浅谈广东高考化学工艺流程题

蓝秋玲 衷明华

(韩山师范学院化学系，广东 潮州 521041)

广东自从2004年进行高中新课程改革后，开始重视化学教材的内容与实际生产生活的紧密结合。化学工艺流程题正是顺应新课改的目标而催生出来的新题型，从广东2004年高考一直沿袭至今。化学工艺流程题，就是将化工生产过程中的主要生产阶段用流程图的形式表现出来，根据生产过程中涉及的化学知识设问。纵观2010年至2013年广东高考的化学工艺流程题，其命题内容极其广泛，密切联系生产、生活实际，题目的设问方式也极其灵活多变，充分表达了“化学源于真实的生活”的命题思想。

1 工艺流程题的结构及特点

1.1 流程图结构模式

1.1.1 构成模式

图1 构成模式

在工艺流程图中，在工艺流程中，从原料到产品，需要加入一些辅助原料，并经过一系列操作或反应，得到目标产物和副产物。

1.1.2 考查模式

图2 考查模式

流程图的基本规律为主线主产品，分支副产品，回头是循环。

1.2 流程题的特点

1.2.1 情景真实新颖

综合广东历年的考题来看，试题基本源于生产实际，情境和选材都比较新颖，多以当年的热门工艺或者新兴工艺为出题背景，几乎都是师生少见或没见过的新物质、新材料，考查学生知识迁移和学以致用的能力。这就要求师生在平时要多关注时事，了解当代的热门物质或新研发的物质、新的科研成果；对于一些经典的化学工艺所涉及的操作步骤等要很熟悉。

1.2.2 阅读量及跨度较大

试题相对较长，阅读量比较大，与解题无关的困扰信息多，从原始材料到目标产品经过若干的框图程序，跨度大，要求考生在限定的时间内读懂试题并提取到有用信息，而且还要迅速联想到相关的理论知识。考查学生对试题的理解能力及提取有效信息的能力，这就要求考生本身的理论知识储备要牢固，在解题时要保持清醒的头脑，对于解题无关的信息要及时跳过，不要在一个无关紧要或者与答题完全无关的点上死磕耗费时间。

1.2.3 内容丰富及综合性强

试题涉及的化学基础理论知识广，出题内容很丰富，考察的内容范围可以遍布考生整个高中化学阶段，例如试题可以设计电化学原理、有机化学、热化学原理、表格及图像分析和相关实验操作等各方面的知识。考查学生的综合能力，难度大，区分度好，这就要求师生在平时做题时要多注意总结试题常见考点，在复习过程中多积累。

2 真题考点分析(2010—2013)

2.1 2010广东高考真题

例(16分)碳酸锂广泛应用于陶瓷和医药等领域，碳酸锂广泛应用于陶瓷和医药等领域。已β-锂辉石(主要成分为Li2O.Al2O3.4SiO2)为原材料制备Li2CO3的工艺流程如下：

图3 原材料制备Li2CO3的工艺流程

已知：Fe3+、Al3+、Fe2+和Mg2+以氢氧化物形式完全沉淀时，溶液的pH分别为3.2、5.2、9.7和12.4；Li2SO4、LiOH和Li2CO3在303K下的溶解度分别为34.2g、12.7g和1.3g。

(1)步骤Ⅰ前，β-锂辉石要粉碎成细颗粒的目的是____。

(3)步骤Ⅱ中，将适量的H2O2溶液、石灰乳和Na2CO3溶液依次加入浸出液中，可除去的杂质金属离子有____。

(4)步骤Ⅲ中，生成沉淀的离子方程式为____。

(5)从母液中可回收的主要物质是____。

2.2 2011广东高考真题

例(16分)由熔盐电解法获得的粗铝含有一定量的金属钠和氢气，这些杂质可采用吹气精炼法除去，产生的尾气经处理后可用钢材镀铝。工艺流程如下：

图4 工艺流程

(注：NaCl熔点为801℃；AlCl3在181℃升华)

精炼前，需清除坩埚表面的氧化铁和石英砂，防止精炼时它们分别与铝发生置换反应产生新的杂质，相关的化学方程式为①____和②____。

将Cl2连续通入坩埚中的粗铝熔体，杂质随气泡上浮除去。气泡的主要成分除Cl2外还含有____；固态杂质粘附于气泡上，在熔体表面形成浮渣，浮渣中肯定存在____。

在用废碱液处理A的过程中，所发生反应的离子方为____。

(5)钢材镀铝后，表面形成的致密氧化铝膜能防止钢材腐蚀，其原因是____。

2.3 2012广东高考真题

图5 工艺流程

图6 不同温度下，K+的浸出浓度与溶浸时间的关系

滤渣的主要成分有____和____以及未溶杂卤石。

(2)用化学平衡移动原理解释Ca(OH)2溶液能溶

解杂卤石浸出K+的原因：____。

(3)“除杂”环节中，先加入____溶液，经搅拌等操作后，过滤，再加入____溶液调滤液pH至中性。

(4)不同温度下，K+的浸出浓度与溶浸时间的关系见上图，由图可得，随着温度得升高，①____，②____。

已知298K时，Ksp(CaCO3)=2.80×10-9，Ksp(CaSO3)=4.90×10-5，求此温度下该反应的平衡常数K(计算结果保留三位的效数字)。

2.4 2013广东高考真题

例(16分)银铜合金广泛用于航空工业。从切割废料中回收银并制备铜化工产品的工艺如下图：

图7 从切割废料中回收银并制备铜化工产品的工艺

(1)电解精练银时，阴极反应式为____；滤渣A与稀HNO3反应，产生的气体在空气中迅速变为红棕色，该气体变色的化学方程式为____。

(2)固体混合物B的组成为____;在生成固体B的过程中，

需控制NaOH的加入量，若NaOH过量，则因过量引起的反应的离子方程式为____。

(3)完成煅烧过程中一个反应的化学方程式：____。

(4)若银铜合金中铜的质量分数为63.5%，理论上5.0kg废料中的铜可完全转化为____mol CuAlO2，至少需要1.0mol·L-1的Al2(SO4)3溶液____L。

(5)CuSO4溶液也可用于制备胆矾，其基本操作时____、过滤、洗涤和干燥。

2.5 相关考点

年份题号考查内容相关考点201032以β-锂辉石为原料制备Li2CO3原料预处理(粉碎);物质的分离提纯(调节pH);常见离子的性质(Fe2+、Ca2+、Mg2+、Al3+等);书写离子方程式;副产物的回收利用。201132粗铝的吹气精炼以及钢材镀铝书写化学方程式(氧化还原反应、离子反应、电极反应);物质的分离提纯(吹气法);电化学知识;金属防腐。201232利用杂卤石回收制备硫酸钾根据流程讨论物质组成;化学平衡原理的考查;除杂试剂的选择;读图像总结规律;化学平衡常数的计算。201332银铜合金回收银并制备铜化工产品电极反应式的书写;书写化学方程式;推断物质;书写离子方程式;简单计算;溶液制备固体的基本操作步骤。

3 结论分析

综合分析了广东省2010—2013年理综化学试卷的工艺流程题，我得出以下几点结论：

①化学方程式包括离子方程式，氧化还原方程式以及电极反应方程式等出题的频率是最高的，几乎是每年的必考点；这就要求学生在高考备考时一方面要注意对课本上常见方程式的积累，另一方面要多练习陌生方程式的配平或产物推断类的题型。

②连续三年(2011—2013)的考题中都出现了根据流程讨论物质组成类型的题目，这就要求学生要基本理清流程图的程序，并且要对流程图中所涉及的化学反应和物质转化比较清晰，主要还是考查各物质之间是如何转化的，比如通过什么化学反应，除去的是哪些物质，剩余的物质含有什么。

③2010年和2012年的考题中，均在“除杂“环节对学生进行了考查，分别可以从两方面设问，一是提供除杂试剂，填写除去的杂质离子；二是知道存在的杂质离子，填写所需的除杂试剂。这一部分主要考查学生对元素及元素化合物的某些性质(如氧化还原性、与哪些离子可生成沉淀等的判断)。

④2011年和2013年的考题都有对电化学方面的知识进行设问，但是可以说都是容易题，要求学生能够准确判断出阴极阳极，能够准确书写相应电极的反应式。

⑤简单的文字题也是考点之一，例如2010年考查的粉碎的目的和2013年的溶液制备固体的简单操作。在这一方面，出题者一般会从如何提高反应速率、使平衡移动的某些途径、运用水解的原理作简要的文字说明或者一些简单的实验操作步骤的填写等方面进行设问，要求学生在这一块不仅要积累上述这些基础知识，而且还要注意语言的表达要准确规范。

⑥化学平衡在整个高中阶段是很重要的知识点，而在工艺流程题中也是常考点，主要考查简单的平衡原理的文字说明和化学平衡常数的计算。

⑦“绿色化学”是目前热门的话题，在考题中自然也贯彻着这一理念，因此出题者会让考生根据流程图判断哪些物质是可回收利用的(2010年考题)，另一方面，虽然这四年考题中没有出现对化学工艺污染物的处理(如有害气体的处理等)，但是这是值得考生关注的一点，学生平时要注意这一方面的积累。

⑧2012年的考题中出现了要求考生读图像、总结规律的题型，我认为这类题也会是以后的常见题型，考查学生对图像的理解和归纳能力。常见的图像可能有溶解性图、化学平衡图等。

3.1 除杂提纯类解题思路

对于除杂提纯类的流程题，首先要知道要得到的主要物质是什么，混有哪些杂质；然后分析流程图中加入某一试剂后，与什么物质发生了什么反应，生成了哪些产物，剩余的物质是什么；最后思考要用什么操作才能把杂质除去。根据以上思路先分析流程图，提取到有效信息后进行作答。

3.2 物质制备类解题思路

对于物质制备类的流程题，首先确定制备的物质是什么，从题干或问题中了解到该产品的性质(具有某些特殊性质的产物，在后续步骤中需要采取哪些手段避免杂质的产生；例如产物是受热易分解的，那么可能需要低温烘干、减压烘干/蒸发等)；分析流程中的每一个步骤，了解反应物是什么、反应方程式是什么、反应有什么结果、对产物会造成什么影响等；阅读问题，提取有效信息答题。

3.3 小结

广东省理综化学卷的工艺流程题的考点几乎是以上述几个知识点为主，因此当考生在抱怨对于化工流程题的准备无从着手时，不妨先在题海中停下来，先了解出题者的基本出题规律，清楚试题的基本考点，然后就可以对每个考点着手备考，再在做题时不断总结经验，积累常见考点，规范基本的文字表达，减少失误失分。另一方面，考生要在平常的练习中养成正确的做题习惯和思路，在答题时，不要力求把流程图中的每一个细节都弄清楚，要抓住主要的考查方向，理清每个环节的目的和结果，结合题目的有效信息和自身的知识与技能，进行针对性作答即可。

[1]广东省考试中心编.2010—2013年普通高等学校招生全国统一考试(广东卷).

[2]刘全明.化学工艺流程题的结构、特点、分类与解法，2012年，第3期.

[3]左香华,崔雪芹. 广东省高考工艺流程题的特点与解题策略,2012年,第6期.