流程图推断题(教师用)

中考化学化工流程图试题例析2014年中考专题复习海帆教育化学组题型1海水资源的利用1.海水晒盐的方法：蒸发溶剂2.海水晒盐的原理：NaCl溶解度受温度的影响较小3.粗盐提纯：操作步骤（1）溶解（2）过滤（3）蒸发玻璃棒的作用加快溶解引流搅拌，防止局部温度过高造成液滴飞溅仪器烧杯、玻璃棒烧杯、玻璃棒、漏斗、铁架台酒精灯、蒸发皿、玻璃棒、铁架台注1：过滤时要注意一贴二低三靠注2：蒸发时当蒸发皿中出现较多固体时停止加热，利用余热继续蒸发3.如何除去粗盐中的可溶性杂质（MgCl2、CaCl2、Na2SO4）蒸发、结晶烘干粗盐溶解①过量BaCl2溶液②过量NaOH溶液③过量Na2CO3溶液④过滤⑤沉淀滤液盐酸⑥精盐注1：除Na2SO4-----除MgCl2-----除CaCl2-----BaCl2溶液NaOH溶液Na2CO3溶液注2：（1）加盐酸之前必须过滤；（2）碳酸钠溶液必须加在BaCl2溶液之后。例1某食盐样品中含有少量沙土、氯化钙和氯化镁。以下是除去食盐样品中沙土、氯化钙和氯化镁的实验流程：根据流程图回答：（1）操作Ⅰ的名称是

，加入的试剂A是

，沉淀是

；（2）写出NaOH与杂质反应的化学方程式

；（3）加入试剂B的目的是

；（4）蒸发结晶时用到玻璃棒的作用是

.

过滤Na2CO3碳酸钙（或CaCO3）2NaOH+MgCl2=Mg(OH)2↓+2NaCl除去NaOH和Na2CO3

搅拌，防止局部温度过高造成液滴飞溅蒸馏水过滤过量NaOH过滤试剂A操作Ⅰ试剂B蒸发结晶滤液沉淀NaCl固体NaCl样品滤液滤液例2（梅州）粗盐中含有MgCl2、CaCl2等杂质，工业提纯粗盐的工艺流程如下图所示：④加入过量的Ca(OH)2溶液加入过量的Na2CO3溶液操作a粗盐水（含MgCl2和CaCl2）Mg(OH)2沉淀和CaCO3沉淀滤液精盐水加入适量的盐酸①②③（1）Ca(OH)2溶液的pH

（填“＞”、“＝”或“＜”）7。步骤①反应化学方程式为

。（2）步骤③操作a的名称是

。步骤④加入适量盐酸的目的是除去滤液中的Na2CO3和

。（3）若步骤①和步骤②的顺序颠倒，则最后所得的精盐水中还含有

.。＞MgCl2＋Ca(OH)2=Mg(OH)2↓＋CaCl2

过滤

NaOHCaCl2例3.（天津）某粗盐样品中含有杂质氯化镁、氯化钙．某同学设计了以下提纯方案：请回答下列问题：（1）方案中加入过量试剂a若为氢氧化钠溶液，则其目的是为了除去粗盐中的

。（2）在过滤操作中，除用到带铁圈的铁架台、烧杯、玻璃棒外，还需要用到的仪器是

。（3）滤液B中所含的溶质为

。（4）向滤液B滴加稀盐酸的过程中，当观察到的溶液的现象为

时，应停止滴加，如果滴加的稀盐酸过量，对最后得到的精盐晶体的成分（填“有”或“没有）

影响。（5）操作C的名称为

。（6）工业上用电解饱和食盐水的方法可制取氢氧化钠、氢气、和氯气，写出反应的化学方程式

。

精盐晶体操作C溶液加稀盐酸沉淀Y加过量试剂b过滤加足量水溶解加过量试剂a过滤粗盐样品滤液A沉淀B滤液B氯化镁漏斗氯化钠、氢氧化钠，碳酸钠无气泡放出没有蒸发2NaCl+2H2O===2NaOH+Cl2↑+H2↑通电例4.（烟台）烟台是美丽的海滨城市，有较长的海岸线，海洋资源十分丰富。以下是我市对海水资源的部分利用。(1)海水中含量最高的盐是

，海水经

结晶可获得粗盐。(2)粗盐中含有泥沙、硫酸镁、氯化钙等杂质。将粗盐溶于水，然后再进行如下操作即可得到较纯的氯化钠：①过滤；②加过量的NaOH溶液；③加适量的盐酸；④加过量的Na2CO3溶液；⑤加过量的BaCl2溶液。正确的操作顺序是

。(3)从晒盐后的卤水中提取重要金属镁。提取镁的步骤如下：提取Mg的过程中，试剂A最好选用

(从我市有丰富的石灰石资源考虑)，试剂B选用

。电解无水MgCl2的过程中

能转化为

能。(4)向饱和的氯化钠溶液中依次通入氨气、二氧化碳，析出碳酸氢钠晶体，加热碳酸氢钠晶体可制得纯碱。写出上述反应的化学方程式：①

；②

。氯化钠蒸发②⑤④①③熟石灰稀盐酸电能化学能NaCl+NH3+H2O+CO2=NaHCO3+NH4Cl2NaHCO3=====Na2CO3+CO2↑+H2O

△石灰石工业涉及的化学反应主要有题型2石灰石工业CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2OCaCO3＝CaO+CO2↑高温Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOHCaO+H2O=Ca(OH)2Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O纯碱过量反应池+X操作①洗涤、过滤A+X生石灰滤液B滤渣固体烧碱滤液C废泥澄清结晶操作②例1（广东）下面是工厂苛化法生产烧碱的示意图。请回答下列问题：（1）X的化学式为

。（2）生石灰可以由

（填名称）高温煅烧而得，其反应的化学方程式为

。（3）操作②的名称是

；结晶得到的固体烧碱中可能含有少量的

（写化学式）；烧碱有强烈的腐蚀性，如果不慎将碱液沾到皮肤上，可用

溶液。（4）滤液C可加入反应池循环再利用，目的是降低生产成本和防止

。H2O碳酸钙CaCO3＝CaO+CO2↑高温蒸发Ca(OH)2

较多的水冲洗，再涂上稀硼酸污染环境例2.（淮安）在古代，人们常用贝壳（主要成分是碳酸钙，杂质不参加反应且不溶于水）和纯碱为原料制取烧碱，某小组同学按图所示流程进行实验，请你参与讨论并回答相关问题．（1）贝壳高温煅烧时，发生反应的化学方程式是

；（2）操作Ⅰ中用到的玻璃仪器有烧杯、

、玻璃棒；（3）溶液蒸发结晶得到固体C的过程中，常用玻璃棒搅拌，其目的是

；CaCO3＝CaO+CO2↑高温漏斗使液体受热均匀，防止液滴飞溅纯碱溶液操作I固体B贝壳蒸发结晶固体A高温气体溶液固体C水例3.(安徽)海洋中有丰富的水生生物和化学资源。海水晒盐后，以其母液(卤水)和贝壳为原料，还可生产具有特殊用途的材料——纳米氧化镁，其简要流程如下：(1)海水晒盐是(填“物理”或“化学”)变化，包含蒸发、_________等过程。(2)写出食盐的一种用途：____________。(3)A步骤反应的化学方程式是

。(4)实验室进行a操作时，需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗、_______________。A生石灰滤渣Mg(OH)2纳米MgO煅烧贝壳（CaCO3）加卤水（含MgCl2）石灰乳操作a滤液物理结晶可做调味品CaCO3===CaO+CO2↑高温玻璃棒例4.用作牙膏摩擦剂的轻质碳酸钙可以用矿石A来制备，某化学兴趣小组设计了2种转化流程，如下图所示。△

已知：a．二氧化碳持续通入氢氧化钙溶液发生如下反应：CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O，CaCO3+H2O+CO2===Ca(HCO3)2；b．碳酸氢钙微溶于水，微热易分解：

Ca(HCO3)2=====CaCO3↓+H2O+CO2↑；

c．生石灰与水充分反应后可得到颗粒非常细小的熟石灰浆。

(1)小王主张用流程①、②、④和操作Ⅱ的设计，认为其工艺简单。请写出反应①和④的化学方程式：①

；④

；操作Ⅱ包括

等工序。

(2)制轻质碳酸钙时，D为

(选填“悬浊液”或“溶液”或“乳浊液”)

理由是：

．

(3)操作I包括搅拌和微热等工序，小李认为流程①、②、③和操作I比小王的主张更好，其理由是：

；。③煅烧炉②操作I矿石A①BC沉淀池水D块状残渣反应池1反应池2碳酸钠溶液④操作II轻质碳酸钙CaCO3＝CaO+CO2↑高温Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH搅拌、过滤悬浊液澄清的石灰水中氢氧化钙的浓度太小，生产效率很低利用产生的CO2比另加碳酸钠溶液，生产成本更低，若产生的CO2不回收直接排放，不利于节能减排题型3

金属的冶炼、化工废液的处理C＋CO22CO高温3CO＋Fe2O32Fe+3CO2高温2CuO+C2Cu+CO2高温Fe+CuSO4=FeSO4+Cu2CO＋O22CO2点燃2Cu+O2=2CuO△CO＋CuOCu＋CO2H2＋CuOCu＋H2OC＋O2CO2点燃2C＋O22CO点燃2Fe2O3+3C4Fe+3CO2高温例1（福州）竖炉冶铁工艺流程如图所示．回答下列问题：（1）该工艺流程中，甲烷的作用是

，冶炼出的铁水属于

（填“纯净物”或“混合物”）（2）用化学方程式表示还原反应室内炼铁的原理（写一个）

。（3）该工艺流程中，可循环利用的物质是

。燃烧产生热量、做生产合成气的原料混合物3CO＋Fe2O32Fe+3CO2高温CO2和H2O（高温尾气）例2.（广州）木炭粉还原氧化铜实验后的混合粉末中含有铜、氧化铜、少量木炭粉，实验室从该混合粉末中回收铜的方案如下：混合粉末铜过滤反应①过量铁粉过量硫酸过量试剂A滤液Ⅰ滤渣Ⅰ过滤过滤反应②反应③滤液Ⅱ滤渣Ⅱ(1)写出下列反应的化学方程式：反应①：_____________________________________________________；反应②：___________________________________________________。(2)反应①所用的硫酸的质量分数为24.5％。现要配制40g24.5％的硫酸，需________g98％的硫酸和_______g水。

(3)在进行“反应①”、“反应②”、“反应③”的操作时，可将反应物加入_____中(填仪器名称)，然后

(填操作名称)，使反应充分进行。(4)试剂A可选用___________溶液(填一种物质的化学式)。(5)为了从混合粉末中回收更多的铜，可对实验方案进行修改和完善，你的建议是(提出一条即可)__________________________________。H2SO4+CuO=CuSO4+H2OFe+CuSO4=FeSO4+Cu10g30g烧杯用玻璃棒不断搅拌H2SO4回收滤渣I中的Cu例3.（滨州)某化学实验小组实验结束时，将含有CuSO4、ZnSO4、FeSO4的废液倒在废液缸里，为回收有关金属和盐，同学们设计了如下实验方案：滤液B过滤④固体A(FeCuZn)③固体C废液固体B滤液AZnSO4过量锌粉蒸发至干固体D磁铁足量稀硫酸过滤①②试回答：(1)步骤①中锌粉必须过量的原因是

。(2)写出步骤①中任一反应的化学方程式

：

。(3)要检验步骤④中加入的稀硫酸是否足量的方法是

。(4)若实验过程中的物质损失可以忽略，最终所得硫酸锌的质量

（填“>”、“<”或“=”）原废液中硫酸锌的质量。要计算该废液中硫酸铜质量，必须要称量

的质量。将废液中的Cu2+和Fe2+全部置换出来Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu（或Fe+CuSO4=Cu+FeSO4）取步骤④的滤渣于试管中，加入少量稀硫酸，若有气泡产生，则酸不足量（或若无气泡产生，则酸已足量）固体D＞例4.(常州)联合钢铁工业的基本生产流程示意图如下：请回答下列问题：(1)写出设备A的名称：

；(2)写出以赤铁矿为原料在高温下与一氧化碳反应制取铁的化学方程式

；(3)应用化学原理分析，工业炼钢时用纯氧而不用空气的原因是：

；(4)铁粉与生石灰都是常用的干燥剂，现欲用化学方法检验某食品袋中的干燥剂究竟是其中的哪一种？请你简述方法和现象

。高炉3CO＋Fe2O32Fe+3CO2高温促使反应更加剧烈，并获得更多的热量加入稀盐酸，有气泡产生的为铁粉，否则为生石灰例5.（龙岩）下图是氧化沉淀法生产复印用高档Fe3O4粉的部分工艺流程简图。（1）试剂I和操作Y的名称分别为________、___________。（2）硫酸与氧化铁的反应为

__________________________________。（3）往铁粉（含少量氧化铁）中加入硫酸，除铁、氧化铁与硫酸发生反应外，一定还发生其它反应。作出这种判断的依据是_______________________。（4）某铁矿主要成分为Fe3O4，利用CO将该物质中铁还原出来的方程式为___________

。氢氧化钠过滤Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O生成物只有FeSO4一种Fe3O4+4CO===3Fe+4CO2高温例6.(2010年广东)硫酸铜晶体常用作农业和渔业的杀虫剂、杀菌剂。以下是由废铜料(含铁)生产硫酸铜晶体的流程。②废铜料足量试剂X①混合物操作a单质AO2加热黑色固体B试剂XCuSO4溶液硫酸铜晶体③途径I途径II④(1)B的化学式为________，操作a的名称是________。(2)②的反应基本类型为____________；反应①、③的化学方程式分别为①__________________________；③

。(3)已知：Cu＋2H2SO4(浓)=====CuSO4＋SO2↑＋2H2O。从△环保和经济的角度分析，对比途径Ⅰ、Ⅱ，途径Ⅰ的优点有：

和____________________________。CuO过滤化合反应Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑CuO＋H2SO4===CuSO4＋H2O硫酸的利用率高不产生有害气体题型4碳捕捉技术CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2OCaCO3＝CaO+CO2↑高温Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOHCaO+H2O=Ca(OH)2Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O2CO＋O22CO2点燃C＋O2CO2点燃2C＋O22CO点燃C2H5OH+3O2===2CO2+3H2O点燃CH4+2O2==CO2+2H2O点燃NaHCO3=△Na2CO3+H2O+CO22↑

CaCO3+H2O+CO2=Ca(HCO3)2

Ca(HCO3)2=CaCO3↓+H2O+CO2↑△Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOHCaO+H2O=Ca(OH)2例1(江西)工业上用“碳捕捉”技术将CO和CO2混合气体的CO2捕捉并回收CO，其基本过程如下图所示（部分条件及物质示未标出）：CO和CO2NaOH溶液捕捉室X溶液CaOCaCO3CO2①CaO(1)反应②分离出的CO2可制成干冰，干冰常用于

；(2)反应①在“反应分离室”内进行。将NaOH与CaCO3分离的操作是

；(3)“捕捉室”中发生反应的化学方程式为

；(4)下列有关该捕捉过程的叙述正确的有

。A.捕捉到的CO2可制备其它化工产品，减少了温室气体排放B.“反应分离室”中的反应要吸收大量热C.整个过程中，只有一种物质可循环利用D.能耗大是该捕捉技术的一大缺点人工降雨过滤CO2+2NaOH=Na2CO3+H2OAD例2.（潍坊）“碳捕捉技术”是指通过一定的方法，将工业生产中产生的CO2分离出来进行储存和利用的工艺和技术。（1）最近有科学家提出“绿色自由”构想：把CO2含量高的气体吹入饱和K2CO3溶液中，生成KHCO3，然后利用KHCO3受热易分解的性质，再把CO2提取出来，经化学反应使之变为甲醇（CH3OH）和水。“绿色自由”构想的技术流程如图1：（注：分解池内的反应条件是加热；合成塔内的反应条件为300℃、200kPa和催化剂）③X溶液可循环利用，溶质是

（填写化学式）。①分解池内反应的化学方程式为

；②合成塔内反应的化学方程式为

；2KHCO3==K2CO3+H2O+CO2↑△3H2+CO2CH3OH+H2O

C03

K2CO3（2）实际生产中，经常利用NaOH溶液来“捕捉”CO2，流程图如图2（部分条件及物质未标出）。①捕捉室内反应的化学方程式为

。②“反应分离”发生反应的化学方程式为

。③该生产过程中，涉及到的物质属于碱的是

（填写化学式）。CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O

CaO+H2O=Ca(OH)2

Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOHCa(OH)2、NaOH

（2012年烟台市）（5分）空气中CO2浓度的持续走高引起人们的高度重视。一些科学家认为，人类不仅要努力减少CO2的排放，还要尽快想办法清除空气中过多的CO2。为此，他们设想了一系列“捕捉”CO2的方法。方法Ⅰ：一些科学家利用太阳能加热的反应器“捕捉空气中的CO2，如下图所示步骤二中发生反应的化学方程式是_______________________________。方法Ⅱ：另一些科学家利用NaOH溶液的喷淋“捕捉”空气中的CO2，如图所示。（1）NaOH的溶液喷成雾状是为了________________________。（2）右图a环节中，发生反应的化学方程式为__________________________；____________________________________。评价：上述两种方法在化学原理上都是可行的，但在实际应用中仍存在很多问题，例如：方法Ⅰ主要是受到地域和气候的限制；方法Ⅱ主要__________________CaOCO2含量低的空气CO2含量高的空气aNa2CO3溶液900℃的反应炉CO2NaOH溶液的喷雾························································································CO2含量高的空气CaO颗粒CO2含量低的空气························································································CO2步骤一利用太阳能将反应器加热到400℃，CaO与CO2反应生成CaCO3步骤二利用太阳能将反应器加热到900℃，释放出CO2CaCO3＝CaO+CO2↑高温增大反应物的接触面积Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOHCaO+H2O=Ca(OH)2能耗大、成本高在炽热的焦炭上方吹入水蒸气，可以获得几乎等体积的一氧化碳和氢气的混合气体。其中的一氧化碳再催化剂的作用下，进一步与水蒸气反应，得到二氧化碳和氢气。然后将混合气体在一定压力下溶于水，二氧化碳被吸收，就制得了较纯净的氢气。同样将水蒸气与适量的空气混合通过红热的炭，空气中的氧和碳便生成一氧化碳和二氧化碳而被吸收除掉，从而得到了所需要的氮气。CO2

+

H2O

=

H2CO3C

+

H2O(气)

===

CO

+

H2高温H2CO

+

H2O(气)

===CO2

+

H2高温C

+

O2

====CO2点燃2

C

+

O2

===CO点燃N2催化剂N2

+

3H2

=====

2NH3高温高压题型5合成氨工业例

（佛山）合成氨是人类科学技术上得一项重大突破，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）原料中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

℃空气N2、H2水蒸气净化焦炭氮气氢气NH3（含N2、H2）NH3（液态）压缩催化剂高温高压N2、H278%H2O先把原料气通过NaOH溶液，再通过浓硫酸催化剂N2

+

3H2

=====

2NH3高温高压-33.35题型6

侯氏制碱工艺在饱和食盐水中通入氨气，形成饱和氨盐水，再向其中通入二氧化碳，在溶液中就有了大量的钠离子、铵根离子、氯离子和碳酸氢根离子，其中NaHCO3溶解度最小，所以析出，其余产品处理后可作肥料或循环使用。原理为：NaCl+CO2+NH3+H2O=NaHCO3↓+NH4ClCO2+NH3+H2O=NH4HCO3

上面反应可看作是由下面两个反应加合而成。NaCl+NH4HCO3=NaHCO3↓+NH4Cl2NaHCO3=Na2CO3+CO2↑+H2O△加热NaHCO3可得Na2CO3为何析出NaHCO3而不析出其他物质？能不能先通CO2,后通NH3

？

例1

（连云港）我国制碱工业的先驱侯德榜将制碱与制氨结合起来的联合制碱法，为纯碱和氮肥工业技术的发展做出了杰出的贡献。其生产工艺流程示意图如下：⑴粗盐水中主要含有Ca2＋、Mg2＋、SO42－等杂质离子，工业上常用加入稍过量的NaOH溶液、Na2CO3溶液、BaCl2溶液及适量的盐酸等除杂、精制。则加入试剂合理的顺序为

、盐酸（只写一种）。加盐酸的作用是（用化学方程式表示）

、

。粗盐水合成氨厂NaCl饱和溶液精制NH3过滤NaHCO3晶体滤液提取副产品Y溶液煅烧Na2CO3+X+H2OCO2Ca(OH)2△XNaOH、BaCl2、Na2CO3

NaOH+HCl=NaCl+H2ONa2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑⑷Y是滤液中最主要成分，Y与Ca(OH)2反应的产物之一可用于循环使用，该产物的名称为

，Y的化学式为

，写出Y的一种用途

。⑵制碱原理为：NaCl+CO2+NH3+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl，该反应原理可看作是由①CO2+NH3+H2O=NH4HCO3和②NaCl+NH4HCO3=NaHCO3↓+NH4Cl两个反应加合而成，则②的反应类型为

。⑶X的化学式为

。复分解反应CO2氨气NH4Cl制取氮肥例2.（烟台）某化学小组参观制碱厂后，绘制了该厂生产纯碱的工艺流程图如下，据图回答：碳酸化煅烧碳酸氢钠①粗盐水（含氯化镁和氯化钙）过滤过滤氨化沉淀纯碱