陳 欣
(江蘇省常州市金壇區第二中學 213200)
考察情況見表1.
題頭(引入信息)→題干(提取信息,應用解題)→題尾(得出結論或產品).流程題一般只有兩個目的:一是從混合物中分離、提純某一物質;另一目的就是利用某些物質制備另一物質.

表1
(1)關注方框內所指:有的以操作名稱作為框,有的以物質作框,也有以設備作框形成流程的主線,但每一題都固定以上一種形式為框.
(2)關注“箭頭”:箭頭進入的是投料(即反應物),出去的是生成物(包括主產物和副產物).
(3)關注流程“三線”和“核心”(如下圖).
三線:出線和進線均表示物料流向或操作流程;一般情況主線主產品,分支副產品,回頭(可逆線)為循環.

大多數提問用所學知識便可直接回答,但個別地方往往結合流程或信息提示才能回答,有時還要結合化工生產實際考慮原料成本低廉、環境友好、產量產率高等等.
例1 (2017·常州)工業上利用生產鈦白的副產品硫酸亞鐵制備還原鐵粉的流程如下:

(1)“轉化”時在溶液中生成了FeCO3沉淀,從四種基本反應類型來看,該反應的類型是____;“過濾”后得到的濾液中的溶質有____和____(填化學式).
(2)“干燥”過程中有少量的FeCO3轉化為FeOOH和過量的碳酸銨.(2)FeCO3轉化為FeOOH和CO2,此時與FeCO3反應的物質可以根據元素守恒判斷,反應物一定有水,考生容易忽略的是該轉化過程中鐵元素的化合價發生了改變,鐵元素被氧化,主要是空氣中氧氣的作用.氧化鐵在高溫下與碳反應生成鐵和二氧化碳的化學方程式比較簡單,主要考查配平和注反應條件、生成物的狀態.(3)FexC的化學式主要是計算x的數值,涉及定量計算,元素質量與原子個數的關系是考生易錯點,也是這題的難點.可以根據生成的二氧化碳計算碳元素的質量0.06g,根據產生0.48g氫氣需要單質鐵的質量為13.44g,故FexC中鐵元素的質量為14.06g-13.44g-0.06g=0.56g.FexC中鐵、碳元素質量比為56x∶12=0.56g∶0.06g,解得x=2,故FexC的化學式為Fe2C.
例2 (2016·常州)閃鋅礦(主要成分為ZnS)經焙燒得鋅焙砂,鋅焙砂主要含ZnO、ZnFe2O4,以及少量FeO、CuO,工業上用其制備金屬鋅,具體過程如圖所示.(1)操作X的名稱是____;(2)進行反應①時,要將鋅焙砂粉粹成細小顆粒,目的是____.(3)ZnFe2O4可看作兩種氧化物的結合,它與稀H2SO4反應生產兩種鹽,分別是ZnSO4和____(填化學式).(4)參加反應②的物質為ZnSO4和____(填化學式).(5)寫出反應③的化學方程式:____.
解析(1)操作X是將不溶于液體的固體分離出來,考查過濾操作.(2)將鋅焙砂粉碎成細小顆粒,從化學反應角度看,目的是增大接觸面積,加快反應速率,使反應更充分.(3)ZnFe2O4可以看作ZnO和Fe2O3兩種氧化物結合,它與硫酸反應產生2種鹽,分別是ZnSO4和Fe2(SO4)3.(4)參加反應②的物質需要從流程分析,主要O2,此時與FeCO3反應的物質有____(填化學式);FeCO3和FeOOH在空氣中焙燒轉化為Fe2O3,寫出Fe2O3在高溫條件下與C反應生成Fe和CO2的化學方程式:____.

(3)制得的還原鐵粉中含有Fe和少量FexC.為確定FexC的化學式,進行了如下實驗:①取14.06g還原鐵粉在氧氣流中充分加熱,得到0.22 g CO2;②另取相同質量的還原鐵粉與足量稀硫酸充分反應(FexC與稀硫酸不反應),得到0.48 g H2.FexC的化學式是____.
