归纳与整理公开课教案（教学设计）

无机化学工艺流程题的解题策略

【教学目标】

1.知识与技能

（1）能了解“化学工艺流程图”的命题意图。

（2）通过例题的解析，能掌握“化学工艺流程图”的解题方法与技巧。

（3）能尝试运用所学的解题方法解答其他的工艺流程图。

（4）通过解题思路的分析，能逐步形成独立思考、分析、解决问题的能力。

2.过程与方法

（1）联系自己的实际，深入感悟并掌握“化学工艺流程图”的解题方法与技巧。

（2）通过练习的方式，强化从题干或材料中获取有用信息的能力。

（3）通过参与题目的解答，培养阅读、分析、独立解决问题的能力。

3.情感态度与价值观

亲历试题的解析与练习，体验科学探究的意义。

【教学重点、难点】

1.教学重点： “化学工艺流程”的解题方法与技巧。

2.教学难点：

阅读、分析、独立解决问题的能力培养。

【教学方法】

讲授法、启发谈话法、练习法。

【设计思路】 提出问题→解析例题，掌握方法（探究引导、培养能力）→反复练习，形成能力。

工艺流程题就是将化工生产中的生产流程用框图形式表示出来，并根据生产流程中有关的化学知识步步设问，是无机框图题的创新，题目常常以现代工业生产为基础，将化学工艺流程进行简化，与化工生产成本、环境保护等相融合，考查物质的制备、检验、分离等基本实验原理在化工生产中的实际应用，是近几年高考化学命题中的常考题型。

一、题型结构

1．化工流程线路示意图

(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。

2．涉及问题

(1)原料的预处理。

(2)反应条件的控制(温度、压强、催化剂、原料配比、pH、溶剂等)。

(3)反应原理(化学平衡、水解平衡、化学反应速率、反应热、电化学等)。

(4)绿色化学问题(物质循环利用、废物的处理、原子利用率、能量充分利用等)。

(5)化工安全(防爆、防污染、防中毒等)。

二、解题思路及方法

1．解题方法

(1)首尾分析法：对一些线型流程工艺(从原料到产品为一条龙的生产工序)试题，首先对比分析流程图中第一种物质(原材料)与最后一种物质(产品)，从对比分析中找出原料与产品之间的关系，弄清生产过程中原料转化为产品的基本原理和除杂、分离、提纯产品的化工工艺，然后再结合题设的问题，逐一推敲解答。

(2)分段分析法：对于用同样的原材料生产多种(两种或两种以上)产品(包括副产品)的工业流程题，用分段分析法更容易找到解题的切入点。

(3)交叉分析法：有些化工生产选用多组原材料，先合成一种或几种中间产品，再用这一中间产品与部分其他原材料生产所需的主流产品，这种题适合用交叉分析法。就是将提供的工业流程示意图结合常见化合物的制取原理划分成几条生产流水线，然后上下交叉分析。

2．答题步骤

(1)从题干中获取有用信息，了解生产的产品。

(2)整体浏览一下流程，基本辨别出预处理、反应、提纯、分离等阶段。 (3)分析流程中的每一步骤，并获取以下信息：

①知道“四个什么”

反应物是什么，发生了什么反应，该反应造成了什么后果，对制造产品有什么作用。

②抓住“一个关键”。 一切反应或操作都是为获得产品而服务。

(4)从问题中获取信息，帮助解题。

3．规范解答

(1)文字叙述类的题目要规范解答，防止出现因叙述不严谨导致的失分。例如：

①如何洗涤沉淀：往漏斗中加入蒸馏水至浸没沉淀，待蒸馏水自然流下后，重复以上操作2～3次。

②如何证明沉淀完全：如向硫酸钠溶液中加氯化钡溶液，将沉淀静置，取上层清液，再加氯化钡溶液，若无白色沉淀生成，说明沉淀完全。

③如何从溶液中得到晶体：蒸发浓缩—冷却结晶—过滤—洗涤—干燥。

④在写某一步骤是为了除杂时，应该注明“是为了除去××杂质”，只写“除杂”等一类万能式的回答是不正确的。

(2)认真审题，不要因审题不细致而失分。例如：

①填“化学方程式”还是“离子方程式”。

②填“名称”“符号”还是“代号”“序号”等。

③填“大于”还是“>”“增大”还是“变大”等。

④填“化学式”“分子式”“结构式”“结构简式”“最简式”还是“电子式”等。

⑤书写化学方程式时要注意配平、注明反应条件以及“→”

“===” “↑” “↓”等。

化学工艺流程题充分体现元素化合物与自然界和社会生活的密切联系，体现其社会应用价值。此外，这类题目能考查学生的化学基础知识和基本技能，又有较好的区分度，受到命题者的青睐。该类试题有如下几个命题角度。

命题角度一

原料预处理方式

①粉碎、研磨：增大反应物间的接触面积，加快反应速率

②溶解、浸取：通常用水或酸或碱溶解。如用硫酸、盐酸、氢氧化钠等得到可溶性离子进入溶液，不溶物通过过滤除去的溶解过程。

③灼烧、煅烧:

改变结构，使一些物质能溶解。并使一些杂质高温下氧化、分解如从海带中提取碘、煅烧贝壳、黄铁矿等

命题角度二

反应条件的选择

反应条件

条件内容

常用于使某些金属离子形成氢氧化物调节溶液的pH 沉淀，调节pH所需的物质一般应满足两点：能与H反应，使溶液pH增大；＋

不引入新的杂质

控制温度

控制压强

使用催化剂

冰水洗涤

趁热过滤

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，使平衡向需要的方向移动

加快反应速率，缩短达到平衡的时间

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

防止某物质降温时会大量析出

命题角度三

提纯、分离方法

(1)过滤：分离难溶物和易溶物，根据特殊需要采用趁热过滤或者抽滤等方法。

(2)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。

(3)蒸发结晶：提取溶解度随温度变化不大的溶质，如NaCl。

(4)冷却结晶：提取溶解度随温度变化较大的溶质、易水解的溶质或结晶水合物，如KNO3、

FeCl3、CuCl2、CuSO4·5H2O、FeSO4·7H2O等。

(5)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。

(6)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

解题4部曲：

看图要有高度——明确整个流程以及每一部分的目的。

读图要有深度——仔细分析每步发生的反应及得到的产物。

思考要有方向——在基础理论框架下结合实际问题进行思考。

答题要有模式——注意提升表达能力。