高考冲刺九：无机化工生产流程专题

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1、无机化工生产流程专题撰稿：房鑫【高考展望】一、考纲要求　　结合海水、金属矿物等自然资源综合利用的实例，了解运用物质性质和反应规律能实现物质间的转化。认识化学在环境监测与保护中的重要作用　　二、高考动向　　流程类试题往往通过对某种重要化工产品的工业生产流程简图分析,考查应用化学反应原理、化学平衡原理、水解理论、物质制备和分离的知识、绿色化学以及以经济的视角分析实际生产中的各种问题的能力。与无机框图推断题不同，流程类试题摈弃虚拟的框图，它是以与工业生产和化学实验实际密切相关的物质的制备、分离和提纯为中心，以流程图为信息背景，以物质的性质

2、、转化、分离等为考查点，将实验、元素化合物及理论等内容有机融合。与无机框图推断题相比，流程类试题的优点是：素材来源广泛，工业流程、最新科技成果信手拈来；流程中超纲的可以不设问，提问灵活，不受素材限制，有些小问的答案设计为开放或半开放也很方便；流程图只提供一个素材背景，即使其中某些物质推不出也不影响后面要回答的问题，减少了“连带丢分”，降低了猜题押题的风险。流程类试题最早出现在2000年的上海高考试题中，随后在江苏和广东高考试题中相继出现并逐步替代无机框图推断题，流程类试题替代无机框图推断题。【方法点拨】　　流程类试题就是将实验过程或

3、化工生产过程中的主要操作步骤或物质转换或生产流程用框图形式表示出来，并根据流程中有关的化学知识步步设问，形成与实验或化工生产紧密联系的试题。流程类试题一般涉及的是物质的分类思想、物质的分离和提纯、物质的推断、物质的鉴别、以及运用物质间相互反应的关系，侧重于综合运用化学知识解决问题的能力，分析、推理能力和语言表达能力的考查，对思维的逻辑推理要求较高。分析流程题需要掌握的技巧是：浏览全题，确定该流程的目的，看懂生产流程图；了解流程图以外的文字描述、表格信息、后续设问中的提示性信息，并在下一步分析和解题中随时进行联系和调用；解析流程图并思

4、考从原料到产品依次进行了什么反应，利用了什么原理。每一步操作进行到什么程度最佳，每一步除目标物质外还产生了什么杂质或副产物，杂质或副产物是怎样除去的等等。【经典例题透析】类型一、以海水为原料的化工生产流程1.（2010上海卷）工业生产纯碱的工艺流程示意图如下：　　　　　　完成下列填空：（1）粗盐水加入沉淀剂A、B除杂质（沉淀剂A来源于石灰窑厂），写出A、B的化学式。　　A__________B__________（2）实验室提纯粗盐的实验操作依次为：取样、__________、沉淀、__________、__________、冷却结

5、晶、__________、烘干。（3）工业生产纯碱工艺流程中，碳酸化时产生的现象是__________。碳酸化时没有析出碳酸钠晶体，其原因是__________。（4）碳酸化后过滤，滤液D最主要的成分是__________（填写化学式），检验这一成分的阴离子的具体方法是：__________。（5）氨碱法流程中氨是循环使用的，为此，滤液D加入石灰水产生氨。加石灰水后所发生的反应的离子方程式为：__________滤液D加石灰水前先要加热，原因是__________。（6）产品纯碱中含有碳酸氢钠。如果用加热分解的方法测定纯碱中碳酸氢钠

6、的质量分数，纯碱中碳酸氢钠的质量分数可表示为：（注明你的表达式中所用的有关符号的含义）　　解析：此题考查了物质的提纯、化学实验基本操作、实验结果的处理等知识。1）沉淀剂A源于石灰窑，说明其是生石灰或熟石灰；粗盐中的镁离子和钙离子一般用碳酸钠除去；2）实验室提纯粗盐的整个操作过程为：取样、溶解、沉淀、过滤、蒸发、冷却结晶、过滤、烘干几步；3）纯碱生产中碳酸化时，会看到溶液中析出晶体，这是由于碳酸钠的溶解度大于碳酸氢钠；4）根据操作过程，碳酸后溶液中主要是NH4Cl；检验其中的氯离子时，要经过取样，加硝酸酸化，加硝酸银，有白色沉淀，该阴

7、离子是氯离子；5）滤液中主要含有的是氯化铵，其和石灰水反应时：NH4++OH-=NH3↑+H2O；由于滤液中还含有一定量的碳酸氢钠，故此加石灰水前先加热，是为防止加石灰水时产生碳酸钙沉淀；6）假设加热前纯碱的质量为m1，加热后的质量为m2，则加热损失的质量为：m1-m2，则纯碱中碳酸氢钠的质量为：84（m1-m2）/31；故纯碱中含有的碳酸氢钠的质量分数为：。　　答案：1）Ca(OH)2或CaO；Na2CO3；2）溶解；过滤；蒸发；过滤；3）有晶体析出（或出现浑浊）；碳酸钠溶解度比碳酸氢钠大；4）NH4Cl；取样，加硝酸酸化，加硝酸

8、银，有白色沉淀，该阴离子是氯离子；5）NH4++OH-=NH3↑+H2O；防止加石灰水时产生碳酸钙沉淀；6）(加热前纯碱的质量为m1，加热后的质量为m2)　　点评：解答实验问题时，要首先理清实验目的和实验原理，从实验的安全性、科学性和