1、1,無機(jī)化工流程題復(fù)習(xí)策略與解題方法指導(dǎo),2,1、想考什么？,1、呈現(xiàn)形式：流程圖、表格、圖像 2、設(shè)問方式：措施、成分、物質(zhì)、原因 3、能力考查：獲取信息的能力、分解問題的能力、表達(dá)能力 4、知識落點：基本理論、元素化合物、實驗 綜上所述，無機(jī)工業(yè)流程圖題能夠以真實的工業(yè)生產(chǎn)過程為背景，體現(xiàn)能力立意的命題指導(dǎo)思想，能夠綜合考查學(xué)生各方面的基礎(chǔ)知識及將已有知識靈活應(yīng)用在生產(chǎn)實際中解決問題的能力。所以近年來廣東高考該類型題持續(xù)出現(xiàn)。,一、解題方法,3,2、無機(jī)化工流程試題常常在哪些地方設(shè)問？,反應(yīng)速率與平衡理論的運(yùn)用； 氧化還原反應(yīng)的判斷、方程式書寫； 利用控制pH分離除雜； 利用溶解度分離；

2、常用的分離方法、實驗操作； 流程中的物質(zhì)轉(zhuǎn)化和循環(huán)； 綠色化學(xué)評價；,4,3、工業(yè)生產(chǎn)流程主線與核心,原料預(yù)處理 除雜、凈化,產(chǎn)品分離提純,反應(yīng)條件控制,原料循環(huán)利用,排放物的無害化處理,規(guī)律: 主線主產(chǎn)品、分支副產(chǎn)品、回頭為循環(huán)。,核心考點：物質(zhì)的分離操作、除雜試劑的選擇、 生產(chǎn)條件的控制,5,4、解答一道無機(jī)化工流程試題的程序是什么？,此類試題的題干通常包括文字說明、工藝（實驗）流程以及供參考的數(shù)據(jù)（以表格、圖像等呈現(xiàn)）。 首先要通過閱讀文字說明，清楚試題背景是工業(yè)生產(chǎn)還是實驗室研究，準(zhǔn)確抓住工藝（實驗）的目的是什么，還提供了哪些信息（原料成分？含量？產(chǎn)品成分？從用途能看出什么性質(zhì)？）；

3、然后整體瀏覽一下流程，基本辨別出預(yù)處理、反應(yīng)、提純、分離等階段； 接下來可以先看看設(shè)問，使下一步的深入分析重點更明確； 然后再帶著質(zhì)與量的意識具體分析各個化學(xué)過程（必要時才使用參考數(shù)據(jù)），組織語言回答設(shè)問。,6,【例1】（09廣東，22） 某工廠生產(chǎn)硼砂過程中產(chǎn)生的固體廢料，主要含有MgCO3、MgSiO3、CaMg(CO3)2、Al2O3和Fe2O3等，回收其中鎂的工藝流程如下：,分離提純,預(yù)處理,分離提純,還原,7,原料： 預(yù)處理： 除雜： 核心化學(xué)反應(yīng)是：,礦石（固體）,研磨、酸溶解（表述：“浸出”）,控制溶液酸堿性使金屬離子形成沉淀,控制條件，調(diào)節(jié)PH，使Mg2+全部沉淀,8,固體廢料

4、MgCO3、MgSiO3、CaMg(CO3)2、Al2O3、Fe2O3等,H2SO4 過濾,濾液：,濾渣：,氣體：,NaOH pH5.5 過 濾,濾渣：,濾液：,NaOH pH12.5 過濾,濾液：,MgCl2,CO2,CaSO4、H2SiO3未反應(yīng)完固體雜質(zhì),Mg2+、Al3+、Fe3+、Ca2+、SO42-、過量H+,Fe(OH)3Al(OH)3,Mg2+、Ca2+、SO42-、Na+,Mg(OH)2,Ca2+、SO42-、Na+,9,適當(dāng)提高反應(yīng)溫度、增加浸出時間,10,Fe(OH)3 Al(OH)3,Na2SO4,反應(yīng)物混合后的兩種產(chǎn)物，NaCl溶解度隨溫度變化不大，利用兩種產(chǎn)物的溶解

5、度的差異通過加熱，蒸發(fā)濃縮析出NaCl ，趁熱過濾，冷卻結(jié)晶析出Mg(ClO3)2過濾制得Mg(ClO3)2,降溫前溶液中NaCl已經(jīng)飽和， NaCl的溶解度隨 溫度降低有所減小，故冷卻時會析出NaCl。,重結(jié)晶,11,4. 熟悉工業(yè)流程常見的操作與名詞,（1）原料的預(yù)處理： 溶解： 灼燒 煅燒,通常用酸溶。如用硫酸、鹽酸、濃硫酸等,如從海帶中提取碘 如煅燒高嶺土,改變結(jié)構(gòu)，使一些物質(zhì)能溶解。并使一些雜質(zhì)高溫下氧化、分解,12,（2）控制反應(yīng)條件的方法,控制溶液的酸堿性使其某些金屬離子形成氫氧化物沉淀,pH值的控制。 例如：已知下列物質(zhì)開始沉淀和沉淀完全時的pH 如下表所示 若要除去Mn2溶液

6、中含有的Fe2，應(yīng)該怎樣做？,13,調(diào)節(jié)pH所需的物質(zhì) 調(diào)節(jié)pH所需的物質(zhì)一般應(yīng)滿足兩點： a 、能與H反應(yīng)，使溶液pH值增大； b、不引入新雜質(zhì)。 例如： 若要除去Cu2溶液中混有的Fe3，可加入CuO、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3等物質(zhì)來調(diào)節(jié)溶液的pH值。,14,蒸發(fā)、反應(yīng)時的氣體氛圍 加熱的目的 降溫反應(yīng)的目的 趁熱過濾 冰水洗滌,加快反應(yīng)速率或促進(jìn)平衡向某個方向移動,防止某物質(zhì)在高溫時會溶解（或分解）、為使化學(xué)平衡向著題目要求的方向移動,防止某物質(zhì)降溫時會析出,洗去晶體表面的雜質(zhì)離子，并減少晶體在洗滌過程中的溶解損耗,15,(3)常見名詞 浸出： 浸出率： 酸浸： 水洗： 水

7、浸：,固體加水（酸）溶解得到離子,固體溶解后，離子在溶液中的含量的多少(更多轉(zhuǎn)化),在酸溶液中反應(yīng)使可溶性金屬離子進(jìn)入溶液，不溶物通過過濾除去的溶解過程,通常為除去水溶性雜質(zhì),與水接觸反應(yīng)或溶解,16,【例2】有關(guān)鋁的化合物的制備，高嶺土中氧化鋁難溶于酸。,高嶺土化學(xué)組成為：Al2O3（25%34%）、SiO2（40%34%）、Fe2O3（0.5%3.0%）以及少量雜質(zhì)和水分,預(yù)處理,分離提純,還原產(chǎn)物,改變高嶺土中氯化鋁的結(jié)構(gòu)，使其能溶于酸,Al2O3+6H+ = 2Al3+ + 3H2O Fe2O3+6H+ = 2Fe3+ H2O,除去溶液中的鐵離子,17,1、聚合氯化鋁是一種新型、高效絮

8、凝劑和凈水劑，其單體是液態(tài)的堿式氯化鋁Al2(OH)nCl6-n。本實驗采用鋁鹽溶液水解絮凝法制備堿式氯化鋁。其制備原料為分布廣、價格廉的高嶺土，化學(xué)組成為：Al2O3（25%34%）、SiO2（40%50%）、Fe2O3（0.5%3.0%）以及少量雜質(zhì)和水分。已知氧化鋁有多種不同的結(jié)構(gòu)，化學(xué)性質(zhì)也有差異，且一定條件下可相互轉(zhuǎn)化；高嶺土中的氧化鋁難溶于酸。制備堿式氯化鋁的實驗流程如下：,已知：Fe3、Al3以氫氧化物形式完全沉淀時，溶液的pH分別為 3.2、 5.2。,18,改變高嶺土中氧化鋁的結(jié)構(gòu)，使其能溶于酸。,根據(jù)流程圖回答下列問題： （1）“煅燒”的目的是_。 （2）“浸出”過程中發(fā)生

9、反應(yīng)的離子方程式為_。 （3）“浸出”選用的酸為_。配制質(zhì)量分?jǐn)?shù)15的A酸需要200mL30的A酸（密度約為1.15g/cm3）和_g蒸餾水，配制用到的儀器有燒杯、玻璃棒、_。 （4）為提高鋁的浸出率，可采取的措施有 _ （要求寫出三條）。 （5）“調(diào)節(jié)溶液pH在4245”的過程中，除添加必要的試劑，還需借助的實驗用品是_；“蒸發(fā)濃縮”需保持溫度在90100，控制溫度的實驗方法是_。 （6）實驗中制備堿式氯化鋁反應(yīng)的化學(xué)方程式為_,Al2O3+6H+ = Fe2O3+6H+ =,鹽酸,量筒,230,加熱或提高反應(yīng)溫度，將煅燒后的塊狀固體粉碎， 適當(dāng)增大鹽酸濃度，充分?jǐn)嚢?，延長反應(yīng)時間,pH計,水浴加熱,19,工業(yè)流程題目在流程上一般分為3個過程：,原料處理,分離提純,獲得產(chǎn)品,二、做好常見考點的整理、歸納,1.原料處理階段的常見考點：,加快反應(yīng)速率 溶解 浸出灼燒 焙燒 煅燒反應(yīng)條件控制,2.分離提純階段的常見考點：,調(diào)pH值除雜 試劑除雜 加熱降溫 母液（濾液）萃取,20,3.獲得產(chǎn)品階段的常見考點：,洗滌（冰水 熱水） 蒸發(fā)、反應(yīng)時的氣體氛圍 抑制水解 蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶 重結(jié)晶,4.其他常見考點：,方程式 實驗儀器計算 信息點,21,如上面提到的“蒸發(fā)濃縮，冷卻結(jié)晶”實際上是分離操作中的部分；那么完整的實驗操作是什么