2024届高三化学二轮复习+工艺流程综合题复习备考策略课件

工艺流程综合题复习备考策略1命题方向回眸高考模型建构考题预测备考策略命题方向回眸高考模型建构考题预测备考策略（副产品（副产品（副产品（副产品)条件条件控制控制一线、三段、两点一线、三段、两点工艺流程图结构模板预处理阶段物质转化与分 离 阶 段目标产品生成阶段 工艺流程题以真实的化工生工艺流程题以真实的化工生产情境为背景产情境为背景,主要考查物质的主要考查物质的制备和提纯工艺制备和提纯工艺,以流程框架的以流程框架的形式呈现。形式呈现。可分为三个部分：可分为三个部分：原料的预处理、核心反应、分原料的预处理、核心反应、分离提纯产品。离提纯产品。该类题型情境新、该类题型情境新、陌生度大、综合性强。陌生度大、综合性强。命题特点命题立意命题方向题型：题型：由原料制备物质由原料制备物质 由原料回收物质由原料回收物质必备知识元素守恒、物料转化、教材与生产结合、绿色环保氧化还原反应、离子反应各类计算、操作基础、原理关键能力理解能力推理论证能力综合分析能力核心素养宏观辨识与微观探析变化观念与平衡思想证据推理与模型认知考查要求基础性综合性设问方式考查内容考查方式原料预处理酸浸，碱浸，水浸，焙烧，搅拌，粉碎等预处理的优点原料转化为产品的生产原理元素及其化合物性质，离子反应，氧化还原反应，陌生方程式的书写Ksp、产率等计算产品的分离提纯实验仪器，实验操作仪器名称，分离提纯的操作，滴定实验和相关计算节能减排，循环利用元素化合物性质尾气处理，循环物质综合利用电化学知识电极方程式书写，电化学相关计算命题角度命题方向回眸高考模型建构考题预测备考策略202320232023和2022工艺流程情境素材和考查知识内容回眸高考试题情境素材知识内容2023全国甲卷（制备)用BaSO4制备BaTiO3物质的循环利用，陌生方程式的书写，化学平衡移动原理，氧化还原分析,物质的除杂净化2023全国乙卷（制备)用菱锰矿MnCO3制备LiMn2O4铝、铁、硅、鎳，锰化合物的性质,物质的循环利用，陌生方程式的书写，溶度积计算2023湖北卷（回收）用SiCl4对锂电池正极材料LiC02处理，回收Li，C0锂、钴、硅、化合物的性质，陌生方程式书写，水解平衡移动原理，物质的循环利用，溶度积计算2023浙江卷（制备）用铝土矿制备聚合氯化铝铝、铁、硅化合物的性质，工艺操作，实验操作、陌生方程式书写，氧化还原反应分析，平衡移动原理及常数计算，物质的循环利用2023北京卷（制备）以银锰精矿和氧化锰矿提取银和锰银、锰、硅、铁、化合物的性质，工艺操作，陌生方程式书写，电离常数应用，核素表达方式2023和2022工艺流程情境素材和考查知识内容回眸高考试题情境素材知识内容2022全国甲卷（制备)用菱锌矿制备ZnSO47H2O钙、镁、硅、铁、铜化合物的性质，物质的循环利用，陌生方程式的书写，化学平衡移动原理，氧化还原分析2022全国乙卷以废旧电池为原料回收氧化铅铝、铁、钡、铅化合物的性质,物质的循环利用，陌生方程式的书写，溶度积计算2022湖南卷山东（制备）用钛渣原料制备金属钛钛、铝、硅、钒化合物的性质，陌生方程式书写，水解平衡移动原理，物质的循环利用，溶度积计算高频元素：FeCrMnNiAlVTiCaMg（常见元素、第四周期金属元素居多）陌生元素：Mo(钼)Ce(铈)回眸高考（2023山东卷）工业上以铬铁矿(FeCr2O4，含Al、Si氧化物等杂质)为主要原料制备红矾钠(Na2Cr2O72H2O)的工艺流程如图。回答下列问题：操作线试剂线产品线抓住三条线杂质或副产品主产品或可循环的物质(产品线与试剂线对比)看进出箭头回眸高考原料预处理焙烧、水浸核心反应产品分离提纯除杂试剂、条件原料FeCr2O4Al2O3SiO2产物Na2CrO4NaAlO2Na2SiO3Fe2O3可能添加辅料，将原料中元素转化为便于处理的形式，初步分离、提纯进一步除杂，满足核心反应需要最终分离、提纯获取产品明确三个环节关注各元素价态和转化形式关注目标元素和杂质元素转化形式关注产品的状态回眸高考FeCrAlSiFe2O3逆流目的pH范围过度蒸发后果可循环物质设问角度，一般按流程顺序设问酸化目的操作目的条件控制和计算操作目的Fe元素在哪个过程除去物质(性质)转化绿色化学（循环）操作目的独立设问(4)利用膜电解技术，制备Na2Cr2O7化学原理（电解原理）回眸高考（2023全国乙卷）磁选后的炼铁高钛炉渣，主要成分有SiO2、TiO2、Al2O3、MgO、CaO 以及少量的Fe2O3。为节约和充分利用资源，通过如下工艺流程回收钛、铝、镁等。SiTiAlMgCaFeTiAlMg回答下列问题：(1)“焙烧”中，SiO2、TiO2几乎不发生反应，Al2O3、MgO、CaO、Fe2O3转化为相应的硫酸盐，写出转化为的化学方程式。方程式书写试剂线杂质产品线回眸高考SiTiAlMgCaFeTiAlMgTiO2SiO2CaSO4SiO2CaSO4(2)“水浸”后“滤液”的 约为2.0，在“分步沉淀”时用氨水逐步调节 至11.6，依次析出的金属离子是_。(3)“母液中 Mg2+浓度为_。(4)“水浸渣”在160“酸溶”最适合的酸是_。“酸溶渣”的成分是_、_。(5)“酸溶”后，将溶液适当稀释并加热，水解析出 沉淀，该反应的离子方程式是_。(6)将“母液”和“母液”混合，吸收尾气，经处理得_，循环利用。除杂ksp计算药品选择除杂水解原理及方程式书写绿色化学循环利用物质性质与转化回眸高考两种题型：三个环节：三条线：多个考点：物质制备类物质制备类 元素回收类元素回收类原料预处理原料预处理 核心反应核心反应 产品分离提纯产品分离提纯试剂线试剂线 操作线操作线 产品线产品线物质性质及转化、药品选择、陌生方程式书写、物质性质及转化、药品选择、陌生方程式书写、反应原理、条件选择和控制、操作目的、产品反应原理、条件选择和控制、操作目的、产品分离的方法、各类计算分离的方法、各类计算命题方向回眸高考模型建构考题预测备考策略模型建构工业上以铬铁矿(FeCr2O4，含Al、Si氧化物等杂质)为主要原料制备红矾钠(Na2Cr2O72H2O)的工艺流程如图。回答下列问题：原料FeCrAlSi产品Cr主产品Na2CrO4Na2Cr2O7Fe2O3Al(OH)3H2SiO3+6Na2CrO4NaAlO2Na2SiO3Fe2O3Na2SO410H2O粗读题干明确目的对流程有个大致了解，解决干什么Cr原料+2+3FeCr2O4SiO2Al2O3设问中有焙烧目的FeNa2CrO4NaAlO2Na2SiO3AlSi+H2SO4+Na2SO4+H2O对比试剂线和产品线，共同H2SO4是可循环物质分析过程要习惯写出已明确的物质（2023山东卷）模型建构（2023山东卷）工业上以铬铁矿(FeCr2O4，含Al、Si氧化物等杂质)为主要原料制备红矾钠(Na2Cr2O72H2O)的工艺流程如图。回答下列问题：原料产品FeCrAlSiCrFeCrAlSiNa2CrO4Na2Cr2O7Fe2O3Al(OH)3H2SiO3Na2CrO4NaAlO2Na2SiO3Fe2O3Na2SO410H2O逆流目的pH范围过度蒸发对比产品和原料H2SO4携带问题读懂流程解决怎么制多、快Na2CrO4NaAlO2Na2SiO34.5pH9.3Fe元素在哪个环节除去？得到的红矾钠产率降低可循环物质Na2SO4H2SO4Na2Cr2O7逐空作答解决怎么写常见考点突破我们按照工艺流程题的基本环节逐一突破我们按照工艺流程题的基本环节逐一突破一、原料预处理一、原料预处理1、粉碎、研磨、雾化：将块状或颗粒状的物质磨成粉末或将液将块状或颗粒状的物质磨成粉末或将液体雾化，增大反应物接触面积，以加快反应速率或使反应更充体雾化，增大反应物接触面积，以加快反应速率或使反应更充分。分。在焙烧工艺中有时还需要加入氧化剂或还原剂，所以焙烧可分在焙烧工艺中有时还需要加入氧化剂或还原剂，所以焙烧可分为为氧化焙烧（在空气）氧化焙烧（在空气）和和还原焙烧（碳，氢气等还原焙烧（碳，氢气等)。(1)水浸：水浸：与水接触反应或溶解，使原料变成离子进入溶与水接触反应或溶解，使原料变成离子进入溶液中。液中。浸取是指向固体中加入适当溶剂或溶液，使其中可溶性的浸取是指向固体中加入适当溶剂或溶液，使其中可溶性的物质溶解，包括物质溶解，包括水浸取、酸溶、碱溶、醇溶水浸取、酸溶、碱溶、醇溶等。等。浸出时一般会采取加热、搅拌、研磨粉碎、适当增大浸取剂浸出时一般会采取加热、搅拌、研磨粉碎、适当增大浸取剂浓度等措施，以提高原料浸出率或浸出速率。浓度等措施，以提高原料浸出率或浸出速率。原料预处理原料预处理(2)酸浸酸浸：通常用：通常用酸溶解、去氧化物酸溶解、去氧化物(膜膜)，使得可溶性的离子进，使得可溶性的离子进入溶液中；入溶液中；抑制某些金属离子的水解抑制某些金属离子的水解；除去杂质离子等。；除去杂质离子等。如：用硫酸、盐酸、硝酸等，与酸接触反应或溶解，使可溶性金如：用硫酸、盐酸、硝酸等，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，属离子进入溶液，不溶物通过过滤除去，用盐酸、硝酸酸溶时要注意控温，用硫酸酸溶时要关注Ca2+、Ag+会生成微溶物CaSO4、Ag2SO4在滤渣中出现。原料预处理原料预处理(3)碱浸：碱浸：碱溶常用NaOH溶液、Na2CO3溶液等，如两性物质Al、Zn、Cr、V等元素反应后的存在形式。除去油污除去油污(酯酯)/碱煮；去铝碱煮；去铝片氧化膜；溶解铝、二氧化硅；调节片氧化膜；溶解铝、二氧化硅；调节pH、促进水解、促进水解(沉淀沉淀)。（4)有机溶剂浸：有机溶剂浸：提取有机物，常采用有机溶剂提取有机物，常采用有机溶剂(乙醇、乙醚，乙醇、乙醚，二氯甲烷等二氯甲烷等)浸取的方法提取有机物浸取的方法提取有机物（5）氨浸：用氨水和铵盐溶液与原料接触，使某些金属离子NH3形成配离子进入溶液进入溶液原料预处理原料预处理二、核心反应：加入相应试剂（氧化剂、还原剂等），将原料二、核心反应：加入相应试剂（氧化剂、还原剂等），将原料转化为目标产物，陌生方程式的书写。转化为目标产物，陌生方程式的书写。资料卡片：资料卡片：H2O2：不稳定性，不稳定性，受热易分解、绿受热易分解、绿色氧化剂。色氧化剂。硝酸，硝酸盐，氨水，铵盐：不不稳定性，受热易稳定性，受热易分解分解 一般常采用加入一般常采用加入化学试剂法化学试剂法，同时伴随，同时伴随调整溶液调整溶液pH、控温、控温等措施。要注意等措施。要注意H2O2（氧化性、还原性）、浓盐酸（酸性、还原性）（氧化性、还原性）、浓盐酸（酸性、还原性）这些物质的双重性质。这些物质的双重性质。2NaOH+H2O2+2ClO2=2NaClO2+O2+2H2O还原剂还原剂核心反应：陌生方程式的书写核心反应：陌生方程式的书写【2023全国甲卷26】碘(紫黑色固体，微溶于水)及其化合物广泛用于医药、染料等方面。回答下列问题：核心反应：陌生方程式的书写核心反应：陌生方程式的书写【2023全国乙卷26】磁选后的炼铁高钛炉渣，主要成分有TiO2、SiO2、Al2O3、MgO、CaO以及少量的Fe2O3。为节约和充分利用资源，通过如下工艺流程回收钛、铝、镁等。（5）“酸溶”后，将溶液适当稀释并加热，TiO2水解析出TiO2xH2O沉淀，该反应的离子方程式是_。TiO2(x1)H2O=TiO2xH2O2H回答下列问题：（1）“焙烧”中，TiO2、SiO2几乎不发生反应，Al2O3、MgO、CaO、Fe2O3转化为相应的硫酸盐，写出Al2O3转化为NH4Al(SO4)2的化学方程式：_。核心反应：陌生方程式的书写核心反应：陌生方程式的书写常见杂质的除去方式常见杂质的除去方式三、产品的分离与提纯：除杂方法的选择和分离提纯的操作常见的产品分离提纯的方法抽滤又称减压过滤：抽滤又称减压过滤：抽滤的优点是抽滤的优点是快速过滤快速过滤，并能达到，并能达到快速快速干燥干燥产品的作用。产品的作用。趁热过滤优点：防温度降低时溶质结晶析出。减压蒸馏优点：减小压强，使液