高考化学三轮专题复*(广东专用)考前体系通关练课件:体系通关2-3-题型18化学工艺流程题.pptx

发布时间:2021-07-31 16:29:05

高中化学课件
(金戈铁骑***整理制作)

题型十八 化学工艺流程题

以工业生产为载体的工艺流程类试题是紧密联系实际,考查学 生接受整合信息的能力,分析解决实际问题的能力以及简单计 算能力的综合性题目,是目前高考中的常见题型。其最核心的 问题是“物质的转化”与“物质的分离与提纯”,在“物质的 转化”中考查化学反应规律和化学反应原理,在“物质的分离 提纯”中考查化学常见仪器的使用和化学实验基本操作。呈现 方式多为流程图、表格、图像或文字表述。常涉及的问题有:

1.物质间转化,例如,应用复分解反应规律或氧化还原反应规 律书写物质转化反应的化学方程式或离子方程式,常会涉及 一些陌生化学反应方程式的书写;
2.物质与能量的转化,即化学能与热能、化学能与电能的转 化,例如,应用盖斯定律书写反应的热化学方程式,应用氧 化还原反应原理书写原电池或电解池的总反应方程式或电极 反应式等;
3.对物质转化的控制,通过控制转化的反应条件提高物质的产 率及节能环保等,应用化学反应原理知识解释一些问题,例 如,应用化学反应速率和化学*衡(包括水溶液中的离子* 衡)原理解释等;

4.物质的分离方法,例如,混合物的分离方法及操作等实验问 题;
5.通常也会涉及定量计算问题,例如,产品的产量、产率、纯 度等。

【示例18】(2013·广东理综,32)银铜合金广泛用于航空工业, 从切割废料中回收银并制备铜化工产品的工艺如下:

(1)电解精炼银时,阴极反应式为________;滤渣 A 与稀 HNO3 反 应,产生的气体在空气中迅速变为红棕色,该气体变色的化学反 应方程式为________________。 (2)固体混合物 B 的组成为__________;在生成固体 B 的过程中, 需控制 NaOH 的加入量,若 NaOH 过量,则因过量引起的反应的 离子方程式为____________。 (3) 完 成 煅 烧 过 程 中 一 个 反 应 的 化 学 方 程 式 : ____CuO + ____Al2O3=高==温==____CuAlO2+________↑。

(4)若银铜合金中铜的质量分数为63.5%,理论上5.0kg废料中的
铜可完全转化为________molCuAlO2,至少需要1.0mol·L-1的 Al2(SO4)3溶液________L。 (5)CuSO4 溶 液 也 可 用 于 制 备 胆 矾 , 其 基 本 操 作 是 ____________________、过滤、洗涤和干燥。

解析 (1)电解精炼 Ag 时,粗银作阳极,纯银作阴极,含有 Ag+ 的电解质溶液作为电解液,所以阴极反应式为 Ag++e-===Ag, 滤渣 Ag 与稀 HNO3 反应生成 NO,NO 被 O2 氧化生成 NO2,化 学方程式为 2NO+O2===2NO2。 (2)NaOH 溶液与 Al2(SO4)3、CuSO4 反应生成 Al(OH)3 沉淀和 Cu(OH)2 沉淀,若 NaOH 过量,Al(OH)3 沉淀溶解,离子方程式 为 Al(OH)3+OH-===AlO2-+2H2O。 (3)由于在反应前后,Cu 的化合价降低,CuO 作氧化剂,所以失 电子的只能是 O2-,被氧化成 O2,利用得失电子守恒配*。

(4)4Cu~4CuO~2Al2O3~2Al2(SO4)3~4CuAlO2 即 2Cu~Al2(SO4)3~2CuAlO2 n(Cu)=5.0×631.05-g3 ·gm×ol6-31.5%=50 mol

所以可完全转化生成 50 mol CuAlO2,

50 mol

至少需要

Al2(SO4)3

的体积为 1.0

m2ol·L-1=25.0

L。

(5)由于胆矾带有结晶水,为防止失去结晶水,应采取加热浓缩、

冷却结晶的方法。

答案 (1)Ag++e-===Ag 2NO+O2===2NO2 (2)Al(OH)3、Cu(OH)2 Al(OH)3+OH-===AlO- 2 +2H2O (3)4 2 4 O2 (4)50 25 (5)蒸发浓缩、冷却结晶

1.明确目的,提取有用信息 通过阅读题目,了解流程图以外的文字描述、表格信息、后续
设问中的提示性信息 ,进而明确生产目的——制备什么物 质,找到制备物质时所需的原料及所含杂质,提取出所给的 相 关 信 息 —— 物 质 反 应 方 程 式 、 物 质 稳 定 性 、 物 质 溶 解 性 等。

2.分析流程,弄清各步作用 首先对比分析生产流程示意图中的原材料、中间产物和目标产
物,从对比分析中找出原料与产品之间的关系,弄清生产流 程过程中依次进行了什么反应?每一步除目标物质外还产生 了什么杂质或副产物?杂质是否要除去,采用什么操作方法 除去? 3.看清问题,准确规范作答 答题时要看清所问问题,不能答非所问,要注意语言表达的科 学性,如不能将离子方程式写成化学方程式、方程式要配 *、分清实验操作名称还是具体操作步骤。


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