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  如何做高中化学化工流程题目

  如何做高中化学化工流程题目

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2020-01-18 21:02
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翟鹏

  1、关注传统化学工艺,熟悉中学化学中出现的重要的化工生产的生产原理

  (1)钠:电解熔融氯化钠.

  (2)镁:电解熔融氯化镁.

  (3)铝:电解熔融氧化铝.

  (4)铁:CO还原铁矿石、铝热法(热还原法).

  (5)铜:火法炼铜、湿法炼铜、电解精炼铜

  (6)氯气:电解饱和食盐水(氯碱工业,同时得到氢氧化钠).

  (7)硅:在高温下,用焦炭还原二氧化硅.

  (8)盐酸:将氢气在氯气中燃烧所得的氯化氢溶于水.

  (9)硫酸:FeS2(或S)→SO2→SO3→H2SO4(接触法).

  (10)硝酸.NH3→NO→NO2→HNO3(氨氧化法).

  2、回归课本,吃透知识点,巩固重要的课后习题.

  必修二第四章海水资源的开发利用中提到:

  海带提碘;(P91-实验4-2)海带→海带灰→滤液→H2O2氧化I-为I2→萃取→蒸馏→碘

  海水提溴:(P91-资料卡片)酸化浓缩海水→氯气氧化到Br2→SO2还原到Br-(富集)→再氯气氧化到Br2→萃取→蒸馏→溴

  海水提镁:(P93-4题)海水→Mg(OH)2→MgCl2溶液→(HCl气流蒸干)无水MgCl2→Mg

  如何从MgCl2·6H2O中得到无水MgCl2:

  在干燥的HCl气流中加热,干燥的HCl气流中抑制了MgCl2的水解,且带走MgCl2·6H2O受热产生的水汽

  若直接加热MgCl2·6H2O易得到Mg(OH)Cl的方程式:MgCl2·6H2O==Mg(OH)Cl+HCl↑+5H2O↑

  课本母题1:(P106-9)卤块的主要成分是MgCl2,此外还含Fe3+、Fe2+和Mn2+等离子.若以它为原料可制轻质氧化镁.

  涉及物质的转化、除杂,原料的经济性选择,

  基础的实验操作:溶解、过滤、灼烧

  课本母题2:(选修四P66-2)在粗制CuSO4·5H2O晶体中常含有Fe2+.在提纯时,为了除去Fe2+,常加入少量H2O2,使Fe2+氧化为Fe3+,再加入相应物质至pH=4,可以达到除去铁离子而不损失硫酸铜的目的.

  涉及离子的转化、除杂.

  调节溶液的pH,常用于使某些金属离子形成氢氧化物沉淀.调节pH所需的物质一般应满足两点:

  a.能与H+反应,使溶液pH增大,应达到目标沉淀物沉淀完全的pH而小于保留离子开始沉淀的pH;

  例如市一模的流程题中pH范围

  b.不引入新杂质.

  例如:若要除去Cu2+中混有的Fe3+,可加入CuO,Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3等物质来调节溶液的pH,不可加NaOH溶液、氨水等.

  课本母题3P94-10以金红石(主要成分TiO2)为原料生产金属钛的步骤主要有:

  (1)在高温下,向金红石与焦炭的混合物中通入Cl2得到TiCl4和一种可燃性气体.TiO2+2Cl2+2C==TiCl4+2CO

  (2)在稀有气体(如氩)氛围和加热的条件下,用镁与TiC14反应可得到钛.TiC14+2Mg==Ti+2MgCl2

  请写出上述两步反应的化学方程式,并分析反应(2)时稀有气体氛围的作用.

  课本母题4P105-4铅丹(Pb3O4)可作为防锈用涂料,呈红褐色.

  (1)铅丹可用PbO在空气中加热制备,请写出有关反应的化学方程式;6PbO+O2=△=2Pb3O4

  (2)铅丹曾用于铁制品防锈,请举例说明铁制品防锈的其他两种方法;镀上惰性金属,添加金属制得不锈钢

  (3)铅丹与浓盐酸反应生成PbCl2、Cl2和H2,请写出反应的化学方程式,说明如何检验反应后有氯气生成.Pb3O4+8HCl(浓)==3PbCl2+Cl2+4H2O湿润的淀粉碘化钾试纸

  3、熟练掌握固定问题的表达:(即无需根据流程图就可回答的问题)

  ①原料粉碎的目的:增大原料与气体或溶液的接触面积,加快反应速率

  ②控制温度(水浴)的目的:避免反应物或生成物的过热分解或水解(H2O2、铵盐、KMnO4、AgNO3、HNO3(浓)等物质.)

  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趁热过滤的目的:防止某物质降温时会析出,减少结晶损失,提高纯度.

  ⑤冰水(硫酸、乙醇)洗涤:洗去晶体表面的杂质离子;并减少晶体在洗涤过程中的溶解损耗

  ⑥从溶液中分离出晶体的操作:蒸发浓缩、冷却结晶(或趁热结晶)、过滤、洗涤、干燥

  a蒸发时用到的仪器:蒸发皿、玻璃棒、酒精灯、坩埚钳、铁架台(或泥三角与三脚架)

  b蒸发时玻璃棒作用:搅拌散热,防止液体飞溅.

  C蒸发到何程度停止加热:若不带结晶水且稳定则为大量晶体析出时停止;若为结晶水合物或不稳定则为少量晶体析出或表面出现晶膜时停止.

  d结晶时,当溶液是单一溶质时,若不带结晶水(如NaCl、KNO3):蒸发、结晶;

  若所得晶体带结晶水(如CuSO4·5H2O、):蒸发浓缩,冷却结晶,过滤.

  当溶液中有两种或以上溶质时,要得到溶解度受温度影响小的溶质:浓缩(结晶),趁热过滤,例如析出NaCl(混有少量KNO3);要得到溶解度受温度影响大的:蒸发浓缩,冷却结晶,过滤.例如析出KNO3(混有少量NaCl)

  ⑦产品进一步提纯的操作:重结晶

  减压蒸发(小心烘干)目的:常压蒸发温度过高,××易分解;或者减压蒸发降低了蒸发温度,可以防止××分解

  ⑧过滤、洗涤涉及的问题:

  a过滤的仪器:漏斗、烧杯、玻璃棒、铁架台

  b洗涤时为什么洗:使得到的固体纯净,减少测量误差

  c怎么洗:沿玻璃棒向漏斗中加水至没过沉淀物,待水慢慢流出后,重复操作2-3次.

  d如何证明洗净:取最后一次洗涤液,滴加沉淀剂,如无沉淀生成则证明洗净.由反应原理即方程式中推测出来要洗涤的离子.例如证明沉淀Fe(OH)3是否洗涤干净(含SO42-)

  e过滤后滤液仍然浑浊的可能的操作原因:玻璃棒下端靠在滤纸的单层处,导致滤纸破损;漏斗中液面高于滤纸边缘

  4、强化训练化学用语(化学方程式、离子方程式)结合反应环境(酸碱环境、氧化还原环境)

  5、运用守恒进行计算(气体体积、沉淀质量、酸碱中和滴定、氧化还原滴定)

  氧化还原滴定中常见的试剂:酸性KMnO4溶液、酸性KCr2O7溶液、淀

2020-01-18 21:06:45

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