專題五

工藝流程題

專題精講1

專題分類訓(xùn)練2一、流程圖解讀1.關(guān)注“箭頭”：箭頭進(jìn)入的是投料(即反應(yīng)物)，出去的是生成物(包括主產(chǎn)物和副產(chǎn)物)，上面或下面注明反應(yīng)的條件或操作。2.關(guān)注流程“三線”和“核心”。三線：出線和進(jìn)線均表示物料流向或操作流程，可逆線表示物質(zhì)可循環(huán)使用。二、考查的內(nèi)容1.涉及操作名稱：煅燒、溶解、_______(分離不溶性固體和液體的操作)、蒸發(fā)、結(jié)晶等。2.操作目的(1)粉碎(或研磨)的目的是___________________________________。(2)加入過量試劑或調(diào)節(jié)溶液pH等的目的是將原物質(zhì)中的雜質(zhì)完全反應(yīng)。過濾增大反應(yīng)物的接觸面積，加快反應(yīng)速率3.物質(zhì)成分的分析(物質(zhì)化學(xué)式的推斷或書寫)(1)判斷所加的試劑：從加入試劑的目的、反應(yīng)的產(chǎn)物入手進(jìn)行分析。但一定要考慮是否會(huì)引入新的雜質(zhì)或雜質(zhì)離子。(2)判斷物質(zhì)成分：從上一步操作中反應(yīng)物可能發(fā)生的反應(yīng)或題干所給信息入手進(jìn)行分析。反應(yīng)的生成物一定有，同時(shí)需注意所加試劑是否過量。4.判斷可循環(huán)使用的物質(zhì)(1)可逆線表示物質(zhì)可循環(huán)使用。如圖1，物質(zhì)A為可循環(huán)使用的物質(zhì)。(2)某設(shè)備或流程的生成物為另一設(shè)備或流程的反應(yīng)物，則該物質(zhì)可循環(huán)使用。如圖2，物質(zhì)B為可循環(huán)使用的物質(zhì)。水的凈化流程(9年2考)1.(2023錦江區(qū)一診)天然水需要經(jīng)過自來水廠的層層凈化處理后變成城市的生活用水。如圖是某自來水廠凈水工藝流程圖：(1)圖中A池是_____池，所起的作用是___(填字母)。A.殺死水中的細(xì)菌

B.減少水中氧氣C.除去不溶性雜質(zhì)

D.分解有毒物質(zhì)(2)吸附池中一般使用的物質(zhì)名稱是_______，其作用是______________________。過濾C活性炭吸附水中的色素和異味物質(zhì)的提純流程(9年2考)2.從硝酸鉀、少量氯化鈉和不溶性雜質(zhì)(泥沙)的混合物中得到硝酸鉀的流程如下：(1)結(jié)合下表分析，趁熱過濾的原因是____________________________。溫度/℃020406080溶解度/gNaCl35.736.036.637.338.4KNO313.331.663.9110169防止溫度降低，硝酸鉀晶體析出(2)操作a的名稱是_________。(3)濾液2的溶質(zhì)是____________。降溫結(jié)晶KNO3、NaCl3.(2023衡陽(yáng)改編)海水中蘊(yùn)藏著豐富的化學(xué)資源。工業(yè)上常利用海水提取粗鹽(含CaCl2、MgCl2等雜質(zhì))，然后進(jìn)一步得到精制食鹽，并廣泛用于氯堿工業(yè)和侯氏制堿工業(yè)等。過程如下：(1)母液為NaCl的_____(填“飽和”或“不飽和”)溶液。(2)試劑X為____(填字母序號(hào))。A.NaOH

B.KOH

C.NaNO3(3)實(shí)驗(yàn)室中完成操作Y時(shí)，需要用到的玻璃儀器是__________________(填一種即可)。(4)加適量鹽酸的作用是為了除去______________(填物質(zhì)名稱或化學(xué)式)。飽和A玻璃棒(或漏斗或燒杯)Na2CO3和NaOH4.我國(guó)古代以爐甘石(ZnCO3)、赤銅(Cu2O)和木炭粉為原料制得了黃銅(鋅和銅的合金，外觀似黃金)。其生產(chǎn)流程如下：

物質(zhì)的制備流程(9年3考)回答下列問題：(1)赤銅中銅元素的化合價(jià)是____。(2)黃銅的硬度比銅和鋅都___(填“大”或“小”)。(3)操作X的名稱是_____。(4)加熱時(shí)，主要發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式為①ZnCO3

===ZnO＋CO2↑②2ZnO＋C

===

2Zn＋CO2↑③_________________________(赤銅和木炭粉反應(yīng))。其中不屬于置換反應(yīng)的是_____(填反應(yīng)序號(hào))。＋1大研磨①800℃800℃2Cu2O＋C===4Cu＋CO2↑800℃(5)氣體A中，除二氧化碳外還有另一種生成氣體，它的化學(xué)式是______，該氣體的用途有__________(寫一條)。(6)鑒別黃銅和黃金有多種方法，用灼燒法鑒別產(chǎn)生的現(xiàn)象及結(jié)論是__________________________________。CO冶煉金屬表面變黑的是黃銅，不變色的是黃金5.高純CO可用于半導(dǎo)體領(lǐng)域某些芯片的刻蝕。利用甲酸(HCOOH)制取高純CO的主要流程如下：(1)甲酸中碳元素和氧元素的質(zhì)量比為____。3:8

(2)反應(yīng)塔中甲酸分解的微觀示意圖如下，在方框中補(bǔ)全另一種產(chǎn)物的微粒圖示。(3)反應(yīng)塔中發(fā)生副反應(yīng)產(chǎn)生微量CO2。洗滌器中加入NaOH溶液的目的是中和未反應(yīng)的甲酸蒸氣，并除去CO2，NaOH與CO2反應(yīng)的化學(xué)方程式______________________________。2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O6.(2023青羊區(qū)一診)尿素[CO(NH2)2]是一種常用氮肥，下圖是利用甲烷制尿素的主要流程：(1)設(shè)備Ⅲ中的反應(yīng)在一定條件下進(jìn)行，產(chǎn)生CO2和H2，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________________，其中化合價(jià)升高的元素是________。(2)設(shè)備Ⅵ中，參加反應(yīng)的物質(zhì)是____________________________。(3)設(shè)備Ⅴ中，可以循環(huán)利用的氣體是_____________________。碳(或C)氮?dú)夂蜌錃?或N2和H2)氨氣、二氧化碳(或NH3、CO2)CO＋H2O

====CO2＋H2

一定條件7.氧化鎂在醫(yī)藥、建筑等行業(yè)應(yīng)用廣泛。以菱鎂礦(主要成分為MgCO3，含少量FeCO3和不溶性雜質(zhì))為原料制備高純度氧化鎂的工藝流程示意圖如下：(1)FeCO3的名稱是________。(2)為了加快“酸溶”，可采取的措施有_____________________________________(回答兩條即可)。(3)濾液Ⅰ里，存在的陽(yáng)離子有_________________(填離子符號(hào))。碳酸亞鐵加熱、攪拌、粉碎礦石、增大硫酸濃度等H＋、Fe2＋、Mg2＋

(4)MgSO4固體與木炭反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________________________。(5)加入氨水調(diào)節(jié)溶液的pH，可將雜質(zhì)離子沉淀除去，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是_______________________________________________。Fe2(SO4)3＋6NH3·H2O

===2Fe(OH)3↓＋3(NH4)2SO4

2MgSO4＋C

2MgO＋2SO2↑＋CO2↑8.

某化工廠用廢硫酸制備硫酸鉀的流程如下，請(qǐng)回答下列問題。已知：氨氣極易溶于水、CO2能溶于水。(2)步驟③中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________________________；洗滌步驟③中所得晶體時(shí)不用水而用飽和K2SO4溶液的目的是______________。(1)請(qǐng)結(jié)合氨氣、二氧化碳的性質(zhì)分析，進(jìn)行步驟②時(shí)應(yīng)_________(填“先通氨氣”或“先通二氧化碳”)。先通氨氣(NH4)2SO4＋2KCl===K2SO4↓防止K2SO4溶解＋2NH4Cl

(3)已知步驟②中發(fā)生的反應(yīng)有水參與，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式_______________________________________________。(4)工藝流程中體現(xiàn)“綠色化學(xué)”理念的設(shè)計(jì)是___________________。CaSO4＋H2O＋2NH3＋CO2

===CaCO3↓＋(NH4)2SO4

利用廢硫酸生產(chǎn)制備“三廢”處理流程(9年2考)9.回答下列問題。某興趣小組參觀火力發(fā)電廠，了解到廢氣中的SO2、NO2、CO、CO2會(huì)影響環(huán)境，設(shè)計(jì)如下流程處理廢氣。(1)用生銹鐵屑處理廢氣中的CO，體現(xiàn)CO______性。(2)用石灰漿不用石灰水的原因是_______________________________________________。(3)固體2中有_______________(寫兩種物質(zhì))。還原相同體積下，石灰水中氫氧化鈣含量少，吸收效果差碳酸鈣、硫酸鈣回答下列問題：(1)發(fā)電是利用垃圾焚燒產(chǎn)生的_____轉(zhuǎn)變成電能。(2)吸收步驟中，石灰漿的作用是__________________________。資料1：垃圾焚燒產(chǎn)生的煙氣中含有SO2、HCl等有害氣體。資料2：＋2價(jià)的鐵元素容易被空氣中的氧氣氧化。熱能除去煙氣中含有的SO2、HCl10.城市生活垃圾的處理是世界性難題，某垃圾處理廠對(duì)生活垃圾進(jìn)行處理與綜合利用的部分流程如下：(3)溶解步驟中，產(chǎn)生H2的化學(xué)方程式為_________________________。除此反應(yīng)以外，溶解步驟還能發(fā)生兩個(gè)反應(yīng)：①Fe2O3＋3H2SO4===Fe2(SO4)3＋3H2O；②Fe＋Fe2(SO4)3===3FeSO4，其中屬于化合反應(yīng)的是____(填序號(hào))，反應(yīng)前后鐵元素的化合價(jià)不變的是___(填序號(hào))。Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑②①(4)將所得硫酸亞鐵溶液在氮?dú)猸h(huán)境中加熱蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、____(填操作名稱)，得到硫酸亞鐵晶體，其中氮?dú)獾淖饔檬莀______________________________________________。(5)請(qǐng)你就成都市生活垃圾處理提一條建議_________________。過濾

作保護(hù)氣，避免＋2價(jià)的鐵元素被空氣中的氧氣氧化生活垃圾分類回收11.某燃煤電廠產(chǎn)生的固體廢棄物粉煤灰中含有較多的氧化鋁。從粉煤灰中提取氧化鋁的工藝流程如下。(1)“酸浸”中使用的酸是___(填字母序號(hào))。A.HCl

B.H2