例談中考化學工業流程圖題的應對策略

　　近年來，化學工業流程圖題已經成為各地中考命題中不可或缺的題型，因此此類題目在各地中考試卷中頻頻出現。化學工業流程圖題以真實的化工生產為命題背景，以從原料到產物的轉化為線索背景，並夾雜許多學生從未見過的大量信息。

　　同時此類題目又會把化學反應原理、實驗設計、基本操作、元素化合物知識與流程融合在一起。因此學生在答題時對此類題目存在着一定程度的懼怕心理。本文談談中考化學工業流程圖題的解題策略及常考方向。

　　一、通過案例分析，獲得解題策略

　　【例1】題頭：某科研小組利用工業廢酸（10%H2SO4）來浸泡含有氧化銅、氧化鋅的廢料，實現廢物的綜合利用。流程如下圖所示：

　　題幹：

　　問題：（1）Zn→Cu的化學方程式為____________。

　　（2）物質X可用作氮肥，化學式為______；該化肥不能與______混合使用。

　　（3）請推出物質Y的化學式：__________________。

　　分析過程：閲讀題幹，依據題幹中的第一個方框中的信息，學生藉助金屬氧化物能與酸反應、金屬能與鹽溶液反應等元素化合物知識，很快獲得第一問的答案：Zn＋CuSO4＝Cu＋ZnSO4。依據題幹中的第二個方框中的信息，藉助元素種類在化學反應前後不變的規律，學生有以下三個答案：H2O、H2O2、H2，但是再根據質量守恆定律中原子個數反應前後不變，這個答案只能是H2O。較難的是問題（2），以下是該問的分析過程：

　　合理推測：ZnSO4＋NH4HCO3→X＋Zn2（OH）2CO3

　　X屬於銨態氮肥。

　　得出結論：生成X的反應屬於複分解反應。利用複分解反應前後元素化合價不變，可推測X是（NH4）2SO4。

　　解題策略：有的學生讀題時會認真地逐字逐句分析，面對例1題幹中間這部分的陌生情景，百思不得其解，嚴重影響分析和判斷。其實命題人根本沒有要求學生用已學知識理解它，因為就學生目前的知識儲備是不能真正弄懂它的。我們應該把握問題的主線，放眼整個問題的框架，對比分析該流程圖中的初始原料與目標產物，找出這兩者之間的關係，再根據問題中的隱性信息，抽象出問題的本質特徵，構建分析框架，結合已學知識領悟出出題者的意圖。此題是工業流程圖題中有關化學反應原理的考查，從本質上講是物質製備問題。

　　【例2】

　　題頭：海洋是個巨大的資源寶庫，利用海水可製取許多化工產品。從海水中提取溴常用吹出法，即用氯氣（C12）將海水裏溴化鈉（NaBr）中的溴置換出來，再用空氣或水蒸氣吹出溴（Br2）。流程示意圖如下：

　　題幹：

　　問題：（1）寫出氯氣置換出溴單質的化學方程式：______。

　　（2）吹出的溴和大量空氣混合在一起進入吸收塔（吸收塔中發生的反應為：Br2＋SO2＋2 H2O＝H2SO4＋2 HBr）。根據流程圖分析，通入SO2的目的是_________。

　　分析過程：從題幹中的方框內獲取有用信息，從題頭獲取顯性信息［用氯氣（C12）將海水裏的溴化鈉（NaBr）中的溴置換出來］，依據置換反應的特徵，很快解決問題（1），其化學反應方程式為：Cl2＋2NaBr＝Br2＋2NaCl。

　　解決問題（2）的分析過程是：

　　從以上分析可知：從吸收塔中出來的含溴物質為 HBr。HBr進入蒸餾塔。依據右圖推測蒸餾塔內發生的反應為：Cl2＋HBr→Br2＋HCl，再縱觀整個流程及問題中的顯性信息：吹出的溴和大量空氣混合在一起進入吸收塔。可推測此流程的實驗目的：，由此很清晰地獲得問題（2）的答案為：通入SO2的目的是分離Br2和空氣，使產品更純。

　　解題策略：此題第（2）問從本質上講是初中化學中的除雜、提純問題。而這種除雜方式是利用SO2將有用物質Br2從與空氣的混合氣體中分離出來，再利用Cl2將Br2轉換出來，達到提純的目的。也就是先吸一吸，再放一放。它與初中化學中分離CO和CO2的混合氣體的思路是一致的。由此我們發現，雖然化學工業流程圖題涉及的生產流程大多是課本上沒有的，情景往往是從來沒見過的，但它起點高，落點低。題中的第（2）問，貌似摸不着頭腦，其實只要我們結合題中一些隱性和顯性的信息，明確實驗目的，弄清生產過程中原料轉化為產品的過程中依次進行的反應，對整個流程形成完整、系統的理解，運用我們已學的方法，是完全能解決的。

　　二、依據各種題型，總結常考方向

　　化學工業流程圖題實際上是用來考查學生運用化學反應原理及相關知識解決工業生產中實際問題的能力。鑑於初三學生所學化學知識的有限性，雖然此類題目千變萬化，但主要分兩個類型：第一類，如例1的物質製備類工業流程圖題；第二類，如例2的除雜、分離、提純類工業流程圖題。教學中，教師要結合各地的中考命題趨勢，有針對性地進行專題訓練和講解，幫助學生建立工業流程圖題分析的一般思路。依據做過的各種流程圖題，對這類題型的常考方向總結如下：

　　很多學生在解答工業流程圖題時感到困難，這與學生平時基礎知識未掌握好、方法不靈活有一定關係，同時也跟學生處理信息能力弱有關。因此，要提高解工業流程圖題的能力，應以紮實的化學知識為基礎，適量的習題訓練為保障，再加以歸納、整理，建立流程圖題分析的一般框架和結構，就能達到舉一反三、觸類旁通的效果。