第3章 核心素养提升突破3 化工工艺流程题专练-【创新教程】2024高考化学总复习大一轮教师用书word（新教材，人教单选版）

化工工艺流程题专练 [素养突破] 核心素养 变化观念与平衡思想 以化工流程为载体，考查元素化合物知识，从而解决实际问题。 证据推理与模型认知 以化工流程为载体，考查化学反应原理，通过证据推理，培养解决实际问题的能力 科学态度与社会责任 通过化学计算、实际生产流程解决问题，培养严谨求实的科学态度，具有探索，崇尚真理的意思 一、工业流程试题的基本特点 1．试题的切入点(或试题素材)较多的采用了与生产生活密切联系的化学新技术、新成果。故题干内容来源都是真实的工业生产过程，内容丰富，提问灵活。 2．无机化工流程题的结构：分题头、题干和题尾三部分。 (1)题头一般是介绍该工艺生产的原材料和工艺生产的目的(包括获得副产品)； (2)题干部分主要用框图形式将原料到产品的主要生产工艺流程表示出来； (3)题尾主要是根据生产过程中涉及的化学知识设置系列问题。 3．呈现形式：流程图、数据表格、图像、实验装置。 4．设问方式：措施、成分、物质、原因。 5．能力考查：获取、整合、处理、应用信息的能力、分解问题的能力、表达能力。 6．知识落点：基本理论、元素化合物、实验。 二、工艺流程题的类型 1．以物质制备为目的工艺流程 (1)工艺流程中的常见专业术语 释义 研磨、 雾化 将块状或颗粒状的物质磨成粉末或将液体分散成微小液滴，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或改变结构、使杂质高温氧化、分解等。如煅烧石灰石、高岭土、硫铁矿 浸取 向固体中加入适当溶剂或溶液，使其中可溶性的物质溶解，包括水浸取、酸溶、碱溶、醇溶等 酸浸 在酸性溶液中使可溶性金属离子进入溶液，不溶物通过过滤除去的过程 浸出率 固体溶解后，离子在溶液中的含量的多少 滴定 定量测定，可用于某种未知浓度的物质的物质的量浓度的测定 酸作用 溶解、去氧化物(膜)、抑制某些金属离子的水解、除去杂质离子等 碱作用 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) (2)工艺流程题中常见问题的答题方向 常见问题 答题要考虑的角度 分离、提纯 过滤、蒸发、萃取、分液、蒸馏等常规操作，如从溶液中得到晶体的方法：蒸发浓缩—冷却结晶—过滤—(洗涤、干燥) 提高原 子利 用率 绿色化学(物质的循环利用、废物处理、原子利用率、能量的充分利用) 在空气中或特定气体中进行的反应或操作 要考虑O2、H2O、CO2或特定气体是否参与反应或能否达到隔绝空气，防氧化、水解、潮解等目的 洗涤沉淀 方法：往漏斗中加入蒸馏水至浸没沉淀，待水自然流下后，重复以上操作2～3次 判断沉淀 是否洗涤 干净 取最后洗涤液少量，检验其中是否还有某种离子存在等 控制溶 液的pH ①调节溶液的酸碱性，抑制水解(或使其中某些金属离子形成氢氧化物沉淀) 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、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) 控制温度 (常用水 浴、冰浴 或油浴) ①使化学平衡移动；控制化学反应的方向 ②控制固体的溶解与结晶 ③控制反应速率：使催化剂达到最大活性 ④升温：促进溶液中的气体逸出，使某物质达到沸点挥发 ⑤加热煮沸：促进水解，聚沉后利于过滤分离 2.以混合物的分离、提纯为目的的工艺流程题 (1)物质转化过程中分离提纯阶段的主要操作 除杂 加入沉淀剂或控制溶液的酸碱性使形成氢氧化物沉淀。如：除去含Cu2＋溶液中混有的Fe3＋，可加入CuO、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3等来调节溶液的pH 加热 加快反应速率或使平衡向某个方向移动。如果在制备过程中出现一些受热易分解的物质或产物，则要注意对温度的控制。如：侯氏制碱中的NaHCO3；还有如H2O2、Ca(HCO3)2、KMnO4、AgNO3、HNO3(浓)等物质 降温 防止某物质在高温时会分解或使平衡向着题目要求的方向移动 分离 固液分离——过滤 液液分离： a．有溶解度差异——结晶或重结晶(蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、烘干；蒸发结晶、趁热过滤) b．有溶解性差异——(萃取)分液 c．有沸点差异——蒸馏 (2)获得产品阶段的主要操作 洗涤(冰水、热水、有机溶剂) 水洗：洗去晶体表面的杂质离子(适用于溶解度小的物质) 冰水洗涤：洗去晶体表面的杂质离子，并减少晶体在洗涤过程中的溶解损耗(适用于高温溶解度大、低温溶解度小的物质) 醇洗(常用于溶解度较大的物质)：洗去晶体表面的杂质离子，并减少晶体在洗涤过程中的溶解损耗(若对溶解度小的物质进行醇洗，则是为了洗去杂质离子，并使其尽快干燥) 蒸发时的气体氛围抑制水解 如从溶液中析