化工工艺流程图题模型认知与解题策略课件.pptx
化工工艺流程图题模型认知与解题策略,2020年11月10日,化工工艺流程图题模型认知与解题策略2020年11月10日,26（14 分）硼酸（ H3BO3 ）是一种重要的化工原料，广泛应用于玻璃、医药、肥料等工业的一种以硼镁矿（含 Mg2 B2O5 H2O 、 SiO2 及少量 Fe2O3 、 Al2O3 ）为原料生产硼酸及轻质氧化镁的工艺流程如下：,回答下列问题： （1）在 95“溶浸”硼镁矿粉，产生的气体在“吸收”中反应的化学方程式为 。（2）“滤渣 1”的主要成分有 。为检验“过滤 1”后的滤液中是否含有 Fe3离子，可选用的化学试剂是 。,（3）根据 H3BO3 的解离反应： H3BO3 H2O,4a,+10,H B(OH) ， K 5.8110，可,判断 H3BO3 是 酸；在“过滤 2”前，将溶液 pH 调节至 3.5，目的是 。（4）在“沉镁”中生成 Mg(OH)2 MgCO3 沉淀的离子方程式为 ，母液经加热 后可返回 工序循环使用。由碱式碳酸镁制备轻质氧化镁的方法是 。,真题指引,26（14 分）硼酸（ H3BO3 ）是一种重要的化工原,一、化工工艺流程图题流程设计方式,化工流程图题由题头、流程和设问三部分构成。 题头：一般是简单介绍产品的应用价值、生产原料、提供相关信息； 流程：用框图形式将生产（或研究）工艺流程表示出来； 设问：根据流程相关节点设置成系列问题。,一、化工工艺流程图题流程设计方式,化工工艺流程线路示意图,化工工艺流程线路示意图,化工工艺流程的设计方式,操作,操作,2020年卷,2020年卷,化工工艺流程的设计方式操作操作2020年卷2020年卷,操作,设备,操作,2019年卷,2019年卷,2019年卷,操作设备操作2019年卷2019年卷2019年卷,操作,操作,操作,2018年卷,2018年卷,2018年卷,操作操作操作2018年卷2018年卷2018年卷,物质,混合,物质,2017年卷,2017年卷,2017年卷,物质混合物质2017年卷2017年卷2017年卷,2016I卷28难度0.36,混合,操作,操作,2016年卷,2016年卷,2016年卷,2016I卷28混合操作操作2016年卷2016年卷20,化工工艺流程的设计方式,操作、物质、设备、混合,化工工艺流程的设计方式2020年2019年2018年2017,二.化工工艺流程图题模型认知,整体意识局部意识,二.化工工艺流程图题模型认知整体意识,模型认知,整体意识,快速浏览全题,流程的目的,（特别是流程中的,始末物质,）,1.,从混合物中,分离、提纯,某一物质；,2.,利用某些物质,制备,另一物质。,题目设问情况,模型认知整体意识快速浏览全题流程的目的（特别是流程中的,ZnS,模型认知,局部意识,定位意识,（,1,）设问一般,相对独立,，无连带效应，一个问题解决不了,不会影响下一个问题的解决。,（,2,）题中基本上都有,与流程无关,的问题，可直接作答；,（,3,）对于,超纲知识,，题目中要么有信息提示，,要么与解答,题目无关。,模型认知局部意识定位意识（1）设问一般相对独立，无连带效,增大，加快，提高,增大，加快，提高,化工工艺流程图题模型认知与解题策略,原料,转化、除杂、分离过程(条件控制),产物,酸浸、碱浸盐浸、水浸,原料,氧化剂 还原剂 调节pH 沉淀剂 电解法加热,煅烧、焙烧烧结、灼烧,过滤,分离提纯,产物,产率纯度,模型升级,转化线除杂线分离线,粉碎研磨,原料转化、除杂、分离过程(条件控制)产物酸浸、碱浸原料氧化剂,原料,转化、除杂、分离过程（条件控制）,产物,产物,产率纯度,模型升级,元素观：焙烧、溶浸、沉淀、电解、结晶等价态观：是否加“氧”“还”剂或电化学,复分解沉淀、置换沉淀、氧化还原沉淀；加热或反应产生气体等。,原料,原料转化、除杂、分离过程（条件控制）产物产物产率模型升级元,1.(14 分)我国是世界上最早制得和使用金属锌的国家。一种以闪锌矿（ZnS，含有SiO2 和少量 FeS、CdS、PbS 杂质）为原料制备金属锌的流程如图所示：,相关金属离子 c (Mn ) 0.1mol L1 形成氢氧化物沉淀的 pH 范围如下：,回答下列问题：（1）焙烧过程中主要反应的化学方程式为 。（2）滤渣 1 的主要成分除 SiO2 外还有 ；氧化除杂工序中 ZnO 的作用 是 ，若不通入氧气，其后果是 。（3）溶液中的 Cd2 可用锌粉除去，还原除杂工序中反应的离子方程式为 。（4）电解硫酸锌溶液制备单质锌时，阴极的电极反应式为 ；沉积锌后的电解液可返回 工序继续使用。,真题解析,2018全国卷IIT26新坐标P63,整体意识,局部意识,1.(14 分)我国是世界上最早制得和使用金属锌的国家。一种,ZnOSiO2FeO CdO PbO,Zn2+ Fe2+ Cd2+,SiO2,Zn2+Cd2+,Fe(OH)3,Zn2+,Cd,Zn,ZnSSiO2FeS CdS PbS,PbSO4,(2)滤渣 1 的主要成分除 SiO2 外还有_；氧化除杂工序中 ZnO 的作用是_，若不通入氧气，其后果是_。,(3)溶 液 中 的Cd2 可 用 锌 粉 除 去 ， 还 原 除 杂 工 序 中 反 应 的 离 子 方 程 式_。,(4)电解硫酸锌溶液制备单质锌时，阴极的电极反应式为_；沉积锌后的电解液可返回 工序继续使用。,SO2,ZnO,Zn,ZnOZn2+ Fe2+ Cd2+SiO2Zn2+Fe(,2（14 分）高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元正极材料的原料，工业上可由天然二氧化锰粉与硫化锰矿（还含 Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si 等元素）制备，工艺如下图所示。回答下列问题:,0,相关金属离子 c (Mn ) 0.1mol L1 形成氢氧化物沉淀的 pH 范围如下：,真题解析,2019全国卷T26新坐标P64,2（14 分）高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元正极材料的原料，,真题解析,（1）“滤渣1”含有 S 和 ；写出“溶浸”中二氧化锰与硫化锰反应的化学方程式 。（2）“氧化”中添加适量的 MnO2 的作用是 。（3）“调pH”除铁和铝，溶液的pH范围应调节为 6之间。（4）“除杂1”的目的是除去 Zn2 和 Ni2 ，“滤渣3”的主要成分是 。（5）“除杂2”的目的是生成 MgF 沉淀除去 Mg2+ 。若溶液酸度过高，Mg2+ 沉淀不完全，原因是 。（6）写出“沉锰”的离子方程式 。,真题解析（1）“滤渣1”含有 S 和 ；写出“溶浸”中二氧,Mn2+ Fe2+ Al3+Mg2+,Ni2+,Zn2+,Mn2+ Fe3+ Al3+Mg2+,Ni2+,Zn2+,Mn2+ Mg2+ Ni2+,Zn2+,Mn2+ Mg2+,Mn2+,MnCO3,MnSO4,Fe(OH)3,Al(OH)3,NiS,ZnS,MgF,S SiO2,真题解析,Mn2+ Fe2+ Al3+Ni2+Zn2+Mn2+,42,化工工艺流程图题的解题策略,1、转化线,2、除杂线,3、分离线,元素守恒: 焙烧、溶浸、沉淀、氧还、电解、结晶等,氧还沉淀、复分解沉淀、置换沉淀;加热产生气体等,蒸发、结晶、过滤（趁热过滤）、洗涤、干燥等,整体意识,局部意识,42化工工艺流程图题的解题策略1、转化线2、除杂线3、分离线,知识储备,知识储备,模型强化训练,26,模型强化训练26,27,27,28,28,29,29,30,30,
