苏教版中考化学专题复习工艺流程题解题策略初探

苏教版中考化学专题复习工艺流程题解题策略初探

工艺流程题解题策略初探 ‎ 工艺流程题一直是中考命题的热点，以工业流程图为载体，主要联系化学实验基本操作(如物质的分离和提纯)和化学原理(如置换反应、复分解反应)及实际工业生产问题、环境问题等。这类试题取材广泛，构思独特，有机地融入了实际工业生产和现代科技工业中的新知识，内容呈现探究性、应用性与创新性，较好地考查了学生综合运用所学知识解决实际问题的能力，充分体现了新课程改革和素质教育的要求，备受中考命题者的青睐。‎ ‎ 一、中考命题形式 ‎ 纵观近几年的中考试题可发现，工艺流程题的命题背景新颖，通常有以下几种类型:[来源:学_科_网]‎ ‎ 试题设计一般围绕以下几个方面:‎ ‎ (1)推断流程图中的某种物质。‎ ‎ 此类问题要求分析流程图中的每一个步骤，了解每一步操作中进出的物质，发生了什么反应，该步操作的目的是什么，对制造或提纯产品能起到什么样的作用等。‎ ‎ ①要判断所加的试剂，可以从加入试剂的目的、反应的产物入手进行分析。‎ ‎ ②要判断流程图中某一步中的物质，可以从上一步操作中反应物可能发生的反应入手进行分析，同时要注意所加试剂是否有剩余。‎ ‎ (2)书写化学方程式。‎ ‎ ①依据信息书写未学过的化学方程式，首先要从流程图中找出反应物和生成物，若从已知信息中找出的反应物和生成物不能满足质量守恒定律，可以在反应物或生成物中加上水，然后进行配平，还应注意反应条件的有关信息;若在空气中锻烧或通入空气，则还要考虑空气中的氧气是否参与反应。‎ ‎ ②根据流程图书写其中某步发生反应的化学方程式，首先要找出进入该步操作中的物质，根据所学知识判断其可能发生的反应，然后写出产物并进行配平。‎ ‎ (3)混合物分离、提纯的操作及所需仪器的判断。‎ ‎ ①固体和液体混合物的分离:过滤，所需的仪器有:铁架台、漏斗、烧杯、玻璃棒、滤纸。‎ ‎ ②从物质的溶液中得到该物质的晶体，常用的方法有:‎ ‎ a.蒸发结晶。‎ ‎ b.降温结晶，操作过程:蒸发浓缩→冷却结晶→过滤→洗涤→干燥。‎ ‎ (4)工艺流程的评价。‎ ‎ ①设计方案的科学性:能否达到实验目的，杂质是否完全除去，是否引入新的杂质等。‎ ‎ ②安全性和简便性:尽量选用较温和的反应条件，避免高温、高压条件。‎ ‎ ③对环境的影响:是否符合绿色化学理念，是否产生有毒气体等。‎ ‎ ④节约性:原料利用率要尽量高。‎ ‎ (5)判断能够回收利用的物质。若流程图中的原料在生产中以副产物的形式产生，则可将其进行回收利用。‎ ‎ 二、题型特点及解题策略 ‎ 工艺流程题主要考查化学反应原理、元素化合物的性质、实验基本操作及名称、物质的除杂和分离、利用溶解度分离物质以及流程中的物质转化和循环等内容，有一定的难度。学生在复习时要注意:①心理方面不要有畏难情绪，看见长的文字不要害怕;②读题时要耐心和全面，注意把握整体，读懂流程图，关注细节，能根据提问在流程中找到答案;③强化提取信息的能力以及顺向和逆向思维相结合的能力，熟练掌握并能写出有关物质的化学式和反应方程式，提高答题的正确率;④回答开放性试题时，叙述要条理清晰、科学合理、符合化学用语。‎ ‎ 工艺流程题的解题方法和思路:‎ ‎ 这类题目大多需要依据已知的实验步骤、现象，对照物质的性质，逐层剥离，抓住题目中的关键环节，或顺推或逆推或讨论验证，层层剖析，首尾照应，进而得出结论。解答这类题的关键是抓住某个特征(组成特征、现象特征、反应特征、转化关系特征等)进行突破。由“图示简洁，信息隐含”寻找解题突破口，挖掘、提炼信息。解答时，常用方法有顺推法、逆推法、中间突破法和整体法等。[来源:学,科,网]‎ ‎ 三、中考题型分类例析 ‎ 1.海水资源的综合利用 ‎ 例1. (2019·绥化)从海水中可制备纯碱和金属镁，其流程如下图所示。‎ ‎ (1)粗盐提纯时，每步操作都会用到的一种玻璃仪器是 (填仪器名称)。‎ ‎ (2)粗盐水中主要含有CaCl2、MgSO4等可溶性杂质，可加入下列物质:a.适量的盐酸、b.稍过量的Na2CO3溶液、c.稍过量的Ba(OH)2溶液，利用过滤等操作进行除杂。则加入这三种物质的先后顺序为 (填字母)。‎ ‎ (3)向饱和的氯化铵溶液中通入氨气和二氧化碳，经过一系列变化，最终可制得纯碱。请写出第Ⅲ步反应的化学方程式: 。‎ ‎ (4)第V步Mg(OH)2与盐酸的反应 (填“是”或“不是”)中和反应。‎ 解析:(1)粗盐提纯时，在溶解、过滤、蒸发的过程中都要用到的玻璃仪器是玻璃棒。‎ ‎(2)粗盐水中主要含有CaCl2、MgSO4等可溶性杂质，为除杂完全且不引入新的杂质，试剂的滴加顺序是:先加入稍过量的Ba(OH)2溶液，除去和;再加入稍过量的Na2CO3溶液，除去和过量的;最后加入适量的盐酸，除去过量的和。‎ ‎(3)第111步反应是,加热NaHCO3，反应生成Na2CO3、H2O和CO2。‎ ‎(4)第V步是盐酸与Mg(OH)2的反应，反应物为酸和碱，生成物为盐和水，属于中和反应。‎ 答案:(1)玻璃棒 ‎(2)c、b、a ‎ ‎(3) ‎ ‎ (4)是 ‎ 2.能源工业(化石燃料的利用及合成氨工业等)‎ ‎ 例2. (2019·长春)工业上合成NH3的工艺流程可简化为:‎ ‎ (1)工业上制取N2时所用的廉价、易得的原料是 。‎ ‎ (2)用焦炭和水蒸气制取氢气的反应过程为: ，，其中发生还原反应的物质是 。‎ ‎ (3)在高温、高压、催化剂存在的条件下，生成NH3的化学方程式为 。‎ ‎ (4)将降温分离出的N2、H2送回合成塔的目的是 (填字母)。‎ ‎ A.充分利用原料 ‎ B.防止氮气污染空气 解析:(1)工业上制取氮气时所用的廉价、易得的原料是空气，这是因为空气中含有大量氮气。(2)在反应中，单质碳得到氧，被氧化，发生了氧化反应，水失去氧，被还原，发生了还原反应;在中，一氧化碳得到氧，被氧化，发生了氧化反应，水失去氧，被还原，发生了还原反应。因此，发生还原反应的物质是水。(3)在高温、高压、催化剂存在的条件下，生成NH3的化学方程式为。(4)将降温分离出的氮气、氢气送回合成塔的目的是充分利用原料，但不是为了防止氮气污染空气，因为氮气是空气的组成部分，不能污染空气。‎ 答案:(1)空气 ‎(2) H2O ‎ ‎(3) ‎ ‎(4)A ‎ 3.环境保护 例3. (2019·广东)某垃圾处理厂对生活垃圾进行处理与综合利用的部分流程如下:‎ 资料1：垃圾焚烧产生的烟气中含有SO2等有害气体。‎ 资料2：FeSO4容易被空气中的O2氧化。‎ ‎ 回答下列问题:‎ ‎ (1)石灰浆吸收SO2(性质与CO2相似)的化学反应方程式为 。[来源:Zxxk.Com]‎ ‎(2)溶解步骤中同时发生的三个化学反应方程式为: 、 、‎ ‎ (3)将所得FeSO4溶液在氮气环境中蒸发浓缩、 、过滤，得到FeSO4晶体，其中氮气的作用是 。‎ ‎ (4)政府倡导垃圾分类，其好处是(写一点) 。[来源:Z&xx&k.Com]‎ ‎ 解析:(1)石灰浆吸收二氧化碳的化学方程式为，由此推知石灰浆吸收二氧化硫的化学方程式为。(2)溶解过程中，铁锈的成分氧化铁与硫酸反应生成硫酸铁和水，铁能与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气。(3)从硫酸亚铁溶液中得到硫酸亚铁晶体的步骤是:蒸发浓缩、冷却结晶、过滤。因为硫酸亚铁容易被空气中的氧气氧化，所以结晶过程要在氮气的环境下进行，氮气的化学性质稳定，可以作保护气。(4)垃圾分类是垃圾进行科学处理的前提，为快速处理不同垃圾提供方便，为垃圾的减量化、资源化、无害化处理奠定基础。‎ ‎ 答案:(1) ‎ ‎(2) [来源:Z|xx|k.Com]‎ ‎(3)冷却结晶(或结晶)保护气(或避免FeSO4被空气中的O2氧化)‎ ‎(4)利于回收利用(或有利环境保护等)‎