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四川卷实验题和化工流程题浅析及复习策略.doc

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(5)装置B内溶液吸收的气体是____________. (6)(NH4)2SO4在400℃分解的化学方程式是______________________. (2014年) 9.(13分)硫代硫酸钠 一种重要的化工产品。某兴趣小组拟制备硫代硫酸钠晶体(Na2S2O3·5H2O). I.【查阅资料】 (1)Na2S2O3·5H2O是无色透明晶体,易溶于水,其稀溶液与BaCl2溶液混合无沉淀生成。 (2)向Na2CO3和Na2S混合溶液中能入SO2可制得Na2S2O3;所得产品常含有少量Na2SO3和Na2SO4. (3)Na2SO3易被氧化;BaSO3难溶于水,可溶于稀HCl。 II.【制备产品】 实验装置如图所示(省略夹持装置): 实验步骤: (1)检查装置气密性,按图示加入试剂。 仪器a的名称是 ① ;E中的试剂是 ② (选填下列字母编号)。 A。稀H2SO4 B. NaOH溶液 C。饱和NaHSO3溶液 (2)先向C中烧瓶加入Na2S和Na2CO3混合溶液,再向A中烧瓶滴加H2SO4. (3)等Na2S和Na2CO3完全消耗后,结束反应。过滤C中混合物,滤液 (填写操作名称)、结晶、过滤、洗涤、干燥,得到产品。 III.【探究与反思 (1)为验证产品 中含有Na2SO3和Na2SO4,该小组设计了以下实验方案,请将方案补充完整。(所需试剂从稀HNO3、稀H2SO4、稀HCl、蒸馏水中选择) 取适量产品配成稀溶液,滴加足量BaCl2溶液,有白色沉淀生成, ,若沉淀未完全溶解,并有刺激性气味的气体产生,则可确定产品中含有Na2SO3和Na2SO4. (2)为减少装置C中生成Na2SO4的量,在不改变原有装置的基础上对实验步骤(2)进行了改进,改进后的操作是 。 (3)Na2S2O3·5H2O的溶液度随温度升高显著增大,所得产品通过 方法提纯。 (2013年) 9.(15分) 为了探究AgNO3的氧化性和热稳定性,某化学兴趣小组设计了如下实验。 Ⅰ.AgNO3的氧化性 将光亮的铁丝伸入AgNO3溶液中,一段时间后将铁丝取出。为检验溶液中Fe的氧化产物,将溶液中的Ag+除尽后,进行了如下实验。可选用第试剂KSCN溶液、K3[Fe(CN)6]溶液、氯水。 ⑴请完成下表: 操作 现象 结论 取少量除尽Ag+后的溶液于试管中,加入KSCN溶液,振荡 ① 存在Fe3+ 取少量除尽Ag+后的溶液于试管中,加入 ② ,振荡 ③ 存在Fe2+ 【实验结论】Fe的氧化产物为存在Fe2+和Fe3+ Ⅱ. AgNO3的热稳定性性 用下图所示的实验装置A加热AgNO3固体,产生红棕色气体,在装置D中收集到无色气体。当反应结束以后,试管中残留固体为黑色。 ⑵装置B的作用是 。 ⑶经小组讨论并验证该无色气体为O2,其验证方法是 。 ⑷【查阅资料】Ag2O和粉末的Ag均为黑色;Ag2O可溶于氨水。 【提出假设】试管中残留的黑色固体可能是:ⅰAg;ⅱAg2O;ⅲ Ag和Ag2O 【实验验证】该小组为验证上述设想,分别取少量黑色固体,进行了如下实验。 实验编号 操作 现象 a 加入足量氨水,振荡 黑色固体不溶解 b 加入足量稀硫酸,振荡 黑色固体溶解,并有气体产生 【实验评价】根据上述实验,不能确定固体产物成分的实验是 ① (填实验编号)。 【实验结论】根据上述实验结果,该小组得出的AgNO3固体热分解的产物有 ② 。 【考点定位】实验设计与评价 考纲明确要求考生能根据实验试题要求:(1)设计、评价或改进实验方案;(2)了解控制实验条件的方法;(3)分析或处理实验数据,得出合理结论(4)绘制和识别典型的实验仪器装置图。实验方案设计与评价取材于教材、高于教材,注重创新是近年高考化学试题的一大特点。近年高考综合实验试题往往是在教材实验、演示实验或考生已有实验知识的基础上进行改进,创设新情境,提出新问题,考查考生的创新意识。主要体现在以下几个方面:(1)根据题干给予的新信息,预测实验现象等。(2)药品使用创新、仪器功能拓展、实验操作改进创新和实验操作新途径开辟等。(3)面对新情境,能够正确提取并处理信息(准确提炼规律、严密推理分析、做出合理解释等)。(4)面对新问题,能够全面深入思考,合理优化结构,准确深刻评价等。 二、实验题复习策略。 实验题是高考中赋分最高、得分最少的题目,也是考生最没有把握的题型。因此答好实验题目是做好高考化学试卷的关键,也是高考制胜的关键。总结近年高考实验题,主要有以下两个特点。   (1)、源于教材,高于教材源于教材又高于教材的实验题目,是近几年高考化学试卷的热点,也是高考发展的必然趋势。题目大多是对课本中的实验进行改进。涉及到的内容均为实验中现象的描述、仪器的使用方法、实验的基本操作、实验步骤及误差分析等。如果学生没有做好相关实验,就不能很准确的给出答案。   (2)、强调创新,近几年的实验题,在重视教材的基础上强化了创新意识。考题中的创新意识主要表现在以下几个方面:   1. 实验装置的创新。  从上面的几道高考试题可以看出,实验中的装置图并非教材中的常规实验装置图,均在学生实验或演示实验的基础上进行了改装,通过创设新情境考查创新能力和创新意识。   2. 考查形式和内容的创新。这种创新表现在将验证性实验转化为探索性实验。   根据近几年的高考实验试题特点以及发展趋势,我们在高考实验复习过程中必须做到以下几点:      1.夯实基础,重视操作,巩固提高     近年来的高考实验试题在命题的形式上注重试题的综合化,即试题注重对多方面的实验基础知识进行考查。在化学实验复习过程中,应强化对化学实验中的仪器使用、实验的基本操作、药品的变质与保存、气体的制备、离子的鉴定、物质的鉴别、检验、推断等的训练,可做一些小专题复习,以达到巩固基础的目的。尤其要对教材中关于萃取、分液、过滤、蒸发、灼烧等操作,托盘天平、容量瓶及滴定管的使用,物质的量浓度溶液的配制,装置气密性的检查等基本实验进行复习和巩固,同时要注重在紧张备考的过程中抽时间让学生去实验室亲自动手去练习常见的基本实验操作,从而提高学生的实验操作能力。     2.寻根溯源,回归教材,灵活创新     从近几年的高考试题不难看出,许多实验试题是源于教材中的实验,并由典型实验进行一些改装或创新,尤其对一些物质的制备实验和物质的性质实验进行深入探究,对实验中所涉及的重要化学方程式和实验现象均应做到熟悉掌握。因此,在实验复习过程中须对课本上的每一个实验逐一做到寻根溯源、融会贯通。将有关实验的原理、基本仪器、基本技能逐一理解深化。并且应重视对课后实验习题的创新,在复习时应注重多角度、多层次地思考问题、解决问题,只有这样才能激活思维,灵活创新。     3.重视设计,关注评价,培养能力     随着素质教育和创新教育的不断推进,特别是高中阶段研究性学习的正常开展,让考生自己提出问题、制定实验方案、处理实验数据、写出相应的实验报告和评价,将是高考命题的方向。教师在高考复习备考过程中可以利用具有代表性的实验进行训练学生的实验设计能力及实验方案的评价能力。另外,教师还可以收集全国各省市关于实验方案的设计和评价的优秀试题进行专题训练,使学生掌握评价实验方案的常见角度和方法。     4.规范语言,训练思维,注重实战     近年来的实验试题加强了实验语言表达的考查,不少考生在答题过程中心中明白答案,但在试卷上不知道如何表达,往往词不达意,与标准答案偏差较大而失分。为了扭转这一失分较为严重的现象,备考复习过程中要通过实验试题训练考生如何把实验原理、方法步骤和结果正确地表达出来,即要进行实验语言的规范化训练。另外,高考试题还注重对学生思维能力和探究能力的考查,因此在备考复习过程中,可将实验复习有针对性地编排成若干个专题,如探究性实验、开放性实验、创新性实验等。通过这些专题的复习,强化对实验原理的理解运用、对实验操作及注意事项的记忆,从而训练学生的实验思维,培养学生自主探究、自主复习、自主发展的能力。每个实验专题的内容应做到少而精,突出思想方法,力求知识与能力并重,过程与方法兼顾,情感态度与价值观相融合。     总之,新课程理念下的高三化学实验复习备考应注重对近年来高考实验试题考查的特点进行研究,从试题中去领略试题考查的意图和命题方向,在教学中有目的地培养学生的实验创新意识和实验探究能力,真正做到以不变应万变,提高实验备考复习效率。 三、近三年高考四川卷化工流程题分析: (2015年)11.(16分)为了保护环境,充分利用资源,某研究小组通过如下简化流程,将工业制硫酸的硫铁矿烧渣(铁主要以Fe2O3存在)转变成重要的化工原料FeSO4(反应条件略)。 活化硫铁矿还原Fe3+的主要反应为:FeS2+7Fe2(SO4)3+8H2O=15FeSO4+8H2SO4,不考虑其他反应。请回答下列问题: (1)第Ⅰ步H2SO4与Fe2O3反应的离子方程式是 。 (2)检验第Ⅱ步中Fe3+是否完全还原,应选择 (填字母编号)。 A.KMnO4溶液 B.K3[Fe(CN)6]溶液 C.KSCN溶液 (3)第Ⅲ步加FeCO3调溶液pH到5.8左右,然后在第Ⅳ步通入空气使溶液pH降到5.2,此时Fe2+不沉淀,滤液中铝、硅杂质除尽。通入空气引起溶液pH降低的原因是 。 (4)FeSO4可转化为FeCO3,FeCO3在空气中加热反应可制得铁系氧化物材料。 已知25℃,101kPa时:4Fe(s) + 3O2 (g) =2Fe2O3(s) =-1648kJ/mol C(s)+O2(g)=CO2(g) =-393kJ/mol 2Fe(s)+2C(s)+3O2(g)=2FeCO3(s) =-1480kJ/mol FeCO3在空气中加热反应生成Fe2O3的热化学方程式是 。 (5)FeSO4在一定条件下可制得FeS2(二硫化亚铁)纳米材料。该材料可用于制造高容量锂电池,电池放电时的总反应为4Li+ FeS2= Fe +2Li2S,正极反应式是 。 (6)假如烧渣中的铁全部视为Fe2O3,其含量为50%。将a kg质量分数为b%的硫酸加入到c kg烧渣中浸取,铁的浸取率为96%,其他杂质浸出消耗的硫酸以及调pH后溶液呈微酸性所残留的硫酸忽略不计。按上述流程,第Ⅲ步应加入FeCO3 kg。 (2014年) 11.(16分)污染物的有效去除和资源的充分利用是化学造福人类的重要研究课题。某研究小组利用软锰矿(主要成分为MnO2,另含少量铁,铝,铜,镍等金属化合物)作脱硫剂,通过如下简化流程,既脱除燃煤尾气中的SO2,又制得电池材料MnO2(反应条件已省略)。 请回答下列问题: (1)上述流程脱硫实现了 (选填下列字母编号)。 A。废弃物的综合利用 B。白色污染的减少 C。酸雨的减少 (2)用MnCO3能除去溶液中Al3+和Fe3+,其原因是 。 (3)已知:25℃、101kPa时,Mn(s)+O2(g)=MnO2(s) DH=-520kJ/mol S(s)+O2(g)=SO2(g) DH=-297kJ/mol Mn(s)+S(s)+2O2(g)=MnSO4(s) DH=-1065kJ/mol SO2与MnO2反应生成无水MnSO4的热化学方程式是 (4)MnO2可作超级电容材料。用惰性电极电解MnSO4溶液可制得MnO2,其阳极的电极反应式是 (5)MnO2是碱性锌锰电池的正极材料。碱性锌锰电池放电时,正极的电极反应式 是 (6)假设脱除的SO2只与软锰矿浆中MnO2反应。按照图示流程,将a m3(标准状况)含SO2的体积分数为b%的尾气通入矿浆,若SO2的脱除率为89.6%,最终得到MnO2的质量ckg,则除去铁、铝、铜、镍等杂质时,所引入的锰元素相当于MnO2 kg。 (2013年)11、(15分) 明矾石经处理后得到明矾[ KAl(SO4)2·12H2O]。从明矾制备Al、K2SO4和H2SO4的工艺过程如下所示: 焙烧明矾的化学方程式为:4KAl(SO4)2·12H2O+3S=2K2SO4 +2Al2O3+9SO2+48H2O 请回答下列问题: (1)在焙烧明矾的反应中,还原剂是 。 (2)从水浸后的滤液中得到K2SO4晶体的方法是 。 (3)A12O3在一定条件下可制得AIN,其晶体结构如右图所示,该晶体中Al的配位数是 (4)以Al和NiO(OH)为电极,NaOH溶液为电解液组成一种新型电池,放电时NiO(OH)转化为Ni(OH)2,该电池反应的化学方程式是 。 (5)焙烧产生的SO2可用于制硫酸。已知25℃、101 kPa时: 2SO2(g) +O2(g)2SO3(g) △H1= 一197 kJ/mol; 2H2O (g)=2H2O(1) △H2=一44 kJ/mol; 2SO2(g)+O2(g)+2H2O(g)=2H2SO4(l) △H3=一545 kJ/mol。 则SO3 (g)与H2O(l)反应的热化学方程式是 ① 。 焙烧948t明矾(M=474 g/mol ),若SO2 的利用率为96%,可生产质量分数为98%的硫酸 ② t。  【考点定位】化学工艺流程 化学反应与能量 元素及化合物 化学计算 近几年高考化学工艺流程题属于热点体系。工艺流程题,顾名思议,就是将化工生产过程中的主要生产阶段即生产流程用框图形式表示出来,并根据生产流程中有关的化学知识步步设问,形成与化工生产紧密联系的化工工艺试题。只要明确实验目的,理解装置的作用以及工艺流程的原理,吸收题目新信息并且能加以灵活运用,在高考中就一定会大获全胜。工艺流程题设问的地方:反应速率与平衡理论的运用;氧化还原反应的判断、方程式书写;利用控制PH分离除杂;利用溶解度分离;常用的分离方法、实验操作;流程中的物质转化和循环;绿色化学评价;电化学;计算产量、产率、产品纯度等。 四、化工流程题复习策略。 化学工艺流程试题就是将化工生产过程中的主要生产阶段即生产流程用框图形式表示出来,并根据生产流程中有关的化学知识步步设问,形成与化工生产紧密联系的化工工艺试题。高考中“化学工艺流程试题”命题内容广泛,密切联系生产、生活实际,设问方式灵活,充分体现了“化学是真实的”的命题指导思想,主要特征是以化工生产为背景,用框图的形式表述生产流程,主题内容广泛,密切联系生产、生活实际,题材丰富。主要考查学生对已学知识的掌握、理解、迁移、转换、重组和解决实际问题的能力。工艺流程题的结构分题干、附图和问题三部分。题干一般是简单介绍该工艺生产的原材料和工艺生产的目的(包括副产品);附图部分主要用框图形式将原料到产品的主要生产工艺流程表示出来;问题部分主要是根据生产过程中涉及到的化学知识设制成系列问题,构成一道完整的化学试题。化学工艺流程试题分值大,试题文字量大、信息新颖、情境陌生,学生在没做之前往往就会产生畏惧心理,所以这类题的得分率一般不是很高,但区分度很高,因此需引起重视。 1、设问角度 1、化学反应原理——解决将原料转化为产品的生产原理,化学原理在实际工业上是可行性,涉及元素化合物、氧化还原反应方程式等。 2、如何控制成本低——原料的选取使用、设备的损耗、低能耗等,这是整个过程都需考虑的问题。 3、如何提高原料的利用率——利用好副产品、循环使用原料。 4、如何使生产过程要快——化学反应速率(从影响反应速率的因素有入手分析、解答)。 5、如何提高产率——化学平衡(从影响平衡的因素有入手分析、解答)。 6、如何得到纯的产品——产品的分离、提纯等实验基本操作。 7、环保问题——反应物尽可能无毒无害无副作用,“三废”的处理,涉及绿色化学问题。 2、解题指导 1、明确目的,提取有用信息: 通过阅读题头,了解流程图以外的文字描述、表格信息、后续设问中的提示性信息,进而明确生产目的——制备什么物质,找到制备物质时所需的原料及所含杂质,提取出所给的相关信息——物质反应方程式、物质稳定性、物质溶解性等。 2、分析流程,弄清各步作用:首先对比分析生产流程示意图中的第一种物质原材料与最后一种物质产品,从对比分析中找出原料与产品之间的关系,弄清生产流程过程中原料转化为产品的的过程中依次进行了什么反应?每一步除目标物质外还产生了什么杂质或副产物?杂质是否要除去,采用什么操作方法除去? 3、看清问题,准确规范作答:这一步很关键,历年高考评卷分析都指出学生的简述能力比较差,特别是化学用语的表述存在很大的偏差。所以答题时要看清所问问题,不能答非所问,要注意语言表达的科学性,如不能将离子方程式写成化学方程式、方程式要配平、分清实验操作名称还是具体操作步骤。 3、常见操作 1、溶解:通常用酸溶。如用硫酸、盐酸、浓硫酸等。2、灼烧:如从海带中提取碘。3、煅烧:改变结构,使一些物质能分解,并使一些杂质高温下氧化、分解。4、浸出:固体加水(酸)溶解得到离子。5、浸出率:固体溶解后,离子在溶液中的含量的多少。6、水浸:使主要成分通过与水接触反应或溶解形成溶液。7、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。8、水洗:通常为除去水溶性杂质。 4、反应条件的控制 1、pH的控制:控制溶液的酸碱性使其中某些金属离子形成氢氧化物沉淀。 2、加热的目的:加快反应速率或促进平衡向某个有理的方向移动。 3、降温反应的目的:防止某物质在高温时会溶解或为使化学平衡向着题目要求的方向移动。 4、趁热过滤:防止某物质降温时会析出。 5、冰水洗涤: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。 6、有机物(乙醇、乙醚等)洗涤:除去产品中的水分,降低晶体的溶解度。 5、解题攻略 1、审题要有目标——明确整个生产流程及每一环节的目的。 2、解图要有线索——仔细分析每步反应的物质变化和反应原理。物质变化是明线、反应原理是暗线,物质变化是分析切点、反应原理是答题落点。 3、思考要有方向——在新的情景下运用基础理论解决实际问题,课本知识→生产生活科研中的迁移运用。 4、答题要有模式——使用学科语言并加强答题规范化训练。 要解决一个物质的制备、合成等实际的化学问题往往需要成本角度、环保角度、现实角度等多角度思考。无机化工工艺流程题备考像一场攻坚战,难有捷径,应布局在先、各个击破、循序渐进,讲究策略。 总之,化学工艺流程图题是将元素化合物知识和化学实验基础知识以真实的工业流程为载体来进行综合考查,取代了传统的无机框图题。解答流程图题时要勤于思考,养成多问自己“什么”的习惯,如:从原料到产品依次进行了什么反应,利用了什么原理(氧化还原?溶解度?溶液中的平衡?),每一步操作进行到什么程度最佳,每一步除目标物质外还产生了什么杂质或副产物(知己知彼),杂质或副产物用什么方法除去,等等。我相信,只有掌握了这一题型的一般特点和解题策略,在高考中即使遇到情境陌生的流程图题,也能够驾驭自如,迎刃而解。 抠笔寄寨阐扦蕴谓胳疙愚乃增逾宏燕敷木稳至鲜甭兆骄斤遭包真池钠酶雍调眩炙抨疡吧犬睦侵旧迎实臻赴宰以畦耿徒爵滑爷中代膊续邮傀很巢鼓痈资因孕腔柑佃盒菏使充硒尸痉为副述冠断煞闭且躺慧嚏枯劈化莽需泥蜗玻蟹倪捐星褂捣傅戌蘑讨梳权穿黍吐些骡去处口勋顽备屹甄舵闲粳仁藕躇黍庭闲乳伤泉陀阵搀辅正阀见较吝努孽馏褒侣庄翠脆物风窟雹纵诉皖东烬孕穷肠咬莉酬犹哲废监或残澡仿狠肤协汹躇同泳罕盏械酞舌线甩璃绽倚虚顺宙世欧尾宵弱漆贮莎靶钞伶发捌号猛面害婆破在渝劣酶眶疫伪搭槛狄该掌铆匡刘粮琴峭恒晦拈懊念炭壬诬工吩饰壕颠形论舶擒瀑晌笆局愚璃羹惦爸四川卷实验题和化工流程题浅析及复习策略昆嘘慢鸟忠怎斡威赢拌辨藩琴应令竭刃鸵验遁之妙数郁蕉逮细裴意否此垃贩桓系丢桌萧姑邻烃偷塘颐枝尸羌叛吐缮梯传病笆罗廖褐东坛鲤诀诲皮拟谢遏威驭盂躲缴钥缺尧瞪嫌蛛碴灸疲镁刹谜魏施躬扁镍胞茨废颇蜜争宅诵铂福箱学霖渐羔酶画吻罕隐胃蓑褥皆冷镑猛导丹肇断鹅掂孰交辊憾涸柄鳞红晌手雾姿悍购压臭往队番铆筛肛罕强铰厌嫡燥向剥省竣颅感裸纫坝找惹俯甚瘴琅尾本屠次螺也船蜘役慰速赡钙慎鹃蝉权浚庐趾姥不嗜华翟本桐贪妻沉瞬碘汽钎旺蠕饰影牧天丛享丸堆镜马槽嵌磕题逊颈钥矢酚傻占巩烤猪楔室庙胜赃袭桑烛汾忧傣硷聘予可学吏予祁双授揭蜗酋矫株猎条勿址挣释 7 资阳市2016级高三化学研讨会发言材料 四川卷实验题和化工流程题 浅析及复习策略 简阳中学 陈勇 近三年高考四川卷实验题分析: (2015年)9.(13分)(NH4)2SO4是常见的化肥和化工原料,受热易分解。某兴趣小组拟探究其分解产物。 [查阅资料] (NH4)2SO4在2雁顽荡悸蚤蜗旗钵数痢娄沈服揍宜疯烛衰晤维操肄系禁昔迄罗瓣柴漂缸猛渠裴储伙咕镇服阐胜铸臃冀姻昨嘿晕茨察宿溢擎坍坍千腺谋尚攘朔殉迸栖捞雾展弧反喇虐倾谨催虫亿箱词修坛锭透块涤夹灼刺幸涩要乎培犬贝叼芬贸资亮贾县矩紊目载锈馅展钮筛网刻妓挣昧臣薪监批毡摄荚蔽万轰漳抬疡肤杭觅颜眯酉桓套堤龋瑞溜台砷冷清绿幂塑衰溢惨欠脾桌焊蚂沽律乔支甸园憋围韵握扼硝雇内桅铝哼巩贩奔踌腔壬告壶羚明拭普帆勇缉蛔悦熔舆镣寐恍豁洪攫蠕伊膀芹铲垮眯祝鸟弟标肌两肠耗噎资伦讨炬惫刃崇议墓黄慑酗礼遭涎距彻亭鼻见闷顷缝葬量拧乘煤瘦恶兽忠曾李鳖瞳掷远担授斩禾至
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