鐘承岳

近年來，工藝流程題逐漸成為中考化學(xué)的“寵兒”，它把化學(xué)工藝的反應(yīng)原理和實驗操作以框圖、表格、圖像、文字信息等多種形式結(jié)合起來，考查初中生對知識的綜合分析和靈活運用的能力。由于其問題設(shè)計角度廣泛，信息和思維量較大，致使不少中學(xué)生對該類試題感覺無從下手，從而產(chǎn)生了畏難心理。本文對工藝流程題進行了一些探究，以助學(xué)生成功中考。

一、常見出題形式

1.題頭：多以文字形式，介紹某個化學(xué)工藝的原料、原理和產(chǎn)物。

2.題干：多以框圖形式，突出表達物質(zhì)相互轉(zhuǎn)化的方法和操作步驟。

3.題尾：出現(xiàn)了提問環(huán)節(jié)，不僅考查初中生對元素化合物知識和實驗基本操作的熟練掌握程度，還利用提供的信息考查他們對新知識的提煉、歸納和運用的能力。

二、解題策略

1.題頭：從眾多文字中提煉出有用的信息，如原料、產(chǎn)物和原理，并用筆勾圈點劃出來。

2.題干：學(xué)會通過觀察箭頭的指向，看懂框圖。（1）凡是有進入框圖趨勢的物質(zhì)都可暫時認(rèn)為是反應(yīng)的原料，離開框圖的物質(zhì)為該步驟的產(chǎn)物；（2）出現(xiàn)走“回頭路”的箭頭就可視為可以循環(huán)利用的物質(zhì)。

3.題尾：需要解決的問題雖然不止一個，但每道題目相對比較獨立，若其中一個問題無法解決，也不影響解答其他問題。一般一個問題針對一個具體框圖，所以帶著問題找準(zhǔn)相對應(yīng)的框圖是處理問題的有效方法。

三、熱點題型

題型一 海水資源的綜合利用

例1.（三明）海水是巨大的資源寶庫。以下是某工廠對海水資源綜合利用的示意圖：

（1）分離粗鹽和母液的操作名稱為 ；母液中一定含有的金屬元素為 。

（2）步驟①的化學(xué)方程式是 ；步驟②的基本反應(yīng)類型為 。

（3）下表為氯化鈉在不同溫度時的溶解度。結(jié)合表中數(shù)據(jù)回答：

[溫度/℃ 30 50 70 100 溶解度/g 36.3 37.0 37.8 39.8 ]

50 ℃時，氯化鈉飽和溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 ；從海水中獲取粗鹽，宜選用 （填“蒸發(fā)結(jié)晶”或“降溫結(jié)晶”）的方法。

解析：（1）分離粗鹽和母液可以使用過濾的方法；母液是食鹽的飽和溶液，故一定含有氯化鈉，一定含有鈉元素。（2）電解飽和的氯化鈉溶液能生成氫氧化鈉、氫氣和氯氣；氫氧化鎂和鹽酸的反應(yīng)是復(fù)分解反應(yīng)。（3）50 ℃時，氯化鈉飽和溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：[37.0 g100 g+37.0 g]×100%=27.0%；氯化鈉的溶解度受溫度影響變化不大，故從海水中獲取粗鹽，宜選用蒸發(fā)結(jié)晶的方法。

答案：（1）過濾 鈉 （2）2NaCl+2H2O[通電]2NaOH+Cl2↑+H2↑ 復(fù)分解反應(yīng) （3）27%

蒸發(fā)結(jié)晶

題型二 能源工業(yè)（化石燃料的利用、合成氨工業(yè)等）

例2.（棗莊）1926年的“聯(lián)合制堿法”改進了國外的純堿生產(chǎn)工藝，主要流程如下：

（1）它是由我國著名化學(xué)家 創(chuàng)立的。

（2）如何取出從沉淀池中不斷結(jié)晶析出的碳酸氫鈉？ （填操作名稱）；碳酸氫鈉在生產(chǎn)、生活中的用途是 （寫出一種即可）。

（3）它使原料氯化鈉的利用率從70%提高到96%，主要是因為設(shè)計了 （填流程圖中的編號）的循環(huán)。

解析：（1）創(chuàng)立“聯(lián)合制堿法”的是我國著名的化學(xué)家侯德榜。（2）從固液混合物中分離出固體的方法為過濾。碳酸氫鈉在生產(chǎn)、生活中有多種用途，如用于食品發(fā)酵。（3）由NH3+H2O+CO2+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓及流程圖知，母液中溶質(zhì)為氯化銨，向母液中通氨氣加入細(xì)小食鹽顆粒，冷卻析出副產(chǎn)品，循環(huán)Ⅰ是將未反應(yīng)的氯化鈉返回沉淀池中，以此提高了氯化鈉的利用率。

答案：（1）侯德榜 （2）過濾 食品發(fā)酵粉（合理即可） （3）Ⅰ

題型三 CaCO3和礦產(chǎn)資源的利用

例3.（廣元）在古代，人們常用貝殼（主要成分是碳酸鈣，雜質(zhì)不參與反應(yīng)且不溶于水）和純堿為原材料制取燒堿，其制取流程如下

（1）寫出加入純堿溶液后發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式： 。

（2）【問題與發(fā)現(xiàn)】

固體A是純凈的氫氧化鈉嗎？

【猜想與假設(shè)】根據(jù)反應(yīng)原理，同學(xué)們提出以下猜想：

甲的猜想：A是純凈的氫氧化鈉固體；

乙的猜想：A是氫氧化鈉和氫氧化鈣的混合物；

你的猜想： 。

【探究與驗證】

【反思與評價】

同學(xué)們討論后，認(rèn)為甲的結(jié)論不一定成立，原因是 。

解析：（1）氫氧化鈣與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣和氫氧化鈉，反應(yīng)的化學(xué)方程式為 Ca（OH）2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH。（2）【猜想與假設(shè)】氧化鈣和水反應(yīng)生成了氫氧化鈣，而氫氧化鈣可以和碳酸鈉反應(yīng)生成氫氧化鈉。若氫氧化鈣是過量的，則在反應(yīng)后的溶液中還含有氫氧化鈣；若碳酸鈉是過量的，則在反應(yīng)后的溶液中還含有碳酸鈉。由此可以作出固體A為氫氧化鈉和碳酸鈉的混合物的猜想?！咎骄颗c驗證】乙：取少量固體A，溶于適量水后，滴加幾滴飽和碳酸鈉溶液，如果沒有出現(xiàn)白色沉淀，說明氫氧化鈉中不含氫氧化鈣，猜想不成立。你：取少量固體A，溶于適量水后，滴加足量的稀鹽酸，如果有氣泡產(chǎn)生，說明氫氧化鈉中含有碳酸鈉，猜想成立?！痉此寂c評價】根據(jù)實驗流程，可以判定甲同學(xué)設(shè)計的方案不嚴(yán)密，理由是：碳酸鈉、氫氧化鈣的水溶液都顯堿性，無論碳酸鈉過量還是氫氧化鈣過量，混有碳酸鈉或氫氧化鈣的氫氧化鈉配成溶液后，都能夠使酚酞溶液變紅色，所以酚酞溶液變紅色不能說明A是純凈的氫氧化鈉。

答案：（1）Ca（OH）2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH （2）【猜想與假設(shè)】A是氫氧化鈉和碳酸鈉的混合物 【探究與驗證】沒有出現(xiàn)白色沉淀 取少量固體A，溶于適量水后，滴加足量的稀鹽酸 有氣泡產(chǎn)生 【反思與評價】碳酸鈉、氫氧化鈣的水溶液都顯堿性，它們都能夠使酚酞溶液變紅色，所以酚酞溶液變紅色不能說明A是純凈的氫氧化鈉

題型四 環(huán)境保護

例4.（濟寧）我市煤電資源豐富，由于當(dāng)?shù)孛禾亢蛄看?，燃煤煙氣大量排放給大氣環(huán)境帶來較大影響。為改善空氣質(zhì)量，某電廠采用高速旋轉(zhuǎn)霧化器來處理燃煤煙氣，并將煙氣中的二氧化硫轉(zhuǎn)化為副產(chǎn)品石膏。簡易流程如下：

（1）寫出流程①②中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式： ， 。

（2）流程③中通入氧化空氣的目的是 。

（3）煤電工業(yè)的發(fā)展為工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人們的生活提供了保障，但大氣污染物的排放又嚴(yán)重影響著大氣環(huán)境質(zhì)量。請你從能源開發(fā)和利用的角度，提出兩項合理建議： 。

解析：（1）①二氧化硫與水反應(yīng)生成亞硫酸，反應(yīng)的化學(xué)方程式為SO2+H2O=H2SO3。 ②亞硫酸與石灰乳反應(yīng)生成亞硫酸鈣和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為H2SO3+Ca（OH）2=CaSO3↓+2H2O。（2）流程③中通入氧化空氣的目的是將亞硫酸鈣氧化成硫酸鈣。（3）開發(fā)新能源，可以減少化石燃料的使用，又減少空氣污染；用水力發(fā)電替代火力發(fā)電，可以減少有害氣體的排放。

答案：（1）SO2+H2O=H2SO3 H2SO3+ Ca（OH）2=CaSO3↓+2H2O （2）將亞硫酸鈣氧化成硫酸鈣 （3）開發(fā)新能源，用水力發(fā)電替代火力發(fā)電（合理即可）