高考化学二轮复习题型攻略：高考题型新宠儿 化学工艺流程题

高考题型新宠儿 化学工艺流程题 讲师：寇承志讲师：寇承志化学工艺流程化学工艺流程题是一类特色鲜明的高考新题型，能很好地体现题是一类特色鲜明的高考新题型，能很好地体现新课程标新课程标准准和和考试大纲考试大纲的要求，在近几年全国各地高考题中频频出现，已经成为的要求，在近几年全国各地高考题中频频出现，已经成为高考题型的新宠儿。这类试题源于生产实际，以高考题型的新宠儿。这类试题源于生产实际，以解决实际化学问题解决实际化学问题为线索为线索进行进行1知识储备知识储备化工化工流程题常涉及的知识点有流程题常涉及的知识点有（1）氧化还原反应过程的分析，反应产物的判断。氧化还原反应过程的分析，反应产物的判断。2熟悉工业流程常见的操作与名词熟悉工业流程常见的操作与名词加快反应速率。加快反应速率。溶解：通常溶解：通常用水溶或酸用水溶或酸溶，如用硫酸、盐酸、浓硫酸等。溶，如用硫酸、盐酸、浓硫酸等。水浸：与水接触反应或溶解。水浸：与水接触反应或溶解。加热：加快反应速率或促进平衡向某个方向移动。如果在制备过程中出现一加热：加快反应速率或促进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。如些受热易分解的物质或产物，则要注意对温度的控制。如NaHCO3、H2O2、Ca(HCO3)2、KMnO4、AgNO3、HNO3（浓浓）等物质。等物质。降温：防止某物质在高温时会溶解降温：防止某物质在高温时会溶解（或分解或分解）、使化学平衡向着题目要求的、使化学平衡向着题目要求的方向移动。方向移动。3解答工艺流程类试题要从以下五个方面入手解答工艺流程类试题要从以下五个方面入手（1）浏览题中的工艺流程图，提取有用的信息，分析流程中将原料转化为产浏览题中的工艺流程图，提取有用的信息，分析流程中将原料转化为产品的主要生产原理，推断并写出相关化学反应方程式。品的主要生产原理，推断并写出相关化学反应方程式。（2）解决分离提纯产品的步骤。选择分离提纯的实验方法解决分离提纯产品的步骤。选择分离提纯的实验方法（如过滤、蒸发、如过滤、蒸发、分液、蒸馏等分液、蒸馏等），掌握主要仪器和主要操作。，掌握主要仪器和主要操作。4解答工艺流程题的基本步骤解答工艺流程题的基本步骤（1）读题头，得目的，划出有用信息读题头，得目的，划出有用信息由于题头一般是介绍该工艺生产的原材料和工艺生产的目的，以及提供一些由于题头一般是介绍该工艺生产的原材料和工艺生产的目的，以及提供一些课本上未出现过，但题中必须要用到的信息。课本上未出现过，但题中必须要用到的信息。（3）规范作答规范作答看清楚题目要求，例如：是写化学方程式还是离子方程式，注意配平。看清楚题目要求，例如：是写化学方程式还是离子方程式，注意配平。洗涤沉淀：往漏斗中加入蒸馏水至浸没沉淀，待水自然流尽后，重复洗涤沉淀：往漏斗中加入蒸馏水至浸没沉淀，待水自然流尽后，重复以上操作以上操作2-3次。次。例例1（2013全国新课标全国新课标-27）锂离子电池的应用很广，其正极材料可再生利用。某锂离子电池正极材料锂离子电池的应用很广，其正极材料可再生利用。某锂离子电池正极材料有钴酸锂有钴酸锂（LiCoO2）、导电剂乙炔黑和铝箔等。充电时，该锂离子电池负极发、导电剂乙炔黑和铝箔等。充电时，该锂离子电池负极发生的反应为生的反应为6C+xLi+xe-=LixC6。现欲利用以下工艺流程回收正极材料中的某。现欲利用以下工艺流程回收正极材料中的某些金属资源些金属资源（部分条件未给出部分条件未给出）。回答下列问题：回答下列问题：（1）LiCoO2中中，Co元素的化合价为元素的化合价为 。（2）写出写出“正极碱浸正极碱浸”中的离子方程式中的离子方程式 。（3）“酸浸酸浸”一般在一般在80下进行，写出该步骤中发生的所有氧化还原反应的化下进行，写出该步骤中发生的所有氧化还原反应的化学方程学方程 ；+32Al+2OH-+6H2O=2Al(OH)4-+3H22LiCoO2+H2SO4+H2O2=Li2SO4+CoSO4+O2+4H2O;2H2O2=2H2O+O2（5）充放电过程中，发生充放电过程中，发生LiCoO2与与Li1-xCoO2之间的转化，写出放电之间的转化，写出放电时电池反应方程式时电池反应方程式 。Li1-xCoO2+LiXC6=LiCoO2+6C（6）上述工艺中，上述工艺中，“放电处理放电处理”有利于锂在正极的回收，其原因有利于锂在正极的回收，其原因是是 进行放电处理时，进行放电处理时，Li+从负极脱出，经电解质向正极移从负极脱出，经电解质向正极移动并进入正极材料中，有利于锂在正极回收。动并进入正极材料中，有利于锂在正极回收。负极反应为负极反应为LiXC6-xe-=6C+xLi+【解析解析】（1）根据化合价代数和为根据化合价代数和为0的原则，的原则，Li为为+1价，价，O为为-2价，价，Co为为+3价。价。（2）根据流程图相关产物可知，正极材料只有根据流程图相关产物可知，正极材料只有Al箔与箔与NaOH能反应，能反应，离子方程式为：离子方程式为：2Al+2OH-+6H2O2Al(OH)4-+3H2。（5）放电过程中，发生放电过程中，发生LiCoO2与与Li1-xCoO2之间的转化，放电时之间的转化，放电时负极反应为负极反应为LiXC6-xe-=6C+xLi+，正极反应为正极反应为Li1-xCoO2+xe-=LiCoO2+xLi+，电池总反应电池总反应Li1-xCoO2+LiXC6=LiCoO2+6C。例例2（2011广东高考广东高考）由熔盐电解法获得的粗铝含一定量的金属钠和氢气，这些杂质可采用吹气由熔盐电解法获得的粗铝含一定量的金属钠和氢气，这些杂质可采用吹气精炼法除去，产生的尾气经处理后可用于钢材镀铝。工艺流程如下：精炼法除去，产生的尾气经处理后可用于钢材镀铝。工艺流程如下：（注：注：NaCl熔点为熔点为801；AlCl3在在181 升华升华）（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发生置换反应产生新的杂质，相关的化学方程式为_和和_。（2）将将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。气泡的主要成分除分除Cl2外还含有外还含有_ _ _；固态杂质粘附于气泡上，在熔体表面形成浮渣，；固态杂质粘附于气泡上，在熔体表面形成浮渣，浮渣中肯定存在浮渣中肯定存在_。3SiO24Al=2Al2O33SiFe2O32Al=Al2O32Fe高温高温高温高温NaClHCl和和AlCl3（4）镀铝电解池中，金属铝为镀铝电解池中，金属铝为_极，熔融盐电镀液中铝元素和极，熔融盐电镀液中铝元素和氯元素主要以和形式存在，铝电极的主要电极反应式为氯元素主要以和形式存在，铝电极的主要电极反应式为_。-4AlCl-27Al Cl阳阳Al3e =4-47AlCl-27Al Cl【解析解析】（1）由题意知，由题意知，Fe2O3、SiO2和金属和金属Al在高温下发生置换反应。在高温下发生置换反应。（2）粗铝中还存在粗铝中还存在H2，与，与Cl2结合形成结合形成HCl，高温下，高温下Cl2也能与也能与Na和和Al反应生成反应生成NaCl和和AlCl3，AlCl3在在700 时为气态。时为气态。【答案答案】（1）Fe2O32Al=Al2O32Fe 3SiO24Al=2Al2O33Si高温高温高温高温解此类题应着重抓住两个主要问题：解此类题应着重抓住两个主要问题：（1）该工艺是如何除去杂质的？该工艺是如何除去杂质的？（2）目标产物是什么，如何制取？围绕这两个问题，解题时应先粗读整个试题，熟悉目标产物是什么，如何制取？围绕这两个问题，解题时应先粗读整个试题，熟悉大致流程，然后带着问题到流程图中找关键点，精心研究流程图，注意前后联系大致流程，然后带着问题到流程图中找关键点，精心研究流程图，注意前后联系，谢谢您的观看！谢谢您的观看！