2017年无机化学工艺流程题的解题策略
工艺流程题就是将化工生产中的生产流程用框图形式表示出来,并根据生产流程中有关的化
学知识步步设问,是无机框图题的创新,题目常常以现代工业生产为基础,将化学工艺流程进行简化,与化工生产成本、环境保护等相融合,考查物质的制备、检验、分离等基本实验原理在化工生产中的实际应用,是近几年高考化学命题中的常考题型。
一、题型结构
1.化工流程线路示意图
(1)箭头:箭头进入的是投料(即反应物)、出去的是生成物(包括主产物和副产物)。
(2)三线:物料进出线、操作流程线、循环操作线。
2.涉及问题
(1)原料的预处理。
(2)反应条件的控制(温度、压强、催化剂、原料配比、pH、溶剂等)。
(3)反应原理(化学平衡、水解平衡、化学反应速率、反应热、电化学等)。
(4)绿色化学问题(物质循环利用、废物的处理、原子利用率、能量充分利用等)。
(5)化工安全(防爆、防污染、防中毒等)。
二、解题思路及方法
1.解题方法
(1)首尾分析法:对一些线型流程工艺(从原料到产品为一条龙的生产工序)试题,首先对比分析流程图中第一种物质(原材料)与最后一种物质(产品),从对比分析中找出原料与产品之间的关系,弄清生产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。
(2)分段分析法:对于用同样的原材料生产多种(两种或两种以上)产品(包括副产品)的工业流程题,用分段分析法更容易找到解题的切入点。
(3)交叉分析法:有些化工生产选用多组原材料,先合成一种或几种中间产品,再用这一中间产品与部分其他原材料生产所需的主流产品,这种题适合用交叉分析法。就是将提供的工业流程示意图结合常见化合物的制取原理划分成几条生产流水线,然后上下交叉分析。
2.答题步骤
(1)从题干中获取有用信息,了解生产的产品。
(2)整体浏览一下流程,基本辨别出预处理、反应、提纯、分离等阶段。
(3)分析流程中的每一步骤,并获取以下信息:
①知道“四个什么”。
反应物是什么,发生了什么反应,该反应造成了什么后果,对制造产品有什么作用。 ②抓住“一个关键”。
一切反应或操作都是为获得产品而服务。
(4)从问题中获取信息,帮助解题。
3.规范解答
(1)文字叙述类的题目要规范解答,防止出现因叙述不严谨导致的失分。例如:
①如何洗涤沉淀:往漏斗中加入蒸馏水至浸没沉淀,待蒸馏水自然流下后,重复以上操作2~3次。
-②如何证明沉淀完全:如向含SO24的溶液中加BaCl2溶液,将沉淀静置,取上层清液,再
加BaCl2溶液,若无白色沉淀生成,说明沉淀完全。
③如何从溶液中得到晶体:蒸发浓缩—冷却结晶—过滤—洗涤—干燥。
④在写某一步骤是为了除杂时,应该注明“是为了除去××杂质”,只写“除杂”等一类万能式的回答是不正确的。
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