无机化工流程专题公开课
无机化工专题
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一、2011年考纲要求
(1)了解科学、技术、社会的相互关系(如化学与生活、 材料、能源、环境、生命过程、信息技术的关等)了 解在化工生产中遵循“绿色化学”思想的重要性 (2)了解控制实验条件的方法 (3)分析或处理实验数据,得出合理结论 (4)设计、评价或改进实验方案
理一理、 顺一顺
无机化工流程试题中常考的知识 点有哪些?
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无机化工流程试题中常考的知识点
反应速率与平衡理论的运用; 氧化还原反应的判断、方程式书写; 利用控制pH分离除杂; 利用溶解度分离; 常用的分离方法、实验操作; 流程中的物质转化和循环; 绿色化学评价;
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一、2011年考纲要求
二、广东近三年该类题回顾与常 第1 考知识点归纳
课时
三、题型特点
四、解题思路
五、解题技巧与规范(第2课时)
六、练习与评讲(第3课时)
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(注:NaCl熔点为801℃;AlCl3在181℃升华) (1)精炼前,需清除坩埚表面的氧化铁和石英砂,防止精炼时它们分别与铝 发生置换反应产生新的杂质,相关的化学方程式为① 和②
24
2. (16分).某学习小组通过查阅资料,设计如下方案制备
KMnO4:
KClO3 MnO2 熔融 KOH
H2O 分离
KCl
CO2 途径一 反应Ⅰ
过滤
操作a KMnO4粗品
途径二
MnO2 K2CO3溶液 反应Ⅱ 操作b KMnO4粗品
KOH溶液
已知: ① 3MnO2+KClO3+6KOH
3K2MnO4+KCl+3H2O
② 几种物质的溶解度:
温度 20℃ 60℃
K2CO3 111 127
溶解度/g KOH 112 154
KMnO4 6.38 22.1
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⑴ 第一步固体熔融时除三脚架、泥三角、细铁棒、坩埚钳外,
还需的仪器是 AB。 A.酒精灯 B.铁坩埚 C.瓷坩埚 D. 烧杯 ⑵ 反3K应2MⅠn的O化4 +学方2C程O式2 === 2KMnO4 + MnO2 + 2 K2C;O3
例
(注:NaCl熔点为801℃;AlCl3在181℃升华) (1)精炼前,需清除坩埚表面的氧化铁和石英砂,防止精炼时它们分
别与铝发生置换反应产生新的杂质,相关的化学方程式为① ?和②
(的2主)要将成C分l2连除续Cl通2外入还坩含埚有中的?粗铝熔;体固,态杂杂质质随粘气附泡于上气浮泡除上去,。在气熔泡体
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小结:这节课我们对高考中的常考 题“无机化工流程”题型进行了初 步分析,希望同学们再认真思考、 总结,形成适合自己的解题思路
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谢谢光临指导
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高温
2Al +Fe2O3== Al 2O3+2Fe
高温
4Al+3SiO2===3Si+ 2Al 2O3
32 (2011 年)
16 提纯、除杂
粗铝中杂质的除 去与利用
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考查内容
影响速率的因素,PH值对 沉淀的影响,离子反应, 物质分离的方法,温度对 溶解度的影响等
固体溶解,PH值对沉淀的 影响,利用水解反应除杂 质,离子反应方程式的书 写等
置换反应方程式的书写, 物质的溶解,离子方程式 的书写,电镀、电化学腐 蚀与防护等知识的掌握情 况。
在洗涤过程中的溶解损耗
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(3)常见名词 浸出: 固体加水(酸)溶解得到离子 浸出率:固体溶解后,离子在溶液中的含量
的多少(更多转化)
酸浸: 在酸溶液中反应使可溶性金属离子
进入溶液,不溶物通过过滤除去的 溶解过程
水洗: 通常为除去水溶性杂质 水浸: 与水接触反应或溶解
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(2)将Cl2连续通入坩埚中的粗铝熔体,杂质随气泡上浮除去。气泡的主要
成分除Cl2外还含有
;固态杂质粘附于气泡上,在熔体表面形成浮渣,
浮渣中肯定存在
(3)在用废碱液处理A的过程中,所发生反应的例子方程式为
(4)镀铝电解池中,金属铝为 极,熔融盐电镀中铝元素和氯元素主要
以AlCl4― 和Al2Cl7―形式存在,铝电镀的主要电极反应式为
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HCl ; AlCl3 NaCl
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阳
Al +3e- +7AlCl4―= 4Al2Cl7―
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致密的氧化铝膜能隔绝钢材与空气 中的O2、CO2和H2O等接触,使电化 学腐蚀和化学腐蚀不能发生。
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坩埚
搅拌、适当升高温度
2、常见考点的整理、归纳 工业流程题目在流程上一般分为3个过程:
原料处理
分离提纯
获得产品
(1).原料处理阶段的常见考点:
①加快反应速率 ②溶解 浸出③灼烧 焙烧 ④煅烧⑤反应条件控制
(2).分离提纯阶段的常见考点:
①调pH值除杂 ②试剂除杂 ③加热④降温
⑤母液(滤液)⑥萃取
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(3).获得产品阶段的常见考点:
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我思考我进 步
同学们解答这类型题目有什么好 的解题思路?
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四、解题思路
(1)首先将题目粗读一遍,若题头太长可以先读最后 一句,清楚由什么原料制什么产品。
(2)先做与书本知识结合紧密又相对独立的问题
(3)有的步骤不能读懂,就看这步的结果,由结果 往前推。
三、题型特点
题头: 介绍工艺生产的原理、原料、产
品及副产品
题干: 用框图形式从原料到产品的主要
生产工艺流程表示出来
题尾:
根据生产过程中涉及的化学知 识设置系列问题
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主线与核心
原料预处理 除杂、净化
反应条件 控制
产品分离提 纯
原料循环利用
排放物的无害 化处理
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①洗涤(冰水 热水) ②蒸发、反应时的气体氛围 抑制水 解 ③蒸发浓缩、冷却结晶 ④蒸发结晶、趁热过滤 ⑤重结晶
(4).其他常见考点: ①方程式 ②实验仪器③计算 ④信息点
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3rew
演讲完毕,谢谢听讲!
再见,see you again
2020/11/16
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(5)钢材镀铝后,表面形成的无致机化密工氧流程化专铝题膜公开能课防止钢材腐蚀,其原因是
二、广东近三年高考“化学工艺流 程题”的命题情况
题号 分 值
题型
22
12 制备工艺生
(09年)
产流程
试题情况
利用生产硼砂中 的固体废料制取 镁
32
16 制备工艺生
(2010
产流程
年)
以 -锂辉石为原 材料制备Li2CO3
⑶ 反应Ⅱ2K的2M条n件O为4+电2解H2,O其化2学K方OH程+式2为KMnO4+H2↑
。
⑷ 两个途径中操作a、b相同,均蒸包发括浓缩、、降温结、晶过滤等3步;
在整个方案中可以循环利用的产物有
。
MnO2 KOH
⑸ 最后可以用1.5mol·L—1的草酸(H2C2O4)溶液滴定KMnO4 溶液来测定KMnO4粗品的纯度(质量分数),则还需要采集的 数据为 滴定时消耗草酸溶液的体。积、KMnO4粗品的质量
取少量反应后溶液于试管中,滴入2~3 滴淀粉溶液,溶液变蓝色。
⑤
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五、解题技巧与规范
1. 熟悉工业流程常见的操作与名词
(1)原料的预处理:
①溶解: 通常用酸溶。如用硫酸、盐酸、 浓硫酸等
②灼烧 如从海带中提取碘 ③煅烧 如煅烧高岭土
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改变结构,使一 些物质能溶解。 并使一些杂质高 温下氧化、分解
表面形成浮渣,浮渣中肯定存在
(3)镀铝电解池中,金属铝为 ? 极,熔融盐电镀中铝元素和氯元
素主要以AlCl4― 和Al2Cl7―形式存在,铝电镀的主要电极反应式为
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(4)钢材镀铝后,表面形成的致密氧化铝膜能防止钢材腐蚀,原因是
?
点拨: 1、重视基础,语言表达要规范
2、能从题目所提供的陌生、复杂 的相关信息中,提取有效、有用 的信息,正确建立新信息与已有 知识的联系,用于解答问题。
(2)控制反应条件的方法
①控制溶液的酸碱性使其某些金属离子形成氢氧化物沉淀
②蒸发 反应时的气体氛围
③加热的目的 加快反应速率或促进平衡向某个方向移动
④降温反应的目的 防止某物质在高温时会溶解(或分 解)、为使化学平衡向着题目要求的方向移动
⑤趁热过滤 防止某物质降温时会析出 ⑥冰水洗涤 洗去晶体表面的杂质离子,并减少晶体
(4)重视所给信息,题中给出的“已知”一般都 会用到,而且往往在你最需要的时候能提供帮助。 记住这些好朋友!
(5)当出现有悖所学知识时,要考虑生产实际 (工艺、成本、环保、产量、产率)考虑。
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石灰石
增大固体与硫酸接触面积,加 快反应速率,提高浸出率。
Fe2+ Mg2+ Ca2+ 2Li++CO32-= Li2CO3↓ Na SO 无机化工流程专题公开课