初中化學工藝流程題的解題策略

仲懷虎

(江蘇省寶應縣實驗初中,江蘇 揚州 225800)

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初中化學工藝流程題的解題策略

仲懷虎

(江蘇省寶應縣實驗初中,江蘇 揚州 225800)

從近年來的初中的“化學工藝流程題”的分析，探討工藝流程題的特點和解題策略等，提出對應策略和建議.

化學工藝流程題;反應原理;流程操作;流程箭頭

化學工藝流程題是近年來高考中必考的題型，也是中考中備受關注的題型，這類試題情境新穎、信息陌生、涉及的知識點多、綜合性強，不少學生感到解題困難.

化學工藝流程題的結構分題頭、流程和問題三部分.題頭一般是簡單介紹該工藝生產的原料和生產的目的(主產物)等；流程部分主要用框圖、箭頭符號將原料到產品的主要生產工藝流程表示出來；問題部分主要是根據生產過程中涉及到的化學知識設計成有關問題，構成一道完整的化學試題.化學工藝流程題的一般解法：

一、理清反應原理

例1 某工廠廢液中含有氯化鈉、氯化銅和氯化亞鐵.某課外小組要從廢液中回收銅并得到鐵紅(主要成分Fe2O3)，生產過程中不引入其他金屬元素.設計實驗方案如下圖所示， 回答下列問題.

(1)加入過量A溶解后，再進行操作a時玻璃棒的作用是__.(2)工廠廢液中加入過量A反應的化學方程式為__.(3)溶液甲中的金屬離子是__(寫離子符號).

(4)步驟③中所發生的反應的化學方程式是__、__.(5)Fe(OH)2被氧化成Fe(OH)3的過程屬于化合反應，化學方程式__.

分析 從學生練習的情況可看出，第(2)、(3)、(4)小題正確率較低.主要原因應有兩個方面，一是流程的反應分析不到位，二是多數學生對題目中隱含的物質、反應沒有領會.歸納起來，就是沒有完全理清反應的原理.流程題最左端代表的是原料，最右端代表的是產品，中間的流程中是轉化的物質；流程題解決的關鍵就在弄清物質的轉化，即反應的關系.

二、理清流程操作

例2 氯化鋇是一種可溶性重金屬鹽，廣泛應用于化工領域：用毒重石(主要成分為BaCO3)制備氯化鋇晶體工藝流程如下.

(1)毒重石要進行粉碎的目的是____.氣體Z的化學式為____.若所得濾液Ⅰ仍渾濁，則應采取的操作是____；(2)操作X的名稱是____，操作Y的名稱是____.濾液2中可循化利用的物質除水外還有____.洗滌氯化鋇晶體最適宜的洗滌劑是____(填字母).

A.30℃水 B. 30℃飽和氯化鈉溶液 C. 30℃飽和氯化鋇溶液.(3)濾渣水洗的目的是____和____.

分析 工藝流程題的流程的銜接主要是通過化學反應，或實驗操作進行的.如礦粉加鹽酸通過操作X得到濾液、濾渣，操作X必定是過濾操作了；濾液1濃縮得氯化鋇溶液，氯化鋇溶液通過操作Y和過濾得到濾液2和氯化鋇晶體，操作Y應是降溫結晶.初中化學工藝流程題所涉及的實驗操作主要是過濾、結晶等.結晶的形式有：

溶液結晶的形式晶體溶液蒸發濃縮、降溫結晶、過濾蒸發濃縮、蒸發結晶、趁熱過濾蒸發結晶晶體

三、理清箭頭方向

化學工藝流程題是用箭頭符號表示流程的，箭頭符號方向一般為從左向右、從上向下.理清工藝流程的反應原理、理清工藝流程操作，一般是順著箭頭符號方向進行分析的.許多工藝流程題中出現逆向箭頭，如上述例題2中慮渣水洗到濾液1，以及濾液2到濾液1兩個逆向箭頭，表示的是提高原料的利用率(或提高產率)，同時減少可溶性重金屬鋇鹽對環境的污染.

例3 硫化鈉是重要化工產品.工業上采用無水芒硝(Na2SO4)——炭粉還原法生產硫化鈉(Na2S)，其流程示意圖如下：

(1)上述流程中，獲得固體A的操作是過濾，若濾紙

與普通漏斗內壁不緊貼，導致的后果是____，固體A的化學式為____.硫化鈉中硫元素的化合價為____價.(2)煅燒中炭粉的作用除了提供還原劑外，還能具有____作用(3)若“煅燒”所得氣體是分子個數比為1∶1的兩種碳的氧化物，則“煅燒”時發生的總的化學反應方程式為____.

分析 從學生練習的情況看第(1)小題固體A錯誤較多，主要原因是沒有理會箭頭的方向，固體A由浸泡到煅燒是逆向箭頭，說明是節約資源、循環利用的，固體A就是過量剩余的炭粉.要解決一個物質的制備、合成等實際的化學問題往往需要從經濟角度、環保角度、現實角度等多角度思考.理清工藝流程中進出的箭頭方向，有助于學生思考的嚴密，正確理解題目本意，提升做題的正確率.

[1]郭浩芳.淺談高三專題復習中習題選編[J].中學化學教學參考，2011(10)：49-51.

[2]王祖浩等.初中化學課程標準解讀[M].上海：上海教育出版社,2015.

[責任編輯：李 璟]

2017-05-01

仲懷虎(1974-)，男，江蘇人，化學教育本科，從事中學化學教學研究.

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1008-0333(2017)17-0081-02