《高考备考指南 理科综合 化学》课件-专题讲座1

金属及其化合物第三章专题讲座一无机化工生产流程题解题策略工艺流程题就是将化工生产中的生产流程用框图的形式表示出来，并根据物质生产流程中的有关化学知识步步设问，该类试题具有以下特点：(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：出线和进线均表示物料流向或操作流程，返回线表示物质循环使用。【题型特点】【常见题型】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“滤渣”中分离；“滤渣”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：______________________。a．水浸：与水接触反应或溶解；b．浸出：固体加水(酸)溶解得到离子；c．浸出率：固体溶解后，离子在溶液中的含量的多少(更多转化)；d．酸浸：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。③灼烧、焙烧、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。(3)分离提纯阶段的常见考点：①调pH除杂。a．控制溶液的酸碱性使其中的某些金属离子形成氢氧化物沉淀。如若要除去Al3＋、Mn2＋溶液中含有的Fe2＋，先用氧化剂把Fe2＋氧化为Fe3＋，再调溶液的pH。b．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。②加热：加快反应速率或促进平衡向某个方向移动。如果在制备过程中出现一些受热易分解的物质或产物，则要注意对温度的控制。如侯氏制碱法中的NaHCO3，H2O2、Ca(HCO3)2、KMnO4、AgNO3、HNO3(浓)等物质。③降温：防止某物质在高温时溶解(或分解)；为使化学平衡向着题目要求的方向移动。(4)获得产品阶段的常见考点：①洗涤(冰水、热水)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；乙醇洗涤既可洗去晶体表面的杂质，又可减少晶体溶解的损耗。②蒸发时的气体氛围抑制水解：如从溶液中析出FeCl3、AlCl3、MgCl2等溶质时，应在HCl的气流中加热，以防其水解。③蒸发浓缩、冷却结晶：如NaCl和KNO3混合溶液，若将混合溶液加热蒸发后再降温，则析出的固体主要是KNO3，母液中是NaCl和少量KNO3，这样就可分离出大部分KNO3。④蒸发结晶、趁热过滤：如NaCl和KNO3混合溶液，若将混合溶液蒸发一段时间，析出的固体主要是NaCl，母液中是KNO3和少量NaCl。这类题目其实就是混合物的除杂、分离、提纯。当遇到这一类题时，一定要认真在题目中找出要得到的主要物质是什么，混有的杂质有哪些，主要物质和杂质的性质差别是什么？认真分析当加入某一试剂后，能与什么物质发生反应，生成了什么产物，要用什么样的方法才能将杂质除去，要明确题中的每一种试剂、每一步操作都是为了得到更多和更纯的产品。经过这样的思考后将工艺流程转化为物质转化流程，更能明白每一步所加试剂或操作的目的。(1)物质分离提纯的原则：不增，不减，易分离，易复原。(2)明确常用的提纯方法：①水溶法：除去可溶性杂质。②酸溶法：除去碱性杂质。③碱溶法：除去酸性杂质。④氧化剂或还原剂法：除去还原性或氧化性杂质。⑤加热灼烧法：除去受热易分解或易挥发的杂质。⑥调节溶液的pH法：如除去酸性铜溶液中的Fe3＋等。⑦蒸发结晶：提取溶解度随温度变化不大的溶质，如NaCl。(3)明确常用的分离方法：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