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高考化工流程题考点分析及解题对策

宁国中学伍东锋

化工流程题主要考查考生运用化学反应原理及相关知识来解决化工生产中实际问题的能力，具有考查知识面广、综合性强、思维容量大的特点。这类题型不但综合考查考生在中学阶段所学的元素及其化合物知识以及物质结构、元素周期律、氧化还原反应、化学用语、电解质溶液、化学平衡、电化学、实验操作等知识。而且更重要的是能突出考查考生的综合分析判断能力、逻辑推理能力，近几年来化工流程题成为安徽及各省高考的热点，是化学主观题中的必考题型，所占的分值也相当重，但这类试题陌生度高，文字量大，包含信息多，思维能力要求高，学生在没做之前往往就会产生畏惧感，所以这类题的学生往往容易丢分。

原料或废弃物目标产物操作或反应1辅助原料主产物副产物

原料或废弃物

目标产物

操作或反应1

辅助原料

主产物

副产物

副产品

副产物

操作或反应2

辅助原料

涉及考点：=1\*GB3①原料的预处理；=2\*GB3②反应条件的控制（温度、压强、催化剂、原料配比、PH、溶剂等）；=3\*GB3③反应原理（化学平衡、水解平衡、化学反应速率、电化学等）；=4\*GB3④绿色化学问题（物质循环利用、废物的处理、原子利用率、能量充分利用）；=5\*GB3⑤化工安全（防爆、防污染、防中毒等）。

一、化工生产条件的选择。在很多的化工流程题中，我们会看到压强、温度等外界条件的出现，不同的工艺对物质反应的温度或压强有不同的要求，其所起的作用也不一样，但却都是能否达到实验目的的关键所在，也是命题专家们经常考查考生的地方。对外界条件的分析主要是从对反应速率和平衡转化率的影响这两方面着手。化工生产选择适宜的条件的目的是尽可能加快反应速率和提高反应进行的程度，依据外界条件对化学反应速率和化学平衡影响的规律确定，其原则是：

对可逆反应，增大某种反应物浓度，提高反应速率和转化率。故生产中常使廉价易得的原料适当过量，以提高另一原料的利用率。

对气体分子数减少的反应，增大总压强使平衡向增加生成物的方向移动。但压强太大，动力消耗、设备要求等成本均增高，故必须综合考虑。

对放热反应，升温能提高反应速率，但转化率降低，若温度太低，反应速率又太慢，故需使用适当的催化剂。对吸热反应，升温能加快反应速率，又能提高转化率，但要避免反应物或生成物的过热分解。

使用催化剂可大大提高反应速率且不影响化学平衡，但使用时必须注意其活性温度范围，且防止催化剂“中毒”，延长使用寿命。

外界条件中的温度还可以从以下几个方面来考虑：

趁热过滤（或冰水洗涤）的目的：防止某物质降温时会析出（或升温时会溶解）而损失或带入新的杂质。

冰水中反应的目的：防止某物质在高温时溶解或使化学平衡向着题中要求的方向移动。

反应中采用加热措施的目的：一般是加快反应的速率或加速某物质的溶解。

如果题中要求温度控制在具体的一个温度范围内（可用水浴或油浴来控制），一般有以下几个目的：

防止某种物质温度过高时会分解或挥发，也可能是为了使某物质达到沸点挥发出来，具体问题要具体分析。如Br2的制取过程中，出溴口的温度控制在80℃～90℃，目的是使Br2挥发出来同时减少水蒸汽混入Br

使催化剂的活性达到最高：如工业合成氨或二氧化硫的催化氧化反应，选择的温度是500℃左右，原因之一就是使催化剂的活性达到最高。

防止副反应的发生：如乙醇的消去反应温度要控制在170℃，原因是140℃是会有乙醚生成。

对于一些工艺来说，降温或减压都可以减少能源成本，降低对设备的要求，达到绿色化学的目的。

二、环保、能源和能源与化工生产知识点的考查，此类题主要考查的知识点有热化学方程式的书写、化学平衡和电化学知识，侧重考查根据工艺流程作答的思维能力。需要学生具备以下知识点：

1、常见物质的制备

(1)制金属：电解法（钠、镁、铝），CO与H2还原法（铁、铜）

铝热法（锰铬钒）热分解法（汞银）

（2）海水提碘：海带→海带灰→滤液→氧化I-为I2→萃取→蒸馏→碘。

（3）粗盐提纯：粗盐溶解→过量BaCl2→过量NaOH溶液→过量NaCO3溶液→过滤→适量盐酸→蒸发结晶。

（4）制胆矾CuSO4.5H2O:粗铜粉氧气和稀硫酸过滤蒸发制热饱和溶液冷却结晶。

（5）制绿矾FeSO4.7H2O：废铁屑热饱和碳酸钠溶液除油污稀硫酸趁热过滤冷却结晶吸干水。

2、化工流程中常见的操作

研磨：是指用研磨机或研钵将块状的或颗粒状的物质磨成粉末状的小颗粒

浸取：向固体中加入适量的溶剂或溶液，使其中可溶性的物质溶解，包括水浸取、酸溶碱溶醇溶

酸化：加入酸（硫酸、硝酸等）使溶液呈一定的酸性。类似的有：碳酸化是指通入二氧化碳进行酸化；氨化是指通入氨气或加入氨水进行碱化。

煅烧：在高温下灼烧使固体分解、反应或改变晶体结构

趁热过滤：为