广东省中考化学复习课时作业专题二《化学工艺流程题》Word文档格式.docx
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原料利用率要尽量高。
（5）判断能够回收利用的物质：
若流程图中的原料在生产中以副产物的形式产生，则可将其进行回收利用。
类型一海水资源的综合利用
例1（2014·
连云港改编）连云港拥有丰富的海洋资源，开发利用这些宝贵的资源有力地促进了连云港经济的发展。
图1图2
（1）从海水中提取出的粗盐中除了NaCl外，还含有泥沙等杂质。
请完善下列实验室中除去泥沙等杂质的实验步骤（如图1），并回答相关问题：
其中操作1的名称是；
在过滤操作中要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、（填仪器名称）；
在加热蒸发过程中，当蒸发皿中时，停止加热。
（2）上述除去泥沙后的澄清滤液中，还含有CaCl2、MgCl2、Na2SO4等，以下是对澄清滤液进行提纯，制备精盐的实验方案，各步操作流程如图2所示：
a.第②步操作的目的是除去粗盐中的（填化学式，下同），第⑥步操作的目的是除去滤液中过量的。
b.第⑤步“过滤”操作中得到沉淀的成分有：
BaSO4、Mg（OH）2、。
（3）海水提取出粗盐后的母液中，还含有较多的氯化镁，用氯化镁可制得金属镁。
工业上从母液中提取氯化镁的过程如图3。
反应Ⅰ的基本反应类型是；
物质X是（填名称）。
（4）工业上可用电解饱和NaCl溶液的方法制得烧碱、氯气和氢气，请写出该反应的化学方程式：
。
技巧点拨
（1）要判断实验操作，首先要分析实验目的，如本题图1中的操作步骤1的目的是除去粗盐中的泥沙等杂质，由此可以判断所需进行的操作为：
溶解→过滤→蒸发。
则操作1为溶解。
（3）物质X与Mg（OH）2反应生成氯化镁，则X为盐酸。
（4）电解饱和NaCl溶液制得烧碱、氯气和氢气，则可知反应物一定有NaCl，生成物有NaOH、Cl2和H2，根据反应前后元素种类不变可知反应物中应还有H2O。
类型二能源工业（化石燃料的利用及合成氨工业等）
例2（2015·
安徽）我国制碱工业先驱侯德榜发明了“侯氏制碱法”。
其模拟流程如下：
（1）反应①的化学方程式为，反应②的基本反应类型为。
（2）工业上用分离液态空气的方法制取氮气，属于（填“物理”或“化学”）变化。
（3）操作a的名称是，实验室进行此操作时所需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、。
（4）写出NH4Cl的一种用途：
例3煤是社会生产、生活中最重要的能源，工业上常把煤进行气化和液化处理，使煤变成清洁能源。
煤气化和液化流程示意图如下：
（1）第①步操作发生的是（填“物理”或“化学”）变化。
（2）第②步是精炼煤与水蒸气的反应，化学方程式为。
（3）第③步反应的基本类型属于。
（4）含硫化合物洗液经过提炼后，可用来制硫酸，过程是含硫化合物氧化得到SO2，SO2进一步氧化得到X，X与水反应得到H2SO4，则X的化学式为。
（5）从“绿色化学”的角度分析，“煤的气化和煤的液化”生产流程的优点是__________
_________________________。
技巧点拨
（1）判断物理变化、化学变化时应注意分析是否有新物质生成。
（2）精炼煤的主要成分是碳，题中已经给出了反应物和生成物，配平即可，应注意反应条件的书写。
（4）二氧化硫再次氧化可生成三氧化硫，与水反应会生成硫酸。
（5）绿色化学主要是指反应时反应物全部会转化成生成物，同时不对环境造成污染。
例4合成氨是人类科学技术上的一项重大突破，对社会发展与进步做出了巨大贡献。
合成氨的工艺流程图如下：
（1）合成氨需要的氮气来自空气，空气中氮气的体积分数约为。
（2）制取氢气的反应过程为C+H2O
CO+H2,CO+H2O
CO2+H2。
上述两个化学方程式中表现氧化性的物质是（填化学式）。
（3）原料气N2、H2中常含有CO2和水蒸气，反应前要净化。
净化的过程是_____________________________________。
（4）写出N2、H2反应生成NH3的化学方程式：
（5）将沸点不同的气体分离开来，常采用液化分离法。
如控制温度在-183℃时，可将空气中的N2与O2分离。
根据下表中物质的沸点判断，要将产物NH3与N2、H2分离开来，最适宜的温度应该控制在__________℃。
物质
H2
N2
O2
NH3
沸点
–252℃
–195.8℃
–183℃
–33.35℃
技巧点拨
（2）表现氧化性的物质即为提供氧元素的物质。
（3）气体净化时，通常先除杂，再干燥。
（4）书写反应的化学方程式应注意反应条件。
类型三CaCO3和矿产资源的利用
例5（2015·
扬州）醋酸钙[Ca（Ac）2]是国家允许使用的补钙制剂之一。
以蛋壳为原料回收膜并制备醋酸钙的一种工艺流程如下。
（1）写出煅烧时的化学方程式:
CO2的任意排放会引发的环境问题是。
CO2与CH4一定条件下化合生成甲醛（HCHO）,则此反应中CO2与CH4的最佳质量比是。
下列做法能减少二氧化碳排放的是（填序号）。
a．焚烧秸秆b．发展火力发电c．发展太阳能
（2）在反应Ⅰ中制备石灰乳，而不是制备澄清石灰水的目的是_____________________,写出熟石灰的一种用途：
____________________________。
（3）在反应Ⅱ中醋酸过量的目的是。
写出反应Ⅱ的化学方程式：
（4）膜分离时，盐酸不能过量的主要原因是。
技巧点拨
（1）判断CO2与CH4化合生成甲醛（HCHO）的最佳质量比可先写出化学反应方程式，再进行判断。
（2）由于Ca（OH）2微溶于水，澄清石灰水中Ca（OH）2的含量很小，因此需要较多Ca（OH）2时，通常使用石灰乳。
（3）试剂过量的目的通常为使另一种反应物完全反应。
（4）试剂不能过量的原因通常是试剂会消耗后续工艺中需要的某种原料。
类型四回收利用类
例6（2015·
佛山）现代循环经济要求综合考虑环境污染和经济效益。
高纯氧化铁可做现代电子工业的材料，以下是用硫铁矿烧渣（主要成分为Fe2O3、FeO、SiO2）为原料制备高纯氧化铁（Fe2O3）的生产流程示意图：
［（NH4）2CO3溶液呈碱性，40℃以上时（NH4）2CO3会分解］
（1）实验室中，操作Ⅰ、操作Ⅱ用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、________等。
（2）滤液Ⅰ中主要的阳离子是____________等。
（3）加适量氨水的目的是_________________。
（4）根据题中信息，加入（NH4）2CO3后，该反应必须控制的条件是__________________。
（5）滤液Ⅱ中可回收的产品是____________（写化学式）。
（6）写出在空气中煅烧FeCO3的化学方程式：
___________________________。
技巧点拨
（2）判断滤液Ⅰ中主要的阳离子时应注意，Fe2O3、FeO在高温条件下，被足量CO还原为单质铁，与稀硫酸反应生成FeSO4，且稀硫酸过量。
（3）由于过量的稀硫酸会与（NH4）2CO3反应，因此应先加入氨水中和过量的稀硫酸。
（4）应注意题中信息：
40℃以上时（NH4）2CO3分解。
（5）判断滤液Ⅱ中可回收的产品时应注意分析其中含有的溶质。
（6）在空气中煅烧时应注意判断是否有氧气参与反应。
例7（2015·
广东）现有工厂丢弃的废铜屑（铜屑表面呈绿色，其中混有少量生锈铁屑）。
课外活动小组同学欲利用其制取胆矾，他们设计了下面的两种制取流程。
已知：
Cu+Fe2（SO4）3====2FeSO4+CuSO4。
请回答：
（1）铜屑表面呈绿色的物质的化学式是Cu2（OH）2CO3，俗称；
操作①所用到的玻璃仪器有：
烧杯、玻璃棒和。
（2）溶液A的溶质有（只写一种）；
铁锈与稀硫酸反应的化学方程式为
______________________________________。
（3）两种方法比较，符合绿色化学要求的是方法；
方法Ⅱ的化学反应方程式为:
2Cu+2H2SO4+====2CuSO4+；
操作②的实验步骤为：
、降温结晶。
技巧点拨
（2）分析溶液A中的溶质应注意利用题给信息，首先铜屑表面的铜绿及生锈的铁屑会与稀硫酸发生反应，分别生成CuSO4和Fe2（SO4）3，再根据题给信息Cu+
Fe2（SO4）3====2FeSO4+CuSO4可以判断其中不含Fe2（SO4）3，同时还应注意稀硫酸是过量的。
（3）方法Ⅱ中通入空气说明氧气参与反应，再根据质量守恒定律可知有水生成。
例8（2015·
扬州节选）以含锌废渣（主要成分为ZnO,杂质为FeO﹑CuO）为原料制备七水硫酸锌（ZnSO4·
7H2O）的流程如下。
（1）粉碎的目的是___________________________。
（2）若实验室用质量分数为98%的硫酸配制200g25%的硫酸，需要的玻璃仪器有胶头滴管﹑玻璃棒﹑和，此处玻璃棒的作用是______________________。
（3）物质X是，滤渣中含有的金属单质有，除铜时发生的反应属于___________反应（填基本反应类型）。
（4）流程中获得七水硫酸锌前省略的操作是﹑冷却结晶﹑、洗涤和低温烘干。
（5）某温度下，Fe（OH）3分解得到一种铁﹑氧质量比21∶8的氧化物，该氧化物的化学式。
（6）除铁过程中，温度pH对除铁效果的影响分别如图所示。
由图可知，除铁时温度应控制在℃为宜，pH应控制在为宜。
技巧点拨
（1）粉碎固体反应物的目的可以从增大反应物的接触面积，加快反应速率方面回答。
（3）要除去ZnSO4中的CuSO4，且不引入新的杂质，可加入过量的锌粉。
（6）看懂两个图的X轴和Y轴代表的含义，为了除铁效果最佳，我们需要找出最高除铁率对应的温度和pH。
类型五环境保护类
例9（2015·
德阳）工业烟气通常含有二氧化硫，在排放前需经脱硫处理。
如图是两种常用脱硫工艺中含硫物质的转化路径（部分产物已略）。
请回答下列问题：
（1）反应Ⅰ的化学方程式是。
（2）反应Ⅱ所属的基本反应类型是，CaSO3中Ca、S、O元素的质量比是。
（3）已知原料NaOH的价格为2.9元/kg、Ca（OH）2的价格为0.36元/kg,两种工艺中，处理相同质量的SO2，双碱法所需的原料成本更低，其原因是__________________________。
技巧点拨
（1）书写SO2与NaOH的反应方程式时，可以类比CO2与NaOH的反应。
（3）分析原料成本时可以从物质的循环利用、不同原料的价格不同进行。
专题提升演练
1．（2015·
株洲）镁是一种用途很广的金属，目前世界上60%的镁是从海水（主要含NaCl和MgCl2等）中提取的。
主要步骤如下：
（1）上述步骤中试剂①应过量，理由是。
（2）请写出Mg（OH）2沉淀与试剂②发生中和反应的化学方程式：
_____________________________。
（3）无水MgCl2在熔融状态下通电得到金属镁和物质A，氢气在物质A中燃烧生成物质B，则物质A和B的化学式分别为：
A，B。
2.（2014·
莱芜）控制化学反应的条件可以促进或抑制化学反应，更好地使化学反应为人类造福。
（1）如图是科学家正在研究的二氧化碳循环利用技术：
①二氧化碳与氢气在催化剂、高温条件下，除生成甲醇（CH4O）外，还生成一种常温下为液态的化合物，写出反应的化学方程式：
，甲醇中碳元素的化合价为。
②从图中分析得出的下列结论中，正确的是（填序号）。
A．该技术符合低碳经济的理念
B．水生成氢气的过程中所用的催化剂一定是二氧化锰
C．该技术有助于缓解全球面临的能源危机D．液化石油气、汽油、甲醇均由碳、氢、氧三种元素组成
（2）尿素[CO（NH2）2]对提高粮食产量具有重要的作用。
人们控制条件可以使CO2和物质M发生反应：
CO2+2M====CO（NH2）2+H2O，物质M的化学式为。
3．（2015·
呼和浩特）空气中氮气的含量最多，氮气在高温、高能量条件下可与某些物质发生反应。
图1是以空气和其他必要的原料合成氮肥（NH4NO3）的工业流程。
请按要求回答下列问题：
（1）步骤①中发生的是（填“物理”或“化学”）变化。
（2）写出步骤③中发生反应的化学方程式:
（3）上述化学反应中属于化合反应的有个。
（4）图2是化肥硝酸铵包装袋上的部分说明,硝酸铵应具有的性质是（填字母）。
A.易溶于水B.有挥发性C.受热易分解
施用该类肥料时，要避免与碱性物质混合使用，写出硝酸铵与熟石灰反应的化学方程式:
。
4.（2015·
南平）在牙膏生产中常添加一种极细小的CaCO3粉末作为摩擦剂，它以石灰石为原料进行生产（石灰石含杂质，杂质不参与反应也不溶于水）,如图是实验室模拟生产摩擦剂的流程。
（1）操作a的名称是，反应①的化学方程式是___________________________。
（2）C的一种用途是。
（3）反应③的化学方程式是___________________________。
（4）将块状CaCO3加工成细小粉末，该过程属于（填“化学”或“物理”）变化。
5.（2014·
佛山）过氧化钙（CaO2）难溶于水，常温下稳定，在潮湿空气及水中缓慢放出氧气，广泛应用于渔业等领域。
如图是以大理石（含Al2O3及其他不溶于水也不溶于酸的杂质）等为材料制取CaO2的流程图：
（1）操作a、b、c的名称都是。
（2）操作a的目的是___________________________。
（3）从滤液C中可回收的副产品的化学式为。
（4）写出反应①中生成沉淀的化学方程式：
（5）反应②的基本反应类型是。
（6）在该生产过程中，用110kg大理石制得了72kg的过氧化钙。
如果不考虑过程中的损耗，可计算出大理石中CaCO3的质量分数为。
6．（2014·
无锡）FeSO4·
7H2O是一种重要的食品和饲料添加剂。
某工业废渣的主要成分是Fe2O3，还含有CaCO3和SiO2（既不溶于水也不溶于稀硫酸）。
实验室用此废渣制备FeSO4·
7H2O的流程如下：
请根据流程回答下列问题：
（1）稀硫酸与粉末中的氧化铁反应的化学方程式为。
（2）操作②所需要的玻璃仪器是：
（3）经测定，滤渣中只含有CaSO4和SiO2。
你认为实验室（填“能”或“不能”）用粉末状的石灰石与稀硫酸反应制二氧化碳。
（4）Fe与Fe2（SO4）3反应的化学方程式为_________________________。
（5）硫酸亚铁的溶解度曲线如右图。
待结晶完毕后，滤出晶体，用少量冰水洗涤2~3次。
用冰水洗涤的目的是：
Ⅰ.除去晶体表面附着的杂质；
Ⅱ.。
7.（2015·
宜宾）黄铜是以Zn为主要添加元素的铜合金。
黄铜渣中约含Zn7％、ZnO31％、Cu50％、CuO5％，其余为杂质。
处理黄铜渣可得到硫酸锌，其主要流程如下（杂质不溶于水、不参与反应）:
ZnO+H2SO4====ZnSO4+H2O；
CuO+H2SO4====CuSO4+H2O。
（1）步骤Ⅰ中产生气体的化学反应方程式是。
（2）溶液A中的金属阳离子有（填化学符号）。
（3）步骤Ⅰ、Ⅱ中均包含的操作名称为,此操作和步骤Ⅲ中蒸发操作都要用到的玻璃仪器是_________________。
（4）溶液A的质量（填“大于”“小于”或“等于”）溶液C的质量。
8．（2015·
江西）炼铁产生的废渣中含有大量CuS及少量铁和铁的化合物，工业上以该废渣为原料生产CuCl2的流程图如下：
（1）操作1：
粉碎。
粉碎的目的是_________________。
（2）操作2：
焙烧。
高温条件下，通入空气，CuS和NaCl反应生成CuCl2和Na2SO4，化学方程式为___________________________________。
（3）操作3：
_________（填操作名称）。
（4）流程图中能循环利用的物质是________________。
9.（2015·
北京）某烟气脱硫的工艺不仅能消除SO2，还能将其转化为石膏（CaSO4·
2H2O）等产品，实现“变废为宝”。
主要物质转化关系如下：
（1）设备1中，通过喷淋水脱去烟气中的SO2，该反应的化学方程式为___________________。
（2）设备2中，加入CaCO3的目的是将H2SO3转化为。
（3）设备3中，反应前后化合价发生改变的元素是。
10.（2014·
茂名）某沿海工业区排放的污水中含有少量的Fe2+、Na+、Ca2+、Cu2+、Cl-，为了达到零污染的目标，将污水进行如下工业流程处理：
（1）步骤Ⅰ的操作名称是，写出步骤Ⅰ中的化学方程式：
______________________
__________________。
（2）滤渣Ⅰ所含的物质是（填化学式）。
（3）加入过量NaOH溶液的目的是___________________________。
（4）在滤液Ⅲ中加入盐酸使得到的溶液呈中性，要使用来测定溶液的酸碱度，确保盐酸不过量。
例1
（1）溶解漏斗出现较多固体
（2）a.Na2SO4NaOH、Na2CO3b.BaCO3、CaCO3（3）复分解反应盐酸
（4）2NaCl+2H2O
2NaOH+Cl2↑+H2↑
例2
（1）CaCO3
CaO+CO2↑分解反应
（2）物理变化（3）过滤漏斗
（4）做氮肥
例3
（1）物理
（2）C+H2O（气）
CO+H2（3）化合反应（4）SO3（5）原料全部转化为产品，不对环境造成污染
例4
（1）78%（或4/5）
（2）H2O（3）先把原料气通过NaOH溶液（或石灰水等碱液），再通过浓硫酸（或碱石灰等干燥剂）（4）N2+3H2
2NH3（5）-33.35
例5
（1）CaCO3
CaO+CO2↑温室效应11∶4c
（2）石灰乳中氢氧化钙的含量高改良酸性土壤
（3）使氢氧化钙完全反应Ca（OH）2+2HAc====Ca（Ac）2+2H2O
（4）防止盐酸和碳酸钙反应
例6
（1）漏斗
（2）H+、Fe2+（3）中和过量的H2SO4（4）控制溶液的温度在40℃以下（5）（NH4）2SO4（6）4FeCO3+O2
2Fe2O3+4CO2
例7
（1）铜绿漏斗
（2）CuSO4（或FeSO4、或H2SO4）Fe2O3+3H2SO4====Fe2（SO4）3+3H2O（3）ⅡO22H2O蒸发
例8
（1）增大接触面积，加快反应速率，充分反应
（2）烧杯量筒搅拌，使热量及时地扩散（3）锌锌和铜置换（4）一定条件下制成ZnSO4饱和溶液过滤
（5）Fe3O4（6）833.5
例9
（1）SO2+2NaOH====Na2SO3+H2O
（2）复分解反应5∶4∶6（3）通过反应Ⅱ实现了NaOH的循环利用，减少了NaOH的用量，所以成本降低
1.
（1）使MgCl2完全转化为沉淀
（2）Mg（OH）2+2HCl====MgCl2+2H2O（3）Cl2HCl
2.
（1）①3H2+CO2
CH3OH+H2O-2②AC
（2）NH3
3.
（1）物理
（2）4NH3+5O2
4NO+6H2O（3）3
（4）AC2NH4NO3+Ca（OH）2====Ca（NO3）2+2H2O+2NH3↑
4.
（1）过滤CaCO3
CaO+CO2↑
（2）改良酸性土壤（3）Ca（OH）2+CO2====CaCO3↓+H2O（4）物理
5.
（1）过滤
（2）除去大理石中不溶于水也不溶于酸的杂质（3）NH4Cl（4）3NH3·
H2O+AlCl3====Al（OH）3+3NH4Cl（5）复分解反应（6）90.9%
6.
（1）Fe2O3+3H2SO4====Fe2（SO4）3+3H2O
（2）漏斗（3）能
（4）Fe+Fe2（SO4）3====3FeSO4（5）降低洗涤过程中绿矾的损耗
7.
（1）Zn+H2SO4====ZnSO4+H2↑
（2）Zn2+、Cu2+
（3）过滤玻璃棒（4）小于
8.
（1）增大反应物的接触面积
（2）CuS+2NaCl+2O2
CuCl2+Na2SO4（3）过滤
（4）NaCl（或氯化钠）
9.
（1）SO2+H2O====H2SO3
（2）CaSO3（3）O、S
10.
（1）过滤Fe+CuCl2====Cu+FeCl2
（2）Fe和Cu
（3）完全除去Fe2+（4）pH试纸
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