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文檔簡介

1、精選優質文檔-傾情為你奉上中考工業流程題練習1、從題干中獲取有用信息,了解生產的產品 2、分析流程中的每一步驟,從幾個方面了解流程:A.反應物是什么 B.發生了什么反應 C.該反應造成了什么后果,對制造產品有什么作用。抓住一個關鍵點:一切反應或操作都是為獲得產品而服務。3、從問題中獲取信息,幫助解題。多數試題重點考查利用題干中的信息解決問題的能力以及物質的制備,考查有關化學實驗操作,同時考查方程式的書寫技能。關鍵實驗原理、裝置原理、操作原理三結合(抓住一個關鍵點:一切反應或操作都是為獲得產品而服務。)解此類題的注意事項1、從綠色化學方面作答:對綜合生產效益有何影響?如原料成本,原料來源是否廣泛

2、、是否可再生,能源成本,對設備的要求,環境保護。2、常見文字敘述套路(1)從溶液中得到晶體:蒸發濃縮-冷卻結晶-過濾-(洗滌)。(2)在寫某一步驟是為了除雜是,應該注明“是為了除去某某雜質”,只寫“除雜”等一類萬金油式的回答是不給分的。與初中內容有關的化學工業1、候氏制堿法2、氯堿工業3、合成氨工業4、金屬的冶煉:Mg、Fe、Cu等5、海水資源的開發和利用(如從海水中提取氯化鈉和氯化鎂等)一、海水資源的多重利用1.制鹽工業:通過海水晾曬可得粗鹽,粗鹽除NaCl外,還含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4以及泥沙等雜質。以下是制備精鹽的實驗方案,各步操作流程如下:(1)在第步粗鹽溶解操作中要用

3、玻璃棒攪拌,作用是 。(2)第步操作的目的是除去粗鹽中的 (填化學式,下同),第步操作的目的是除去濾液中 。(3)第步“過濾”操作中得到沉淀的成分有:泥沙、BaSO4、Mg(OH)2、 (填化學式)。(4)在第步操作中,選擇的除雜的試劑不能用KOH代替NaOH,理由是 。(5)在制備精鹽的過程中,氯化鋇和碳酸鈉溶液的添加順序是否可以顛倒_,理由是_;(6)在利用粗鹽制備精鹽過程的第步操作中,加入適量鹽酸的目的是_ _。答案:(1)加快粗鹽溶解 (2)Na2SO4 NaOH、Na2CO3 (3)CaCO3、BaCO3(4)會引進新的雜質KCl (5)不可以。碳酸鈉作用是既除去Ca2+,又除去多余

4、的氯化鋇(6)除去多余的氫氧化鈉和碳酸鈉2.金屬鎂的冶煉海水中含有豐富的氯化鎂。下圖是從海水中提取鎂的簡單流程。 上述提取Mg的過程中,試劑A最好選用 (從我市有豐富的石灰石資源考慮)。沉淀B與試劑C發生的是中和反應,則沉淀B的化學式為,由無水MgCl2制取Mg的化學方程式為。電解無水MgCl2的過程中 能轉化為 能。海水本身就是含有MgCl2的溶液,它與通過步驟、得到的MgCl2溶液有何不同:。2、 Mg(OH)2 MgCl2 通電 Mg+Cl2 后者是經過富集和分離后的溶液(或海水中含有氯化鈉等多種溶質,氯化鎂的濃度很低)3.氨堿工業海水“制堿”。下圖是海水“制堿”的部分簡單流程。 步驟、

5、步驟反應的化學方程式為: 、。制氨鹽水的過程中要先通入氨氣,再通入二氧化碳。如果反過來,二氧化碳的吸收率會降低。這是因為。(拓展)已知有關物質重要反應的化學方程式如下:2NH4Cl +X=2NH3+CaCl2+2H2O NH4Cl = NH3+HCl根據以上信息回答下列問題。(1)鹽水精制的過程是除去溶液中各種雜質的過程。為將鹽水中含有的Ca2+、Mg2+等沉積,可以向其一和加入過量純堿此時將混合液中不溶物除去的方法是 ;溶液中多余的純堿可以加 試劑來除去。(2)氨堿工業最關鍵的一步是:在加壓的條件下不斷向飽和的氨鹽水中通人二氧化碳氣體,溶液中會有碳酸氫鈉晶體析出。試分析該流程需要加壓條件的原

6、因是:_ 。(3)在氨堿工業的歷史上如何處理流程中剩余的氯化銨溶液,出現了兩種工藝:一是“索爾維法”即在氯化鍍溶液中加入物質X (填化學式),產生了可循環使用的氫氣和大量固體廢棄物氯化鈣;二是我國化學家侯德榜發明的“聯合制堿法”,即在氯化銨溶液中加入適量氯化鈉晶體降低了氯化氨的 ,使氯化銨晶體單獨析出得到另一種產品氮肥氯化鈉溶液則可以循環利用。(4)在氨堿工業處理剩余的氯化銨溶液時為何不直接蒸發結晶析出氯化銨固體?答: 。3、 NaCl+NH3+H2O+CO2=NaHCO3+NH4Cl 2NaHCO3 Na2CO3+ H2O+CO2 氨氣溶于水形成堿性溶液,更易于吸收二氧化碳(拓展)(1)過濾

7、 鹽酸 (2)促進更多CO2溶解反應充分 (3)Ca(OH)2 溶解度(4)氯化銨受熱易分解4侯氏制堿工藝例3(2008年鎮江)某校化學興趣小組參觀制堿廠后,獲得以下信息并對相關問題進行研究。【產品與原理】該廠采用“侯氏制堿法”生產化工產品純堿(Na2CO3)和化肥NH4Cl。生產原理是:將NH3和CO2通入飽和食鹽水中得到NaHCO3和NH4Cl的混合物,反應為:NaCl(飽和)+ NH3 + CO2 + H2O = NaHCO3+ NH4Cl;分離出NaHCO3,加熱制得純堿。【生產流程】 【相關資料】 NH4Cl = NH3+HCl 已知20時有關物質的溶解度如下(氣體指1體積水中能溶解

8、的氣體體積)物質NaClNaHCO3NH4ClNH3CO2溶解度36.0g9.6g37.2g7100.9【問題討論】:氨堿工業最關鍵的一步是:在加壓的條件下不斷向飽和的氨鹽水中通入二氧化碳氣體,溶液中會有碳酸氫鈉晶體析出。試分析該流程需要加壓條件的原因是: 。 反應中發生了兩個反應,寫出其中的一個化學方程式: 。 反應中得到純堿的化學方程式為: 。 溶液B中的溶質有 (至少寫出兩種)。 上述生產流程中可循環使用的是 (填序號)。A.揮發性氣體C B.溶液D C.氫氧化鎂 D.化肥NH4Cl 1)過濾(2)NaOH+HCl=NaCl + H2O 或 Na2CO3 + 2HCl=2NaCl + H

9、2O+ CO2 (3)2NaHCO3 = Na2CO3 + H2O + CO2 (4) NaHCO3、NaCl、NH4Cl 、NH4HCO3 四種中的任意兩種。(5)A、 B(6) 在氨堿工業處理剩余的氯化銨溶液時為何不直接蒸發結晶析出氯化銨固體?答: 。【組成確定】 稱取一定質量的純堿樣品,經多次充分加熱后,再稱重,質量無變化; 另取少量純堿樣品加入適量水,樣品完全溶解,向該溶液中加入過量稀HNO3,再滴加AgNO3溶液,有白色沉淀。由上述實驗可確定純堿樣品含有雜質 (寫化學式)。(3)某研究性學習小組對剛生產出的純堿產品進行檢測。取22克該樣品于燒杯中,加水將其溶解,然后逐滴加入溶質質量分

10、數為14.6%的稀鹽酸并不斷振蕩。首先發生的反應是:Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl;然后發生的反應是:NaHCO3+HCl= NaCl+H2O+CO2;圖19圖甲OA加入稀鹽酸質量/g燒杯中溶液質量/gC100BD50O加入稀鹽酸質量/gCO2質量/g10050圖乙在上述過程中燒杯中溶液質量與加入稀鹽酸質量的關系如圖甲所示。請你根據圖甲提供的信息,在圖乙的坐標系中畫出檢測過程中產生CO2的質量隨滴加鹽酸質量的變化曲線。(標明二氧化碳質量的相應數值)計算該樣品中純堿的質量分數。(計算結果用百分數表示,保留到小數點后一位)二、傳統能源工業(化石燃料的利用、及合成氨工業等)1、煤化工是

11、以煤為原料,經過化學加工使煤轉化為氣體、液體、固體燃料以及各種化工產品的工業過程。請回答下列問題:(1)下列說法正確的是 。A煤是復雜的混合物,主要含碳元素B由煤加工成焦炭發生的是物理變化C家用“液化石油氣”就是煤隔絕空氣加熱得到的產品D煤燃燒排放的二氧化硫、二氧化氮是形成酸雨的主要物質(2)煤的加工產品有很多用途,其中焦炭廣泛應用于煉鐵。右圖是高爐煉鐵的示意圖。請根據圖例回答:焦炭在煉鐵過程中的主要作用是 ;請用化學方程式表示煉鐵的原理 ;高爐煉鐵會產生大量的高爐氣體,其主要成分是高濃度的CO和氧化鐵塵粒。請你對高爐氣體的處理提出合理化的建議 。煤氣發生爐碳化塔合成塔液氨儲槽煤、空氣、水CO

12、2、H2、N2H2、N2水(3)化肥廠生產合成氨的原料是煤、空氣、水。生產簡要流程如下: 煤氣發生爐中主要反應: C + O2 = CO2; C + H2O = CO + H2。兩個反應必須進行調控才能保持一定的爐溫。判斷:反應 (填“放出”或“吸收”)熱量。將合成的氨氣部分通入碳化塔,既除去了二氧化碳又得到了化肥NH4HCO3,試寫出該反應的化學方程式 。(1)AD(2)制取CO、提供熱量Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2回收利用(3)吸收 CO2 + NH3 + H2O NH4HCO3 三、石灰石工業1、用作牙膏摩擦劑的輕質碳酸鈣可以用礦石A來制備,某化學興趣小組設計了2種轉化流

13、程,如下圖所示。 已知:a二氧化碳持續通入氫氧化鈣溶液發生如下反應: CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O, CaCO3+ H2O + CO2=Ca(HCO3)2;微熱 b碳酸氫鈣微溶于水,微熱易分解: Ca(HCO3)2= CaCO3+H2O+ CO2; c生石灰與水充分反應后可得到顆粒非常細小的熟石灰漿。 (1)小王主張用流程、和操作的設計,認為其工藝簡單。請寫出反應和的化學方程式: ; ; 操作包括 等工序。 (2)制輕質碳酸鈣時,D為 (選填“懸濁液”或“溶液”或“乳濁液”), 理由是: (3)小李認為流程、和操作I比小王的主張更好,其理由是:_ ;操作I包括攪拌和微熱等工序。四

14、、污水處理工業1、有一種工業廢水,其中含有大量的硫酸亞鐵,少量的銀離子以及污泥。某同學設計了一個既經濟又合理的方法回收銀和硫酸亞鐵晶體。方案流程如下:工業廢水污泥溶液1固體溶液2Ag溶液3硫酸亞鐵晶體回答下列問題:(1)步驟中:需加入的物質是 ,分離所得混合物的方法是 。(2)步驟中:需加入的物質是 ,發生反應的化學方程式是 。(3)某同學認為經過步驟后所得固體就是純凈的銀,不需要進行步驟,你認為是否合理? ,理由是 .(4)步驟的操作是 ,溶液2和溶液3為什么要混合? .(1).Fe 過濾(2).稀硫酸Fe+H2SO4=FeSO4+H2 (3).不合理 因為要使Ag+ 完全置換出來,必須加入

15、過量的鐵(4).兩種濾液中都含有硫酸亞鐵,可得到更多的硫酸亞鐵,綜合利用(其他合理答案也可)(六)、自來水生產工藝例6、(2008年無錫)(4分)人類的生活和工農業生產都離不開水。下圖是自來水廠凈水過程示意圖。加絮凝劑投藥消毒過濾池取水口清水池活性炭吸附池反應沉淀池用戶配水泵請根據圖示回答下列問題:自來水廠生產自來水時,使用的凈水方法有_; A沉淀 B過濾 C煮沸 D蒸餾 E吸附取水后加入絮凝劑(明礬)的作用是_;自來水廠常用二氧化氯進行投藥消毒,二氧化氯的化學式為_;漂白粉(有效成分為次氯酸鈣)也可用為飲水消毒劑,次氯酸鈣Ca(ClO)2中氯元素的化合價為_。五、金屬回收工業1、坐落于常熟的

16、江蘇常福電纜廠是一家以生產電纜類產品為主的企業在電纜生產過程中,不可避免地會產生一定量的含銅廢料(如:零碎電纜)某化學興趣小組的四位同學得知這一情況后,圍繞“從含銅廢料中回收銅”提出了各自的看法甲同學根據已學知識,提出了一套回收方案:乙同學在查閱資料后得知:在通入空氣并加熱的務件下,銅可與稀硫酸在溶液中發生反應(方程式為:2Cu+2H2SO4+O22CuSO4+2H2O),于是他提出了另一套方案: (1)甲方案的三個步驟中,與銅或銅的化合物有關的化學反應方程式分別是: ; (2)從環保角度對兩套方案的不同部分進行比較,你認為 (選填“甲”或“乙”)的方案更合理理由是: (3)丙認為,無論是甲還

17、是乙的方案,在“加鐵屑”這一步時,應該加入略過量的鐵屑你認為丙這么說的道理是: 丁又提出了疑問:“如果鐵過量,剩余的鐵會混在紅色粉末中,該用什么化學方法 處理?”請提出你的想法: (4)最后,老師肯定了同學們的積極思考,但同時指出:方案最后一步所得淺綠色濾液結晶后,會得到一種俗稱“綠礬”的工業產品,可增加經濟效益請寫出使“綠礬”結晶的兩種可能方法: 、 (“綠礬”溶解度隨溫度升高而增大)(五)、鋼鐵生產工藝 【例】(2008年常州)(8分)聯合鋼鐵工業的基本生產流程示意圖如下:請回答下列問題:(1)寫出設備A 的名稱: ;(2)寫出以赤鐵礦為原料在高溫下與一氧化碳反應制取鐵的化學方程式: ;(

18、3)應用化學原理分析,工業煉鋼時用純氧而不用空氣的原因是: ;(1) 鐵粉與生石灰都是常用的干燥劑,現欲用化學方法檢驗某食品袋中的干燥劑究竟是其中的哪一種?(2) 請你簡述方法和現象: 。(3) 生產上要配制1200g溶質質量分數為10%的鹽酸來測定鋼坯中鐵的含量,則約需溶質質量分數為40的(4) 濃鹽酸(密度以1.2g/mL計)多少毫升?(同步練習)1、(2008年南通)(10分)“嫦娥一號”衛星發射成功,標志月球探測成為中國航天的現實。(1)“嫦娥一號”使用的燃料是液氫,助燃劑是液氧。氧氣從淡藍色液體變成無色氣體發生了_變化,氫氣燃燒的化學方程式為_。液態氫作燃料除燃燒時產生較大的推動力外

19、,另一個優點是_。對于目前全世界出現能源危機,以及燃燒對環境的影響,我們應該合理開發利用的新能源有(至少填兩種)_。(2)月球上的3He(3表示相對原子質量)蘊藏量巨大,探月的目標之一是探測核聚變燃料3He的分布。地球上的氦元素主要以4He形式存在。從原子的構成來看,3He、4He兩種原子的_數不同,化學性質_。(3)“嫦娥一號”另一個目標是探測下列14種元素的含量和分布:K、Th(釷)、U(鈾)、O、Si、Mg、Al、Ca、Fe、Ti(鈦)、Na、Mn、Cr(鉻)、Gd(釓)。其中屬于金屬元素的有 種。(4)月球表面富含鈦鐵礦,鈦因其硬度大、熔點高、常溫下耐酸堿、耐腐蝕等優良的性能,被譽為“

20、未來金屬”。我國四川省有大型釩鈦磁鐵礦,由釩鈦磁鐵礦提取金屬鈦的主要工藝過程如下:Ti鈦鐵礦釩鈦磁鐵礦選礦高溫CFeTiO2TiCl4C、Cl2高溫足量的Mg高溫鈦鐵礦的主要成分是FeTiO3(鈦酸亞鐵),其中鈦的化合價為 價。TiCl4在高溫下與足量Mg反應生成金屬Ti,該反應屬于_(填反應類型)。上述生產過程中得到的金屬鈦中混有少量金屬雜質,可加入_除去。2.(08宿遷)有一種工業廢水,其中含有大量的硫酸亞鐵,少量的銀離子以及污泥。某同學設計了一個既經濟又合理的方法回收銀和硫酸亞鐵晶體。方案流程如下:工業廢水污泥溶液1固體溶液2Ag溶液3硫酸亞鐵晶體回答下列問題:(1)步驟中:需加入的物質

21、是 ,分離所得混合物的方法是 。(2)步驟中:需加入的物質是 ,發生反應的化學方程式是 。(3)某同學認為經過步驟后所得固體就是純凈的銀,不需要進行步驟,你認為是否合理? ,理由是 .(4)步驟的操作是 ,溶液2和溶液3為什么要混合? .(一)、印刷材料工藝例1、(2009年揚)(8分)下圖是氧化沉淀法生產復印用高檔Fe3O4粉的工藝流程簡圖,根據要求回答問題。(1)鐵的另兩種常見氧化物的化學式是 、 。(2)加水溶解過程中,在實驗室里通常要使用的玻璃儀器有燒杯和 ,操作A的名稱是 。(3)副產品P是 ,由溶液N獲得該副產品的操作順序是b d。a過濾 b加熱濃縮 c冷卻結晶 d晶體加熱至完全失

22、去結晶水(4)通空氣時的化學方程式是4Fe(OH)2 + 2H2O + O2 = 4 Fe(OH)3,由沉淀M獲得Fe3O4的過程中發生的反應為Fe(OH)2 + 2Fe(OH)3 = Fe3O4 + 4H2O,控制“一定量空氣 ”的目的是 ,沉淀M中Fe(OH)2 和Fe(OH)3的最佳質量比為 。(相對分子質量:Fe(OH)2 90,Fe(OH)3107)(同步練習)1、(2008年廣東省)氯化鐵能腐蝕銅,工業上常用此原理生產印刷線路板。以下是印刷線路板的生產及廢液的處理過程: 請回答下列問題:(1)步驟中發生了兩個反應:2FeCl3+Fe=3FeCl2和 (2)濾渣的成份有 ,步驟中發生

23、反應的化學方程式是 (3)該流程中可以循環、回收利用的物質是: 。(二)、化肥生產工藝例2、(2009鎮江)(15分)某化工廠為綜合利用生產過程中的副產品CaSO4,與相鄰的化肥廠聯合設計了制備(NH4)2SO4的工藝流程。【工藝流程及原理】沉淀池中發生的主要化學反應為:CO2+2NH3+CaSO4+H2O=CaCO3+(NH4)2SO4【討論交流】(1)操作a的名稱是 ,若在實驗室進行此操作,用到的玻璃儀器除玻璃棒、燒杯外,還需要 。請說出該儀器的另外一種用途 。(2)經操作a后得到的固體物質在煅燒爐中高溫分解生成X和Y兩種物質,該工藝中,Y被作為原料之一循環利用。Y的化學式為 。(3)沉淀池中也可能生成少量NH4HCO3,該反應的化學方程式為 。【硫酸銨化肥等級測定】(1)判斷(NH4)2SO4化肥中有無NH4HCO3: 取少量試樣溶于水,滴加足量的 ,無氣泡產生,則可判斷該化肥中不存在NH4HCO3。(2)化肥中氮元素含量的測定(已確定該

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