中考化學復習-專題三-工業(yè)流程圖題1省公開課金獎全國賽課一等獎微課獲獎課件

專題三工業(yè)流程圖題

工業(yè)流程圖題內(nèi)容往往與生產(chǎn)、生活實際聯(lián)絡親密，因此從題干部分看普通都是采取流程圖模式。解題方法是閱讀完流程圖后結合相關信息回答下列問題。

(1)流程圖形式各異，有以操作名稱作為框圖形成流程根本，有以物質(zhì)作框，也有以設備作框，但每一題都固定以上一個形式為框，從近幾年試題看尤以一個常見：以操作名稱為根本，物質(zhì)伴隨操作發(fā)生改變。

(2)另外，這類題目中通常還包含簡單試驗設計，且試驗普通為制備或?qū)悠范ㄐ远糠治鲈囼灐?/61按資源背景分類舉例(海)水資源海水制鹽、氯堿工業(yè)、海水提鎂等空氣資源合成氨工藝流程礦產(chǎn)資源冶鐵煉鋼化石燃料有機合成工藝化工(試驗)廢液提取金屬或鹽一、中考流程圖題命題問題情境歸納整理實質(zhì)：考查學生利用化學反應原理及相關知識來處理工業(yè)生產(chǎn)中實際問題能力。2/61二、中考流程圖題命題考查內(nèi)容和特點1．考查內(nèi)容(1)化學反應原理。(2)元素化合物知識。(3)試驗操作及名稱。(4)物質(zhì)除雜、分離。(5)流程中物質(zhì)轉化和循環(huán)。3/612．特點(1)情境真實。(2)框圖信息新奇。(3)問題設計廣泛。(4)綜合性強。(5)思維容量大。4/61三、化工流程圖題型結構、解題方法和思緒1．化工流程圖題型結構題頭(引入信息)→題干(提取信息，應用解題)→題尾(得出結論或產(chǎn)品)。2．解題方法和思緒5/613．具體操作(1)關注“箭頭”：箭頭進入是投料(即反應物)，出去是生成物(包含主產(chǎn)物和副產(chǎn)物)。(2)關注方框內(nèi)所指。6/61(3)關注流程“三線”和“關鍵”(以下列圖)。三線：出線和進線均表示物料流向或操作流程，可逆線表示物質(zhì)循環(huán)使用。7/61題型1海水資源利用

[解題指導]實質(zhì)是考查混合物除雜、分離、提純相關實驗基礎知識、基本操作和技能。當碰到這類題目時，要求考生一定要認真在流程(圖)中找出得到主要物質(zhì)是什么，混有雜質(zhì)有哪些；認真分析當加入某一試劑后，能與什么物質(zhì)發(fā)生反應，生成了什么產(chǎn)物，要用什么樣方法才能將雜質(zhì)除去。只有這么才能明白每一步所加試劑或操作目標。8/611．制鹽工業(yè)[例1](年廣東梅州)粗鹽中含有

MgCl2、CaCl2

等雜質(zhì)，工業(yè)提純粗鹽工藝流程以下列圖所表示。9/61

(1)Ca(OH)2溶液pH________7(填“＞”、“＝”或“＜”)。步驟①反應化學方程式為：____________________________________________________。

(2)步驟③操作a名稱是______。步驟④加入適量鹽酸目是除去濾液中Na2CO3和__________。(3)若步驟①和步驟②次序顛倒，則最終所得精鹽水中還含有________________。10/61

思維點撥：加入Ca(OH)2溶液目標是除去MgCl2

雜質(zhì)，加入Na2CO3

溶液目標是除去CaCl2

雜質(zhì)和將過量Ca(OH)2

轉化為NaOH，但要留心它們加入量均“過量”。所以，過濾后加入適量鹽酸，是為了除去它們以得到純凈精鹽水。答案：(1)＞MgCl2＋Ca(OH)2===Mg(OH)2↓＋CaCl2NaOH(2)過濾(3)CaCl211/612．海水提取金屬鎂

[例2](年廣東肇慶)海水中有大量能夠利用化學資源，比如氯化鎂、氯化鈉、溴化鉀等。綜合利用海水制備金屬鎂流程以下列圖所表示：12/61MgCl2=====Mg＋______。(1)貝殼主要成份化學式是__________。(2)操作a名稱是________，在試驗室中進行此項操作時，需要玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、________。(3)工業(yè)冶煉鎂常用電解MgCl2方法，反應為：電解(4)寫出第②、③兩步反應化學方程式：②________________________________________________；③________________________________________________。13/61

思維點撥：海水提取金屬鎂，與海水制鹽相類似，都要經(jīng)過沉淀、過濾、結晶等幾個關鍵主要步驟。熟悉海水提取鎂工業(yè)流程，故很易得知操作a是什么。答案：(1)CaCO3(2)過濾漏斗(3)Cl2↑(4)②CaO＋H2O===Ca(OH)2③Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O14/61題型2空氣資源——合成氨工藝流程

[例3](年廣東佛山)合成氨是人類科學技術上一項重大突破，對社會發(fā)展與進步做出了巨大貢獻。合成氨工藝流程圖以下：15/61(2)制取氫氣反應過程為：C＋H2O=====CO＋H2，CO＋H2O=====CO2＋H2。上述兩個化學方程式中表現(xiàn)氧化性物質(zhì)(1)合成氨需要氮氣來自空氣，空氣中氮氣體積分數(shù)約為__________。高溫高溫是__________(填化學式)。

(3)原料中N2、H2

中常含有CO2

和水蒸氣，反應前要凈化。凈化過程是__________________________________。

(4)寫出N2

、H2

反應生成NH3

化學方程式：____________________________。16/61物質(zhì)H2N2O2NH3沸點/℃－252－195.8－183－33.35

(5)將沸點不一樣氣體分離開來，常采取液化分離法。如控制溫度在－183℃時，可將空氣中N2

與O2

分離。依據(jù)下表中物質(zhì)沸點判斷，要將產(chǎn)物NH3與N2、H2

分離開來，最適宜溫度應該控制在______℃。17/61(4)N2＋3H2

催化劑2NH3(5)－33.35

思維點撥：本題即使是工業(yè)流程圖題，不過利用流程圖中信息不多，甚至不借助流程圖也可直接解題。更多是考查對各部分基礎知識掌握及綜合利用。這也是工業(yè)流程圖題一個類型。答案：(1)78%(2)H2O(3)先把原料氣經(jīng)過NaOH溶液，再經(jīng)過濃硫酸(或經(jīng)過堿石=======灰等干燥劑)

高溫、高壓18/61題型3石灰石工業(yè)

[解題指導]首先從石灰石作為原料，獲取要制備物質(zhì)，寫出主要化學方程式或制備原理，觀察有沒有副產(chǎn)物，假如有，則剩下步驟就是分離和提純操作了。19/61[例4](年廣東)下面是某工廠苛化法生產(chǎn)燒堿示意圖。請回答以下問題：(1)X化學式：________。

(2)生石灰能夠由__________(填名稱)高溫煅燒而得，其反應化學方程式為：______________________________。20/61

(3)操作②名稱是________；結晶得到固體燒堿中可能含有少許__________(寫化學式)；燒堿有強烈腐蝕性，假如不慎將堿液沾到皮膚上，可先用較多水沖洗，再涂上稀________溶液。(4)濾液C可加入反應池循環(huán)再利用，目標是降低生產(chǎn)成本和預防__________。21/61CaCO3=====CaO＋CO2↑

思維點撥：石灰石經(jīng)過高溫煅燒可得生石灰，生石灰與水反應可得氫氧化鈣(石灰乳)，而石灰乳作用是和純堿反應制得氫氧化鈉，但要考慮氫氧化鈣過量帶來除雜問題。

(2)碳酸鈣(合理即可)高溫(3)蒸發(fā)濃縮Ca(OH)2

硼酸(4)污染環(huán)境(合理均可)答案：(1)H2O22/61題型4化工試驗(廢液)

[解題指導]這類試驗題主要包含污水處理工業(yè)、金屬回收工業(yè)、新產(chǎn)品制取等，綜合性很強，經(jīng)常經(jīng)過物質(zhì)制備，混合物分離、提純，物質(zhì)回收利用，流程設計是否合理等方面設計試題。這類綜合試驗題，經(jīng)過認真分析，能夠化解為幾個相對獨立又相互聯(lián)絡小試驗、小操作來進行解答。由各個小試驗確定各步操作方法，又由各個小試驗之間關系確定操作先后順序。23/61

[例5](年廣東)硫酸銅晶體慣用作農(nóng)業(yè)和漁業(yè)殺蟲劑、殺菌劑。以下是由廢銅料(含鐵)生產(chǎn)硫酸銅晶體流程。24/61

(1)B化學式為________，操作a名稱是________。

(2)②反應基本類型為____________；反應①、③化學方程式分別為①__________________________；③__________________________。△(3)已知：Cu＋2H2SO4(濃)=====CuSO4＋SO2↑＋2H2O。從環(huán)境保護和經(jīng)濟角度分析，對比路徑Ⅰ、Ⅱ，路徑Ⅰ優(yōu)點有不產(chǎn)生有害氣體和____________________________。25/61

思維點撥：本題是由廢銅料制取硫酸銅晶體，廢銅料中除了銅外，還含有鐵雜質(zhì)，故需要先除去鐵，再由純凈銅經(jīng)過反應制得硫酸銅。其中，試劑X在路徑Ⅰ生產(chǎn)流程中出現(xiàn)了兩次。答案：(1)CuO過濾(2)化合反應Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑CuO＋H2SO4===CuSO4＋H2O (3)硫酸利用率高(合理均可)26/61題型1海水資源利用

1．(年廣東肇慶)某食鹽樣品中含有少許沙土、氯化鈣和氯化鎂。以下是除去食鹽樣品中沙土、氯化鈣和氯化鎂試驗流程。27/61依據(jù)流程圖回答：(1)操作Ⅰ名稱是______，加入試劑A是__________________，沉淀是___________________。碳酸鈉(或Na2CO3)碳酸鈣(或CaCO3)(2)寫出NaOH與雜質(zhì)反應化學方程式：________________________________________________；(3)加入試劑B目標是___________________________；(4)蒸發(fā)結晶時用到玻璃棒作用是：___________________________________________。過濾2NaOH＋MgCl2===Mg(OH)2↓＋2NaCl除去NaOH和Na2CO3攪拌，預防局部過熱造成液體飛濺28/612．海水中含有豐富氯化鎂。下列圖是從海水中提取鎂簡單流程。29/61化學方程式為：______________________。電解無水MgCl2

上述提取Mg過程中，試劑A最好選取________________(從利用豐富石灰石資源考慮)。沉淀B與試劑C發(fā)生是中和反應，則沉淀B化學式為__________

，由無水MgCl2制取Mg通電過程中，____能轉化為______能。海水本身就是含有MgCl2溶液，它與通過步驟①、②得到MgCl2溶液有何不同：________________________________________________________________________________________________________________。熟石灰(或生石灰)Mg(OH)2MgCl2=====Mg＋Cl2↑電化學后者是經(jīng)過富集和分離后溶液(或海水中含有氯化鈉等各種溶質(zhì)，氯化鎂濃度很低)30/61題型2石灰石工業(yè)

3．(年廣東肇慶)氯化鈣是多用途干燥劑和建筑防凍劑。試驗室里用石灰石和鹽酸制備二氧化碳含酸廢液(含有MgCl2、FeCl3等)經(jīng)過以下路徑制得無水氯化鈣。31/61(1)操作Ⅰ名稱為____，操作Ⅱ名稱為________________濾渣化學成份有_________________。(2)石灰乳作用：

①______________；②___________________________。寫出其中一個反應化學方程式：_____________________________。過濾冷卻結晶(或結晶)。Mg(OH)2、Fe(OH)3中和廢液中酸使廢液中鎂、鐵充分沉淀2HCl＋Ca(OH)2===CaCl2＋2H2O32/61

4．(年廣東廣州)氯化鈣在生活中慣用作干燥劑、融雪劑，在工業(yè)上可用于制造防凍液等。某工廠以石灰石為原料生產(chǎn)二水氯化鈣(CaCl2·2H2O)流程以下。原料石灰石中含有雜質(zhì)主要是MgCO3、MgSO4

和Al2O3。33/61(1)石灰石粉溶解時，Al2O3發(fā)生反應化學方程式為：__________________________________。(2)加入BaCl2除去雜質(zhì)離子是___________；加入Ca(OH)2除去雜質(zhì)離子是__________。Mg2＋

(3)檢驗“濾液”酸堿性，假如顯堿性，還需加入適量________(填化學式)提升產(chǎn)品純度。Al2O3＋6HCl===2AlCl3＋3H2OSO42－HCl34/61題型3化工試驗廢液

5．興趣小組同學在開展“廢物利用、降低污染”活動中，取某工廠合金廢料(含鋁、鐵、銅)進行以下試驗：35/61(1)操作Ⅰ名稱是________；該操作需用到鐵制儀器為________________。鐵架臺(帶鐵圈)

(2)固體A成份是__________________；操作Ⅱ反應化學方程式為：____________________________。 (3)黑色固體C加適量稀硫酸反應化學方程式為：____________________________________。 (4)圖中由含鋁鈉鹽制備氯化鋁有兩種路徑，你認為合理路徑是_____(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)，理由是__________________________________________________________________________。過濾鐵、銅(或Fe、Cu)Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑CuO＋H2SO4===CuSO4＋H2OⅡ路徑Ⅱ沒有引入新雜質(zhì)，得到是純凈氯化鋁溶液(合理均可)36/61題型4化石燃料——有機合成工藝

6．(年廣東佛山)煤是社會生產(chǎn)、生活中最主要能源，工業(yè)上常把煤進行氣化和液化處理，使煤變成清潔能源。煤氣化和液化流程示意圖以下列圖所表示：37/61_______________________________。(1)第①步操作發(fā)生是________改變(填“物理”或“化學”)。(2)第②步是精煉煤與水蒸氣反應，化學方程式為：高溫

(3)第③步反應基本類型屬于__________。

(4)含硫化合物洗液經(jīng)過提煉后，可用來制硫酸，過程是含硫化合物氧化得到SO2，SO2

深入氧化得到X，X與水反應得到H2SO4，則X化學式為________。

(5)從“綠色化學”角度分析，“煤氣化和煤液化”生產(chǎn)流程優(yōu)點：________________________________________________________________________。物理C＋H2O(氣)=====CO＋H2化合反應SO3原料全部轉化為產(chǎn)品(或原料利用率100%等)，實現(xiàn)“零排放”(或不對環(huán)境造成污染等)38/61

1．(年江蘇蘇州)同學們稱取了

5.0g粗鹽，在老師指導下經(jīng)過提純操作，得到了較純精鹽。請回答以下問題。

(1)在除去不溶性雜質(zhì)實驗中用得最多儀器是____________。玻璃棒39/61

(2)除去泥沙等不溶性雜質(zhì)后，粗鹽中還含有氯化鎂、氯化鈣、硫酸鈉等可溶性雜質(zhì)。將這些可溶性雜質(zhì)除去試驗方案如下(所加試劑均稍過量)：①加入Na2CO3

溶液發(fā)生化學反應用化學方程式可表示為：_______________________________________________________________________________。Na2CO3＋CaCl2===CaCO3↓＋2NaClNa2CO3＋BaCl2===BaCO3↓＋2NaCl40/61

②過濾后得到沉淀除有氫氧化鎂、碳酸鈣、硫酸鋇外，還有____________；所得濾液中溶質(zhì)除NaCl外，還有Na2CO3和________，在蒸發(fā)食鹽水時為預防液滴飛濺，操作時應連續(xù)攪拌，還應______________________________。BaCO3

NaOH在出現(xiàn)較多晶體時停頓加熱41/612．用作牙膏摩擦劑輕質(zhì)碳酸鈣能夠用礦石A來制備，某化學興趣小組設計了2種轉化流程，以下列圖所示。42/61Ca(HCO3)2=====CaCO3↓＋H2O＋CO2↑；已知：a．二氧化碳連續(xù)通入氫氧化鈣溶液發(fā)生以下反應：CO2

＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O，CaCO3

＋H2O＋CO2===Ca(HCO3)2；b．碳酸氫鈣可溶于水，微熱易分解：微熱c．生石灰與水充分反應后可得到顆粒非常細小熟石灰漿。43/61①_________________________；(1)小王主張用流程①、②、④和操作Ⅱ設計，認為其工藝簡單。請寫出反應①和④化學方程式：高溫④________________________________________；操作Ⅱ包括____________等工序。

(2)制輕質(zhì)碳酸鈣時，D為__________(選填“懸濁液”、“溶液”或“乳濁液”)，理由是________________________________________________。CaCO3=====CaO＋CO2↑Na2CO3

＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH攪拌、過濾懸濁液澄清石灰水中氫氧化鈣濃度太小，生產(chǎn)效率很低44/61

(3)小李認為流程①、②、③和操作Ⅰ比小王主張更加好，其理由是__________________________________________________________；操作Ⅰ包含攪拌和微熱等工序。利用產(chǎn)生二氧化碳比另加碳酸鈉溶液更經(jīng)濟，生產(chǎn)成本更低45/613．近年來有些人提出了利用海水(含氯化鈉)處理含二氧化硫廢氣，該方法流程以下：46/61程式為：______________________________________。

(1)上圖中從海水最終得到“NaCl(產(chǎn)品)”過程屬于______________(填“物理改變”或“化學改變”)。

(2)圖中反應①、③、④屬于化合反應是_____(填序號)。 (3)①中反應物是氯化鈉和___________，該反應化學方電解(4)反應④化學方程式為：___________________________________?；瘜W改變③水(或H2O)2NaCl＋2H2O=====2NaOH＋Cl2↑＋H2↑NaHSO3＋HCl===NaCl＋SO2↑＋H2O47/61SiHCl3(純)1084℃高純硅高溫300℃以上

4．(年廣東佛山)作為推行“低碳經(jīng)濟”主要科技進步，太陽能光伏發(fā)電成為

年上海世博會“亮點”。太陽能光伏發(fā)電最關鍵材料是高純硅。三氯甲硅烷(SiHCl3)還原法是當前制備高純硅主要方法。生產(chǎn)流程示意圖以下：石英沙焦炭粗硅HClSiHCl3(粗)精餾H248/61____________________________________。

(1)三氯甲硅烷(SiHCl3)是由_____

種元素組成化合物。 (2)“精餾”也是蒸餾一個形式。經(jīng)過蒸餾可把液體混合物分離開，原理是利用混合物各成份________(填“熔點”或“沸點”)不一樣。(3)寫出從粗硅到SiHCl3(粗)化學方程式：300℃以上3沸點Si＋3HCl=======SiHCl3＋H249/61

(4)為了到達綠色化學和資源綜合利用目標，上述生產(chǎn)流程中一些物質(zhì)可循環(huán)使用，這些物質(zhì)是____________(填化學式)。

(5)石英沙主要成份是SiO2，含有少許Al2O3。若要除去石英沙中少許雜質(zhì)，可選取試劑是_________________________(填化學式)。H2、HClHCl(或HNO3，或H2SO4)50/615．高純度氧化銅可用作顏料、有機合成催化劑等，以下是用粗銅粉氧化法獲取高純度氧化銅流程圖。51/61

回答以下問題： (1)1∶1硫酸溶液是用1體積98%濃硫酸與1體積水混合而成，配制該硫酸溶液時，一定要把_________慢慢注入_____，并不停攪拌。水(2)寫出硫酸與氧化銅反應化學方程式：___________________________________。(3)寫出固體B所含物質(zhì)：__________(4)洗滌固體B應使用試劑是________________。濃硫酸CuO＋H2SO4===CuSO4＋H2OFe、Cu稀硫酸52/61

6．(年江蘇泰州)下列圖是用綠色粉末A制取紅色金屬H兩種流程，其中白色固體F是一個常見建筑材料，固體乙是當前用途最廣、產(chǎn)量最高金屬。53/61_____________________________請回答以下問題：CuOFe(1)寫出相關物質(zhì)化學式：B______；乙______。(2)寫出轉化①化學方程式：高溫，F(xiàn)其它用途有____________。

(3)轉化②過程中生成紅色固體H化學方程式為： _________________________；假如在轉化②中同時產(chǎn)生氣體， 則原因是(用化學方程式說明)_____________________________。CaCO3=====CaO＋CO2↑干燥劑Fe＋CuCl2===Cu＋FeCl2Fe＋2HCl===H2↑＋FeCl254/61(4)轉化③發(fā)生反應方程式為：________________________。CO＋CuO=====Cu＋CO2△(5)假如在試驗室中由物質(zhì)A制取H，上述兩種流程中，操作比較簡便是流程____________。一55/61

7．試驗結束時，同學們將含有CuSO4、ZnSO4、FeSO4

廢液倒在廢液缸里，假如將廢液直接排放就會造成水污染。于是幾位同學利用課余處理廢液，回收工業(yè)主要原料硫酸鋅和相關金屬。試驗過程以下：56/61請回答：(1)濾液A和濾液B含有相同溶質(zhì)，其名稱是________；固體B化學式為________。Fe

(2)寫出步驟①其中一個反應化學方程式： ________________________；步驟④發(fā)生反應化學方程式為：_______________________________。

(3)要檢驗步驟④中加入稀硫酸是否足量方法是__________________________________________________________________________________________________________________硫酸鋅Zn＋CuSO4===ZnSO4＋CuZn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑