专题6 非选择题突破(3) 命题点1 原料的预处理与物质转化条件的控制(课件PPT)-【精讲精练】2026年高考化学二轮专题辅导与训练
2026-03-10
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50页
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教辅
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 课件 |
| 知识点 | 化学反应原理 |
| 使用场景 | 高考复习-二轮专题 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | PPTX |
| 文件大小 | 5.37 MB |
| 发布时间 | 2026-03-10 |
| 更新时间 | 2026-03-10 |
| 作者 | 山东育博苑文化传媒有限公司 |
| 品牌系列 | 精讲精练·二轮专题辅导与训练 |
| 审核时间 | 2025-12-12 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/55372569.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
该高中化学高考复习课件聚焦“化学工艺流程”专题,覆盖原料预处理、物质转化条件控制等核心考点,依据高考评价体系梳理考查要求,通过真题分析明确“条件控制”“物质分离”等高频考点权重,归纳出“流程步骤分析”“反应原理阐释”等常考题型,构建系统备考框架。
课件亮点在于“真题回放+模拟演练”的实战训练,如以黄铁矿制备MnCO₃工艺流程为典型案例,详解“浸出率提升措施”“pH调节原理”等突破方法,培养学生证据推理、模型建构的科学思维和实验探究能力。特设“易错点警示”和“答题模板”,助力学生掌握规范表达,教师可依托模块精准教学,提升复习效率。
内容正文:
非选择题突破(三)
命题点1 原料的预处理与物质
转化条件的控制
专题六 化学工艺流程
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板块一 专题六 化学工艺流程
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核心整合
01
真题回放
02
模拟演练
03
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板块一 专题六 化学工艺流程
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2
核 心 整 合
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板块一 专题六 化学工艺流程
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一、原料的预处理
1.研磨、粉碎、雾化
研磨(粉碎、雾化)
概念
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
目的
提高原料转化率、利用率、浸取率,提高产品的产率等
接触面
积增大
的措施
固体——粉碎、研磨
液体——喷淋
气体——用多孔分散器等
2.浸取
浸取
概念
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、酸浸、碱浸、盐浸、醇浸等
浸出率
固体溶解后,离子在溶液中的含量的多少(工业上往往为了追求更多转化)
提高浸出
率的措施
①增大接触面积;②适当升温(加热);③增大反应物(酸或碱)的浓度;④搅拌,使反应更加充分
水浸
与水接触反应或溶解,使原料变成离子进入溶液,做到初步分离
浸取
酸浸
与酸反应,使可溶性金属离子进入溶液,不溶物通过过滤除去。常用硫酸、盐酸、硝酸等,用盐酸、硝酸酸溶时注意控制温度,用硫酸酸溶时要关注Pb2+、Ca2+、Ag+会生成PbSO4、CaSO4、Ag2SO4在滤渣中出现
浸取
碱浸
常用NaOH溶液、Na2CO3溶液、氨水溶液等,与碱接触反应或NaOH溶液与金属(Al、Zn等)或氧化物 (如SiO2、Al2O3、ZnO、Cr2O3等)反应,Na2CO3溶液与原料反应或去油污,金属阳离子与NH3形成配离子进入溶液
醇浸
提取有机物,常采用有机溶剂(如乙醚、二氯甲烷等)浸取的方法提取有机物
盐浸
常用铵盐、FeCl3溶液等,与盐溶液接触反应或溶解
3.焙烧
固体高温加热
概念
使固体在高温下分解或改变结构,使杂质高温氧化、分解、物质能溶解等。如:金属(多)硫化物,硫元素→SO2↑(钙基固硫除外);煅烧高岭土和石灰石
煅烧
物质受热分解或发生晶形转变,温度低于熔点(高于1200 ℃);如:煅烧石灰石、生产玻璃、打铁等,设备如回转窑等
固体高温加热
焙烧
固体物料在高温不发生熔融的条件下进行的反应过程,可以有氧化、热解、还原、卤化等。物质与空气,氧气或添加剂发生化学反应,以固—气反应为主,温度低于熔点,在500~1500 ℃之间。如沸腾炉、焙烧炉等。可以通过增加氧气的量、固体充分粉碎、逆流焙烧。适当升温等来提高焙烧效率
固体高温加热
灼烧
物质在高温条件下发生脱水、分解、挥发等化学变化的过程。1000 ℃左右,如煤气灯、电炉等;如:灼烧海带、颜色反应、灼烧失重、灼烧残渣等
备注
灼烧所需要的仪器:坩埚、泥三角、酒精灯、三脚架、坩埚钳
蒸发所需要的仪器:蒸发皿、酒精灯、玻璃棒、铁架台、坩埚钳
二、物质转化条件的控制
(一)条件控制之一:调溶液的pH
1.调pH除杂:控制溶液的pH使其中某些金属离子形成氢氧化物沉淀而被除去
(1)原理:加入的物质能与溶液中的H+反应,降低了H+浓度,使溶液pH增大。
(2)pH调整范围:杂质离子沉淀完全时pH值~主要离子开始沉淀时pH。
(3)调pH需要加入的物质:含主要阳离子(不引入新杂质即可)的难溶性氧化物、氢氧化物或碳酸盐,能与H+反应,使溶液pH增大;如MgO、Mg(OH)2、MgCO3等类型物质。
(4)除去Cu2+溶液中混有的Fe3+:可加入CuO、Cu(OH)2、CuCO3、Cu2(OH)2CO3等物质来调节溶液的pH值(原因:加CuO等消耗溶液中的H+,促进Fe3+的水解平衡正向移动,生成Fe(OH)3沉淀析出)。
(5)除去Cu2+溶液中混有的Fe2+:一般先加H2O2将Fe2+氧化为Fe3+,再加CuO、Cu(OH)2、CuCO3、Cu2(OH)2CO3等物质来调节溶液的pH值。
2.抑制某些离子的水解,防止产品混入杂质
像盐酸盐、硝酸盐溶液,通过结晶方法制备晶体或加热脱水结晶水合物制备相应的无水盐时,由于水解生成的盐酸或硝酸挥发,促使了金属离子水解(水解反应为吸热反应)导致产品不纯。
如:用MgCl2·6H2O制无水氯化镁要在HCl气流中加热,否则会发生反应:MgCl2·6H2OMg(OH)2↓+2HCl↑+4H2O。
3.控制反应的发生,增强物质的氧化性或还原性(增强MnO、NO的氧化性)。
4.调节离子的水解程度。
5.控制pH的目的的答题思路
(1)pH调小:抑制某离子水解,防止某离子沉淀。
(2)pH调大:确保某离子完全沉淀,防止某物质溶解等。
(二)条件控制之二:调节温度
1.升高温度(加热)
(1)加快反应速率或溶解速率。
(2)促进平衡向某个(吸热)方向移动;如:促进水解生成沉淀。
(3)除去受热不稳定的杂质,如H2O2、铵盐、硝酸盐、Ca(HCO3)2、KMnO4等物质。
(4)使沸点相对较低或易升华的杂质气化。
2.降低温度
(1)防止某物质在高温时会挥发(或分解)。
(2)使化学平衡向着题目要求的方向移动(放热方向),从而提高产物的产率。
(3)使某个沸点较高的产物液化,使其与其他物质分离。
(4)降低晶体的溶解度,减少损失。
3.控制温度(常用水浴、冰浴或油浴)
(1)温度太低:反应速率太慢或溶解速率太小。
(2)温度过高:
①催化剂会失去活性,化学反应速率下降。
②物质会分解:如铵盐、H2O2、NaHCO3、氨水等。
③物质会挥发:如浓硝酸、浓盐酸、醋酸、液溴、乙醇等。
④物质易被氧化:如Na2SO3等。
⑤物质易升华:如I2升华。
4.答题方法与技巧
(1)若用到双氧水、氨水、铵盐、硝酸盐等易分解的物质,控温的目的是防止物质分解。
(2)若题目中出现有机物和有机溶剂,控温的目的是防止其挥发。
(3)若溶液中制备物质,常使用加热的方法加快反应速率。
(4)煮沸:促进水解,聚沉后利于过滤分离;除去溶解在溶液中的气体,如氧气。
(5)温度范围答题模板。
①温度不高于××℃的原因:适当加快反应速率,但温度过高会造成挥发(如浓硝酸)、分解(如H2O2、NH4HCO3)、氧化(如Na2SO3)或促进水解(如AlCl3)等,影响产品的生成。
②温度不低于××℃的原因:加快反应速率或者对于吸热反应而言可使平衡正移,增加产率。
1.(2025·河北卷节选)铬盐产品广泛应用于化工、医药、印染等领域。通过闭环生产工艺将铬铁矿转化为重铬酸钾同时回收利用钾资源,可实现绿色化学的目标。过程如下:
已知:铬铁矿主要成分是Fe(CrO2)2、Mg(CrO2)2、Al2O3、SiO2。
回答下列问题:
(1)煅烧工序中Fe(CrO2)2反应生成K2CrO4的化学方程式:__________________________________________________________。
(2)浸取工序中滤渣Ⅰ的主要成分:Fe2O3、H2SiO3、________、________(填化学式)。
(3)酸化工序中需加压的原因:______________________________ ______________________________________________________。
(4)滤液Ⅱ的主要成分:___________(填化学式)。
(5)补全还原、分离工序中发生反应的化学方程式:Fe(CO)5+________+________===Cr(OH)3↓+________+________+________CO↑
(6)滤渣Ⅱ可返回________工序(填工序名称)。
解析 (1)煅烧工序中Fe(CrO2)2与过量KOH、空气中氧气反应生成K2CrO4、Fe2O3、H2O,根据得失电子守恒、原子守恒,化学方程式为4Fe(CrO2)2+7O2+16KOH2Fe2O3+8K2CrO4+8H2O;
(2)滤渣Ⅰ的主要成分:Fe2O3、H2SiO3、Al(OH)3、MgO;
(3)向K2CrO4中加水溶解,并通入过量CO2酸化,将K2CrO4转化为K2Cr2O7,加大压强,可以增大CO2的溶解度,使液体中CO2浓度增大,保证酸化反应充分进行;
(4)滤液Ⅱ的主要溶质为KHCO3;
(5)Fe(CO)5作还原剂,将滤液Ⅰ中剩余的K2CrO4还原为Cr(OH)3,自身转化为Fe(OH)3,铁元素由0价升高到+3价,Cr由+6价降低到+3价,根据得失电子守恒、原子守恒,化学方程式为Fe(CO)5+K2CrO4+4H2O===Cr(OH)3↓+Fe(OH)3↓+2KOH+5CO↑;
(6)滤渣Ⅱ含有Cr(OH)3和Fe(OH)3可返回煅烧工序。
答案 (1)4Fe(CrO2)2+7O2+16KOH2Fe2O3+8K2CrO4+8H2O
(2)Al(OH)3 MgO
(3)增大CO2的溶解度,保证酸化反应充分进行
(4)KHCO3
(5)K2CrO4 4H2O Fe(OH)3↓ 2KOH 5
(6)煅烧
2.(2025·陕晋宁青卷节选)一种综合回收电解锰工业废盐(主要成分为Mn2+、Mg2+、NH的硫酸盐)的工艺流程如下。
已知:①常温下Ksp(MgCO3)=10-5.17,Ksp[Mg(OH)2]=10-11.25,Ksp[Mn(OH)2]=10-12.72;
②S2O结构式为。
回答下列问题:
(1)制备废盐溶液时,为加快废盐溶解,可采取的措施有__________、____________(写出两种)。
(2)“沉锰Ⅱ”中,过量的(NH4)2S2O8经加热水解去除,最终产物是NH4HSO4和________(填化学式)。
(3)“沉镁Ⅰ”中,当pH为8.0~10.2时,生成碱式碳酸镁[xMgCO3·yMg(OH)2·zH2O],煅烧得到疏松的轻质MgO。pH过大时,不能得到轻质MgO的原因是__________________________________ __________________________________________________。
(4)“沉镁Ⅱ”中,加H3PO4至pH=8.0时,Mg2+沉淀完全;若加至pH=4.0时沉淀完全溶解,据图分析,写出沉淀溶解的离子方程式:______________________________________________________。
(5)“结晶”中,产物X的化学式为______________。
(6)“焙烧”中,Mn元素发生了________(填“氧化”或“还原”)反应。
解析 (1)废盐溶解时,升高温度、充分搅拌均可提高溶解速率,但高温下NH易水解生成NH3逸出,故升高温度要适当。
(2)根据题给信息可知,S2O中含有过氧键,在加热水解过程中过氧键断裂,与水反应生成H2O2和NH4HSO4,H2O2不稳定,分解生成O2。
(3)根据MgCO3和Mg(OH)2的Ksp可知,Mg(OH)2更难溶,当pH较大时,溶液中c(OH-)较大,主要生成Mg(OH)2,煅烧时没有CO2气体生成,不能得到疏松的轻质MgO。
(4)由流程图可知,沉镁Ⅱ生成的沉淀为MgNH4PO4·6H2O,由分布系数图可知,pH=4.0时,P元素主要以H2PO形式存在,沉淀完全溶解,Mg元素主要以Mg2+形式存在,则沉淀溶解的离子方程式为MgNH4PO4·6H2O+2H3PO4===Mg2++3H2PO+NH+6H2O。
(6)Mn3O4中Mn元素的平均价态为+,MnO2中Mn元素为+4价,MnSO4·H2O中Mn元素为+2价,故在焙烧中Mn元素化合价降低,Mn发生还原反应。
答案 (1)适当升高温度 充分搅拌
(2)O2
(3)pH较大时,沉镁Ⅰ主要生成Mg(OH)2(生成物碱式碳酸镁中y值较大),煅烧时没有CO2气体生成,使得MgO结构不疏松,密度较大,不能得到轻质MgO
(4)MgNH4PO4·6H2O+2H3PO4===Mg2++3H2PO+NH+6H2O
(5)(NH4)2SO4
(6)还原
1.锰在汽车电池、高端装备制造、新材料等领域有广泛应用。利用软锰矿(主要成分为MnO2,含Fe3O4、Al2O3等杂质)和黄铁矿(主要成分为FeS2)联合制备绿矾和高纯MnCO3,并用所得MnCO3制备Mn的工艺流程如下:
已知:常温下,相关金属离子形成氢氧化物沉淀的pH如下:
金属离子
Mn2+
Fe2+
Fe3+
Al3+
开始沉淀的pH
8.1
6.3
1.5
3.4
沉淀完全(c=1.0×10-5mol·L-1)的pH
10.1
8.3
2.8
4.7
回答下列问题:
(1)将软锰矿和黄铁矿“粉碎”,并用水调至糊状的目的是__________________________________。“浸渣”中除了含有不溶于酸的杂质外,还含有生成的单质S,则“酸浸”时发生的主要反应的离子方程式为__________________________________________。
(2)常温下,Fe(OH)3的溶度积Ksp[Fe(OH)3]=________。“调pH1”的范围为________________。
(3)“沉锰”时,溶液的pH、反应时间与MnCO3的产率的关系如图所示。“沉锰”时,应调节溶液的pH为________。“沉锰”反应的离子方程式为____________________________________________。
(4)流程中的“一系列操作”需要在隔绝空气的条件下进行,原因是____________________________。
解析 软锰矿(主要成分为MnO2,含Fe3O4、Al2O3等杂质)和黄铁矿(主要成分为FeS2)溶于水后“酸浸”,FeS2和硫酸反应生成S沉淀,滤液中含有Mn2+、Fe3+、Al3+,向滤液中加入氨水调节pH使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀,Fe(OH)3沉淀溶于酸后用Fe还原为Fe2+,经过一系列操作得到绿矾,滤液中继续加入氨水调节pH使Al3+转化为Al(OH)3沉淀,过滤后滤液中加入碳酸氢铵沉锰,得到的MnCO3酸溶后电解得到Mn,以此解答。
(2) 由表格数据可知,Fe3+完全沉淀时,c(Fe3+)=10-5 mol·L-1,pH=2.8,c(OH-)= mol·L-1=10-11.2 mol·L-1,Ksp[Fe(OH)3]=c(Fe3+)c3(OH-)=10-5×(10-11.2)3=10-38.6,“调pH1”时Fe3+沉淀,Mn2+和Al3+不沉淀,“调pH1”的范围为:2.8≤pH<3.4。(4) 流程中的“一系列操作”需要在隔绝空气的条件下进行,原因是Fe2+易被空气中的氧气氧化。
答案 (1)增大反应物的接触面积,增大反应速率和浸取率 FeS2+2H+===S↓+H2S+Fe2+
(2)10-38.6 2.8≤pH<3.4
(3)7 Mn2++HCO+NH3===MnCO3+NH
(4)Fe2+易被空气中的氧气氧化
2.阳极泥是电解精炼铜过程中产生的一种副产品,其中含Au、Pt、Ag、Cu、Se、CuAgSe和SiO2等。如图所示是全湿法处理铜阳极泥提取银的工艺:
回答下列问题:
(1)“脱铜”工艺需要加压酸浸,加压的目的是__________________ ____________________________;酸浸过程每消耗33.6 L O2(标准状况),能转化2 mol CuAgSe,则该反应的氧化产物为__________________;“脱铜”后的混合物经过________操作,进入“浸硒”工艺。
(2)“浸硒”过程中NaClO3溶液的作用是氧化硒元素,该工艺通常还要加入NaCl,加入NaCl的作用是_________________________ _______________;向“浸硒”得到的滤液Ⅰ中通入SO2,过滤得到的滤渣为粗硒,滤液则可返回________工艺进行循环利用。
(3)“分银”得到滤渣的主要成分有Pt、Au和______。
(4)分析“沉银”过程中水合肼(N2H4·H2O)的作用:________。
解析 阳极泥是电解精炼铜过程中产生的一种副产品,其中含Au、Pt、Ag、Cu、Se、CuAgSe和SiO2等。将阳极泥与O2、稀硫酸进行反应“脱铜”,CuAgSe被氧化生成CuSO4、Se;“浸硒”过程中NaClO3溶液的作用是氧化硒元素,“分银”得到滤渣的主要成分有Pt、Au和SiO2,滤液中加入水合肼得到氮气、Ag。
答案 (1)增大氧气的浓度,加快酸浸速率 Se和CuSO4 过滤
(2)沉淀银离子,获得AgCl,减少银元素因溶解造成的损失 脱铜
(3)SiO2
(4)作还原剂
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