无机化工流程解题方法探究.ppt
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例一(15全国卷I,36)(1)步骤①中得到的氧化产物是_________,溶解温度应控制在60—70℃,原因是_________________________________。(2)写出步骤③中主要反应的离子方程式__________________________。(3)步骤⑤包括用pH=2的酸洗、水洗两步操作,酸洗采用的酸是_________(写名称)。(4)上述工艺中,步骤⑥不能省略,理由是_________________________。(5)步骤②、④、⑤、⑧都要进行固液分离。工业上常用的固液分离设备有__________(填字母)。A、分馏塔B、离心机C、反应釜D、框式压滤机(6)准确称取所制备的氯化亚铜样品mg,将其置于过量的FeCl3溶液中,待样品完全溶解后,加入适量稀硫酸,用amol/L的K2Cr2O7溶液滴定到终点,消耗K2Cr2O7溶液bmL,反应中Cr2O72-被还原为Cr3+,样品中CuCl的质量分数为___________。无机化工流程题是以真实工业生产过程为背景,体现能力立意的命题指导思想,综合考查学生各方面的基础知识以及将已有知识灵活运用到生产实际中解决实际问题的能力。这类题思维容量大,难度高,信息陌生度高,解答此类题目要求学生有深厚学科功底,尤其是熟悉元素化合物知识,并能将所学的中学化学理论运用到题设环境中以解决实际问题。1、呈现形式:流程图、表格、图像或相互结合;2、设问方式:措施、成分、反应、原因、计算等;3、知识落点:基本理论、元素化合物、化学实验;4、能力落点:获取信息、分析问题、书面表达。流程图的一般模式思路点拨四、掌握解答程序第一步:读目的。划原料,辨杂质,明产品,切板块,解决“做什么”。(带重点粗略看——宏观把握主线)1、做什么做到第一步后,我们心中就应该抓住题目的重点内容,建立起这样一个大致框架:原料:固体原料(主要成分是Cu和少量CuO);预处理:溶解(浸出)、过滤(将固体转化为Cu2+,溶液反应便于分离提纯);除杂:控制加料获得CuCl沉淀,并除去附着在表面的水和杂质离子;核心化学反应:Cu和CuO的溶解,相对陌生氧化还原反应制备CuCl。分析第二步(读题干)时抓住一个关键点:一切反应或操作都是为获得产品而服务。所以回答操作原因或目的时要从对产品的影响层面作答。对照问题思考流程时,有三种可能:看得懂的;结合上下文可以勉强懂的;完全读不懂的。比如上述例子中,运用离子反应的观念,分析、推敲,突破试题的关键点。(1)预处理中,CuO溶解于H+中;Cu溶解是因为加入的H+和NO3—,所以落点并不高。(2)核心制备中,结合信息,掌握运用三个守恒关系(质量守恒、电荷守恒、电子守恒)书写陌生氧化还原(离子)方程式的一般方法。(3)回答实验操作时注意积累一些基本套路。3、怎么写(2)准确规范:回答问题的要准确全面,注意语言表达的规范性,例如评价或比较实验方案时要全面考虑以下四个方面:简约性、经济性(原子和原料两个角度)、环保性、安全性。如反应物种类与特性、是否易得、是否对环境有污染;反应产物的种类多少,对目标产物的分离和提纯是否有影响;反应条件是否苛刻;对仪器、设备是否要求高;工艺流程、实验步骤的多少。(3)答题完整:要答到“对产品生产的影响”这一步!①除杂:除去……中的……(只写“除杂”等一般不给分)②干燥:除去……气体中的水蒸气,防止……回到试题的问题中来,看看具体解答过程:(3)步骤⑤包括用pH=2的酸洗、水洗两步操作,酸洗采用的酸是_________(写名称)。(5)步骤②、④、⑤、⑧都要进行固液分离。工业上常用的固液分离设备有________(填字母)A、分馏塔B、离心机C、反应釜D、框式压滤机(6)准确称取所制备的氯化亚铜样品mg,将其置于过量FeCl3溶液中,待样品完全溶解后,加入适量稀硫酸,用amol/L的K2Cr2O7溶液滴定到终点,消耗K2Cr2O7溶液bmL,反应中Cr2O72-被还原为Cr3+,样品中CuCl的质量分数为__________。五、试题设问角度归纳工业上以废铜为原料经一系列化学反应可生产氯化亚铜(CuCl)。CuCl难溶于醇和水,可溶于氯离子浓度较大的体系,在潮湿空气中易水解氧化。某工艺流程如下图所示。试根据下图转化回答:(1)工业生产Cl2时,尾气常用石灰乳吸收,而不用烧碱溶液吸收的原因是________________________________________________。(2)还原过程中的产物为Na[CuCl2],写出反应的化学方程式_________________________。制备中当氯化完成后必须经还原过程再制得CuCl,为什么不用一步法制得CuCl?(已知Cu2++Cu+