工艺流程题（解析版）-2024-2025学年初中化学九年级上册专项复习（湖南专用）

题型02工艺流程题

1.（23-24九年级上•湖南株洲•期中）空气是我们赖以生存的宝贵资源。如图是以空气等为原料合成农业上

一种重要的化肥一尿素的工艺流程。请按要求回答相关问题：

（1）X是空气中含量最多的气体，这种气体是0（写名称）

（2）将空气分离出X气体和氧气的变化属于变化（选填“物31”或“化学”）。

（3）氧气有很多用途。下列属于氧气用途的是（填字母序号）。

A.医疗急救B.食物防腐C.航天火箭D.气焊气割

【答案】（1）氮气

（2）物理

(3)ACD

【解析】（1）空气的气体成分：氮气约占78%,氧气约占21%,二氧化碳约占0.03%,稀有气体约占

0.94%,以及其他气体和杂质约占0.03%,X是空气中含量最多的气体，空气中含量最多的气体是氮气；

（2）将空气分离出X气体（氮气）和氧气，是利用各成分的沸点不同进行分离，该变化中没有新物质生

成，属于物理变化；

（3）A、氧气能供给呼吸，可用于医疗急救，故A正确;

B、氧气具有氧化性，不能用于食物防腐，故B错误；

C、氧气具有助燃性，可用于航天火箭，故C正确；

D、氧气具有助燃性，可用于气焊气割，故D正确；

故选ACD。

2.（22-23九年级上•湖南永州•期中）利用精盐水生产氢氧化钠（NaOH）、氯气（Cb）和氢气的主要工艺

流程如下：

蒸发器

（1）精盐的主要成分为氯化钠，氯化钠的化学式为

(2)氢氧化钠属于(填序号)。

A.单质B.化合物C.氧化物

(3)电解槽中，氯化钠与水在通电条件下反应生成氢氧化钠和两种气体，该反应的符号表达式为0

【答案】(1)NaCl

(2)B

通电

(3)NaCl+H2O-----NaOH+H2+Cl2

【解析】(1)氯化钠由钠离子与氯离子构成，化学式为NaCl；

(2)氢氧化钠的化学式为NaOH,该物质由钠元素、氧元素、氢元素三种元素组成，则属于化合物；故选

B；

(3)根据反应的流程图可以得出氯化钠与水在通电的条件下反应生成氢氧化钠、氢气与氯气，反应的符

通电

号表达式为：NaCl+H2O------NaOH+H2+Cl2o

3.(21-22九年级上•湖南株洲•期中)尿素(化学式为CO(NH2)2)是农业上重要的氮肥，工业上合成尿

素的工艺流程如下：

水蒸气空气

(1)空气中含量最多的气体是(填名称)。

(2)造气炉中发生反应：C+H2O—CO+H2,C+O2—CO2,上述两个反应中表现还原性的物质是

(填化学式)。

(3)脱碳过程③是通过一定的工艺流程将与H2、N2、CO2分离，此过程发生的是(填“物理变化”

或“化学变化，，)。

(4)己知CO?和NH3在一定条件下可以生成尿素和水，那该反应中参加反应的CO?和NH?的质量比为—

(填最简整数比)。

【答案】(1)氮气

(2)C

(3)物理变化

(4)22：17

【解析】(1)空气按体积计算，氮气约占78%,是空气中含量最多的气体，故填氮气。

(2)碳具有还原性，所以在造气炉中发生的反应中，表现还原性的物质是碳，故填C。

(3)脱碳过程③是通过一定的工艺流程将与H2、N2>CO2分离，无新物质产生，所以此过程发生的是物

理变化。

(4)CO2和NH3在一定条件下可以生成尿素和水，其反应的化学方程式为：

一定条件

C02+2NH3CO(NH2)2+H20,所以该反应中参加反应的CO2和NH3的质量比为：44：(2x17)=

22：17o

4.(21-22九年级上•湖南娄底•期中)空气是一种宝贵的自然资源。如图为利用液态空气制取尿素

［CO(NH2)2］的工艺流程：(“一”表示物质之间可发生反应，“一”表示物质之间可发生转化。

(1)液态空气属于(填“混合物”或“纯净物”)，A是空气中含量最多的气体，A物质是由_____元素(填

元素符号)组成，分离液态空气属于变化。

(2)反应①的基本反应类型为0

(3)反应②的文字表达式为。

【答案】(1)混合物N物理

(2)化合反应

—■审冬件

(3)氨气+二氧化碳一后"尿素+水

【解析】(1)液态空气中含有氮气、氧气等物质，属于混合物；氮气约占空气总体积的78%,则A是氮气,

氮气是由氮元素组成；分离液态空气是利用氮气和氧气的沸点不同，将空气中各成分进行分离，没有新物

质生成，属于物理变化，故填：混合物；N；物理；

(2)反应①，即氮气与氢气在催化剂和高温、高压的条件下生成氨气，符合“多变一”的特点，属于化合

反应，故填：化合反应；

(3)反应②，即氨气与二氧化碳在一定条件下生成尿素和水，反应的文字表达式为

一宗冬件一宗冬件

氨气+二氧化碳—尿素+水，故填：氨气+二氧化碳"丕虫尿素+水。

5.(23-24九年级上•湖南长沙•期中)以空气等为原料合成氨气、尿素［CO(NH2)2］的生产工艺流程如下图。

请回答以下相关问题：

H：0

（1）合成塔①中的原料是氮气和氢气。氮气可从空气中分离获得，这种分离的方法属于（填“物理

变化”或“化学变化”）

（2）合成塔①中参加反应的氮气和氢气的质量比是

（3）若参加反应的氮气的质量28Kg,理论上可以合成尿素的质量是

【答案】物理变化28：360Kg

【解析】（1）工业上利用沸点不同分离氮气氧气等气体，没有生成新物质，属于物理变化，故填：物理变

化。

一定条件

2N,+3H,=2NH.

（2）氮气和氢气生成氨气，工/氮气和氢气的质量比是56：6=28：3,故填：28：

J00

3o

2Q

（3）解：设可以合成尿素的质量是x,根据质量守恒反应前后氮元素质量不变，28Kg=xx—,x=60Kg,

60

故填：60Kg„

6.（22-23九年级上•湖南长沙•期中）空气是一种宝贵的自然资源，其中各成分都有着广泛的用途，利用空

气中的氮气（N2）制取氨气网印）的流程如下图所示，通过分析回答下列问题：

（1）工业上还可用分离液态空气法得到氧气，其原理是利用氮气和氧气等气体的（填“密度”或“沸点”）

不同而将其分离。

（2）在此工艺中，过程二所属的基本反应类型是（填“化合反应”或“分解反应”）。

（3）物质甲可以供给呼吸，支持燃烧，检验一瓶气体是甲气体的方法为0

（4）汽车尾气是城市空气污染物，请你写出一条防治空气污染的有效措施0

【答案】（1）沸点

（2）化合反应

（3）将带火星的小木条伸入集气瓶中，若小木条复燃，则该气体是氧气

（4）植树造林（或者少开私家车等，合理即可）

【解析】（1）工业上用分离液态空气法得到氧气，其原理是利用氮气和氧气等气体的沸点不同而将其分离,

故填：沸点；

（2）由一种物质反应生成两种或两种以上的物质是分解反应，由两种或两种以上的物质反应生成一种物

质的反应是化合反应，过程二中氮气和单质乙在一定条件下反应生成氨气，符合化合反应的特征，故填：

化合反应；

（3）物质甲可以供给呼吸，支持燃烧，则物质甲是氧气，检验一瓶气体是氧气的方法是：将带火星的小

木条伸入集气瓶中，若小木条复燃，则该气体是氧气，故填：将带火星的小木条伸入集气瓶中，若小木条

复燃，则该气体是氧气；

（4）汽车尾气是城市空气污染物，防治空气污染的有效措施有：植树造林、少开私家车等，故填：植树

造林（或者少开私家车等，合理即可）。

7.（23-24九年级上•湖南长沙•期中）氨气（NH3）的合成是人类科学技术上的重大突破。图1是工业合成

氨工艺的主要流程。

NrH

式含、）

NHN2H,氨

合

分为另的“乡

成

离99/

塔

器①②③

O—氮原子

水冷器/D、

。一氢原子

④⑤

INHK液态）

图2

循环气体

图1

（1）氨分离器能将沸点不同的气体分离开来，该过程属于（填“物理”或“化学”）变化。

（2）合成塔中的反应必须在高温、高压并使用催化剂的条件下进行。该反应所属的基本反应类型是o

（3）观察图2,写出符合在催化剂表面合成氨反应过程的顺序：（将五张图按反应过程的顺序排

列）。

【答案】（1）物理

（2）化合反应

⑶⑤④①②③

【解析】（1）氨分离器能将沸点不同的气体分离开来，该过程无新物质生成，属于物理变化。

催化剂

（2）根据题给信息，合成塔中发生的化学反应为：氮气+氢气T氨气，该反应符合“多变一”的特点，

高温、高压

属于化合反应

（3）发生化学变化时，是分子分解为原子，原子再重新结合为新的分子。所以氮气和氢气在催化剂表面

合成氨气的反应过程是：氮分子和氢分子运动到催化剂表面，氮分子分成氮原子，氢分子分成氢原子，然

后每1个氮原子和3个氢原子结合成一个氨分子，最后氨分子离开催化剂表面。故顺序为：

⑤④①②③。

8.（22-23九年级上•湖南衡阳•期中）小刚要模拟自来水厂的净水过程，其过程如下所示。请回答以下问题:

（1）A物质的名称是（选序号填写）。

a.活性炭b.明矶c.石灰石d.盐酸

（2）操作①的名称是,通过操作①可除去水样中的（填“可溶性”或“不溶性”）杂质。在操作①

中玻璃棒的作用是,若经过操作①后，所得液体C中仍有浑浊，其原因可能是（写出一点即

可）。

（3）操作②主要是除去一些异味和色素，应选用的物质是,其能作为该用途的原因是具有的

结构，该过程主要是（填“物理”或“化学”）变化。

（4）中国2010上海世博会的主题是“城市，让生活更美好”。世博园区内用“活性炭+超滤膜+紫外线”组合

工艺获得直饮水。其中用紫外线代替氯气对水进行处理，其作用是=

（5）生活中常用方法来降低水的硬度。

【答案】（1）b

（2）过滤不溶性引流滤纸破损（或仪器较脏、漏斗中液面高于滤纸边缘）

（3）活性炭疏松多孔物理

（4）消毒、杀菌

（5）煮沸

【解析】（1）在长江水中加入絮凝剂明矶，可以吸附水中悬浮的物质，加速沉降；故选b；

（2）操作①为将液体中的固体与液体分离，则为过滤操作；过滤中是除去液体中的不溶性物质；过滤中

玻璃棒的作用为引流，防止液体溅出；若过滤过程中滤纸破损，液体直接流入烧杯中可能会导致滤液浑浊;

若仪器较脏也会导致过滤后滤液混合；若过滤中漏斗中液面高于滤纸的边缘，液体直接从滤纸与漏斗的缝

隙处流入烧杯中也会导致滤液浑浊；

（3）活性炭结构疏松多孔具有吸附性，能吸附水中的异味和色素；吸附过程中没有新物质生成，属于物

理变化；

（4）紫外线具有消毒杀菌的功能;

（5）生活中常用加热煮沸的方式来将硬水软化。

9.（21-22九年级上•湖南株洲•期中）水是地球表面覆盖最多的物质，也是生命活动不可缺少的物质。城镇

自来水厂生产流程可用如图表示：

加一加剂

口

取水口反应沉过滤池活性炭

淀池吸附池清水池配水泵用户

（1）加絮凝齐女如明矶）可除去水中悬浮杂质，该过程叫吸附沉淀；投药（多为C1O2）的作用是杀菌消毒，该

过程为—变化。

（2）长期饮用纯净水不利于人的身体健康，如今很多家庭开始使用直饮机。机身内部结构采用“活性炭+

超滤膜+紫外线”的组合工艺获得直饮水。超滤膜起作用；用紫外线代替氯气对水进行处理，其作用

是

（3）请举一例生活中节约用水的具体措施=

【答案】（1）化学

（2）过滤杀菌消毒

（3）淘米水浇花（合理即可）

【解析】（1）投药杀菌消毒，有新物质生成，该过程属于化学变化，故填：化学；

（2）超滤膜将不溶性杂质过滤，起过滤作用；用紫外线代替氯气对水进行处理，其作用是杀菌消毒，故

填：过滤；杀菌消毒；

（3）生活中淘米水浇花，洗菜水冲厕所等都可以节约用水，故填：淘米水浇花（合理即可）。

10.（20-21九年级上•湖南长沙•期中）合成氨（NH3）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（NH3）的工艺流程图如下：

（1）合成氨（NH3）需要的氮气来自空气，空气中氮气的体积分数约为；

（2）已知同温同压下，相同数目的气体分子具有相同的气体体积，若要让氢气和氮气恰好完全反应，则

需要氢气和氮气的体积比为;

（3）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-195.8。（3<1<-183。（2,可将空气中

用与。2分离。根据表中物质的沸点判断，要将产物NH3与N2、分离开来，最适宜的温度应该控制

在。

物质

H2N2O2NH3

沸点-252℃-195.8℃-183℃-33.35℃

【答案】78%3:1-195.8℃<t<-33.35℃

【解析】（1）空气中氮气的体积分数约为78%；

（2）氮气和氢气在高温、高压和催化剂的作用下反应生成氨气，该反应的化学方程式为

高温高压

N+3H===2NH,故需要氢气和氮气的体积比为：3:1；

22催化剂3

（3）由表可知，要将产物NH3与N2、氏分离开来，最适宜的温度应该控制在-195.8。（2«<-33.35。（2。

11.（2023湖南长沙•期中）海水中含有丰富的镁元素，目前世界上生产的镁60%来自于海水。海水晒盐后

的母液称作苦卤水，其主要成分为MgCb和NaCl（其他成分在本工艺中不做考虑）。工业上以苦卤水为原

料制取金属镁的流程如下：

(1)沉淀槽中发生了两个化学反应，它们的基本反应类型为化合反应和—。

(2)Y与Z反应后的产物溶于水可得X溶液，从而实现了Y的再利用，则Z的化学式为—。

(3)蒸发、烘干后得到的MgCb固体中可能含有的杂质是—(填化学式)。

【答案】复分解反应H2CaCl2

【解析】(1)贝壳(主要成分是碳酸钙)高温燃烧生成氧化钙，氧化钙与水反应生成氢氧化钙，属于化合

反应；氯化镁与氢氧化钙反应生成氯化钙和氢氧化镁沉淀，属于复分解反应；所以沉淀槽中的两个化学反

应基本类型为化合反应和复分解反应；

(2)氯化镁电解为分解反应，产物为镁和氯气，单质Y为氯气，氯气和氢气反应生成氯化氢，氯化氢溶

于水形成盐酸溶液故Z是H2；

(3)氢氧化钙如果过量，过滤，沉淀上可能附有氢氧化钙，氢氧化钙与盐酸反应生成氯化钙，烘干后得

到的MgCl2中可能含有的杂质是CaCl2»

12.(23-24九年级上•湖南永州•期中)新型材料纳米级铁粉(Fe)具有广泛的用途，它比普通铁粉(Fe)更易与

氧气反应，其制备流程如图所示：

(1)上述流程中涉及的单质除氮气(N2)外，还有0

(2)制备纳米级铁粉(Fe)需在氮气(N2)的环境下完成，氮气(N2)作用是。

(3)制备纳米级铁粉(Fe)的文字表达式为o

【答案】(1)氢气32)、铁粉(Fe)

(2)保护气

(3)氯化亚铁+氢气」铁+氯化氢

【解析】(1)单质是由同种元素组成的纯净物，除氮气(N2)外，H2、Fe也属于单质；

(2)在制备纳米级Fe粉时需在N2的环境下完成，用的作用是隔绝氧气，防止铁粉和氧气反应，故氮气

的作用为保护气；

(3)根据题意，氢气和氯化亚铁固体在高温条件下反应，生成铁单质和氯化氢气体，文字表达式为：

氯化亚铁+氢气:铁+氯化氢。

13.（23-24九年级上•湖南邵阳・期中）空气是种用途很多的自然资源，可用于工业上制取氧气，其流程如

图:

查阅资料和可知标准大气压下，氧气的沸点是-183。（2,氮气的沸点是-196。（3。

（1）工业上采用分离液态空气的方法来制取氧气，此方法属于变化。

（2）如果将燃着的木条置于盛满液态空气的容器口，观察到的现象是木条（填“熄灭”或"燃烧更旺

"）,一段时间后，剩余液态物质的颜色逐渐变为____色。

【答案】（1）物理

（2）熄灭淡蓝

【解析】（1）工业上利用液氮和液氧的沸点不同，将它们进行分离，过程中并没有新物质生成，属于物理

变化。

（2）由于液氮的沸点较低，则先分离的为氮气，氮气不支持燃烧，则会观察到木条熄灭；

液氧为淡蓝色，则剩余液态物质的颜色逐渐变为淡蓝色。

14.（23-24九年级上•湖南长沙•期中）工业上利用天然气制氨加工成尿素［CO（NH2）2］的主要流程如图。

co2

N2

（1）工业上分离液态空气法制氧气和氮气，发生的是变化（填“物理”或“化学”）。

（2）水电解反应的文字表达式为0

（3）氨合成过程发生反应的基本反应类型是。

【答案】（1）物理

（2）水——^＞氢气+氧气

（3）化合反应

【解析】（1）工业上分离液态空气法制氧气和氮气，是利用沸点不同进行分离，没有新物质生成，发生的

是物理变化；

（2）水通电分解生成氢气和氧气，该反应的文字表达式为：水勺氢气+氧气；

（3）氮气和氢气反应生成氨气，该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应。

15.（23-24九年级上•湖南张家界•期中）在完成“实验室用氯酸钾和二氧化镒混合物加热制取氧气”的实验

后，小明在老师的指导下回收二氧化镒和氯化钾，实验流程如下图所示。

蒸发结晶

滤液白色固体

（1）操作a中所用的玻璃仪器有o

（2）氯酸钾和二氧化铳混合加热可制氧气，该反应的文字表达式，

（3）若通过操作a后，所得液体仍然浑浊，可能原因________（写一条）。

【答案】（1）漏斗、烧杯、玻璃棒

二氧化镒

（2）氯酸钾：“,氯化钾+氧气

加热

（3）滤纸破损等（合理即可）

【解析】（1）操作a可以把滤液和滤渣分开，所以a是过滤，过滤中所用的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃

棒;