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高考化学工艺流程题答题模板

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关键词 释义 原料预处理 研磨、粉碎、雾化 将块状或颗粒状的物质磨成粉末或将液体分散成微小液滴,增大反应物接触面积,以加快反 应速率或使反应更充分[增大原料的转化率(或浸取率)] 灼烧(锻烧、焙烧) ①使固体在高温下分解或改变结构、使杂质高温氧化、分解等。如锻烧

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关键词

释义

原料预处理

研磨、粉碎、雾化

将块状或颗粒状的物质磨成粉末或将液体分散成微小液滴,增大反应物接触面积,以加快反 应速率或使反应更充分[增大原料的转化率(或浸取率)]

灼烧(锻烧、焙烧)

①使固体在高温下分解或改变结构、使杂质高温氧化、分解等。如锻烧石灰石、高岭土、硫 铁矿;除去碳及有机物;除去热不稳定的杂质

②恒重法:样品连续两次干燥与灼烧后质量之差小于0.3mg。

提高固体的焙烧效

增加氧气的量、固体充分粉碎、逆流焙烧、适当升温等。

浸取

向固体中加入适当溶剂或溶液,使其中可溶性的物质溶解,包括水浸取、酸溶、碱溶、醇溶等

浸出率

固体溶解后,离子在溶液中的含量的多少

酸浸

在酸性溶液中使可溶性金属离子进入溶液,不溶物通过过滤除去的过程;溶解、去氧化物(膜)

碱溶

去油污,去铝片氧化膜,溶解铝、二氧化硅(加碱量不宜过多,可能是会消耗盐酸)

水浸

与水接触反应或溶解

浸出率

提高浸出率:①将矿石研成粉末,提高接触面积;②搅拌,使反应更加充分;③适当增大酸的浓度;④加热;⑤延长浸出时间。

除杂、实验操作类/获得产品阶段

过滤

①过滤后滤液仍然浑浊的可能的操作原因:玻璃棒下端靠在滤纸的单层处,滤纸破损;漏斗中液面高于滤纸边缘。

②过滤的沉淀在称重之前的操作:过滤,洗涤,干燥,(在干燥器中)冷却,称重。

③加无机盐的目的:降低XXX的溶解度(盐析)。

④减压过滤:好处:可加快过滤速度,可得到较干燥的沉淀;注意:不宜过滤胶状沉淀和颗粒太小的沉淀;当停止吸滤时,需先拔掉连接高考化学工艺流程题答题模板吸滤瓶和泵的橡皮管,再关泵,以防反吸。

⑤趁热过滤:减少因降温而析出的溶质的量;操作:己预热的高考化学工艺流程题答题模板布氏漏斗趁热抽滤

萃取和分液

利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同提取分离物质,如用CCl4或苯萃取溴水中的溴。

蒸馏或分馏

分离沸点不同且互溶的液体混合物,如分离乙醇和甘油。

冷却法

利用气体易液化的特点分离气体,如合成氨工业采用冷却法分离氨气与氮气、氢气。

盐析

加无机盐使溶质的溶解度降低而析出。

活性炭

脱色(胶体也可以吸附色素)

结晶

①纯物质溶液得到晶体:蒸发结晶(NaCl型);蒸发浓缩(至有晶膜出现为止),冷却结晶(KNO3 型和含有结晶水的晶体)。

②混合溶液(分离A和B):蒸发结晶,趁热过滤(得NaCl型),将滤液冷却结晶,过滤(得KNO3型)。

③由FeCl3、AlCl3、CuCl2、MgCl2、CCI2等溶液获取对应晶体,采取的措施是:在干燥的HCl气氛/氛围/气流中加热蒸干。

④要得到较大的晶体,可以采用:缓慢冷却溶液、缓慢蒸发溶剂、减慢冷却结晶的速度或冷 却后静置较长时间。

⑤产品进一步提纯的操作:高考化学工艺流程题答题模板重结晶

⑥含结晶水晶体:蒸发浓缩、冷却结晶。

模板:加热浓缩一冷却结晶一过滤一洗涤一干燥

蒸发结晶

蒸发溶剂,使溶液由不饱和变为饱和,继续蒸发,过剩的溶质就会呈晶体析出

蒸发浓缩

蒸发除去部分溶剂,提高溶液的浓度

沉淀洗涤

①沉淀洗涤的目的:除去沉淀表面附着或沉淀中包夹的可溶性离子。

②洗涤方法:向漏斗内加蒸馏水至浸没沉淀,待水自然流出后,重复操作2〜3次。

③误差分析:若沉淀不洗涤或洗涤不干净,则使沉淀的质量偏高。若沉淀洗涤次数过多,则 会使部分沉淀溶解而使其质量偏低。

④沉淀是否洗涤干净的判断方法 答题模板

取最后一次洗涤液,滴加……(试剂),若没有……现象,证明沉淀己洗净

水洗

用水洗去可溶性杂质,类似的还有酸洗、醇洗等

酸作用

溶解、去氧化物(膜)、抑制某些金属离子的水解、除去杂质离子等

碱作用

去油污、去铝片氧化膜,溶解铝、二氧化硅,调节pH、促进水解(沉淀)

调pH

①目的:使溶液中的…金属阳离子形成氢氧化物完全沉淀下来而除去。

②需要的物质:含主要阳离子的难溶性氧化物或氢氧化物或碳酸盐,即能与H反应,是pH 增大的物质如MgO、Mg(OH)2等。

③原理:加入的物质能与溶液中的H反应,降低了 H的浓度,增大pH。

④pH控制的范围:大于除去离子的完全沉淀值,小于主要离子的开始沉淀的pH。

⑤控制pH的目的:防止XX离子水解;防止XX离子沉淀;确保XX离子完全沉淀;防止 XX物质溶解等。

控制某反应的pH值使某些金属离子以氢氧化物的形式沉淀(调节pH所用试剂为主要元素 对应的氧化物、碳酸盐、碱,以避免引入新的杂质;pH分离时的范围确定、范围过小的后果〈 导致某离子沉淀不完全〉或过大的后果〈导致主要离子开始沉淀

温度的控制

①加热:

加快反应速率或溶解速率;促进平衡向吸热方向移动;(一般是有利于生成物生成的方向)移动

除杂,除去热不稳定的杂质,如NaHCO3、Ca(HCO3)2、KMnO4、I2、NH4Cl等物质;使沸点相对较低的原料气化或升华。

②降温:

防止某物质在高温时会溶解(或分解);使化学平衡向着题目要求的方向移动(放热方向);使某个沸点较高的产物液化,使其与其他物质分离;降低晶体的溶解度,减少损失。

③控温:(用水浴或油浴控温)(用水浴带温度计便于控温且受热均匀)

防止某种物质温度过高时会分解或挥发;为了使某物质达到沸点挥发出来;使催化剂的活性达到最好;防止副反应的发生。

④降温或减压可以减少能源成本,降低对设备的要求,达到绿色化学的要求。

如果题目中出现了包括产物在内的各种物质的溶解度信息,则要根据它们的溶解度随温 度升高而改变的情况,寻找合适的结晶分离方法(蒸发结晶或浓缩结晶)。

⑤温度在一定范围的原因:

温度过低反应速率过慢,溶解度低;温度过高,物质(H2O2、浓硝酸、NH4HCO3等)分解或物质会挥发(如浓硝酸、浓盐酸)或物 质(如Na2SO3等)氧化或促进物质(如AlCl3等)水解。

⑥煮沸:促进水解,聚沉后利于过滤分离;除去溶解在溶液中的气体,如氧气。

温度不高于XX°C的原因适当加快反应速率,但温度过高会造成(如浓硝酸)挥发//(如H2O2、NH4HCO3)分解//(如Na2SO3)氧化或促讲(如AlCl3)水解等,影响产品的生成温度不低于100°C的原因:加快反应速率或者对于吸热反应而言可是平衡正移,增加产率。

控制温度方法

①水浴加热:便于控制温度,均匀加热

②冰水浴(如控制温度在5°C)

减压蒸馏

减小压强,使液体熔沸点降低,防止物质(如H2O2、浓硝酸、NH4HCO3等)受热分解。

“减压”

①减压蒸馏(蒸发)(小心烘干)(减压烘干):可降低液体的沸点,对于一些加热至沸腾前就己经 分解的物质,用减压蒸发。常压蒸发温度过高,XX易分解;或者减压蒸发降低了蒸发(烘干) 温度,可以防止XX分解/挥发。

②减压过滤(抽滤):好处:可加快过滤速度,可得到较干燥的沉淀;注意:不宜过滤胶状沉淀 和颗粒太小的沉淀;当停止吸滤时,需先拔掉连接吸滤瓶和泵的橡皮管,再关泵,以防反吸。

滴定

定量测定,可用于某种未知浓度物质的物质的量浓度的测定

终点判断模板:当滴入最后一滴XXX标准溶液后,溶液变成XXX色,且半分钟内不恢复原来的颜色。

物料分析

滤液和滤渣的成分判断

熟记常见难溶于水微溶于水的物质

盐酸盐:AgCl、HgCl、CuCl2;硫酸盐:BaSO4、PbSO4、CaSO4、Ag2SO4

碳酸盐、亚硫酸盐:除K、NaNH4外均难溶;氢氧化物:除KOH、NaOH、Ba(OH)2、 NH3·H2O外均难溶。

微溶物:CaSO4、Ag2SO4、MgCO3、Ca(OH)2

口诀:钾钠铵硝皆可溶;氯离子不溶银亚汞;硫酸盐不溶钡钙铅银;碳酸盐只溶钾钠铵;可 溶碱有钾钠铵钙钡

循环利用的物质和可回收的物质

①循环利用目的:节能减排,“绿色化学”,降低成本等。

②一定不会用于循环的物质:目标产物,杂质

③可以用于循环的物质:辅助试剂、母液

④可回收的物质:副产品(非目标产品)

产物有某些特殊性质

①如果在制备过程中出现一些受热易分解的物质或产物,则要注意对温度的控制。如:侯德榜制碱中的NaHCO3;还有如压O2、Ca(HCO3)2、KMnO4、AgNO3、HNO3(浓)等物质。

②如果产物是一种会水解的盐,且水解产物中有挥发性的酸产生时,则要加相对应的酸来防止水解。如:制备FeCl3、AlCl3、MgCl2、Cu(NO3)2等物质时,要蒸干其溶液得到固体溶质时, 都要加相应的酸或在酸性气流中干燥来防止它水解,否则得到的产物分别是Fe2O3、Al2O3、 MgO、CuO;而像Al2(SO4)3、NaAlO2、Na2CO3等盐溶液,虽然也发生水解,但产物中Al(OH)3、 H2SO4、NaHCO3、NaOH都不是挥发性物质,在蒸发时,抑制了盐的水解,最后得到的还是溶质本身。

③如果产物是一种强的氧化剂或强的还原剂,则要防止它们发生氧化还原的物质,如:含Fe2+、 SO32等离子的物质,则要防止与氧化性强的物质接触。

④如果产物是一种易吸收空气中的CO2或水(潮解或发生反应)而变质的物质(如NaOH固体等物质),则要注意防止在制备过程中对CO2或水的除去,也要防止空气中的CO2或水进入装置中。

(5)如果题目中出现了包括产物在内的各种物质的溶解度信息,则要注意对比它们的溶解度随 温度升高而改变的情况,根据它们的不同变化,找出合适的分离方法。

提高原子利用率

绿色化学(物质的循环利用、废物处理、原子利用率、能量的充分利用)

在空气中或在其他 气体中进行的反应或操作

要考虑O2、H2O、CO2或其他气体是否参与反应或能否达到隔绝空气,防氧化、水解、潮解等目的

氧化还原反应

1、选择合适的氧化剂:不引入新的杂质,无污染等等

2、离子方程式的书写

3、氧化还原反应方程式的书写

思路:(1)判断出氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物

(2)三步配平法配平

①根据化合价升降法配平这四种物质

②根据电荷守恒补充H和OH,并配平

③根据原子个数左右相等配平并配上H2O

(责任编辑:化学自习室)
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