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高三一轮复习之化工流程题的解题指导课件

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高中化学审核员

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磨题磨错课——
    化工流程题的解题探究
       

               新晃一中     尹梦洁
                 2018年12月14日
 【学习目标】
 1、知识与技能:
 (1)通过对     前两次月考的相关考题分析,知道工业流程题的形式、考查的关
注点;
 (2)了解常见的工业流程题的突破点。
 2、过程与方法:
 (1)通过学案所选素材,在学习中能够自己发现规                    律;
 (2)通过同学之间的交流与讨论             ,明确工业流程题的解题方法
 3、情感态度与价值观        :
 (1)明确化学对于人类社会的作用,使学生建立学好化学改善生活的信心;
 (2)帮助学生树立保护环          境人人有责的思想,培养学生的社会责任感。
【学习重点与难点】
  重点:通过几个例题的分析,找到化工流程题的一般规律、解 题
突破点、常用方法等有用信息。
  难点:寻找和总结规       律。

【教学方法】    合作探究       归纳总结


     
 一、背景与作用
     化学工艺流程题是近几年高考的热点,它是
传统“无机框图题”的变革与创新,以化工生产为
背景,用框图的形式表述生产流程,是化学与生活
、社会生产联系的重要体现。
二、第三次月考及期中考试化工流程题的分析
    1.考试情况分析(第三次月考)
考题分析
17. 硫酸镍是塑料镀镍      的原料。一种用分离提纯(除杂)废雷尼镍(主要含获得Ni、Al、C,少量Fe及有机
                                             产品
                                                     蒸发浓缩    ,冷却结晶
物等)为原料制备NiSO4·7H2O的工艺流程如下:
                                                     过滤、洗涤、干燥等
         Ni、 C,                  氧化       调PH
 原料                                          3+
         少量Fe及      除有           Fe2+     除Fe
 处理
         有机物        机物
   除Al

                             C
                                              Fe(OH)
               溶解 Fe                                 3
               、 Ni

            -
        AlO2
期中考试:
  23 .以工业生产硼砂所得废渣硼镁泥( 主要含 Mg O、SiO2、Fe 2O3,

另含少量 FeO、CaO、 Al2O3 、B2O3 等)为原料制取 MgSO4·7H2O 的工艺
流程如下:


                  Ca(ClO)2 、

       酸浸


 。
考题探究                                                        获得
              原料                  分离提纯(除杂)                  产品
              处理


                    原料
                                   分离提纯(除杂)                  获得
                    处理
   回答下列问题     :     Ca(ClO)2 、                               产品
   (1)“碱溶”时,发生反应的化学方程式为
          酸浸
                        2Al+2NaOH+2H                                   2  O      =2NaAlO                    2 +3H          2 ↑                                                                 。
   (2)“酸溶”前需进行“热处         理”的主要目的是                  除去其中的有机物                                             ;
                           C
     滤渣1主要成分是                                                          (填化学式)。
三、工业流程题目在流程上一般分为3个过程:


  1.原料处理阶段的常见考点与常见名词
 (1)加快反应速率           (2)溶解:水浸 、酸溶、碱溶等
 (3)灼烧、焙烧、煅烧。
  2 .分离提纯(除杂)阶段的常见考点
 (1)调PH值除杂     (2)试剂      除杂

  3.获得产品阶段的常见考点:
  (1)洗涤     (2)蒸发浓缩、冷却结晶      (3)蒸发结晶、趁热过滤
  。
四、解题思路
第一步:读题     目,明确目的——制备某产品
第二步:审流程,分块破题——拆分工艺流程
第三步:看设问     ,结合题中的问题       ,回到
流程图中找答案。
过关训练

2.软锰矿  的主要成分为MnO2,还含有Fe2O3、MgO、Al2O3、CaO、SiO2等杂
质,工业上用软锰矿        制取MnSO4·H2O的流程如下:


已知:①部分金属阳离子完全沉淀时的pH如下表
            金属阳离子         Fe3+  Al3+ Mn2+   Mg2+

          完全沉淀时的pH         3.2  5.2   10.4  12.4

②温度高于27 ℃时,MnSO4晶体的溶解度随温度的升高而逐渐降低。
                     1 2  3
                           2+               MnO  +SO  ==
(1)“浸出”过程中MnO2转化为Mn          的离子方程式为_________________2 2
____________。


                     1 2  3                        解析    答案
                            将Fe2+氧化为Fe3+
(2)第1步除杂中加入H2O2的目的是__________________。


                                         2+       3+
解析 第1步除杂中加入H2O2的目的是将溶液中的Fe                 氧化为Fe    ,以便

于形成Fe(OH)3沉淀,过滤将沉淀除去。


                     1 2  3                        解析    答案
(3)第1步除杂中形成滤渣1的主要成分为________________(Al(OH)3、Fe(OH)填化学式3 ),
调pH至5~6所加的试剂,可选择___(ab       填以下试剂的序号字母)。

a.CaO       b.MgO        c.Al2O3     d.氨水


                     1 2  3                        解析    答案
解析 第1步除杂时调整溶液的pH在5~6,可以使溶液中的Al3+、Fe3+分

别形成Al(OH)3、Fe(OH)3沉淀,所以形成滤渣1的主要成分为Al(OH)3、

Fe(OH)3;在调pH至5~6时,为了不引入新的杂质离子,所加的试剂应该
可以与酸发生反应,可选择含有Ca2+、Mg2+的化合物CaO、MgO,a、b
正确。


                     1 2  3
(4)第2步除杂,主要是将Ca2+、Mg2+转化为相应氟化物沉淀除去,写出

          2+
MnF2除去Mg    的离子反应方程式:___________________________,该
反应的平衡常数数值为________7.2×107。

                      -3                 -10
(已知:MnF2的Ksp=5.3×10     ;CaF2的Ksp=1.5×10    ;MgF2的Ksp=
7.4×10-11)


                                                   解析    答案
                     1 2  3
解析 第2步除杂,主要是将Ca2+、Mg2+转化为相应氟化物沉淀除去,

          2+                         2+
MnF2除去Mg    的离子反应方程式是MnF2+Mg


                     1 2  3
(5)采用“趁热过滤”操作的原因是_________________________________减少MnSO4·H2O在水中的溶解,得到
__________更多产品 。


解析 由已知②温度高于27℃时,MnSO4晶体的溶解度随温度的升高而

逐渐降低,故采用“趁热过滤”操作可以减少MnSO4·H2O在水中的溶解
,得到更多产品。
                                                解析     答案
                     1 2  3
(6)取少量MnSO4·H2O溶于水,配成溶液,测其pH发现该溶液显酸性,原
因是_____________________________(用离子方程式表示)。


                          2+
解析 MnSO4是强酸弱碱盐,Mn           发生水解反应。


                                                  解析    答案

                     1 2  3
【课堂小结】

 一、工业流程题目在流程上一般分为3个过程:


 二.解题思路
 第一步:读题目,明确目的——制备某产品
 第二步:审流程,分块破题——拆分工艺流程

 第三步:看设问      ,结合题中的问题        ,回到流程图中找答案。
【课后练习    】    大一轮P205 第1题,第3题。
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