2021届高考化学二轮复习专题——无机工艺流程分析

2021届高考化学二轮复习 无机工艺流程分析 命题角度分析 命题点 课标全国卷 新高考卷 考题示例 命题角度 考题示例 命题角度 工艺流程图分析 2020全国Ⅰ—26 由黏土钒矿制备NH4VO3 2020山东—16 用软锰矿和BaS制备高纯MnCO3 2019全国Ⅲ—26 由天然二氧化锰粉与硫化锰矿制备高纯硫酸锰 无机工艺流程题的结构 3 核心化学反应 分离提纯 原料 目标产物 示例：NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂，也常用来漂白织物等，其一种生产工艺如下： 这类题常围绕以下几个知识点进行设问： （1）反应速率与平衡理论的运用  反应物颗粒大小：反应速率、原料的利用率等 温度：反应速率、物质的稳定性、物质的结晶等 （2）氧化还原反应规律的应用、化学方程式或离子方程式的书写； （3）利用控制pH分离除杂； （4）化学反应的能量变化； （5）实验基本操作：制备、除杂、分离、提纯、检验、洗涤、干燥等； （6）流程中的物质转化和循环，资源的回收和利用； （7）环境保护与绿色化学评价。 常用的化工术语 研磨、雾化 —— 将块状或颗粒状的物质磨成粉末或将液体雾化，增大 反应物接触面积，以加快反应速率或使反应更充分 灼烧（煅烧）—— 使固体在高温下分解、氧化或改变结构和组成；使一 些物质能溶解；使一些杂质在高温下氧化、分解 酸 浸 —— 通常用酸溶，如用硫酸、盐酸、浓硫酸等，使可溶性 金属离子进入溶液，不溶物通过过滤操作除去 6 蒸发浓缩—— 蒸发除去部分溶剂，提高溶液的浓度 蒸发结晶—— 蒸发溶剂，使溶液由不饱和变为饱和，继续蒸发，过剩的 溶质就会以晶体形式析出 水 洗—— 用水（冷水、冰水、热水）洗去可溶性杂质，类似的还有 酸洗、醇洗等 常考的操作 （1）加氧化剂：氧化某物质，生成目标产物或除去某些离子 （2）在空气中或在其它气体中进行的反应或操作：要考虑氧气、二氧 化碳或其它气体是否参与反应或能否达到隔绝空气、防氧化、防 水解、防潮解等目的 （3）分离、提纯： ①蒸发(反应时的气体氛围抑制水解)：如从溶液中析出FeCl3、AlCl3、 MgCl2等溶质时，应在HCl的气流中加热，以防止其水解。 蒸发浓缩、冷却结晶：如除去KNO3中的少量NaCl。 蒸发结晶、趁热过滤：如除去NaCl中的少量KNO3。 8 ②溶解法：利用特殊溶剂把杂质溶解而除去，如Fe（Al）可用过量的 NaOH溶液而除去Al，CO2（HCl、H2O）先通过饱和食盐水，再通 过浓H2SO4。 ③沉淀法： a. 加合适的沉淀剂（要使杂质离子充分沉淀，加入的沉淀剂必须过 量，且在后续步骤中容易除去）； b. 调节溶液的pH值。 （4）控制溶液的pH： ①调节溶液的酸碱性，使金属离子（Fe2+、Fe3+、 Cu2+、Al3+、Mg2+等）形成氢氧化物沉淀析出 （或抑制水解） ②“酸作用”还可除去氧化物（膜） ③“碱作用”还可除去油污，除去铝片氧化膜，溶 解铝、溶解二氧化硅等 ④特定的氧化还原反应需要的酸性条件（或碱性 条件） （5）控制温度（常用水浴、冰浴或油浴） 一．防止副反应的发生 二．使化学平衡移动；控制化学反应的方向 三．控制固体的溶解与结晶 四．控制反应速率；使催化剂达到最大活性 五．升温：促进溶液中的气体逸出，使某物质达到沸点挥发 六．加热煮沸：促进水解，胶体聚沉后利于过滤分离 七．趁热过滤：减少因降温而析出的溶质的量 八．降温：防止物质高温分解或挥发；降温（或减压） 可以减少能源成本，降低对设备的要求 （6）洗涤晶体 ①水洗：通常是为了除去晶体表面水溶性的杂质 ②冰水洗涤：能洗去晶体表面的杂质离子，且防止晶体在洗涤