資源簡介

(共25張PPT)
第二部分　專題突破
專題四　工藝流程圖題
專題精講
1. 工藝流程示意圖框架解讀：
2. 解題思路和方法：
考查角度
1. 原料的預處理：流程中所用的原料通常要進行預處理，如粉
碎或研磨、水浸、酸浸、灼燒等。
(1)粉碎或研磨的目的：增大物質間的接觸面積，使反應或溶解
快速充分進行。
(2)水浸的目的：通過加水溶解，使可溶物進入溶液，與不溶物
通過過濾分離。
(3)酸浸的目的：通過加酸溶液，使物質(金屬、金屬氧化物、
難溶性堿或鹽)發生化學反應而溶解，與不溶物通過過濾分離。
(4)焙燒(或煅燒、灼燒)的目的：將物質氧化或者分解。
2. 實驗操作：常涉及的操作有過濾、蒸發、攪拌、結晶、蒸
餾、洗滌、干燥等。
(1)過濾：將不溶性固體與液體分離，過濾中用到的儀器有燒
杯、漏斗、玻璃棒等，玻璃棒的作用是 。
引流　
(2)蒸發：得到單一溶液中的溶質，或溶解度隨溫度變化不大的
物質，蒸發中需用到的儀器有蒸發皿、酒精燈、鐵架臺、玻璃
棒等，玻璃棒的作用是 。
(3)攪拌：加快溶解或使物質充分反應。
攪拌，防止因局部過熱引起液滴飛濺
(4)結晶：使溶質結晶析出。
(5)洗滌：濾渣用水洗，洗去固體表面殘留溶液中的雜質；晶體
產品用該晶體的飽和溶液洗滌。判斷濾渣是否洗滌干凈的方
法：取少量最后一次的洗滌液，檢驗洗滌液中是否含有溶液中
的溶質。
3. 根據信息書寫化學方程式。
(1)辨箭頭判斷反應物和生成物。
(2)根據元素守恒與反應規律，判斷沒有給出的其他反應物或生
成物。
4. 判斷可循環利用的物質。
如圖1所示，根據箭頭判斷可循環利用的物質，用逆線
表示該物質可循環使用。如圖2所示，物質B在流程中多次出
現，在前面的步驟中是反應物，在后面的步驟中是生成物，可
循環利用。
5. 加入試劑的作用或目的。
從加入試劑的目的、反應的產物入手進行分析，但一定要考慮
是否會引入新的雜質。
(1)加入過量試劑的作用：①完全除去某物質；②使某物質完全
轉化為另一種物質。
(2)通入保護氣(如氮氣、氬氣等)的作用：隔絕空氣，防止生成
物被氧化或防止可燃性氣體發生爆炸。
6. 工藝流程的評價。
(1)科學性：是否能達到目的，即雜質是否完全除去，是否引入
新雜質。
(2)安全性：盡量選擇較溫和的反應條件，避免高溫、高壓
等條件。
(3)環保性：是否符合“綠色化學”理念，排放物是否無害
化處理。
(4)經濟性：原料廉價易得，產率或原料的利用率高。
專題精練
類型一　以物質作框
1. (2024·長沙)《周禮·考工記》中記載，古人曾在草木灰(含
K2CO3)的水溶液中加入貝殼燒成的灰(主要成分為CaO)，利用
生成物中能夠去污的成分來清洗絲帛。為了得到該去污液，某
興趣小組同學在老師的指導下設計了如圖3實驗流程。回答下
列問題：
(1)操作Ⅰ的名稱為 。
(2)該流程中涉及所有的基本反應類型有分解反應、 。
過濾　
化合反應、復分解反應
　
(3)該去污液能清洗絲帛。請你根據流程推測，該去污液中所含溶質的可能組成為
(用化學式表示)。
KOH；KOH、K2CO3；KOH、Ca(OH)2　
2. (2024·煙臺)電動汽車的興起對金屬鎂和碳酸鋰(Li2CO3)的需求增大。以鹽湖鹵水(主要成分是MgCl2、NaCl、LiCl)為原料，制備金屬鎂和碳酸鋰的主要物質轉化流程如圖4：
資料：①碳酸鈉能與氯化鎂發生復分解反應。②部分物質的溶解度如下表。
物質 Li2CO3 MgCO3 LiOH LiCl MgCl2 Mg(OH)2
20℃時溶解度/g 1.32 0.039 12.8 77 54.8 難溶
(1)為避免引入新雜質，過程Ⅰ中加入的適量物質X是 。
(2)制鎂過程中發生中和反應的化學方程式是 。
(3)過程Ⅱ的目的是濃縮含鋰溶液。這個過程中，氯化鈉的結晶方法是 (選填“蒸發結晶”或“降溫結晶”)。
氫氧化鈉溶液
　
Mg(OH)2＋2HCl MgCl2＋2H2O
蒸發結晶　
(4)過程Ⅲ發生了復分解反應，其反應的化學方程式是 .
。
(5)用鹽湖鹵水制取碳酸鋰，要先除去鹵水中的氯化鎂，其原因是 . 。
2LiCl＋Na2CO3 　
防止MgCl2與
Na2CO3反應生成MgCO3沉淀，導致制得的Li2CO3不純(合理即可)　
Li2CO3↓＋2NaCl　
類型二　以操作名稱作框
3. (2024·湖南)醬油是我國傳統調味品之一，已有3 000多年歷史。天然曬露法是傳統的老法醬油的生產方法。以初夏開始制作為例，主要流程如圖5：
回答下列問題：
(1)“發酵”過程中，所取缸內樣品呈 (選填酸”“中”或“堿”)性。
(2)“壓榨”與化學基本實驗操作中的 (填操作名稱)有相似之處。
酸　
過濾　
(3)下列有關說法正確的是 (多選，填字母)。
a.“浸泡”目的是泡漲大豆，并除去雜物
b.鐵強化醬油中的“鐵”可以預防佝僂病
c.天然曬露法得到成品的時間會受天氣影響
ac　
4. (2024·成都)皮蛋是成渝等地人們喜愛的食品，制作流程如圖6。
資料：1.草木灰(含K2CO3)中常含有砂石和未燃盡的秸稈等固體。
2. 堿，有澀味，可與蛋白質作用，使其凝固。
(1)選料：“過篩”的目的是 。
除去砂石和未燃盡的秸稈等顆粒較大的固體
回答下列問題。
(2)調漿：調漿過程發生的復分解反應的化學方程式為 .
，料漿浸出液中一定含有的陰離子有 (填離子符號)。
Na2CO3＋Ca(OH)2
CaCO3↓＋2NaOH(或K2CO3＋Ca(OH)2 CaCO3↓＋2KOH)　
OH－和Cl－　
(3)裹泥：裹泥時，不慎皮膚接觸料漿，處理方法為 。
(4)封存：需要“密封”的主要原因是減少水分蒸發和
。
用大量清水沖洗
減少空氣中二氧化碳
與皮蛋表面的堿反應，避免皮蛋制作失敗(合理即可)
(5)食用皮蛋時加醋能去除澀味的原因是 。
醋能與皮蛋中的堿性物質發生反應
5. (2024·長沙模擬)蛇紋石礦主要由MgO、Fe2O3、Al2O3、SiO2組成。由蛇紋石制取堿式碳酸鎂的實驗步驟如圖7所示。
查閱資料：幾種物質沉淀和溶解時的pH如圖8所示。
(1)寫出“溶解”步驟中加入HCl得到黃色溶液發生反應的化學方程式： 。
(2)Ca(OH)2不能過量，若Ca(OH)2過量，可能導致 .
，造成產品不純、產率下降。
。
Fe2O3＋6HCl 2FeCl3＋3H2O 　
Al(OH)3沉淀溶解，鎂離子
與氫氧根離子反應產生Mg(OH)2沉淀　
(3)進行環節Ⅰ時，需控制溶液pH＝6～7，此時原溶液中沒有沉淀的金屬陽離子是
(寫離子符號)。
Mg2＋　
(4)根據上述制取堿式碳酸鎂的工藝流程的信息，請設計一個用某石灰石(成分只考慮碳酸鈣和二氧化硅)提純得到純凈的碳酸鈣的簡單的實驗方案：取少量該石灰石樣品，
。
加入足量的稀鹽酸，過濾，向濾液中加入適量碳酸鈉溶液，再過濾、洗滌、
干燥就得到了純凈的碳酸鈣　
6. (2024·湖北)某工廠在粗鹽的提純過程中產生了大量的“鹽泥”[主要成分為Mg(OH)2、BaSO4和NaCl]。利用“鹽泥”制備硫酸鎂晶體的工藝流程如圖9所示。
類型三　以設備作框
溫度/℃ 0 20 40 60 80
NaCl溶解度/g 35.7 36.0 36.6 37.3 38.4
MgSO4溶解度/g 22.0 33.7 44.5 54.6 55.8
已知：NaCl和MgSO4兩種物質在不同溫度時的溶解度如表。
(1)20℃時，NaCl的溶解度為 g。
(2)“反應器”中反應的化學方程式為 。
36.0　
Mg(OH)2＋H2SO4MgSO4＋2H2O
　
(3)“過濾器1”產生的“濾渣”為 。
(4)“結晶槽”中獲得硫酸鎂晶體的方法是 結晶。
BaSO4(或硫酸鋇)　
冷卻(或降溫)　
溫度/℃ 0 20 40 60 80
NaCl溶解度/g 35.7 36.0 36.6 37.3 38.4
MgSO4溶解度/g 22.0 33.7 44.5 54.6 55.8
(5)從結晶槽中獲得的硫酸鎂晶體表面附著有雜質，需用試劑洗去。為避免晶體損失，最適宜的洗滌試劑是 。
飽和硫酸鎂溶液(或飽和MgSO4溶液)
7. (2024·長沙模擬)高錳酸鉀(KMnO4)是一類重要的化學品，已廣泛應用于醫學、工業等領域。目前，高錳酸鉀生產仍采用固相焙燒法，其制備工藝主要為：將軟錳礦(主要成分為MnO2)與堿(KOH)和氧化劑(O2)混合后共熔制得K2MnO4，再經電解、結晶、分離、干燥等工序制得高錳酸鉀。其主要工藝流程如圖10：(熔融物指固體物質加熱熔化后呈現的液態物質)
請回答下列問題：
(1)步驟Ⅰ“混合加熱”中發生的變化主要是 (選填“物理”或“化學”)變化。
(2)該流程中，可以循環利用的物質是 (填化學式)。
物理　
KOH　
(3)下列有關該流程的相關分析中，正確的是 (填字母)。
A. 步驟Ⅱ“氧化反應”中，空氣中的氧氣參與了反應
B. 步驟Ⅲ“電解”中，只有錳元素的化合價發生變化
C. 產品經“干燥”工序時溫度不宜過高
D. 為使生產流程持續進行，需要適時另外補充KOH
ACD　

展開更多......

收起↑