隐形信息对高考化学工艺流程题的作用

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  【摘  要】化学工艺流程题以解决生活、生产实际问题为背景,意在考察学生对核心知识和关键能力掌握情况,非常契合化学学科核心素养的要求,是近些年高考中的必考考点。同时,由于高中教学中学生很少能接触到工业的实际生产过程,对工艺流程解决实际问题也缺乏实际的运用,普遍得分情况不理想。笔者根据多年的教学经验和对学生的学情的分析,依据工艺流程题的共性,得出隐形信息对该类试题的解答有非常重要的作用。
  【关键词】高考化学;流程题
  1.隐形信息的表现形式
  (1)多余的语言(一般表现为定语)。表达一件事情,越简练越合适,尤其是高考这样级别的大型考试,因此,在试题中出现了多余的词语往往对后面的解题会起到很重要的作用。例如:在空气中煅烧,通入过量的NaOH溶液,某过程中主要的化学反应方程式等等。我们会发现煅烧过程中多出了空气,空气中的成份可能参与了反应,通入NaOH溶液强调过量,这可能对后续的步骤有一定的影响,某过程的化学反应方程式突出主要,那么我们就要看主要成份的组成。
  (2)工艺流程题后面附上了图表。例如给出物质的溶解度随温度的变化图或表,那么在解题环节中可能会出现趁热过滤或冷却结晶的答案;如果给出金属离子开始沉淀与沉淀完全的pH的值,在答案中就会出现Ksp或pH区间的选择,诸如此类。
  (3)出现介绍物质性质的文字。工艺流程题涉及的可能是过渡金属的性质,而这些金属的性质高中并没有介绍,那么在题目中如果出现相关的知识,这些知识就和后面的解题有很大的关系。
  2.实战演练
  例1:(2018年高考化学全国Ⅱ卷)我国是世界上最早制得和使用金属锌的国家。一种以闪锌矿(ZnS,含有SiO2和少量FeS、CdS、PbS杂质)为原料制备金属锌的流程如下图所示:
  回答下列问题:
  (1)焙烧过程中主要反应的化学方程式为:ZnS+O2  ZnO+SO2。
  (2)滤渣1的主要成分除SiO2外还有PbSO4;氧化除杂工序中ZnO的作用是:调节溶液的pH,若不通入氧气,其后果是:无法除去杂质Fe2+。
  (3)溶液中的Cd2+可用锌粉除去,还原除杂工序中反应的离子方程式为:Zn+Cd2+=Zn2++Cd。
  (4)电解硫酸锌溶液制备单质锌时,阴极的电极反应式为:Zn2++2e-=Zn;沉积锌后的电解液可返回溶浸工序继续使用。
  針对该套全国卷分析:第(1)小题中的主要反应,我们可知闪锌矿中的主要成份发生主要反应,主要成份为ZnS和SiO2,产物有气体生成,空气中氧气必将参与反应,因而容易得出答案;第(2)小题中加入硫酸,滤渣1的主要成份根据硫酸盐的溶解性可知为PbSO4,利用ZnO的碱性氧化物性质,结合表格数据就可以很容易得知ZnO的作用,并根据表中数据及若不通入氧气,可知其中有氧化还原反应,涉及元素价态变化,又有“其后果是”,肯定是不好的影响,总和起来,答案也是呼之欲出;第(3)小题中“溶液中的Cd2+可用锌粉除去,还原除杂工序中反应的离子方程式为:”依据带点字,答案也是答案皆在问题里;第(4)小题“电解硫酸锌溶液制备单质锌时,阴极的电极反应式为:”其中通过电解的方法使硫酸锌转变为单质锌,阴极反应等字眼答案也就容易作答了。
  作者简介:唐明慧(1978.08--)男,新疆乌苏人,硕士,中教一级,研究方向为高中教学。
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