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第41讲 化学工艺流程综合-备战2024年高考化学一轮复习精品课件（全国通用）
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这是一份第41讲 化学工艺流程综合-备战2024年高考化学一轮复习精品课件（全国通用），共17页。PPT课件主要包含了命题模型，常考题型，蒸发浓缩，冷却结晶，1常用的提纯方法，2常用的分离方法，4副产品的判断，5循环物质的确定等内容，欢迎下载使用。
1．工艺流程图示 根据工艺流程的生产阶段特征，题目所涉及的工艺流程题一般分为三个阶段，即原料预处理阶段、物质转化及除杂阶段、产品的获得及纯化阶段。
（1）箭头：箭头进入的是投料(即反应物)、出去的是生成物(包括主产物和副产物)。 （2）三线：物料进出线、操作流程线、循环操作线。
（1）元素守恒思想。原料中的“核心元素”经多步转化，最终“存留”于目标产物中，该思想是工艺流程图的主线。
2．流程转化中的“四大思想”
（2）物料转化思想。工艺流程图中呈现的各个“方框”一般表示工业生产中的反应釜，方框中的物质表示反应釜中的“主要物质”，方框之间的“箭头”表示“转化关系”，箭头的上方或下方一般注明转化时加入的试剂或需控制的条件等。
（3）教材联系生产的思想。工艺流程题中的大部分化学反应来源于教材，部分陌生的化学反应，其反应原理也源于教材；工艺流程图中的工业操作(反应装置)与教材中的实验操作(实验装置)相对应。
（4）绿色环保思想。对环境无害的物质可以直接排放，部分物质需要循环利用，实现资源利用最大化。
1．物质制备型工艺流程题
（1）制备过程中原料预处理的8种常用方法
（2）常见操作的答题考虑角度
（3）物质制备过程的条件控制①控制体系的环境氛围a.需要在HCl气流中干燥 FeCl3、AlCl3、MgCl2 等含水晶体，抑制水解并带走因分解产生的水汽。b.营造还原性氛围，防止还原性物质被氧化。如加入铁粉防止 Fe2＋被氧化。c.加入氧化剂进行氧化。如加入绿色氧化剂 H2O2 将 Fe2＋氧化为Fe3＋。绿色氧化剂H2O2的优点：不引入新杂质，对环境无污染。 ②控制反应温度 a.加热：加速溶解、加快反应速率或促进平衡向某个方向移动(如促进水解生成沉淀)。 b.降温：防止某物质在某温度时会挥发或溶解或分解，或促进平衡向某个方向移动 c.控制温度在一定范围内：综合多方面因素考虑。如使反应速率不至于太慢、抑制或促进平衡移动、防止反应物分解、防止副反应发生、使催化剂的催化活性最高等。 d.出现包括产物在内的各种物质的溶解度信息，则要根据它们溶解度随温度变化而改变的情况，寻找合适的结晶分离方法。
③压强、温度、催化剂等外界条件同时出现，主要从对反应速率和平衡转化率的影响这两个方面着手。 如：a.使催化剂的活性达到最高：如工业合成氨或 SO2 的催化氧化反应，选择的温度是 500 ℃左右，原因之一就是这样可使催化剂的活性达到最高。 b.对于一些工艺来说，降温或减压都可以减少能源成本,降低对设备的要求，达到绿色化学的目的
1．高氯酸铵NH4ClO4是复合火箭推进剂的重要成分，实验室可通过下列流程制取。
（1）反应得到的混合溶液中NH4ClO4和NaCl的质量分数分别为0.30和0.15，从混合溶液中获得较多NH4ClO4晶体的实验操作依次为(填操作名称)__________、________、________、冰水洗涤、干燥。用冰水洗涤的目的是_____________________________________________。 （2）若氯化铵溶液用氨气和浓盐酸代替，则该反应不需要加热就能进行，其原因是__________________________。
减少洗涤过程中NH4ClO4晶体的损失
氨气与浓盐酸反应放出热量
2．以物质分离提纯为主体的化工流程
（3）物质分离、提纯的六种物理方法
2．高纯硝酸锶Sr(NO3)2可用于制造信号灯、光学玻璃等。工业级硝酸锶含硝酸钙、硝酸钡等杂质，提纯流程如下：
1．工艺流程图示 根据工艺流程的生产阶段特征，题目所涉及的工艺流程题一般分为三个阶段，即原料预处理阶段、物质转化及除杂阶段、产品的获得及纯化阶段。
（1）箭头：箭头进入的是投料(即反应物)、出去的是生成物(包括主产物和副产物)。 （2）三线：物料进出线、操作流程线、循环操作线。
（1）元素守恒思想。原料中的“核心元素”经多步转化，最终“存留”于目标产物中，该思想是工艺流程图的主线。
2．流程转化中的“四大思想”
（2）物料转化思想。工艺流程图中呈现的各个“方框”一般表示工业生产中的反应釜，方框中的物质表示反应釜中的“主要物质”，方框之间的“箭头”表示“转化关系”，箭头的上方或下方一般注明转化时加入的试剂或需控制的条件等。
（3）教材联系生产的思想。工艺流程题中的大部分化学反应来源于教材，部分陌生的化学反应，其反应原理也源于教材；工艺流程图中的工业操作(反应装置)与教材中的实验操作(实验装置)相对应。
（4）绿色环保思想。对环境无害的物质可以直接排放，部分物质需要循环利用，实现资源利用最大化。
1．物质制备型工艺流程题
（1）制备过程中原料预处理的8种常用方法
（2）常见操作的答题考虑角度
（3）物质制备过程的条件控制①控制体系的环境氛围a.需要在HCl气流中干燥 FeCl3、AlCl3、MgCl2 等含水晶体，抑制水解并带走因分解产生的水汽。b.营造还原性氛围，防止还原性物质被氧化。如加入铁粉防止 Fe2＋被氧化。c.加入氧化剂进行氧化。如加入绿色氧化剂 H2O2 将 Fe2＋氧化为Fe3＋。绿色氧化剂H2O2的优点：不引入新杂质，对环境无污染。 ②控制反应温度 a.加热：加速溶解、加快反应速率或促进平衡向某个方向移动(如促进水解生成沉淀)。 b.降温：防止某物质在某温度时会挥发或溶解或分解，或促进平衡向某个方向移动 c.控制温度在一定范围内：综合多方面因素考虑。如使反应速率不至于太慢、抑制或促进平衡移动、防止反应物分解、防止副反应发生、使催化剂的催化活性最高等。 d.出现包括产物在内的各种物质的溶解度信息，则要根据它们溶解度随温度变化而改变的情况，寻找合适的结晶分离方法。
③压强、温度、催化剂等外界条件同时出现，主要从对反应速率和平衡转化率的影响这两个方面着手。 如：a.使催化剂的活性达到最高：如工业合成氨或 SO2 的催化氧化反应，选择的温度是 500 ℃左右，原因之一就是这样可使催化剂的活性达到最高。 b.对于一些工艺来说，降温或减压都可以减少能源成本,降低对设备的要求，达到绿色化学的目的
1．高氯酸铵NH4ClO4是复合火箭推进剂的重要成分，实验室可通过下列流程制取。
（1）反应得到的混合溶液中NH4ClO4和NaCl的质量分数分别为0.30和0.15，从混合溶液中获得较多NH4ClO4晶体的实验操作依次为(填操作名称)__________、________、________、冰水洗涤、干燥。用冰水洗涤的目的是_____________________________________________。 （2）若氯化铵溶液用氨气和浓盐酸代替，则该反应不需要加热就能进行，其原因是__________________________。
减少洗涤过程中NH4ClO4晶体的损失
氨气与浓盐酸反应放出热量
2．以物质分离提纯为主体的化工流程
（3）物质分离、提纯的六种物理方法
2．高纯硝酸锶Sr(NO3)2可用于制造信号灯、光学玻璃等。工业级硝酸锶含硝酸钙、硝酸钡等杂质，提纯流程如下：
