流程图题型练习 精品.docx
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流程图题型练习
编写张志强审核陆胜其魏爱民
1、CuO可用作颜料、玻璃磨光剂、有机合成催化剂等。
以下是用铜粉氧化法生产CuO的流程图：
回答下列问题：
（1）写出溶解过程中的离子方程式_____________________________________。
（2）1∶1的H2SO4是用1体积98%H2SO4与1体积水混合而成。
配制该硫酸溶液所需的玻璃仪器除玻璃棒外，还需要______________、________________。
（3）该工艺会产生一定量的酸性气体，该气体是______________（写分子式），应加以回收处理。
（4）已知氧化亚铜（Cu2O）与稀H2SO4反应有CuSO4和Cu生成。
假设焙烧后固体只含铜的氧化物，为检验该固体的成分，下列实验设计合理的是___________________（选填序号）。
（a）加入稀H2SO4，若溶液呈现蓝色，说明固体中一定有CuO
（b）加入稀H2SO4，若有红色沉淀物，说明固体中一定有Cu2O
（c）加入稀HNO3，若有无色气体（随即变成红棕色）产生，说明固体中有Cu2O
（d）加入稀HNO3，若全部溶解，说明固体中没有Cu2O
（5）不考虑生产中的损耗，要计算铜粉中Cu的含量，需要测定的数据是_______________和________________________（用文字表示）。
2、氧化铜有多种用途，如用作玻璃着色剂、油类脱硫剂等。
为获得纯净的氧化铜以探究其性质，某同学用工业硫酸铜（含硫酸亚铁等杂质）进行如下实验：
⑴制备氧化铜
工业CuSO4CuSO4溶液CuSO4·5H2O……CuO
①步骤I的目的是除不溶性杂质。
操作是。
②步骤Ⅱ的目的是除铁元素。
操作是：
滴加H2O2溶液，稍加热；当Fe2+转化完全后，慢慢加入Cu2（OH）2CO3粉末，搅拌，以控制溶液pH=3.5；加热煮沸一段时间，过滤，用稀硫酸酸化滤液至pH=1。
控制溶液pH=3.5的原因是。
③步骤Ⅲ的目的是得到CuSO4·5H2O晶体。
操作是，过滤，水浴加热烘干。
水浴加热的特点是。
⑵探究氧化铜的性质
①取A、B两支试管，往A中先加入适量CuO粉末，再分别向A和B中加入等体积的3%H2O2溶液，只观察到A中有大量气泡。
结论是。
②为探究试管A中反应的速率，收集气体并测定其体积必需的实验仪器有：
。
3、1943年我国著名的化工专家侯德榜博士发明了联合制碱法，后被命名为侯氏制碱法。
侯德榜制碱法原理与索尔维法基本相同，不同之处，在析出碳酸氢钠后的母液中继续加入食盐，通入氨气，使氯化铵析出，从而得到了两种物质：
碳酸纳和氯化铵，侯氏制碱法震惊了全世界，为中国人赢得了荣誉和尊重。
侯氏制碱法的循环工艺流程如下：
仔细阅读上图，完成下列问题：
（1）写出碳化反应方程式：
。
（2）气体B的分子式为。
向饱和食盐水中应先通入气体再通入气体（填气体名称）才能得到物质D，其原因是。
（3）在下列方框内画出实验室中向饱和食盐水中通入气体B的装置图：
（4）操作Ⅰ的名称是，操作Ⅱ的名称是。
进行操作Ⅱ所需要的玻璃仪器是：
玻棒、烧杯、。
在实验室里进行煅烧所用的主要仪器是。
（5）上述生产过程中能循环使用的物质是：
C、B、F、、。
（填：
物质编号）
4、海水中含有丰富的化学元素，下面是某化工厂从海水中提取NaCl、Mg（以MgCl2形式存在）的生产流程简图：
请回答：
（1）在粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO42－等杂质，精制时所需用的试剂除了氯化钡溶液、氢氧化钠溶液，还需要和（填试剂名称）。
（2）目前工业上主要采用离子交换膜法电解饱和食盐水，将电解后所得Cl2和H2按1：
a体积比，按图示流程合成质量分数为36.5%的盐酸。
设每台电解槽平均每天消耗2.3×104mol食盐，电解生成的氯气与氢气按体积比1：
1.15
通入合成炉，不考虑各阶段的物料损耗，理论上可生产36.5%的盐酸t。
（3）从MgCl2溶液得到MgCl2.6H2O晶体的过程中所需的基本操作有________
（A）加热蒸馏（B）加热浓缩（C）冷却结晶
（D）趁热过滤（F）过滤洗涤
（4）利用MgCl2·6H2O可制得无水氯化镁，应采取的措施是
（5）非典期间，市场对产品NaClO的需求量剧增，工厂决定加大产量，在不影响产品镁产量的情况下，你认为应该如何调整产品结构？
5、1892年比利时人索尔维以NaCl、CO2、NH3、H2O为原料制得了纯净的Na2CO3，该法又称氨碱法，其主要生产流程如下：
（1）写出有关化学方程式：
①往饱和食盐水中先通入足量的NH3，再通入足量的CO2：
。
②NaHCO3加热分解生成Na2CO3：
。
（2）从理论上看，循环生产是否需要再补充NH3？
。
（3）从绿色化学原料的充分利用的角度看，该方法有二个明显的缺陷是：
a；b。
（
）侯德榜制碱法又叫联碱法，该法是将合成氨工厂生产的NH3及副产品CO2，再与饱和食盐水反应……。
该法与氨碱法不同之处有二点：
1将NH4Cl作为一种化工产品，不再生产NH3循环使用；
②对分离出NaHCO3和NH4Cl后含NaCl的溶液循环使用。
从理论上看，每再生产1molNa2CO3，再补充的物质及其物质的量分别是。
6、某试剂厂用银（含杂质铜）和硝酸（含杂质Fe3+反应制取硝酸银.步骤如下:
依据上述步骤,完成下列填空:
（1）溶解银的硝酸应该用硝酸（填浓或稀）.原因是.
（a）减少过程中产生NOx的量（b）减少原料银的消耗量
（c）节省硝酸物质的量
（2）步骤B加热保温的作用是.
（a）有利于加快反应速度（b）有利于未反应的硝酸挥发
（c）有利于硝酸充分反应,降低溶液中[H+]
（3）步骤C是为了除去Fe3+、Cu2+等杂质.冲稀静置时发生的化学反应是;
（a）置换反应（b）水解反应（c）氧化—还原反应
产生的沉淀物化学式:
.
7、在已经提取氯化钠、溴、镁等化学物质的富碘卤水中，采用下面的工艺流程生产单质碘：
试回答：
（1）乙、丁中溶质的分子式：
乙，丁
（2）第④步操作中用稀H2SO4浸洗的目的是（填写字母编号）a除去未反应的NO3--b除去未反应的I-c除去未反应的Fed除去碱性物质
（3）第步操作可供提纯的两种方法是和（不要求写具体步骤）。
（1）实验室检验I2的方法是
（5）甲物质见光易变黑，其原因是（用化学方程式表示）
8、氯碱厂电解饱和食盐水制取NaOH的工艺流程示意图如下：
粗盐H2ONaOHNa2CO3Cl2H2
10%NaOH、16%NaCl溶液
沉渣NaCl晶体
50%NaOH溶液
依据上图，完成下列填空：
（1）在电解过程中，与电源正极相连的电极上所发生反应的化学方程式为，与电源负极相连的电极附近，溶液pH值
（选填：
不变、升高或下降）
（2）工业食盐含Ca2+、Mg2+等杂质。
精制过程发生反应的离子方程式为，
（3）如果粗盐中SO
含量较高，必须添加钡式剂除去SO
，该钡试剂可以是（选填a、b、c，多选扣分）aBa（OH）2bBa（NO3）2CBaCl2
（4）为有效除去Ca2+、Mg2+、SO
，加入试剂的合理顺序为（选填a，b，c多选扣分）
a先加NaOH，后加Na2CO3，再加钡试剂b先加NaOH，后加钡试剂，再加Na2CO3
c先加钡试剂，后加NaOH，再加Na2CO3
（5）脱盐工序中利用NaoH和NaCl在溶解度上的差异，通过、冷却、（填写操作名称）除去NaCl
（6）在隔膜法电解食盐水时，电解槽分隔为阳极区和阴极区，防止Cl2与NaOH反应；采用无隔膜电解冷的食盐水时，Cl2与NaOH充分接触，产物仅是NaClO和H2，相应的化学方程式为
9、含苯酚的工业废水处理的流程图如下图：
废水苯氢氧化钠水溶液氧化钙
设备Ⅰ
设备Ⅱ
设备Ⅲ
设备Ⅳ
设备Ⅴ
苯酚AB
苯二氧化碳
苯酚
（1）上述流程里，设备Ⅰ中进行的是操作（填写操作名称）。
实验室里这一步操作可以用进行（填写仪器名称）。
（2）由设备Ⅱ进入设备Ⅲ的物质A是，由设备Ⅲ进入设备Ⅳ的物质B是。
（3）在设备Ⅲ中发生反应的化学方程式为：
。
（4）在设备Ⅳ中，物质B的水溶液和CaO反应后，产物是NaOH、H2O和。
通过操作（填写操作名称），可以使产物相互分离。
（5）上图中，能循环使用的物质是C6H6、CaO、、。
（1）萃取（或萃取、分液）分液漏斗
（2）C6H5ONa、NaHCO3
（3）C6H5ONa+CO2+H2O→C6H5OH+NaHCO3（4）CaCO3过滤（5）NaOH水溶液CO2
.10、我国规定饮用水质量标准必须符合下列要求：
PH值
6.5-8.5
Ca2+,Mg2+总浓度
<0.0045mol/L
细菌总数
<100个/mL
以下是源水处理成自来水的工艺流程示意图
曝气池
一级沉降池
二级沉降池
过滤池
自来水
源水→
→
（1）源水中含Ca2+、Mg2+、
、CL-等，加入石灰后生成Ca（OH）2,进而发生若干复分解反应，写出其中一个离子方程式_____________
（2）凝聚剂除去悬浮固体颗粒的过程__________（填写编号，多选倒扣）
①只有物理过程②只是化学过程③是物理和化学过程
FeSO4·7H2O常用的凝聚剂，它在水中最终生成___________沉淀。
（3）通入二氧化碳的目的是_________________和_____________。
（4）气体A的作用是__________。
这种作用是基于气体A和水反应的产物具有______________性。
（5）下列物质中，______________可以作为气体A的代用品。
（填写编号，多选倒扣）
①Ca（ClO）2②NH3（液）③K2FeO4④SO2
11、利用天然气合成氨的工艺流程示意如下：
依据上述流程，完成下列填空：
（1）天然气脱硫时的化学方程式是
（2）nmolCH4经一次转化后产生CO0.9nmol、产生H2mol（用含n的代数式表示）
（3）K2CO3（aq）和CO2反应在加压下进行，加压的理论依据是（多选扣分）
（a）相似相溶原理（b）勒沙特列原理（c）酸碱中和原理
（4）由KHCO3分解得到的CO2可以用于
（写出CO2的一种重要用途）。
（5）整个流程有三处循环，一是Fe（OH）3循环，二是K2CO3（aq）循环，请在上述流程图中标出第三处循环（循环方向、循环物质）。
12、Ag/α－Al2O3是石油化学工业的一种重要催化剂，其中Ag起催化作用，α－Al2O3是载体且不溶于硝酸，该催化剂的回收实验如下图所示。
其中的转化反应为：
6AgCl＋Fe2O3→3Ag2O＋2FeCl3
阅读上述实验流程，完成下列填空：
（1）Ag/α－Al2O3加酸溶解应该选用装置（选填a、b、c）。
（2）在实验操作（Ⅱ），如果用自来水代替蒸馏水进行洗涤，将会发生化学反应的离子方程式
。
（3）实验操作（Ⅳ）所需玻璃仪器为（填写三种）。
（4）实验操作（Ⅶ）从AgNO3溶液获得AgNO3晶体需要进行的实验操作依次为：
（多选扣分）。
（a）蒸馏（b）蒸发（c）灼烧（d）冷却结晶
（5）已知：
NO+NO2+2NaOH→2NaNO2+H2O；
2NO2+2NaOH→NaNO3+NaNO2+H2O
NO和NO2的混合气体的组成可表示为NOX，该混合气体通入NaOH溶液被完全吸收时，x的值为＿＿
（a）x≤1.5（b）x=1.2（c）x≥1.5
（6）已知Ag/α-Al2O3中Ag的质量分数，若计算Ag的回收率，还必须知道的实验数据为
和。
13、某课外研究小组，用含有较多杂质的铜粉，通过不同的化学反应制取胆矾。
其设计的实验过程为：
（1）铜中含有大量的有机物，可采用灼烧的方法除去有机物，灼烧时将瓷坩埚置于
上（用以下所给仪器的编号填入，下同），取用坩埚应使用，灼烧后的坩埚应放在上，不能直接放在桌面上。
实验所用仪器：
a蒸发皿b石棉网c泥三角
d表面皿e坩埚钳f试管夹
（2）杂铜经灼烧后得到的产物是氧化铜及少量铜的混合物，用以制取胆矾。
灼烧后含有少量铜的可能原因是
a灼烧过程中部分氧化铜被还原b灼烧不充分铜未被完全氧化
c氧化铜在加热过程中分解生成铜d该条件下铜无法被氧气氧化
（3）通过途径Ⅱ实现用粗制氧化铜制取胆矾，必须进行的实验操作步骤：
酸溶、加热通氧气、过滤、、冷却结晶、、自然干燥
（4）由粗制氧化铜通过两种途径制取胆矾，与途径Ⅰ相比，途径Ⅱ有明显的两个优点是：
、
（5）在测定所得胆矾（CuSO4·xH2O）中结晶水x值的实验过程中：
称量操作至少进行___________次
（6）若测定结果x值偏高，可能的原因是
a加热温度过高b胆矾晶体的颗粒较大
c加热后放在空气中冷却d胆矾晶体部分风化
14、将磷肥生产中形成的副产物石膏（CaSO4·2H2O）转化为硫酸钾肥料和氯化钙水合物储热材料，无论从经济效益、资源综合利用还是从环境保护角度看都具有重要意义。
以下是石膏转化为硫酸钾和氯化钙的工艺流程示意图。
（1）本工艺中所用的原料除CaSO4·2H2O、KCl外，还需要等原料
（2）写出石膏悬浊液中加入碳酸铵溶液后发生反应的离子方程式：
（3）过滤Ⅰ操作所得固体中，除CaCO3外还含有（填化学式）等物质，该固体可用作生产水泥的原料。
（4）过滤Ⅰ操作所得滤液是（NH4）2SO4溶液。
检验滤液中含有CO32－的方法是：
。
（5）已知不同温度下K2SO4在100g水中达到饱和时溶解的量如下表：
温度（℃）
0
20
60
K2SO4溶解的量（g）
7.4
11.1
18.2
60℃时K2SO4的饱和溶液591g冷却到0℃，可析出K2SO4晶体g
（6）氯化钙结晶水合物（CaCl2·6H2O）是目前常用的无机储热材料，选择的依据是______
a熔点较低（29℃熔化）b能导电c能制冷d无毒
（7）上述工艺流程中体现绿色化学理念的是：
。
15、高锰酸钾是锰的重要化合物和常用的氧化剂。
以下是工业上用软锰矿制备高锰酸钾的一种工艺流程。
粉碎
MnO2
熔融
KMnO4
K2CO3
MnO2
KOH
H2O
K2MnO4
CO2
操作Ⅰ
KMnO4
K2CO3
操作Ⅱ
母液
KMnO4粗晶体
干燥
KMnO4晶体
石灰苛化
KOH
空气
（1）KMnO4稀溶液是一种常用的消毒剂。
其消毒机理与下列物质相同的是______（填代号）。
a.84消毒液（NaClO溶液）b.双氧水c.苯酚d.75%酒精
（2）高锰酸钾保存在棕色试剂瓶，下列试剂保存不需要棕色试剂瓶的是_______（填代号）。
a.浓硝酸b.硝酸银c.氯水d.烧碱
（3）上述流程中可以循环使用的物质有______________、______________（写化学式）。
（4）若不考虑物质循环与制备过程中的损失，则1molMnO2可制得__________molKMnO4。
（5）该生产中需要纯净的CO2气体。
若实验室要制备纯净的CO2所需试剂最好选择___________（选填代号）。
a.石灰石b.稀HClc.稀H2SO4d.纯碱
所需气体发生装置是_____________（选填代号）。
（6）操作Ⅰ的名称是_____________；操作Ⅱ是根据KMnO4和K2CO3两物质在__________（填性质）上差异，采用____________（填操作步骤）、趁热过滤得到KMnO4粗晶体的。
16、某工厂以天然气、水蒸气和空气为原料合成氨的流程如下：
上述流程中外热式一级烃转化器：
系指以CH4为燃料在烃气转化器外面加热使之维持800℃高温的工业装置。
内热式二级烃气转化器：
系指以H2在装置内燃烧为能量维护一级烃气转化器所生成的CO与H2O（气）反应生成CO2和H2所需1000℃高温的装置。
在编号为
～
的反应器中发生如下反应：
（a）CH4+2O2→CO2+2H2O（b）CH4+H2O（g）→CO+3H2
（c）2CH4+3H2O（g）→CO+CO2+7H2（d）K2CO3+CO2+H2O→2KHCO3
（e）CO+H2O
CO2+H2+Q〉0（f）2H2+O2→2H2O
（1）写出e反应的平衡常数表达式K=,若只增加H2O的浓度,该反应的正反应速率,平衡常数（填“增大”、“减小”、“不变”）
（2）反应（f）发生在编号为的反应器中，它的作用是
（3）属于制备合成氨原料气的反应有（填反应方程式编号）,反应（d）的作用是
（4）为什么转化反应要分两步——第一步在400℃时进行,第二步在200℃时进行?
17、海水中含有丰富的化学元素，下面是某化工厂从海水中提取NaCl、Mg（以MgCl2形式存在）的生产流程简图：
请回答：
（1）在粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO42－等杂质，精制时所需用的试剂除了氯化钡溶液、氢氧化钠溶液，还需要和（填试剂名称）。
（2）目前工业上主要采用离子交换膜法电解饱和食盐水，将电解后所得Cl2和H2按1：
a体积比，按图示流程合成质量分数为36.5%的盐酸。
设每台电解槽平均每天消耗2.3×104mol食盐，电解生成的氯气与氢气按体积比1：
1.15
通入合成炉，不考虑各阶段的物料损耗，理论上可生产36.5%的盐酸t。
（3）从MgCl2溶液得到MgCl2.6H2O晶体的过程中所需的基本操作有________
（A）加热蒸馏（B）加热浓缩（C）冷却结晶
（D）趁热过滤（F）过滤洗涤
（4）利用MgCl2·6H2O可制得无水氯化镁，应采取的措施是
（5）非典期间，市场对产品NaClO的需求量剧增，工厂决定加大产量，在不影响产品镁产量的情况下，你认为应该如何调整产品结构？
18、要同时测定混有少量KCl杂质的明矾KAl（SO4）2·nH2O的纯度和结晶水的含量，按下列流程进行实验：
（1）
（1）晶块磨碎时使用的仪器名称 ，加热脱水时使用的容器名称 ，若加热过程中有固体飞溅出来造成损失，则会使测得结晶水的含量偏。
（2）在加热结束后和称量质量之前的这段时间里，需要进行的实验操作是
（3）实验步骤中加入的A溶液应是 溶液。
（4）若加入A溶液的量不足，则会使测得的纯度偏 ，判断A溶液是否足量的方法是
（5）过滤时，玻璃棒的作用是，把滤纸上的沉淀洗涤干净，洗涤沉淀物的方法是
（6）通过实验，测得明矾化学式中n值为12，则明矾的纯度为 %。
19、明矾石是制取钾肥和氢氧化铝的重要原料，明矾石的组成和明矾相似，此外还含有氧化铝和少量氧化铁杂质。
具体实验步骤如下图所示：
根据上述图示，完成下列填空：
⑴明矾石焙烧后用稀氨水浸出。
配制500mL稀氨水（每升含有39.20g氨）需要取浓氨水（每升含有251.28g氨）＿＿＿＿＿＿mL，用规格为＿＿＿＿＿＿mL量筒量取。
⑵氨水浸出后得到固液混合体系，过滤，滤液中除K＋、SO42－外，还有大量的NH4＋。
检验NH4＋的方法是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
⑶写出沉淀物中所有物质的化学式＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
⑷滤液I的成分是水和＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
⑸为测定混合肥料K2SO4、（NH4）2SO4中钾的含量，完善下列步骤：
①称取钾氮肥试样并溶于水，加入足量＿＿＿＿＿＿＿＿溶液，产生白色沉淀。
②＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿（依次填写实验操作名称）。
③冷却、称重。
⑹若试样为mg，沉淀的物质的量为nmol，则试样中K2SO4的物质的量为：
＿＿mol（用含m、n的代数式表示）。
20、将磷肥生产中形成的副产物石膏（CaSO4·2H2O）转化为硫酸钾肥料和氯化钙水合物储热材料，无论从经济效益、资源综合利用还是从环境保护角度看都具有重要意义。
以下是石膏转化为硫酸钾和氯化钙的工艺流程示意图。
（1）本工艺中所用的原料除CaSO4·2H2O、（NH4）2CO3外，还需要___________等原料；
（2）石膏悬浊液中加入碳酸铵溶液后反应的化学方程式为_______________；
（3）过滤Ⅰ操作所得固体有______________________（填化学式）等物质，该固体可用作生产水泥的原料；
（4）过滤Ⅰ操作所得滤液是（NH4）2SO4溶液。
检验滤液中含有NH4+的方法是：
__________________________________________________；
（5）氯化钙结晶水合物（CaCl2·6H2O）是目前常用的无机储热材料，选择的依据除熔点较低和熔化的热效应高外，还因为其______________________，举出该晶体的无水物在实验室的一种用途。
21、联碱法（候氏制碱法）和氨碱法的生产流程简要表示如下图：
CO2
Na2CO3
X
食盐水，NH3
母液
煅烧炉
煅烧
沉淀池
CaO
Y
排出液W
循环II
循环I
氨碱法生产流程示意图
石灰石
（1）沉淀池中发生反应的化学方程式为_______________________；
（2）X是________，Y是_______（填化学式）；
（3）Z中除了溶解的氨气、食盐外，其它溶质还有________________________________；排出液W中的溶质除了氢氧化钙外，还有________________________；
（4）从理论上分析，在氨碱法生产过程中_________（填“需要”、“不需要”）补充氨气，从原料到产品，氨碱法总反应过程用化学方程式表示，可写为 ；
（5）根据联碱法中从母液中提取氯化铵晶体的过程推测，所得结论正确是_____；
a．常温时氯化铵的溶解度比氯化钠小
b．通入氨气目的是使氯化铵更多析出
c．加入食盐细粉目的是提高Na+的浓度，促进碳酸氢钠结晶析出
（6）联碱法中，每当通入NH344.8L（已折合成标准状况下）时可以得到纯碱100.0g，则NH3的利用率为______。
相比于氨碱
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