新考纲下高考化学试题的新宠——化工流程题

张乃兴

摘 要：以化工生产为背景的化工流程试题，契合实际工业生产和现代科技新知识，内容上呈现实用性与创新性特征。知识点考查的概括性较强，属于典型学科内综合试题。从考纲视角也突出体现考查考生综合运用所学知识分析和解决实际问题能力。本文结合具体教学实践分析概括解决化工流程试题的策略。

关键词：化学工艺流程 高考备考 学科内综合 解题策略

在教育部考试中心对2017年高考化学考试大纲修订内容中明确删去“化学与生活”和“化学与技术”两个模块的背景下，可以预见高考化学学科考查化学工艺流程题的几率将进

一步加大。备考中深入研究化学工艺流程试题题型成为必然。

然而在实际教学中发现，很多学生对流程图试题有一种陌生度，缺乏规范解决该类问题方法，导致得分率普遍不高。针对此现状，本人对流程试题先期进行了理论教学整体分析和研究，整理出解决该类试题的三大步骤，实践证明效果显著。现将具体做法阐述如下。

一、明确流程题结构与知识存储

1.熟悉流程题结构

在化工流程专题训练时，先指导学生审题（浏览全题），归纳出“化工流程图”试题的大

致结构：一般可由题干、流程图和设问三部分构成。再引导学生细化：题干部分基本是介绍原料及所要获得的目标产品。流程图部分则呈现整个化工生产过程，如原料的预处理，物质的分离提纯（题目的关键或核心）过程和目标产品生成。设问部分提出所要解决的问题，涉及概念辨析、原理解析、数据处理及归纳等。这样，学生对整体试题结构有了一定的了解，陌生度降低。深入思考的兴趣也就产生了。

为激发学生研究兴趣，将学生分成四个小组，每个小组再逐步深入分析：从原料到产品依次进行了哪类反应——知其然，应用了什么原理，明确目的——知其所以然，从题中获取信息，运用化学反应原理分析制备产品的最佳条件。同學们讨论热情，基本能概括到试题的每个细节。而且思维缜密的同学对流程图以外的后续设问中的提示性信息也进行了深入研究（易被考生忽略而造成思维断路）。

2.知识储备

在学生熟悉流程题结构之后，引导学生处理解决上述问题需要哪些知识，此时就暴露出不同层次学生掌握（储备）基础知识的参差不齐。针对于此，随即按实验组分别总结。同学们的总结包括：（1）常见知识点类，如常见物质的的物理、化学性质，重要物质的特征反应，不同物质间转化关系，中学教材中涉及的重要工业生产反应等。（2）常见考点类，如原料处理阶段的改变反应速率方法、溶解手段、控制反应条件方法；分离提纯阶段的调pH法、试剂除杂手段；获得产品阶段常见考点如洗涤、蒸发、结晶方式等，方程式书写，实验仪器名称及使用注意事项，转化率与利用率计算等。上述知识点的归纳总结经各班整理后印发给学生，使全体学生熟悉了解相关内容，渐次积累。

二、解析流程题内涵与知识运用

在初步了解流程试题全貌和储备知识基础上，深入解剖试题涉及的背景知识，即将零散的、琐碎的知识点通过对原理的理解、实际生产的需要分类划分，形成知识面。这时老师要鼓励学生回归教材，回归化学的原本，挖掘学生的潜能，实现把握知识的质的飞跃。

比如要实现对化工产品的质量把握，对应则需要实验基本操作中如溶液的配制、物质的分离及定量测定；而产品的产量、实际效率问题经常会涉及应用化学平衡、沉淀平衡、水解平衡等原理来理性判断等。在实际教学中突出例题的示范功能，现举一例抛砖引玉加以说明。

例题：工业上由黄铜矿（主要成分为CuFeS2）冶炼铜的主要流程如下：

（1）步骤Ⅰ是在反射炉中进行的。把黄铜矿和石英砂混合加热到1000 ℃左右，黄铜矿与空气反应生成Cu和Fe的低价硫化物，且部分Fe的硫化物转变为低价氧化物。该过程中两个主要反应的化学方程式分别是_______________________ 、_______________________。

（2）步骤Ⅱ是在转炉中发生的。冰铜含Cu量为20%～50%。转炉中，将冰铜加熔剂（石英砂），在1 200 ℃左右吹入空气进行吹炼。冰铜中的Cu2S被氧化为Cu2O。生成的Cu2O与Cu2S反应，生成含Cu量约为98.5%的泡铜，该过程发生反应的化学方程式分别是___________ __ _、__________________。

气体A中的大气污染物可选用下列试剂中的________（填字母）吸收。

a.浓硫酸 b.稀硝酸 c.NaOH溶液 d.氨水

（3）步骤Ⅲ是由泡铜冶炼粗铜的反应，化学方程式为_________________________________。

（4）用稀硝酸浸泡熔渣B，取少量所得溶液，滴加KSCN溶液后呈血红色，说明溶液中存在________（填离子符号），检验溶液中还存在Fe2+的方法是_______________（注明试剂、现象）。

解析：明确原料如从冰铜的元素组成上看，其中含有硫元素，焙烧产物泡铜和熔渣中不再含有硫元素入手故可推知A为何物（一定为SO2），这是解题关键。依次按上面的方法研究分析会顺次解决相关问题。本题考查了元素化合物的性质、离子检验等知识点，引导学生学会运用知识迁移方法解决问题.

三、纵观流程题始末和知识升华

综上所述，化工流程题要落实到题目的考点、设问的方式及题目内在逻辑，细思考、多对比、勤总结。努力做到以下几点：正确解读试题信息，理解问题的精髓，这是准确回答试题的前提；善于运用化学学科思想、观点、方法分析问题，正确搭建实际问题与学科知识内在关系，找到解决问题的途径、思路；能熟练调动和运用已学知识并与问题提供的信息整合，这是正确解答试题的关键；能正确运用规范的化学用语，清晰、严密地组织和表述答案，这是成功解答试题的保证。化工流程题体现了起点高、落点低的命题思想。历经三个教学班大约一年时间的实践探索研究，实验班学生对该类试题的解答已日臻完善，不再有陌生感，信心增强许多，成绩自然喜人。

总之，无论是在平时的基础教学年段还是在高考总复习的冲刺阶段，我们在掌握化学知识的同时，都应该对所学过的化学知识都能形成知识体系，以规律指导学习，这样才能体现化学学科思想，更好顺应高考这种选拔人材的考试。

参考文献

汤伟 张茹英 化工生产流程中实验问题的复习策略研究，新高考，2013（4）；37-39