中考化學(xué)復(fù)習(xí)題型突破3工藝流程題

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1、 解專題 方法指導(dǎo) 一、題型認(rèn)知 工藝流程題的內(nèi)容往往與化工生產(chǎn)、生活實(shí)際聯(lián)系密切，從題干部分看一般采取流程圖的形 式。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(zhì)作框，還有 的以設(shè)備作框，但每一題都固定以一種形式作框。工業(yè)流程題實(shí)質(zhì)是考查學(xué)生運(yùn)用化學(xué)反應(yīng) 原理及相關(guān)知識來解決工業(yè)生產(chǎn)中實(shí)際問題的能力。 二、考查內(nèi)容和特點(diǎn) 1.?考查內(nèi)容 (1)化學(xué)反應(yīng)原理；(2)元素及化合物知識；(3)實(shí)驗(yàn)操作及名稱；(4)物質(zhì)除雜與分離；(5)流程 中的物質(zhì)轉(zhuǎn)化和循環(huán)。 2.?特點(diǎn) (1)情境真實(shí)；(2)框圖

2、信息新穎；(3)問題涉及面廣、綜合性強(qiáng)；(4)思維容量大。 三、解題方法和思路 1.?從題干中獲取有用信息，了解所生產(chǎn)的產(chǎn)品；特別要關(guān)注新給出的物質(zhì)性質(zhì)和反應(yīng)，這 往往是解題的關(guān)鍵所在。 2.?整體瀏覽一下流程，基本辨別出預(yù)處理、反應(yīng)、提純、分離等不同階段。 識記規(guī)律：主線主產(chǎn)品、分支副產(chǎn)品、回頭為循環(huán)。 3.?分析流程中的每一步驟，從以下幾個(gè)方面分析： (1)反應(yīng)物是什么？?(2)發(fā)生了什么反應(yīng)？?(3)圖中有沒有物質(zhì)被省略了？?(4)該反應(yīng)造成了什 么后果，對制造產(chǎn)品有什么作用？ 抓住

3、一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)：一切反應(yīng)或操作都是為獲得產(chǎn)品而服務(wù)。 箭頭進(jìn)入的是反應(yīng)物，包括投料和上一步的主產(chǎn)物；箭頭出去的是生成物，包括主產(chǎn)物和副 產(chǎn)物。 4.?還可以從問題中獲取信息，幫助解題。 5.?答題要規(guī)范，避免出現(xiàn)因敘述不嚴(yán)謹(jǐn)而導(dǎo)致的失分。 1 解專題 考法展示 類型一 海水綜合利用 【例?1】 (2019·?泰安改編)化學(xué)是認(rèn)識、改造和應(yīng)用物質(zhì)的科學(xué)。從海水中提取鎂、制 “堿”，都體現(xiàn)了人類改造物質(zhì)的智慧。結(jié)合下列流程圖(其中部分操作和條件已略去)，請

4、 回答相關(guān)問題： 出步驟Ⅲ反應(yīng)的化學(xué)方程式__2NaHCO3=====Na2CO3＋CO2↑＋H2O__； (4)化學(xué)變化是改造物質(zhì)的重要途徑。上述流程圖中沒有涉及的基本反應(yīng)類型是置換反應(yīng)__。 能除去?Na?SO?，Na?CO??能除去?CaCl??和過量的?BaCl?。通過上述分析可知，必須先加?BaCl 再加?Na?CO?，否則過量的?BaCl??無法被除去；NaOH?的加入時(shí)機(jī)則無要求，因此加入試劑 4 (1)除去難溶性雜質(zhì)后的食鹽水中還含有?Ca2＋、Mg2＋、SO2－等雜質(zhì)離子，為得到較純的氯化 鈉，進(jìn)行如下的實(shí)

5、驗(yàn)操作：①加入過量的?Na2CO3?溶液；②加入過量的?BaCl2?溶液；③加入 過量的?NaOH?溶液；④加入適量的鹽酸調(diào)節(jié)溶液的?pH＝7；⑤過濾；⑥蒸發(fā)。下列操作順 序正確的是__D__(填字母序號)，其中操作④加入適量的鹽酸調(diào)節(jié)溶液的?pH＝7?的目的是__ 除去溶液過量的氫氧化鈉和碳酸鈉__； A．①③②④⑤⑥ B．③②①④⑤⑥ C．③①②⑤④⑥ D．②③①⑤④⑥ (2)母液中有?MgCl2，卻經(jīng)歷了步驟Ⅳ、Ⅴ的轉(zhuǎn)化過程，其目的是__富集、提純?MgCl2__； (3)向飽和的氯化鈉溶液中通入氨氣和二氧化碳?，經(jīng)過一系列變化，最終可得到純堿。請寫

6、 △ ．．．． 【解析】(1)從每種除雜試劑能除去什么雜質(zhì)的角度進(jìn)行分析。NaOH?能除去?MgCl2，BaCl2 2 4 2 3 2 2 2 2 3 2 的先后順序?yàn)棰邰冖倩颌冖邰倩颌冖佗郏粚㈦s質(zhì)沉淀后必須要先過濾再加鹽酸，否則形成的 沉淀會被部分溶解，因此后續(xù)步驟的順序?yàn)棰茛堍?；綜上所述，D?項(xiàng)的操作順序正確。操作 ④加入適量的鹽酸調(diào)節(jié)溶液的?pH＝7?的目的是除去溶液過量的氫氧化鈉和碳酸鈉。 (2)?母液中除了含有氯化鎂以外，還含有其他物質(zhì)；加入氫氧化鈣使氯化鎂完全轉(zhuǎn)化為氫氧

7、 2 (3)?碳酸氫鈉受熱易分解?，反應(yīng)的化學(xué)方程式為 2NaHCO3===== 化鎂，過濾得到純凈的氫氧化鎂，而后加入稀鹽酸得到氯化鎂溶液；經(jīng)過Ⅳ、Ⅴ的變化過程， 可以富集和提純氯化鎂。 △ Na2CO3＋CO2↑＋H2O。 (4)步驟Ⅰ中涉及復(fù)分解反應(yīng)；CaO?轉(zhuǎn)變?yōu)槭胰樯婕盎戏磻?yīng)； 步驟Ⅲ、Ⅵ涉及分解反應(yīng)；故沒有涉及的基本反應(yīng)類型是置換反應(yīng)。 【即時(shí)訓(xùn)練?1】 (2019·煙臺改編)煙臺有漫長的海岸線，蘊(yùn)藏著豐富的海洋資源。 (1)海水淡化。可以采用如右圖所示的膜分離法淡化海水。水分子可

8、以通過淡化膜(海水中體 積較大的鹽的離子和其他分子不能通過)進(jìn)入左側(cè)的淡水池，從而得到淡水。下列說法中正 確的是__ABC__(填字母序號)。 A．膜分離法的原理與濾紙過濾原理類似 B．膜分離法還可以濃縮海水中的鹽類物質(zhì) C．膜分離法也是一種分離混合物的方法 D．該膜分離法的目的是除去海水中的不溶物 (2)海水資源綜合利用的部分途徑如下圖。 ②寫出步驟Ⅰ電解飽和?NaCl?溶液的化學(xué)方程式是?2NaCl＋2H2O=====2NaOH＋H2↑＋Cl2↑ ①氨堿工業(yè)生產(chǎn)過程中，在加壓并不斷向飽和的

9、氨鹽水中通入二氧化碳的條件下，使碳酸氫 3 鈉結(jié)晶析出，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是__NH3＋NaCl＋H2O＋CO2===NaHCO?↓＋NH4Cl__。 通電 ③海水制鎂。實(shí)際生產(chǎn)中，步驟Ⅲ常選用__熟石灰__作為沉淀劑；步驟Ⅳ發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方 程式是__Mg(OH)2＋2HCl===MgCl?＋2H2O__。 類型二 制堿工藝流程 【即時(shí)訓(xùn)練?2】我國制堿工業(yè)的先驅(qū)侯德榜發(fā)明了將制堿與制氨結(jié)合起來的聯(lián)合制堿法，為 純堿和氮肥工業(yè)技術(shù)的發(fā)展做出了杰出的貢獻(xiàn)，其生產(chǎn)工藝流程示意圖如圖： 3

10、 3 (1)請寫出食鹽水、氨氣、二氧化碳反應(yīng)的化學(xué)方程式__NH3＋NaCl＋H2O＋CO2===NaHCO ↓＋NH4Cl__； 分析下表，反應(yīng)后能得到碳酸氫鈉的晶體的原因是__20__℃時(shí)碳酸氫鈉的溶解度最小，率先 達(dá)到飽和而析出晶體__； 物質(zhì) 溶解度(20?℃) 氯化鈉 36?g 氯化銨 37.2?g 碳酸氫鈉 8.5?g 碳酸氫銨 29.8?g 在實(shí)際生產(chǎn)過程中，總是先向飽和食鹽水中通入氨氣，再通入二氧化碳，其目的是促進(jìn)碳酸 氫鈉的生成

11、與析出。下列分析正確的是__AB__。(填字母) A．氨氣在水中的溶解度遠(yuǎn)大于二氧化碳，先通入氨氣有利于增大反應(yīng)物的濃度，因此可以 促進(jìn)碳酸氫鈉的生成 B．氨氣溶于水使溶液呈堿性，有利于二氧化碳的吸收，因此可以促進(jìn)碳酸氫鈉的生成 (2)寫出操作?a?的名稱：__過濾__；寫出?X?的化學(xué)式：__Na2CO3__。 (3)得到的氯化銨可作氮肥，但不能與堿性物質(zhì)混合施用，原因是__NH4Cl?能與堿性物質(zhì)反 應(yīng)放出氨氣，降低肥效__。 (4)上述工藝流程中，可循環(huán)利用的物質(zhì)除了水之外還有__CO2、NaCl__。(填化學(xué)式) 類型三 金屬礦物

12、利用 【例?2】 (2019·?南通?)氧化鎂在醫(yī)藥等行業(yè)應(yīng)用廣泛。實(shí)驗(yàn)室以菱鎂礦 (主要成分為 MgCO3，含少量?FeCO3?等)為原料制備高純氧化鎂的實(shí)驗(yàn)流程如下： (1)為了提高“酸浸”的效果，可采取的措施有：適當(dāng)升高溫度、__將菱鎂礦粉碎(或攪拌、 4 延長酸浸時(shí)間等)__，MgCO??與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為__MgCO?＋2HCl===MgCl?＋H?O＋ 提高溫度或延長反應(yīng)時(shí)間。MgCO??與?HCl?反應(yīng)生成?MgCl?、H?O?和?CO?，注意標(biāo)注氣體符 號。(2)

13、由題意可知，“氧化”過程中發(fā)生的反應(yīng)為?2FeCl?＋Cl?===2FeCl?，該反應(yīng)屬于化合 反應(yīng)。(3)從加入?NaOH?的目的進(jìn)行分析。菱鎂礦中所含雜質(zhì)為?FeCO?；經(jīng)過酸浸、氧化的 步驟后，F(xiàn)eCO??轉(zhuǎn)變?yōu)?FeCl?，因此加入?NaOH?的目的是除去?Fe3＋；但由于主要物質(zhì)?MgCl 淀的同時(shí)不沉淀?Mg2＋。(4)NaOH?與?FeCl?、過量的鹽酸反應(yīng)均生成?NaCl。 3 3 2 2 CO2↑__。 (2)“氧化”過程中，F(xiàn)eCl2?轉(zhuǎn)化為?FeCl3，該反應(yīng)屬于基本反應(yīng)類型中的__化合反應(yīng)__。 (3)“沉淀”時(shí)需嚴(yán)格控制?NaOH?溶液的用量

14、，其目的是__使?Fe3＋全部變成沉淀而不沉淀 Mg2＋__。 (4)“濾液”中的溶質(zhì)主要是?MgCl2?和__NaCl__。 【解析】 (1)提高“酸浸”的效果，即是使反應(yīng)物能夠充分反應(yīng)，常見的方法有：①粉 碎固體反應(yīng)物以增大反應(yīng)物間的接觸面積，②攪拌固液混合物以使反應(yīng)物充分接觸，③適當(dāng) 3 2 2 2 2 2 3 3 3 3 2 同樣也會與?NaOH?形成沉淀，因此需要嚴(yán)格控制?NaOH?溶液的用量，以使?Fe3＋全部變成沉 3 【即時(shí)訓(xùn)練?3】 (2019·泰州改編)鉬是

15、一種重要的金屬，用它制成的合金有良好的機(jī)械性 能，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和國防上都有廣泛的用途，下圖是利用鉬礦石(主要成分為?MoS2)制備金 屬鉬的流程圖： 應(yīng)速率)__；MoO??中鉬元素的化合價(jià)為__＋6__；操作Ⅰ的名稱是__過濾__。 請回答下列問題： (1)反應(yīng)①常將鉬礦石粉碎，目的是__增大反應(yīng)物間的接觸面積，使反應(yīng)充分進(jìn)行(或加快反 3 (2)若直接向大氣中排放反應(yīng)①的尾氣?，則會產(chǎn)生的環(huán)境問題是?__酸雨?__；實(shí)驗(yàn)室中常用 __NaOH__(填化學(xué)式)溶液來吸收該尾氣。 (3)反應(yīng)③中除了得到產(chǎn)

16、品，還能得到一種常見的溶劑，請寫出反應(yīng)③的化學(xué)方程式__MoO3 5 ＋3H?=====Mo＋3H?O__；為制得??19.2??t??金屬鉬，理論上至少需要含??MoO?80%的粗產(chǎn)品 高溫 2 2 3 __36__t。(粗產(chǎn)品雜質(zhì)中不含鉬元素，鉬元素的相對原子質(zhì)量為?96) 【即時(shí)訓(xùn)練?4】 (2019·連云港)以鎂礦石(主要成分?MgCO3、SiO2)為原料生產(chǎn)?MgO?的工 藝流程如下： ＋2NH?·H?O===Mg(OH)?↓＋(NH?)?SO?__。 注：SiO2?難溶于水和常見的酸；“沉

17、鎂”過程中有?Mg(OH)2?生成。 (1)濾渣?X?的主要成分為__SiO2__。(填化學(xué)式) (2)實(shí)驗(yàn)室中用圖?1?所示裝置進(jìn)行過濾。 ①該裝置中儀器?A?的名稱為__燒杯__。 ②若過濾時(shí)濾液出現(xiàn)渾濁，可能的原因是__a__。(填字母) a．濾紙已破損 b．漏斗中液面低于濾紙邊緣 c．濾紙未緊貼漏斗內(nèi)壁 H (3)“沉鎂”時(shí)?MgSO4?與?NH3·?2O?發(fā)生反應(yīng)。結(jié)合圖?2，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：__MgSO4 3 2 2 4?2 4 圖 1 圖

18、?2 圖?3 (4)已知在不同溫度下，充分加熱等質(zhì)量的?Mg(OH)2，加熱溫度與固體殘留率的關(guān)系如圖?3 所示。“加熱”時(shí)溫度至少要達(dá)到?350?℃，原因是__低于?350__℃時(shí)?Mg(OH)2?分解不完全， 所得?MgO?不純__。 類型四 廢棄物再利用 【例?3】 (2019·?廣東)某合金主要成分為?Zn、Fe、Cu?及這三種金屬的少量氧化物。利用 該合金制成的機(jī)械零件廢棄物制取高純度?ZnO，其部分工藝流程如下圖所示。請回答： 已知：Zn(OH)2?溶于強(qiáng)堿形成可溶性鹽。 6

19、 (4)焙燒?Zn(OH)2?發(fā)生分解反應(yīng)的化學(xué)方程式為__Zn(OH)2=====ZnO＋H2O__。 是?Zn?能將?Cu2＋置換出來，因此化學(xué)方程式為?Zn＋CuSO?===ZnSO?＋Cu，該反應(yīng)屬于置換 反應(yīng)。(3)根據(jù)題中信息，Zn(OH)??溶于強(qiáng)堿形成可溶性鹽，因此當(dāng)?NaOH?過量時(shí)，一部分 此化學(xué)方程式為?Zn(OH)?=====ZnO＋H?O。 (1)濾渣Ⅰ中一定有__銅__。 (2)加酸溶解廢棄物時(shí)，需要通風(fēng)并遠(yuǎn)離火源，其原因是__Zn?和?Fe?與稀硫酸反應(yīng)生成氫氣， 遇明火會發(fā)生爆炸?__。此過程中?Zn?還能起到除銅作用?，除銅的

20、化學(xué)方程式為?__Zn＋ 4 CuSO4===ZnSO?＋Cu__，此反應(yīng)屬__置換反應(yīng)__。(填基本反應(yīng)類型) (3)調(diào)節(jié)?pH?可用?NaOH，但不能過量，其原因是__Zn(OH)2?與?NaOH?反應(yīng)生成可溶性鹽，導(dǎo) 致產(chǎn)率降低__。 焙燒 【解析】(1)銅不與稀硫酸反應(yīng)，因此濾渣?I?中一定有銅；當(dāng)稀硫酸量不足時(shí)，才有可能含有 Fe?或?Zn。(2)題干中提及了遠(yuǎn)離火源，說明應(yīng)該從燃燒爆炸的角度來分析：由于?Zn、Fe?溶 于酸時(shí)產(chǎn)生氫氣，氫氣與空氣混合后遇明火容易發(fā)生爆炸，因此在加酸溶解廢棄物時(shí)，需要

21、通風(fēng)并遠(yuǎn)離火源?；旌衔镏泻秀~的氧化物，因此溶液中會含有?Cu2＋；Zn?能除銅的意思即 4 4 2 Zn(OH)2?沉淀變?yōu)榭扇苄喳}進(jìn)入濾液Ⅲ中而被除去，沉淀中的?Zn?元素質(zhì)量減少，最終導(dǎo)致 ZnO?的產(chǎn)率降低。(4)依題意，Zn(OH)2?焙燒時(shí)發(fā)生分解反應(yīng)，且其中一個(gè)產(chǎn)物為?ZnO，因 焙燒 2 2 【即時(shí)訓(xùn)練?5】(2019·蘇州)實(shí)驗(yàn)室以一種工業(yè)廢渣(主要成分為?MgCO3、MgO?和?SiO2)為原 料制備?MgCO3·3H2O。其主要實(shí)驗(yàn)過程如下： 7

22、 已知：SiO2?不溶于水，常溫下不與硫酸、碳酸鈉反應(yīng)。 4 (1)“酸溶”時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為?__MgO＋H2SO4===MgSO?＋H2O__和__MgCO3＋ 4 H2SO4===MgSO?＋H2O＋CO2↑__。 2 3 (2)“過濾Ⅱ”所得濾液中含有的主要離子有__Na＋、SO4﹣、CO2﹣__(填離子符號)。 。 (3)“反應(yīng)”步驟前后均有過濾，能否省去“過濾Ⅰ”只進(jìn)行“過濾Ⅱ”?__否__(填“能”或 “否”)，理由是__導(dǎo)致產(chǎn)品不純__。 (4)“酸溶”時(shí)所加硫酸溶液不宜過量太多的原因是_避免制備

23、產(chǎn)品時(shí)消耗更多的碳酸鈉__。 Fe 【即時(shí)訓(xùn)練?6】 (2019·北部灣)工業(yè)上利用某廢渣[含?FeSO4、?2(SO4)3?及少量?CaO?和?MgO] 制備高檔顏料鐵紅(主要成分為?Fe2O3)和回收(NH4)2SO4。具體生產(chǎn)流程如下： a. 【背景信息】?氧化還原反應(yīng)中， 會有元 素化合價(jià)發(fā)生變化。 4 b．3Fe2(SO4)3＋12NH3·H2O===5(NH?)2SO4＋(NH4)2Fe6(SO4)4(OH)12↓ 銨黃鐵礬晶體 (1)步驟③中操作?Y?的名稱是__過

24、濾__。 (2)加入物質(zhì)?X?溶解廢渣，X?應(yīng)選用__B__。(填序號) A．鹽酸 B．硫酸 C．氨水 D．氫氧化鈉 4 步?驟?①?酸?浸?時(shí)?，?生?成?鹽?的?化?學(xué)?方?程?式?為?__MgO?＋?H2SO4===MgSO?＋?H2O(?或?CaO?＋ 4 H2SO4===CaSO?＋H2O)__。(任寫一個(gè)) (3)步驟②通入氧氣氧化的目的是__將?FeSO4?氧化為?Fe2(SO4)3__；工業(yè)上對該操作控制在?4 小時(shí)左右為宜，根據(jù)下圖有關(guān)數(shù)據(jù)分析，影響?Fe2＋氧化率的變化規(guī)律：__Fe2＋氧化率隨溫 度的增大而增大，隨?pH?值的增大而減小__。 8