知識落點： 基本理論（氧化還原、離子反應、平衡、水解、沉淀轉化等） 元素化合物（重要的常見的金屬（Fe、Al、Cu）和非金屬（鹵素單質(zhì)、硫、及氨） 基本實驗操作和方

2、法這類試題以真實的工業(yè)生產(chǎn)作為背景，陌生度大，起點高，結構新穎，提問靈活，有較好的區(qū)分度。題材多，無法猜題，能較好的體現(xiàn)公平、公正的高考選拔原則。這類題型能很好體現(xiàn)課標和考試說明中的相關要求。所以近年來廣東高考該類型題持續(xù)出現(xiàn)。?？疾斓木唧w知識點元素化合物知識影響反應速率的因素平衡常數(shù)，溶度積常數(shù)等應用從所給圖表數(shù)據(jù)中尋找有用信息，判斷、控制；離子水解；沉淀。電化學，電極方程式書寫由所給條件書寫離子方程式實驗基本操作運用離子反應進行分離提純運用結晶法進行分離提純產(chǎn)物的產(chǎn)率計算環(huán)境保護綠色化學化工生產(chǎn)流程圖的一般結構 6原料預處理除雜、凈化產(chǎn)品分離提純反應條件控制原料循環(huán)利用排放物的無害化處理規(guī)

3、律: 主線主產(chǎn)品、分支副產(chǎn)品、回頭為循環(huán)。核心考點：物質(zhì)的分離操作、除雜試劑的選擇、 生產(chǎn)條件的控制二、解答無機化工流程試題的程序此類試題的題干通常包括文字說明、工藝（實驗）流程以及供參考的數(shù)據(jù)（以表格、圖像等呈現(xiàn)）。首先要通過閱讀文字說明，清楚試題背景是工業(yè)生產(chǎn)還是實驗室研究，準確抓住工藝（實驗）的目的是什么，還提供了哪些信息（原料成分？含量？產(chǎn)品成分？從用途能看出什么性質(zhì)？）；然后整體瀏覽一下流程，基本辨別出預處理、反應、提純、分離等階段；接下來可以先看看設問，使下一步的深入分析重點更明確；然后再帶著質(zhì)與量的意識具體分析各個化學過程，組織語言回答設問。 8【例1】（09廣東，22）某工廠生

4、產(chǎn)硼砂過程中產(chǎn)生的固體廢料，主要含有MgCO3、MgSiO3、CaMg(CO3)2、Al2O3和Fe2O3等，回收其中鎂的工藝流程如下： 9原料：預處理：除雜：核心化學反應是： 礦石（固體）研磨、酸溶解（表述：“浸出”）控制溶液酸堿性使金屬離子形成沉淀控制條件，調(diào)節(jié)PH，使Mg2+全部沉淀讀懂流程方法：首先把操作流程 物質(zhì)流程10固體廢料MgCO3、MgSiO3、CaMg(CO3)2、Al2O3、Fe2O3等H2SO4過濾濾液：濾渣：氣體：NaOH pH5.5 過 濾濾渣：濾液：NaOH pH12.5 過濾濾液： MgCl2 CO2CaSO4、H2SiO3未反應完固體雜質(zhì)Mg2+、Al3+、F

5、e3+、Ca2+、SO42-、過量H+Fe(OH)3Al(OH)3Mg2+、Ca2+、SO42-、Na+Mg(OH)2Ca2+、SO42-、Na+（1）接受工業(yè)流程，并能解釋。（不要懷疑正確性）（2）雜質(zhì)分別除去，除盡了嗎？（3）回答準確前提:審題準確最后，總結題目的設問規(guī)律,規(guī)范作答：三、突破化工流程圖的策略 建立化工模型概念：就著教材相關內(nèi)容初步建立“化工模型”的概念培養(yǎng)讀圖表、分析數(shù)據(jù)的能力：學會讀圖表、數(shù)據(jù)并能分析，如，化學平衡圖像分析圖題、元素化合物反應中給圖的定量分析解讀化工生產(chǎn)化工生產(chǎn)主要解決方面問題： （）解決將原料轉化為產(chǎn)品的生產(chǎn)原理；（）除去所有雜質(zhì)并分離提純產(chǎn)品；（）提高

6、產(chǎn)量與產(chǎn)率；（）減少污染，考慮 “綠色化學”生產(chǎn)；（）原料的來源既要考慮豐富，還要考慮成本問題，經(jīng)濟適用；（）生產(chǎn)設備簡單，生產(chǎn)工藝簡便可行等工藝生產(chǎn)問題。14 熟悉工業(yè)流程常見的操作與名詞（1）原料的預處理溶解灼燒煅燒 通常用酸溶。如用硫酸、鹽酸、濃硫酸等如從海帶中提取碘如煅燒高嶺土改變結構，使一些物質(zhì)能溶解。并使一些雜質(zhì)高溫下氧化、分解15（3）控制反應條件的方法控制溶液的酸堿性使其某些金屬離子形成氫氧化物沉淀pH值的控制。例如：已知下列物質(zhì)開始沉淀和沉淀完全時的pH如下表所示若要除去Mn2溶液中含有的Fe2，應該怎樣做？物質(zhì)開始沉淀沉淀完全Fe(OH)2 2.73.7Fe(OH)3 7.

7、69.6Mn(OH)2 8.39.816調(diào)節(jié)pH所需的物質(zhì)調(diào)節(jié)pH所需的物質(zhì)一般應滿足兩點：能與H反應，使溶液pH值增大；不引入新雜質(zhì)。例如：若要除去Cu2溶液中混有的Fe3，可加入CuO、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3等物質(zhì)來調(diào)節(jié)溶液的pH值 17蒸發(fā)、反應時的氣體氛圍加熱的目的降溫反應的目的趁熱過濾冰水洗滌 加快反應速率或促進平衡向某個方向移動 防止某物質(zhì)在高溫時會溶解或為使化學平衡向著題目要求的方向移動防止某物質(zhì)降溫時會析出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18(4)常見名詞浸出：浸出率：酸浸：水洗：水浸： 固體加水（酸）溶解得到離子固體溶解后，離子在溶液中

8、的含量的多少在酸溶液中反應使可溶性金屬離子進入溶液，不溶物通過過濾除去的溶解過程通常為除去水溶性雜質(zhì)與水接觸反應或溶解19 工業(yè)流程題目在流程上一般分為3個過程：原料處理分離提純獲得產(chǎn)品 日常復習中做好常見考點的整理、歸納1.原料處理階段的常見考點：加快反應速率 溶解 浸出灼燒 焙燒煅燒反應條件控制2.分離提純階段的常見考點：調(diào)pH值除雜 試劑除雜 加熱降溫母液（濾液）萃取203.獲得產(chǎn)品階段的常見考點：洗滌（冰水 熱水） 蒸發(fā)、反應時的氣體氛圍 抑制水解 蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶 蒸發(fā)結晶、趁熱過濾重結晶4.其他常見考點：方程式 實驗儀器計算 信息點 四、化工流程圖的常見解題方法 各個擊破法 由于

9、陌生度大，信息量大，題干較長，學生容易被陌生情景和專業(yè)術語嚇倒，其實，真正分析你會發(fā)現(xiàn)，很多問題都是各自獨立，無連帶效應，一個問題解決不了不會影響下一個問題的解決。而且每題中都有與流程圖無關的問題，可以直接根據(jù)已有的知識去完成就問解題法 粗讀試題，了解大致流程，遇到超綱知識或推不出來的物質(zhì)，可以先放一下，事實上，超綱知識題目中要么有信息提示，要么與解答題目無關，不要過多耗時。然后，去看本題要解決的問題，看清問題后再對照題目精讀流程圖，這一步是有目的、有重點的、帶著問題去仔細研究相關步驟或環(huán)節(jié)，找出與問題相關的信息，一定要關注題目的每一個字眼，盡量弄懂流程圖，但不必要將每一個物質(zhì)都推出，問什么推

10、什么剝絲抽繭，全面分析法 這類題目命題本身的意圖就是為了拉差距的，就是考查學生對整道題的理解分析，沒有什么可討巧之處。首先要對比分析生產(chǎn)流程示意圖中的原材料與產(chǎn)品，盡量讀懂工藝流程圖每一步的目的，從對比分析中找出原料與產(chǎn)品之間的關系，前后每一步間的聯(lián)系，弄清生產(chǎn)流程過程中原料轉化為產(chǎn)品的基本原理和除雜分離提純產(chǎn)品的化工工藝，然后再結合題設的問題，逐一推敲解答24例1：（08廣州一模23） -有關鋁的化合物的制備高嶺土化學組成為：Al2O3（25%34%）、SiO2（40%34%）、Fe2O3（0.5%3.0%）以及少量雜質(zhì)和水分 預處理分離提純還原產(chǎn)物改變高嶺土中氯化鋁的結構，使其能溶于酸 Al2O3+6H+ = 2Al3+ + 3H2O Fe2O3+6H+ = 2Fe3+ H2O 除去溶液中的鐵離子 25例2：（07廣東24） -有關Mn的化合物的制備某軟錳礦的主要成分為MnO2，還含有Si(16.27%)、Fe(5.86%)、Al(3.42%)、Zn(2.68%)和Cu（0.86%）等元素的化合物 MnO22FeSO42H2SO4MnSO4Fe2(SO4)32H2O Fe3+、Mn2+、SO42- Al3+、Zn2+、Cu