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化学工艺流程图题就是将化工生产过程中的主要生产阶段即生产流程用框图形式表示出来，并根据生产流程中有关的化学知识步步设问，形成与化工生产紧密联系的试题。“化工流程图”试题主要分三部分：题头、题干和题尾。
一、题头部分
一般是简单介绍该工艺生产的原材料及所要得到的目标产品，并指出该工艺生产的目的。
二、题干部分
主要以流程图的形式将原料到产品的主要生产工艺流程呈现出来。一般的流程图可分为四部分：原料的预处理——核心化学反应——产品的分离提纯——目标产物。常见考点归纳：
1.原料处理阶段：（1）加快反应速率；（2）溶解浸出；（3）灼烧、焙烧；（4）煅烧；（5）反应条件控制。
2.分离提纯阶段：（1）调pH值除杂；（2）试剂浓缩、冷却结晶；（3）蒸发结晶、趁热过滤；（4）重结晶。
3.获得产品阶段：（1）洗涤（冰水热水）；（2）蒸发、反应时的气体氛围抑制水解；（3）蒸发浓缩、冷却结晶；（4）蒸发结晶、趁热过滤；（5）重结晶。
4.其它：（1）方程式；（2）实验仪器；（3）计算；（4）信息点。
三、题尾部分
主要是根据生产过程中涉及到的化学知识，设计成一连串的问题，从而构成一道完整的试题。其中设问角度一般为操作措施、物质成分、反应条件的控制和产率计算等。
【典例】（2016年全国Ⅰ卷28）NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂，也常用来漂白织物等。其一种生产工艺如下：
回答下列问题：
（1）NaClO2中Cl的化合价为____。
（2）写出“反应”步骤中生成ClO2的化学方程式____。
（3）“电解”所用食盐水由粗盐水精制而成，精制时，为除去Mg2+和Ca2+，要加入的试剂分别为____、____。“电解”中阴极反应的主要产物是____。
（4）“尾气吸收”是吸收“电解”过程排出的少量ClO2。此吸收反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为____，该反应中氧化产物是____。
（5）“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力，其定义是：每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力。NaClO2的有效氯含量为____。（计算结果保留两位小数）
【答案】
（1）+3。
（2）2NaClO3+SO2+H2SO4=2ClO2+2NaHSO4。
（3）NaOH溶液；Na2CO3溶液；ClO2-(或NaClO2)。
（4）2∶1；O2。
（5）1.57。
【解题流程】
第一步：读题头，明确目的——制备NaClO2。
第二步：审流程，分块析题——拆分工艺流程。
原材料：从工艺流程的箭头进入“反应”，看反应物为硫酸、SO2和NaClO3。
预处理：反应为氧化还原反应，其中NaClO3中的氯由+5→ClO2中的+4，SO2中的硫由+4→NaHSO4中的+6，依据氧化还原方程式的书写方法可写出该反应的化学方程式。
核心化学反应：NaClO2的制备。通过电解饱和食盐水的方法制备，由箭头的方向可知反应物为ClO2和食盐水，条件为电解，产物是NaClO2和Cl2。书写两极反应式：
阳极（氧化反应）反应式：2Cl--2e-= Cl2↑。
阴极（还原反应）反应式：2ClO2+2e-=2ClO2-。
产品分离提纯：产品通过结晶、干燥后可得NaClO2产品，其中尾气吸收是用NaOH和H2O2将尾气中的ClO2转化成目标产品NaClO2。
第三步：看设问，规范作答。
（1）NaClO2中氯元素的化合价为+3。
（2）反应物为硫酸、SO2 和NaClO3,生成物为SO2和NaHSO4，反应的化学方程式为2NaClO3+SO2+H2SO4=
2ClO2+2NaHSO4。
（3）电解中ClO2在阴极放电得到的主要产物是ClO2。
（4）依据题意，用含氢氧化钠的双氧水吸收尾气中的ClO2，发生反应2NaOH+2ClO2+H2O2=2NaClO2+O2+
2H2O。则此吸收反应中，氧化剂为ClO2，还原产物为NaClO2，还原剂是H2O2，氧化产物是O2，每1mol的H2O2转移2mol电子，反应方程式可知氧化剂和还原剂的物质的量之比为2∶1，该反应中氧化产物为O2。
（5）氯气、亚氯酸钠的氧化能力即得电子能力，得电子数相等时，氧化能力相当。氯气、亚氯酸钠的最终产物都为Cl-。每克NaClO2的物质的量n（NaClO2）=1g÷90.5g/mol=1/90.5mol，其获得电子的物质的量是n（e-）=1/90.5
mol×4=4/90.5mol，1molCl2获得电子的物质的量是2mol。根据电子转移数相等，可知其相对于氯气的物质的量为n＝1/90.5mol×4÷2=2/90.5mol，则氯气的质量为2/90.5mol×71g/mol=1.57g。
论文作者:姜金美
论文发表刊物:《教育学文摘》2017年7月总第235期
论文发表时间:2017/7/21
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