专题十 工艺流程题（考点剖析）-【高考引领教学】2023年高考化学二轮针对性复习方案

专题十 工艺流程题 必备知识解读 一、高考精细审题 一.题干信息提供 1.描述：提供如下信息 ①原料 ：原料中有哪些元素及元素以何种化合物或单质形式存在。 ②制备目标产品 ③工艺过程中未知的陌生反应的产物和一些除杂信息。 2.流程图：提供如下解题信息 二.设问（四大设问） 1.陌生的化学反应方程式 （1）陌生的化学反应的类型 ①氧化还原反应（包括电极反应） ②非氧化还原反应：主要是：酸碱反应、酸盐反应、沉淀反应 （2）陌生的化学反应在流程中的位置和用途 ①原料预处理时，与固体溶解相关的反应，原料预反应 ②除杂反应 ③核心反应 2.实验问题 （1）分离的方法 （2）除杂和提纯 （3）控制条件的方法 3.原因分析 （1）加入试剂的原因 （2）升温或降温的原因 （3）加入过量试剂的原因 （4）摩擦试管壁或其它操作的原因 4.计算问题 （1）PH值的计算 （2）浓度的计算 （3）电化学计算 （4）产品纯度或原料利用率的计算 二、考题流程四步 第一步.原料预处理 第二步.预处理得到的溶液，进行离子除杂，得到核心离子 第三步.核心离子溶液中加入试剂。经过核心反应得到粗品 第四步.粗品提纯得到精品产物 应考能力解密 问题一.原料预处理 一、表面处理 1.除去油污：碱煮水洗、灼烧 2.除氧化膜：打磨、化学方法。 二、细化（粉碎）处理 1.粉碎或研磨：增大固液（或固气或固固）接触面积，加快反应（溶解）速率，增大原料的转化率（或浸取率），提高原料利用率。 2.喷洒、雾化（用多孔分散器）：增大气--液接触面积，加快反应（溶解）速率，增大原料的转化率（或浸取率），提高原料利用率。 三、灼烧、焙烧或煅烧处理 1.焙烧的目的： （1）除掉油污、有机物或某些可燃杂质。 （2）空气氧化某种元素，使它转化为某气体或某种产物，再加酸溶解。 （3）原料之间高温下反应。如：MnO2和FeS 2.有时要书写焙烧的化学方程式。如：CuFeS2灼烧氧化为SO2、CuO、Fe2O3。 四、溶浸（溶解）处理 1.增 大 原 料 浸 出 率 （或）浸 出速 率） 的 措 施 ： （1） 浸 出 率： 浸 出 的有用成份占总原料的比例 搅 拌、 升 高 温 度 、减小 气 体 的 流 速 （ 浓 度 、 压 强 ） ，粉碎、 增 大 气 液 或 固 液 接 触 面 积增加浓度 、延 长 浸 出 时 间 （2）浸 出速 率：浸 出快慢 搅 拌 、 升 高 温 度 、 恰当的气 体 流 速 （ 浓 度 、 压 强 ） ， 粉碎、增 大 气 液 或 固 液 接 触 面 积增加浓度 2.水溶 煅烧处理后，原料发生变化，产生能溶于水或有水参加能发生反应的物质，就要水溶解。 3.碱溶的目的： （1）除去油污 （2）除去金属铝、SiO2等杂质（与NaOH反应） 4.酸浸的目的： （1）溶解、去氧化物（膜）、调节pH促进水解（生成沉淀） （2）酸与矿石中的盐、金属氧化物发生反应； （3）加入氧化剂或还原剂，作酸性介质。 五、生成目标产物中有用的离子，要书写预处理化学方程式。 矿石或废料的煅烧、酸溶、碱溶时的反应 1.矿石或废料的煅烧：一般是易被空气氧化或易分解的矿物，如：含硫矿石，硫被氧化成SO2.所加的原料之间，也可以发生反应。 2.酸溶：与酸能发生反应的矿石或废料：金属氧化物或金属弱酸盐，有些两性的金属高价产物，题目会告知。如：Ca5F（PO4）3与H2SO4反应 。 3.碱溶：“碱作用”还可以除去油污、除去铝片氧化物、溶解铝、二氧化硅，主要是铝和二氧化硅与NaOH反应。 4.所加的原料之间，也可以发生反应，如：软锰矿与硫铁矿石（MnO2和FeS2） 问题二.预处理得到的溶液，进行离子除杂，得到核心离子 一.加入试剂 1.某试剂的作用： 1）调节PH值。 2）做氧化剂：如：H2O2、MnO2、KMnO4、KCIO3 3）做还原剂：如：Na2SO3 4）做沉淀剂：如：F-（沉淀Ca2+、Mg2+离子）、S2-（沉淀Cu2+、Zn2+离子） 5）可循环使用的试剂：在流程中出现两次，一次使用、一次产出。 2.试剂的用量调控 （1）用量过多：浪费试剂 溶液的PH可能发生变化发生付反应后续处理浪费其它的试剂。 （2）用量过少：反应不充分或沉淀不彻底反应速率不快 3.加入方式：分步多次加入，利于充分反应。 二.控制条件 （一）温度控制 1.加 热 的 目 的 ： （1）煮沸蒸馏水是为了赶走水中的氧气。 （2）有时产生沉淀时加热，为了防止产生胶体，不利于沉淀生成。 （3）促进有利水解 （4）加快反应速率 2.加热的方式 （1）水浴：温度在100 ℃以下，易于控制温度，且受热均匀。 （2）油浴：温度在98 ℃以上，易于控制温度，且受热均匀。 （3）保温回流：让反应物