初中化學(xué)工藝流程題的解題策略

仲懷虎

(江蘇省寶應(yīng)縣實(shí)驗(yàn)初中,江蘇 揚(yáng)州 225800)

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初中化學(xué)工藝流程題的解題策略

仲懷虎

(江蘇省寶應(yīng)縣實(shí)驗(yàn)初中,江蘇 揚(yáng)州 225800)

從近年來(lái)的初中的“化學(xué)工藝流程題”的分析，探討工藝流程題的特點(diǎn)和解題策略等，提出對(duì)應(yīng)策略和建議.

化學(xué)工藝流程題;反應(yīng)原理;流程操作;流程箭頭

化學(xué)工藝流程題是近年來(lái)高考中必考的題型，也是中考中備受關(guān)注的題型，這類試題情境新穎、信息陌生、涉及的知識(shí)點(diǎn)多、綜合性強(qiáng)，不少學(xué)生感到解題困難.

化學(xué)工藝流程題的結(jié)構(gòu)分題頭、流程和問(wèn)題三部分.題頭一般是簡(jiǎn)單介紹該工藝生產(chǎn)的原料和生產(chǎn)的目的(主產(chǎn)物)等；流程部分主要用框圖、箭頭符號(hào)將原料到產(chǎn)品的主要生產(chǎn)工藝流程表示出來(lái)；問(wèn)題部分主要是根據(jù)生產(chǎn)過(guò)程中涉及到的化學(xué)知識(shí)設(shè)計(jì)成有關(guān)問(wèn)題，構(gòu)成一道完整的化學(xué)試題.化學(xué)工藝流程題的一般解法：

一、理清反應(yīng)原理

例1 某工廠廢液中含有氯化鈉、氯化銅和氯化亞鐵.某課外小組要從廢液中回收銅并得到鐵紅(主要成分Fe2O3)，生產(chǎn)過(guò)程中不引入其他金屬元素.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案如下圖所示， 回答下列問(wèn)題.

(1)加入過(guò)量A溶解后，再進(jìn)行操作a時(shí)玻璃棒的作用是__.(2)工廠廢液中加入過(guò)量A反應(yīng)的化學(xué)方程式為__.(3)溶液甲中的金屬離子是__(寫離子符號(hào)).

(4)步驟③中所發(fā)生的反應(yīng)的化學(xué)方程式是__、__.(5)Fe(OH)2被氧化成Fe(OH)3的過(guò)程屬于化合反應(yīng)，化學(xué)方程式__.

分析 從學(xué)生練習(xí)的情況可看出，第(2)、(3)、(4)小題正確率較低.主要原因應(yīng)有兩個(gè)方面，一是流程的反應(yīng)分析不到位，二是多數(shù)學(xué)生對(duì)題目中隱含的物質(zhì)、反應(yīng)沒有領(lǐng)會(huì).歸納起來(lái)，就是沒有完全理清反應(yīng)的原理.流程題最左端代表的是原料，最右端代表的是產(chǎn)品，中間的流程中是轉(zhuǎn)化的物質(zhì)；流程題解決的關(guān)鍵就在弄清物質(zhì)的轉(zhuǎn)化，即反應(yīng)的關(guān)系.

二、理清流程操作

例2 氯化鋇是一種可溶性重金屬鹽，廣泛應(yīng)用于化工領(lǐng)域：用毒重石(主要成分為BaCO3)制備氯化鋇晶體工藝流程如下.

(1)毒重石要進(jìn)行粉碎的目的是____.氣體Z的化學(xué)式為____.若所得濾液Ⅰ仍渾濁，則應(yīng)采取的操作是____；(2)操作X的名稱是____，操作Y的名稱是____.濾液2中可循化利用的物質(zhì)除水外還有____.洗滌氯化鋇晶體最適宜的洗滌劑是____(填字母).

A.30℃水 B. 30℃飽和氯化鈉溶液 C. 30℃飽和氯化鋇溶液.(3)濾渣水洗的目的是____和____.

分析 工藝流程題的流程的銜接主要是通過(guò)化學(xué)反應(yīng)，或?qū)嶒?yàn)操作進(jìn)行的.如礦粉加鹽酸通過(guò)操作X得到濾液、濾渣，操作X必定是過(guò)濾操作了；濾液1濃縮得氯化鋇溶液，氯化鋇溶液通過(guò)操作Y和過(guò)濾得到濾液2和氯化鋇晶體，操作Y應(yīng)是降溫結(jié)晶.初中化學(xué)工藝流程題所涉及的實(shí)驗(yàn)操作主要是過(guò)濾、結(jié)晶等.結(jié)晶的形式有：

溶液結(jié)晶的形式晶體溶液蒸發(fā)濃縮、降溫結(jié)晶、過(guò)濾蒸發(fā)濃縮、蒸發(fā)結(jié)晶、趁熱過(guò)濾蒸發(fā)結(jié)晶晶體

三、理清箭頭方向

化學(xué)工藝流程題是用箭頭符號(hào)表示流程的，箭頭符號(hào)方向一般為從左向右、從上向下.理清工藝流程的反應(yīng)原理、理清工藝流程操作，一般是順著箭頭符號(hào)方向進(jìn)行分析的.許多工藝流程題中出現(xiàn)逆向箭頭，如上述例題2中慮渣水洗到濾液1，以及濾液2到濾液1兩個(gè)逆向箭頭，表示的是提高原料的利用率(或提高產(chǎn)率)，同時(shí)減少可溶性重金屬鋇鹽對(duì)環(huán)境的污染.

例3 硫化鈉是重要化工產(chǎn)品.工業(yè)上采用無(wú)水芒硝(Na2SO4)——炭粉還原法生產(chǎn)硫化鈉(Na2S)，其流程示意圖如下：

(1)上述流程中，獲得固體A的操作是過(guò)濾，若濾紙

與普通漏斗內(nèi)壁不緊貼，導(dǎo)致的后果是____，固體A的化學(xué)式為____.硫化鈉中硫元素的化合價(jià)為____價(jià).(2)煅燒中炭粉的作用除了提供還原劑外，還能具有____作用(3)若“煅燒”所得氣體是分子個(gè)數(shù)比為1∶1的兩種碳的氧化物，則“煅燒”時(shí)發(fā)生的總的化學(xué)反應(yīng)方程式為____.

分析 從學(xué)生練習(xí)的情況看第(1)小題固體A錯(cuò)誤較多，主要原因是沒有理會(huì)箭頭的方向，固體A由浸泡到煅燒是逆向箭頭，說(shuō)明是節(jié)約資源、循環(huán)利用的，固體A就是過(guò)量剩余的炭粉.要解決一個(gè)物質(zhì)的制備、合成等實(shí)際的化學(xué)問(wèn)題往往需要從經(jīng)濟(jì)角度、環(huán)保角度、現(xiàn)實(shí)角度等多角度思考.理清工藝流程中進(jìn)出的箭頭方向，有助于學(xué)生思考的嚴(yán)密，正確理解題目本意，提升做題的正確率.

[1]郭浩芳.淺談高三專題復(fù)習(xí)中習(xí)題選編[J].中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考，2011(10)：49-51.

[2]王祖浩等.初中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)解讀[M].上海：上海教育出版社,2015.

[責(zé)任編輯：李 璟]

2017-05-01

仲懷虎(1974-)，男，江蘇人，化學(xué)教育本科，從事中學(xué)化學(xué)教學(xué)研究.

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1008-0333(2017)17-0081-02