化学宝典主编：王姗
校对：黄心杉，刘钊奇
工艺流程化学工艺流程题是将化工生产中的生产流程用框图形式表示出来，并根据生产流程中有关化学知识步步提问，是无机框图的创新。它以现代工业生产为基础，与化工生产成本、产品提纯、环境保护等相融合，考察物质的制备、检验、分离提纯等基本实验原理在化工生产中的实际应用，要求考生依据流程图分析原理，紧扣信息，抓住关键、准确答题。这类试题具有较强的实用性和综合性，是近几年高考化学的常考题型。
一、熟悉化工流程题目的结构
题头：介绍工艺生产的原理、原料、产品及副产品。
题干（流程）：用框图形式从原料到产品的主要生产工艺流程表示出来。
题尾（设问）：根据生产过程中涉及的化学知识设置系列问题。
反应条件的控制
原料的循环利用排放物的无害化处理
呈现形式：生产过程，生产工艺，条件控制，循环利用，其他
应对策略：反应原理，物料流向，反应条件，物质分离，绿色化学，主、副产物，产率计算。
二、明确流程图的主要组成部分（工业流程的主要框架）
原料或资源对原料的预处理
核心化学反应
产品的净化分离
目标产物
三、化工流程题常考的问题：
、对反应条件的分析可以从以下几方面考察：
（）对反应速率有何影响：（如何提高进出率，如何提高反应速率）
（2）对平衡转化率有何影响：（如何提高产率）
（3）对综合生产效率有何影响（如原料的成本、原料来源是否广泛、是否可再生、能源成本、对设备要求、环境保护）从绿色化学方法作答。
2、对流程理解的问题
（）滤渣、滤液的主要成分（明确发生了什么反应）
（2）该流程涉及的反应方程式
（3）循环利用和回收利用的物质（循环利用是作为原料投入了，却没有消耗或没有消耗完，回收利用指副产品）。
（4）特定步骤中加某物质的作用（一般题干会有隐含信息，如加NaCl可提高PbCl2的溶解度，加NaCl可以降低过碳酸钠的溶解度。）
四、化工流程题的解题策略
.解题要领：
（）首尾呼应，找出主线：对照原料和产品，确定核心反应和核心辅料；
依核心反应，明确流程主线、支线和除杂任务。
（2）分段剖析，明晰细节：以核心辅助原料为准，把流程划分为原料预处理、核心反应和产品分离提纯三个阶段；依箭头指向，分析每一环节中物质流入和流出的意义、控制反应条件的作用，融通对流程的整体分析；某些暂时捉摸不透的环节，可先“淡化处理”，如有必要，可“顺藤摸瓜”或带着问题回头来进行有针对性的分析。
（3）先易后难：先回答与工业流程非密切相关的问题，确保易拿的分数先拿，规范答题；交换角度：从基本原理、绿色化学、经济角度、安全生产等多角度思考答题；充分利用题给信息合理答题。
2．常考的化工术语
研磨、雾化：
灼烧（煅烧）：
浸取：
浸出率：
酸浸：
水浸：
过滤：
滴定：
蒸发结晶：
蒸发浓缩：
水洗：
酸作用：
减作用：
3.常见的操作与答题：
加过量试剂：
加氧化剂：
判断能否加其他物质：
分离、提纯：
提高院子利用率：
在空气或在其他气体中进行的反应或操作：
判断沉淀是否洗涤干净：
控制溶液的PH：（）
（2）
（3）
（4）
控制温度（常用水浴、冰浴或油浴）：（）
（2）
（3）
（4）
（5）
（6）
（7）
（8）
洗涤晶体：（）
（2）
（3）
（4）
表面处理：
4.读题问，逐空填答案，用语要规范，解决“怎么写”
从化学原理的角度、用户而学语言做答；要抓住主要问题，针对具体问题做具体分析。具体答题要点如下：
（）答是所问：要看清题目要求，按要求作答。如：写离物质名称还是化学式；写化学式还是化学方程式；式中反应物、产物的分子式书写要正确；尤其化学方程式要配平，电极反应式和化学方程式一定要书写正确；正确使用等号或可逆号；注意沉淀、气体、水溶液等符号的标注。
（2）准确、规范：回答问题要准确全面，注意语言表达的规范性，例如评价或比较实验方案时要全面考虑：反应物种类多少、是否易得、是否对环境有污染；反应产物的种类多少，对目标产物的分离和提纯是否有影响；反应条件是否苛刻；仪器、设备是否要求高；工艺流程、实验步骤的多少。
（3）注意答题的完整性：要答到对产品生产的影响这一步。
除杂：
干燥：
（4）注意归纳答题的套路：
增大原料浸出率（离子在溶液中的含量多少）的措施：
加热目的：
温度不高于XX℃的原因：
从滤液中提取一般晶体（溶解度随温度升而增大的晶体）的方法：
从滤液中提取溶解度受温度影响较小或随温度升高而减小的晶体的方法：
溶液配制、灼烧、蒸发、过滤用到的仪器：
控制某反应的pH值是某些金属离子以氢氧化物的形式沉淀：
减压蒸馏的原因：
检验溶液中离子是否沉淀完全的方法：
洗涤沉淀：
检验沉淀是否洗涤干净的方法：
冰水洗涤的目的：
乙醇洗涤的目的：
蒸发、反应时的气体氛围：
事先煮沸溶液的原因：
五、化工流程提题型：
题型一：
、物质分离提纯的原则：
2、明确常用的提纯方法：
（）
（2）
（3）
（4）
（5）
（6）
3、明确常用的分离方法：
（）
（2）
（3）
（4）
（5）
（6）
（7）
4、提纯类化工生产流程题的解题策略：
（）
（2）
（3）
（4）
题型二物质制备类化工流程题：
、明确制备类化工生产流程的特点：
一个完整的物质制备化工生产流程一般具有下列特点：
2、掌握主要的化工生产原理：
3、掌握常见的与化工生产有关的操作方法及作用，尤其要注意对原料进行预处理的常用方法和控制反应条件的常用方法：
（）绿色化学理念：
（2）原料与产品的简答计算：
（3）化学方程式和离子方程式的书写：
（4）某步转化试剂的选择：
（5）加入某试剂的原因：
4、识别流程图：
主线主产品，分支副产品，回头微循环。
（）循环物质的确定：
后面反应步骤的生成物在流程图上标注每一步物质
前面反应步骤的反应物循环物质确定在流程中加入的物质，在后续步骤
从流程图上看：箭头回头会产生可以循环利用的物质（滤液、滤渣）
容易分离可逆反应中有可循环利用的物质
（2）副产品的判断
首先是生成物，不是反应物副产品判断从流程图上看：是支线产品
根据制备的目的判断不是主产品常是对人类生产生活有用的
无毒的、不污染环境的
（3）滤渣、滤液成分的确定：
要考虑样品中原料和杂质的成分在每一步骤中与每一种试剂反应的情况
A反应过程中哪些物质（离子）消失了？
B所加试剂是否过量或离子间发生化学反应，有产生了哪些新离子？要考虑这些离子间是否会发生反应？
能力提升
提升硝酸与金属、非金属反应的一般规律
.硝酸与金属反应
()金属与HNO3反应一般不生成H2,浓硝酸一般被还原为NO2,稀硝酸一般被还原为NO。
(2)足量金属与一定量浓硝酸反应时,随着硝酸浓度的降低,产物也发生改变。
(3)金属与HNO3反应的一般通式
①金属+浓硝酸金属硝酸盐+NO2↑+H2O
反应中,表现氧化性(被还原)的HNO3占;表现酸性(生成硝酸盐)的HNO3占。
②金属+稀硝酸金属硝酸盐+NO↑+H2O
反应中,表现氧化性(被还原)的HNO3占;表现酸性(生成硝酸盐)的HNO3占。
(4)硝酸与变价金属氧化物反应
如FeO与稀硝酸反应:
3FeO+0HNO3(稀)3Fe(NO3)3+NO↑+5H2O,反应中,硝酸既表现了氧化性,又表现了酸性。
2.硝酸与非金属单质反应
()浓硝酸能与碳、硫、磷等非金属单质反应,一般生成最高价含氧酸或最高价氧化物、二氧化氮和水。
(2)与非金属单质反应,HNO3表现强氧化性,不表现酸性。
3.离子共存判断中的N
在极弱酸性、中性或碱性条件下,N氧化性很弱或几乎没有氧化性,但溶液中有大量H+存在时,N就表现出强氧化性,此时不能与Fe2+、S2-、I-、S、Br-等还原性离子共存。
4.硝酸与金属反应的计算
()原子守恒法
金属与HNO3反应时,HNO3一部分起酸的作用,以N的形式存在于溶液中;另一部分作为氧化剂转化为氮的还原产物,这两部分中氮原子的总物质的量等于反应消耗的HNO3中氮原子的物质的量。例如:mgCu与足量的一定浓度的硝酸充分反应后,产生VL的NO、NO2混合气体(标准状况下),则参加反应的HNO3为(+)mol
(2)电子守恒法
HNO3与金属的反应属于氧化还原反应,HNO3中氮原子得电子的物质的量等于金属失电子的物质的量。例如:mg铜投入一定量浓硝酸中,铜完全溶解,生成气体颜色越来越浅,共收集到VmL气体(标准状况下)。将盛有此气体的容器倒扣在水中,通入标准状况下一定体积的O2,恰好使气体完全溶于水中,则通入O2的体积的计算方法:若从一般角度考虑,很难得出结论;但若利用得失电子守恒解,能看到铜失去的电子总数等于氧得到的电子总数,即有2n(Cu)=4n(O2)V(O2)=L
(3)电荷守恒法HNO3过量时反应后溶液中(不考虑OH-)有:c(N)=c(H+)+nc(Mn+)(Mn+代表金属离子)。
(4)离子方程式计算法金属与H2SO4、HNO3的混合酸反应时,由于硝酸盐中N在H2SO4提供H+的条件下能继续与金属反应,因此此类题目应用离子方程式来计算,先作过量判断,然后根据完全反应的金属或H+或N进行相关计算,且溶液中要符合电荷守恒。
提升2物质的制备与化工流程图
近年来化学工艺流程图是必考题型,这类试题反映化学学科与生产实际相结合的综合性。试题主要考查的是物质制备过程中的反应原理(包括化学反应及其涉及的平衡原理等)、相关实验技术(如条件控制与选择等)、化学用语的准确表达等。解答这类试题的起点是会识别流程图[箭头进入的是投料(反应物),箭头出去的是生成物(包括主产物和副产物)];关键是会利用题给新信息,正确运用原理,一般程序:明确生产目的、看清物料流向(出线、进线、回转的循环线)与相关反应、能量变化与物质变化、主产物与副产物,北京比较好白癜风专科白癜风诊疗体系
