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无机化工流程图题的答题方法总结


无机化工流程图题的答题方法总结
一、题目的呈现方式 题目的呈现方式包含三部分:题头、流程图、设问。 二、整体审、答题方法: 1、审题方法: 1)快速粗读题头(①抓化工生产的目的;②抓原料、杂质的成分;③抓信息点, 领悟其作用;④分清是在实验室模拟还是真实的化工生产); 2)不慌看流程图; (广东的无机化工流程图题来自真实化工生产的一个片断,因 而该流程图也许可以全部看得

懂,也许可能部分看懂,很多时候不需要 全部读懂或理解流程图,只需据设问作答即可) 3)精读(一字一句)地读设问,带着设问再有针对性地看流程图(这样可以大 大提高解题的速度) ; 2、读流程图的方法: 抓箭头:1)主线主产品;2)支线副产品;3)回头循环品。 3、解题思维方法:整个解题过程中一定要注意思路严密,考虑样品中原料和杂 质中的每一种成分在每一步与每一种试剂的反应情况,哪些离子参加了反应, 哪些离子被沉淀了, 因为所加试剂过量、发生化学反应新生成带来了哪些新的 离子。 4、一般要从环保、能耗、成本、原子经济等角度来联系具体题景作答。 三、流程图 流程图的呈现主要分三大板块 样品的预处理
核心反应和化学除杂 产品的分离提纯 (物理方法)

(一) 、样品的预处理 广东无机化工流程图题的样品一般有两种,矿样和植物样品 矿样的预处理方法: 1)粉碎及目的:①增大接触面积;②使反应更快;③使反应更充分; 2)锻烧及目的:①除去有机物杂质或者碳的杂质(如题意告知该矿样中含 C 或 有机物杂质) ;②使一些具有还原性的物质被空气中氧气氧化(思考样 品成分中是否有具有还原性的物质,且看在整个流程中是否需要被氧 化; )③改变矿样的结构,使其在后面的酸浸、碱浸或水浸程序中更易 溶解。 植物样品的预处理方法: 1)灼烧:提取植物样品中的无机物所用方法; (如海带中碘的提取、茶叶中铁含 量的测定) ,灼烧成灰之后,再用水浸,很多时候为了加快其溶解速率 可以加热、不断搅拌;然后再过滤,过滤之后如果得到的滤液中还有灰 烬,可以再过滤一次。 2)研磨成汁:提取植物样品中的有机物所用方法; (如波菜中草酸含量的测定) ,
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研磨成汁之后,如该有机物可溶于水,研磨之后,可用水浸取;如该有机物不溶 于水,就用有机溶剂(乙醇或苯、四氯化碳)来萃取 (二)核心反应和化学除杂 核心反应方程式的书写方法 1、据流程图上箭头找出反应物、部分生成物或据题目提供的信息找出反应物部 分生成物; 2、分析其化合价的变化,确定发生的反应是复分解反应还是氧化还原反应, 1)如是复分解反应:应抓反应物、生成物的种类,再与脑海中储存的复分解规 律对接,准确写出其方程式,据反应的实质迅速配平。 2)如是氧化还原反应,应找氧化剂、还原剂是什么,氧化产物、还原产物是什 么?再与脑海中储存的氧化还原反应的规律对接,准确写出方程式: (写方程式 的方法: ①写氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物;②按电子守恒配平;③据配平的需 要确定在反应物或生成物中加水、加 H+或 OH-。 a、水可在反应物中或生成物中据需要随意添加; b、可据电荷守恒确定在反应物或生成物中加 H+或 OH-,H+、OH-不能随意添加, 必须据题意,如反应在酸性环境下进行,可在反应物或生成物据需要加 H+,但 绝对不能加 OH-,如在碱性环境下反应,在反应物或生成物中据需要加 OH-,但 绝对不能加 H+ 核心反应条件控制及答题方法 1、酸碱性的控制:1)据题意提供的反应条件作答;2)从抑制水解、促进水解 的角度作答;3)从题目提供的其它反应物引起的不利副反应角度作答。 2、温度的控制:1)据题意提供的反应条件,一些反应物或生成物的熔沸点联系 反应原理作答(如控制某些物质为固态、液态,另一些物质为液态) ;2)据题目 提供的信息,某些物质在某一个温度易分解、3)从抑制或促进水解的角度作答; 4)从某些反应物或生成物在某个温度下会发生不利于生产流程的副反应角度作 答(如有 H2O2 参加的反应都不能控制高温) ;5)从运用化学反应速率、化学平 衡的理论控制适宜化工生产条件角度作答。 化学除杂方法的答题方法: 1、常规除杂:1)除杂试剂要过量;2)尽可能不引入新的杂质或引入新的杂质 离子在后面的分离提纯中好分离。 2、调节 PH 值除杂: (一般是除 Fe2+、Fe3+)1) 、除 Fe2+要将其氧化成 Fe3+,氧 化剂可选择 H2O2、Cl2、HNO3、NaClO 或氯水,到底选择谁,要据具体的题景 来选择;2)调 PH 值所加试剂:一般是含被提纯物质中的金属阳离子对应的 a、 金属;b、金属氧化物;c、金属氢氧化物;d、金属碳酸盐(总之,这些物质要 能与 H+反应,又难溶于水,这样可促使 Fe3+水解完全生成 Fe(OH)3,即使过量 而又不会引入新的杂质离子) ,有时候也可能加 NaOH 或氨水来调 PH 值,要据 题意具体分析(一般是加的 Na+、NH4+不会在后续的程序中难以分离)3)PH 值 的调节范围:据题意告知的某离子完全沉淀或开始沉淀的 PH 值数据来选择,不 能随意更改,应该是题目中原始数据的组合。 3、滤渣、滤液(主要成分还是全部成分)成分的确定:要求有严密的思路。考 虑样品中原料和杂质中的每一种成分在每一步与每一种试剂的反应情况, 1)哪些离子消失了;
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2)因为所加试剂过量或离子间发生化学反应又产生了哪些新离子; 3)再考虑这些离子间是否会发生反应; (三)产品的分离提纯 广东卷得到的产品不外两种:固体、液体; 如最终产品是固体,而通过核心反应和化学除杂之后得到的又是溶液, 1、如溶液中的溶质只有一种: 1)如是 NaCl 溶液:蒸发结晶、洗涤、干燥即可; 2)如不是 NaC l 溶液:蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥; 2、如最终得到的溶液中含有两种溶质,如某一种溶质的质量非常少,与 1 相同, 3、如两种溶质的质量相差不大(一般会告知每一种可能形成的溶质的溶解度曲 线,或有关溶解度与温度的表格数据,利用溶解度曲线或处理表格中的数据(纵 向、横向进行比较找出规律)来确定分离方法:抓蒸发时溶解度最小的最先结晶 析出 (前提条件是在溶质质量相差不大的情况下,如溶解度最小的溶质在溶液中 的质量非常小,它不一定会最先析出)最先析出晶体之后,认为其发生了沉淀反 应,据此确定母液的主要成分) 1)如最先析出的晶体(在 100℃时溶解度最小的)不是你要的产品,而滤液中 的溶质才是你要的产品: 蒸发浓缩、趁热过滤、将滤液冷却结晶、过滤、洗涤、干燥; 2)如蒸发浓缩时,最先析出的溶解度最小的晶体是你要的产品:蒸发浓缩、趁 热过滤、洗涤、干燥; 洗涤: 1)洗涤的方法、2)如何检验晶体或沉淀洗涤干净、3)洗涤的目的这也是高考 的重要内容(向过滤器中加蒸馏水漫过沉淀,静置,待水滤出,重复操作 2~3 次;将最后一次洗涤液取少量于试管中,加试剂(量)检验含量最多的离子,描 述现象,下结论;将晶体或沉淀析出时吸附的溶液中可溶性的离子溶解出来,让 晶体或沉淀更纯净) 4)洗涤试剂的选择:可以是水、冰水、乙醇、乙醇与水按一定比例的混合液、 或含与沉淀或晶体中相同离子的试剂(如洗硫酸钡用硫酸) ,其目的都是:①洗 去晶体或者沉淀析出的过程中吸附的可溶性杂质离子; ②尽可能的降低被洗晶体 或沉淀的溶解损耗,提高其产量或产率。③更易干燥 干燥: 在坩埚中灼烧又叫烘干, 前提条件必须是产品在较高温度下不分解,如产品在较 高温度下不稳定,就应自然干燥或者减压烘干,不能常下烘干,只能晾干或用吹 风机吹干。 (你知道如何确定产品确实烘干了:称量之后,再加热、再冷却、再 称量直至两次误差不超过 0、1 克为止;注意:烘干用的仪器:坩埚;冷却用: 干燥器; )注意不能用水浴加热的方法来烘干物质。 重结晶: 得到的固体产品不纯,要进一步提纯,即可用重结晶的方法来提纯。 2、如产品是液体 如是几种相互溶解的液体或液体与溶液,溶解性无差异,沸点相差比较大:用蒸 馏或分馏的方法来分离得到液态的纯产品;如是几种液体或液体与溶液的混合 物,且溶解性差异大:用萃取、 (有机溶剂或水或饱和碳酸钠溶液) 、分液、蒸馏 (如是有升华性的如碘或有挥发性的如液溴,要采用水浴加热蒸馏。 (该种情况,
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主要掌握海带中提碘、海水中提取溴) 关于副产品、循环物质、可回收利用物质的寻找方法 副产品:1、是生成物不是反应物;2、据实验的目的判断不是主产品;3、对人 类生产生活有用的无毒的、不污染环境的;4、从流程图上看:是支线产品。 循环物质:1、是后面反应步骤的生成物,2、是前面反应的反应物;3、容易分 离;4、从流程图上看:箭头回头。 可以回收的物质:一般说来是整个流程中的副产品,对人类生产生活有用的,但 注意不是循环利用的物质。

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