高三化学考前复习《元素化合物流程题》教学案.doc

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1、江苏省南京三中（六中校区）2012届高三化学考前【知识与方法归纳】新课改后的高考题非常重视与生产、生活的密切联系，其中与化工生产实际相联系的元素化合物流程题（化学工艺流程题）已逐渐成为近年来高考试题的新亮点。一、题型特点命题背景源于教材中的化学工业知识、实际化工物质生产流程和最新的科技及环境保护等知识素材，注重考查学生化学实验基本操作能力、综合运用知识解决实际问题的能力和获取信息及加工信息的能力，具有信息量大、情境陌生、选材新颖、综合性强等特点。试题通常在题干中给出化工生产流程图（有时增加图表数据信息），以填空题的形式呈现，考查内容涉及工业技术、实验技术、元素及化合物知识及基本反应规律、化

2、学反应原理、反应条件的控制（温度、pH、投料比）、能量、绿色化工等方面。二、解题策略与方法归纳1、学会识别流程图流程图中箭头进入的是反应物（投料），箭头出去的是生成物（产物、副产物），返回的箭头一般是“循环利用”的物质。工业生产流程主线与核心的分析如下图：2、善于利用题给信息和运用化学原理思考以下问题：①生产过程的目的、作用，设计的原理；②化学反应条件控制的原理；③实验基本操作（物质的分离操作、除杂试剂的选择、生产条件的控制等）；④资源的回收和利用；⑤绿色化学原理与环境保护等。3、带着问题精心研究工艺流程的目的和过程，明确所需解答的问题，不纠缠于无关步骤，作答时要注意化学用语（化学式、化学

3、方程式、离子方程式）的准确表达，文字表达要精准、到位。4、熟悉工业流程中常见的操作与名词(1)原料的预处理①溶解：对金属及其氧化物通常采用酸溶，如用硫酸、盐酸、硝酸等，有时也常用碱溶（如铝及氧化铝等物质）。②研磨：增大反应物接触面积，以加快反应速率或使反应更充分。③灼烧：如从海带中提取碘。④煅烧：使物质高温下分解，或改变结构、使杂质高温氧化、分解等。如煅烧石灰石、高岭土。(2)控制反应条件的方法pH的控制：调节溶液的酸碱性使其中某些金属离子形成氢氧化物沉淀。加热的目的：加快反应速率或促进化学平衡的移动降温的目的：防止某物质在高温下会分解，或为使平衡向需要的方向移动。趁热过滤：防止某物质降温

4、时会析出。冰水洗涤：洗去晶体表面的杂质离子，并减少晶体在洗涤过程中的溶解损耗。利用有机溶剂（乙醇、乙醚等）洗涤：洗去晶体表面的杂质，降低晶体的溶解度，使晶体快速干燥。(3)常见名词浸出：固体加水(或酸)溶解得到离子；浸出率：固体溶解后，离子在溶液中的含量的多少；酸浸：在酸溶液中反应使可溶性金属离子进入溶液，不溶物通过过滤除去的溶解过程；水浸：与水接触反应或溶解；水洗：通常为除去水溶性杂质。三、重要元素及其化合物的知识网络1、氯及其化合物2、硫及其化合物3、氮及其化合物4、碳、硅及其化合物5、钠及其化合物6、铝及其化合物7、铁及其化合物8、铜及其化合物四、中学有关的无机化学工业【真题模拟题训

5、练】1.（2011江苏高考）以硫铁矿（主要成分为FeS2）为原料制备氯化铁晶体（FeCl3·6H2O）的工艺流程如下：回答下列问题：（1）在一定条件下，SO2转化为SO3的反应为SO2（g）＋O2（g）SO3（g），该反应的平衡常数表达式为K＝；过量的SO2与NaOH溶液反应的化学方程式为。（2）酸溶及后续过程中均需保持盐酸过量，其目的是、。（3）通氯气氧化时，发生的主要反应的离子方程式为；该过程产生的尾气可用碱溶液吸收，尾气中污染空气的气体为（写化学式）。【参考答案与解析】解析：本题以“硫铁矿（FeS2）为原料制备氯化铁晶体（FeCl3·6H2O）”为背景，将Fe、S、Cl等元素及其化合

6、物的性质、化学反应原理、生产或实验过程中的尾气成分的分析和处理等知识原理融合在实际生产工艺之中，考查学生对化学知识的灵活应用能力、思维的全面性和深刻性，以及应用元素化合物知识和化学反应原理解决实际问题的能力，体现化学学科的应用性和实践性，突出对新信息的处理能力的要求。平衡常数的表达式为生成物浓度的化学计量数次方的乘积与反应物浓度的化学计量数次方乘积的比值，化学方程式中的固体和纯液体的浓度为常数，通常不计入表达式中；过量的SO2与NaOH溶液反应生成NaHSO3。酸溶时采用过量的盐酸可以提高铁元素的浸出率，后续操作中FeCl3溶液需经蒸发浓缩以获得FeCl3·6H2O晶体，而过量酸的存在可以

7、抑制Fe3＋水解。通Cl2可以将Fe2＋氧化为Fe3＋，尾气中含有过量的Cl2和由浓盐酸挥发出来的HCl气体，均会污染空气。参考答案：（1）k＝c2(SO3)/c(O2)·c2(SO2)（2分）SO2＋NaOH＝NaHSO3（2分）（2）提高铁元素的浸出率（2分）抑制Fe3＋水解（2分）（3）Cl2＋2Fe2＋＝2Cl－＋2Fe3＋（2分）Cl2、HCl（2分）【典型错误与矫正】（1）k＝c(SO3)2/c(O2)·c(