化学工艺流程题教案
更新时间:2024-01-20 22:09:01 阅读量: 教育文库 文档下载
专题复习
化学工艺流程题教学设计
赤水三中化学组许国兵
教学目标:
1、使学生了解化学工艺流程题的常见题型; 2、掌握化学工艺流程题的分析方法和技巧;
3、学会常见化学工艺流程题的解题方法和挖掘隐含信息技巧;
4、培养学生发散、联想、归纳、整合、提炼知识的能力; 5、训练学生思维的灵活性、变通性,提高学生的类比思维及逻辑推理能力。 教学重点:化学工艺流程题的分析方法和技巧 教学难点:化学工艺流程题的分析方法和技巧 教学方法:复习提问、启发、归纳总结 教学过程:
【导入】同学们,还记得适应性考试的的26题考的是什么吗? 【板书】化学工艺流程题 【讲述】近年高考中工艺流程题备受关注。该类题将化工生产中的主要生产流程用框图形式表示出来,并根据其中涉及的化学知识步步设问,构成与化工生产紧密联系的化学工艺流程题。工艺流程题的结构分题头、流程图和问题三部分。题头一般简单介绍该工艺生产的原材料和生产目的,流程图部分主要用框图形式将原料到产品的主要生产工艺表示出来,问题部分主要根据生产过程中涉及的化学知识设计一系列问题。该类题目主要以非选择题呈现。(如2015?全国卷ⅠT 27 )
化学工艺流程题的常见题型有两类:一是以物质制备为载体的工艺流程;二是以物质提纯为载体的工艺流程,今天我们主要学习的是以物质制备为载体的工艺流程。
【板书】考点一以物质制备为载体的工艺流程
1、技巧与方法:学工艺流程题的主线分析方法如下所示:
【讲述】原料的处理包括原料的收集、溶解、除杂等,核心部分主要是相关的化学反应,注意控制反应条件和循环利用;最后是得到所需产品,涉及知识有物质的分离和提纯、溶液的排放等。
这类题的分方法大概分为三步,具体如下: 2、步骤:
(1)弄清题头,知道原材料和目标产品; (2)分析流程图;
(3)结合问题,具体分析流程图。
例:绿矾(FeSO4?7H2O)是治疗缺铁性贫血药品的重要成分。下面是以市售铁屑(含少量锡、氧化铁等杂质)为原料生产纯净绿矾的一种方法:
查询资料,得有关物质的数据如下表: 25 ℃时 饱和H2S溶液 SnS沉淀完全 FeS开始沉淀 FeS沉淀完全 A.KSCN溶液 B.NaOH溶液 C.KMnO4溶液
D.苯酚溶液
(2)操作Ⅱ中,通入硫化氢至饱和的目的是___________________________________________;在溶液中用硫酸酸化至pH=2的目的 _______________________。
(3)操作Ⅳ的顺序依次为___________、冷却结晶、 _________。
(4)操作Ⅳ得到的绿矾晶体用少量冰水洗涤,其目的是:①除去晶体表面附着的硫酸等杂质;
②______________________________________________。
【答案】(1)AD;(2)除去溶液中的Sn2+,并防止Fe2+被氧化、防止 Fe2+生成沉淀;(3)蒸发浓缩、过滤洗涤;(4)降低洗涤过程中FeSO4·7H2O的损耗
[归纳总结 ]看方法·想目的 1.原料预处理的常用方法 看方法 研磨 水(酸)浸 灼烧 快反应速率 与水(酸)接触反应或溶解,使可溶性金属离子进入溶液,不溶物通过过滤除去 除去可燃性杂质或使原料初步转化,如从海带中提取碘时的灼烧就是为了除去可燃性杂质 【讲述】灼烧与煅烧、焙烧的区别
想目的 减小固体的颗粒度,增大固体与液体或气体间的接触面积,加pH 3.9 1.6 3.0 5.5 (1)检验制得的绿矾晶体中是否含有Fe3+,可选用的试剂为________。
2.制备过程中控制反应条件的方法 看方法 控制温度 控制压强 使用合适的催化剂 趁热过滤 冰水洗涤 防止某物质降温时析出 洗去晶体表面的杂质离子,并减少晶体在洗涤过程中的溶解损耗 [增分强化练] 1、 从化工厂铬渣中提取硫酸钠的工艺如下:
想目的 根据需要升温或降温,改变反应速率或使平衡向需要的方向移动 改变速率,影响平衡 加快反应速率,缩短达到平衡所需要的时间 调节溶液的pH 使某些金属离子(杂质离子)形成氢氧化物沉淀
已知:①铬渣含有Na2SO4及少量Cr2O72-、Fe3+;②Fe3+、Cr3+完全沉淀(c≤1.0×10-5mol?L-1)时pH分别为3.6和5。
(1)“微热”除能加快反应速率外,同时还可以__________________________________,滤渣A为________ (填化学式)。 (2)根据溶解度(S)~温度(T)曲线,操作B的最佳方法为________(填字母序号)。
A.蒸发浓缩,趁热过滤
B.蒸发浓缩,降温结晶,过滤
(3)酸化后Cr2O72-可被SO32-还原成Cr3+,离子方程式为:
_______________________________________;酸C为_________,Cr(OH)3的溶度积常数Ksp[Cr(OH)3]=_________
【小结】解答化工工艺流程题的三种方法:首尾分析法、分段分析法、交叉分析法。
【作业】1、钛合金是航天航空工业的重要材料。由钛铁矿(主要成分为钛酸亚铁,化学式为FeTiO3)制备Ti等产品的一种工艺流程示意图如下:
已知:①TiO2+易水解,只能存在于强酸性溶液中; ②常温下,难溶电解质溶解度与pH关系如图。
③25 ℃时TiO(OH)2溶度积Ksp=1×10-29。 回答下列问题:
(1)写出钛铁矿酸浸时反应的离子方程式:_________________________。 (2)操作Ⅱ包含的具体操作方法有________________________________。 (3)向“富含 TiO2
+
溶液”中加入Na2CO3粉末的作用是:
________________________________________________________,TiO2+水解的离子方程式为:_____________________________________,当溶液pH=________时,TiO(OH)2已沉淀完全。
(4)加入铁屑将Fe3+转化为Fe2+的原因是__________________________ 2.铁及其化合物在生产和生活中有着广泛的应用。 (1)氧化铁是重要工业颜料,用废铁屑制备它的流程如下:
回答下列问题:
① 作Ⅰ、Ⅱ的名称分别是________、________。 ②写出在空气中煅烧FeCO3的化学方程式:
_____________________________________________________________________。
③煅烧如果不充分,产品中将有Fe2+存在,试设计实验检验产品中有无Fe2+:________________________________________________________________________________________。
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