练习与实践教学设计第一课时

化学高考工艺流程试题

复习备考策略

石忠兴

一、三维目标

知识与技能：通过对化工流程图的层层剖析，让学生掌握分析化工流程图的能力，并能综合利用元素化合物知识，将其转化关系融会贯通。

过程与方法：通过师生合作共同探究，获取析图的方法。通过生生合作，提高团队合作意识，并将知识内化为自身的能力。

情感态度与价值观：通过对化工过程的诸多问题分析，学生对真实情境的化工生产有了一定的了解和认识，同时还能感受到化工生产中的经济效益问题、绿色环保问题等。

二、学情分析

一轮复习接近尾声，许多学生进入了学习的“高原期”，此时，学生需要得到有针对性的指导。通过许多次理综考试，学生在化学工艺流程题上反映出来的问题较多，因此这节课就显得尤为重要了。

三、教学目标

1.掌握梳理化学工艺流程题的方法，做到“看懂”流程图。

2.帮助学生学会精准答题。

四、教学重难点

1.教学重点：正确梳理流程图。

2.教学难点：化学流程中各部分转化的理解。

五、教学过程

1.试题分析

2.2019年高考工艺流程题的走向

（1）高考改革的需要

（2）化学学科发展的需要

（3）创建和谐社会的需要

3.近几年高考中情景素材统计

（1）自然资源开发利用类

钛铁矿、铬铁矿、软锰矿、菱镁矿、铁硼矿、铝土矿、磷矿石、白云石、萤石

（2）废弃资源回收利用类

废铁屑、废铝片、废钒催化剂、废玻璃、废旧锂离子电池、废旧锌锰电池、粉煤灰、银铜合金废料

（3）物质的制备和净化类

水泥、NaClO2、NH3、H2C2O4

4.近几年高考中高频化合物统计

1、原料所含杂质类：

SiO2(12次)；Al2O3(11次）；FexOy(10次）；MgO(5次)；MnO2(4次)；CaO(3次)

2、辅助试剂类：

H2O2(7次)；KMnO4(6次）；K2Cr2O7(2次）；H2C2O4(2次)、NaBH4(2次)；ZnS、FeS、MnS(各1次)

5.近几年高考中考点分析

1

二、工艺流程题的试题形式及命题思想

1、试题形式

以工业上制备某物质（纯净物）为目的，把实际生产过程以简图的形式表现出来。

例1：(2017·江苏·T16)铝是应用广泛的金属。以铝土矿(主要成分为Al2O3，含SiO2和Fe2O3等杂质)为原料制备铝的一种工艺流程如下：

注：SiO2在“碱溶”时转化为铝硅酸钠沉淀。

（1）“碱溶”时生成偏铝酸钠的离子方程式______________________。

（2）向“过滤Ⅰ”所得滤液中加入NaHCO3溶液，溶液的pH

（填“增大”、“不变”或“减小”）．

（3）“电解Ⅰ”是电解熔融

Al2O3，电解过程中作阳极的石墨易消耗，原因是

．

（4）“电解Ⅱ”是电解Na2CO3溶液，原理如图所示

阳极的电极反应式为

，阴极产生的物质A的化学式为

．

（5）铝粉在1000℃时可与N2反应制备AlN．在铝粉中添加少量NH4Cl固体并充分混合，有利于AlN的制备，其主要原因是

．

2、命题思想

（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。

（2）物料转化思想。方框一般表示反应釜；方框中物质表示反应釜中的“主要物质”；方框间箭头表示“转化关系”。

（3）教材联系生产的思想。工艺流程中的大部分化学反应来源于教材，部分陌生化学反应，其反应原理源于教材。

（4）绿色环保思想。对环境无害的物质可以直接排放，部分物质需循环利用，实现资源利用最大化。

三、工艺流程题的解题策略

1. 分解工艺流程题，教会学生

“审题、问题”

（1）研读题头，明确目的，解决“干什么”

（2）解析题干，读懂流程，解决“怎么制”

（3）读题问，逐空作答，解决“怎么写”

2.帮助学生熟悉工艺流程的一般结构

3.熟悉工艺流程常见的操作和名词

（1）原料的预处理

①溶解：通常用酸溶。如用稀硫酸、盐酸、浓硫酸等。

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②研磨：将固体物质粉碎，增大接触面积，加快反应速率。

③煅烧：改变结构，使一些物质能溶解，杂质在高温下氧化分解。

④碱洗：除去油污或者氧化膜。

（2）控制反应条件的方法

①控制溶液的酸碱性使某些金属离子形成氢氧化物沉淀。

4.熟悉常见的分离、提纯方法

(1)过滤：操作要点(一贴二低三靠)；玻璃仪器(漏斗、玻璃棒、烧杯) (2)结晶：

①直接蒸发结晶。如：食盐水蒸发结晶得NaCI；

②蒸发浓缩，冷却结晶。如:胆矾结晶;

③在HCI气流中蒸发结晶。如:CuC12、AlCl3、FeCl3等

(3)洗涤：如何洗涤沉淀？如何检验沉淀洗涤干净? (4)干燥：在干燥器中干燥。

(5)灼烧：固体在坩埚中进行加热。

(6)萃取分液：萃取剂的要求。

(7)蒸馏或分馏：冷凝管的选择（装置、仪器、冷却水的方向等）。

回答下列问题：

(1)写出Mg2B2O5·H2O与硫酸反应的化学方程式________。为提高浸出速率，除适当增加硫酸浓度外，还可采取

的措施有______、______(写出两条)。

(2)利用______的磁性，可将其从“浸渣”中分离。“浸渣”中还剩余的物质是______。(写化学式)

(3)“净化除杂”需先加H2O2溶液，作用是______。然后再调节溶液的pH约为5，目的是______。

(4)“粗硼酸”中的主要杂质是______(填名称)。

(5)以硼酸为原料可制得硼氢化钠(NaBH4)，它是有机合成中的重要还原剂，其电子式为______。

(6)单质硼可用于生产具有优良抗冲击性能的硼钢。以硼酸和金属镁为原料可制备单质硼，用化学方程式表示制

备过程______。

6.帮助学生形成自己的解题方法

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四、工艺流程题的得分突破

1、积累化工知识，夯实基础

教材中涉及的工业原理

氯碱工业

碘的提取

工业制烧碱

工业制漂白粉

工业炼铁

工业制取钠

工业炼铜

海水中提镁

铝土矿提取铝

印刷电路板的制作

工业合成氨

海水中提溴

工业制备粗硅及硅酸盐工业：玻璃、工业制盐酸、硝 粗硅的提纯

水泥、陶瓷

酸、硫酸

2、记忆答题术语，规范作答

常见答题术语

答题模板

从滤液中提取一般晶体（溶解度随温度升高而增大的蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥

晶体）的方法

从滤液中提取溶解度受温度影响较小或随温度升高蒸发浓缩、趁热过滤、洗涤、干燥

而减小的晶体的方法

如：NaCl和少量K2Cr2O7的混合溶液

适当加快反应速率，但温度过高会造成××（如浓温度不高于××℃的原因

硝酸）挥发、××（如H2O2）分解等，影响产品的生成。

洗涤沉淀的操作

沿玻璃棒向过滤器中加蒸馏水至刚好浸没沉淀，待水自然流下后，重复操作2～3次。

常见答题术语

答题模板

检验溶液中离子是否沉淀完全的方法（不涉及沉淀计将溶液静置一段时间后，取上层清液滴入沉淀剂，算）

若无沉淀生成，则离子沉淀完全。

检验沉淀是否洗涤干净的取最后一次洗涤液少许于试管中，向其中滴入某操作

试剂，若……，则沉淀洗涤干净。

滴入最后一滴××标准液，溶液由××色变为×滴定到终点的现象

×色，且半分钟内溶液颜色不再改变，说明已达到滴定终点。

蒸发、反应在某气体氛围中抑制某离子的水解，如加热蒸发AlCl3溶液时为进行的原因

获得AlCl3需在干燥HCl气流中进行。

教学后记：

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