資源簡介

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工藝流程題的解法
工藝流程圖題是中考化學的高頻考點。流程圖題以“先進生產工藝”或“實驗操作流程”為情境，以元素化合物知識為框架，要求學生能夠將文字表述、框圖描述中的新信息進行整合、分析、加工、提煉，準確地提取出實質性的信息，學會從化學視角分析和解決實際問題。由于流程圖題為考查化學核心知識提供了廣闊的情景空間，能有效地考查學生的閱讀能力、資料的收集處理能力和遷移推理能力，它越來越成為中考化學試題中的主流題型。
解題思路
關注流程“三線”(去線、進線和可逆線)和“核心”。可總結為“讀題目、找信息、靈活運用；看框內，看框外，里外結合；邊分析，邊思考，易處著手；先局部，后全盤，逐步深入”。
常考查點
1.推斷流程圖中的某種物質。這就要求分析流程圖中的每一個步驟，了解每一步操作中進出的物質，發生了什么反應，該步操作的目的是什么，對制造或提純產品能起到什么樣的作用等。
①要判斷所加的試劑，可以從加入試劑的目的、反應的產物入手進行分析。
②要判斷流程圖中某一步中的物質，可以從上一步操作中反應物可能發生的反應入手進行分析，同時需注意所加試劑是否有剩余。
2.書寫化學方程式。
①依據信息書寫未學過的化學方程式，首先要從流程圖中找出反應物和生成物，從已知信息中找出的反應物和生成物不滿足質量守恒定律，若在溶液中進行，可以在反應物或生成物中加上水，然后進行配平，還應注意反應條件的有關信息；若在空氣中煅燒或通入空氣則還需考慮空氣中的成分（氧氣）是否參與反應。
②根據流程圖書寫其中某步發生反應的化學方程式，首先要找出進入該步操作中的物質，根據所學知識判斷其可能發生的反應，然后寫出產物，并進行配平
3.混合物分離、提純的操作及所需儀器的判斷
①固體和液體混合物的分離：過濾。
其所需的儀器有鐵架臺、漏斗、燒杯、玻璃棒、濾紙。
②從物質的溶液中得到該物質的晶體常用的方法：
a.蒸發結晶，具體操作見粗鹽的提純。
b.降溫結晶，操作過程：蒸發濃縮→冷卻結晶→過濾→洗滌→干燥。
4.工藝流程的評價。
①設計方案的科學性：能否達到實驗目的，雜質是否完全除去、是否引入新的雜質等。
②安全性和簡便性：盡量選用較溫和的反應條件，避免高溫、高壓條件。
③對環境的影響：是否符合綠色化學理念，是否產生有毒氣體等。
④節約性：原料利用率要盡量高。
5.判斷可循環利用的物質
若流程圖中的原料在生產中以副產物的形式產生，則可將其進行回收利用。
真題訓練
1.（2023年江西中考）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。下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______。
（3）步驟③中的試劑X應選下列物質中的_______（填序號）。
A.KOH溶液 B.Ca(OH)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______
2.(2022年江西中考)某化工廠以生產鈦白粉的主要副產物(含硫酸亞鐵)為原料，制取含高純度氧化鐵的氧化鐵紅，其工業流程如下：
(1)操作1能得到硫酸亞鐵晶體，說明硫酸亞鐵的溶解度隨溫度的升高而_____________。
(2)實驗室中完成操作2時，玻璃棒的作用是_________。
(3)操作3中，硫酸亞鐵在空氣中煅燒得到氧化鐵和三氧化硫的化學方程式為________。
(4)操作4涉及的化學反應的基本類型為_________。
3.（2021年江西中考）江西贛州被譽為“世界鎢都”，鎢（W）是一種重要的戰略資源。下圖是一種生產鎢的工業流程：
已知：白鎢礦的主要成分是鎢酸鈣（CaWO4），還含有CaO、SiO2等；碳在高溫條件下會與金屬鎢反應生成碳化鎢。
（1）操作1 中粉碎白鎢礦的目的是______。
（2）操作2 所得濾液中一定含有的陽離子是______、。
（3）流程中氨水（NH3 H2O）和H2WO4反應生成（NH4）2WO4的化學方程式為______。
（4）用氫氣還原WO3可獲得高純度的鎢，此處不宜用焦炭代替氫氣的原因是______。
4.(2020年江西中考）2019年諾貝爾化學獎授予對鋰離子電池研究作出貢獻的三位科學家。下圖是從鈷酸鋰廢極片【主要成分為鈷酸鋰（LiCoO2）中回收得到Co2O3和Li2CO3的一種工藝流程。

（1）操作1中，粉碎廢極片的目的是_____；
（2）實驗室中完成操作2時，需用到的玻璃儀器是_____（填一種即可）；
（3）操作4中，在高溫條件下，CoC2O4在空氣中反應生成Co2O3和二氧化碳，化學方程式為_____；
（4）操作5中，Li2CO3晶體用熱水洗滌比用冷水洗滌損耗更少，說明Li2CO3的溶解度隨溫度升高而_____。
5.(2019年江西中考)2020年奧運會獎牌制作原料來自于電子垃圾中提煉出來的金屬。從廢線路板中提煉貴重金屬和制備硫酸銅晶體的一種工藝流程如下：
已知：在酸性環境中有過氧化氫存在時，鐵和銅分別會轉化為鐵離子和銅離子。
（1）操作①的名稱是______；
（2）提煉出的貴金屬可制作獎牌，其成分是______；
（3）調節pH的主要目的是除去濾液中_____（填金屬離子符號）；
（4）寫出粗銅中的銅和過氧化氫的混合溶液發生反應的化學方程式：______。
試題解析：
1.【答案】
（1）過濾 （2）Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+H2O （3）B （4）減小
【解析】
（1）步驟①中操作a為分離溶液和固體的操作，其名稱是過濾；
（2）中和反應是酸與堿反應生成鹽和水，步驟②中發生中和反應的為氫氧化鎂和鹽酸反應生成氯化鎂和水，該反應的化學方程式為：Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+H2O ；
（3）步驟③是向含有氯化鎂和氯化鈣的溶液中加入適量的試劑X得到氫氧化鎂固體和氯化鈣溶液，即為除去氯化鎂雜質，且不能引入新的雜質；A、若試劑X為氫氧化鉀溶液，氫氧化鉀與氯化鎂反應生成氫氧化鎂沉淀和氯化鉀，引入了雜質氯化鉀，不符合題意；B、若試劑X為氫氧化鈣溶液，氫氧化鈣與氯化鎂反應生成氫氧化鎂沉淀和氯化鈣，符合除雜的原則，符合題意；C、若試劑X為硫酸鈉溶液，硫酸鈉與氯化鎂不反應，不符合題意；D、若試劑X為硝酸鈣溶液，硝酸鈣與氯化鎂不反應，不符合題意；故選B；
（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減小，降低溫度，氯化鈣的溶解度減小，析出氯化鈣晶體。
2.【答案】
(1)增大 (2)引流 (3)4FeSO4+O22Fe2O3+4SO3 (4)化合反應
【解析】
（1）冷卻結晶得到硫酸亞鐵晶體，說明硫酸亞鐵的溶解度隨溫度的升高而增大；
（2）操作2實現了固液分離，名稱是過濾，過濾時，玻璃棒的作用是引流；
（3）硫酸亞鐵在空氣中煅燒得到氧化鐵和三氧化硫，即硫酸亞鐵和氧氣在高溫下反應生成氧化鐵和三氧化硫，該反應的化學方程式為：4FeSO4+O22Fe2O3+4SO3；
（4）操作4涉及的化學反應為三氧化硫和水反應生成硫酸，符合“多變一”的特點，屬于化合反應。
3.【答案】
（1）增大反應物接觸面積，加快反應速率
（2）Ca2+、H+
（3）2NH3 H2O+H2WO4=（NH4）2WO4+2H2O
（4）如果用碳做還原劑，混雜在金屬中的碳不易除去，而且碳會在高溫下和金屬鎢反應形成碳化鎢，不容易獲得純的金屬鎢，用氫氣作還原劑可避免產生以上問題
【解析】
（1）反應物濃度越大、溫度越高、接觸面積越大，反應速率越快，操作1 中粉碎白鎢礦的目的是增大反應物接觸面積，加快反應速率。
（2）白鎢礦的主要成分是鎢酸鈣（CaWO4），還含有CaO、SiO2等，加入稀鹽酸，根據流程圖可知，鎢酸鈣（CaWO4）與稀鹽酸反應生成H2WO4和氯化鈣，氧化鈣與稀鹽酸反應生成氯化鈣和水，操作2 所得濾液中一定含有的陽離子是鈣離子和剩余的氫離子，符號為Ca2+、H+。
（3）流程中氨水（NH3 H2O）和H2WO4 反應生成（NH4）2WO4和水，
反應的化學方程式為2NH3 H2O+H2WO4=（NH4）2WO4+2H2O。
（4）用氫氣還原WO3可獲得高純度的鎢，此處不宜用焦炭代替氫氣的原因是如果用碳做還原劑，混雜在金屬中的碳不易除去，而且碳會在高溫下和金屬鎢反應形成碳化鎢，不容易獲得純的金屬鎢，用氫氣作還原劑可避免產生以上問題。
4.【答案】
（1）增大反應物之間的接觸面積，使反應更充分
（2）燒杯（或漏斗、玻璃棒）
（3）4CoC2O4+3O2 Co2O3+8CO2
（4）減小
【解析】
（1）粉碎廢極片，可以增大反應物之間的接觸面積，使反應更充分；
（2）由圖可知，操作2實現了固液分離，故操作2是過濾，過濾需要用到的玻璃儀器是：燒杯、漏斗、玻璃棒；
（3）在高溫條件下，CoC2O4在空氣中反應生成Co2O3和二氧化碳，該反應的化學方程式為：4CoC2O4+3O2 Co2O3+8CO2；
（4）操作5中，Li2CO3晶體用熱水洗滌比用冷水洗滌損耗更少，說明Li2CO3晶體在熱水中溶解度較大，故Li2CO3的溶解度隨溫度升高而減小。
5.【答案】
（1） 過濾
（2）金和鉑（或Au、Pt）
（3）Al3+、Fe3+
（4）Cu+H2SO4+H2O2=CuSO4+2H2O
【詳解】
銅和硫酸和過氧化氫反應生成硫酸銅和水，鐵和硫酸和過氧化氫反應生成硫酸鐵和水，鋁和硫酸反應生成硫酸鋁和氫氣，然后和調節pH生成氫氧化鋁和氫氧化鐵。
（1）操作①的名稱是過濾。
（2）從圖中可是金和鉑未與稀硫酸和過氧化氫溶液反應，故貴重金屬中含有金和鉑。
（3）調節pH的主要目的是為了除去溶液中的鋁離子和鐵離子，使其變成沉淀，離子符號為Al3+、Fe3+
（4）在有過氧化氫的存在的情況下，銅和硫酸和過氧化氫反應生成硫酸銅和水。化學方程式為Cu+H2SO4+H2O2=CuSO4+2H2O
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化學工藝流程題的解法
人教版九年級下冊
教學目標
工藝流程圖題是中考化學的高頻考點。流程圖題以“先進生產工藝”或“實驗操作流程”為情境，以元素化合物知識為框架，要求學生能夠將文字表述、框圖描述中的新信息進行整合、分析、加工、提煉，準確地提取出實質性的信息，學會從化學視角分析和解決實際問題。由于流程圖題為考查化學核心知識提供了廣闊的情景空間，能有效地考查學生的閱讀能力、資料的收集處理能力和遷移推理能力，它越來越成為中考化學試題中的主流題型。
新知導入
解題思路
關注流程“三線”(去線、進線和可逆線)和“核心”。可總結為“讀題目、找信息、靈活運用；看框內，看框外，里外結合；邊分析，邊思考，易處著手；先局部，后全盤，逐步深入”。
新知講解
常考查點
1.推斷流程圖中的某種物質。這就要求分析流程圖中的每一個步驟，了解每一步操作中進出的物質，發生了什么反應，該步操作的目的是什么，對制造或提純產品能起到什么樣的作用等。
①要判斷所加的試劑，可以從加入試劑的目的、反應的產物入手進行分析。
②要判斷流程圖中某一步中的物質，可以從上一步操作中反應物可能發生的反應入手進行分析，同時需注意所加試劑是否有剩余。
新知講解
2.書寫化學方程式。
①依據信息書寫未學過的化學方程式，首先要從流程圖中找出反應物和生成物，從已知信息中找出的反應物和生成物不滿足質量守恒定律，若在溶液中進行，可以在反應物或生成物中加上水，然后進行配平，還應注意反應條件的有關信息；若在空氣中煅燒或通入空氣則還需考慮空氣中的成分（氧氣）是否參與反應。
②根據流程圖書寫其中某步發生反應的化學方程式，首先要找出進入該步操作中的物質，根據所學知識判斷其可能發生的反應，然后寫出產物，并進行配平
新知講解
3.混合物分離、提純的操作及所需儀器的判斷
①固體和液體混合物的分離：過濾。
其所需的儀器有鐵架臺、漏斗、燒杯、玻璃棒、濾紙。
②從物質的溶液中得到該物質的晶體常用的方法：
a.蒸發結晶，具體操作見粗鹽的提純。
b.降溫結晶，操作過程：蒸發濃縮→冷卻結晶→過濾→洗滌→干燥。
新知講解
4.工藝流程的評價。
①設計方案的科學性：能否達到實驗目的，雜質是否完全除去、是否引入新的雜質等。
②安全性和簡便性：盡量選用較溫和的反應條件，避免高溫、高壓條件。
③對環境的影響：是否符合綠色化學理念，是否產生有毒氣體等。
④節約性：原料利用率要盡量高。
新知講解
5.判斷可循環利用的物質
若流程圖中的原料在生產中以副產物的形式產生，則可將其進行回收利用。
（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______。
（3）步驟③中的試劑X應選下列物質中的_______（填序號）。
A.KOH溶液 B.Ca(OH)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______
課堂練習
1.（2023年江西中考）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。下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：
過濾
Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+H2O
B
減小
課堂練習
【參考答案】
（1）過濾 （2）Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+H2O （3）B （4）減小
【解析】
（1）步驟①中操作a為分離溶液和固體的操作，其名稱是過濾；
（2）中和反應是酸與堿反應生成鹽和水，步驟②中發生中和反應的為氫氧化鎂和鹽酸反應生成氯化鎂和水，該反應的化學方程式為：Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+H2O ；
（3）步驟③是向含有氯化鎂和氯化鈣的溶液中加入適量的試劑X得到氫氧化鎂固體和氯化鈣溶液，即為除去氯化鎂雜質，且不能引入新的雜質；A、若試劑X為氫氧化鉀溶液，氫氧化鉀與氯化鎂反應生成氫氧化鎂沉淀和氯化鉀，引入了雜質氯化鉀，不符合題意；B、若試劑X為氫氧化鈣溶液，氫氧化鈣與氯化鎂反應生成氫氧化鎂沉淀和氯化鈣，符合除雜的原則，符合題意；C、若試劑X為硫酸鈉溶液，硫酸鈉與氯化鎂不反應，不符合題意；D、若試劑X為硝酸鈣溶液，硝酸鈣與氯化鎂不反應，不符合題意；故選B；
（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減小，降低溫度，氯化鈣的溶解度減小，析出氯化鈣晶體。
課堂練習
2.(2022年江西中考)某化工廠以生產鈦白粉的主要副產物(含硫酸亞鐵)為原料，制取含高純度氧化鐵的氧化鐵紅，其工業流程如下：
(1)操作1能得到硫酸亞鐵晶體，說明硫酸亞鐵的溶解度隨溫度的升高而_____________。
(2)實驗室中完成操作2時，玻璃棒的作用是_________。
(3)操作3中，硫酸亞鐵在空氣中煅燒得到氧化鐵和三氧化硫的化學方程式為________。
(4)操作4涉及的化學反應的基本類型為_________。
增大
引流
化合反應
4FeSO4+O2 2Fe2O3+4SO3
課堂練習
【參考答案】
(1)增大 (2)引流 (3)4FeSO4+O2 2Fe2O3+4SO3 (4)化合反應
【解析】
（1）冷卻結晶得到硫酸亞鐵晶體，說明硫酸亞鐵的溶解度隨溫度的升高而增大；
（2）操作2實現了固液分離，名稱是過濾，過濾時，玻璃棒的作用是引流；
（3）硫酸亞鐵在空氣中煅燒得到氧化鐵和三氧化硫，即硫酸亞鐵和氧氣在高溫下反應生成氧化鐵和三氧化硫，該反應的化學方程式為：
4FeSO4+O2 2Fe2O3+4SO3；
（4）操作4涉及的化學反應為三氧化硫和水反應生成硫酸，符合“多變一”的特點，屬于化合反應。
課堂練習
3.（2021年江西中考）江西贛州被譽為“世界鎢都”，鎢（W）是一種重要的戰略資源。下圖是一種生產鎢的工業流程：
已知：白鎢礦的主要成分是鎢酸鈣（CaWO4），
還含有CaO、SiO2等；碳在高溫條件下會與金屬鎢反應生成碳化鎢。
（1）操作1 中粉碎白鎢礦的目的是______。
（2）操作2 所得濾液中一定含有的陽離子是______、。
（3）流程中氨水（NH3 H2O）和H2WO4反應生成（NH4）2WO4的化學方程式為______。
（4）用氫氣還原WO3可獲得高純度的鎢，此處不宜用焦炭代替氫氣的原因是______。
過濾
過濾
過濾
過濾
課堂練習
【參考答案】
（1）增大反應物接觸面積，加快反應速率
（2）Ca2+、H+
（3）2NH3 H2O+H2WO4=（NH4）2WO4+2H2O
（4）如果用碳做還原劑，混雜在金屬中的碳不易除去，而且碳會在高溫下和金屬鎢反應形成碳化鎢，不容易獲得純的金屬鎢，用氫氣作還原劑可避免產生以上問題
【解析】
（1）反應物濃度越大、溫度越高、接觸面積越大，反應速率越快，操作1 中粉碎白鎢礦的目的是增大反應物接觸面積，加快反應速率。
（2）白鎢礦的主要成分是鎢酸鈣（CaWO4），還含有CaO、SiO2等，加入稀鹽酸，根據流程圖可知，鎢酸鈣（CaWO4）與稀鹽酸反應生成H2WO4和氯化鈣，氧化鈣與稀鹽酸反應生成氯化鈣和水，操作2 所得濾液中一定含有的陽離子是鈣離子和剩余的氫離子，符號為Ca2+、H+。
（3）流程中氨水（NH3 H2O）和H2WO4 反應生成（NH4）2WO4和水，
反應的化學方程式為2NH3 H2O+H2WO4=（NH4）2WO4+2H2O。
（4）用氫氣還原WO3可獲得高純度的鎢，此處不宜用焦炭代替氫氣的原因是如果用碳做還原劑，混雜在金屬中的碳不易除去，而且碳會在高溫下和金屬鎢反應形成碳化鎢，不容易獲得純的金屬鎢，用氫氣作還原劑可避免產生以上問題。
課堂練習
4.(2020年江西中考）2019年諾貝爾化學獎授予對鋰離子電池研究作出貢獻的三位科學家。下圖是從鈷酸鋰廢極片【主要成分為鈷酸鋰（LiCoO2）中回收得到Co2O3和Li2CO3的一種工藝流程。
（1）操作1中，粉碎廢極片的目的是_____；
（2）實驗室中完成操作2時，需用到的玻璃儀器是_____（填一種即可）；
（3）操作4中，在高溫條件下，CoC2O4在空氣中反應生成Co2O3和二氧化碳，化學方程式為_____；
（4）操作5中，Li2CO3晶體用熱水洗滌比用冷水洗滌損耗更少，說明Li2CO3的溶解度隨溫度升高而_____。
增大反應物之間的接觸面積，使反應更充分
燒杯（或漏斗、玻璃棒）
過濾
4CoC2O4+3O2 Co2O3+8CO2
課堂練習
【答案】
（1）增大反應物之間的接觸面積，使反應更充分
（2）燒杯（或漏斗、玻璃棒）
（3）4CoC2O4+3O2 Co2O3+8CO2 （4）減小
【解析】
（1）粉碎廢極片，可以增大反應物之間的接觸面積，使反應更充分；
（2）由圖可知，操作2實現了固液分離，故操作2是過濾，過濾需要用到的玻璃儀器是：燒杯、漏斗、玻璃棒；
（3）在高溫條件下，CoC2O4在空氣中反應生成Co2O3和二氧化碳，該反應的化學方程式為：
4CoC2O4+3O2 Co2O3+8CO2；
（4）操作5中，Li2CO3晶體用熱水洗滌比用冷水洗滌損耗更少，說明Li2CO3晶體在熱水中溶解度較大，故Li2CO3的溶解度隨溫度升高而減小。
課堂練習
5.(2019年江西中考)2020年奧運會獎牌制作原料來自于電子垃圾中提煉出來的金屬。從廢線路板中提煉貴重金屬和制備硫酸銅晶體的一種工藝流程如下：
已知：在酸性環境中有過氧化氫存在時，鐵和銅分別會轉化為鐵離子和銅離子。
（1）操作①的名稱是______；
（2）提煉出的貴金屬可制作獎牌，其成分是______；
（3）調節pH的主要目的是除去濾液中_____（填金屬離子符號）；
（4）寫出粗銅中的銅和過氧化氫的混合溶液發生反應的化學方程式：______。
過濾
金和鉑（或Au、Pt）
Al3+、Fe3+
Cu+H2SO4+H2O2=CuSO4+2H2O
課堂總結
【答案】
（1） 過濾
（2）金和鉑（或Au、Pt）
（3）Al3+、Fe3+
（4）Cu+H2SO4+H2O2=CuSO4+2H2O
【詳解】
銅和硫酸和過氧化氫反應生成硫酸銅和水，鐵和硫酸和過氧化氫反應生成硫酸鐵和水，鋁和硫酸反應生成硫酸鋁和氫氣，然后和調節pH生成氫氧化鋁和氫氧化鐵。
（1）操作①的名稱是過濾。
（2）從圖中可是金和鉑未與稀硫酸和過氧化氫溶液反應，故貴重金屬中含有金和鉑。
（3）調節pH的主要目的是為了除去溶液中的鋁離子和鐵離子，使其變成沉淀，離子符號為Al3+、Fe3+
（4）在有過氧化氫的存在的情況下，銅和硫酸和過氧化氫反應生成硫酸銅和水。化學方程式為Cu+H2SO4+H2O2=CuSO4+2H2O
謝謝
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