2012资阳市化学教研会发言

2012.12四川省资阳中学：肖劲松“整体”统筹，“环节”细分——新高考模式下“工艺及科研流程图题”的备考探究一、考纲解读二、3年高考真题知识分析感悟三、流程题的解题策略和方法四、备考建议五、展望2013年高考一、考纲解读（2012新课标）1、重自主学习的能力，重联系实际，关注科学技术、经济和生态环境，促全面发展。2、对化学学习能力的要求1）．接受、吸收、整合化学信息的能力（1）能够对中学化学基础知识融会贯通，有正确复述、再现、辨认的能力。（2）能够通过对实际事物、实验现象、实物、模型、图形、图表的观察，以及对自然界、社会、生产、生活中的化学现象的观察，获取有关的感性知识和印象，并进行初步加工、吸收、有序存储的能力。（3）能够从试题提供的新信息中，准确地提取实质性内容，并能与已有知识块整合，重组为新知识块的能力。2）．分析问题和解决（解答）化学问题的能力（1）能够将实际问题分解，通过运用相关知识，采用分析、综合的方法，解决简单化学问题的能力。（2）能够将分析解决问题的过程和成果，用正确的化学术语及文字、图表、模型、图形等表达，并做出解释的能力。3、了解化学的主要特点是在原子、分子水平上认识物质。了解化学可以识别、改变和创造分子。4、了解科学探究的基本过程，学习运用以实验和推理为基础的科学探究方法。认识化学是以实验为基础的一门科学。5、了解物质的组成、结构和性质的关系。了解化学反应的本质、基本原理以及能量变化等规律。6、了解定量研究的方法是化学发展为一门科学的重要标志。7、了解科学、技术、社会的相互关系（如化学与生活、材料、能源、环境、生命过程、信息技术的关系等）。了解在化工生产中遵循“绿色化学”思想的重要性。二、3年高考真题知识分析感悟年份题号分值题型试题情况考查内容20102714制备生产工艺流程锂电池回收离子方程式、过滤仪器选择、浑浊原因、化学计算20112714提纯生产工艺流程粗MnO2提纯离子型氧化还原方程式配平、蒸发操作仪器、氧化还原计算20122715组成测定食品添加剂亚硫酸盐含量测定沸石作用、滴定管润洗操作、离子方程式书写、误差分析2010——2012安徽工艺流程题命题分析年份题号分值题型试题情况考查内容20102614环保工艺氮肥厂氨氮废水处理离子方程式、热化学方程式书写、平衡移动及氧化还原计算20112614制备生产工艺流程氯碱工业、盐水精制离子方程式书写、平衡移动原理应用、质量计算20122612环保工艺含氯有机化合物副产物处理电子式书写、热化学方程式书写、键能计算、键强弱比较、平衡曲线图的识别与计算2010——2012北京工艺流程题命题分析（1）试题的基本特点：1.背景：“无机框图题”的变革与创新，真实的社会生产、生活，情景新颖。2.突出主干重点知识考查。3.基本以元素知识、化学反应原理、化学实验为考查方向命题，试题更多的采取“针吸式”的选取各个知识专题（板块）中最适合的考点设置为采分点，考查方式灵活而且考点设置广泛。不再一味追求某一专题内容的“全面”和“深刻”。专题知识间出现交叉。4.化学计算注重算理而不强调算术，不再将“化学原理抽象为数学思维模型”为化学计算的考查重点5.采分值为12---16分左右。6.四川、安徽试题特点。（2）、题目构成特点•⑴、试题的切入点（或试题素材）较多的采用了与生产生活密切联系的化学新技术、新成果。•内容来源：真实的工业生产过程，内容丰富，提问灵活。•⑵、题目结构：分题头、题干和题尾三部分。•题头一般是介绍该工艺生产的原材料和工艺生产的目的（包括获得副产品）；•题干部分主要用框图形式将原料到产品的主要生产工艺流程表示出来；•题尾主要是根据生产过程中涉及的化学知识设置系列问题。•⑶、呈现形式：流程图、数据表格、图像、实验装置。•⑷、设问方式：措施、成分、物质、原因。•⑸、能力考查：获取、整合、处理、应用信息的能力、分解问题的能力、表达能力。•⑹、知识落点：基本理论、元素化合物、实验。11（3）.常涉考点选析：（1）原料的预处理：①溶解：②灼烧③煅烧通常用酸溶。如用硫酸、盐酸、浓硫酸等如从海带中提取碘如煅烧高岭土改变结构，使一些物质能溶解。并使一些杂质高温下氧化、分解12（2）控制反应条件的方法①控制溶液的酸碱性使其某些金属离子形成氢氧化物沉淀pH值的控制。例如：已知下列物质开始沉淀和沉淀完全时的pH如下表所示若要除去Mn2＋溶液中含有的Fe2＋，应该怎样做？物质开始沉淀沉淀完全Fe(OH)32.73.7Fe(OH)27.69.6Mn(OH)28.39.813调节pH所需的物质调节pH所需的物质一般应满足两点：a、能与H＋反应，使溶液pH值增大；b、不引入新杂质。例如：若要除去Cu2＋溶液中混有的Fe3＋，可加入CuO、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3等物质来调节溶液的pH值。14②蒸发、反应时的气体氛围③加热的目的④降温反应的目的⑤趁热过滤⑥冰水洗涤加快反应速率或促进平衡向某个方向移动防止某物质在高温时会溶解（或分解）、为使化学平衡向着题目要求的方向移动防止某物质降温时会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15(3)常见名词浸出：浸出率：酸浸：水洗：水浸：固体加水（酸）溶解得到离子固体溶解后，离子在溶液中的含量的多少(更多转化)在酸溶液中反应使可溶性金属离子进入溶液，不溶物通过过滤除去的溶解过程通常为除去水溶性杂质与水接触反应或溶解16基本操作，以及实际操作中的问题处理，突出实际操作考查元素化合物性质离子方程式书写根据化学方程式计算，侧重守恒思想(2009安徽-27)I制备类：2010年安徽理综-27（4）常见题型2011年安徽理综-27基本操作，以及实际操作中的问题处理，突出实际操作考查！元素化合物性质离子方程式书写根据化学方程式计算，侧重守恒思想II提纯类：工业废水中常含有一定量的Cr2O72-和CrO42-，它们会对人类及生态系统产生很大损害，必须进行处理。常用的处理方法有两种。方法1：还原沉淀法该法的工艺流程为：CrO42-Cr2O72-Cr3+Cr(OH)3↓其中第①步存在平衡：2CrO42-(黄色)+2H＋==Cr2O72-(橙色)+H2O⑴若平衡体系的pH=2，该溶液显色。⑵能说明第①步反应达平衡状态的是。a.Cr2O72-和CrO42-的浓度相同b.2v(Cr2O72-)=v(CrO42-)c.溶液的颜色不变⑶第②步中，还原1molCr2O72-离子，需要mol的FeSO4.7H2O。⑷第③步生成的Cr(OH)3在溶液中存在以下沉淀溶解平衡：Cr(OH)3(s)Cr3+(aq)+3OH―(aq)常温下，Cr(OH)3的溶度积Ksp=c(Cr3+)·c3(OH-)=10-32，要使c(Cr3+)降至10-5mol/L，溶液的pH应调至。方法2：电解法该法用Fe做电极电解含Cr2O72-的酸性废水，随着电解进行，在阴极附近溶液pH升高，产生Cr(OH)3沉淀。⑸用Fe做电极的原因为。⑹在阴极附近溶液pH升高的原因是（用电极反应解释），溶液中同时生成的沉淀还有。H①转化2Fe②还原OH③沉淀Ⅲ环保工艺类：2011年天津理综—10（14分）平衡移动知识平衡状态判断氧化还原计算溶度积计算电化学反应原理电极反应书写及PH三、化工流程题的解题策略和方法(1)解题策略总要求：统筹全题明目的，精读局部细推理，回忆知识善联系，科学表达规范写。21(2)流程图的答题模式分析流程（每一步骤）①反应物是什么②发生了什么反应③反应造成了什么后果④对制造产品有什么作用分析反应条件①对反应速率有何影响②对平衡转化率有何影响③对综合生产效益有何影响规范答题①化学用语的书写要规范(分子式书写；化学方程式的书写；完成符号或可逆符号；沉淀、气体、固态、水溶液等符号）②评价或比较要全面（反应物、产物种类目标产物的分离和提纯；反应条件、仪器、设备、步骤）22（3）工业生产流程主线与核心原料预处理除杂、净化产品分离提纯反应条件控制原料循环利用排放物的无害化处理规律:主线主产品、分支副产品、回头为循环。核心考点：物质的分离操作、除杂试剂的选择、生产条件的控制23Ⅰ预处理Ⅱ分离提纯Ⅲ主反应例题：(2011年广东,32)粗铝提纯及尾气的综合利用（2010年广东，32)制备Li2CO3的工艺流程（4）流程分类解析一个完整的物质制备化工生产流程一般具有下列特点I.制备类：1.明确原始物质及目标产物。2.明确化工生产流程主线的特点。原料对原料的预处理核心化学反应目标产物产品的提出分离3.熟悉常用的操作方法及其作用（1）对原料进行预处理的常用方法及其作用4.熟悉中学化学中出现的重要化工生产原理、工艺设计原理、相关思想、知识细节等①调节溶液的PH④灼烧---除去可燃性杂质或使原料初步转化。酸浸---与酸接触反应或溶液，使可溶性金属离子进入溶液，不溶物通过过滤除去。①研磨---减小固体的颗粒度，增大固体与液体或气体间的接触面积，加快反应速率。②水浸---与水接触反应或溶解。（2）常用的控制反应条件的方法②控制温度控制压强、使用正催化剂④趁水过滤、冰水洗涤II提纯类：1.明确原料中含有的杂质和提纯需要得到的物质2.阅读流程图，明确提纯的流程3.明确常用的提纯方法（2）氧化剂或还原剂法（1）水溶法、酸溶法、碱溶法（3）加热灼烧法（4）调节溶液PH法5.物质分离、提纯的原则6.物质分离、提纯的注意事项（1）不增（2）不减、（3）易分离、（4）易复（1）除杂试剂需过量；（2）过量试剂需除去；（3）除去多种杂质时要考虑加入试剂的顺序；（4）选择最佳除杂途径（1）过滤、热滤4.明确常用的分离方法（2）萃取和分液（3）结晶（蒸发结晶和冷却结晶）（4）蒸馏或分馏28(三)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生产工序）试题，首先对比分析生产流程示意图中的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，弄清生产流程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。例1聚合氯化铝是一种新型、高效絮凝剂和净水剂，其单体是液态的碱式氯化铝[Al2(OH)nCl6-n]。本实验采用铝盐溶液水解絮凝法制碱式氯化铝。其制备原料为分布广、价格廉的高岭土，化学组成为：Al2O3(25%~34%)、SiO2(40%~50%)、Fe2O3(0.5%~3.0%)以及少量杂质和水分。已知氧化铝有多种结构，化学性质也有差异，且一定条件下可相互转化；高岭土中的氧化铝难溶于酸。制备碱式氯化铝的实验流程如下：根据流程图回答下列问题：（1）“煅烧”的目的是____________________。（2）配制质量分数15％的盐酸需要200mL30%的浓盐酸（密度约为1.15g/cm3）和_______g蒸馏水，配制用到的仪器有烧杯、玻璃棒、____________________。（3）“溶解”过程中发生反应的离子方程式为________________________________。（4）加少量铝粉的主要作用是________________________。（5）“调节溶液pH在4.2~4.5”的过程中，除添加必要的试剂，还需借助的实验用品是___________________；“蒸发浓缩”需保持温度在90~1000C，控制温度的实验方法是___________________。解析：对比原料与产品可知，该生产的主要工序：一是除去原料高岭土中的杂质，二是将Al203利用水解絮凝法转化为产品。再进一步分析，除铁用铝置换后过滤，高岭土中的Al203不溶于酸，必须经煅烧改变结构。该题经这样分析，题设的所有问题的答案并在分析之中。参考答案：（1）改变高岭土的结构，使其能溶于酸。（2）230；量筒。（3）Al203+6H+==2Al3++3H2OFe2O3+6H+==2Fe3++3H2O（4）除去溶液中的铁离子；（5）pH计（或精密pH试纸）；水浴加热[点评]首尾分析法是一种解工艺流程题的常见方法，这种