工艺流程专题

CC.左盘重，样品轻D.左盘轻，砝码重初中化学专题五工艺流程题的解题策略内容梳理工业流程图题的内容往往与生产、生活实际联系密切，因此从题干部分看一般都是采取流程图的模式。解题方法是阅读完流程图后结合相关信息回答问题。化工流程图题型的结构题头（引入信息）f题干（提取信息，应用解题）f题尾（得出结论或产品）。解题方法和思路|阖该趙!*J——1找关锚?宁H拠上蟻心&口，明确曰白勺|0|初诚:液IMJ—一对吃分杭|■H弄E厕理”理孵操作|11询炮|—一］于移冲比t隊■H诞LB戯点,加山齢题|3•具体操作（1）关注“箭头”：箭头进入的是投料（即反应物），出去的是生成物（包括主产物和副产物）。（2）关注方框内所指。⑶关注流程“三线”和“核心”。三线：出线和进线均表示物料流向或操作流程，可逆线表示物质循环使用。原料循环利用排触物的无古化处刖热点题型题型一、海水资源的综合利用典型例题（1）用托盘天平称量粗盐时，若指针偏向右边,则表示（填下列正确选项）A.右盘重，砝码轻B.右盘轻，样品重化钠要多，请你为他找出理由化钠要多，请你为他找出理由（2）第④步操作发生反应的化学方程式是（3）第⑤步操作的目的是_•（4）第⑥步操作a的名称是—，此步操作中，玻璃棒的末端要轻轻地斜靠在—的一边.（5）在第⑦步操作中，向滤液中滴加足量盐酸的目的是（6）在第⑧步操作时，要用玻璃棒不断搅拌，目的是及时训练2.海水晒盐可制得粗盐，粗盐除氯化钠外，还含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4以及泥沙等杂质，以下是某化学兴趣小组制定的一套制备精盐的实验方案，步骤如图所示：依总加人过量的X、B呂6、NaiCOs滚解（査阅资料）可溶性钡盐有剧毒，可以导致蛋白质变性，破坏体内各种酶，使一系列生理活动被破坏.过滤.持盐滚解（査阅资料）可溶性钡盐有剧毒，可以导致蛋白质变性，破坏体内各种酶，使一系列生理活动被破坏.过滤.持盐（交流与表达）（1）步骤①中玻璃棒的作用是，溶解粗盐时所加水的质量不宜过多，也不宜过少，过多会造成，过少会使得精盐的产率（填“偏高”或“偏低”）；（2）下列试剂X符合要求的是（选填字母）A氧化钙B氢氧化钡溶液C氢氧化钠溶液D氢氧化钙溶液E氢氧化钾溶液（3）氯化钡溶液和碳酸钠溶液的添加顺序（填“能”或“不能”）颠倒，沉淀B中的成分是BaSO4、CaCO3和（填化学式）.（4）某同学为了证明溶液C是否有盐酸剩余，设计的下列方法中正确的是（选填字母）；取样，加入铜，若无现象，说明盐酸没有剩余取样，测溶液pH,若pHV7,说明盐酸有剩余取样，加碳酸钠溶液，若有气泡产生，说明有盐酸剩余取样，加硝酸银溶液，若有白色沉淀产生，说明有盐酸剩余（反思与评价）（5）小刚同学认为该方案实际得到的氯化钠比原粗盐中含有的氯^2^2.某同学设计的工业制备氢氧化钠的流程如下图。途径①1加热浓缩Ii甬申粗盐一……一NaCl^S饱和NaClhl日QH濬液——NaCl固体途径②资料:2NaCl+2H2^®=2NaOH+H2t+Cl2t，两电极，一端得到NaOH和巧，另一端得到Cl2o晾晒海水得到粗盐的原理是实验室蒸发用到的仪器有铁架台(带铁圈)、坩埚钳、石棉网、酒精灯、玻璃棒和工业生产中应选择途径(“①”或“②”)，理由是C12可用于生产84消毒液(有效成分NaClO)，反应原理为:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,反应前后氯元素的化合价有—种。图1实验测定水的组成，不能加入NaCl增强水的导电性的理由是—。电解水的化学方程式为⑹图2实验获得84消毒液，直流电源正极应与—(填a或b)连接，才能使NaClOa水电源tftlD水电源tftlD的含量更高。•：题型二、空气资源的利用(合成氨制氮肥)典型例题.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：空气①r1加熱F空气①r1加熱F•疑他汽■<*催化剂㈢■—1一建条件化学式:注急爭啖.苗封倚冇防潮肪晒隔维熱源步骤①中发生的是变化(填“物理”或“化学”).写出步骤③中发生反应的化学方程式.上述化学反应中属于化合反应的有个.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—A.易溶于水B.有挥发性C.受热易分解及时训练.空气是宝贵的自然资源，下图是以空气等为原料合成尿素［CO(NH2)2］的流程。请按要求回答相关问题：H：O空气属于(填“纯净物”或“混合物”)，X是空气中含量最多的气体，其化学式为，其约占空气的体积分数为.图中分离空气的过程属于变化(填“物理”或“化学”)。空气中含有的少量稀有气体的化学性质(填“活泼“或“稳定”)。①天然气的主要成分是CH4，天然气属于再生资源(填“可“或“不可”)。②点燃CH4之前应进行.8gCH4完全然烧，生成agCO2和18gH2O,。③由CH4在该流程中的作用表明：化学反应中发生物质变化的同时也会伴随有变化(填“能量”或“原子个数”).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:流程中生成的氨(NH3),在农业上是合成(填“氮肥”“磷肥”或“钾肥”)的原料。制取氢气的反应过程为：C+H20CO+H2，其中发生还原反应的物质是⑶写出n2、h2反应生成nh3的化学方程式该流程中可循环使用的物质是。将沸点不同的气体分离开来，常采用液化分离法。下表是各物质的沸点。物质H2N202NH3沸点-252°C-195.8C—183C—33.35C

如控制温度t在时，可将空气中n2与02分离。要将产物nh3与n2、h2分离开来，应将温度控制在（填序号）。A.—252咒兰七昭35咒B.—252吧兰古V—195启咒C-155,8DC<t<-33.35DC题型三、能源工业（化石燃料的利用）典型例题.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图所示，请结合图像回答问题：（1）精炼煤中主要成分是碳，步骤②中发生反应的化学方程式为（1）精炼煤中主要成分是碳，步骤②中发生反应的化学方程式为（2（2）步骤③中，SO2进一步氧化得到X，X为硫的另一种氧化物，其中硫元素的化合价为+6价，X的化学式为。（3）经过进一步净化，含较多杂质的水煤气转化为合成气（CO和H2的混合气体），步骤④中生成的甲醇（CH3OH）是一种重要的化工原料，该反应的化学方程式为，该反应的基本类型是。（4）循环气的主要成分是和少量未完全分离出去的甲醇。（5）从“绿色化学”的角度分析，“煤的气化和液化”流程的优点：。及时训练8.煤气化和液化流程示意图如下图所示:合生成亚硫酸，形成酸雨8.煤气化和液化流程示意图如下图所示:合生成亚硫酸，形成酸雨，其反应方程式为（2）第①步操作发生的是（2）第①步操作发生的是变化（填“物理”或“化学”）。（3）第②步是精炼煤（化学式为C）与水蒸气的反应，属于基本类型的。（4）第③步反应的化学方程式为：。（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：（6）天然气也是一种清洁燃料。主要成分的化学式为。题型四、矿产资源的利用（冶炼金属、煅烧碳酸钙等）典型例题9.9.运用广泛的金属材料--钢铁,下图是冶炼生铁及相关流程•请认真读图回答题:赤铁矿属皂_______(填“混合物”或“纯净物”)；高炉冶炼生铁的原料有铁矿石、焦炭、石灰石和。图中“燃烧室”发生的反应是(填“物理”或“化学”)变化；焦炭完全燃烧化学反应方程式是；碳氢化合物在不完全燃烧时还会产生炭黑,有毒气体和碳氢化合物。生铁是(填“纯铁”或“铁合金”)；合金的硬度一般比各成分，熔点比各成分。用铁锅炒菜主要利用铁具有良好的性；炒菜时油锅中的油不慎着火，可以采取的灭火方法是；防止钢铁生锈的方法(举一例)。铁锈的主要成分是，颜色呈色；生产生活中除去铁器表面铁锈的方法(举一例)。天然气主要成分甲烷(CH4)16g在“催化反应室”与18g水恰好完全反应，生成TOC\o"1-5"\h\zagCO和6gH2，则a=g。写出CO与H2在一定条件下化合成甲醇CH3OH的化学反应方程式。.以白云石(主要成分为CaCO3・MgCO3)为原料制备氢氧化镁的流程如下图：已知：①MgCO3^^MgO+CO2T，CaCO3^^CaO+CO2f；②反应器中发生的反应是(NH4)2SO4+MgOMgSO4+2NH3T+H2O。实验室进行过滤操作时，玻璃棒的作用是。该流程中，研磨的目的是；轻烧的温度不超过°C，经轻烧得到的固体的主要成分是(写化学式)。该流程中，不考虑H20,可循环利用的物质是(写化学式)。及时训练.我国有丰富的钛铁矿资源，钛铁矿的主要成分是钛酸亚铁(FeTiO3),利用钛铁矿可以提取金属钛。以下为某化工企业从钛铁矿中提取金属钛的流程示意图，请回答下列问题：

龈酸亚铁(b'eTiOj)Ch龈酸亚铁(b'eTiOj)ChTOC\o"1-5"\h\z钛酸亚铁(FeTiO3)中钛元素的化合价为价。①中反应为2FeTiO3+6C+7Cl2i垒塑®2X+2TiCl4+6C0,则X为，该反应(填“是”或“否”)属于置换反应。②中为使原料全部转化为甲醇，理论上C0和H2投料的质量比为。③中发生反应的化学方程式为，该反应中Ar的作用是.金属钛及钛的合金被认为是21世纪重要的金属材料。它耐腐蚀性较好，一般不与酸反应。在较高温度下，钛很易和氧、氮、碳等元素化合。可以采用下列流程制备金属钛：回答下列问题：“高温炉1”中生成的化合物TiCl4的名称为。该步骤中还能生成一种有毒的气体X是—(填化学式)。“高温炉2”中的化学方程式为，基本反应类型是—。通入氩气的作用是“提纯”操作中欲除去剩余Mg所加的试剂是。.利用海水淡化后母液中含有的氯化镁和海边盛产的贝壳主要成分，制取金属镁，生产大致流程如图所示:请写出母液中氯化镁转化为氢氧化镁的化学方程式：操作镁，生产大致流程如图所示:请写出母液中氯化镁转化为氢氧化镁的化学方程式：操作a的名称是，步骤③加入的物质是工业上常以氯化镁为原料，电解就可以生产金属镁反应的化学方程式为海水制镁过程中没涉及到的反应类型是题型五、侯氏制碱法典型例题.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:■a躍②Ms—建彖仟■a躍②Ms—建彖仟(小资料)I、贝壳的主要成分是CaCO3II、通常情况下，1体积水中大约能溶解700体积氨气，1体积水中大约能溶解1体积二氧化碳ill、饱和食盐水中发生的主要反应为：nh3+co2+h2o=nh4hco3,NH4HCO3+NaCl=NaHCO3；+NH4Cl(NaHCO3是因为饱和后析出,变成沉淀)。合成氨需要的氮气来自空气，空气属于填“混合物”或“纯净物”).空TOC\o"1-5"\h\z气中氮气的体积分数约为。过程②中主要操作的名称是。过程①中发生反应的化学方程式为，过程③中反应所属基本反应基本类型为。为了提高产率，往饱和食盐水中通入气体时，你认为应该先通入(填“nh3”或“C02”)，你的理由是：。上述流程中可以循环利用的物质是：(填化学式)。及时训练.我国化学家侯德榜(如图)改革国外的纯碱生产工艺,生产流程可简要表示如下：饱和食豔水:NH4.C1，〔副产品;饱和食豔水:NH4.C1，〔副产品;TOC\o"1-5"\h\z上述生产纯碱的方法称，副产品的一种用途为。向沉淀池中通入两种气体，先通入的是(填,NH3”或“C02”)，沉淀池发生的化学反应方程式是。写出上述流程中X物质的化学式。使原料氯化钠的利用率从70%提高到90%以上，主要是设计了(填“循环I”或“循环II”)。从沉淀池中取出NaHCO3沉淀的操作是。为检验产品碳酸钠中是否含有氯化钠，可取少量试样溶于水后，先滴加足量的，排除Na2CO3的干扰，再滴加。.工业上可以用食盐和石灰石为原料制取纯碱(Na2CO3),生产的关键是在沉淀池中让NaCl、NH3、CO2和H2O尽可能多地转化成NaHCO3(固体沉淀物)和NH4C1(溶液)。主要生产流程如下：

TOC\o"1-5"\h\z⑴“煅烧炉”中发生反应的化学方程式是。若在化学实验室里分离“设备(I)”中的混合物，用到的操作名称是。⑶在“设备(II)”中固体A与水反应的化学方程式是。⑷对“设备(II)”中的母液处理后，除水以外可在本流程中再利用的物质有。(填写化学式)。请写出一个该生产流程的优点：。.南海、钓鱼岛及其附属海域是我国固有领土，蕴藏着丰富的海洋资源，我国制碱工业先驱侯德榜发明了“侯氏制碱法”，在充分利用海洋资源的基础上，结合“侯氏制碱法”的基本原理，可模拟实现工业生产纯碱的过程如下(其他反应产物已略去)ie.oNH.-CIIMC-t；NaHt_：O?ra«：NHI.去)ie.oNH.-CIIMC-t；NaHt_：O?ra«：NHI.柑浪回答下列问题:TOC\o"1-5"\h\z操作a的名称是。反应②的化学方程式为。反应④的化学方程式为，请列举小苏打在生活中的一种常见用途。向精制饱和食盐水中通入两种气体的顺序是：先通氨气形成饱和氨盐水，然后在加压条件下通入二氧化碳。这样操作的目的是。仔细观察流程图，其中可循环利用的物质除二氧化碳之外，还有。题型六、工业“三废”的处理和利用典型例题.我国每年报废的手机超过1亿部。废旧手机的电路板中含有铝、铁、铜、银、金等多种金属，随意丢弃既会造成资源浪费，也会污染土壤和水体。化学兴趣小组为回收其中的铜，设计并进行了如下实验。已知：Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+H2O；不考虑金、银发生类似反应。电路梅粉耒过里―•涯鞍廳這足里稀硫酸和Hath濬寢电路梅粉耒过里―•涯鞍廳這足里稀硫酸和Hath濬寢过罢铁粉虑查过里过遽步骤②歩骤©步骤②TOC\o"1-5"\h\z将电路板粉碎成粉末的目的是。步骤①所得滤液中的溶质除硫酸外，还有。步骤②中的实验现象是：固体部分溶解，。⑷步骤③④中分别发生反应的化学方程式是、。19.石膏(CaSO4・2H2O)是一种用途广泛的工业材料和建筑材料，工业上用含SO2的烟气制备石膏的简要流程图如下：TOC\o"1-5"\h\z在反应①时，常将NaOH喷成雾状的原因是.操作a的名称是，在实验室里进行该操作，玻璃棒的作用是.CaSO3不易溶于水，它属于(填“酸”、“碱”、“盐”或“氧化物”)，其中硫元素的化合价为，反应②的化学方程式是.生产流程中生成的可循环利用，节约成本.及时训练20.某金属冶炼厂的管道烟泥中含有炭黑及金属铜和锌。综合实践活动小组的同学设计了从管道烟泥中回收金属铜的实验方案，实验过程如图所示：提示：CuO+H2SO4=CuSOCuO+H2SO4=CuSO4+充甘地过畳餉蛍尿越束J步骤①中，过滤操作使用了玻璃棒，其作用是;过滤后，滤液B中的溶质有已知Zn的活动性强于金属X,则步骤④中反应的化学方程式是除去不纯铜中的杂质金属X,可选用的试剂有。21.为了防止污染，用黄铜矿(主要成分是CuFeS2及少量含Zn的化合物)炼铜时，将产生的废气，废液转换成工业原料,设计流程如下:(假定每一步都完全反_”SO£3■so3X废-X废-X只含CuSO■弋

LFwSD—J固体应)1)废气处理后得到的产品X是.⑵写出步骤①中反应的化学方程式。步骤②的操作是。⑷滤液a和滤液b中溶质的成分(填”相同”或”不相同”)。

(5)若操作过程中物质的损失忽略不计，要生成2.8gB和3.2gD，则加入Zn的质量应至少大于go题型七、其它题型典型例题22.高纯硅可用于制备硅半导体材料.制备高纯硅的主要生产流程如下图所示：査阅资料①石英砂的主要成分是二氧化硅②MgO能与稀盐酸反应生成氯化镁溶液。标出二氧化硅中硅元素的化合价；写出合理处理中间产物CO的一种方法;操作1中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和;反应2除生成高纯硅外，同时还生成一种气体化合物.请写出此过程所发生反应的化学方程式;査阅资料①石英砂的主要成分是二氧化硅②MgO能与稀盐酸反应生成氯化镁溶液。标出二氧化硅中硅