例談高考中工業(yè)流程題的解題技巧

錢仁慧

縱觀近些年的高考題目，主觀題部分主要是以實(shí)際化學(xué)問(wèn)題為背景，要求學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的相關(guān)知識(shí)解決化學(xué)問(wèn)題。本文介紹兩種常見(jiàn)的解題方法。

一、瞻前顧后的分析方法

這種分析方法是根據(jù)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的一般流程而設(shè)計(jì)的。

這種過(guò)程中特別要關(guān)注的就是加工前后物質(zhì)的變化，通過(guò)前后的對(duì)比分析，找出物質(zhì)之間的關(guān)聯(lián)，也就是原料和產(chǎn)品之間的關(guān)系。同時(shí)，還要對(duì)整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中每一個(gè)環(huán)節(jié)的作用及操作方法理清楚，明確產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中的分離、除雜和提純等工藝的特點(diǎn)及方法，然后結(jié)合實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行分析和解決。

例1鋇鹽行業(yè)生產(chǎn)中排出大量的鋇泥[主要含有BaCO3、BaSiO3、Ba（FeO2）2等]，某主要生產(chǎn)BaCl2、BaCO3、BaSO4的化工廠利用鋇泥制取Ba（NO3）2，其部分工藝流程如圖1所示。

（1）酸溶后溶液中pH=1，Ba（FeO2）2與HNO3反應(yīng)的化學(xué)方程式為

。

（2）酸溶時(shí)通?？刂品磻?yīng)溫度不超過(guò)70℃，且不使用濃硝酸，原因是、。

（3）該廠結(jié)合本廠實(shí)際，選用的X為（填化學(xué)式）；中和I使溶液中（填離子符號(hào)）的濃度減少（中和I引起的溶液體積變化可忽略）。

（4）上述流程中洗滌的目的是。

分析從圖1中分析可以得出，酸溶的過(guò)程是

Ba（FeO2）2與HNO3反應(yīng)，直接生成對(duì)應(yīng)的硝酸鹽，從題目中可知，這個(gè)環(huán)節(jié)中需要控制溫度，濃硝酸會(huì)使反應(yīng)速率過(guò)快且容易揮發(fā)，因此使用稀HNO3；從已知條件中所給出的產(chǎn)物并根據(jù)溶液的酸堿性分析，可以得出選用X為BaCO3，此時(shí)I中的Fe3+和H+濃度降低；最后，在廢渣中混有可溶性有毒鋇鹽，可以用洗滌的方式降低該物質(zhì)對(duì)環(huán)境的危害。（具體答案略）

二、左顧右盼的分析方法

例2以氯化鉀和鈦白廠的副產(chǎn)品硫酸亞鐵為原料生產(chǎn)硫酸鉀、過(guò)二硫酸銨和氧化鐵紅顏料，原料的綜合利用率較高，其主要流程如圖2所示。

（1）反應(yīng)Ⅰ前向FeSO4溶液中加入（填字母），以除去溶液中的Fe3+。

A.鋅粉B.鐵屑C.KI溶液D.H2

（2）反應(yīng)Ⅰ需要控制反應(yīng)溫度低于35℃，其目的是

。

（3）工業(yè)生產(chǎn)上常在反應(yīng)Ⅲ的過(guò)程中加入一定量的醇類溶劑，其目的是。

（4）反應(yīng)Ⅳ常被用于電解生產(chǎn)（NH4）2S2O8（過(guò)二硫酸銨），電解時(shí)均用惰性電極，陽(yáng)極發(fā)生的電極反應(yīng)可表示為。

分析首先還是要了解整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中所用到的原料，題目中已經(jīng)很明確地給出了相關(guān)的信息，從圖中可以看到生產(chǎn)過(guò)程的主線，以硫酸亞鐵和氯化鉀為原料，生產(chǎn)所需要的產(chǎn)品。考查的問(wèn)題主要是：相關(guān)元素化合物的性質(zhì)，化學(xué)實(shí)驗(yàn)以及相應(yīng)的反應(yīng)原理。利用左顧右盼的分析方法，可以發(fā)現(xiàn)，反應(yīng)Ⅲ就是氯化鉀與硫酸銨的反應(yīng)；反應(yīng)Ⅳ就是獲得過(guò)二硫酸銨的過(guò)程。所以物質(zhì)的除雜可以使用鐵屑，這樣不會(huì)引入新的雜質(zhì)。在反應(yīng)Ⅰ中，如果溫度過(guò)高，NH4HCO3容易分解，所以要控制好溫度；另外，為了在反應(yīng)Ⅲ中的K2SO4加快析出，可以添加一定量的醇類溶劑。在電解硫酸銨溶液的過(guò)程中，陽(yáng)極發(fā)生的電極反應(yīng)為2SO2-4-2e-S2O2-8（具體答案略）

三、常見(jiàn)題干的分析方法

常見(jiàn)的有關(guān)工業(yè)生產(chǎn)的題型主要是把工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程與某些元素化合物結(jié)合起來(lái)，在理解整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的同時(shí)推斷分析出相關(guān)化合物的性質(zhì)和反應(yīng)原理。此類題目一般是由前提已知、圖表過(guò)程及問(wèn)題設(shè)置三部分組成，在解答過(guò)程要充分利用已知條件結(jié)合圖表進(jìn)行分析。通過(guò)分析要了解到本題的基本操作是什么，

題干中涉及到的相關(guān)反應(yīng)是什么，能否準(zhǔn)確寫(xiě)出

化學(xué)方程式。通常，根據(jù)化學(xué)方程式就能得出很多相關(guān)的信息。在實(shí)驗(yàn)條件的控制方面，主要都是為了化學(xué)反應(yīng)能夠穩(wěn)定順暢地進(jìn)行，減少誤差，答題時(shí)注意詞語(yǔ)的表達(dá)要準(zhǔn)確。

總的來(lái)說(shuō)，這類型的題目看起來(lái)似乎很復(fù)雜，實(shí)際上考查的就是課本上所學(xué)習(xí)的相關(guān)化學(xué)知識(shí)，主要是考查元素化合物的性質(zhì)及相關(guān)的反應(yīng)原理。解決這類問(wèn)題的關(guān)鍵還是要把化學(xué)基礎(chǔ)打扎實(shí)，工業(yè)生產(chǎn)流程只是一種形式，本質(zhì)還是對(duì)化學(xué)知識(shí)的考查。

（收稿日期：2014-06-25）

縱觀近些年的高考題目，主觀題部分主要是以實(shí)際化學(xué)問(wèn)題為背景，要求學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的相關(guān)知識(shí)解決化學(xué)問(wèn)題。本文介紹兩種常見(jiàn)的解題方法。

一、瞻前顧后的分析方法

這種分析方法是根據(jù)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的一般流程而設(shè)計(jì)的。

這種過(guò)程中特別要關(guān)注的就是加工前后物質(zhì)的變化，通過(guò)前后的對(duì)比分析，找出物質(zhì)之間的關(guān)聯(lián)，也就是原料和產(chǎn)品之間的關(guān)系。同時(shí)，還要對(duì)整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中每一個(gè)環(huán)節(jié)的作用及操作方法理清楚，明確產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中的分離、除雜和提純等工藝的特點(diǎn)及方法，然后結(jié)合實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行分析和解決。

例1鋇鹽行業(yè)生產(chǎn)中排出大量的鋇泥[主要含有BaCO3、BaSiO3、Ba（FeO2）2等]，某主要生產(chǎn)BaCl2、BaCO3、BaSO4的化工廠利用鋇泥制取Ba（NO3）2，其部分工藝流程如圖1所示。

（1）酸溶后溶液中pH=1，Ba（FeO2）2與HNO3反應(yīng)的化學(xué)方程式為

。

（2）酸溶時(shí)通?？刂品磻?yīng)溫度不超過(guò)70℃，且不使用濃硝酸，原因是、。

（3）該廠結(jié)合本廠實(shí)際，選用的X為（填化學(xué)式）；中和I使溶液中（填離子符號(hào)）的濃度減少（中和I引起的溶液體積變化可忽略）。

（4）上述流程中洗滌的目的是。

分析從圖1中分析可以得出，酸溶的過(guò)程是

Ba（FeO2）2與HNO3反應(yīng)，直接生成對(duì)應(yīng)的硝酸鹽，從題目中可知，這個(gè)環(huán)節(jié)中需要控制溫度，濃硝酸會(huì)使反應(yīng)速率過(guò)快且容易揮發(fā)，因此使用稀HNO3；從已知條件中所給出的產(chǎn)物并根據(jù)溶液的酸堿性分析，可以得出選用X為BaCO3，此時(shí)I中的Fe3+和H+濃度降低；最后，在廢渣中混有可溶性有毒鋇鹽，可以用洗滌的方式降低該物質(zhì)對(duì)環(huán)境的危害。（具體答案略）

二、左顧右盼的分析方法

例2以氯化鉀和鈦白廠的副產(chǎn)品硫酸亞鐵為原料生產(chǎn)硫酸鉀、過(guò)二硫酸銨和氧化鐵紅顏料，原料的綜合利用率較高，其主要流程如圖2所示。

（1）反應(yīng)Ⅰ前向FeSO4溶液中加入（填字母），以除去溶液中的Fe3+。

A.鋅粉B.鐵屑C.KI溶液D.H2

（2）反應(yīng)Ⅰ需要控制反應(yīng)溫度低于35℃，其目的是

。

（3）工業(yè)生產(chǎn)上常在反應(yīng)Ⅲ的過(guò)程中加入一定量的醇類溶劑，其目的是。

（4）反應(yīng)Ⅳ常被用于電解生產(chǎn)（NH4）2S2O8（過(guò)二硫酸銨），電解時(shí)均用惰性電極，陽(yáng)極發(fā)生的電極反應(yīng)可表示為。

分析首先還是要了解整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中所用到的原料，題目中已經(jīng)很明確地給出了相關(guān)的信息，從圖中可以看到生產(chǎn)過(guò)程的主線，以硫酸亞鐵和氯化鉀為原料，生產(chǎn)所需要的產(chǎn)品。考查的問(wèn)題主要是：相關(guān)元素化合物的性質(zhì)，化學(xué)實(shí)驗(yàn)以及相應(yīng)的反應(yīng)原理。利用左顧右盼的分析方法，可以發(fā)現(xiàn)，反應(yīng)Ⅲ就是氯化鉀與硫酸銨的反應(yīng)；反應(yīng)Ⅳ就是獲得過(guò)二硫酸銨的過(guò)程。所以物質(zhì)的除雜可以使用鐵屑，這樣不會(huì)引入新的雜質(zhì)。在反應(yīng)Ⅰ中，如果溫度過(guò)高，NH4HCO3容易分解，所以要控制好溫度；另外，為了在反應(yīng)Ⅲ中的K2SO4加快析出，可以添加一定量的醇類溶劑。在電解硫酸銨溶液的過(guò)程中，陽(yáng)極發(fā)生的電極反應(yīng)為2SO2-4-2e-S2O2-8（具體答案略）

三、常見(jiàn)題干的分析方法

常見(jiàn)的有關(guān)工業(yè)生產(chǎn)的題型主要是把工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程與某些元素化合物結(jié)合起來(lái)，在理解整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的同時(shí)推斷分析出相關(guān)化合物的性質(zhì)和反應(yīng)原理。此類題目一般是由前提已知、圖表過(guò)程及問(wèn)題設(shè)置三部分組成，在解答過(guò)程要充分利用已知條件結(jié)合圖表進(jìn)行分析。通過(guò)分析要了解到本題的基本操作是什么，

題干中涉及到的相關(guān)反應(yīng)是什么，能否準(zhǔn)確寫(xiě)出

化學(xué)方程式。通常，根據(jù)化學(xué)方程式就能得出很多相關(guān)的信息。在實(shí)驗(yàn)條件的控制方面，主要都是為了化學(xué)反應(yīng)能夠穩(wěn)定順暢地進(jìn)行，減少誤差，答題時(shí)注意詞語(yǔ)的表達(dá)要準(zhǔn)確。

總的來(lái)說(shuō)，這類型的題目看起來(lái)似乎很復(fù)雜，實(shí)際上考查的就是課本上所學(xué)習(xí)的相關(guān)化學(xué)知識(shí)，主要是考查元素化合物的性質(zhì)及相關(guān)的反應(yīng)原理。解決這類問(wèn)題的關(guān)鍵還是要把化學(xué)基礎(chǔ)打扎實(shí)，工業(yè)生產(chǎn)流程只是一種形式，本質(zhì)還是對(duì)化學(xué)知識(shí)的考查。

（收稿日期：2014-06-25）

縱觀近些年的高考題目，主觀題部分主要是以實(shí)際化學(xué)問(wèn)題為背景，要求學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的相關(guān)知識(shí)解決化學(xué)問(wèn)題。本文介紹兩種常見(jiàn)的解題方法。

一、瞻前顧后的分析方法

這種分析方法是根據(jù)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的一般流程而設(shè)計(jì)的。

這種過(guò)程中特別要關(guān)注的就是加工前后物質(zhì)的變化，通過(guò)前后的對(duì)比分析，找出物質(zhì)之間的關(guān)聯(lián)，也就是原料和產(chǎn)品之間的關(guān)系。同時(shí)，還要對(duì)整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中每一個(gè)環(huán)節(jié)的作用及操作方法理清楚，明確產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中的分離、除雜和提純等工藝的特點(diǎn)及方法，然后結(jié)合實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行分析和解決。

例1鋇鹽行業(yè)生產(chǎn)中排出大量的鋇泥[主要含有BaCO3、BaSiO3、Ba（FeO2）2等]，某主要生產(chǎn)BaCl2、BaCO3、BaSO4的化工廠利用鋇泥制取Ba（NO3）2，其部分工藝流程如圖1所示。

（1）酸溶后溶液中pH=1，Ba（FeO2）2與HNO3反應(yīng)的化學(xué)方程式為

。

（2）酸溶時(shí)通常控制反應(yīng)溫度不超過(guò)70℃，且不使用濃硝酸，原因是、。

（3）該廠結(jié)合本廠實(shí)際，選用的X為（填化學(xué)式）；中和I使溶液中（填離子符號(hào)）的濃度減少（中和I引起的溶液體積變化可忽略）。

（4）上述流程中洗滌的目的是。

分析從圖1中分析可以得出，酸溶的過(guò)程是

Ba（FeO2）2與HNO3反應(yīng)，直接生成對(duì)應(yīng)的硝酸鹽，從題目中可知，這個(gè)環(huán)節(jié)中需要控制溫度，濃硝酸會(huì)使反應(yīng)速率過(guò)快且容易揮發(fā)，因此使用稀HNO3；從已知條件中所給出的產(chǎn)物并根據(jù)溶液的酸堿性分析，可以得出選用X為BaCO3，此時(shí)I中的Fe3+和H+濃度降低；最后，在廢渣中混有可溶性有毒鋇鹽，可以用洗滌的方式降低該物質(zhì)對(duì)環(huán)境的危害。（具體答案略）

二、左顧右盼的分析方法

例2以氯化鉀和鈦白廠的副產(chǎn)品硫酸亞鐵為原料生產(chǎn)硫酸鉀、過(guò)二硫酸銨和氧化鐵紅顏料，原料的綜合利用率較高，其主要流程如圖2所示。

（1）反應(yīng)Ⅰ前向FeSO4溶液中加入（填字母），以除去溶液中的Fe3+。

A.鋅粉B.鐵屑C.KI溶液D.H2

（2）反應(yīng)Ⅰ需要控制反應(yīng)溫度低于35℃，其目的是

。

（3）工業(yè)生產(chǎn)上常在反應(yīng)Ⅲ的過(guò)程中加入一定量的醇類溶劑，其目的是。

（4）反應(yīng)Ⅳ常被用于電解生產(chǎn)（NH4）2S2O8（過(guò)二硫酸銨），電解時(shí)均用惰性電極，陽(yáng)極發(fā)生的電極反應(yīng)可表示為。

分析首先還是要了解整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中所用到的原料，題目中已經(jīng)很明確地給出了相關(guān)的信息，從圖中可以看到生產(chǎn)過(guò)程的主線，以硫酸亞鐵和氯化鉀為原料，生產(chǎn)所需要的產(chǎn)品?？疾榈膯?wèn)題主要是：相關(guān)元素化合物的性質(zhì)，化學(xué)實(shí)驗(yàn)以及相應(yīng)的反應(yīng)原理。利用左顧右盼的分析方法，可以發(fā)現(xiàn)，反應(yīng)Ⅲ就是氯化鉀與硫酸銨的反應(yīng)；反應(yīng)Ⅳ就是獲得過(guò)二硫酸銨的過(guò)程。所以物質(zhì)的除雜可以使用鐵屑，這樣不會(huì)引入新的雜質(zhì)。在反應(yīng)Ⅰ中，如果溫度過(guò)高，NH4HCO3容易分解，所以要控制好溫度；另外，為了在反應(yīng)Ⅲ中的K2SO4加快析出，可以添加一定量的醇類溶劑。在電解硫酸銨溶液的過(guò)程中，陽(yáng)極發(fā)生的電極反應(yīng)為2SO2-4-2e-S2O2-8（具體答案略）

三、常見(jiàn)題干的分析方法

常見(jiàn)的有關(guān)工業(yè)生產(chǎn)的題型主要是把工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程與某些元素化合物結(jié)合起來(lái)，在理解整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的同時(shí)推斷分析出相關(guān)化合物的性質(zhì)和反應(yīng)原理。此類題目一般是由前提已知、圖表過(guò)程及問(wèn)題設(shè)置三部分組成，在解答過(guò)程要充分利用已知條件結(jié)合圖表進(jìn)行分析。通過(guò)分析要了解到本題的基本操作是什么，

題干中涉及到的相關(guān)反應(yīng)是什么，能否準(zhǔn)確寫(xiě)出

化學(xué)方程式。通常，根據(jù)化學(xué)方程式就能得出很多相關(guān)的信息。在實(shí)驗(yàn)條件的控制方面，主要都是為了化學(xué)反應(yīng)能夠穩(wěn)定順暢地進(jìn)行，減少誤差，答題時(shí)注意詞語(yǔ)的表達(dá)要準(zhǔn)確。

總的來(lái)說(shuō)，這類型的題目看起來(lái)似乎很復(fù)雜，實(shí)際上考查的就是課本上所學(xué)習(xí)的相關(guān)化學(xué)知識(shí)，主要是考查元素化合物的性質(zhì)及相關(guān)的反應(yīng)原理。解決這類問(wèn)題的關(guān)鍵還是要把化學(xué)基礎(chǔ)打扎實(shí)，工業(yè)生產(chǎn)流程只是一種形式，本質(zhì)還是對(duì)化學(xué)知識(shí)的考查。

（收稿日期：2014-06-25）