2024届高考化学一轮复习专题3第15讲无机化工流程的解题策略能力学案

这是一份2024届高考化学一轮复习专题3第15讲无机化工流程的解题策略能力学案，共27页。学案主要包含了三步审读等内容，欢迎下载使用。
1．以化工流程为载体掌握物质的性质、转化反应和反应条件的控制及产率的提高措施等。 2．以化工流程为载体掌握物质的分离、提纯原理、方法和仪器、操作等。
明确试题模式·建立思维模型
1．明确试题模式
图1 图2 图3
图1箭头表示反应物加入同时生成物出来；
图2箭头表示反应物分步加入和生成物出来；
图3箭头表示循环反应。
2．建立思维模型——“三步审读”
(1)审题干——明确原料成分和目的要求
(2)审流程——明确各步转化原理和目的
①看箭头：进入的是原料(即反应物)；出去的是生成物(包括主产物和副产物)。
②看三线：主线主产品、分支副产品、回头为循环。
③找信息：明确反应条件和分离提纯方法。
④关注所加物质的可能作用：参与反应、提供反应氛围、满足定量要求。
(3)审问题——明确答什么
①防止答非所问：要看清题目要求，按要求答题。
②规范表述：回答问题要准确全面，注意语言表达的规范性，特别是化学用语表示要准确、规范。
(2022·辽宁选择性考试)某工厂采用辉铋矿(主要成分为Bi2S3，含有FeS2、SiO2杂质)与软锰矿(主要成分为MnO2)联合焙烧法制备BiOCl和MnSO4，工艺流程如下：
已知：①焙烧时过量的MnO2分解为Mn2O3，FeS2转变为Fe2O3；
②金属活动性：Fe>(H)>Bi>Cu；
③相关金属离子形成氢氧化物的pH范围如下：
回答下列问题：
(1)为提高焙烧效率，可采取的措施为________。
a．进一步粉碎矿石
b．鼓入适当过量的空气
c．降低焙烧温度
(2)Bi2S3在空气中单独焙烧生成Bi2O3，反应的化学方程式为____________________________________________________________________。
(3)“酸浸”中过量浓盐酸的作用为：①充分浸出Bi3＋和Mn2＋；②_________________________________________________________________。
(4)滤渣的主要成分为________(填化学式)。
(5)生成气体A的离子方程式为_____________________________________
_______________________________________________________________。
(6)加入金属Bi的目的是_________________________________________。
【三步审读】
[答案] (1)ab (2)2Bi2S3＋9O2eq \(=====,\s\up9(高温))2Bi2O3＋6SO2 (3)抑制金属离子水解 (4)SiO2
(5)Mn2O3＋6H＋＋2Cl－===2Mn2＋＋Cl2↑＋3H2O (6)将Fe3＋转化为Fe2＋
流程分析三方法
分类突破方法·提升解题能力
以分离提纯为主体的化工流程
1．原料的预处理
(1)溶解：通常用酸溶，如用硫酸、盐酸等。
(2)灼烧、焙烧、煅烧：改变结构，使一些物质能溶解，并使一些杂质在高温下氧化、分解。
增大矿石物质的浸出率的措施有：搅拌、加热、升温，增大浸出液的浓度，粉碎矿石增大固液接触面积，延长浸出时间。
2．常用的分离方法
3．分离、提纯的深化
(1)特定洗涤目的
晶体的干燥：要得到干燥的晶体，常见的干燥方法有自然晾干、滤纸吸干、在干燥器中干燥、烘干(适用于热稳定性较好的物质)。
(2)调节溶液pH分离提纯
①控制溶液的酸、碱性使其中某些金属离子形成氢氧化物沉淀。
若要除去Mn2＋溶液中含有的Fe2＋、Fe3＋，可先用氧化剂把Fe2＋氧化为
Fe3＋，再调节溶液的pH在3.7≤pH