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文檔簡介

.z初中化學工藝流程問題1、候氏制堿法〔教材下冊73頁資料〕2、氯堿工業(教材下冊68頁氯化鈉在工業上的用途〕3、合成氨工業〔教材上冊67頁氫氣的用途〕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〕以這些工業生產原理為根底,重在根本原理的應用。主要有物質的合成、化工生產中廢棄物的處理等。化工生產流程問題實際上是考察考生運用化學反響原理及相關知識來解決工業生產中實際問題的能力。【解此類題的根本步驟】1、從題干中獲取有用信息,了解生產的產品A.反響物是什么2、分析流程中的每一步驟,從幾個方面了解流程:B.發生了什么反響C.關鍵點:一切反響或操作都是為獲得產品而效勞。3、從問題中獲取信息,幫助解題,(1)此流程的目的是什么?(2)流程中有哪些步驟?(3)流程中涉及哪些知識點?(4)用規的語言把獲取的信息轉化為答案。多數試題重點考察利用題干中的信息解決問題的能力以及物質的制備,考察有關化學實驗操作。同時考察方程式的書寫技能一、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①步粗鹽溶解操作中要用玻璃棒攪拌,作用是。〔2〕第②步操作的目的是除去粗鹽中的〔填化學式,下同〕,第⑥步操作的目的是除去濾液中。〔3〕第⑤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③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⑥步操作中,參加適量鹽酸的目的是___________。2.金屬鎂的冶煉海水中含有豐富的氯化鎂。以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發生的是中和反響,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①、②得到的MgCl2溶液有何不同:。3、近年來有人提出了利用海水(含氯化鈉)處理含二氧化硫的廢氣,該方法的流程如下:(1)上圖中從海水最終得到"NaCl(產品)〞的過程屬于(填"物理變化〞或"化學變化〞)。(2)圖中反響①、③、④屬于化合反響的是(填序號)。(3)①中的反響物是氯化鈉和,該反響的化學方程式為。(4)反響④的化學方程式為4、海洋是個巨大的資源寶庫,它不僅孕育著無數的生命,還含有大量的化學物質。

I.海水提溴。從海水中提取的溴約占世界溴產量的,工業上常用"吹出法〞制溴,其工藝流程如下:(1)步驟②中的化學方程式為2NaBr+C12=2NaCl+Br2,其反響根本類型是,(2)非金屬單質也具有類似金屬與鹽溶液之間的反響規律,如在溶液中可發生以下反響:C12+2KBr=2KCl+Br2Br2+2KI=2KBr+I2由此可判斷C12、I2、Br2活動性由強到弱順序是〔〕5、海水是一種重要的自然資源。以下是我市對海水資源的局部利用。(1)從海水中獲取淡水。常用的操作方法是(2)從海水中獲得氯化鈉。將海水進展可得到粗鹽;為除去粗鹽中含有的SO42-、Ca2+、Mg2+等雜質,有如下操作:①溶解;②加過量的Na2CO3溶液;③加過量的BaCl2溶液;④加適量的鹽酸;⑤加過量NaOH溶液;⑥蒸發結晶;⑦過濾。正確的操作順序是。(用序號填一種合理組合)。(3)從海水中得到金屬鎂。以下圖是從海水中提取鎂的簡單流程。上述過程中,沉淀B與試劑C發生的是中和反響,則沉淀B的化學式為,由無水MgCl2制取Mg的化學方程式為。海水本身就是含有MgCl2的溶液,它與通過步驟①、②得到的MgCl2溶液有何不同:。二.氨堿工業1、海水"制堿〞。以下圖是海水"制堿〞的局部簡單流程。步驟Ⅲ、步驟Ⅳ反響的化學方程式為:、。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。2、純堿在日常生活和化學工業中用途很廣,如用于硬水軟化、洗滌劑生產、食品加工、石油精煉、粗鹽精制、玻璃制造等領域。工業上以食鹽、氨氣(主要由合成氨廠提供)和二氧化碳為主要原料生產純堿。其流程如下:〔1〕有關物質重要反響的化學方程式有(2)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,可以向其中參加過量純堿.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。(3)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:。(4)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〞.即在氯化銨溶液中參加物質*(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創造的"聯合制堿法〞,即在氯化銨溶液中參加適量氯化鈉晶體.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、*校化學興趣小組參觀制堿后,獲得以下信息并對相關問題進展研究。【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混合物,反響為:NaCl〔飽和〕+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl;別離出NaHCO3,加熱制得純堿。【相關資料】1〕NH4Cl==△==NH3↑+HCl↑〔2〕20℃時有關物質的溶解度如下〔氣體指1體積水中能溶解的氣體體積〕物質NaClNaHCO3NH4ClNH3CO2溶解度36.0g9.6g37.2g7100.9【問題討論】〔1〕操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中,一樣操作的名稱是。〔2〕反響①中發生了兩個反響,寫出其中的一個化學方程式:。〔3〕反響③中得到純堿的化學方程式為:。〔4〕溶液B中的溶質有〔至少寫出兩種〕。〔5〕上述生產流程中可循環使用的是〔填序號〕。

A、揮發性氣體CB、溶液D

C、氫氧化鎂D、化肥NH4Cl三、石灰石工業4、用作牙膏摩擦劑的輕質碳酸鈣可以用礦石A來制備,*化學興趣小組設計了2種轉化流程,如以下圖所示。:a.二氧化碳持續通入氫氧化鈣溶液發生如下反響: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:微熱Ca(HCO3)2=====CaCO3↓+H2O+CO2↑;c.生石灰與水充分反響后可得到顆粒非常細小的熟石灰漿。(1)小王主用流程①、②、④和操作Ⅱ的設計,認為其工藝簡單。請寫出反響①和④的化學方程式:①;④;操作Ⅱ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)小認為流程①、②、③和操作I比小王的主更好,理由為;操作I包括攪拌和微熱等工序。四、制堿與石灰石工業工業上可以用食鹽和石灰石為原料制取純堿〔Na2CO3〕,生產的關鍵是在沉淀池中讓NaCl、NH3、CO2和H2O盡可能多地轉化成NaHCO3〔固體沉淀物〕和NH4Cl〔溶液〕。主要生產流程如下:①"煅燒爐〞中發生反響的化學方程式是。②假設在化學實驗室里別離"設備〔I〕〞中的混合物,用到的操作名稱是。③在"設備〔Ⅱ〕〞中固體A與水反響的化學方程式是。該反響屬于反響〔填寫根本反響類型〕。④對"設備〔Ⅱ〕〞中的母液處理后,除水以外可在本流程中再利用的物質有〔填寫化學式〕。⑤請寫出一個該生產流程的優點:。五、污水處理工業5、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。*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:④④③①②工業廢水污泥溶液1固體溶液2Ag溶液3硫酸亞鐵晶體答復以下問題:〔1〕步驟②中:需參加的物質是,別離所得混合物的方法是。〔2〕步驟③中:需參加的物質是,發生反響的化學方程式是。〔3〕*同學認為經過步驟②后所得固體就是純潔的銀,不需要進展步驟③,你認為是否合理?,理由是.〔4〕步驟④的操作是,溶液2和溶液3為什么要混合?.六、傳統能源工業〔化石燃料的利用、鋼鐵的冶煉、及合成氨工業等〕1、煤化工是以煤為原料,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。請答復以下問題:〔1〕以下說確的是。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。請根據圖例答復:①焦炭在煉鐵過程中的主要作用是;②請用化學方程式表示煉鐵的原理;③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煤氣發生爐碳化塔合成塔液氨儲槽煤、空氣、水CO2、H2、N2H2、N2水煤氣發生爐中主要反響:①C+O2=CO2;②C+H2O=CO+H2。兩個反響必須進展調控才能保持一定的爐溫。判斷:反響②〔填"放出〞或"吸收〞〕熱量。將合成的氨氣局部通入碳化塔,既除去了二氧化碳又得到了化肥NH4HCO3,試寫出該反響的化學方程式。2、"鋼鐵的冶煉〞聯合鋼鐵工業的根本生產流程示意圖如下:請答復以下問題:〔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響制取鐵的化學方程式:;〔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:;〔4〕鐵粉與生石灰都是常用的枯燥劑,現欲用化學方法檢驗*食品袋中的枯燥劑終究是其中的哪一種?請你簡述方法和現象:七、物質回收工業1、坐落于常熟的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,不可防止地會產生一定量的含銅廢料(如:零碎電纜).*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響(方程式為:2Cu+2H2SO4+O22CuSO4+2H2O),于是他提出了另一套方案:(1)甲方案的②③三個步驟中,與銅或銅的化合物有關的化學反響方程式分別是:②;③.(2)從環保角度對兩套方案的不同局部進展比擬,你認為(選填"甲〞或"乙〞)的方案更合理.理由是:.(3)丙認為,無論是甲還是乙的方案,在"加鐵屑〞這一步時,應該參加略過量的鐵屑.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,教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).2、工業上生產電路板及處理廢液的工藝流程如下:

〔1〕由步驟①可判斷FeCl3與銅反響生成的兩種產物是和。〔2〕步驟②參加過量的鐵粉,除能與廢液中FeCl3反響外,還可發生反響的化學方程式為。〔3〕步驟③參加稀鹽酸,充分攪拌,當觀察到現象時,說明濾渣只剩銅。〔4〕步驟②③所得FeCl2可與一種單質發生化合反響生成FeCl3,實現循環使用。根據質量守恒定律可推測該單質的化學式為。3、*工廠欲從只含有CuSO4的廢液中回收金屬銅,并得到工業原料硫酸亞鐵,其工業流程如下:〔1〕操作a、b的名稱分別是________、_______。〔2〕寫出流程中有關反響的化學方程式:___________________________、_______________。以上兩個反響能夠發生的原因是___________________________。八、制取新物質的流程問題

例1.〔2010年中考試題〕摩爾鹽〔硫酸亞鐵銨晶體〕具有重要用途。以下圖為制取摩爾鹽過程的示意圖。

〔1〕實驗前,先用碳酸鈉溶液浸泡廢鐵屑,除去廢鐵屑外表油漬。碳酸

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