初中化學(xué)工藝設(shè)計(jì)流程

1、 初中化學(xué)工藝流程問題1、候氏制堿法（教材下冊73頁資料） 2、氯堿工業(yè)(教材下冊68頁氯化鈉在工業(yè)上的用途）3、合成氨工業(yè)（教材上冊67頁氫氣的用途） 4、金屬的冶煉：Mg、Fe、Cu等5、海水資源的開發(fā)和利用（如從海水中提取氯化鈉和氯化鎂等）以這些工業(yè)生產(chǎn)原理為基礎(chǔ)，重在基本原理的應(yīng)用。主要有物質(zhì)的合成、化工生產(chǎn)中廢棄物的處理等?；どa(chǎn)流程問題實(shí)際上是考查考生運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)原理及相關(guān)知識來解決工業(yè)生產(chǎn)中實(shí)際問題的能力。一、海水資源的多重利用1.制鹽工業(yè)：通過海水晾曬可得粗鹽，粗鹽除NaCl外，還含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4以及泥沙等雜質(zhì)。以下是制備精鹽的實(shí)驗(yàn)方案，各步操作流程如

2、下：（1）在第步粗鹽溶解操作中要用玻璃棒攪拌，作用是。（2）第步操作的目的是除去粗鹽中的（填化學(xué)式，下同），第步操作的目的是除去濾液中。（3）第步“過濾”操作中得到沉淀的成分有：泥沙、BaSO4、Mg(OH)2、（填化學(xué)式）。（4）在第步操作中，選擇的除雜的試劑不能用KOH代替NaOH，理由是。（5）在制備精鹽的過程中，氯化鋇和碳酸鈉溶液的添加順序是否可以顛倒_，理由是_；（6）在利用粗鹽制備精鹽過程的第步操作中，加入適量鹽酸的目的是_。2.金屬鎂的冶煉海水中含有豐富的氯化鎂。下圖是從海水中提取鎂的簡單流程。 上述提取Mg的過程中，試劑A最好選用(從我市有豐富的石灰石資源考慮)。沉淀B與試劑C

3、發(fā)生的是中和反應(yīng)，則沉淀B的化學(xué)式為，由無水MgCl2制取Mg的化學(xué)方程式為。電解無水MgCl2的過程中能轉(zhuǎn)化為能。海水本身就是含有MgCl2的溶液，它與通過步驟、得到的MgCl2溶液有何不同：。3、近年來有人提出了利用海水(含氯化鈉)處理含二氧化硫的廢氣，該方法的流程如下：(1) 上圖中從海水最終得到“NaCl(產(chǎn)品)”的過程屬于(填“物理變化” 或“化學(xué)變化”)。(2) 圖中反應(yīng)、屬于化合反應(yīng)的是 (填序號)。(3) 中的反應(yīng)物是氯化鈉和，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(4)反應(yīng)的化學(xué)方程式為二.氨堿工業(yè)1、海水“制堿”。下圖是海水“制堿”的部分簡單流程。步驟、步驟反應(yīng)的化學(xué)方程式為：、。制氨鹽水

4、的過程中要先通入氨氣，再通入二氧化碳。如果反過來，二氧化碳的吸收率會降低。這是因?yàn)椤?、某?；瘜W(xué)興趣小組參觀制堿后，獲得以下信息并對相關(guān)問題進(jìn)行研究?！井a(chǎn)品與原理】該廠采用“侯氏制堿法”生產(chǎn)化工產(chǎn)品純堿（Na2CO3）和化肥NH4Cl。生產(chǎn)原理是：將NH3和CO2通入飽和食鹽水中得到NaHCO3和NH4Cl混合物，反應(yīng)為：NaCl（飽和）+ NH3+ CO2+ H2O = NaHCO3+NH4Cl；分離出NaHCO3，加熱制得純堿。【相關(guān)資料】1）NH4Cl = NH3+HCl（2）已知20時(shí)有關(guān)物質(zhì)的溶解度如下（氣體指1體積水中能溶解的氣體體積） 物質(zhì)NaClNaHCO3NH4ClNH3CO

5、2溶解度36.0g9.6g37.2g7100.9【問題討論】（1）操作、中，相同操作的名稱是。（2）反應(yīng)中發(fā)生了兩個(gè)反應(yīng)，寫出其中的一個(gè)化學(xué)方程式：。（3）反應(yīng)中得到純堿的化學(xué)方程式為：。（4）溶液B中的溶質(zhì)有 （至少寫出兩種）。（5）上述生產(chǎn)流程中可循環(huán)使用的是（填序號）。 A、揮發(fā)性氣體C B、溶液D C、氫氧化鎂 D、化肥NH4Cl三、石灰石工業(yè)4、用作牙膏摩擦劑的輕質(zhì)碳酸鈣可以用礦石A來制備，某化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)了2種轉(zhuǎn)化流程，如下圖所示。 已知：a二氧化碳持續(xù)通入氫氧化鈣溶液發(fā)生如下反應(yīng)：微熱 CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O， CaCO3+ H2O + CO2=Ca(HCO

6、3)2；b碳酸氫鈣微溶于水，微熱易分解： Ca(HCO3)2= CaCO3+H2O+ CO2；c生石灰與水充分反應(yīng)后可得到顆粒非常細(xì)小的熟石灰漿。 (1)小王主用流程、和操作的設(shè)計(jì)，認(rèn)為其工藝簡單。請寫出反應(yīng)和的化學(xué)方程式： ； 操作包括等工序。 (2)制輕質(zhì)碳酸鈣時(shí)，D為(選填“懸濁液”或“溶液”或“乳濁液”)， 理由是： (3)小認(rèn)為流程、和操作I比小王的主更好，理由為；操作I包括攪拌和微熱等工序。四、污水處理工業(yè)5、有一種工業(yè)廢水，其中含有大量的硫酸亞鐵，少量的銀離子以及污泥。某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)既經(jīng)濟(jì)又合理的方法回收銀和硫酸亞鐵晶體。方案流程如下：工業(yè)廢水污泥溶液1固體溶液2Ag溶液3硫酸

7、亞鐵晶體回答下列問題：（1）步驟中：需加入的物質(zhì)是 ，分離所得混合物的方法是。（2）步驟中：需加入的物質(zhì)是，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是。（3）某同學(xué)認(rèn)為經(jīng)過步驟后所得固體就是純凈的銀，不需要進(jìn)行步驟，你認(rèn)為是否合理？，理由是 .（4）步驟的操作是，溶液2和溶液3為什么要混合？ .五、“鋼鐵的冶煉”聯(lián)合鋼鐵工業(yè)的基本生產(chǎn)流程示意圖如下：請回答下列問題：（1）寫出設(shè)備A 的名稱：；（2）寫出以赤鐵礦為原料在高溫下與一氧化碳反應(yīng)制取鐵的化學(xué)方程式：；（3）應(yīng)用化學(xué)原理分析，工業(yè)煉鋼時(shí)用純氧而不用空氣的原因是：；（4）鐵粉與生石灰都是常用的干燥劑，現(xiàn)欲用化學(xué)方法檢驗(yàn)?zāi)呈称反械母稍飫┚烤故瞧渲械哪囊环N？請

8、你簡述方法和現(xiàn)象：六、物質(zhì)回收工業(yè)1、坐落于常熟的常福電纜廠是一家以生產(chǎn)電纜類產(chǎn)品為主的企業(yè)在電纜生產(chǎn)過程中，不可避免地會產(chǎn)生一定量的含銅廢料(如：零碎電纜)某化學(xué)興趣小組的四位同學(xué)得知這一情況后，圍繞“從含銅廢料中回收銅”提出了各自的看法甲同學(xué)根據(jù)已學(xué)知識，提出了一套回收方案：乙同學(xué)在查閱資料后得知：在通入空氣并加熱的務(wù)件下，銅可與稀硫酸在溶液中發(fā)生反應(yīng)(方程式為：2Cu+2H2SO4+O22CuSO4+2H2O)，于是他提出了另一套方案： (1)甲方案的三個(gè)步驟中，與銅或銅的化合物有關(guān)的化學(xué)反應(yīng)方程式分別是：； (2)從環(huán)保角度對兩套方案的不同部分進(jìn)行比較，你認(rèn)為 (選填“甲”或“乙”)的

9、方案更合理理由是： (3)丙認(rèn)為，無論是甲還是乙的方案，在“加鐵屑”這一步時(shí)，應(yīng)該加入略過量的鐵屑你認(rèn)為丙這么說的道理是： 丁又提出了疑問：“如果鐵過量，剩余的鐵會混在紅色粉末中，該用什么化學(xué)方法 處理?”請?zhí)岢瞿愕南敕ǎ?4)最后，老師肯定了同學(xué)們的積極思考，但同時(shí)指出：方案最后一步所得淺綠色濾液結(jié)晶后，會得到一種俗稱“綠礬”的工業(yè)產(chǎn)品，可增加經(jīng)濟(jì)效益請寫出使“綠礬”結(jié)晶的兩種可能方法：、 (“綠礬”溶解度隨溫度升高而增大)2、工業(yè)上生產(chǎn)電路板及處理廢液的工藝流程如下：  （1）由步驟可判斷FeCl3與銅反應(yīng)生成的兩種產(chǎn)物是    

10、     和         。（2）步驟加入過量的鐵粉，除能與廢液中FeCl3反應(yīng)外，還可發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為                             

11、;           。（3）步驟加入稀鹽酸，充分?jǐn)嚢?，?dāng)觀察到                          現(xiàn)象時(shí)，說明濾渣只剩銅。（4）步驟所得FeCl2可與一種單質(zhì)發(fā)生化合反應(yīng)生成FeCl3 ，實(shí)現(xiàn)循環(huán)使用

12、。根據(jù)質(zhì)量守恒定律可推測該單質(zhì)的化學(xué)式為       。3、某工廠欲從只含有CuSO4的廢液中回收金屬銅，并得到工業(yè)原料硫酸亞鐵，其工業(yè)流程如下： （1）操作a、b的名稱分別是_、_。（2）寫出流程中有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式：_、_。以上兩個(gè)反應(yīng)能夠發(fā)生的原因是_。七、制取新物質(zhì)的流程問題 例1摩爾鹽（硫酸亞鐵銨晶體）具有重要用途。下圖為制取摩爾鹽過程的示意圖。  （1）實(shí)驗(yàn)前，先用碳酸鈉溶液浸泡廢鐵屑，除去廢鐵屑表面油漬。碳酸鈉溶液可除去油漬是因?yàn)樘妓徕c溶液的pH_7（填“>”、“

13、<”或“=”）。（2）廢鐵屑的主要成分是鐵，同時(shí)含少量氧化鐵。步驟中有多個(gè)化學(xué)反應(yīng)。請寫出其中一個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式：_。（3）根據(jù)步驟可知，摩爾鹽_（填“能”或“不能”）溶解于酒精。（4）步驟所得濾液含有未反應(yīng)的FeSO4、（NH4）2SO4，可采用如下流程回收利用。溶液N中一定含有的溶質(zhì)是_，試劑Y是_。八、測定物質(zhì)含量的流程問題例2某學(xué)校的課外活動小組要測定某塊鹽堿地中的NaCl、Na2SO4、Na2CO3的含量，為鹽堿地的改造提供依據(jù)。下面是他們的測定步驟： (1)確定要測定地塊的采樣點(diǎn)。 (2)將采集好的土樣晾干、粉碎、稱量，加蒸餾水充分?jǐn)嚢韬筮^濾，取濾液。(

14、3)對所取濾液進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)：（實(shí)驗(yàn)過程中所加試劑均是足量的，得到的所有沉淀中的陰離子都來自原土壤濾出液中）(4)稱量實(shí)驗(yàn)中得到的各種沉淀質(zhì)量，計(jì)算得出鹽堿地中上述三種鹽的含量。(1)設(shè)計(jì)采樣點(diǎn)時(shí)有下列四種方案，選用方案_    _較為合理。 (2)上述實(shí)驗(yàn)中試劑A的化學(xué)式是         ，試劑B的化學(xué)式是        ，氣體和試劑C反應(yīng)的化學(xué)方程式是_ 

15、0;                。 (3)若上述實(shí)驗(yàn)中試劑A為氯化鋇溶液，則按上述實(shí)驗(yàn)步驟最終測得土壤中            的含量偏高。 （1）操作a、b的名稱分別是_、_。（2）寫出流程中有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式：_、_。以上兩個(gè)反應(yīng)能夠發(fā)生的原因是_。七、制取新物質(zhì)的流程問題 例1

16、摩爾鹽（硫酸亞鐵銨晶體）具有重要用途。下圖為制取摩爾鹽過程的示意圖。  （1）實(shí)驗(yàn)前，先用碳酸鈉溶液浸泡廢鐵屑，除去廢鐵屑表面油漬。碳酸鈉溶液可除去油漬是因?yàn)樘妓徕c溶液的pH_7（填“>”、“<”或“=”）。（2）廢鐵屑的主要成分是鐵，同時(shí)含少量氧化鐵。步驟中有多個(gè)化學(xué)反應(yīng)。請寫出其中一個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式：_。（3）根據(jù)步驟可知，摩爾鹽_（填“能”或“不能”）溶解于酒精。（4）步驟所得濾液含有未反應(yīng)的FeSO4、（NH4）2SO4，可采用如下流程回收利用。溶液N中一定含有的溶質(zhì)是_，試劑Y是_。八、測定物質(zhì)含量的流程問題例2某學(xué)校的課外活動小組要測定某塊鹽堿地中

17、的NaCl、Na2SO4、Na2CO3的含量，為鹽堿地的改造提供依據(jù)。下面是他們的測定步驟： (1)確定要測定地塊的采樣點(diǎn)。 (2)將采集好的土樣晾干、粉碎、稱量，加蒸餾水充分?jǐn)嚢韬筮^濾，取濾液。(3)對所取濾液進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)：（實(shí)驗(yàn)過程中所加試劑均是足量的，得到的所有沉淀中的陰離子都來自原土壤濾出液中）(4)稱量實(shí)驗(yàn)中得到的各種沉淀質(zhì)量，計(jì)算得出鹽堿地中上述三種鹽的含量。(1)設(shè)計(jì)采樣點(diǎn)時(shí)有下列四種方案，選用方案_    _較為合理。 (2)上述實(shí)驗(yàn)中試劑A的化學(xué)式是         ，試劑B的化學(xué)式是    &#