馬志超(湖北省天門實驗高級中學(xué),湖北 天門 431700)
淺析高考化學(xué)工藝流程特點
馬志超(湖北省天門實驗高級中學(xué),湖北 天門 431700)
研究高考化學(xué)工藝流程,不難發(fā)現(xiàn)其表現(xiàn)形式是表格、流程圖、圖像;知識考點是化學(xué)實驗、元素化合物、反應(yīng)原理。主要考查信息獲取的能力、表達能力、分析問題、解決問題的能力。
高考化學(xué);化學(xué)工藝;工藝流程
化學(xué)工藝即化工技術(shù)或化學(xué)生產(chǎn)技術(shù),指將原材料經(jīng)過化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)楫a(chǎn)品的方法和過程,包括實現(xiàn)這一轉(zhuǎn)變的一切措施。它以化學(xué)方法為主,以改變物質(zhì)組成與結(jié)構(gòu)、合成新物質(zhì)為主的生產(chǎn)過程和技術(shù)。
化學(xué)工藝過程可以分為三個主要階段:①處理原料。為了使原材料符合完成化學(xué)核心反應(yīng)所要求的形態(tài)和標準,根據(jù)不同情況,原料需要經(jīng)過混合、提濃、凈化、除雜或粉碎(對固體而言)等多種不盡相同的處理。②化學(xué)核心反應(yīng)。這是關(guān)鍵階段。反應(yīng)類型可以是復(fù)分解、氧化、還原、聚合、異構(gòu)化、磺化等。預(yù)處理的原材料,在一定的壓力、溫度等外界條件下發(fā)生反應(yīng),以達到預(yù)期的反應(yīng)產(chǎn)率和轉(zhuǎn)化率。發(fā)生化學(xué)核心反應(yīng),獲得目的產(chǎn)品以及副產(chǎn)品。③精制產(chǎn)品。將由化學(xué)核心反應(yīng)得到的產(chǎn)物進行分離,除去雜質(zhì)或副產(chǎn)物,以獲得目標產(chǎn)品。以上幾個階段都需在相應(yīng)的設(shè)備中進行,在一定的外界條件下發(fā)生系列化學(xué)、物理變化。
化學(xué)工藝流程主線與核心:
[案例1]某工廠生產(chǎn)硼砂過程中產(chǎn)生的固體廢料,主要含有MgCO3、MgSiO3、CaMg(CO3)2、Al2O3和Fe2O3等,回收其中鎂的工藝流程如下:
[案例2]從廢釩催化劑(主要成分V2O5、VOSO4、K2SO4、SiO2等)中回收V2O5的一種生產(chǎn)工藝流程示意圖如下:
[案例3]某化學(xué)工藝流程研究小組模擬該方法回收銅和制取膽礬,流程簡圖如下:
綜上所述:高考化學(xué)工藝流程中主線為目標產(chǎn)物、分支為副產(chǎn)物、回頭為循環(huán)利用。難點在化學(xué)工藝條件的控制、產(chǎn)品的分離操作、以及除雜試劑的選擇。
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