新高考化学二轮复习强化练习重难点16 化学工艺流程综合题（原卷版）.docx

重难点16化学工艺流程综合题

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化学工艺流程综合题

考向一以物质制备为主体的无机化工流程

考向二以物质分离提纯为主体的无机化工流程

化学工艺流程综合题是高考的重难点题型，试题主要将化工生产过程中的主要生产阶段（即生产流程）用框图形式表示出来，并根据生产流程中有关的化学知识步步设问，形成与化工生产紧密联系的化学工艺试题。化学工艺流程综合题结构一般包括题头、题干和题尾三部分。

题头：简单介绍以何种物质（主要成分是什么、杂质是什么等）为原料制备哪种物质，以及物质的性质和用途；

题干：工业制备的简化工艺流程图，主要考查工艺流程分析，涉及方程式书写、原因解释、试剂作用分析、溶液组成的判定等考点。

题尾：根据工业生产流程中涉及到的化学知识，命题者精心设计的系列问题。

预测在2024年的高考试题中，化学工艺流程综合题将会把必威体育精装版的科技成果融入试题中，可能会以陌生的新物质为背景，突出考查原料的选择、循环利用、绿色化学、环境保护、物质的分离提纯、产率的计算等。

【策略1】明确化工流程中条件控制的思考角度

条件控制

思考角度

固体原料粉碎或研磨、液体原料雾化

将块状或颗粒状的物质磨成粉末或将液体雾化，增大反应物接触面积，以加快反应速率或使反应更充分。

目的：提高原料转化率、利用率、浸取率，提高产品的产率等

增大接触面积的方法：固体——粉碎、研磨；液体——喷洒；气体——用多孔分散器等

焙烧或灼烧

①除去硫、碳单质；

②有机物转化、除去有机物；

③高温下原料与空气中氧气反应；

④除去热不稳定的杂质(如碳酸盐沉淀)等。

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，如煅烧高岭土。

酸浸

①溶解转变成可溶物进入溶液中，以达到与难溶物分离的目的；

②去氧化物(膜)

碱溶

①除去金属表面的油污；

②溶解两性化合物(Al2O3、ZnO等)，溶解铝、二氧化硅等

水浸

与水接触反应或溶解，使原料变成离子进入溶液中

醇浸

提取有机物，常采用有机溶剂(乙醚，二氯甲烷等)浸取的方法提取有机物

加热

①加快反应速率或溶解速率；

②促进平衡向吸热反应方向移动(一般是有利于生成物生成的方向)；如：促进水解生成沉淀。

③除杂，除去热不稳定的杂质，如：H2O2、氨水、铵盐(NH4Cl)、硝酸盐、NaHCO3、Ca(HCO3)2、KMnO4等物质；

④使沸点相对较低或易升华的原料气化；

⑤煮沸时促进溶液中的气体(如氧气)挥发逸出等

降温

①防止某物质在高温时溶解(或分解)；

②使化学平衡向着题目要求的方向(放热反应方向)移动；

③使某个沸点较高的产物液化，使其与其他物质分离等；

④降低某些晶体的溶解度，使其结晶析出，减少损失等

控制温度在一定范围(综合考虑)

温度过低：反应速率过慢或溶解速率小

温度过高：=1\*GB3①催化剂逐渐失活，化学反应速率急剧下降

=2\*GB3②物质分解，如：NaHCO3、NH4HCO3、H2O2、浓HNO3等

=3\*GB3③物质会挥发，如：浓硝酸、浓盐酸、醋酸、液溴、乙醇等

=4\*GB3④物质氧化，如：Na2SO3等

=5\*GB3⑤物质升华，如：I2升华

控制温度(常用水浴、冰浴或油浴)

①防止副反应的发生

②使化学平衡移动；控制化学反应的方向

③控制固体的溶解与结晶

④控制反应速率；使催化剂达到最大活性

⑤升温：促进溶液中的气体逸出，使某物质达到沸点挥发

⑥加热煮沸：促进水解，聚沉后利于过滤分离

⑦趁热过滤：减少因降温而析出的溶质的量

⑧降温：防止物质高温分解或挥发；降温(或减压)可以减少能源成本，降低对设备的要求

反应物用量或浓度

①酸浸时提高酸的浓度可提高矿石中某金属元素的浸取率；

②增大便宜、易得的反应物的浓度，可以提高其他物质的利用率，使反应充分进行；

③增大物质浓度可以加快反应速率，使平衡发生移动等

加入氧化剂

(或还原剂)

①氧化(或还原)某物质，转化为目标产物的价态；

②除去杂质离子[如把Fe2＋氧化成Fe3＋，而后调溶液的pH，使其转化为Fe(OH)3沉淀除去]

加入沉淀剂

①生成硫化物沉淀(如加入硫化钠、硫化铵、硫化亚铁等)；

②加入可溶性碳酸盐，生成碳酸盐沉淀；

③加入氟化钠，除去Ca2＋、Mg2＋

pH控制

(1)调节溶液的酸碱性，使金属离子形成氢氧化物沉淀析出，以达到除去金属离子的目的；

=1\*GB3①原理：加入的物质能与溶液中的H+反应，降低了H+的浓度，使溶液pH值增大

=2\*GB3②pH控制的范围：杂质离子完全沉淀时pH值~主要离子开始沉淀时pH(注意两端取值)

=3\*GB3③需要的物质：含主要阳离子(不引入新杂质即可)的难溶性氧化物或氢