无机化学工艺流程题的解题策略论文_何书兴

福建省福清第三中学 350315

摘 要:本文着重从高考中这类试题的命题情况、趋势和解题策略等方面论述自己在具体的教学中对这类试题的理解。通过具体实例,对本类试题的三种设问角度进行了有针对性的解题策略研究,愿一孔之见能对参与备考复习的师生有所帮助、有所启迪。

关键词:无机化学工艺流程题 解题策略 设问角度

一、题型解读

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的化学知识步步设问,是无机框图的创新。这类试题具有较强的实用性和综合性,是全国乙卷近4年必考题型。由于此类试题陌生度高,对学生的能力要求也大,加上有的试题文字量大,学生在没做之前往往就会产生畏惧感,所以这类题的得分并不理想。

二、2014-2016年全国高考理综乙卷命题情况

综观近几年的全国高考,主要考查物质的制备和提纯的工艺流程,一般以流程图为信息背景,以物质的性质、转化、分离等为考查点,其中涉及元素及其化合物的性质、离子反应、氧化还原反应、电池反应等。以下我总结一些答题技巧,从而提高我们分析解答此类题的能力。

三、解题策略

1.建模。

规律:主线主产品,分支副产品,回头为循环。

2.策略。第一步:粗读题干,挖掘图示。第二步:明确流程目的、原料和产品。第三步:汇总框内框外信息,结合所学知识处理信息。第四步:跳跃思维,规范答题。

3.考点。(1)对原料进行预处理的常用方法及其作用。①研磨:减小固体的颗粒度,增大固体与液体或气体间的接触面积,加快反应速率。②水浸:与水接触反应或溶解。③酸浸:与酸接触反应或溶解,使可溶性金属离子进入溶液,不溶物通过过滤除去。④灼烧:除去可燃性杂质或使原料初步转化。⑤煅烧:改变结构和组成,使一些物质能溶解;并使一些杂质在高温下氧化、分解,如煅烧高岭土和石灰石。(2)核心化学反应要掌握。①元素及其化合物知识。②还要掌握有关化工生产的知识。③化学反应原理。(3)化工生产过程中分离提纯、除杂等环节。与高中化学基本实验的原理紧密联系,包括过滤、洗涤、蒸发、结晶、蒸馏、萃取、分液等基本实验操作及原理,并要熟悉所用到的相关仪器。(4)对整个工艺流程能进行评价:①体现绿色化学思想。②高效节能方面。(5)化学计算。纯度,转化率、产率计算,有效数字的取舍。

四、设问的角度

设问角度1:核心反应——陌生方程式的书写。这时要“瞻前顾后”,从框图中获取反应物和生成物并用先电子后电荷进行缺项配平。箭头指入———反应物;箭头指出———生成物。考查的均为陌生的氧化还原方程式,会在文字信息或工业流程图信息中给出反应物和产物。考查学生提取运用信息的能力。

设问角度2:流程中涉及的具体的操作。(1)原料的预处理。①粉碎、研磨;②灼烧(焙烧、煅烧);③浸出(水浸、酸浸、碱浸);④搅拌。(2)反应条件的控制。①调节溶液的PH值。常用于使某些金属离子形成氢氧化物沉淀。调节PH值所需的物质一般应满足两点:A.能与H+反应,使溶液 PH 值变大;B.不引入新杂质。②控制温度。③控制压强。④使用合适的催化剂。⑤趁热过滤。⑥冰水洗涤。(3)产品的分离提纯。①过滤:一贴二低三靠。②沉淀的洗涤:——水(冰水、热水)、 有机物(乙醇、乙醚)(主要考虑溶解度)降低因溶质的溶解而引起的损耗。③沉淀的洗涤方法——加入蒸馏水(或其他溶剂)至浸没固体,滤净,重复2~3次。④检验沉淀是否洗净的方法:分析清楚溶液中的成分——取洗涤后小烧杯中的最后一次洗涤液,(若要检验氯离子)滴加AgNO3和稀硝酸,若无沉淀产生,则证明洗涤干净。⑤结晶:当溶液为单一溶质时,a.所得晶体不带结晶水,如NaCl、KNO3等:蒸发结晶;b.所得晶体带结晶水,如胆矾等:将滤液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤。当溶液为两种以上溶质时,a.要得到溶解度受温度影响小的溶质:蒸发浓缩结晶,趁热过滤;b.要得到溶解度受温度影响大的溶质:蒸发浓缩、冷却结晶,过滤洗涤。⑥干燥:在干燥器隔绝空气的条件下低温烘干。⑦灼烧:固体在坩埚中进行加热。⑧分液:打开分液漏斗活塞,下层液体从下口放出;上层液体从上口倒出。⑨萃取与反萃取。⑩重复操作、空白实验。

设问角度3:基本化学理念——生产实际(多快好省)。三个意识:成本意识,效率意识,环保意识。

综上所述,首先要对照原料和产品确定核心反应找出主线;然后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进行分段剖析,依箭头指向明析其细节,控制反应条件的作用,融通对流程的整体分析。

参考文献

[1]李玉波 解析化学工艺流程题分析[J].中学化学教学参考,2015,(4)。

[2]兰建祥 化学工艺流程题的解题攻略[J].中学化学,2012,(9):37-40。

论文作者:何书兴

论文发表刊物:《素质教育》2017年1月总第226期

论文发表时间:2017/3/15

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无机化学工艺流程题的解题策略论文_何书兴
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