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2024年新人教版高考化学一轮复习讲义(新高考版)
第59讲无机化工流程题的解题策略
复习目标
1.培养从试题提供的新信息中准确地提取实质性内容,并与已有知识块整合重组为新
知识块的能力。
2.培养将实际问题分解,通过运用相关知识,采用分析、综合的方法,解决简单化学
问题的能力。
3.培养将分析和解决问题的过程及成果用正确的化学术语及文字、图表、模型、图形
等表达并做出解释的能力。
必备知识
(一)工业流程题的结构
(二)流程图中主要环节的分析
1.核心反应——陌生方程式的书写
关注箭头的指向:箭头指入→反应物,箭头指出→生成物。
(1)氧化还原反应:熟练应用氧化还原规律判断产物,并根据化合价升降相等配平。
(2)非氧化还原反应:结合物质性质和实际反应判断产物。
2.原料的预处理
(1)溶解:通常用酸溶,如用硫酸、盐酸等。
水浸与水接触发生反应或溶解
浸出固体加水(酸)溶解得到离子
酸浸在酸溶液中反应,使可溶性金属离子进入溶液,不溶物通过过滤除去
浸出率固体溶解后,离子在溶液中的含量的多少
(2)灼烧、焙烧、煅烧:改变结构,使一些物质能溶解,并使一些杂质在高温下氧化、
分解。
(3)审题时要“瞻前顾后”,注意物质性质及反应原理的前后联系。
3.常用的控制反应条件的方法
(1)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:
①能与H+反应,使溶液pH增大;
②不引入新杂质。
例如:若要除去Cu2+中混有的Fe3+,可加入CuO、CuCO、Cu(OH)、Cu(OH)CO
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等物质来调节溶液的pH,不可加入NaOH溶液、氨水等。
(2)控制温度。根据需要升温或降温,改变反应速率或使平衡向需要的方向移动。
(3)趁热过滤。防止某些物质降温时析出。
(4)冰水洗涤。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。
4.常用的分离方法
(1)过滤:分离难溶物和易溶物,根据特殊需要采用趁热过滤或者抽滤等方法。
(2)萃取和分液:利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同提取分离物质,如用
CCl或苯萃取溴水中的溴。
4
(3)蒸发结晶:提取溶解度随温度变化不大的溶质,如从溶液中提取NaCl。
(4)冷却结晶:提取溶解度随温度变化较大的溶质、易水解的溶质或结晶水合物,如
KNO、FeCl、CuCl、CuSO·5HO、FeSO·7HO等。
3324242
(5)蒸馏或分馏:分离沸点不同且互溶的液体混合物,如分离乙醇和甘油。
(6)冷却法:利用气体液化的特点分离气体,如合成氨工业采用冷却法分离平衡混合
气体中的氨气。
关键能力
一、条件控制与Ksp的计算
1.(温度控制)辉铜矿石主要含有硫化亚铜(CuS)及少量脉石(SiO)。一种以辉铜矿石为
22
原料制备硝酸铜的工艺流程如图所示:
温度高苯
(1)“回收S”过程中温度控制在50~60℃之间,不宜过高或过低的原因是__________
容易挥发,温度低溶解速率小
____________________________。
苯是有机溶剂,易挥发,所以温度高苯容易挥发,而温度低溶解速率小,因此
回收S过程中温度控制在50~60℃之间,不宜过高或过低。
调节溶液的pH,使Fe3+完全转化为
(2)“保温除铁”过程中,加入CuO的目的是___________________________________
Fe(OH)沉淀
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