中考化学专题训练系列化工生产流程

1.(南京鼓楼一模24)（9分）氯化钠是生活必需品，也是重要的化工原料．提纯含少量泥沙的粗盐，一般经过以下操作流程：（1）操作①中必须用到的一种仪器是（填序号）．A．研钵B．量筒C．烧杯D．试管（2）小刚完成该实验的部分操作过程如图所示，其中有明显错误的是。（填字母序号）（3）操作⑤中除用到铁架台（带铁圈）、酒精灯、玻璃棒、坩埚钳外，还需要用到等仪器。该操作中容易造成食盐固体飞溅，为尽量减少飞溅，除连续搅拌外还可采取等措施．（4）实验结束后称量获得的精盐，并计算精盐的制得率，发现制得率较低，其可能原因是（填序号）．A．食盐没有全部溶解即过滤B．蒸发时食盐飞溅剧烈C．蒸发后，所得精盐很潮湿D．器皿上沾有的精盐没全部转移到称量纸上．（5）小刚查阅相关资料得知：粗盐中除含泥沙等不溶性杂质外，还含有少量的MgCl2、CaCl2等可溶性杂质；为了得到较纯净的氯化钠，小刚将上述流程图中操作⑤得到的“精盐”又作了如下处理（假定杂质只有MgCl2、CaCl2两种）：①提供的试剂：Na2CO3溶液、K2CO3溶液、NaOH溶液、KOH溶液、饱和NaCl溶液。从提供的试剂中选出a所代表的试剂是、②在滤液中加盐酸的作用是、（用化学方程式表示）。2.(2012南京白下一模28)（6分）氯化钡是一种可溶性重金属盐，广泛应用于化工领域。用毒重石（主要成分为BaCO3）制备氯化钡晶体工艺流程如下图：（1）毒重石要进行粉碎的目的是▲。若所得滤液1仍浑浊，则应采取的操作是▲。（2）滤液2中可循环利用的物质除水外还有▲。洗涤氯化钡晶体最适宜的洗涤剂是▲（选填字母）。A．30℃水B．30℃饱和氯化钠溶液C．30℃饱和氯化钡溶液（3）滤渣水洗的目的是▲和▲。3.(2012南京溧水一模26)（11分）21世纪是钛的世纪。下面是利用钛白粉(TiO2)生产海绵钛(Ti)的一种工艺流程：（1）反应Ⅰ在800～900℃的条件下进行，还生成一种可燃性无色气体，该反应的化学方程式为___▲__；（2）回答下列问题；①右图为镁元素的某种粒子结构示意图，该图表示(填序号)▲。A．分子B．原子C．阳离子D．阴离子镁原子在化学反应中容易失去电子，镁是一种(填“活泼”或“不活泼”)▲金属。除了能与氧气反应，还可以与氮气，二氧化碳等反应。②已知氮化镁中氮元素的化合价为-3价，氮化镁的化学式为▲。③以化合价为纵坐标，以物质的类别为横坐标所绘制的图像叫价类图。右图为镁的价类图，请分析该图后填写：A处的化学式为：▲，B处的物质类别是：▲。（3）反应II可获得海锦钛，化学方程式表示为TiCl4+2Mg高温Ti+2MgCl2。该反应在下列哪种环境中进行▲(填序号)。A．稀有气体中B．空气中C．氮气中D．CO2气体中(4)该工艺流程中，可以循环使用的物质有____▲____。（5）反应II可通过如下反应制得，TiCl4+2Mg高温Ti+2MgCl2。若要制得24g钛，需要镁的质量是多少克？（写出计算过程）▲▲▲…FeSO4溶液工业绿矾FeSO4·7H2…FeSO4溶液工业绿矾FeSO4·7H2O溶液N产品Fe3O4加水溶解过滤除杂适量的NaOH溶液通一定量空气并过滤Fe(OH)2和Fe(OH)3沉淀副产品P…资料卡：通空气时发生的反应为：4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3，由沉淀获得Fe3O4加热的过程中发生的反应为Fe(OH)2+2Fe(OH)3Fe3O4+4H2O，加热（1）在实验室里进行过滤操作时，通常要使用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和▲。（2）由溶液N获得该副产品的操作顺序是b→▲→▲→d。a．过滤b．加热浓缩c．冷却结晶d．晶体加热至完全失去结晶水则副产品P是▲。（3）流程中控制“一定量空气”的目的是▲。5.(2012南京雨花27)（9分）化学实验课上老师要求分组除去铁制品和锈铜币表面的锈层并对废液进行处理。请你参与并回答相关问题。实验一：表面除锈甲组：将锈铁器放入适量稀硫酸中，微热。观察到①溶液变成黄色，铁锈逐渐消失。一段时间后，②锈层完全消失，铁器表面有细小气泡产生，③黄色溶液逐渐变为浅绿色。现象①发生的化学反应方程式为：______▲______，②中铁器表面的气泡是__▲_；大家对现象③不理解，老师补充说明了，金属铁具有还原性，能将正三价的铁离子还原成亚铁离子。乙组：在锈铜钱中加入适量稀硫酸。观察到①绿色锈层很快消失，同时产生大量气泡，溶液变成蓝色。②将气体收集，通入澄清石灰水，石灰水变浑浊。由此，小军等同学推断，绿色锈层中肯定含有的元素有___▲______。实验二：废液回收废液桶中收集了溶有大量FeSO4、CuSO4的废水，若直接排放到下水道，不仅造成重金属污染而且浪费资源。小组讨论后设计了如下除去铜离子，回收硫酸亚铁晶体和铜的实验方案：加入足量的溶液Y加入足量的溶液Y过滤、洗涤加入过量的金属X过滤含FeSO4和CuSO4的废水滤液铜不纯的铜滤液硫酸亚铁晶体废水过滤请完成下列有关问题：(1)废水在加入金属X前需进行过滤，目的是将其中▲性杂质除去。(2)金属X是▲，其加入废水后发生反应的化学方程式为▲；溶液Y是▲，利用其除去铜中杂质，有关反应的化学方程式为▲。(3)从滤液中获取硫酸亚铁晶体的操作方法是▲。6.（2012南京白下二模28）（7分）为了减少空气中的温室气体，并且充分利用二氧化碳资源，科学家们设想了一系列捕捉和封存二氧化碳的方法。（1）生石灰捕捉和封存二氧化碳法（图1）：步骤一以生石灰为原料捕捉空气中的CO2并将其封存在碳酸钙中;步骤二将步骤一所捕捉和封存的CO2释放出来，得到的高纯度CO2是重要的化工生产原料。在整个流程中，循环利用的物质是▲。（2）烧碱溶液捕捉和封存二氧化碳法（图2）：①喷雾反应器中，发生反应的化学方程式为▲，NaOH溶液喷成雾状的目的是▲。②过滤环节中所得滤渣的主要成分是▲，请用化学方程式说明原因：▲，▲。③在整个流程中，循环利用的物质是▲。7.（2012南京鼓楼二模26）（6分）金属钛被称为铁和铝之后崛起的“第三金属”，常见化合价为+4。它是空中技术、航海、化工、医疗上不可缺少的材料。工业上用钛铁矿（主要成分FeTiO3）制备金属钛的一种工艺流程如下图（部分产物略去）：（1）电解MgCl2的化学方程式为▲。

（2）步骤②分离出TiCl4的方法，利用了TiCl4与FeCl3▲的不同。

（3）④反应的化学方程式为_______________▲_________________，该反应的基本反应类型是▲，该反应在氩气中进行的理由是__________▲_______________。（4）绿色化学提倡物料循环。以上流程中，可用于循环的物质除Cl2、Mg外，还有__▲__。8、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；微热b．碳酸氢钙溶于水，微热易分解：微热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)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：_______________；操作I包括搅拌和微热等工序。9、坐落于常熟的江苏常福电缆厂是一家以生产电缆类产品为主的企业．在电缆生产过程中，不可避免地会产生一定量的含铜废料(如：零碎电缆)．某化学兴趣小组的四位同学得知这一情况后，围绕“从含铜废料中回收铜”提出了各自的看法．甲同学根据已学知识，提出了一套回收方案：乙同学在查阅资料后得知：在通入空气并加热的务件下，铜可与稀硫酸在溶液中发生反应(方程式为：2Cu+2H2SO4+O22CuSO4+2H2O)，于是他提出了另一套方案：(1)甲方案的②③三个步骤中，与铜或铜的化合物有关的化学反应方程式分别是：②；③．(2)从环保角度对两套方案的不同部分进行比较，你认为(选填“甲”或“乙”)的方案更合理．理由是：．(3)丙认为，无论是甲还是乙的方案，在“加铁屑”这一步时，应该加入略过量的铁屑．你认为丙这么说的道理是：．丁又提出了疑问：“如果铁过量，剩余的铁会混在红色粉末中，该用什么化学方法处理?”．请提出你的想法：．(4)最后，老师肯定了同学们的积极思考，但同时指出：方案最后一步所得浅绿色滤液结晶后，会得到一种俗称“绿矾”的工业产品，可增加经济效益．请写出使“绿矾”结晶的两种可能方法：、(“绿矾”溶解度随温度升高而增大)．10.海水“制碱”。下图是海水“制碱”的部分简单流程。步骤Ⅲ、步骤Ⅳ反应的化学方程式为：、。制氨盐水的过程中要先通入氨气，再通入二氧化碳。如果反过来，二氧化碳的吸收率会降低。这是因为。（拓展）△已知有关物质重要反应的化学方程式如下：△2NH4Cl+X====2NH3↑+CaCl2+2H2O、NH4Cl====NH3↑+HCl↑根据以上信息回答下列问题。(1)盐水精制的过程是除去溶液中各种杂质的过程。为将盐水中含有的Ca2+、Mg2+等沉积，可以向中加入过量纯碱．此时将混合液中不溶物除去的方法是；溶液中多余的纯碱可以加试剂来除去。(2)氨碱工业最关键的一步是：在加压的条件下不断向饱和的氨盐水中通人二氧化碳气体，溶液中会有碳酸氢钠晶体析出。试分析该流程需要加压条件的原因是：_______________。(3)在氨碱工业的历史上．如何处理流程中剩余的氯化铵溶液，出现了两种工艺：一是“索尔维法”．即在氯化铵溶液中加入物质X(填化学式)，产生了可循环使用的氨气和大量固体废弃物氯化钙；二是我国化学家侯德榜发明的“联合制碱法”，即在氯化铵溶液中加入适量氯化钠晶体．降低了氯化铵的，使氯化铵晶体单独析出得到另一种产品——氮肥．氯化钠溶液则可以循环利用。(4)在氨碱工业处理剩余的氯化铵溶液时．为何不直接蒸发结晶析出氯化铵固体?答：。化学工艺流程参考答案1．（9分，每空1分，（2）、（4）错选、多选均不给分，漏选给一半分。）（1）A（2）AC（3）蒸发皿来回移动酒精灯（4）ABD（5）①NaOH溶液、Na2CO3溶液②HCl+NaOH=NaCl+H2O、2HCl+Na2CO3=2NaCl+CO2↑+H2O2．（6分）（1）增大反应物接触面积使反应更加充分重新过滤（2）BaCl2（3）提高原料的利用率（或提高产率）减少可溶性重金属钡盐对环境的污染。3．（11分）（1）Cl2+TiO2+C高温=TiCl4+CO（2）①C活泼；②Mg3N2③Mg（OH）2盐（3）A（4）Mg、Cl2。（5）（写出计算过程）略4．（4分，每空1分）（1）漏斗（2）ca硫酸钠（Na2SO4）（3）控制Fe(OH)2的转化量(防止Fe(OH)2全部转化为Fe(OH)3等合理答案也可)5．(本题共9分,每空1分)实验一：Fe2O3＋3H2SO4====Fe2(SO4)3＋3H2O氢气Cu、C、O（有H不给分）实验二：（1）不溶；(2)Fe（或铁）；Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu；稀硫酸；Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑（3）结晶（或蒸发结晶或冷却结晶）6．（7分）（1）CaO（2）①CO2+2NaOH===Na2CO3+H2O增大气体与液体的接触面积，使反应更充分②CaCO3CaO+H2O===Ca(OH