吳錦菊
[摘 要]化學(xué)工業(yè)流程圖題在各地中考試卷中頻頻出現(xiàn)。因此有必要通過案例分析,從解題策略及??挤较蜻@兩個方面尋找應(yīng)對策略,幫助初三學(xué)生克服懼怕心理,攻克難關(guān)。
[關(guān)鍵詞]化學(xué)工業(yè)流程圖題 解題策略 常考方向
[中圖分類號] G633.8 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 16746058(2015)320074
近年來,化學(xué)工業(yè)流程圖題已經(jīng)成為各地中考命題中不可或缺的題型,因此此類題目在各地中考試卷中頻頻出現(xiàn)?;瘜W(xué)工業(yè)流程圖題以真實的化工生產(chǎn)為命題背景,以從原料到產(chǎn)物的轉(zhuǎn)化為線索背景,并夾雜許多學(xué)生從未見過的大量信息。同時此類題目又會把化學(xué)反應(yīng)原理、實驗設(shè)計、基本操作、元素化合物知識與流程融合在一起。因此學(xué)生在答題時對此類題目存在著一定程度的懼怕心理。本文
以2012年南通市中考化學(xué)工業(yè)流程題圖為例
,談?wù)勚锌蓟瘜W(xué)工業(yè)流程圖題的解題策略及??挤较颉?/p>
一、通過案例分析,獲得解題策略
【例1】
題頭:某科研小組利用工業(yè)廢酸(10%H2SO4)來浸泡含有氧化銅、氧化鋅的廢料,實現(xiàn)廢物的綜合利用。流程如下圖所示:
題干:
問題:(1)Zn→Cu的化學(xué)方程式為 。
(2)物質(zhì)X可用作氮肥,化學(xué)式為 ;該化肥不能與 混合使用。
(3)請推出物質(zhì)Y的化學(xué)式: 。
分析過程:閱讀題干,依據(jù)題干中的第一個方框中的信息,學(xué)生借助金屬氧化物能與酸反應(yīng)、金屬能與鹽溶液反應(yīng)等元素化合物知識,很快獲得第一問的答案:Zn+CuSO4=Cu+ZnSO4。依據(jù)題干中的第二個方框中的信息,借助元素種類在化學(xué)反應(yīng)前后不變的規(guī)律,學(xué)生有以下三個答案:H2O、H2O2、H2,但是再根據(jù)質(zhì)量守恒定律中原子個數(shù)反應(yīng)前后不變,這個答案只能是H2O。較難的是問題(2),以下是該問的分析過程:
合理推測:ZnSO4+NH4HCO3→X+Zn2(OH)2CO3 X屬于銨態(tài)氮肥。
得出結(jié)論:生成X的反應(yīng)屬于復(fù)分解反應(yīng)。利用復(fù)分解反應(yīng)前后元素化合價不變,可推測X是(NH4)2SO4。
解題策略:有的學(xué)生讀題時會認(rèn)真地逐字逐句分析,面對例1題干中間這部分的陌生情景,百思不得其解,嚴(yán)重影響分析和判斷。其實命題人根本沒有要求學(xué)生用已學(xué)知識理解它,因為就學(xué)生目前的知識儲備是不能真正弄懂它的。我們應(yīng)該把握問題的主線,放眼整個問題的框架,對比分析該流程圖中的初始原料與目標(biāo)產(chǎn)物,找出這兩者之間的關(guān)系,再根據(jù)問題中的隱性信息,抽象出問題的本質(zhì)特征,構(gòu)建分析框架,結(jié)合已學(xué)知識領(lǐng)悟出出題者的意圖。此題是工業(yè)流程圖題中有關(guān)化學(xué)反應(yīng)原理的考查,從本質(zhì)上講是物質(zhì)制備問題。
【例2】
題頭:海洋是個巨大的資源寶庫,利用海水可制取許多化工產(chǎn)品。從海水中提取溴常用吹出法,即用氯氣(C12)將海水里溴化鈉(NaBr)中的溴置換出來,再用空氣或水蒸氣吹出溴(Br2)。流程示意圖如下:
題干:
問題:(1)寫出氯氣置換出溴單質(zhì)的化學(xué)方程式: 。
(2)吹出的溴和大量空氣混合在一起進(jìn)入吸收塔(吸收塔中發(fā)生的反應(yīng)為:Br2+SO2+2H2O=H2SO4+2HBr)。根據(jù)流程圖分析,通入SO2的目的是 。
分析過程:從題干中的方框內(nèi)獲取有用信息,從題頭獲取顯性信息[用氯氣(C12)將海水里的溴化鈉(NaBr)中的溴置換出來],依據(jù)置換反應(yīng)的特征,很快解決問題(1),其化學(xué)反應(yīng)方程式為:Cl2+2NaBr=Br2+2NaCl。
解決問題(2)的分析過程是:
從以上分析可知:從吸收塔中出來的含溴物質(zhì)為HBr。HBr進(jìn)入蒸餾塔。依據(jù)右圖推測蒸餾塔內(nèi)發(fā)生的反應(yīng)為:Cl2+HBr→Br2+HCl,再縱觀整個流程及問題中的顯性信息:吹出的溴和大量空
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