高考一轮复习《化工流程题四步——处反分提》

庞业伟 繁星磨海 2023年11月03日 06:31
参考阅读：
工艺流程题分析；
化工工艺流程题解题策略；
在化工流程题中考查物质结构的晶胞计算是什么样的体验？
化学工艺流程题是以工业冶金或有机物质的制备及操作流程为题材，考察元素化合物的性质和转化。着重考察在陌生情景中对操作目的推理分析。所涉及知识点包括陌生化学方程式的书写、物质的分离与提纯、化学平衡、化学反应速率、电化学等很多方面，试题综合性强，思维容量大，难度和区分程度大。
一、高考考查
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(1)原料处理阶段
①研磨——减小固体的颗粒度，增大固体与液体或气体的接触面积，加快反应速率。
②煅烧——改变结构，使一些物质能溶解，并使一些杂质在高温下氧化、分解。
③灼烧——除去可燃性杂质或使原料初步转化，如从海带中提取碘时的灼烧就是为了除去可燃性杂质。
④碱洗——去油污，去铝片氧化膜，溶解铝、二氧化硅等。
⑤水洗——通常是为了除去水溶性杂质。
⑥水浸——与水接触反应或溶解。
⑦酸浸——与酸接触反应或溶解，使可溶性金属阳离子进入溶液，不溶物通过过滤除去。
(2)核心反应阶段：图片
(3)分离提纯阶段
①试剂的选择不引入新杂质；尽量将杂质除去；减少主要物质损耗：
调节pH，沉淀剂的选择，氧化剂的选择等。
②操作方法(根据物质的状态及分离需要选择：过滤、蒸馏等。
③除杂时发生的化学方程式或离子方程式的书写。
④滤渣或滤液的成分要瞻前顾后，分析什么物质发生什么反应，产物是什么，是否有反应物残留等。
⑤加入某试剂除去某杂质或将某物质转化为另一种物质。 
(4)产品处理阶段
①实验的基本操作以及所需的实验仪器等。例如，从溶液中得到晶体的操作：
蒸发浓缩、冷却结晶(趁热过滤)、过滤、洗涤、干燥。
蒸发浓缩、冷却结晶：如NaCl和KNO3混合溶液，若将混合溶液加热蒸发后再降温，则析出的固体主要是KNO3，母液中是NaCl和少量KNO3，这样就可分离出大部分KNO3。
蒸发结晶、趁热过滤：如NaCl和KNO3混合溶液，若将混合溶液蒸发一段时间，析出的固体主要是NaCl，母液中是KNO3和少量NaCl。
洗涤：冰水或热水，洗去晶体表面的杂质离子，并减少晶体在洗涤过程中的溶解损耗；乙醇或乙醇水溶液，既可洗去晶体表面的杂质，又可减少晶体溶解的损耗。
       三、解题策略
1、粗读题、得目的、标记有用信息、先问题后框图。
首先将题目从头到尾初读一遍，初步了解原料、目的和提供一些课本上没有但题目中必须要用到的新信息。阅读时随手标记目的及相关信息。先看问题，再看框图。
图片2、看箭头，析过程箭头打进的方向是反应物，打出的是生成物，有进又有出的是可循环利用的而物质。
3、细分析，看措施，推用意、理关系
①原料和产品:
从某种原料出发，要得到最终产品，必须除去什么元素、引进什么元素？关注杂质离子的去向及产品的生成，有时需要逆向推倒。
②步骤与目的：
加入某种试剂（什么反应），进行相应操作，其目的是什么？结合后面步骤进行思考。特别关注化合价变化和溶液酸碱性（两大主旋律）。
③信息和迁移：
新信息一般是重要的暗示和突破口，所给的信息一定有用，但需要提炼、重组、分解和迁移，结合设问分析、判断正确做答。
④感觉和结果：
对于比较陌生的流程时，不必纠结于某步骤不能看懂，要从宏观上把握整个流程，抓大放小，关注步骤的结果，跟着感觉走。图片
四、答题模板

填写答案时要运用正确规范的化学用语，清晰、严密地组织、精准表述答案，按照题目要求写出答案。如物质检验：一般需要有操作、现象、结论三部分。解答与平衡移动有关的问题，需遵循体系中存在的核心平衡，阐明所采取的措施、改变的条件，导致平衡如何移动，产生什么结果。

①增大原料浸出率的措施：
搅拌、升高温度、延长浸出时间、增大气体的流速（浓度、压强），增大气液或固液接触面积。
②加热的目的：加快反应速率或促进平衡向某个方向移动。
③温度不高于××℃  的原因  适当加快反应速率, 但温度过高会造成（如浓硝酸）挥发//（如H2O2、NH4HCO3）分解//(如Na2SO3)氧化或促进（如AlCl3）水解等。
④从滤液中提取一般晶体（溶解度随温度升高而增大的晶体）的方法【蒸发浓缩<至有晶膜出现>、冷却结晶、过滤、洗涤（冰水洗、热水洗、乙醇洗）、干燥】。
⑤从滤液中提取溶解度受温度影响较小或随温度升高而减小的晶体的方法（蒸发浓缩、趁热过滤  <如果温度下降，杂质也会以晶体的形式析出来>、洗涤、干燥）。
⑥溶液配制、灼烧、蒸发、过滤用到的仪器。
⑦控制某反应的pH值使某些金属离子以氢氧化物的形式沉淀（调节pH所用试剂为主要元素对应的氧化物、碳酸盐、碱，以避免引入新的杂质；pH分离时的范围确定、范围过小的后果<导致某离子沉淀不完全>或过大的后果<导致主要离子开始沉淀>）。
⑧减压蒸馏（减压蒸发）的原因：减小压强，使液体沸点降低，防止（如H2O2、浓硝酸、NH4HCO3）受热分解\挥发。
⑨检验溶液中离子是否沉淀完全的方法：将溶液静置一段时间后，向上层清夜中滴入沉淀剂，若无沉淀生成，则离子沉淀完全。
⑩洗涤沉淀：沿玻璃棒往过滤器中加蒸馏水至浸没沉淀，待水自然流下，重复操作2-3次。
⑪检验沉淀是否洗涤干净的方法：取少量最后一次的洗涤液于试管中，向其中滴入某试剂，若-----------（现象），则沉淀洗涤干净。
⑬冰水洗涤的目的：洗去晶体表面的杂质离子并降低被洗涤物质的溶解度，减少其在洗涤过程中的溶解损耗。
⑭乙醇洗涤的目的：降低被洗涤物质的溶解度，减少其在洗涤过程中的溶解损耗，得到较干燥的产物。
⑮蒸发、反应时的气体氛围：抑制某离子的水解，如加热蒸发AlCl3溶液时为获得AlCl3需在HCl气流中进行。


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