化學工藝流程題的答題技巧

◇　福建　李玉亮

?

非常道

化學工藝流程題的答題技巧

◇福建李玉亮

化學工藝流程題是結合工業生產考查考生化學基礎知識的題目，主要以大題的形式出現,題目所給信息量比較大,區分度比較高,內容常常涉及工業生產原理、實驗原理,元素及化合物的知識和基本反應規律，反應過程中條件的控制(如酸堿性、溫度、壓強、投料比等)以及化學反應中能量的問題,綠色化學等．想快速解決這類問題,必須會識別工藝流程圖，答題的關鍵是能夠利用題給信息,理解每一步的意圖,利用化學背景知識解決實際問題．在整個過程中一般思考如下幾點:

1) 生產目的是什么,每一步設計的依據是什么,每一步在生產過程中的作用是什么?

2) 如何在生產過程中控制反應條件?

3) 每一步的基本操作是什么?

4) 整個過程中有沒有資源的回收和利用?

5) 有沒有環境保護、綠色化學等方面的措施?

1化學工藝流程之物質的制備

無機類物質的制備類題目以無機化工流程圖為載體,聯系化學中基本的實驗方法,考查考生解決實際問題的能力．常見的實驗題命題熱點主要有:

1) 金屬冶煉類.如煉鐵、煉銅等,涉及產品的純度測定、冶煉條件的控制以及混合物的分離提純等．

2) 重要化工產品的制備.如明礬、藍礬、綠礬、氧化銅、碳酸鈣等物質的制備．

3) 模擬化工流程的原理設計實驗．如工業制硫酸、工業合成氨、工業制備硝酸和單質硅的冶煉等．

解答該類問題注意如下事項:

1) 明確目的，分析該題要制備什么物質．了解所制備物質的性質，要從基本反應概念和原理分析流程圖中的元素及化合物知識,從質量守恒的角度分析未知物質的性質,尋找突破口．

2) 注意在整個制備過程中的條件控制和物質分離提純的方法選擇，讀懂流程圖中每一步的目的，明確每一步發生的化學反應及制備原理．

3) 在實際生產中,要解決物質制備的實際問題,往往要考慮成本、環保、實現可行性等多方面因素．

圖1

(1) 毒重石用鹽酸浸取前需充分研磨,目的是________．實驗室用質量分數為37%的鹽酸配置質量分數為15%的鹽酸,除量筒外還需使用下列儀器中的________．

A燒杯;B容量瓶;

C玻璃棒;D滴定管

(2) 加入NH3·H2O調節pH=8可除去____(填離子符號),濾渣Ⅱ中含______(填化學式)．加入H2C2O4時應避免過量,原因是____________．已知:Ksp(BaC2O4)=1.6×10-7, Ksp(CaC2O4)=2.3×10-9.

pHCa2+Mg2+Fe3+開始沉淀時11.99.11.9完全沉淀時13.911.13.2

步驟Ⅰ: 移取xmL一定濃度的Na2CrO4溶液于錐形瓶中,加入酸堿指示劑,用bmol·L-1鹽酸標準液滴定至終點,測得滴加鹽酸體積為V0mL．

步驟Ⅱ: 移取ymLBaCl2溶液于錐形瓶中,加入xmL與步驟Ⅰ相同濃度的Na2CrO4溶液,待Ba2+完全沉淀后,再加入酸堿指示劑,用bmol·L-1鹽酸標準液滴定至終點,測得滴加鹽酸的體積為V1mL.

滴加鹽酸標準液時應用酸式滴定管,“0”刻度位于滴定管的________(填“上方”或“下方”).BaCl2溶液的濃度為________mol·L-1,若步驟Ⅱ中滴加鹽酸時有少量待測液濺出,Ba2+濃度測量值將________(填“偏大”或“偏小”)．

2化學工藝流程之反應原理

在化學工藝流程中往往會涉及多個化學反應原理，常見原理如下：

1) 化學反應速率和平衡原理在實際生產中的應用．如反應速率的控制、平衡移動的影響因素、平衡常數的應用、化學反應條件的控制等．

2) 沉淀溶解平衡的應用．如沉淀的最小濃度控制問題、沉淀的轉化條件等．

3) 氧化還原原理的應用．如強弱規律、守恒規律、選擇規律等．

4) 鹽類水解的應用．如水解規律、水解反應條件的控制等．

圖2

回答下列問題:

(1) 寫出Mg2B2O5·H2O與硫酸反應的化學方程式________．為提高浸出速率,除適當增加硫酸濃度外,還可采取的措施有________(寫出2條)．

(2) 利用________的磁性,可將其從“浸渣”中分離．“浸渣”中還剩余的物質是________(化學式)．

(3) “凈化除雜”需先加H2O2溶液,作用是____．然后再調節溶液的pH約為5,目的是________．

(4) “粗硼酸”中的主要雜質是________(填名稱)．

(5) 以硼酸為原料可制得硼氫化鈉(NaBH4),它是有機合成中的重要還原劑,其電子式為________．

(6) 單質硼可用于生成具有優良抗沖擊性能硼鋼．以硼酸和金屬鎂為原料可制備單質硼,用化學方程式表示制備過程________．

結合化學工業流程考查的問題,綜合能力較強．但萬變不離其宗,考查的內容仍是基本實驗的操作、基本原理的應用等．因此在做題時為避免耗時太多,應先粗看流程圖,然后看題作答,容易題先解決,難的再結合流程圖、信息等回答，這樣耗時短、易得分．

《高中數理化》

有料有方法

部分特邀編委名單

任子朝教育部考試中心

李家煜成都樹德中學

李潤良湖南省曾國藩實驗學校

童嘉森北京市第八十中學

黃安成江蘇睢寧高中

任勇福建省廈門市教育局

朱恒元浙江省義烏中學

王芝平北京宏志中學

申祝平陜西師大附中

金鐘植大連理工大學附屬高級中學

甘大旺浙江寧波北侖明港中學

沈新權浙江嘉興第一中學

黃仁壽湖南省教科院

丁益祥北京陳經綸中學

朱麗萍安徽省霍邱縣第一中學

楊仁寬廣東省廣州市從化中學

王雪芹北京師范大學第二附屬中學

孟衛東清華大學附屬中學

趙堅昆明市五華區基礎教育科學研究中心

王莉萍北京師范大學附屬中學

彭夢華北京師范大學第二附屬中學

曾軍良北京實驗學校

周兆富廣東佛山教研室

宋連義曲阜師范大學附屬中學

蘇明義北京海淀教師進修學校

馮占余甘肅省高臺縣第一中學

于永建河南省鄭州第二外國語學校

肖永良湖南省衡陽縣第一中學

閆俊仁山西省忻州市一中

劉英琦深圳第二外國語學校

陶秀梅北京第十八中學

王維德黑龍江省雞西市第一中學

王春北京教育學院

商曉芹北京一零一中

楊明生安徽省霍邱縣第一中學

鄭克強北京市東城區教師研修中心

張英鋒河北省秦皇島市第一中學

周業虹人民教育出版社

李其斌廣西師大附中

袁廷新人大附中朝陽學校

Gaozhong Shu-Li-Hua

·童嘉森數學之窗

關于一道函數題的初步探討 / 張藝璇童嘉森

1

·衛東老師談物理

小物和小理的物理對話錄(36)

—— 安培力做功與焦耳熱 / 張河橋劉銘孟衛東

25

·篤年老師問與答

關于硫酸性質與應用的系列問題(3)

—— 硫酸應用中的一些問題釋疑 / 王篤年

49

·熱點追蹤

高考命題中的驚人之舉 / 王雪芹王慧興

5

全國卷和福建卷的對比與科學備考對策 / 黃天星

27

曲線運動高考常考題型及解題策略 / 梁作欣

30

近幾年高考物理電路實驗題中的一個熱點 / 鄭永琪

32

例析不同電解質溶液中微粒濃度的比較 / 華雪瑩

53

化學高考新題型及破解 / 陳錫學

56

·走進科學

“鬼魅般的超距作用”：量子糾纏

——2015年國家自然科學一等獎賞析 / 程 帥劉 銘何 龍

46

·重點輔導

立體幾何中的探索開放型題的解法 / 王世雙

8

“解三角形”備考的幾點建議 / 張曙

10

淺談利用導數解決方程問題 / 劉智娟

11

立足結論,突破障礙 / 李菁菁高明

13

剖析滑動變阻器3種特殊接法中的

電流 / 尹治旭

34

動態平衡之圖解法 / 張楊張國光

36

帶電粒子在復合場中的運動探究 / 徐劍昆

38

探究高考化學實驗綜合題解答方略 / 施健健

57

氧化還原反應高頻考點精析

/ 雷范軍樂善堂

59

·難點挑戰

函數零點個數問題透析及解題策略 / 田巍

14

近幾年北京高考壓軸題分類賞析與

求解策略 / 呂大軍王芝平

16

探析勻強磁場中“棒”移“荷”動之

“如影隨形” / 羅倩敏

41

·高考全關注

第2輪復習時再談2015年北京理綜化學選擇題

的變化與特點 / 陳紹麟

50

·通法研究

以題代點談動態立體幾何的解答 / 謝晨時

3

運用“弦長公式” 優化解題策略 / 李文惠

20

·學科防疫站

三角函數解題中的常見誤區及指導方法 / 劉美

19

·非常道

基于“變易表”的整合學習

——以等差、等比數列學習為例 / 陳雪玲

21

空間角創新題型的解題策略 / 朱成濤

23

勢能的特點和應用 / 吳小兵

45

電荷運動與電流的形成過程 / 簡鋒

48

關注高考特點不斷強化“內功”

——淺談高考化學第2輪復習的要點 / 梁允勝

63

化學工藝流程題的答題技巧 / 李玉亮

65

主管教育部

主辦北京師范大學

出版單位《高中數理化》編輯部

社長劉文彪

主編陳浩元

副 主 編鄭進寶王春鳳張桂芳

總 策 劃尹曉潔

執行主編陳雄

常務編委(以姓氏筆畫為序)

丁益祥王春鳳劉文彪

陳浩元陳雄張桂芳

張鶴鄭進寶鄭克強

孟衛東

責任編輯宋金剛李彥玲于亞娜

出版地址北京市新街口外大街19號

科技樓A區216室

慶亞大廈A707室

郵編100082

編輯部電話(010)62205420(010)58807851

發行部電話(010)62205520

網址www.51gaokao.cn

投稿郵箱tougao2006@sina.com(上半月)

gzslh2010@163.com(下半月)

印刷廊坊市金泉印刷有限公司

發行北京報刊發行局

訂購全國各地郵局

刊期半月刊

郵發代號82-656

定價8.00元/期

出版2016年4月1日

(作者單位：福建省漳州市長泰第二中學)

通信地址北京市海淀區文慧園北路8號