文档介绍：高考新题型工艺流程题
【知识积累一】
化工生产主要解决六方面问题:
解决将原料转化为产品的生产原理;
除去所有杂质并分离提纯产品;
提高产量与产率;
减少污染,考虑“绿色化学”生产;
原料的来源既要考虑丰富,还要考虑成本问题;
生产设备简单,生产工艺简便可行等工艺生产问题
化学工艺流程题,一般也就围绕这六个方面设问求解。。要准确、顺利解答工艺流程题,学生除了必须要掌握物质的性质和物质之间相互作用的基本知识以及除杂分离提纯物质的基本技能外,最关键的问题要具备分析工艺生产流程的方法和能力。
【知识积累二】
常见与工业生产有关的化学反应——传统工业不能丢
①工业制粗硅
②制漂白粉
③工业制硫酸
④合成氨工业
⑤工业制硝酸 N2+3H2=高温、高压、催化剂=2NH34NH3+5O2=高温、高压、催化剂=4NO+6H2O2NO+O2=催化剂=2NO23NO2+H2O=2HNO3+NO
⑥氯碱工业
⑦工业制玻璃
⑧工业制纯碱:①NaCl(饱和)+NH3+H2O+CO2=NH4Cl+NaHCO3↓②2NaHCO3=加热=Na2CO3+H2O+CO2↑
【知识积累四】工业流程题中常用的关键词
原材料:矿样(明矾石、孔雀石、蛇纹石、大理石、锂辉石、黄铜矿、锰矿、高岭土,烧渣),合金(含铁废铜),药片(补血剂),海水(污水)
灼烧(煅烧):原料的预处理,不易转化的物质转化为容易提取的物质: 如海带中提取碘
酸:溶解、去氧化物(膜)、调节PH促进水解(沉淀)
碱:去油污,去铝片氧化膜,溶解铝、二氧化硅,调节PH促进水解(沉淀)
氧化剂:氧化某物质,转化为易于被除去(沉淀)的离子
氧化物:调节PH促进水解(沉淀)
控制PH值:促进某离子水解,使其沉淀,利于过滤分离
煮沸:促进水解,聚沉后利于过滤分离;除去溶解在溶液中的气体,如氧气
趁热过滤:减少结晶损失;提高纯度
解题方法:(首尾分析法)
流程图的呈现特点:主要有以物质名称、操作名称和设备名称三种形式。对工艺流程试题,首先对比分析生产流程示意图中的原材料与产品,从对比分析中找出原料与产品之间的关系,弄清生产流程过程中原料转化为产品的基本原理和除杂分离提纯产品的化工工艺,然后再结合题设的问题,逐一推敲解答.
【知识积累五】化工生产的主要操作:
过滤、结晶、重结晶、洗涤、干燥、灼烧、分液、重复操作2-3次等。
其中结晶应注意:
(1)当溶液是单一溶质时
①所得晶体不带结晶水(如NaCl、K NO3): 蒸发、结晶
②所得晶体带结晶水(、摩尔盐即硫酸亚铁铵[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]): 蒸发浓缩(至有晶膜出现),冷却结晶,过滤
(2)当溶液中有两种或以上溶质时
要得到溶解度受温度影响小的溶质:浓缩(结晶),趁热过滤
要得到溶解度受温度影响大的: 蒸发浓缩,冷却结晶,过滤
绿色化学理念:
(1)环境污染问题;(2)原子的经济性;(3)节约能源(包括使用催化剂);
(4)原料应是可再生的(或者可循环使用);(5)工艺的安全性
1、海水的综合利用可以制备金属镁,其流程如下图所示:
(1)若在空气中加热MgCl2·6H2O生成的是Mg(OH)Cl或MgO,写出相应反应的化学方程式;用电解法制取金属镁时,需要无水氯化镁。写出用电解法制取金属镁的化学方程式
。
(2)Mg(OH)2沉淀中混有Ca(OH)2应怎样除去?写出实验步骤。
________________________________________________________ 。
(3)实验室里将粗盐制成精盐的过程中,在溶解、过滤、蒸发三个步骤的操作中都要用到玻璃棒,分别说明这三种情况下使用玻璃棒的目的:
溶解时:______;过滤时:__________;蒸发时:_____________。
2、(2008年上海高考27)明矾石是制取钾肥和氢氧化铝的重要原料,明矾石的组成和明矾相似,此外还含有氧化铝和少量氧化铁杂质。具体实验步骤如下图所示:
根据上述图示,完成下列天空:
(1)明矾石焙烧后用稀氨水浸出。配制500mL稀氨水()需要取浓氨水() mL,用规格为 mL量筒量取。
(2)氨水浸出后得到固液混合体系,过滤,滤液中除K+、SO42-外,还有大量的NH4+。检验NH4+的方法是。
(3)写出沉淀物中所有物质的化学式。
(4)滤液I的成分是水和。
(5)为测定混合肥料K2SO4、(NH4)2SO4中钾的含量,完善下列步骤:
①称取钾氮肥试样并溶于水,加入足量溶液,产生白色沉淀。
②、、(依次填写实验操作名称)。
③冷却、称重。(6)