簡小毛
化學工藝流程題是近幾年高考的熱點和難點,此題型緊密聯系化工生產實際,以物質合成或混合物分離提純為話題,在流程圖中展示了若干考生熟悉和不熟悉的內容。給出的信息豐富,能力要求較高。
一、題型結構
二、審題方法
(一)三種審題方法:首尾分析法、分段分析法、交叉分析法
(二)一個特別關注:特別關注箭頭——是來(進來,加入、進入),還是去(出去,分離出去、進入下一流程),還是循環(從哪一步回到哪一步),分析每一步驟的進出關系并思考反應物是什么、發生了什么變化、產生了什么結果、對產品獲得有什么作用等
(三)最終指向一個目標:獲得產品。
三、命題角度
(一)不常見化合物中元素化合價的確定
2016新課標Ⅰ卷28(1)NaClO2中Cl的化合價為____。
2014新課標Ⅰ卷27(2)①(H3PO2)中,磷元素的化合價為____。
2013新課標Ⅰ卷27(1)LiCoO2中,Co元素的化合價為___________。
【解題技巧】掌握:1.常見元素的化合價;2.變價元素與不變價元素;3.依據非金屬性相對強弱判斷化合價。
(二)關鍵反應——陌生方程式的書寫
2016新課標Ⅰ卷28(2)寫出“反應”步驟中生成ClO2的化學方程式_______。
2015新課標Ⅰ卷27(1)寫出Mg2B2O5·H2O與硫酸反應的化學方程式_______。
2014新課標Ⅰ卷27(3)寫出白磷與氫氧化鋇溶液反應的化學方程式_______。
2013新課標Ⅰ卷27(2)寫出“正極堿浸”中發生反應的離子方程式_________。
【解題技巧】熟知物質、把握守恒、環境和諧:1.一熟知:常見氧化劑和對應的還原產物……;2.三守恒:電子得失守恒、電荷守恒、原子元素守恒;3.再和諧:方程式中的物質和環境和諧共存。
(三)利用離子反應除去雜質
2016新課標Ⅰ卷28(3)為除去Mg2+和Ca2+,要加入的試劑分別為____、_____。
2015新課標Ⅰ卷27(3)“凈化除雜”需先加H2O2溶液,作用是_______。
2016新課標3卷27(4)為了提高洗脫效率,淋洗液應該呈_____性(填酸或堿)。
【解題技巧】方法:沉淀法(加入沉淀劑、調劑pH值)、氣化法(將某些非金屬元素形成的離子轉化為氣體而分離)。
原則:1.盡量不引入新雜質,不可避免引入的雜質要容易被后續除去;2.生成沉淀的溶解度要盡可能小。
(四)“濾液”“濾渣”“回收利用”“可循環”的物質是什么?
2016新課標3卷28(1)“廢渣1”的主要成分是________。
2015新課標Ⅰ卷27(2)“浸渣”中還剩余的物質是______(化學式)。
(4)“粗硼酸”中的主要雜質是________(填名稱)。
2013新課標I卷27(6)在整個回收工藝中,可回收的金屬化合物有__(填化學式)。
【解題技巧】總思想:目標導向、物質轉化、逐步分離、物質守恒;
具體做法:讀流程圖,利用物質守恒思想弄清楚各元素的來龍去脈,在明白各步原理的基礎上弄清物料走向,獲取主要信息和有用信息。
(五)電解產物判斷,“陰極”“陽極”電極反應方程式書寫
2016新課標1卷28(3)“電解”所用食鹽水由粗鹽水精制而成,“電解”中陰極反應的主要產物是______。
2014新課標1卷27(4)H3PO2也可以通過電解的方法制備,①寫出陽極的電極反應式______。
2013新課標Ⅰ卷27(5)充放電過程中,發生LiCoO2與Li1-xCoO2之間的轉化,寫出放電時電池反應方程式________。 2012新課標Ⅰ卷26 K2FeO4-Zn也可以組成堿性電池,K2FeO4在電池中作為正極材料,其電極反應式為________。
【解題技巧】根據氧化還原原理合理拆分反應方程式,考慮電子得失守恒、電荷守恒、離子與電解質環境和諧共存可解決本題。
(六)某操作的目的、某現象發生的原因是什么?
2016新課標1卷28(6)上述工藝中,“放電處理”有利于鋰在正極的回收,其原因是__________
2015新課標Ⅰ卷27 (3)“凈化除雜”需先加H2O2溶液,然后再調節溶液的pH約為5,目的是____。
2014新課標Ⅰ卷27(4)③早期采用“三室電滲析法”制備H3PO2,將“四室電滲析法”中陽極室的稀硫酸用H3PO2稀溶液代替,并撤去陽極室與產品室之間的陽膜,從而合并了陽極室與產品室,其缺點是______雜質。該雜質產生的原因是______。
【解題技巧】總原則:牢牢把握實驗目的。
具體答題:從反應原理出發,結合反應物的理化性質和環境特點,考慮應物的總利用率、反應的副產物的控制、產品產率提高、反應是否綠色環保等方面。
(七)評價型試題
2013新課標1卷27(3)上可用鹽酸代替H2SO4和H2O2的混合液,但缺點是________。
【解題技巧】從環境、安全、節能、高效等角度答題。
(八)氧化還原的簡單計算
2016新課標1卷28(5)“有效氯含量”可用來衡量含氯消毒劑的消毒能力,NaClO2的有效氯含量為________。
2016新課標1卷28(1)計算該樣品中氯的物質的量,并求出FeClx中X值______;(2)現有一含有FeCl2和FeCl3的混合樣品,采用上述方法測得n(Fe): n(Cl)=1:2.1,則該樣品中FeCl3的物質的量分數為____。
【解題技巧】利用氧化還原反應電子得失守恒、電荷守恒等守恒關系解題。
四、重要提示
(一)問題一般各自相對獨立,無連帶效應,一個問題解決不了通常不會影響下一個問題的解決。
(二)每題中基本上都有與流程無關的問題,可直接作答;對于超綱知識,不用太過糾結,題目中要么有信息提示, 要么沒有設問。
(三)對于大題,不能戀戰超時,把會做的空做對、能拿的分拿到就是最好。
(作者單位:江西省高安市灰埠中學)