胡 珍
(安徽省靈璧縣第一中學)
無機化工流程問題作為考查學生化學知識的重要題型,在每年的高考試卷中都會出現.這類問題的難點在于準確分析整個工藝流程,當學生對整個工藝有明確的認識時,相關問題便很容易解答.
在高考中出現的化工流程題目,一般都是學生比較陌生的,因此,學生一定要認真閱讀題目,確定命題的目的及解題的大致流程.
在閱讀題目的基礎上,學生需要根據問題進一步精讀流程圖,抓住關鍵字詞.在閱讀流程圖時,學生需要明確分析出每一步操作的意義,以及對應的化學反應,同時要重點關注物質的流出、物料的加入、pH 的調節(jié)、實驗操作等信息.
在解答相關問題時,首先要明確問題的條件是什么或是改變了什么條件,再思考這么做的原理,改變條件會對物質產生怎么樣的影響.當學生能夠思考到這些內容時,便能夠順利解答問題.
在這類題目中,一般存在一些具有固定答案的問題(如表1),學生在學習中不斷積累記憶,在考試中遇到類似問題時便很容易找到解題方向.
表1
同時,學生在面對一些常見問題時,需要準確把握答題的角度(如表2),這樣便可以快速鎖定問題.
表2
分離提純作為工藝流程題中的重要步驟,也是經??疾榈膯栴},當出現相關問題時,學生便可以圍繞表3進行回答.
表3
在考題中,經常會出現煅燒、浸取等一些專業(yè)術語,學生要理解其深層含義.表4為常見的專業(yè)術語.
表4
例1硫酸鋅(ZnSO4)可以由菱鋅礦制備.菱鋅礦主要成分為ZnCO3,雜質為SiO2以及Ca、Mg、Fe、Cu等的化合物,制備工藝如圖1所示.本題中所涉及離子的氫氧化物溶度積常數如表5所示.
圖1
表5
回答下列問題:
(1)菱鋅礦焙燒生成氧化鋅的方程式為_________.
(2)為提高鋅的浸取效果可采取的措施有_________、_________.
(3)加入X 調整溶液的pH=5,最適宜使用的X是_________.
A.NH3·H2O B.Ca(OH)2C.NaOH
濾渣①的主要成分是______、_____、______.
(4)向80~90 ℃濾液①中分批加入適量KMnO4溶液充分反應后,濾渣②中有MnO2,則對應的離子方程式為_________.
(5)濾液②中加入Zn粉的目的是________.
(6)濾渣④與濃H2SO4反應可以釋放HF 并循環(huán)利用,同時得到的副產物是________、_________.
答案(1)ZnCO3ZnO+CO2↑.
(2)升高溫度、增大壓強、將產物粉碎、增大接觸面積等.
(3)B;Fe(OH)3、CaSO4、SiO2.
(4)3Fe2+++7H2O=3Fe(OH)3↓+MnO2↓+5H+.
(5)可以去除雜質Cu2+.
(6)CaSO4、MgSO4.
例2某企業(yè)利用鈦鐵礦制備磷酸鐵鋰的工藝如圖2所示.已知:H2TiO3難溶于水.
圖2
(1)鈦鐵礦加入H2SO4前需要粉碎的原因是____.
(2)TiO2+水解生成H2TiO3的離子方程式為________.
(3)加入NaClO 反應的離子方程式為_________.
(4)從溶液中過濾H2TiO3后所得濾液出現渾濁,應_________.
答案(1)增大接觸面積,加快反應速率.
(2)TiO2++2H2O?H2TiO3+2H+.
(3)ClO—+2Fe2++2H+=2Fe3++Cl—+H2O.
(4)見解析.
在面對無機化學流程問題時,讀懂流程圖是解答問題的前提.學生需要掌握一些常見問題的答題策略.因此,學生在日常學習中,應進行適當的練習,逐步提升自身對工藝流程的分析能力,從而提高考試成績.
(完)