高考化学工艺流程试题的特点及解题方法

高考化学工艺流程试题的特点及解题方法

王丹

陕西省西安中学 陕西省 西安市 721000

纵观这几年的高考题我们会发现工艺流程类题目在高考理综试卷中已经成为常考的热点题型之一。这一类的题目具有鲜明的特征，题目也更加结合学生实际生活，突出了化学学科来源于生活、服务于生活的宗旨。此类题目增强了化学知识的实践性，不仅要求学生掌握知识，还要深入理解参透其中的原理，同时学生要学会拓展应用。所以这一部分的考试题是知识与技能的综合应用。借助此类题型可以考查学生是否真正将知识学透，理论结合实际、创造性的运用知识。工艺流程题是与学生生活相衔接的工厂工业模式下的产品生产，不是实验室精细的操作流程，它本着“绿色化学”的核心理念，实现原料安全、工艺流程节能环保、副产品循环使用、目标产物对反应物的原子利用率高、经济实惠等效果。工艺流程类题目来源于生活，选材新颖，同时也与我们所学的知识点相关联。大部分是以陌生的工业生产为背景，新物质、新材料在选题方面备受青睐，更加注重学生在陌生情境中对操作目的推理分析和创新能力。

工艺流程类试题主要是由题干的文字解释部分、流程图以及问题三部分组成，类型可分为：操作流程类、物质转换类和综合流程类；在理综试卷的比重基本保持稳定，分值在12-15分。它基于综合化学实验的工厂工业式生产类问题，涉及工艺流程及相关操作、仪器、药品、反应原理、能源及有机相关。此类题目是在实际工业生产生活的背景下，以高中所学基础化学知识为依托，在此层次上针对学生的学些能力加以改良，编写出能考查他们基础知识以及独立思考的能力，调动学习潜能，更加注重科学探究和创新意识。

近五年来的工艺流程类试题是以物质的制备和样品中某个元素的定量测定为主，尤其是物质制备已然成为工艺流程类试题的热门。化学反应原理大部分是氧化还原反应、元素、电化学、物质制备的基本操作、化学滴定分析等，具体为：根据氧化还原反应相关基础知识书写化学反应方程式、离子方程式、进行定量计算，描述反应现象，鉴定整个工艺流程中各个成分的组成，加入相关试剂的目的作用，物质的分离与提纯，除杂，尾气处理等，这都要采取定性和定量的研究。以上均为必备知识，掌握考点只是第一步，只把握了工艺流程类试题的大方向，要想解答这类题目，就要挖掘平时所积累的知识和技能，理解相关知识点，深入的研究分析，学会融会贯通、举一反三。

2017年普通高等学校招生统一考试大纲化学部分发生了很大的变化：选修模块中的化学与生活、化学与技术删除，选考只保留了物质结构与性质和有机化学基础。这意味着必做题中的无机综合实验题尤其是工艺流程类试题的综合难度将会增加，考查的知识点将会更加具有深度，凸显出高考的选拔性。化学与技术这部分的选做题的结构、题型、考点与必做题的工艺流程题大同小异，与其他两个选做题相比难度大、区分度低、没有特色、得分率低，所以选择化学与技术的学生占比也低。化学与技术的选做题不仅包含平时所学习的物质的制备与鉴别等相关基础实验操作，还有对于高中生来说比较陌生的反应装置和专业术语，比如：分解釜、蒸馏塔、酸浸、水热处理、表面处理等，学生难以从题干中获取知识，造成学生的畏惧心理，去除这部分题符合新课程标准，利于高校选拔人才。

工艺流程题目陌生、填空不算多但是题干长、分值比重高且一个小空可以做成一个大题的计算量，涉及的知识点也十分的繁多，但是做此类题并不是没有方法可言，万变不离其宗，再陌生的题也会有迹可循，这需要掌握一定的技巧与方法，该识记的知识点也不能马虎。

首先明白工艺流程类试题的两类目的：一是从混合物中分离提纯某一物质，二是利用某些物质的性质来制备另外一种目标产物。其次要有解决这类题的清晰思路即每一步的反应物和生成物是什么和到底发生了什么反应，分析工艺流程图是解答整个题目的关键，遇到比较陌生并且复杂的流程图，先应该宏观把握整个流程，然后针对问题分析细节，不必把每个环节的原理都搞清楚。根据各个部分的操作流程分为试剂的选用、杂质的分离、产品的分离提纯、常见热点问题4个部分进行阐述。同时根据投料和产物之间的关系推算属于哪类反应（一般为氧化还原反应），不同的反应选用不同的试剂，同时，结合流程图和问题信息选择合适的试剂，下一步的生成物与上一步的反应物的连锁反应推导出试剂。同时掌握常用试剂的类型与作用以及相关化学反应很有必要。除了上面使用氧化剂、还原剂以及酸浸的方法，还可以将杂质转化成为沉淀分离出去，控制PH分离除杂。使用NaOH、H₂SO₄等物质来调节溶液的PH，选择沉淀剂将某些杂质金属离子转化成为氢氧化物沉淀，将产品与杂质的PH相结合选择出最佳PH，既能够让杂质以沉淀的形式析出后直接过滤，又能够不损失产品，提高利用率。题目中可能会给出不常见的金属离子杂质除去的问题，这个时候就要注意所给的信息，根据溶溶度积表或者特殊反应来计算得出离子浓度，控制PH。为了不引入新的杂质，调节PH使某离子沉淀通常选用的是金属碳酸盐、金属氧化物等。

工艺流程类试题与实际生活相联系，知识与技能有机结合，出题比较灵活性、综合性强，分析近5年全国Ⅱ卷工艺流程类试题的考点和题目背景可以推断：题目考查原原本本课本上的出现的工艺流程几乎是不存在的，但是题目不是建立在“空中楼阁”上的，并没有脱离教材，而是以课本中的工艺流程为原型，结合生产生活中的工厂产品制造进行设计，考查金属元素及化合物和非金属元素及化合物的化学性质，涉及陌生物质的化学性质可能会给出，命题人也可能考查类比推理的能力，将我们所学习过的元素化合物进行迁移；在问题的设置上巧妙体现学以致用的思想，计算题的比重减小，考查基础知识技能操作和表达能力的题目随之增多，题目的考点既有传承又有与时俱进的创新。新课程改革背景下更加注重学生的学习能力、创新精神和实践能力，体现化学学科素养，工艺流程类试题也是将这一要求贯穿其中。