廣東省中考化學復習 專題三 工業(yè)流程圖題課件

專題三專題三工業(yè)流程圖題工業(yè)流程圖題工業(yè)流程圖題的內容往往與生產(chǎn)、生活實際聯(lián)系密切，因此從題干部分看一般都是采取流程圖的模式。解題方法是閱讀完流程圖后結合相關信息回答問題。(1)流程圖的形式各異，有的以操作名稱作為框圖形成流程的主線，有的以物質作框，也有以設備作框，但每一題都固定以上一種形式為框，從近幾年的試題看尤以一種常見：以操作名稱為主線，物質隨著操作發(fā)生變化。(2)此外，這類題目中通常還包含簡單的實驗設計，且實驗一般為制備或對樣品的定性定量分析實驗。按資源背景分類舉例(海)水資源海水制鹽、氯堿工業(yè)、海水提鎂等空氣資源合成氨工藝流程礦產(chǎn)資源冶鐵煉鋼化石燃料有機合成工藝化工(實驗)廢液提取金屬或鹽一、中考流程圖題命題問題情境歸納整理實質：考查學生運用化學反應原理及相關知識來解決工業(yè)生產(chǎn)中實際問題的能力。二、中考流程圖題命題考查內容和特點1考查內容(1)化學反應原理。(2)元素化合物知識。(3)實驗操作及名稱。(4)物質除雜、分離。(5)流程中的物質轉化和循環(huán)。2特點(1)情境真實。(2)框圖信息新穎。(3)問題設計廣泛。(4)綜合性強。(5)思維容量大。三、化工流程圖題型的結構、解題方法和思路1化工流程圖題型的結構題頭(引入信息)題干(提取信息，應用解題)題尾(得出結論或產(chǎn)品)。2解題方法和思路3具體操作(1)關注“箭頭”：箭頭進入的是投料(即反應物)，出去的是生成物(包括主產(chǎn)物和副產(chǎn)物)。(2)關注方框內所指。(3)關注流程“三線”和“核心”(如下圖)。三線：出線和進線均表示物料流向或操作流程，可逆線表示物質循環(huán)使用。題型題型 1海水資源的利用海水資源的利用解題指引實質是考查混合物的除雜、分離、提純的有關實驗基礎知識、基本操作和技能。當遇到這類題目時，要求考生一定要認真在流程(圖)中找出得到的主要物質是什么，混有的雜質有哪些；認真分析當加入某一試劑后，能與什么物質發(fā)生反應，生成了什么產(chǎn)物，要用什么樣的方法才能將雜質除去。只有這樣才能明白每一步所加試劑或操作的目的。1制鹽工業(yè)例 1(2012 年廣東梅州)粗鹽中含有 MgCl2、CaCl2 等雜質，工業(yè)提純粗鹽的工藝流程如下圖所示。(1)Ca(OH)2 溶 液 的 pH_7( 填 “ ” 、 “ ” 或“ ”) 。 步 驟 反 應 的 化 學 方 程 式 為 ：_。(2)步驟操作 a 的名稱是_。步驟加入適量鹽酸的目的是除去濾液中的 Na2CO3 和_。(3)若步驟和步驟的順序顛倒，則最后所得的精鹽水中還含有_。思維點撥：加入 Ca(OH)2 溶液的目的是除去 MgCl2 雜質，加入 Na2CO3 溶液的目的是除去 CaCl2 雜質和將過量的 Ca(OH)2 轉化為 NaOH，但要留心它們加入的量均“過量”。因此，過濾后加入適量的鹽酸，是為了除去它們以得到純凈的精鹽水。答案：(1)MgCl2Ca(OH)2=Mg(OH)2CaCl2NaOH(2)過濾(3)CaCl22海水提取金屬鎂例 2(2010 年廣東肇慶)海水中有大量可以利用的化學資源，例如氯化鎂、氯化鈉、溴化鉀等。綜合利用海水制備金屬鎂的流程如下圖所示：MgCl2=Mg_。(1)貝殼主要成分的化學式是_。(2)操作 a 的名稱是_，在實驗室中進行此項操作時，需要的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、_。(3) 工 業(yè) 冶 煉 鎂 常 用 電 解 MgCl2 的 方 法 ， 反 應 為 ：電解(4)寫出第、兩步反應的化學方程式：_；_。思維點撥：海水提取金屬鎂，與海水制鹽相類似，都要經(jīng)過沉淀、過濾、結晶等幾個關鍵的主要步驟。熟悉海水提取鎂工業(yè)流程，故很易得知操作 a 是什么。答案：(1)CaCO3 (2)過濾漏斗(3)Cl2(4)CaOH2O=Ca(OH)2Mg(OH)22HCl=MgCl22H2O題型題型 2空氣資源空氣資源合成氨工合成氨工藝流程藝流程例 3(2012 年廣東佛山)合成氨是人類科學技術上的一項重大突破，對社會發(fā)展與進步做出了巨大貢獻。合成氨的工藝流程圖如下：(2)制取氫氣的反應過程為：CH2O=COH2，COH2O=CO2H2。上述兩個化學方程式中表現(xiàn)氧化性的物質(1)合成氨需要的氮氣來自空氣，空氣中氮氣的體積分數(shù)約為_。高溫高溫是_(填化學式)。(3)原料中 N2、H2 中常含有 CO2 和水蒸氣，反應前要凈化。凈化的過程是_。(4) 寫 出 N2 、 H2 反 應 生 成 NH3 的 化 學 方 程 式 ：_。物質H2N2O2NH3沸點/252195.818333.35(5)將沸點不同的氣體分離開來，常采用液化分離法。如控制溫度在183 時，可將空氣中 N2 與 O2 分離。根據(jù)下表中物質的沸點判斷，要將產(chǎn)物 NH3 與 N2、H2 分離開來，最適宜的溫度應該控制在_ 。(4)N23H2 催化劑 2NH3 (5)33.35思維點撥：本題雖然是工業(yè)流程圖題，但是利用流程圖中的信息不多，甚至不借助流程圖也可直接解題。更多的是考查對各部分基礎知識的掌握及綜合運用。這也是工業(yè)流程圖題的一種類型。答案：(1)78% (2)H2O(3)先把原料氣通過 NaOH 溶液，再通過濃硫酸(或通過堿石= 灰等干燥劑)高溫、高壓題型題型 3石灰石工業(yè)石灰石工業(yè)解題指引首先從石灰石作為原料，獲取要制備的物質，寫出主要的化學方程式或制備原理，觀察有沒有副產(chǎn)物，如果有，則剩余的步驟就是分離和提純操作了。例 4(2012 年廣東)下面是某工廠苛化法生產(chǎn)燒堿的示意圖。請回答下列問題：(1)X 的化學式：_。(2)生石灰可以由_(填名稱)高溫煅燒而得，其反應的化學方程式為：_。(3)操作的名稱是_；結晶得到的固體燒堿中可能含有少量的_(寫化學式)；燒堿有強烈的腐蝕性，如果不 慎將堿 液沾 到皮 膚上 ，可 先用 較多 的水沖 洗， 再涂 上稀_溶液。(4)濾液 C 可加入反應池循環(huán)再利用，目的是降低生產(chǎn)成本和防止_。CaCO3=CaOCO2思維點撥：石灰石經(jīng)過高溫煅燒可得生石灰，生石灰與水反應可得氫氧化鈣(石灰乳)，而石灰乳的作用是和純堿反應制得氫氧化鈉，但要考慮氫氧化鈣過量帶來除雜問題。(2)碳酸鈣(合理即可)高溫(3)蒸發(fā)濃縮Ca(OH)2 硼酸(4)污染環(huán)境(合理均可)答案：(1)H2O題型題型 4化工實驗化工實驗(廢液廢液)解題指引這類實驗題主要包括污水處理工業(yè)、金屬回收工業(yè)、新產(chǎn)品的制取等，綜合性很強，常常通過物質的制備，混合物的分離、提純，物質的回收利用，流程設計是否合理等方面設計試題。這類綜合實驗題，通過認真分析，可以化解為幾個相對獨立又相互聯(lián)系的小實驗、小操作來進行解答。由各個小實驗確定各步操作方法，又由各個小實驗之間的關系確定操作的先后順序。例 5(2010 年廣東)硫酸銅晶體常用作農業(yè)和漁業(yè)的殺蟲劑、殺菌劑。以下是由廢銅料(含鐵)生產(chǎn)硫酸銅晶體的流程。(1)B 的化學式為_，操作 a 的名稱是_。(2)的反應基本類型為_；反應、的化學方 程 式 分 別 為 _ ；_。(3)已知：Cu2H2SO4(濃)=CuSO4SO22H2O。從環(huán)保和經(jīng)濟的角度分析，對比途徑、，途徑的優(yōu)點有不產(chǎn)生有害氣體和_。思維點撥：本題是由廢銅料制取硫酸銅晶體，廢銅料中除了銅外，還含有鐵雜質，故需要先除去鐵，再由純凈的銅經(jīng)過反應制得硫酸銅。其中，試劑 X 在途徑的生產(chǎn)流程中出現(xiàn)了兩次。答案：(1)CuO過濾(2) 化 合 反 應Fe H2SO4=FeSO4 H2CuO H2SO4=CuSO4H2O(3)硫酸的利用率高 (合理均可)題型題型 1海水資源的利用海水資源的利用1(2012 年廣東肇慶)某食鹽樣品中含有少量沙土、氯化鈣和氯化鎂。以下是除去食鹽樣品中沙土、氯化鈣和氯化鎂的實驗流程。根據(jù)流程圖回答：(1)操作的名稱是_，加入的試劑 A 是_，沉淀是_。碳酸鈉(或 Na2CO3)碳酸鈣(或 CaCO3)(2)寫出 NaOH 與雜質反應的化學方程式：_；(3)加入試劑 B 的目的是_；(4)蒸發(fā)結晶時用到玻璃棒的作用是：_。過濾2NaOHMgCl2=Mg(OH)22NaCl除去 NaOH 和 Na2CO3攪拌，防止局部過熱導致液體飛濺2海水中含有豐富的氯化鎂。下圖是從海水中提取鎂的簡單流程。的化學方程式為：_。電解無水MgCl2的上述提取 Mg 的過程中，試劑 A 最好選用_(從利用豐富的石灰石資源考慮)。沉淀 B 與試劑 C 發(fā)生的是中和反應，則沉淀 B 的化學式為_ ，由無水 MgCl2 制取 Mg通電過程中，_能轉化為_能。海水本身就是含有 MgCl2 的溶液 ， 它 與 通 過 步 驟 、 得 到 的 MgCl2 溶 液 有 何 不 同 ：_。熟石灰(或生石灰)Mg(OH)2MgCl2=MgCl2電化學后者是經(jīng)過富集和分離后的溶液(或海水中含有氯化鈉等多種溶質，氯化鎂的濃度很低)題型題型 2石灰石工業(yè)石灰石工業(yè)3(2011 年廣東肇慶)氯化鈣是多用途的干燥劑和建筑防凍劑。實驗室里用石灰石和鹽酸制備二氧化碳的含酸廢液(含有MgCl2、FeCl3 等)通過以下途徑制得無水氯化鈣。(1)操作的名稱為_，操作的名稱為_濾渣的化學成分有_。(2)石灰乳的作用：_；_。寫出其中一個反應的化學方程式：_。過濾冷卻結晶(或結晶) 。Mg(OH)2、Fe(OH)3中和廢液中的酸使廢液中的鎂、鐵充分沉淀2HClCa(OH)2=CaCl22H2O4(2011 年廣東廣州)氯化鈣在生活中常用作干燥劑、融雪劑，在工業(yè)上可用于制造防凍液等。某工廠以石灰石為原料生產(chǎn)二水氯化鈣(CaCl22H2O)的流程如下。原料石灰石中含有的雜質主要是 MgCO3、MgSO4 和 Al2O3。(1)石灰石粉溶解時，Al2O3 發(fā)生反應的化學方程式為：_。(2)加入 BaCl2 除去的雜質離子是_；加入 Ca(OH)2除去的雜質離子是_。Mg2(3) 檢驗“濾液”酸堿性，如果顯堿性，還需加入適量的_(填化學式)提高產(chǎn)品純度。Al2O36HCl=2AlCl33H2OSO42HCl題型題型 3化工實驗廢液化工實驗廢液5興趣小組的同學在開展“廢物利用、減少污染”的活動中，取某工廠合金廢料(含鋁、鐵、銅)進行如下實驗：(1)操作的名稱是_；該操作需用到的鐵制儀器為_。鐵架臺(帶鐵圈)(2)固體 A 的成分是_；操作反應的化學方程式為：_。(3) 黑 色 固 體 C 加 適 量 稀 硫 酸 反 應 的 化 學 方 程 式 為 ：_。(4)圖中由含鋁的鈉鹽制備氯化鋁有兩種途徑，你認為合理的途徑是_(填“”或“”)，理由是_。過濾鐵、銅(或 Fe、Cu)FeH2SO4=FeSO4H2CuOH2SO4=CuSO4H2O途徑?jīng)]有引入新的雜質，得到的是純凈的氯化鋁溶液(合理均可)題型題型 4化石燃料化石燃料有機合成有機合成工藝工藝6(2011 年廣東佛山)煤是社會生產(chǎn)、生活中最重要的能源，工業(yè)上常把煤進行氣化和液化處理，使煤變成清潔能源。煤氣化和液化流程示意圖如下圖所示：_。(1)第步操作發(fā)生的是_ 變化( 填“物理”或“化學”)。(2) 第 步 是精 煉煤 與水 蒸氣 的反 應， 化 學方 程式 為：高溫(3)第步反應的基本類型屬于_。(4)含硫化合物洗液經(jīng)過提煉后，可用來制硫酸，過程是含硫化合物氧化得到 SO2，SO2 進一步氧化得到 X，X 與水反應得到 H2SO4，則 X 的化學式為_。(5)從“綠色化學”的角度分析，“煤的氣化和煤的液化”生產(chǎn)流程的優(yōu)點：_。物理CH2O(氣)=COH2化合反應SO3原料全部轉化為產(chǎn)品(或原料利用率 100%等)，實現(xiàn)“零排放”(或不對環(huán)境造成污染等)1(2012 年江蘇蘇州)同學們稱取了 5.0 g 粗鹽，在老師的指導下經(jīng)過提純操作，得到了較純的精鹽。請回答下列問題。(1) 在 除 去 不 溶 性 雜 質 實 驗 中 用 得 最 多 的 儀 器 是_。玻璃棒(2)除去泥沙等不溶性雜質后，粗鹽中還含有氯化鎂、氯化鈣、硫酸鈉等可溶性雜質。將這些可溶性雜質除去的實驗方案如下(所加試劑均稍過量)：加入 Na2CO3 溶液發(fā)生的化學反應用化學方程式可表示為：_ _。Na2CO3CaCl2=CaCO32NaClNa2CO3BaCl2=BaCO32NaCl 過濾后得到的沉淀除有氫氧化鎂、碳酸鈣、硫酸鋇外，還有_；所得濾液中的溶質除 NaCl 外，還有 Na2CO3 和_，在蒸發(fā)食鹽水時為防止液滴飛濺，操作時應連續(xù)攪拌，還應_。BaCO3 NaOH在出現(xiàn)較多晶體時停止加熱2用作牙膏摩擦劑的輕質碳酸鈣可以用礦石 A 來制備，某化學興趣小組設計了 2 種轉化流程，如下圖所示。Ca(HCO3)2=CaCO3H2OCO2；已知：a二氧化碳持續(xù)通入氫氧化鈣溶液發(fā)生如下反應：CO2 Ca(OH)2=CaCO3 H2O ， CaCO3 H2O CO2=Ca(HCO3)2；b碳酸氫鈣可溶于水，微熱易分解：微熱c生石灰與水充分反應后可得到顆粒非常細小的熟石灰漿。_；(1)小王主張用流程、和操作的設計，認為其工藝簡單。請寫出反應和的化學方程式：高溫_； 操 作 包 括_等工序。(2)制輕質碳酸鈣時，D 為_(選填“懸濁液”、“溶液”或“乳濁液”)，理由是_。CaCO3=CaOCO2Na2CO3 Ca(OH)2=CaCO3 2NaOH攪拌、過濾懸濁液澄清石灰水中氫氧化鈣的濃度太小，生產(chǎn)效率很低(3)小李認為流程、和操作比小王的主張更好，其理由是_；操作包括攪拌和微熱等工序。利用產(chǎn)生的二氧化碳比另加碳酸鈉溶液更經(jīng)濟，生產(chǎn)成本更低3近年來有人提出了利用海水(含氯化鈉)處理含二氧化硫的廢氣，該方法的流程如下：程式為：_。(1) 上 圖 中 從 海 水 最 終 得 到 “NaCl( 產(chǎn) 品 )” 的 過 程 屬 于_(填“物理變化”或“化學變化”)。(2)圖中反應、屬于化合反應的是_(填序號)。(3)中的反應物是氯化鈉和_，該反應的化學方電解(4)反應的化學方程式為：_?；瘜W變化水(或 H2O)2NaCl2H2O=2NaOHCl2H2NaHSO3HCl=NaClSO2H2OSiHCl3(純) 1 084 高純硅高溫300 以上4(2010 年廣東佛山)作為推行“低碳經(jīng)濟”的重要科技進步，太陽能光伏發(fā)電成為 2010 年上海世博會的“亮點”。太陽能光伏發(fā)電最關鍵的材料是高純硅。三氯甲硅烷(SiHCl3)還原法是當前制備高純硅的主要方法。生產(chǎn)流程示意圖如下：石英沙焦炭粗硅HClSiHCl3(粗)精餾H2_。(1)三氯甲硅烷(SiHCl3)是由_ 種元素組成的化合物。(2)“精餾”也是蒸餾的一種形式。通過蒸餾可把液體混合物分離開，原理是利用混合物各成分的_(填“熔點”或“沸點”)不同。(3)寫出從粗硅到 SiHCl3(粗)的化學方程式：300以上3沸點Si3HCl=SiHCl3H2(4)為了達到綠色化學和資源綜合利用的目的，上述生產(chǎn)流程中某些物質可循環(huán)使用，這些物質是_(填化學式)。(5)石英沙的主要成分是 SiO2，含有少量 Al2O3。若要除去石英沙中少量的雜質，可選用的試劑是_(填化學式)。H2、HClHCl(或 HNO3，或 H2SO4)5高純度的氧化銅可用作顏料、有機合成催化劑等，以下是用粗銅粉氧化法獲取高純度氧化銅的流程圖。回答下列問題：(1)1 1 的硫酸溶液是用 1 體積 98%的濃硫酸與 1 體積水混合而成，配制該硫酸溶液時，一定要把_慢慢注入_，并不斷攪拌。水(2)寫出硫酸與氧化銅反應的化學方程式：_。(3)寫出固體 B 所含的物質：_(4)洗滌固體 B 應使用的試劑是_。濃硫酸CuOH2SO4=CuSO4H2OFe、Cu稀硫酸6(2012 年江蘇泰州)下圖是用綠色粉末 A 制取紅色金屬 H的兩種流程，其中白色固體 F 是一種常見的建筑材料，固體乙是目前用途最廣、產(chǎn)量最高的金屬。_請回答下列問題：CuOFe(1)寫出有關物質的化學式：B_；乙_。(2)寫出轉化的化學方程式：高溫，F(xiàn) 的其他用途有_。(3)轉化的過程中生成紅色固體 H 的化學方程式為：_；如果在轉化中同時產(chǎn)生氣體，則原因是(用化學方程式說明)_。CaCO3 = CaO CO2干燥劑FeCuCl2=CuFeCl2Fe2HCl=H2FeCl2(4)轉化發(fā)生的反應方程式為：_。COCuO=CuCO2(5)如果在實驗室中由物質 A 制取 H，上述兩種流程中，操作比較簡便的是流程_。一7實驗結束時，同學們將含有 CuSO4、ZnSO4、FeSO4 的廢液倒在廢液缸里，如果將廢液直接排放就會造成水污染。于是幾位同學利用課余處理廢液，回收工業(yè)重要原料硫酸鋅和有關金屬。實驗過程如下：請回答：(1)濾液 A 和濾液 B 含有相同的溶質，其名稱是_；固體 B 的化學式為_。Fe(2)寫出步驟其中一個反應的化學方程式：_；步驟發(fā)生反應的化學方程式為：_。(3)要檢驗步驟中加入的稀硫酸是否足量的方法是_硫酸鋅ZnCuSO4=ZnSO4CuZnH2SO4=ZnSO4H2 取步驟的濾渣于試管中，加入少量稀硫酸，若有氣泡產(chǎn)生則說明酸不足(或若無氣泡產(chǎn)生，則說明酸足量)。以過量的硫酸銅除去廢水中對 溶液為電鍍液在 環(huán)境有害的物質 待鍍件表面鍍銅8某校課題研究小組到電鍍廠考察，了解到鐵件鍍銅的主要工藝流程如下：流程：堿洗用過量的燒堿溶液流程：酸洗用過量的稀硫酸鐵質待鍍件 將待鍍件表面的油 將待鍍件表面的污清洗干凈流程：電鍍銹漬進行清除流程：廢水處理結合流程中提供的信息回答：(1)流程廢水中含有的物質有_ 。(2) 經(jīng)測定：流程 中廢水的 pH 為 4 ，廢水中一定沒有_。(3) 流 程 廢 水中 除流 程 、 引 入的 物質 外， 還含 有_；請設計簡單方案來證明你的推斷：_。H2SO4、Fe2(SO4)3、FeSO4NaOHCuSO4 取少量廢水，插入一打磨光亮的鐵片，一段時間后取出觀察，鐵片上有紅色的銅，說明廢水中含有 CuSO49(2012 年上海)某氯化鉀樣品含有雜質氯化鈣和氯化鎂，實驗室提純流程如下：(1) 操作 A 的目的是使_，X 溶液中溶質是_。樣品充分溶解碳酸鉀(或 K2CO3)(2)過濾時用到的玻璃儀器有漏斗、_、_。實驗過程中發(fā)現(xiàn)過濾速度較慢，可能的原因是固體顆粒阻礙了液體通過濾紙孔隙，還可能是_。(3)本實驗中蒸發(fā)是為了除去_(填化學式)。(4)若樣品中含 80 g KCl，理論上最終所得 KCl 固體的質量_(填編號)。A大于 80 gC小于 80 gB等于 80 gD無法確定燒杯玻璃棒濾紙沒緊貼漏斗內壁，中間留有氣泡(合理均可)HCl、H2OA