總結(jié)高考化學(xué)工藝流程答題規(guī)律
總結(jié)高考化學(xué)工藝流程答題規(guī)律
無機(jī)化工題實際上是考查考生運用化學(xué)反應(yīng)原理及相關(guān)知識來解決工業(yè)生產(chǎn)中實際問題的能力。小編在此整理了相關(guān)知識，希望能幫助到您。
總結(jié)高考化學(xué)工藝流程答題規(guī)律
一、【考點分析】
無機(jī)化工題實際上是考查考生運用化學(xué)反應(yīng)原理及相關(guān)知識來解決工業(yè)生產(chǎn)中實際問題的能力。解此類型題目的基本步驟是：
①從題干中獲取有用信息，了解生產(chǎn)的產(chǎn)品
?、诜治隽鞒讨械拿恳徊襟E，從幾個方面了解流程：
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，對制造產(chǎn)品有什么作用。抓住一個關(guān)鍵點：一切反應(yīng)或操作都是為獲得產(chǎn)品而服務(wù)。
?、蹚膯栴}中獲取信息，幫助解題。
了解流程后著手答題。對反應(yīng)條件的分析可從以下幾個方面著手：
對反應(yīng)速率有何影響?對平衡轉(zhuǎn)化率有何影響?對綜合生產(chǎn)效益有何影響?如原料成本，原料來源是否廣泛、是否可再生，能源成本，對設(shè)備的要求，環(huán)境保護(hù)(從綠色化學(xué)方面作答)。
二、【工業(yè)流程題中常用的關(guān)鍵詞】
原材料：礦樣(明礬石、孔雀石、蛇紋石、大理石、鋰輝石、黃銅礦、錳礦、高嶺土，燒渣)，合金(含鐵廢銅)，藥片(補血劑)，海水(污水)
灼燒(煅燒)：原料的預(yù)處理，不易轉(zhuǎn)化的物質(zhì)轉(zhuǎn)化為容易提取的物質(zhì)：如海帶中提取碘
酸：溶解、去氧化物(膜)、調(diào)節(jié)pH促進(jìn)水解(沉淀)
堿：去油污，去鋁片氧化膜，溶解鋁、二氧化硅，調(diào)節(jié)pH促進(jìn)水解(沉淀)
氧化劑：氧化某物質(zhì)，轉(zhuǎn)化為易于被除去(沉淀)的離子 氧化物：調(diào)節(jié)pH促進(jìn)水解(沉淀)
控制pH值：促進(jìn)某離子水解，使其沉淀，利于過濾分離
煮沸：促進(jìn)水解，聚沉后利于過濾分離;除去溶解在溶液中的氣體，如氧氣 趁熱過濾：減少結(jié)晶損失;提高純度
三、【工業(yè)流程常見的操作】
(一)原料的預(yù)處理
?、俜鬯椤⒀心ィ簻p小固體的顆粒度，增大固體與液體或氣體間的接觸面積，加快反應(yīng)速率。(研磨適用于有機(jī)物的提取，如蘋果中維生素C的測定等)
?、谒号c水接觸反應(yīng)或溶解。
?、鬯峤和ǔＳ盟崛?，如用硫酸、鹽酸、濃硫酸等，與酸接觸反應(yīng)或溶解，使可溶性金屬離子進(jìn)入溶液，不溶物通過過濾除去。近年來，在高考題出現(xiàn)了“浸出”操作。在化工生產(chǎn)題中，礦物原料“浸出”的任務(wù)是選擇適當(dāng)?shù)娜軇?，使礦物原料中的有用組分或有害雜質(zhì)選擇性地溶解，使其轉(zhuǎn)入溶液中，達(dá)到有用組分與有害雜質(zhì)或與脈石組分相分離的目的。
?、茏茻撼タ扇夹噪s質(zhì)或使原料初步轉(zhuǎn)化，如從海帶中提取碘時的灼燒就是為了除去可燃性雜質(zhì)，將有機(jī)碘轉(zhuǎn)化為碘鹽。
?、葑茻?、焙燒、煅燒：改變結(jié)構(gòu)和組成，使一些物質(zhì)能溶解;并使一些雜質(zhì)在高溫下氧化、分解，如煅燒高嶺土和石灰石。
(二)控制反應(yīng)條件的方法
?、倏刂迫芤旱乃釅A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
物質(zhì) | 開始沉淀 | 沉淀完全 |
Fe(OH)3 | 2.7 | 3.7 |
Fe(OH)2 | 7.6 | 9.6 |
Mn(OH)2 | 8.3 | 9.8 |
若要除去Mn2+溶液中含有的Fe2+，應(yīng)該怎樣做?
提示：先用氧化劑把Fe2+氧化為Fe3+，再調(diào)溶液的pH到3.7。
調(diào)節(jié)pH所需的物質(zhì)一般應(yīng)滿足：
A、能與H+反應(yīng)，使溶液pH值增大;
B、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(原理：CuO、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3與H+反應(yīng)，使溶液中H+濃度減小，PH上升)。
?、谡舭l(fā)、反應(yīng)時的氣體氛圍：抑制物質(zhì)的水解，提高產(chǎn)率
③加熱的目的：加快反應(yīng)速率或促進(jìn)平衡向某個方向移動(正向移動或逆向移動，由題意而定)
④降溫反應(yīng)的目的：防止某物質(zhì)在高溫時會溶解或為使化學(xué)平衡向著題目要求的方向移動
?、莩脽徇^濾：防止某物質(zhì)降溫時會析出
?、薇礈欤合慈ゾw表面的雜質(zhì)離子，并減少晶體在洗滌過程中的溶解損耗
(三)物質(zhì)的分離和提純的方法
?、俳Y(jié)晶——固體物質(zhì)從溶液中析出的過程(蒸發(fā)溶劑、冷卻熱飽和溶液、濃縮蒸發(fā))
重結(jié)晶是利用固體物質(zhì)均能溶于水，且在水中溶解度差異較大的一種除雜質(zhì)方法。
?、谶^濾——固、液分離
?、壅麴s——液、液分離
?、芊忠?mdash;—互不相溶的液體間的分離
?、葺腿?mdash;—用一種溶劑將溶質(zhì)從另一種溶劑中提取出來。
⑥升華——將可直接氣化的固體分離出來。
⑦鹽析——加無機(jī)鹽使溶質(zhì)的溶解度降低而析出
四、【常見文字?jǐn)⑹龇椒ā?詳細(xì)見第2部分
1.洗滌沉淀：往漏斗中加入蒸餾水至浸沒沉淀，待水自然流下后，重復(fù)以上操作2-3次。
2.從溶液中得到晶體：蒸發(fā)濃縮-降溫結(jié)晶-過濾-(洗滌-干燥)。
注意：①在寫某一步驟是為了除雜是，應(yīng)該注明“是為了除去XX雜質(zhì)”(只寫“除雜”等一類沒有完整概括的回答是不給分的。)
?、趯忣}要抓住關(guān)鍵，如看清楚是寫化學(xué)反應(yīng)方程式還是離子方程式，并注意配平。
五、【難點解析】
流程題只有兩個目的：一是從混合物中分離、提純某一物質(zhì);
另一目的就是利用某些物質(zhì)制備另一物質(zhì)。
一、對于實驗?zāi)康臑橐坏念}目，其實就是對混合物的除雜、分離、提純。
有的物質(zhì)它的溶解度隨溫度的升高變化比較大，如NH4NO3、KNO3等物質(zhì)，在蒸發(fā)過程中比較難析出來，所以要用冷卻法使它結(jié)晶。
而有的物質(zhì)它的溶解度隨溫度的升高變化比較小，如NaCl、KCl等，有少數(shù)物質(zhì)的溶解度隨溫度的升高而減小，如Ca(OH)2要使它們析出較多固體溶質(zhì)時，則要用蒸發(fā)濃縮的方法。
二、對于目的為制備某一物質(zhì)的流程題，要求學(xué)生注意以下幾個方面：
1、明確題目目的是制什么物質(zhì)，從題干或問題中獲取有用信息，了解產(chǎn)品的性質(zhì)。
(1)如果在制備過程中出現(xiàn)一些受熱易分解的物質(zhì)或產(chǎn)物，則要注意對溫度的控制。如：侯德榜制堿中的NaHCO3;還有如H2O2、Ca(HCO3)2、KMnO4、AgNO3、HNO3(濃)等物質(zhì)。
(2)如果產(chǎn)物是一種會水解的鹽，且水解產(chǎn)物中有揮發(fā)性的酸產(chǎn)生時，則要加相對應(yīng)的酸來防止水解。如：制備FeCl3、AlCl3、MgCl2、Cu(NO3)2等物質(zhì)時，要蒸干其溶液得到固體溶質(zhì)時，都要加相應(yīng)的酸或在酸性氣流中干燥來防止它水解，否則得到的產(chǎn)物分別是Fe2O3、Al2O3、MgO、CuO;
而像Al2 (SO4 )3、NaAlO2、Na2CO3等鹽溶液，雖然也發(fā)生水解，但產(chǎn)物中Al(OH)3、H2SO4、NaHCO3、NaOH都不是揮發(fā)性物質(zhì)，在蒸發(fā)時，抑制了鹽的水解，最后得到的還是溶質(zhì)本身。
(3)如果產(chǎn)物是一種強的氧化劑或強的還原劑，則要防止它們發(fā)生氧化還原的物質(zhì)，如：含F(xiàn)e2+、SO32-等離子的物質(zhì)，則要防止與氧化性強的物質(zhì)接觸。
(4)如果產(chǎn)物是一種易吸收空氣中的CO2或水(潮解或發(fā)生反應(yīng))而變質(zhì)的物質(zhì)(如NaOH固體等物質(zhì))，則要注意防止在制備過程中對CO2或水的除去，也要防止空氣中的CO2或水進(jìn)入裝置中。
(5)如果題目中出現(xiàn)了包括產(chǎn)物在內(nèi)的各種物質(zhì)的溶解度信息，則要注意對比它們的溶解度隨溫度升高而改變的情況，根據(jù)它們的不同變化，找出合適的分離方法。
2、注意外界條件對工藝流程的影響 在很多流程圖的題目中，我們經(jīng)常會看到壓強、溫度等外界條件的出現(xiàn)，不同的工藝對物質(zhì)反應(yīng)的溫度或壓強有不同的要求，它所起的作用也不一樣，但卻都是能否達(dá)到實驗?zāi)康牡年P(guān)鍵所在，也是命題專家們經(jīng)常要考察學(xué)生的地方。對外界條件的分析主要可從以下兩個方面著手：
(1)對反應(yīng)速率有何影響?
(2)對平衡轉(zhuǎn)化率有何影響?
這里主要說一說溫度的影響，歸納總結(jié)之后，主要有以下幾個方面的形式來考察學(xué)生：
?、俪脽徇^濾(或冰水洗滌)的目的：防止某物質(zhì)降溫時會析出(或升溫時會溶解)而帶入新的雜質(zhì);
?、诒蟹磻?yīng)或降溫反應(yīng)的目的：防止某物質(zhì)在高溫時會溶解或為使化學(xué)平衡向著題目要求的方向移動;
③反應(yīng)中采取加熱措施的作用：一般是為了加快反應(yīng)速率或加速某固體的溶解;
?、苋绻}目中要求溫度控制在具體的一個溫度范圍內(nèi)(可用水浴或油浴來控制)：
一般有以下幾個目的：
a、防止某種物質(zhì)溫度過高時會分解或揮發(fā)，也可能是為了使某物質(zhì)達(dá)到沸點揮發(fā)出來，具體問題要具體分析。如侯德榜制堿中，將CO2通入NaCl的氨溶液中，保持溶液的溫度為(30+2)℃，可得NaHCO3晶體，溫度控制在這個范圍，目的就是防止NaHCO3分解。而在Br2的制取過程中，出溴口的溫度控制在80-90℃，目的就是要使Br2揮發(fā)出來而又減少水蒸氣混入Br2中。
b、使催化劑的活性達(dá)到最好：如工業(yè)合成氨或工業(yè)SO2氧化為SO3時，選擇的溫度是500℃左右，原因之一就是使催化劑的活性達(dá)到最高。
c、防止副反應(yīng)的發(fā)生：如乙醇的消去反應(yīng)溫度要控制在170℃，原因是就是在140℃時會有乙醚產(chǎn)生。
d、對于一些工藝來說，降溫或減壓可以減少能源成本，降低對設(shè)備的要求，達(dá)到綠色化學(xué)的要求。
以上有關(guān)溫度的總結(jié)只能說是有這種可能來考，具體問題要具體分析。
高考化學(xué)復(fù)習(xí)重點
1.明確學(xué)習(xí)化學(xué)的目的
化學(xué)是一門自然科學(xué)，是中學(xué)階段的一門必修課，它是古往今來無數(shù)中外化學(xué)家的化學(xué)科學(xué)研究和實踐的成就，它編入了一些化學(xué)基本概念、基礎(chǔ)理論、元素化合物知識、化學(xué)反應(yīng)的基本類型、無機(jī)物的分類及相互間的關(guān)系等知識;它充滿了唯物辯證法原理和內(nèi)容，它介紹了許多科學(xué)家的優(yōu)秀品質(zhì)和他們對事業(yè)實事求是的科學(xué)態(tài)度、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)風(fēng)?；瘜W(xué)對工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、國防和科學(xué)技術(shù)現(xiàn)代化具有重要的作用，人們的衣、食、注行樣樣離不開化學(xué)。
化學(xué)是一門實驗科學(xué)，通過化學(xué)課的學(xué)習(xí)，要掌握一些化學(xué)實驗的基本技能，學(xué)會動手做實驗的能力，為今后搞科學(xué)實驗打下基礎(chǔ)。
因此，通過初中化學(xué)課的學(xué)習(xí)，初三學(xué)生不僅能學(xué)到初中階段的系統(tǒng)的化學(xué)基礎(chǔ)知識，受到辯證唯物主義思想、中外化學(xué)家的愛國主義思想、行為和對科學(xué)的不斷進(jìn)娶不斷探索、不斷創(chuàng)新的科學(xué)態(tài)度及嚴(yán)謹(jǐn)學(xué)風(fēng)的教育，而且還能提高自己的觀察能力、思維能力、實驗?zāi)芰妥詫W(xué)能力，為今后學(xué)習(xí)高中化學(xué)化學(xué)及其他科學(xué)技術(shù)打下良好的基礎(chǔ)。
2.課前要預(yù)習(xí)
上課前一天，一定要抽出時間自覺地預(yù)習(xí)老師第二天要講的內(nèi)容。學(xué)會先預(yù)習(xí)，后聽課這種良好的學(xué)習(xí)方法。預(yù)習(xí)的好處很多：(1)它能強化聽課的針對性，有利于發(fā)現(xiàn)問題，抓住重點和難點，提高聽課效率;(2)它可以提高記聽課筆記的水平，知道該記什么，不該記什么，哪些詳記，哪些略記;(3)它可以節(jié)省課后復(fù)習(xí)和做作業(yè)的時間。通過預(yù)習(xí)時的獨立思考和聽課時留下的深刻印象，從而縮短課后復(fù)習(xí)和做作業(yè)的時間;(4)它可以培養(yǎng)自學(xué)能力。預(yù)習(xí)的過程就是自覺或獨立思考的過程，長期堅持下去，一定會使自學(xué)能力得到提高。
預(yù)習(xí)的方法是：(1)通讀課文。通過閱讀課文，了解新課的基本內(nèi)容與重點，要把自己看不懂的問題記下來或用鉛筆在書上作一些記號，用以提醒自己上課時要集中精力和注意力，有意識、有目的地聽老師講自己不懂的問題，詳細(xì)對比跟自己的想法有什么不同，這樣就能取得良好的學(xué)習(xí)效果;(2)掃清障礙。在讀課文后了解了主要內(nèi)容的基礎(chǔ)上，聯(lián)系已學(xué)過的與之有關(guān)的基礎(chǔ)知識，如果有遺忘的就要及時復(fù)習(xí)加以彌補，這樣才能使新舊知識銜接，以舊帶新，溫故知新;(3)確定重點、難點和疑點。在通讀課文和掃清有關(guān)障礙后，在對新知識有所了解的基礎(chǔ)上，思考課文后的習(xí)題，試著解答，在此過程中找出新課的重點、難點和疑點。如果有潛力，還可以做點預(yù)習(xí)筆記。
3.聽好每堂課
聽課是學(xué)習(xí)過程的核心環(huán)節(jié)，是學(xué)會和掌握知識的主要途徑。課堂上能不能掌握好所學(xué)的知識，是決定學(xué)習(xí)效果的關(guān)鍵。功在課堂，利在課后，如果在課堂上能基本掌握所學(xué)的基礎(chǔ)知識和技能，課后復(fù)習(xí)和做作業(yè)都不會發(fā)生困難;如果上課時不注意聽講，當(dāng)堂沒聽懂，在課堂上幾分鐘就能解決的問題，課后可能要花費幾倍的時間才能補上。所以，學(xué)生在課堂上集中精力聽好每一堂課，是學(xué)習(xí)好功課的關(guān)鍵。聽課時，一定要聚精會神，集中注意力，不但要認(rèn)真聽老師的講解，還要特別注意老師講過的思路和反復(fù)強調(diào)的重點及難點。邊聽課、邊記筆記，遇到?jīng)]有聽明白或沒記下來的地方要作些記號，課后及時請教老師或問同學(xué)。同時，還要注意聽同學(xué)對老師提問的回答以及老師對同學(xué)回答的評價：哪點答對了，還有哪些不全面、不準(zhǔn)確和指出錯誤的地方，這樣也能使自己加深對知識的理解，使自己能判斷是非。課堂教學(xué)是教與學(xué)的雙向活動，學(xué)生是主體，教師起主導(dǎo)作用，學(xué)生要積極、主動地參與課堂教學(xué)，聽課時，一定要排除一切干擾和雜念，眼睛要盯住老師，要跟著老師的講述和所做的演示實驗，進(jìn)行積極地思考，仔細(xì)地觀察，踴躍發(fā)言，及時記憶，抓緊課堂上老師所給的時間認(rèn)真做好課堂練習(xí)，努力把所學(xué)內(nèi)容當(dāng)堂消化，當(dāng)堂記住。
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