资源描述
1教学内容分析:教学内容分析:元素化合物知识是中元素化合物知识是中学化学的重要组成部分,元素化合物知识学化学的重要组成部分,元素化合物知识中的相似、相近或相联系的内容,常以框中的相似、相近或相联系的内容,常以框图题的形式在高考题中出现。在复习中要图题的形式在高考题中出现。在复习中要多归纳无机化合物相关知识的一些特殊的多归纳无机化合物相关知识的一些特殊的性质、反应和物质的颜色等。性质、反应和物质的颜色等。“无机框图无机框图题题”作为一种高考的题型,它有明显的学作为一种高考的题型,它有明显的学科特点,不仅考查学生对元素及其化合物科特点,不仅考查学生对元素及其化合物主干知识掌握的情况,更能考查思维的敏主干知识掌握的情况,更能考查思维的敏捷性、发散性、严密性和分析推理综合应捷性、发散性、严密性和分析推理综合应用元素化合物知识的能力,因而无机框图用元素化合物知识的能力,因而无机框图题是高考选拔人才,考察考生各方面能力题是高考选拔人才,考察考生各方面能力的重要载体。的重要载体。2 2学生情况分析:学生情况分析:通过前面对几种金属、通过前面对几种金属、非金属及其化合物的复习,大多数学生非金属及其化合物的复习,大多数学生已掌握这些物质的基本性质,各类物质已掌握这些物质的基本性质,各类物质之间的转化已了解,有待进一步巩固;之间的转化已了解,有待进一步巩固;一些物质的特殊性质、一些特征反应、一些物质的特殊性质、一些特征反应、特征网络、一些物质的特征颜色等有待特征网络、一些物质的特征颜色等有待进一步梳理总结应用。进一步梳理总结应用。3高考要求:高考要求:综合运用常见元素的单质及其重要化合物综合运用常见元素的单质及其重要化合物(1)能够敏捷、准确地获取试题所给的)能够敏捷、准确地获取试题所给的相关信息,并与已有知识整合,在分析相关信息,并与已有知识整合,在分析评价的基础上应用新信息的能力。评价的基础上应用新信息的能力。(2)能运用所掌握的知识和技能进行必)能运用所掌握的知识和技能进行必要的分析、推理或计算。要的分析、推理或计算。教学目标:教学目标:1在熟练掌握元素化合物的基在熟练掌握元素化合物的基 础础上,培养学生的阅读能力、逻辑上,培养学生的阅读能力、逻辑推理能力、分析判断能力和发散推理能力、分析判断能力和发散思维能力。思维能力。2掌握推断题常见的题眼,掌握掌握推断题常见的题眼,掌握推断题的解题思路和方法。推断题的解题思路和方法。教学过程:教学过程:1.整理总结常见有颜色的物质、常见整理总结常见有颜色的物质、常见 的特殊反应现象、特殊反应条件、特的特殊反应现象、特殊反应条件、特殊转化关系等重要的基础知识;殊转化关系等重要的基础知识;2.每部分基础知识复习后都有一道相每部分基础知识复习后都有一道相关框图推断题;关框图推断题;3.总结框图推断题的基本解题方法及总结框图推断题的基本解题方法及 步骤。步骤。 元素知识主干元素知识主干 + 基本理论概念基本理论概念1、以、以Na Mg Al Fe 元素为元素为核心的金属元素的单质核心的金属元素的单质及化合物间相互转化。及化合物间相互转化。2、以、以Cl S N Si C 元素为元素为核心的非金属元素的单质核心的非金属元素的单质及化合物间相互转化。及化合物间相互转化。1、物质结构、周期理论、物质结构、周期理论2、化学平衡理论、化学平衡理论3、电解质溶液理论、电解质溶液理论4、电化学理论、电化学理论5、化学实验现象、化学实验现象6、化学基本用语的表达、化学基本用语的表达知识储备知识储备1:常见的有颜色的物质:常见的有颜色的物质KMnO4、I2 BaSO4 AgClCuSO45H2OC、 FeS 、 CuS、MnO2 、Fe3O4、CuO、FeOCu(OH)2Br2、NO2MnO4 Cu2+ Cu、Cu2O、Fe2O3、红磷、红磷S、Na2O2、AgBr 、 AgI白色沉淀白色沉淀蓝色晶体蓝色晶体蓝色沉淀蓝色沉淀紫色溶液紫色溶液蓝色溶液蓝色溶液紫黑色固体紫黑色固体黑色固体黑色固体血红色溶液血红色溶液红褐色沉淀红褐色沉淀“红红”色固体色固体红棕色气体红棕色气体Fe(SCN)2+ 焰色反应显黄色的元素是焰色反应显黄色的元素是 _,显紫色(透过钴,显紫色(透过钴玻璃)的元素是玻璃)的元素是_有臭鸡蛋气味或能使湿润的有臭鸡蛋气味或能使湿润的_试纸变黑试纸变黑的气体是的气体是 _ 在空气中由无色迅速变为红棕色的气体是在空气中由无色迅速变为红棕色的气体是_使品红溶液褪色的往往是使品红溶液褪色的往往是 _,加热后可恢复加热后可恢复; 若加热后不能恢复可能是若加热后不能恢复可能是_气体。气体。能使淀粉变蓝的是能使淀粉变蓝的是 _与碱溶液反应生成白色沉淀且放置空气中变灰与碱溶液反应生成白色沉淀且放置空气中变灰绿色最终变红褐色的离子是绿色最终变红褐色的离子是_滴入滴入_ 溶液显血红色以及遇苯酚显紫色的离溶液显血红色以及遇苯酚显紫色的离子是子是 _ 能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体是能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体是_ 既能跟酸又能跟碱反应生成气体的物质一般是既能跟酸又能跟碱反应生成气体的物质一般是_投入水中生成气体和难、微溶物的物质是投入水中生成气体和难、微溶物的物质是 _能使石灰水变浑浊能使石灰水变浑浊的气体的气体:_ 氢气在氢气在_气体中燃烧,火焰呈苍白色;在空气气体中燃烧,火焰呈苍白色;在空气中点燃呈淡蓝色火焰的气体中点燃呈淡蓝色火焰的气体_两气体接近出现白烟且极易溶于水,一般两气体接近出现白烟且极易溶于水,一般是是:_ 高中常见白色胶状沉淀是高中常见白色胶状沉淀是_使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝:使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝:_等。等。与强碱反应放出气体的单质是与强碱反应放出气体的单质是 _,化合物是化合物是_CaC2,Al2S3,Mg3N2 CO2、SO2 Cl2CO、H2、CH4 HCl和和NH3Cl2、Br2、FeCl3、碘水、碘水Al,NH4HCO3, (NH4)2CO3 , NH4HSO3 , (NH4)2SO3 , (NH4)2S , NH4HS Al和和Si铵盐铵盐Al(OH)3 ,H2SiO3知识储备知识储备3:常见的特殊反应条件:常见的特殊反应条件(1)高温:)高温:知识储备知识储备3:常见的特殊反应条件:常见的特殊反应条件(2)高温高压催化剂:)高温高压催化剂:(3)加热、催化剂:)加热、催化剂:(4)放电:)放电:(5)电解:)电解:2CuSO4+2H2O=2Cu+2H2SO4+O222ClMgMgCl电解22222OHOH电解例例3:物质:物质AF有如下转化关系,有如下转化关系,反应均是高温下进行反应均是高温下进行,(必要时要用催化剂)(必要时要用催化剂),B是最常见溶是最常见溶剂剂,E分子与分子与N2电子数相同电子数相同。1、写出化学方程式、写出化学方程式:_2、写出化学方程式、写出化学方程式:_3、写出一个、写出一个B作还原剂的方程式作还原剂的方程式_4、写出一个、写出一个F作氧化剂的方程式作氧化剂的方程式_ACDEBAFBE 3Fe +4H2O (气气) Fe3O4 +4H2 高温 CO +H2O(气气) CO2 +H2 高温2F2 +2H2O =4HF +O2 2Mg +CO2 2MgO +C 点燃A:Fe;B: H2O (气气) ;C:Fe3O4 ;D:H2;E:CO;F:CO2知识储备知识储备4:常见的特殊转化关系:常见的特殊转化关系(1)特殊三角转化关系)特殊三角转化关系)(222酸或碱DCBAOHOO3232222HNONONONHNOHOO )(42322222SOHSOSOSHSOHOO )(322222COHCOCOHCCOHOOyx )(NaOHONaONaNaOHOO222222(固体)知识储备知识储备4:常见的特殊转化关系:常见的特殊转化关系(2)一些特殊的连续转化关系)一些特殊的连续转化关系若D为:则A可能为:OH-Al3+AlO2-H+H2OCPCl2思考?思考?知识储备知识储备4:常见的特殊转化关系:常见的特殊转化关系(3)重要的置换反应(注意区分溶液、高温下的反应)重要的置换反应(注意区分溶液、高温下的反应)铝热反应盐金属盐金属. 2. 1CMgOCOMgHFeMgNaOHH22222点燃或)、活泼金属(COSiSiOCHCOOHCHIHBrHClSSHIBrClOHFOHF222)(4222222222222高温高温)、(、222COCOHH金属金属氧化物金属金属氧化物高温高温(I)金属金属(IV)非金属金属(II)金属非金属(III)非金属非金属知识储备知识储备4:常见的特殊转化关系:常见的特殊转化关系(4)重要的放出气体的反应)重要的放出气体的反应与酸与酸 2222222222342342342NOSOSOSCONOCOSOCNONOSOHHNOSOHHNOSOHHNOSOHHCl、非金属、金属浓浓浓浓浓单质单质1、工业制盐酸、工业制盐酸2、工业制取漂粉精、工业制取漂粉精3、氯碱工业、氯碱工业4、煅烧黄铁矿、煅烧黄铁矿5、二氧化硫的催化氧化、二氧化硫的催化氧化6、合成氨、合成氨7、氨的催化氧化、氨的催化氧化8、高炉炼铁、高炉炼铁9、工业制石灰石、工业制石灰石10、工业制水煤气、工业制水煤气11、无机硅工业、无机硅工业知识储备知识储备5:常见的特殊工业生产原理:常见的特殊工业生产原理23COCaOCaCO2322282114SOOFeOFeS温高32222SOOSO催化剂OHNOONH2236454催化剂32223NHHN催化剂高温高压HClHCl222燃烧232323COFeCOOFe高温22)(HCOgOHC高温232322COSiONaCONaSiO高温2332COCaSiOCaCOSiO高温222222HClNaOHOHNaCl电解OHClOCaCaClOHCaCl222222)()(22COSiCSiO222高温知识储备知识储备6:常见的特殊给予数据:常见的特殊给予数据(2)化合物中各元素的含量。如有机物中元素含量)化合物中各元素的含量。如有机物中元素含量 (3)气体的相对密度。如氢气、二氧化碳、氮气等)气体的相对密度。如氢气、二氧化碳、氮气等 (4)相对分子质量)相对分子质量 。如硫酸,过氧化钠,碳酸钙等。如硫酸,过氧化钠,碳酸钙等(5)离子化合物中离子个数比。如过氧化钠,超氧化钾)离子化合物中离子个数比。如过氧化钠,超氧化钾(6)反应物之间的物质的量比。如合成氨)反应物之间的物质的量比。如合成氨 (7)微粒电子、质子总数。如常见)微粒电子、质子总数。如常见10、18电子微粒电子微粒 (1)物质转化时相对分子质量的变化。如:)物质转化时相对分子质量的变化。如: COCO2, NO NO2 ,SO2SO3 ,2423SOSO甲甲BCD乙乙AXY丙Z丙丙丙丙1、写出下列有关物质化学式:丙、写出下列有关物质化学式:丙_B _2、写出、写出YZ反应化学方程式反应化学方程式_O2 Na2O2 2Na2SO3 +O2 =2Na2SO4 例例6:已知:已知甲、乙、丙为常见单质,甲、乙、丙为常见单质,A、B、C、D、X、Y、Z为常见的化合物为常见的化合物,Y的摩尔质量数值比的摩尔质量数值比Z的小的小16,乙、丙的摩尔质量相同乙、丙的摩尔质量相同,B的摩尔质量比的摩尔质量比D的小的小2,B、X的摩尔质量相同的摩尔质量相同,各物质转化关系如下:,各物质转化关系如下:解析:解析:寻找寻找“突破点突破点”,就是找特殊!,就是找特殊!特殊物质颜色特殊物质颜色特殊反应现象特殊反应现象特殊反应条件特殊反应条件特殊工业生产特殊工业生产特殊转化关系特殊转化关系特殊给予数据特殊给予数据无机框图试题基本解题步骤无机框图试题基本解题步骤阅读题目阅读题目挖掘信息挖掘信息 筛选信息筛选信息寻找突破口寻找突破口推断整理推断整理 得出结论得出结论 规范书写规范书写 本节课小结本节课小结分析条件,找突破点!分析条件,找突破点!忠告忠告化学方程式是无机推断的灵魂和阵地化学方程式是无机推断的灵魂和阵地规范的答题习惯是取得高分的前提规范的答题习惯是取得高分的前提无机框图推断题解题关键无机框图推断题解题关键教学反思:1.夯实基础:夯实基础:框图题重点考察元素及框图题重点考察元素及化合物知识,一般基于中学阶段常见化合物知识,一般基于中学阶段常见物质与反应,故要熟练掌握一些代表物质与反应,故要熟练掌握一些代表性物质的基本性质:如色、态、味、性物质的基本性质:如色、态、味、化学性质等。同时框图题设计的问题化学性质等。同时框图题设计的问题通常围绕化学基本用语,周期表、物通常围绕化学基本用语,周期表、物质结构等化学基本知识,因此注重基质结构等化学基本知识,因此注重基础是求解推断题的前提,避免出现推础是求解推断题的前提,避免出现推得出而写不出的现象。得出而写不出的现象。2.推出结果,不忘检验推出结果,不忘检验:通过一系列思维通过一系列思维 活动推断出结果后,必须将结果放入原题活动推断出结果后,必须将结果放入原题检验,完全符合为正确,如有一处不符,检验,完全符合为正确,如有一处不符,说明有错误,则再思考。在答题时必须注说明有错误,则再思考。在答题时必须注意:答名称,还是答符号、化学式;意:答名称,还是答符号、化学式;答离子方程式,还是化学方程式;答现答离子方程式,还是化学方程式;答现象,还是答结论;答规律,还是答具体象,还是答结论;答规律,还是答具体物质或具体内容。物质或具体内容。3. 通过复习一部分学生掌握程度还可以通过复习一部分学生掌握程度还可以, 还还需要不断进行训练巩固,每周做两道高考需要不断进行训练巩固,每周做两道高考框图推断(与实验相结合)。框图推断(与实验相结合)。无机化工流程题无机化工流程题解题解题策略策略惠东中学化学科组:杨关敬某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料,主要含有某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料,主要含有MgCO3、MgSiO3、 CaMg(CO3)2、Al2O3和和Fe2O3等,回收其中镁的工艺流程如下:等,回收其中镁的工艺流程如下:一、化工流程题的地位一、化工流程题的地位NaOH溶液溶液固体废料固体废料研磨研磨浸出浸出过滤过滤滤液滤液滤渣滤渣调节调节pH到到5.5过滤过滤滤渣滤渣滤液滤液调节调节pH到到12.5过滤过滤滤液滤液Mg(OH)2、MgCl2硫酸硫酸NaOH溶液溶液32(16分)分)碳酸锂广泛应用于陶瓷和医药等领域。已碳酸锂广泛应用于陶瓷和医药等领域。已 -锂辉石锂辉石(主要成分为(主要成分为Li2OAl2O34SiO2)为原材料制备)为原材料制备Li2CO3的工艺流程如下:的工艺流程如下: -锂锂辉石辉石浸取锂浸取锂浸出液浸出液浸出渣浸出渣除杂除杂滤液滤液滤渣滤渣蒸发蒸发浓缩浓缩沉沉淀淀饱和碳酸饱和碳酸钠溶液钠溶液硫酸硫酸碳碳酸酸锂锂母液母液32.由熔盐电解法获得的粗铝含一定量的金属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:可用于钢材镀铝。工艺流程如下:32.银铜合金广泛用于航空工业。从切割废料中回收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的:银并制备铜化工产品的工艺如下的:银铜银铜合金合金废料废料空气空气熔炼熔炼银熔银熔体体粗银粗银银银冷凝冷凝成型成型电解精炼电解精炼渣料渣料(含少量银)含少量银)过滤过滤滤渣滤渣A稀硫酸稀硫酸CuSO4溶液溶液滤液滤液固体固体BCuAlO2Al2(SO4)3稀稀NaOH煮煮沸沸过过滤滤惰性气体惰性气体煅烧煅烧二、化工流程题的构成特点二、化工流程题的构成特点1题题头:头: 介绍该生产工艺的原材料、目的、原理。介绍该生产工艺的原材料、目的、原理。2题干:题干:规律是规律是“主线主产品,分支副产品,回头为循环主线主产品,分支副产品,回头为循环”。 3题尾:根据流程中涉及的化学知识进行设问。题尾:根据流程中涉及的化学知识进行设问。某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料,主要含有某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料,主要含有MgCO3、MgSiO3、 CaMg(CO3)2、Al2O3和和Fe2O3等,回等,回收其中镁的工艺流程如下:收其中镁的工艺流程如下:NaOH溶液溶液固体废料固体废料研磨研磨浸出浸出过滤过滤滤液滤液滤渣滤渣调节调节pH到到5.5过滤过滤滤渣滤渣滤液滤液调节调节pH到到12.5过滤过滤滤液滤液Mg(OH)2、MgCl2硫酸硫酸NaOH溶液溶液部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的液的pH由见上表,请回答下列问题:由见上表,请回答下列问题:沉淀物沉淀物Fe(OH)3Al(OH)3Mg(OH)2PH3.25.212.4(1)“浸出浸出”步骤中,为提高镁的浸出率,步骤中,为提高镁的浸出率,可采取的措施有可采取的措施有 (要求写出两条)。(要求写出两条)。(2)滤渣)滤渣I的主要成分有的主要成分有 。(3)从滤液)从滤液中可回收利用的主要物质有中可回收利用的主要物质有 。三、化工流程题的解题策略三、化工流程题的解题策略 1审题审题,初步辨别出原料处理、原料除杂、,初步辨别出原料处理、原料除杂、进行反应、产品后处理等阶段。进行反应、产品后处理等阶段。2了解所问了解所问问题问题,确定问题所在题干位置。,确定问题所在题干位置。3分析流程中的每一步骤:分析流程中的每一步骤:(一)、原料处理阶段(一)、原料处理阶段 1、溶解:溶解:通常用酸溶解,也有用水、碱或有机溶剂通常用酸溶解,也有用水、碱或有机溶剂等进行溶解、富集。等进行溶解、富集。 水浸:水浸:与水接触反应或溶解。与水接触反应或溶解。 浸出:浸出:固体加水固体加水(酸酸)溶解得到离子。溶解得到离子。 浸出率:浸出率:固体溶解后,离子在溶液中含量的多少。固体溶解后,离子在溶液中含量的多少。 酸(碱)浸:酸(碱)浸:在酸(碱)溶液中反应使可溶性离子在酸(碱)溶液中反应使可溶性离子进入溶液,不溶物通过过滤除去的溶解过程。进入溶液,不溶物通过过滤除去的溶解过程。 2、煅烧:煅烧:改变结构,使一些物质能溶于某些溶剂,改变结构,使一些物质能溶于某些溶剂,并使一些杂质在高温下氧化、分解,如煅烧高岭土。并使一些杂质在高温下氧化、分解,如煅烧高岭土。 解题分析:原料处理阶段解题分析:原料处理阶段常见名词:常见名词:3、其他:灼烧、煅烧、研磨或剪碎、榨汁、富集、其他:灼烧、煅烧、研磨或剪碎、榨汁、富集、表面处理,如除去金属表面的油污等。表面处理,如除去金属表面的油污等。 适当提高反应温度;增加浸出时间;搅拌;过滤后滤渣多次浸适当提高反应温度;增加浸出时间;搅拌;过滤后滤渣多次浸取;适当增大硫酸浓度等。取;适当增大硫酸浓度等。 某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料,主要含有某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料,主要含有MgCO3、MgSiO3、 CaMg(CO3)2、Al2O3和和Fe2O3等,回等,回收其中镁的工艺流程如下:收其中镁的工艺流程如下:(1)“浸出浸出”步骤中,为提高镁的浸出率,可采步骤中,为提高镁的浸出率,可采取的措施有取的措施有 (要求写出两条)。(要求写出两条)。NaOH溶液溶液固体废料固体废料研磨研磨浸出浸出过滤过滤滤液滤液滤渣滤渣调节调节pH到到5.5过滤过滤滤渣滤渣滤液滤液调节调节pH到到12.5过滤过滤滤液滤液Mg(OH)2、MgCl2硫酸硫酸NaOH溶液溶液【加问加问】1、将固体废料研磨的原因是、将固体废料研磨的原因是_。2、实验室研磨固体的实验仪器是、实验室研磨固体的实验仪器是_。3、加入硫酸时发生的、加入硫酸时发生的化学方程式化学方程式:_加快固体的溶解加快固体的溶解研钵研钵MgCO3+H2SO4=MgSO4+H2O+CO2MgSiO3+H2SO4=MgSO4+H2SiO3CaMg(CO3)2+2H2SO4=MgSO4+CaSO4+H2O+CO2Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2OFe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O解题分析:原料处理阶段解题分析:原料处理阶段归纳:归纳:常见的考查方式:常见的考查方式:1、化学反应速率的影响因素。(条件选择的、化学反应速率的影响因素。(条件选择的原因)原因)2、实验基本操作和仪器。、实验基本操作和仪器。3、元素及其化合物的知识。(化学反应方程、元素及其化合物的知识。(化学反应方程式或离子反应方程式)式或离子反应方程式)解题分析:原料处理阶段解题分析:原料处理阶段某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料,主要含有某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料,主要含有MgCO3、MgSiO3、 CaMg(CO3)2、Al2O3和和Fe2O3等,回等,回收其中镁的工艺流程如下:收其中镁的工艺流程如下:解题分析:原料除杂阶段解题分析:原料除杂阶段NaOH溶液溶液固体废料固体废料研磨研磨浸出浸出过滤过滤滤液滤液滤渣滤渣调节调节pH到到5.5过滤过滤滤渣滤渣滤液滤液调节调节pH到到12.5过滤过滤滤液滤液Mg(OH)2、MgCl2硫酸硫酸NaOH溶液溶液部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH由见上表,由见上表,请回答下列问题:请回答下列问题:沉淀物沉淀物Fe(OH)3Al(OH)3Mg(OH)2PH3.25.212.4(2)滤渣)滤渣I的主要成分有的主要成分有 。解题分析:原料分离提纯阶段解题分析:原料分离提纯阶段【加问加问】1、加入硫酸后过滤,所得的滤液中含有的、加入硫酸后过滤,所得的滤液中含有的主要离子主要离子有有_;滤渣的主要成分;滤渣的主要成分_。2、调、调pH到到5.5时,若不用时,若不用NaOH溶液,可以选择以下溶液,可以选择以下_试试剂。剂。A、稀硫酸、稀硫酸 B、MgO C、Mg(OH)2 D、MgCO33、写出生成滤渣、写出生成滤渣I的离子方程式:的离子方程式:_Fe(OH)3 Al(OH)3 Mg2+、SO42-、Al3+、Fe3+、Ca2+、H+BCDH2SiO3、CaSO4Fe3+3OH=Fe(OH)3 Al3+3OH=Al(OH)3解题分析:原料分离提纯阶段解题分析:原料分离提纯阶段归纳:归纳:常见的考查方式:常见的考查方式: 1、试剂的选择。、试剂的选择。调节调节pH值值沉淀剂的选择沉淀剂的选择氧化剂的选择氧化剂的选择2、操作方法的选择(过滤、蒸馏)、操作方法的选择(过滤、蒸馏)3、除杂时发生的化学方程式或离子方程式、除杂时发生的化学方程式或离子方程式4、滤渣或滤液的成分、滤渣或滤液的成分5、加入某试剂的原因。、加入某试剂的原因。答题思路答题思路 1、试剂的选择原则是:不引入新杂质;尽量将杂质除、试剂的选择原则是:不引入新杂质;尽量将杂质除去;减少主要物质损耗。去;减少主要物质损耗。2、操作方法的选择:根据物质的状态及分离需要选择。、操作方法的选择:根据物质的状态及分离需要选择。3、滤渣或滤液成分的确定:前后看,分析什么物质发、滤渣或滤液成分的确定:前后看,分析什么物质发生什么反应,产物是什么,是否有反应物残留等。生什么反应,产物是什么,是否有反应物残留等。4、加入某试剂的原因一般有:除去某杂质或将某物质、加入某试剂的原因一般有:除去某杂质或将某物质转化为另一种物质。转化为另一种物质。解题分析:原料分离提纯阶段解题分析:原料分离提纯阶段某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料,主要含有某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料,主要含有MgCO3、MgSiO3、 CaMg(CO3)2、Al2O3和和Fe2O3等,回收其中镁的工艺流程等,回收其中镁的工艺流程如下:如下:解题分析:反应进行阶段解题分析:反应进行阶段(3)从滤液)从滤液中可回收利用的主要物质有中可回收利用的主要物质有 。Na2SO4 、NaOHNaOH溶液溶液固体废料固体废料研磨研磨浸出浸出过滤过滤滤液滤液滤渣滤渣调节调节pH到到5.5过滤过滤滤渣滤渣滤液滤液调节调节pH到到12.5过滤过滤滤液滤液Mg(OH)2、MgCl2硫酸硫酸NaOH溶液溶液Mg2+、SO42-、Al3+、Fe3+、Ca2+、H+Mg2+、SO42-、Ca2+、H+沉淀物沉淀物Fe(OH)3Al(OH)3Mg(OH)2完全沉淀时完全沉淀时PH3.25.212.4解题分析:反应进行阶段解题分析:反应进行阶段【加问加问】为什么要用氢氧化钠溶液调节为什么要用氢氧化钠溶液调节pH到到12.5?_确保氢氧化镁完全沉淀确保氢氧化镁完全沉淀归纳:归纳:常见考查方式:常见考查方式:1、主要反应方程式或离子方程式的书写。、主要反应方程式或离子方程式的书写。2、反应条件的选择原因。、反应条件的选择原因。 反应条件的选择要抓住一个关键点:反应条件的选择要抓住一个关键点:一切反应或操一切反应或操作都是为获得产品而服务。作都是为获得产品而服务。从选择的条件来分析对反应从选择的条件来分析对反应物,生成物等造成何种影响。物,生成物等造成何种影响。答题思路答题思路 解题分析:产品处理阶段解题分析:产品处理阶段【加问加问】1、从、从Mg(OH)2到到MgCl2溶液需要加入溶液需要加入_。2、从、从MgCl2溶液中得到溶液中得到MgCl22H2O晶体的操作是晶体的操作是_、_、过滤、洗涤、干燥。、过滤、洗涤、干燥。3、加热烘干、加热烘干MgCl22H2O晶体得到无水晶体得到无水MgCl2时,选择的时,选择的方法是方法是_。原因是:原因是:_。4、设计实验证明、设计实验证明MgCl2粉末中是否有粉末中是否有NaCl?_。稀盐酸稀盐酸蒸发浓缩蒸发浓缩冷却结晶冷却结晶在氯化氢气流中加热在氯化氢气流中加热取少量粉末进行焰色反应,若火焰呈黄色,则取少量粉末进行焰色反应,若火焰呈黄色,则粉末中含有氯化钠。粉末中含有氯化钠。因为因为MgCl2发生水解反应:发生水解反应: MgCl2+2H2O Mg(OH)2+2HCl,HCl气体可以抑制气体可以抑制MgCl2的水解。的水解。常见考查方式常见考查方式1、实验的基本操作以及所需的实验仪器等。例如从溶、实验的基本操作以及所需的实验仪器等。例如从溶液中得到晶体。液中得到晶体。2、物质的检验。、物质的检验。3、盐的水解应用、盐的水解应用解题分析:产品处理阶段解题分析:产品处理阶段答题思路答题思路1、从溶液中得到晶体的操作:蒸发浓缩,冷却结晶(趁热、从溶液中得到晶体的操作:蒸发浓缩,冷却结晶(趁热过滤),过滤,洗涤,干燥。过滤),过滤,洗涤,干燥。2、物质检验:一般需要有操作、现象、结论三部分。、物质检验:一般需要有操作、现象、结论三部分。3、解答与平衡移动有关的问题需遵循阐明体系中存在的核、解答与平衡移动有关的问题需遵循阐明体系中存在的核心平衡心平衡所采取的措施、改变的条件所采取的措施、改变的条件导致平衡如何移动、导致平衡如何移动、产生什么结果的步骤产生什么结果的步骤 归纳:归纳:小结:小结:化工生产流程题化工生产流程题题头:题头:介绍该生产工艺的原材料、目的、原理。介绍该生产工艺的原材料、目的、原理。题干题干原料处理:原料处理:1、考查化学反应速率的影响因素。、考查化学反应速率的影响因素。 2、相关化学方程式或离子方程式。、相关化学方程式或离子方程式。 3、实验基本操作和仪器。、实验基本操作和仪器。原料分离提纯:原料分离提纯:1、试剂的选择。、试剂的选择。2、操作方法的选择(过滤、蒸馏)。、操作方法的选择(过滤、蒸馏)。3、相关化学方程式或离子方程式。、相关化学方程式或离子方程式。4、滤渣或滤液的成分。、滤渣或滤液的成分。5、加入某试剂的原因。、加入某试剂的原因。反应进行:反应进行:1、主要反应方程式或离子方程式。、主要反应方程式或离子方程式。2、反应条件的选择原因。、反应条件的选择原因。1、实验的基本操作和实验仪器。、实验的基本操作和实验仪器。2、物质的检验。、物质的检验。3、盐的水解应用。、盐的水解应用。产品后处理:产品后处理:题尾:题尾: 根据流程中涉及的化学知识设问。根据流程中涉及的化学知识设问。已知:已知:Fe3+、Al3+、Fe2+和和Mg2+以氢氧化物形式完全沉淀以氢氧化物形式完全沉淀时,溶液的时,溶液的pH分别为分别为3.2、5.2、9.7和和12.4;Li2SO4、LiOH和和Li2CO3在在303K下的溶解度分别为下的溶解度分别为34.2g、12.7g和和1.3g。 32(16分)碳酸锂广泛应用于陶瓷和医药等领域。分)碳酸锂广泛应用于陶瓷和医药等领域。已已 -锂辉石(主要成分为锂辉石(主要成分为Li2OAl2O34SiO2)为原材)为原材料制备料制备Li2CO3的工艺流程如下:的工艺流程如下: 练习练习:-锂锂辉石辉石浸取锂浸取锂浸出液浸出液浸出渣浸出渣除杂除杂滤液滤液滤渣滤渣蒸发蒸发浓缩浓缩沉沉淀淀饱和碳酸饱和碳酸钠溶液钠溶液硫酸硫酸碳碳酸酸锂锂母液母液(1)步骤步骤前,前,-锂辉石要粉碎成细颗粒的目的是锂辉石要粉碎成细颗粒的目的是_。(2)步骤步骤中,酸浸后得到的酸性溶液中含有中,酸浸后得到的酸性溶液中含有Li+、SO42-,另含有另含有Al3+、Fe3+、Fe2+、Mg2+、Ca2+、Na+等杂质,等杂质,需在搅拌下加入需在搅拌下加入_(填填“石灰石石灰石”、“氯氯化钙化钙”或或“稀硫酸稀硫酸”)以调节溶液的以调节溶液的pH到到6.06.5,沉淀,沉淀部分杂质离子,然后分离得到浸出液。部分杂质离子,然后分离得到浸出液。(3)步骤步骤II中,将适量的中,将适量的H2O2溶液和溶液和Na2CO3溶液依次加溶液依次加入浸出液中,可除去的杂质金属离子有入浸出液中,可除去的杂质金属离子有_。(4)步骤步骤III中,生成沉淀的离子方程式为中,生成沉淀的离子方程式为_。(5)从母液中可回收的从母液中可回收的主要物质主要物质是是_。 粉碎可以增大接触面积,加快化学反应速率粉碎可以增大接触面积,加快化学反应速率石灰石石灰石Fe2+、Mg2+、Ca2+Na2CO3、Na2SO42Li+CO32=Li2CO332.由熔盐电解法获得的粗铝含一定量的金属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: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)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。连续通入坩埚中的粗铝熔体,杂质随气泡上浮除去。气泡的主要成分除气泡的主要成分除Cl2外还含有外还含有 ;固态杂质粘附于气;固态杂质粘附于气泡上,在熔体表面形成浮渣,浮渣中肯定存在泡上,在熔体表面形成浮渣,浮渣中肯定存在 。H2、AlCl3 NaCl 2Al+Fe2O3=Al2O3+2Fe 高温高温4Al+3SiO2=3Si+ 2Al2O3 高温高温(3)在用废碱液处理)在用废碱液处理A的过程中,所发生反应的离子的过程中,所发生反应的离子方程式方程式为为 。(4)镀铝电解池中,金属铝为)镀铝电解池中,金属铝为 极,熔融盐电镀中极,熔融盐电镀中铝元素和氯元素主要以铝元素和氯元素主要以AlCl4 和和Al2Cl7形式存在,铝形式存在,铝电极的主要电极反应式为电极的主要电极反应式为 。(5)钢材镀铝后,表面形成的致密氧化铝膜能防止钢)钢材镀铝后,表面形成的致密氧化铝膜能防止钢材腐蚀,其原因是材腐蚀,其原因是 。氧化膜能阻止氧化深入到内部,起到防腐保护作用氧化膜能阻止氧化深入到内部,起到防腐保护作用 Al-3e-+7AlCl4 =4Al2Cl7Cl2+2OH=Cl+ClO+H2O 阳阳 CaSO4 、 Mg(OH)2 氢氧根离子与镁离子结合生成氢氧化镁沉淀,使平衡向右移动,氢氧根离子与镁离子结合生成氢氧化镁沉淀,使平衡向右移动,K+变多。变多。 K2CO3 H2SO4 溶浸平衡向右移动,溶浸平衡向右移动,K+浸出浓度增大浸出浓度增大K的溶浸速率增大的溶浸速率增大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的:化工产品的工艺如下的:(1)电解精练银时,阴极反应式为)电解精练银时,阴极反应式为 ;滤渣滤渣A与与稀稀HNO3反应,产生的气体在空气中迅速变为红棕色,该气反应,产生的气体在空气中迅速变为红棕色,该气体变色的化学方程式为体变色的化学方程式为 _ Ag+e-=Ag 2NO+O2=2NO2 银铜银铜合金合金废料废料空气空气熔炼熔炼银熔银熔体体粗银粗银银银冷凝冷凝成型成型电解精炼电解精炼渣料渣料(含少量银)含少量银)过滤过滤滤渣滤渣A稀硫酸稀硫酸CuSO4溶液溶液滤液滤液固体固体BCuAlO2Al2(SO4)3稀稀NaOH煮煮沸沸过过滤滤惰性气体惰性气体煅烧煅烧(3)完成煅烧过程中一个反应的化学方程式:)完成煅烧过程中一个反应的化学方程式: (4)若银铜合金中铜的质量分数为)若银铜合金中铜的质量分数为63.5%,理论上,理论上5.0kg废料中的铜可完全转化为废料中的铜可完全转化为 mol CuAlO2,至少需要,至少需要1.0molL-1的的Al2(SO4)3溶液溶液 L. (5)CuSO4溶液也可用于制备胆矾,其基本操作溶液也可用于制备胆矾,其基本操作是是 、 、过滤、洗涤和干燥。、过滤、洗涤和干燥。 _CuO+_Al2O3=_CuAlO2+_。高温高温(2)固体混合物)固体混合物B的组成为的组成为 ;在;在生成固体生成固体B的过程中,一定要控制的过程中,一定要控制NaOH的加入量,若的加入量,若NaOH过量,则因过量引起的反应的离子方程式过量,则因过量引起的反应的离子方程式为为 。 Al(OH)3和和CuO的混合物的混合物 Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O 4 2 4 O2 5025蒸发浓缩蒸发浓缩 冷却结晶冷却结晶 某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料,主要含有某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料,主要含有MgCO3、MgSiO3、 CaMg(CO3)2、Al2O3和和Fe2O3等,回收其中镁的工艺流程如下:等,回收其中镁的工艺流程如下:NaOH溶液溶液固体废料固体废料研磨研磨浸出浸出过滤过滤滤液滤液滤渣滤渣调节调节pH到到5.5过滤过滤滤渣滤渣滤液滤液调节调节pH到到12.5过滤过滤滤液滤液Mg(OH)2、MgCl2硫酸硫酸NaOH溶液溶液32(16分)碳酸锂广泛应用于陶瓷和医药等领域。分)碳酸锂广泛应用于陶瓷和医药等领域。已已 -锂辉石(主要成分为锂辉石(主要成分为Li2OAl2O34SiO2)为原材)为原材料制备料制备Li2CO3的工艺流程如下:的工艺流程如下: -锂锂辉石辉石浸取锂浸取锂浸出液浸出液浸出渣浸出渣除杂除杂滤液滤液滤渣滤渣蒸发蒸发浓缩浓缩沉沉淀淀饱和碳酸饱和碳酸钠溶液钠溶液硫酸硫酸碳碳酸酸锂锂母液母液Li+、SO42-、Fe2+、Mg2+、Ca2+、Na+32(16分)碳酸锂广泛应用于陶瓷和医药等领域。分)碳酸锂广泛应用于陶瓷和医药等领域。已已 -锂辉石(主要成分为锂辉石(主要成分为Li2OAl2O34SiO2)为原材)为原材料制备料制备Li2CO3的工艺流程如下:的工艺流程如下: 32(16分)碳酸锂广泛应用于陶瓷和医药等领域。分)碳酸锂广泛应用于陶瓷和医药等领域。已已 -锂辉石(主要成分为锂辉石(主要成分为Li2OAl2O34SiO2)为原材)为原材料制备料制备Li2CO3的工艺流程如下:的工艺流程如下: -锂锂辉石辉石浸取锂浸取锂浸出液浸出液浸出渣浸出渣除杂除杂滤液滤液滤渣滤渣蒸发蒸发浓缩浓缩沉沉淀淀饱和碳酸饱和碳酸钠溶液钠溶液硫酸硫酸碳碳酸酸锂锂母液母液Li+、SO42-、Na+32(16分)碳酸锂广泛应用于陶瓷和医药等领域。分)碳酸锂广泛应用于陶瓷和医药等领域。已已 -锂辉石(主要成分为锂辉石(主要成分为Li2OAl2O34SiO2)为原材)为原材料制备料制备Li2CO3的工艺流程如下:的工艺流程如下:
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