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高考化學“流程圖”解答.ppt

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高考化學流程題的特點與解答方法福建師大附中 潘則南2011年5月6日內容概要一、流程題的結構、考點與解答方法1、流程題的結構2、流程題的考點 3、流程題的解答方法二、實驗題的類型與考點1、實驗題類型2、實驗題考點 流程題的一般流程與環節溶解轉化分離與凈化1、溶解前的處理及目的;2、試劑的選擇(水、酸、堿等)3、分步溶解4、關注溶解環節包含的化學變化(如用酸溶解)4、有些固體混合物直接反應轉化 1、反應原理(復分解反應、氧化還原反應)2、關注特殊反應:沉淀轉化;水解促進方法等3、選擇試劑關注產物純度對試劑的要求;4、控制條件關注PH、溫度、定量5、多次轉化1、基本操作(蒸發、結晶、過濾、洗滌、烘干)2、基本儀器1、流程題的結構混合物的分離、提純和制備流程。(1)化學用語:如化學方程式、離子方程式、化學 式、離子符號(2)原理:平衡(水解平衡、電離平衡、沉淀溶解平衡、化學反應)、反應速率;化學反應規律等(3)實驗基礎:試劑、分離提純操作、儀器等;(4)元素及其化合物知識:混合物反應(氧化還原、復分解)轉化條件理解和把握;(5)定量計算:含量計算、確定化合物組成的計算;守恒觀和計算基本方法。2、流程題的常見考點3、流程題的解答方法(1)整體審讀要有高度——明確整個流程及每一部分的目的。 (2)具體分析要有深度——仔細分析每步發生的反應及得到的產物。 (3) 解答問題要有準確度-------區別固定問題、基本問題和情景問題。 【考點與案例】無需根據流程即可回答的問題 1、粉碎的目的: 加快反應速率和提高反應進行的程度 2、控制溫度的目的:(1)避免反應物或生成物的過熱分解 (2)加快反應速率(3)在分離實驗中:防止結晶或冷卻分離3、從溶液中分離出固體的操作: 蒸發濃縮、冷卻結晶、過濾、洗滌、烘干 (注:與“固體加熱脫水”不同)4、過濾的基本玻璃儀器: 漏斗、燒杯、玻璃棒 提高解答問題準確度的方法(1)-------------------------------------從問題的關聯度入手【考點與案例】1、新情景下方程式的書寫、離子方程式的書寫【例題】 2、 多步變化中的微粒守恒與計算 3、化學式的組成 的求算【例題】 4、混合物中反應的理解與應用 5、突破陌生物質的心理障礙 【例題】提高解答問題準確度的方法(2)-------------------------------從能力問題的專項訓練入手整體審讀要有高度例(09廣東)某工廠生產硼砂過程中產生的固體廢料,主要含有MgCO3、MgSiO3、CaMg(CO3)2、Al2O3和Fe2O3等,回收其中鎂的工藝流程如下: Ⅱ分離提純Ⅰ預處理Ⅱ分離提純Ⅲ還原具體分析要有深度固體廢料:MgCO3、MgSiO3、CaMg(CO3)2、Al2O3、Fe2O3等H2SO4過濾濾液:濾渣:氣體:NaOH pH=5.5過 濾濾渣Ⅰ:濾液:NaOH pH=12.5過濾濾液Ⅱ: MgCl2CO2CaSO4、H2SiO3未反應完固體雜質。Mg2+、Al3+、Fe3+、Ca2+、SO42-、過量H+Fe(OH)3Al(OH)3Mg2+、Ca2+、SO42-、Na+Mg(OH)2Ca2+、Na+SO42-【2011泉州】以軟錳礦(主要成分MnO2)和硫鐵礦(主要成分FeS2)為原料制取高純度MnO2,可提高礦產資源的附加值。工藝設計流程如下: 回答下列問題:(1)MnO2在酸性條件下具有強氧化性,它可以將FeS2氧化,而本身被還原成Mn2+,反應復雜且速率緩慢。 ①下列物質在上述反應中不可能生成的是     A、Fe3+       B、H2S    C、SO42-   D、S ②下列措施不能提高反應速率的是       A、使礦粉更碎        B、提高浸泡溫度   C、適當提高硫酸濃度     D、改變軟錳礦粉與硫鐵礦的比例 (2)加入物質X調節濾液①的pH=5.4以除去Fe3+離子,物質X不宜采用的是                    A、MnCO3     B、Na2CO3   C、氨水 (3)濾液②中含有雜質Zn2+,加入MnS可除去,反應方程式為:MnS+Zn2+=ZnS+Mn2+。反應完全后,濾液③中的Mn2+與Zn2+離子的濃度比是     。(已知Ksp(MnS)=2.0×10-10,Ksp(ZnS)=4.0×10-22) (4)副產品的化學式是       (5)已知:2MnO(s)+O2(g)=2MnO2(s) ΔH1=a kJ?mol-1; MnCO3(s)=MnO(s)+CO2(g) ΔH2=b kJ?mol-1。 寫出焙燒碳酸錳的熱化學方程式:                         (6)高溫焙燒后仍有部分MnCO3不能轉化為MnO2,還需加入熱稀硫酸和KClO3溶液進行氧化處理,反應如下:MnCO3+ClO3-+H+――MnO2+Cl2↑+CO2↑+ H2O(未配平),該反應中MnCO3與ClO3-的物質的量之比為     。返回福建試題(2010福建卷)24.硫酸鋅可作為食品鋅強化劑的原料。工業上常用菱鋅礦生產硫酸鋅,菱鋅礦的主要成分是ZnCO3,并含少量的Fe2O3 、FeCO3 MgO、CaO等,生產工藝流程示意如下:(1)將菱鋅礦研磨成粉的目的是_____。(2)完成“氧化除鐵”步驟中反應的離子方程式:□Fe(OH)2+□___+□___==□Fe(OH)3 +□CI-(3)針鐵礦(Goethite)是以德國詩人歌德(Goethe)名字命名的,組成元素是Fe、O和H,化學式量為89,化學式是_______。(4)根據下表數據,調節“濾液2”的pH時,理論上可選用的最大區間為______。 (5)工業上從“濾液3”制取MgO過程中,合適的反應物是____(選填序號)。 a.大理石粉 b.石灰乳 c.純堿溶液 d.燒堿溶液(6)“濾液4”之后的操作依次為____、____、過濾,洗滌,干燥。(7)分析圖中數據,菱鋅礦粉中ZnCO3 的質量分數不低于_____?!緷撛谥R】(1) ZnCO3、 FeCO3在酸中的溶解性;【題中信息】“調PH、漂白粉、氧化除鐵、(2)方程式”的變化原理與日常練習不同,但試題沒有深入考查?!狙由焖伎肌浚?)小題中“合適”含義:屬于理論層面,即反應原理,不考慮實際情況(因為此處沒有任何信息加以限制與【2011泉州】不同)。(2)中對方程式書寫的程序和方法要求較高,值得關注。返回(2010四川理綜卷)29.(16分)四川攀枝花蘊藏豐富的釩、鈦、鐵資源。用鈦鐵礦渣(主要成分為TiO2、FeO、Fe2O3,Ti的最高化合價為+4)作原料,生產白色顏料二氧化鈦的主要步驟如下:請回答下列問題:(1)硫酸與二氧化鈦反應的化學方程式是___________________。。省略部分。的實驗條件是 。乙同學為了更精確的研究濃度對反應速率的影響,利用右圖所示裝置進行定量實驗。(3)乙同學在實驗中應該測定的數據是 。(4)乙同學完成該實驗應選用的實驗藥品是 。 實驗中不選用某濃度的硫酸,理由是 。(1)分別投入大小、形狀都相同的Cu、Fe、Mg ;(2)研究金屬(或反應物)本身的性質與反應速率的關系, 溫度相同; (3)測定一定時間產生氣體的體積(或產生一定體積的氣體所需要的時間); (4)Mg(或Fe)、0.5mol?L-1硫酸和2mol?L-1硫酸; 常溫下Mg與18.4mol?L-1硫酸反應生成SO2; Fe在18.4mol?L-1硫酸中鈍化; 【例題】將紅礬鈉(重鉻酸鈉:Na2Cr2O7·2H2O)與KCl固體1:2(物質的量比)混合溶于水后經適當操作可得到K2Cr2O7晶體。請填寫表中空格。完成上述過程??键c3、物質的分離提純【例題】某學習小組對人教版教材實驗“在200 mL燒杯中放入20g蔗糖(C12H22O11),加入適量水,攪拌均勻,然后再加入15 mL質量分數為98%濃硫酸,迅速攪拌”進行如下探究。(1)觀察現象:蔗糖先變黃,再逐漸變黑,體積膨脹,形成疏松多孔的海綿狀黑色物質,同時聞到刺激性氣味。按壓此黑色物質時,感覺較硬,放在水中呈漂浮狀態。同學們由上述現象推測出下列結論: ①濃硫酸具有強氧化性  ②濃硫酸具有吸水性  ③濃硫酸具有脫水性 ④濃硫酸具有酸性  ⑤黑色物質具有強吸附性 其中依據不充分的是_________(填序號)。(2)為了驗證蔗糖與濃硫酸反應生成的氣態產物,同學們設計了如下裝置:試回答下列問題: ①上圖A中最好選用下列裝置 (填編號)。② B裝置所裝試劑是 ;D裝置中試劑的作用是 ;E裝置中發生的現象是 。③ A裝置中使蔗糖先變黑的化學反應方程式為 ;后體積膨脹的化學方程式: 。④ 某學生按上圖進行實驗時,發現D瓶品紅不褪色,E裝置中有氣體逸出,F裝置中酸性高錳酸鉀溶液顏色變淺,推測F裝置中酸性高錳酸鉀溶液顏色變淺的原因 其反應的離子方程式是 。 (1)② ④ (2)① Ⅱ ②D:(品紅溶液)檢驗SO2是否被除盡E:溶液出現白色渾濁 ③C12H11O11(蔗糖) ==12C+11H2O 2H2SO4(濃)+ C == CO2↑ +2SO2↑ + 2H2O④CO氣體能還原熱的酸性高錳酸鉀5CO+6H++2MnO4-==5CO2↑+2Mn2++3H2O考點4、物質成分的探究考點3、裝置的正確使用4.以下均為中學化學實驗中常見的實驗裝置,下列有關說法中正確的是( )A.裝置①,用于分離沸點不同的兩種液態有機物B.裝置②,可用于檢驗碳酸鈉與碳酸氫鈉兩種固體C.裝置③,可用于實驗室制取二氧化碳氣體D.裝置④,只能用于制取氧氣 謝謝!返回7【例1】某實驗小組為探究ClO-、I2、SO42-在酸性條件下的氧化性強弱,設計實驗如下:實驗①:在淀粉碘化鉀溶液中加入少量次氯酸鈉溶液,并加入 少量的稀硫酸,溶液立即變藍;實驗②:向實驗①的溶液中加入亞硫酸鈉溶液,藍色恰好完全褪去。寫出實驗① ②中發生反應的離子方程式。下列離子方程式書寫正確嗎?實驗①:(1)2I- +ClO- +H+ = I2 + HClO (2)2ClO- +2I- = I2 + Cl2 +2O2-(3)2ClO- +2I- +4H+ = Cl2 +I2 + 2H2O(4) 2ClO- +2I- = 2Cl- +I2 + O2(5)2ClO- +2I- +4H+ = 2HClO +I2 + H2O實驗②:(1)SO32- + I2 = 2l- + SO42-(2) SO32- + I2 +H2O = 2l- + SO42- +H2                          【例2】已知NH4CuSO3與足量的2mol/L硫酸溶液混合微熱,產生下列現象:①有紅色金屬生成 ②產生刺激性氣味的氣體 ③溶液呈現藍色。 寫出反應的化學方程式。2NH4CuSO3+2H2SO4 ==(NH4)2SO4+CuSO4+2SO2↑+Cu↓+2H2O 【例3】TiO2在工業生產和日常生活中有重要用途。I、工業上用鈦礦石(FeTiO3,含FeO、Al2O3、SiO2等雜質)經過下述反應制得:其中,步驟②發生的反應為:2H2SO4+FeTiO3=TiOSO4+FeSO4+2H2O。(1)凈化鈦礦石時,是否需要除去雜質FeO?答:_________(填“需要”或“不需要”)(2)凈化鈦礦石時,需用濃氫氧化鈉溶液來處理,寫出該過程中發生反應的化學方程式。(1)不需要 (2)Al2O3+2NaOH=2NaAl O2+H2O SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O返回71、鐵的化合物(1)高鐵酸鉀(K2FeO4) ;(2)新型納米材料氧缺位鐵酸鹽(MFe2Ox)(3<x<4;M表示Mn、Co、Zn或Ni的二價離子) 2、復雜的“鹽” NH4CuSO3 、 CaOCl2 、3、I2+KClO3+H2O→KH(IO3)2+KCl+Cl2(未配平) 返回7【例題】(2010年江蘇)以水氯鎂石(主要成為MgCl2·6H2O)為原料生產堿式碳酸鎂的主要流程如下: (l)預氨化過程中有Mg(OH)2沉淀生成,已知常溫下Mg(OH)2的Ksp=1.8×10-11,若溶液中c(OH-) =3.0×10-6,則溶液中c(Mg2+) = 。(2)上述流程中的濾液濃縮結晶,所得主要固體物質的化學式為 。(3)高溫煅燒堿式碳酸鎂得到MgO。取堿式碳酸鎂4.66g,高溫煅燒至恒重,得到固體2.00g和標準狀況下CO2 0.896L,通過計算確定堿式碳酸鎂的化學式(注:堿式碳酸鎂的化學式可表示為aMg(OH)2·b MgCO3·cH2O)。(4)若熱水解不完全,所得堿式碳酸鎂中將混有MgCO3,則產品中鎂的質量分數 (填 “升高”、“降低”或“不變”)。(1)2.0 mol/L (2)NH4Cl(3) n(CO2)=0.896L/22.4L·mol-1=4.00×10-2 moln(MgO)=2.00g/40g·mol-1=5.00×10-2 moln(H2O)=(4.66g-4.00×10-2 mol×44g·mol-1-2.00g)/18g·mol-1=5.00×10-2 moln(MgO):n(CO2): n(H2O)=5.00×10-2: 4.00×10-2: 5.00×10-2=5:4:5堿式碳酸鎂的化學式為:Mg(OH)2·4 MgCO3·4H2O(4) 升高返回7
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