电解水的化学方程式属于什么反应


电解水的化学方程式属于什么反应  

高考化学解题方法——工业流程题攻略

在高考化学中,物质结构和有机化学题目之后,往往会出现一道区分度极好的工业流程题。这类题目主要分为两大部分:第一部分是对整个流程的理解,需要搞清楚每一步的具体操作;第二部分是结合其他知识点进行考察,如电化学、滴定、Ksp等。

针对这类题目,我们可以按照以下步骤进行解答:

1. 先阅读题干,了解整个操作的目的是什么。

2. 注意题目中的“已知”条件,弄清楚这些条件对解题的重要性。

3. 阅读题目中的前几问,因为一部分提示条件藏在题目里。

4. 按照流程顺序,将每一步的物质变化写出来,确保对每一步的物质变化都有清晰的认识。

完成以上步骤后,工业流程题就完成了一半。

需要注意的是,工业流程题中涉及的物质变化中,有些物质的性质和反应在课本中可能没有提及,或者讲解得不够深入。为此,我专门写了一篇《高考化学非课本知识点》,其中包含了需要额外补充的知识点。这些知识点虽然不在课本上,但高考是会考察的,所以也不能忽视。

以一道高考例题为例:

(2021山东卷)工业上以SO2和纯碱为原料制备无水NaHSO3。根据题目给出的流程,我们可以按照以下步骤进行分析:

1. 吸收过程中有气体生成。

2. 结晶后的母液中不存在NaHCO3。

3. 气流干燥湿料时温度不宜过高,因为碳酸氢根和亚硫酸氢根都容易受热分解。

4. 中和后的溶液中含有Na2SO3和NaHCO3。

关于选择题的解析:

实验室中利用固体KMnO4进行的实验流程题中,需要注意以下几点:

1. G与H都是氧化产物。

2. 在第一步反应中,高锰酸钾既是氧化剂又是还原剂。

3. Mn元素至少参与了3个氧化还原反应。

4. 关于G与H的物质的量之和的问题,需要清楚第一步生成了氧气、锰酸钾和二氧化锰,第二步中后两者被还原为锰离子,整个过程中转移了0.3 mol电子,生成了0.15 mol。气体总量为0.2 mol,因此选项BD是错误的。

另一道关于铬铁矿制备的工艺流程题中,需要注意:

1. 焙烧的目的是将FeCr2O4转化为Na2CrO4并将Al、Si氧化物转化为可溶性钠盐,逆流而行可以提高效率。

2. 中和的目的是将偏铝酸钠和硅酸钠转化成氢氧化铝和硅酸沉淀,从而除去铝和硅元素。可溶性的范围在pH 4.5-9.3之间。

3. 过渡蒸发会导致盐类析出,影响产品质量。母液中可循环使用的物质是硫酸。

4. 利用膜电解技术制备Na2Cr2O7的过程中,Na2Cr2O7在阳极室制得。电解时通过膜的离子主要是阴离子(如硫酸根离子)。这是因为电解池中阳极室产生酸性环境,有利于Cr2O72-的形成。而阴离子在电极上不放电,所以含氧酸根在水溶液中一般不放电。因此将CrO42-输入到阳极室是正确的方法。这也说明了整个流程的核心理清物质变化的重要性。

解决工业流程题的核心是理清整个流程的每一步物质变化。也需要掌握一些非课本知识点,并且注意每一个细节条件对解题的影响。只有这样,才能在高取得好成绩。

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