(完整word版)工艺流程中化学方程式的书写

1、工业流程一一反应方程式的书写在高中新课程改革实施后，高考越来越注重与生产、 生活实际相结合。高考化学卷将根据物质的化学性质编写的无机框图推断题改为与生产、生活实际相结合的化学工业流程题。以前考的无机框图推断题多为人为设计，问题的设置较单一，逻辑推理气氛浓厚，与真实的化学情境相差较远。化学工业流程题结合生活生产实际，关注资源的综合利用和循环经济，根据物质实际的制备、分离和提纯，设计问题考查元素化合物知识、实验基本操作、化学反应原理、绿色化学观点、安全生产等知识。命制题目：确立考查点 一遴选素材库一打磨问题链一推敲分布点 （预测题目困难，但考查点可预测）原料的 预处理反应条件 的控制除杂 净化原料

2、核心无机矿物s t 1化学反应产品的分离提纯所需*产品副产拈及其排放物 的无害化处理原料的循环利用主线主产品，分支副产品，回头为循环例如，从软钛矿中获得高纯MnOz；物质的分离与提纯产物的获得再如，从海藻中提取碘单质:核心讹学反应 产物的制备物质的分离与提纯 产物的获得考查点：化学基本概念、化学基本理论、元素化合物、化学实验、化学计算等知识的理解 和应用对图形图表的观察和进行初步加工、吸收、有序存储的能力对试题中提供的新信息、准确提取并与已有的知识块整合重组及表达能力表2.2 2011年高考化学工业流程题的统计省区题号情境北京卷2614氯碱工业广东卷3216粗铝除杂工艺山东卷31 （选考）水处

3、理福建卷2414由钛铁矿制备四氯化钛安徽卷2714粗MnQa的提纯天津卷1014工业废水Cr的处理四川卷2914S6的碘循环工艺|江苏卷1612由硫铁矿制备氯化铁 品体海南卷20-11 （选考）14氨碱法工艺表23 2010年高考化学工业流程题的统计省区题号分值情境北京卷2614氨氮废水处理广东卷3216由正锂辉石制备碳酸锂山东卷31 （选考）8玻璃钢的制备福建卷2414用菱锌矿生产硫酸锌安徽卷2714废旧锂电池的回收利 用四川卷2914用钛铁矿生产白色颜 料二氧化钛上海卷2712纯碱生产工艺江苏卷1610用领泥制备硝酸钢海南卷2041 （选考）14接触法生产硫酸表2.4 2009年高考化学工

4、业流程题的统计省区魔号分值情境北京卷2615工业废液生产氧化铁广东卷2212固体废料回收镁天津卷918海水中提取食盐和湿福建卷2413从铝土矿中提取氧化 铝安徽卷2712工业废水处理制备磁性材料辽宁、宁夏卷37 （选考）15氯碱工业江苏卷1510以工业碳酸钙生产医 药级二水合氯化钙168以氯化钾和硫酸亚铁 生产硫酸钾、过二硫 酸钱和辄化铁颜料。表2.5 2008年高考化学工业流程题的统计省区题号分值情境19n工业碳酸钠提纯广东卷23n三氯甲硅烷制备高纯硅|宁夏卷2614工况废水中回收金, 并生产铁红与氧化铜江苏卷1710工业制备氯化领上海卷27112明砒石制取钾肥和氢新化错核心化学反应一一陌生

5、方程式的书写化学工业流程题中考查的化学方程式的书写，教材上一般没有出现过这样的化学方程式，对于学生来说是陌生的， 但是不会超出学生的能力范围。 只要学生能根据所学的元素化合物知 识，利用化学反应中物质转化的原理，就能顺利由反应物推导出生成物，并结合配平的原则与技巧，最后能正确写出陌生的化学方程式。对于书写教材中没有出现过的化学反应方程式， 可以沿着以下的思路进行解决：首先判断反应类型C氧化还原反应非氧化还原反应一、氧还反应化合价运用氧还规律判断产物形式子氧化产物氧化剂 还原产物，还原剂产物能否在给定溶液的酸碱性存在配平关注箭头指向箭头指入：反应物箭头指出：生成物关注写离子方程式还是化学方程式常

6、见的氧化剂、还原剂及其对应还原产物、氧化产物:氧化剂常见还原产物还原剂常见氧化产物O2OH-, H2O, O2-活泼金属金属离子X2 （。2，B2, IX- (Cl , Br , I )Fe2+Fe3+Fe3+（遇弱）Fe2+,（遇强）FeCu+Cu2+Cu2+Cu+ , CuH2H2O, H +Ag +AgCCO, CO2酸卜iE KMnO 4溶液Mn2+COCO2KClO 3Cl2,ClSSO2MnO22+MnSO2/ SO32-SO3/ SO42-HClOClS2-S、SO2*H2sO4SO2,X- (Cl , Br , I )X2 (。吼 By,切HNO3（稀）NO,（浓）NO2,H2

7、C2O4CO2Na2O2, H2O2OH-, H2ONH3N2,NO1、氯碱厂电解饱和食盐水制取NaOH的工艺流程示意图如下:5。%我0州容液依据上图，完成下列填空：（6）在隔膜法电解食盐水时，电解槽分隔为阳极区和阴极区，防止 C12与NaOH反应；采 用无隔膜电解冷的食盐水时， C12与NaOH充分接触，产物仅是 NaClO和H2,相应的化学 方程式为。电解（6） 2NaCl + 2H2O=2NaOH + H2 T + C2 TCE+2NaOH=2NaClO+吨 T（13福建卷，24题）二氧化氯（CIO?）是一种高效、广谱、安全的杀菌、消毒剂氧化辅 由起拈4ft <1-NaCI（1）氯

8、化钠电解法是一种可靠的工业生产CIO2方法.该法工艺原理如图.其过程是将食盐水在特定条件下电解得到的氯酸钠（NaClO 3）与盐酸反应生成 CIO2.发生器中生成 CIO2的化学方程式为答案：2NaClO3+4HCl=2ClC2 T +C2 T +2NaCl+2H20NaCIO?+HClClO2t4-H2/Cl2 T(?)+NaCI【练习】工业上由黄铜矿（主要成分为CuFeS1冶煤铜的主要流程如下:英砂石英心广气体自黄I一.M加I蛤烧泡铜川粗电解精J厂氤黑疗飞野C国谣F铜空气空气.爆渣Bnm k（D步骤I是在反射炉中进行的.把黄铜矿和石英砂混合加热到looo P左右,黄铜矿与空气反应生成Cu和

9、Fe的低价硫化物，且部分Fe的硫 化物转变为低价氧化物。该过程中两个主要反应的化学方程式分别是2CuFeSz十。2、湿 CuS+2FeS+SO2 2FeS + 3Or=_2Fed+2SO （13全国新课标1,27题，15分）锂离子电池的应用很广，其正极材料可再生利用。某锂离子电池正极材料有钻酸锂（LiCoO 2）导电剂乙快黑和铝箔等。充电时，该锂离子电池负极发 生的反应为6C+xLi +xe =LixC6。现欲利用以下工艺流程回收正极材料中的某些金属资 源（部分条件未给出）。废旧 锂离一 子电池放电处理正极碱浸调pHa滤液*Al（OHb 固体H2SO/ h2o机相f萃取反萃取d有机相一再生何用

10、.水相 溶液）滤液CoCOs 固体回答下列问题:（2）写出“正极碱浸”中发生反应的离子方程式 。（3） “酸浸” 一般在80 C下进行，写出该步骤中发生的所有氧化还原反应的化学方程式答案：(2)2Al +2OH + 6H2O=2Al(OH) 4 + 3H2 T(3)2LiCoO 2+ 3H2SO4+ H2O2 Li 2SO4 + 2COSO4+ O2 T + 4H2O 2H2O22H2O + O2T（16全国卷1,28题14分）NaClC2是一种重要的杀菌消毒剂，也常用来漂白织物等，其一种生 产工艺如下：I更做tan. 1 kioofx回答下列问题：（2）写出“反应”步骤中生成ClO2的化学方

11、程式 答案：（2） 2NaClO3+SQ+H2SQ=ClO2+2NaHSQ；（15全国卷1, 27题，14分）硼及其化合物在工业上有许多用途。以铁硼矿（主要成分为 Mg2B205 H2O和Fe3O4,还有少量Fe203、FeO、CaO、AI2O3和SQ等）为原料制备硼酸（H3BO3）的工艺流程如图所示：铁硼犷粉最赢卜根滤卜|净化除杂卜低曲蒸发浓缩H冷却结晶H过滤1粗碉收1j浸液灌渣含镁盐母液回答下列问题：（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 。3Mg+2H5BO5 = 2B+ 3Mg（OH）2 （ X ）硼酸为固体粉末或晶体

12、，性质可类比AHOH"受热易脱水分解，金属镁置换出单质硼。答案：（6）2H3BO3错误！未找到引用源。B2O3+3H2OB2O3+3Mg错误！未找到引用源。2B+3MgO（根据反应物性质结合质量守恒定律）二、非氧还反应结合物质性质和反应实际判断产物判断产物产物能否在给定溶液的酸碱性存在配平 关注箭头指向箭头指入：反应物箭头指出：生成物关注写离子方程式还是化学方程式1、海水的综合利用可以制备金属镁，其流程如下图所示:毒发海水我空母液-J-*' Mg(OHfe 盐明 地叫Mg贝壳蚣CaO冬石灰乳(1)若在空气中加热 MgCb 6H2O生成的是Mg(OH)Cl或MgO,写出相应反应

13、的化学 方程式 ;用电解法制取金属镁时，需要无 水氯化镁。1、 ( 1) MgCl2 6H2O= Mg(OH)Cl+HClf +5H2O TMgCl2 6H2OMgO+2HCl T +5H2O T ;2、氯碱厂电解饱和食盐水制取 NaOH的工艺流程示意图如下：粗盐咫口 HaOH N豌匚口S QLmIl I |_一张.T电解11aLM °阳式1冶液”脱盐T7FT；几渣-1晶体 ,5网I血亢容液依据上图，完成下列填空：(2)工业食盐含 Ca2+、Mg 2+等杂质，精制过程发生反应的离子方程式为：O（14江苏化学卷）烟气脱硫能有效减少二氧化硫的排放。实验室用粉煤灰（主要含AI2O3、SiO

14、2等）制备碱式硫酸铝Al2（SO4）x（OH）6-2x溶液，并用于烟气脱硫研究。比SO溶液CaCOa粉末含SOa烟气粉煤灰一酸浸过港I遍j pH 3.6过滤热分解吸收SOt漉渣|（1）酸浸时反应的化学方程式为答案：Al203+3H2SO=Al2（S04）3+3H0（13全国新课标1,27题，15分）锂离子电池的应用很广，其正极材料可再生利用。某锂离 子电池正极材料有钻酸锂（LiCoO 2）,导电剂乙快黑和铝箔等。充电时，该锂离子电池负极发 生的反应为6C+xLi +xe =LixC6。现欲利用以下工艺流程回收正极材料中的某些金属资 源（部分条件未给出）。废旧锂离子电池放电处理正极碱浸调pH滤液

15、飞百Lamoh固体调pHH2SO/ h2o2机相f萃取反萃取d有机相一再生何用.水相 溶液）r*滤液J C0CO3固体回答下列问题：（4）写出“沉钻”过程中发生反应的化学方程式 答案：（4）CoSO4+ 2NH 4HCO3=CoCO3 J + （NH 4）2804+ &O+ CO2 T全省3X3%考生这样作答:CoSO4+ NHj H CO ,-CoC O5 i+N H 4HSO4 （ X（09江苏16题，改编）以氯化钾和钛白厂的副产品硫酸亚铁为原料生产硫酸钾、 过二硫酸俊和氧化铁红颜料，原料的综合利用率较高。其主要流程如下：（2）已知反应 ”为2KCl+（NH）2SC4=K2SQHNH4CI,写出反应I的化学方程式:KCTHHjSO,反应1UN为HCO,耐液反应JV 但） f卜'虱：。3f 空气中敷烧f Fe2）.,（s）“SO*沼懑答案：FeSO4+2NH4HCO3=FcCOU+(NH+)2SO4+CO2T+H2O（15全国卷1, 27题，14分）硼及其化合物在工业上有许多用途。以铁硼矿（主要成分为 Mg2B205 H20和Fe3O4,还有少量Fe203、FeO、CaO、AI2O3和S