資源簡介

(共22張PPT)
專題五　流程圖
專題突破·明技法
1.題型特點
工藝流程圖試題是將化工生產過程或其中的一部分用框圖的形式表現出來,該試題類型都是以工業生產原理為基礎,側重于基本反應和原理的應用。試題內容主要有物質的合成和分離,生產中廢棄物的處理等,重點考查學生運用化學反應原理及其相關知識來解決工業生產中實際問題的能力。
2.答題方法
工藝流程一般為:原料→生產(除雜)→產品。解決此類試題關鍵是要認真審題,明確生產目的,分析流程中的每一個步驟以及該步驟的目的是什么,對制造生成物的作用是什么,同時還要從總體上把握整個流程體系,審視該流程的科學性、安全性和節約性等,這樣才能準確解決問題。
類型1 物質的制備
【示范題1】鉛——“青金也”,能很好阻擋射線侵害,常用于醫院防護,常用方鉛礦(主要成分是PbS)制得。
Ⅰ.古希臘人的焙燒熔煉法煉鉛,其過程可簡要表示為:①焙燒:2PbS+3O2 2PbO+2SO2
②還原:高溫時,用C還原PbO制得Pb和CO2
　C+2PbO
Ⅱ.現代濕法煉鉛主要流程如圖:
(1)寫出焙燒熔煉法煉鉛中還原階段反應的化學方程式:_____________________
____________。
(2)操作Ⅰ的名稱是_________。
(3)寫出濕法煉鉛流程中氣體X的化學式是________。
(4)對比以上兩種煉鉛方法,濕法煉鉛的優點是
_________________________________________
(寫一點)。
2Pb+CO2↑　
　過濾　
　Cl2　
　減少污染(或FeCl3可循環使用等合理答案)　
類型2 廢舊物質的回收或綜合利用
【示范題2】(2023·福建中考)為研究溶解度曲線的應用,學習小組查得資料:某鋼鐵廠處理高鹽廢水(含氯化鈉、硫酸鈉及微量的其他鹽)的流程、相關物質的溶解度曲線如圖所示。請和小組同學一起研究。
(1)廢水中的硫酸鈉是氫氧化鈉和硫酸反應的生成物,化學方程式為________________
___________________。
(2)當溫度高于_______℃時,硫酸鈉的溶解度隨溫度升高而降低。
(3)40 ℃時,將50 g硫酸鈉固體加入100 g水中,充分攪拌后所得溶液的溶質質量分數為
(列出計算式即可)。
(4)降溫至0 ℃的“冷凍結晶”過程,析出的兩種物質中較多的是_____________________。
(5)結合溶解度曲線解釋,“蒸發結晶2”主要得到氯化鈉的原因是___________________
____________________________________________________________________。
　2NaOH+H2SO4
=== Na2SO4+2H2O　
　40　
×100%　
　硫酸鈉(或Na2SO4)　
　0 ℃時,硫酸鈉溶解
度明顯小于氯化鈉,經“冷凍結晶”后的母液2中,硫酸鈉含量低,氯化鈉含量高　
類型3 物質的分離與提純
【示范題3】(2022·福建中考)我國古代提純焰硝(含KNO3和少量NaCl、CaCl2等)工藝的主要過程示意如下:
(1)步驟中,“攪拌”的作用是________________________(寫一種)。
(2)步驟Ⅲ加小灰水(含K2CO3)時,發生反應的化學方程式為_______________
____________________。
　加快溶解(或均勻受熱)　
　K2CO3+CaCl2
=== CaCO3↓+2KCl　
(3)如圖為硝酸鉀、氯化鈉的溶解度曲線。步驟Ⅳ在較高溫度下過濾的目的是
___________________。
(4)步驟Ⅴ析出硝酸鉀晶體的過程稱為_________。
(5)“溶液2”一定含有的溶質有KCl、__________和__________________________
__________(填化學式)。
　防止硝酸鉀析出　
　結晶　
　KNO3　
　NaCl(或NaNO3)(兩空答案
可互換)　
【示范題4】(2022·蘇州中考節選)二氧化碳的捕集和資源化利用是碳中和領域研
究熱點。碳捕集:捕捉煙氣中CO2,將其再釋出可實現資源化利用。相關物質轉化
如下:
(1)“顆粒反應室”中反應的化學方程式為___________________________________。
Ca(OH)2+Na2CO3=== CaCO3↓+2NaOH
(2)上述流程中可循環使用的物質有_________________(填化學式)。
碳的資源化利用中國科學家已實現由CO2到淀粉的全人工合成,主要過程如下:
CO2 甲醇 甲醛→…→葡萄糖→…→淀粉
(3)檢驗淀粉的常用試劑是_______(填名稱)。
(4)綠色植物實現CO2到葡萄糖的轉化過程稱為_____________。
　NaOH、CaO　
　碘　
　光合作用　
題組精練·提素能
【重溫·中考真題】
1.(2023·江西中考)燒堿-純堿法凈化鹵水過程產生的鹽泥中主要含有CaCO3及少量的Mg(OH)2和NaCl。如圖是實驗室模擬工業上以該鹽泥為原料制備CaCl2的操作流程:
(1)步驟①中操作a的名稱是_________。
(2)步驟②中發生中和反應的化學方程式為
__________________________________。
　過濾　
　Mg(OH)2+2HCl=== MgCl2+2H2O　
(3)步驟③中的試劑X應選下列物質中的______(填字母)。
A.KOH溶液　　　　 B.Ca(OH)2溶液
C.Na2SO4溶液 D.Ca(NO3)2溶液
(4)步驟④中“一系列操作”包括降溫結晶,說明CaCl2的溶解度隨溫度的降低而
_________。
　B　
　減小　
2.(2023·臨沂中考)造紙術是中國古代四大發明之一,氫氧化鉀是造紙的重要原料。
我國古代制造氫氧化鉀的主要流程如圖所示,其原理是將干燥的木料燒成灰(含
K2CO3),再向灰汁中加入石灰漿,充分反應后,進一步提純得到氫氧化鉀。
(1)操作①的名稱是_________。
(2)“制漿池”中發生反應的基本類型是_____________,從能量變化的角度分析該
反應為_________(填“放熱”或“吸熱”)反應。
(3)“反應池”中發生反應的化學方程式是
_____________________________________。
　過濾　
　化合反應　
　放熱　
　K2CO3+Ca(OH)2=== CaCO3↓+2KOH　
3.(2023·濰坊中考)稀土被稱為“工業維生素”,能顯著提升建造航母及艦載機的材料性能,含有稀土元素釔的氧化釔(Y2O3)被廣泛應用于航空航天涂層材料。以富釔稀土礦(主要成分為Y2O3,含有少量的Fe2O3、CuO、SiO2等雜質)生產氧化釔的工藝流程如下,回答下列問題:
(1)在粉碎機中研磨粉碎的目的是____________________________________。
(2)操作Ⅰ的名稱是_________,“酸溶”過程中,Y2O3發生反應的化學方程式為
______________________________。
(3)向反應釜2中通入氣體X使溶液呈堿性,調節溶液的pH除去濾液Ⅰ中雜質,沉
淀Ⅱ的主要成分是______________________(填化學式)。
(4)沉淀池中“沉釔”過程有H2O等物質產生,“沉釔”的化學方程式為　____________________________________________________。
(5)流程中可循環使用的物質為_________(填化學式)。
　增大接觸面積,有利于反應充分進行　
　過濾　
　Y2O3+6HCl=== 2YCl3+3H2O　
　Fe(OH)3、Cu(OH)2　
6NH4HCO3+2YCl3=== Y2(CO3)3↓+3CO2↑+6NH4Cl+3H2O　
　NH3　
【精練·福建模擬】
1.(2023·廈門二模改編)海洋是巨大的資源寶庫。學習小組模擬化工廠生產流程,利用海水制取純堿和金屬鎂,設計方案如圖所示。下列說法不正確的是 ( )
A.流程Ⅰ為海水曬鹽的過程
B.流程Ⅱ為粗鹽精制,為除去Ca2+、Mg2+、
S等可溶性雜質離子,加入3種過量試
劑的順序依次是BaCl2、Na2CO3、NaOH
C.流程Ⅲ為海水“制堿”,濾液A中溶質只
有一種
D.流程Ⅳ為海水制鎂,加入石灰乳的目的是將鎂離子沉降富集
C
2.利用氮肥工廠廢氣和磷肥工廠廢渣(液)聯合生產硫酸銨【(NH4)2SO4】的工藝流程如圖:
(1)煅燒爐中發生反應的化學方程式是__________________________。
(2)沉淀池中發生反應的化學方程式為_____________________________________
___________。
　CaCO3 CaO+CO2↑　
　2NH3+CO2+CaSO4+H2O=== (NH4)2SO4
+CaCO3↓　
(3)上述流程中除了CaCO3外,循環利用的物質還有_____________。
(4)施肥時為了不降低肥效,下列物質中不宜與硫酸銨混用的是______(填字母
序號)。
A.熟石灰　　　B.硝酸鉀　　　C.稀硫酸
　二氧化碳　
　A　
3.資源回收利用有利于保護環境。從廢舊電腦的某些零部件中回收金屬銅和銀,其工藝流程如圖所示:
(1)步驟Ⅰ~Ⅲ都涉及的實驗操作是_________。
(2)步驟Ⅰ中加足量稀硫酸是為了與________充分反應。
　過濾　
　鋁　
(3)步驟Ⅱ中,加入硝酸銀溶液發生反應的化學方程式是_________________
________________。
(4)步驟Ⅲ加入金屬M后溶液乙質量大于溶液甲,此時加入的金屬M可能是
_______(填化學式)。
　Cu+2AgNO3===
Cu(NO3)2+2Ag　
　Zn　
4.(2023·福州十九中三模)活性氧化鋅是重要的工業添加劑。某工廠利用硫酸與氧化銅鋅礦(主要成分是ZnO、CuO,還含有少量SiO2和Fe2O3等雜質)為原料制取活性氧化鋅,流程如下:
【查閱資料】過氧化氫在60 ℃時的分解率為50%,90~100 ℃時分解率達90%。
(1)為提高“酸浸”的速率,可采取的措施有_____________________________(寫
一條)。
　將氧化銅鋅礦粉碎成細顆粒　
(2)“除銅”時,加入過量鐵粉反應的化學方程式為_________________________
_____________________________(寫一個)。
(3)“氧化”時,反應溫度不能過高的原因是__________________________________
__________________________。
(4)“操作Ⅰ”的名稱是_________。
(5)氨水除用于工業生產外,還在生活、農業、醫療等領域有廣泛用途,請試舉
一例:_____________。
(6)Zn2(OH)2CO3“焙燒”除得到產品外,還生成H2O和CO2,請寫出該反應的化學
方程式:_______________________________________。
　Fe+CuSO4=== FeSO4+Cu
(或Fe+H2SO4=== FeSO4+H2↑)　
　過氧化氫在60 ℃時的分解率為50%,
90~100 ℃時分解率達90%　
　過濾　
　生產化肥　
　Zn2(OH)2CO3 2ZnO+H2O+CO2↑　

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