高考化学总复习跳出题海15大秘诀10有关控温原理和控温技术试题的分析与解题技巧含解析

1、有关“控温原理”和“控温技术”试题的分析与解题技巧化工生产要达到理想效果，控制工艺条件（温度、压强、pH原料配比、催化剂等）是技术的关键。因此，每年高考的无机化工题或综合实验题都会涉及这些内容，也是高考化学卷的热点、难点。本文主要谈谈高考试题中的“控温工艺”，有关“控温”的试题分两类：1.为什么要控温（控温原理）；2.如何控温（控温技术）。一、有关“控温原理”试题的分析与解题技巧.典例分析【例1】（2015杜海更4）白云石的主要成份是 CaCQ- MgCQ白云石经煨烧、消化后得到 钙镁的氢氧化物，再经过碳化实现Ca2+、M4的分离。碳化反应是放热反应，化学方程式如下：Ca（OH）2 + Mg（

2、OH） 2 + 3CO2 ? CaCQ + Mg（HCO3）2 + H 2Q完成下列填空：碳化温度保持在 5060Co温度偏高不利于碳化反应，原因是 、。温度偏低也不利于碳化反应，原因是 。【答案】CO2的溶解度减小；Mg（HCO3）2受热分解；平衡逆向移动等。降低了反应速率。【例2】（2015在苏？16节选）以磷石膏（主要成分CaSO,杂质SM、Al 2Q等）为原料可制备轻质CaCOCO：NH&CI 溶液磁石膏粉 树水浆料一谑液粒质（MC（3）在敞口容器中，用NHCl溶液浸取高温煨烧的固体， 随着浸取液温度上升，溶液中c（Ca2 十 ）增大的原因【答案】浸取液温度上升，溶液中 c（H + ）

3、增大，促进固体中 CsT浸出。1解折】氯化镀是强酸弱碱盐，其水解反应是啜热反应,温度升高j平衡正向移动，如必）烟大，保进 固体中心筋进出【例3】（2015桂国II ?36节选）酚和丙酮都是重要的化工原料，工业上可用异丙苯氧化法生产苯酚和丙酮，其反应和工艺流程示意图如下:0g4Q异丙苯异丙笨过轼化氢OOH -弋 CH38cH3笨勘丙胴OOH= moP14ff = -253kJ mof1A反应器R装发舞 C分舞D.中和釜 邑水洗暮FSStS塔相关化合物的物理常数物质相对分子质里密度（g/cm-3）沸点/ C异时取1200.8640153内酮580.789856.5苯酚941.0722182回答下列

4、问题（4）反应为（填“放热”或“吸热”） 反应。反应温度控制在50-60 , 温度过高的安全隐患是。【答案】（4）放热；可能会导致（过氧化物）爆炸【解析】由于过氧化物受热易分解，反应温度必须控制在5缶60匕，防止温度过高发生爆炸。.控温原理的分析（1）物理性质（熔点、沸点、液化、气化、挥发、溶解、胶体的聚沉等）（2）化学性质（防高温分解、氧化、水解、弱电解质的电离）（3）化学反应原理（速率和平衡问题、防发生副反应、催化剂）如：海水提Br2过程中，出澳口的温度控制在 80-90 C ,目的就是要使Br2挥发出来而又减 少水蒸气混入Br2中。制取乙酸乙酯的实验中， 缓慢加热的原因：防止乙醇、乙酸的

5、挥发，保持一定的反应速率， 及时分离乙酸乙酯，有利于酯产率的提高。实验室制取乙烯、制硝基苯，控制温度,都是防止发生副反应氯化钠与碳酸氢氨制取碳酸氢钠，控温30-35 C,防止碳酸氢氨受分解。工业合成氨或工业 SO氧化为SG时,选择的温度是 500 C左右，原因之一就是使催化剂的活性达到最高。.解题技巧第1步：信息获取如【例1】的信息：放热反应,第2步：连接理论速率和平衡问题与【例1】题干所匹配的理论：各反应物、生成物的理化性质第3步：答题模板温度（变化）原理（应用）（会导致）结果CsT、M的分离效如【例1】：温度偏高，CQ的溶解度减少；将不利于碳化反应的充分进行。该反应是放热反应；温度偏高，平

6、衡向吸热的逆反应方向移动；将导致 果差。温度偏高，Mg（HCO）2会分解，也将导致 Cs2+、M的分离效果差。.巩固提高（1） （2015股国I为6节选）以海绵铜（主要成分是Cu和少量CuO为原料，采用硝酸俊氧化分解技术生产 CuCl的工艺过程如下硝醺铁水.腌酸 非肺酸较. 氯化铁乙用海绵第一高解|一）这速池祓-反应过浦醇洗|ift化亚铜产品1回收疏敌钺回答下列问题步骤1中得到的氧化产物是,溶解温度应控制在6070 C。原因（2）以电石渣主要成分是Ca（OH）2,含SiO2、Al2O3以及其它少量杂质为原料生产氯酸钾联产碳酸钙的流程如下:活性炭乳优螂过滤*分解过博做化副产品A回答下列问题氯化过

7、程的温度控制在7580 C,该过程主要反应的化学方程式 为:。（3）甲醇是一种可再生燃料，它的沸点为64. 70G有科学家提出：把含有过量CO的空气吹入碳酸钾溶液中，然后再把CO从溶液中提取出来，经化学反应后得到甲醇，流程如下：亦海在合成塔中发生的是放热反应，高温不利于甲醇的生成，合成塔中维持300c的较高温度的原因可能是。（4）粗食盐中除含有钙、镁、硫酸根等可溶性杂质外，还含有泥砂等不溶性杂质.实验室中粗食盐提纯的操作如下：（1）在台称上称取租食盐 15克，研细，放入小烧杯中，加 40毫升蒸 储水，用电炉加热并搅拌， 使其溶解.然后往热溶液中加入 34毫升25%勺BaCl2溶液.小心用电 炉

8、保温10分钟，使BaSO沉淀完全。操作时保温的原因是 。i答案】（DCbSd或a*温度低溶解速度慢、温度过高镂盐分解 控制副反应，6。厂鼠鼠。耳）2 0 5css Ca（C10m）# 6Hq（3）催化剂 4）胶体聚沉二、有关“控温技术”试题的分析与解题技巧.典例分析【例4】（2015江苏邛选）实验室以苯甲醛为原料制备间澳苯甲醛（实验装置见下图，相关物质的沸点见附表）。其实验步骤为：步骤1:将三颈瓶中的一定配比的无水 A1C13、1, 2二氯乙烷和苯甲醛充分混合后，升温至60C,缓慢滴加经浓硫酸干燥过的液澳，保温反应一段时间，冷却。步骤2：将反应混合物缓慢加入一定量的稀盐酸中，搅拌、静置、分液。

9、有机相用10%NaHGO溶液洗涤。步骤3:经洗涤的有机相加入适量无水MgSO固体，放置一段时间后过滤。步骤4:减压蒸储有机相，收集相应微分。(5)步骤4中采用减压蒸储技术，是为了防止 附表 相关物质的沸点(101kPa)物质沸点/ 物质沸点/ 澳58. 81, 2-二氯乙烷83. 5苯甲醛179间澳苯甲醛229【答案】间澳苯甲醛被氧化。【解析】间澳苯甲醛的沸点 229C,又含醛基，普通蒸储(即在229c下蒸储)容易被氧化;减压蒸储可以降低被蒸储物质的沸点，所以要采用减压蒸储技术降低蒸储温度，从而防止间澳 苯甲醛因高温而被氧化。【例5】(2013厂东？32节选)银铜合金广泛用于航空工业。从切割废

10、料中回收银并制备铜化工产品的工艺如下的:(注：Al(OH) 3和Cu(OH)开始分解的温度分别为 450c和80C)(2)固体混合物 B的组成为【答案】Cu5口 Al(OH) 3【解析】结合信息和流程图分析可知：疏皎铜、硫酸铝固体与稀雹氧化钠反应生成氢氧化铜和每氧化 铝,煮沸时氢氧化铜分解为Cug氮氧密环分解，所以B应该为Cu0和【例6】亚氯酸钠(NaClQ)主要用于棉纺、造纸业的漂白剂，也用于食品消毒、水处理等，亚氯酸钠受热易分解。以氯酸钠等为原料制备亚氯酸钠的工艺流程如下5T出产品采取“减压蒸发”而不用“常压蒸发”，原因是【答案】常压蒸发温度过高，亚氯酸钠容易分解，导致产率偏低【解析】首先

11、想“蒸发”是什么意思？蒸发谁？这里指的是去掉一部分水，使溶液达到饱和，即“蒸发浓缩”，也就是说要达到水的沸点100C,结合题目的提升“亚氯酸钠受热易分解”可知，这里减压和常压主要是考虑温度对亚氯酸钠的影响，因为减压可以降低物质的沸点,防止生成的亚氯酸钠在常压蒸发下因温度高而分解。回答这个空的话可以从两个角度：减压蒸 发有什么好处或者说常压蒸发可能出现的坏处。.控温技术的分析（1）升温技术直接升温技术：酒精（喷）灯加热 水浴煮沸油浴 砂浴通高温水蒸汽趁热过滤热水洗热风吹干 恒温烘干间接升温技术：加压升温（2）降温技术直接降温技术：冰水浴冰（冷）水洗 淬火间接降温技术：减压蒸储减压蒸发如：碳酸钙的

12、受热分解，石蜡油的催化裂化等需采用酒精喷灯加热乙醛与新制Cu（OH）2反应需要煮沸。I 2与CC14的分离需要减压蒸储。重结晶法提纯苯甲酸的过程需要趁热过滤。硝基苯的制备需要水浴加热.解题技巧第1步：信息获取，确认要控制温度的范围和应用情境如【例1】的信息：表格中提示间澳苯甲醛的沸点229C。间澳苯甲醛含醛基第2步：依据“控温原理”分析“控温技术”的科学性、可行性。如【例1】：普通蒸储（即在 229 c下蒸储）容易被氧化；减压蒸储可以降低被蒸储物质的沸点，所以要采用减压蒸储技术降低蒸储温度，从而防止间澳苯甲醛因高温而被氧化。.巩固提高（1）硼酸（H3BO）大量应用于玻璃制造行业，以硼镁矿（ZM

13、gO&O/HOSiO2及少量Fe3。、CaCQ Al 2O）为原料生产硼酸的工艺流程如下：H1SO.,I _棉镁犷粉一| 联|一热/刈一爱出一除杂|一海浓一|降温1点卜上+局时没用瞪茂虎际泄注：HBO 在 200 C、400 C、600 C、1000 c 时的溶解度依次为 5.0 g、8.7g、14.8 g、40.2 g。Fe 3+、Al3+、Fe2+和Mj以氢氧化物形式完全沉淀时，溶液的 pH分别为3. 2、5.2、9.7和 12.4。“浸取”后，采用“热过滤”的目的是 。“母液”可用于回收硫酸镁，已知硫酸镁的溶解度随温度变化的曲线如下图，且溶液的 沸点随压强增大而升高。为了从“母液”中充分回收MgS（4）- H2O,应采取的措施是将“母液”蒸发浓缩，如EnHID5n 看我与支上号：（2）锢（Sr）为第五周期n A族元素。高纯六水氯化银晶体（ SrCl 2