浅谈高考“化学工艺流程”题结构特点和解题策略

云南省开远市第一中学    严仕军  

【摘要】：如何把握高考“化学工艺流程”题的结构特点，帮助学生掌握此类题型的解题方法，提高此类题型的得分率，已成为每一个高中化学教师面临的现实问题。笔者结合自己连续四年的高考化学复习备考情况，归纳、反思得出的一些高考“化学工艺流程”题的解题策略。

【关键词】：   高考化学   工艺流程题   解题策略

一、高考“化学工艺流程”题的结构和特点

纵观近几年的新课标全国卷，在必考题中，每年都有一道无机综合题，而考查常常是以“化学工艺流程”的形式出现。所谓“化学工艺流程”就是将化工生产过程中的主要步骤或物质转换用流程图的形式表示出来，将其中相关的信息以文字、表格或图像呈现出来，然后根据生产流程中涉及到的化学知识进行设问，从而形成与化工生产紧密联系的“化学工艺流程”题。其基本结构如下：

1.题头：介绍该生产工艺的原材料和工艺生产的目的（包括副产品）。

2.题干：可以用框图形式将操作、物质转换和分离提纯等主要生产工艺流程表示出来，便于我们做题，计算。

3.题尾：根据流程中涉及的化学知识设问，一般包含样品的溶解，物质的富集原理与方法，副产物的成分，主要产品的分离化学原理与操作方法，产品成分确定、目标产物的产率、原料转化率等。通常涉及化学实验基础、离子反应、氧化还原反应、化学反应速率、化学平衡移动原理、溶液的酸碱性、盐类水解、溶度积、电化学原理等问题。

二、高考“化学工艺流程”题的解题策略

（一）正确理解流程图前后的关系

1.分析每步反应生成的产物及副产物；

2.“化学工艺流程”实质是化学反应流程，通过流程的前后联系，明确整个流程中每步操作的目的；

3.以元素化合物基础知识为核心，构建流程网络联系图。

（二）挖掘图表中的有效信息和关键字词

“化学工艺流程”题将所要表达的信息以文字、框图、表格、图像等形式呈现出来，而解题需要对这些信息进行阅读、整理、分析、理解、组合和应用，找出有效信息，发现问题，打破惯性思维，将信息向深层次拓展，进行信息整合，为正确解答问题创造条件。

（三）找出工业生产流程的主线与核心

通过工业生产流程的主线，对化工生产的流程和工艺手段、操作的名称和目的进行分析。其一般规律是“主线主产品，分支副产品，回头为循环”。

（四）熟悉常见工艺手段、操作的名称和目的

1.原料预处理的常见方法及其目的

(1)研磨——减小固体的颗粒度,增大固体与液体或气体间的接触面积,加快反应速率。

(2)水浸——与水接触反应或溶解。

(3)酸浸——与酸接触反应或溶解,使可溶性金属离子进入溶液,不溶物通过过滤除去。

(4)灼烧——除去可燃性杂质或使原料初步转化,如从海带中提取碘时的灼烧就是为了除去可燃性杂质。

(5)煅烧——改变结构,使一些物质能溶解,并使一些杂质在高温下氧化、分解,如煅烧高岭土。

(6)其他：剪碎、榨汁、富集、表面处理等。

2.常见反应条件的控制

(1)pH的控制：控制溶液的酸碱性，使其中的某些金属离子形成氢氧化物沉淀，如：Fe3+和Cu2+的分步分离。

(2)蒸发或反应时气体氛围的控制：如：MgCl2溶液制取无水MgCl2。

(3)温度的控制：控制反应速率或促使平衡往某一方向移动；促进（或抑制）某些物质结晶析出；防止（或减少）某些物质的挥发、分解和转化。

(4)所加试剂量的控制：使反应完全或增大转化率、产率等。

(5)洗涤试剂的控制：降低物质溶解度有利于析出、较少损耗和提高利用率等。

（五）形成基本答题模式和使用规范语言答题

1.熟悉物质分离、提纯的方法与操作操作

蒸发、重结晶（或结晶）、过滤、萃取、分液、蒸馏、升华、液化、洗气等。

2.熟记常见离子的检验方法

NH4+、Fe3+、Fe2+等。

3.熟记一些常见的答题模板

(1)加快原料浸取速率的方法：将矿石粉碎、搅拌、适当升高温度、适当增大浸取剂

的浓度。

(2)从滤液中提取一般晶体(溶解度随温度升高而增大)的方法：蒸发浓缩(至少有晶膜出现)、冷却结晶、过滤、洗涤(冰水洗、热水洗、乙醇洗)、干燥。

(3)从滤液中提取溶解度受温度影响较小或随温度升高而减小的晶体的方法：蒸发浓

缩、趁热过滤、洗涤、干燥。

(4)减压蒸馏(减压蒸发)的原因：减小压强，使液体沸点降低，防止(如H2O2、浓硝酸、

NH4HCO3)受热分解、挥发。

(5)事先煮沸溶液的原因：除去溶解在溶液中的(如氧气)防止某物质被氧化。

(6)温度不高于×oC的原因，适当加快反应速率，但温度过高会造成挥发(如浓硝酸)、分解(如H2O2、NH4HCO3)、氧化(如Na2SO3)或促进水解(如AlCl3)等，影响产品的生成。

(7)判断沉淀剂是否过量的方法：将溶液静置一段时间后，向上层清液中滴入沉淀剂

若无沉淀生成，则离子沉淀完全。

(8)沉淀洗涤的目的：洗去附着在沉淀表面的可溶性杂质。

(9)沉淀洗涤的方法：沿玻璃棒往漏斗中加蒸馏水至液面浸没沉淀，待水自然流下后，

重复操作2～3次。

(10)判断沉淀是否洗净的方法：取少量最后一次的洗涤液于试管中，向其中滴加相应的试剂，若未出现特征反应现象，则沉淀洗涤干净。

综上所述，“化学工艺流程”题在高考命题中得到广泛关注，是因为该类题型体现了化学新课改其中一个重要的作用——化学学科与工业生产和日常生活的紧密联系，并且还能综合考查化学实验、元素化合物和化学反应原理等知识，对学生能力要求较高，因此，应引起足够的重视。虽然历年高考题中出现的“化学工艺流程”题千变万化，但仔细分析依然有规律可循，只要我们教师帮助学生找出此类题型的一些规律，掌握一些解题的策略，采用正确的方法进行分析，不断在实践中反思，加强练习，学生的解题效率就会大大提高，此类题型的得分率也必将有所提高。

参考文献：

[1] 崔延凯，巧解高中化学工艺流程题[J].数理化解题研究，2011(11)

[2] 刘全明，化学工艺流程题的结构、特点与解法[J].化学教学，2010(03)

[3] 王春，高考化学工艺流程题的选材特点及复习启示[J].中学化学教学参考，2012(04)

[4] 李万春，解读化学工艺流程题[J].试题与研究，2011(01)