專題三--工藝流程題

1、第六部分 專題復習,專題三 工藝流程題,解題技巧,備考演練,精例精析,解題技巧,一、 化工流程題型的結構、解題方法和思路：,閱讀題頭,找關鍵字,精讀流程,對比分析,形成印象,瀏覽設問,提取信息，明確目的,弄懂原理，理解操作,突出重點，幫助解題,二、 化工流程主要題型 1從混合物中分離、提純某物質： 實質是考查混合物的除雜、分離、提純的有關實驗基礎知識、基本操作和技能。當遇到這一類題時，要求考生一定要認真在流程中找出得到的主要物質是什么，混有的雜質有哪些；認真分析當加入某一試劑后，能與什么物質發(fā)生反應，生成了什么產物，要用什么樣的方法才能將雜質除去。只有這樣才能明白每一步所加試劑或操作的目的。

2、2用一種物質制備另一種物質： 首先從題干中獲取要制備的是什么物質，尋找在制備過程中所需的原料，寫出主要的化學方程式或制備原理，觀察有沒有副產物，如果有，則剩余的步驟就是分離和提純操作了。 3污染物的處理：首先從題干中獲取要處理的是什么物質，了解其性質，再根據流程中添加的物質進行分析及推斷。,精例精析,(2015廣東)現有工廠丟棄的廢銅屑(銅屑表面呈綠色，其中混有少量生銹鐵屑)。課外活動小組同學欲利用其制取膽礬，他們設計了下面的兩種制取流程。 已知CuFe2(SO4)3 2FeSO4CuSO4 ，請回答：,(1)銅屑表面呈綠色的物質化學式是Cu2(OH)2CO3，俗稱_，操作所用到的玻璃儀器有：

3、燒杯、玻璃棒和_。 (2)溶液A的溶質有_ (只寫一種)；鐵銹與稀硫酸反應的化學方程式為：_。 (3)兩種方法比較，符合綠色化學要求的是方法_；方法的化學方程式為： 2Cu 2H2SO4_ 2CuSO4 _，操作 實驗步驟為：_，降溫結晶。,蒸發(fā),銅綠,漏斗,Fe2(SO4)3或CuSO4或H2SO4,Fe2O33H2SO4 Fe2(SO4)33H2O,O2,2H2O,【思路點拔】 (1)堿式碳酸銅的俗稱銅綠，過濾中要用到的玻璃儀器：燒杯、漏斗和玻璃棒；(2)銅綠和稀硫酸反應生成硫酸銅和水還有二氧化碳，氧化鐵和稀硫酸反應生成硫酸鐵和水，硫酸過量；(3)方法中產生二氧化硫，二氧化硫是有毒氣體會污

4、染空氣；方法通入空氣是銅、稀硫酸和氧氣反應生成硫酸銅和水，方法環(huán)保；冷卻飽和溶液得到硫酸銅晶體先濃縮得到飽和溶液再冷卻飽和溶液即可。 答案(1)銅綠漏斗(2)Fe2(SO4)3或CuSO4或H2SO4Fe2O33H2SO4 Fe2(SO4)33H2O (3)O22H2O蒸發(fā),1(2014菏澤)粗鹽中含有難溶性雜質(泥沙等)和多種可溶性雜質(氯化鎂、氯化鈣等)。某班同學在粗鹽提純實驗中，為把少量可溶性雜質CaCl2，MgCl2一并除去，將教材中實驗方案修改設計如下，請據此回答問題：,舉一反三練習,(1)實驗操作A的名稱是_，該操作的目的是_。 (2)寫出步驟中發(fā)生反應的主要化學方程式_； 步驟的

5、作用是_。 (3)小剛同學認為該方案實際得到的氯化鈉可能比粗鹽中含有的氯化鈉要多，請你為他找出理由： _。,除去難溶性雜質,過濾,MgCl22NaOH Mg(OH)22NaCl,除去過量的氫氧化鈉和碳酸鈉,因為在實驗過程中有氯化鈉生成,備考演練,1(2016煙臺市)海水曬鹽得到粗鹽，剩余的母液稱為苦鹵，粗鹽和苦鹵用途廣泛。 (1)為了除去粗鹽溶液中的Ca2、Mg2、SO42- ，可按照下列實驗步驟進行：加過量BaCl2溶液；加過量NaOH溶液；加過量Na2CO3溶液；過濾；加入適量鹽酸。其中步驟加過量Na2CO3溶液的目的是_。,命題點1：海水資源的多重利用,除去溶液中的鈣離子和鋇離子,(2)

6、利用苦鹵制取鎂，主要流程如下圖：,步驟中的試劑a是_。步驟中反應的化學方程式是_。 (3)采用氨堿法生產純堿，主要流程如下圖：,上述、兩個步驟總反應的化學方程式是_。 從步驟過濾后的濾液中可獲得銨態(tài)氮肥。檢驗銨態(tài)氮肥的方法是_ _。,稀鹽酸,MgCl2Ca(OH)2 CaCl2Mg(OH)2,NH3CO2H2ONaCl NaHCO3NH4Cl,加氫氧化鈉溶液混合加熱能放出氣體，,這種氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍,2(2015呼和浩特)空氣中氮氣的含量最多，氮氣在高溫、高能量條件下可與某些物質發(fā)生反應。下圖是以空氣和其他必要的原料合成氮肥(NH4NO3)的工業(yè)流程。請按要求回答下列問題：,命題

7、點2：傳統(tǒng)能源工業(yè)(化石燃料的利用、及合成氨工業(yè)等),(1)步驟中發(fā)生的是_變化(選填“物理”或“化學”)。 (2)寫出步驟中發(fā)生反應的化學方程式_。 (3)上述化學反應中屬于化合反應的有_個。 (4)右圖是化肥硝酸銨包裝袋上的部分 說明：硝酸銨應具有的性質是_ (選填字母)。 A易溶于水 B有揮發(fā)性 C受熱易分解 施用該類肥料時，要避免與堿性物質 混合使用，寫出硝酸銨與熟石灰反應的化學方程式_。,物理,4NH35O2 4NO6H2O,3,催化劑,AC,2NH4NO3Ca(OH)2 Ca(NO3)22H2O2NH3,3(2014揚州)過氧化鈣(CaO2)是一種對環(huán)境友好 的多功能無機化合物，通

8、常有兩種制備方法。已 知：溫度過高過氧化物會分解生成氧化物和氧氣。 方法1：由Ca(OH)2為原料最終反應制得，其制備流程如圖1:,命題點3：石灰石工業(yè),方法2：由雞蛋殼(含CaCO3高達90%)為原料最終反應制得，其制備流程如圖2:,(1)方法1中攪拌的目的是_。 請將攪拌過程中發(fā)生反應的化學方程式補充完整： CaC12H2O22NH3H2O6_ CaO28H2O2NH4Cl。制備過程中除水外可循環(huán)使用的物質是_ (填化學式)。,讓藥品混合均勻，充分接觸,H2O,NH4Cl,(2)方法2中氣體X是_，實驗室常用_溶液來吸收。煅燒后的反應是化合反應，也能生成CaO28H2O，反應的化學方程式為

9、_。 該反應需控制溫度在02，可將反應器放置在_，獲得的CaO2產品中主要含有的固體雜質是_(填化學式)。 (3)這兩種制法均要求在低溫下進行(除煅燒外)，溫度過高會造成氨水揮發(fā)外，還能 _。,造成CaO28H2O分解,二氧化碳,氫氧化鈉,Ca(OH)2H2O2+6H2O CaO28H2O,冰水混合物中,Ca(OH)2,4(2015揭陽)某金屬冶煉廠的工業(yè)廢渣中含有泥沙和某些單質，其中單質含有銅、鋅和少部分硫。現欲回收銅和鋅，并對硫進行處理，主要流程如下圖所示：,命題點4：金屬回收工業(yè),(1)在廢氣A中，一定含有的有害氣體是_(填化學式)。操作的操作名稱是_。 (2)溶液D中含有的溶質是_(填

10、化學式)。 (3)寫出加入Zn后發(fā)生的化學方程式(寫出其中之一即可) _。,ZnH2SO4 ZnSO4H2或ZnCuSO4 CuZnSO4,SO2,過濾,ZnSO4、CuSO4和H2SO4,5(2015廈門)黃銅礦(主要成分CuFeS2)經初步處理后，所得溶液甲中的溶質為Fe2(SO4)3、CuSO4及H2SO4。某同學通過廢鐵屑與溶液甲反應，制取補血劑原料碳酸亞鐵并回收銅。主要步驟如下圖所示：,(1)Fe2(SO4)3與鐵反應的化學方程式： x Fe2(SO4)3 y Fe z FeSO4，其中x、y、z為化學計量數，z的值為_。,3,(2)步驟中，生成銅的化學方程式：_。 (3)步驟中，廢

11、鐵屑含有少量鐵銹，對產物的成分沒有影響，原因是_ _。 (4)步驟中加入一種可溶性試劑可實現其轉化，從復分解反應發(fā)生的條件分析，該試劑可以是_(填化學式)。 (5)步驟回收銅的方法為_。,FeCuSO4 CuFeSO4,鐵銹與硫酸反應生成硫酸鐵，,Na2CO3,加入過量的稀硫酸，過濾、洗滌、干燥,硫酸鐵與鐵反應生成硫酸亞鐵,6(2015陜西)工業(yè)上用純堿和石灰石為原料制備燒堿的簡要工藝流程如下圖所示，請回答。,(1)石灰石、生石灰、熟石灰均能與下列_(選填字母)發(fā)生化學反應。 A水 B鹽酸 C二氧化碳,命題點5：燒堿工業(yè),B,(2)步驟發(fā)生反應的化學方程式是_。 (3)某研究性學習小組的同學想

12、檢驗上述工藝中的燒堿溶液里是否含有純堿，甲同學選擇了一種酸溶液，乙同學選擇了一種堿溶液，丙同學也選擇了一種溶液，該溶液中溶質與甲、乙同學所用溶液中溶質的物質類別不同，他們都能達到檢驗目的。你認為丙同學所選溶液中的溶質可能是 _ (填一種物質的化學式)。,Ca(OH)2Na2CO3 CaCO32NaOH,CaCl2或Ca(NO3)2或BaCl2或Ba(NO3)2,7(2016泰安市)我市著名的紙面石膏板企業(yè)，用熱電廠燃燒煤產生的爐渣來生產石膏板。原理是：發(fā)電過程中產生的煙氣中含有大量的SO2，熱電廠用“堿石灰石膏(CaSO42H2O)”的方法使煙氣脫硫從而生成石膏。,命題點6：其他工業(yè),(1)工

13、業(yè)煙氣沒經處理直接排放到空氣中易形成_，會污染、破壞環(huán)境。,酸雨,(2)寫出吸收塔內發(fā)生反應的化學方程式_； 工業(yè)上用分離液態(tài)空氣法制氧氣，是利用空氣中各成分的_不同進行分離的。 (3)化學反應類型有不同的分法，其中反應前后，有元素化合價變化的化學反應是氧化還原反應。有元素化合價升高的反應物是還原劑，有元素化合價降低的反應物是氧化劑?；瘜W反應前后元素化合價沒有變化的化學反應是非氧化還原反應。則下列說法正確的是_。 A吸收塔、制堿釜中發(fā)生反應屬于氧化還原反應 B制堿釜中的反應物Na2SO3作氧化劑 C氧化塔中發(fā)生的反應屬于氧化還原反應 D氧化塔中的反應物CaSO3作還原劑 (4)生產流程中生成的

14、_可循環(huán)利用，節(jié)約成本。,NaOH(或燒堿溶液),SO22NaOH Na2SO3H2O,沸點,CD,8(2015揚州)醋酸鈣Ca(AC)2是國家允許使用的補鈣制劑之一。以蛋殼為原料回收膜并制備醋酸鈣的一種工藝流程如下。,(1)寫出煅燒時的化學方程式_。 CO2的任意排放會引發(fā)的環(huán)境問題是_。 CO2與CH4一定條件下化合生成甲醛(HCHO)，則此反應中與最佳質量比是_。,114,CaCO3 CaOCO2,溫室效應,高溫,(2)在反應I中制備石灰乳，而不是制備澄清石灰水的目的是_ _。 寫出熟石灰的一種用途_。 (3)在反應中醋酸過量的目的是_。 寫出反應II的化學方程式_。 (4)膜分離時，鹽

15、酸不能過量的主要原因是_。,石灰乳中的Ca(OH)2含量比澄清石灰水中多，更利于提高醋酸鈣的產量,殺菌,保證與Ca(OH)2完全反應，提高醋酸鈣的含量,Ca(OH)22HAC Ca(AC)22H2O,加入鹽酸就是為了將蛋殼與膜分開，過量的話會與CaCO3反應，會使制作醋酸鈣的原料量減少,9(2016無錫市)高氯酸鈉晶體(NaClO4H2O)可用于制備高氯酸。粗鹽除去泥沙等不溶性雜質后得到“精鹽”(只含MgCl2、CaCl2兩種雜質)，以“精鹽”為原料制備高氯酸鈉晶體的流程如下：,【資料】高氯酸鈉在較高溫度下容易分解。請回答下列問題： (1)濾液中溶質除NaCl外還含有_。 (2)ClO2中氧元

16、素的化合物是_。 (3)通入SO2是為了除去NaClO4溶液中少量的NaClO3，該反應的化學方程式為_。 (4)“氣流干燥”時溫度應控制在75 95 之間，其原因是_。,Na2CO3,溫度過高，高氯酸鈉晶體失去結晶水或高氯酸鈉分解，溫度過低，干燥不充分,SO22NaClO3 Na2SO42ClO2,2,10(2015佛山)現代循環(huán)經濟要求綜合考慮環(huán)境污染和經濟效益。高純氧化鐵可作現代電子工業(yè)的材料，以下是用硫鐵礦燒渣(主要成分為Fe2O3、FeO、SiO2)為原料制備高純氧化鐵(Fe2O3)的生產流程示意圖：(NH4)2CO3溶液呈堿性，40 以上時(NH4)2CO3分解。,(1)實驗室中，

17、操作、操作用到的玻璃儀器有玻璃棒、燒杯、_等。 (2)濾液中主要的陽離子是_等。,H、Fe2,漏斗,(3)加適量氨水的目的是_。 (4)根據題中信息，加入(NH4)2CO3后，該反應必須控制的條件是_。 (5)濾液中可回收的產品是_(寫化學式)。 (6)寫出在空氣中煅燒FeCO3的化學反應方程式_。,中和過量的H2SO4,控制溶液的溫度在40以下,(NH4)2SO4,4FeCO3O2 2Fe2O34CO2,高溫,11(2016揚州)CaCO3在生產生活中有廣泛的用途。 (1)煅燒石灰石可制得活性CaO，反應的化學方程式為_。 為測定不同煅燒溫度對CaO活性的 影響，取石灰石樣品分為三等分， 在

18、同一設備中分別于800 、900 和1000 條件下煅燒，所得固 體分別與等質量的水完全反應，測 得反應液溫度隨時間的變化如圖1所示?？芍篊aO與水反應會_熱量(填“放出”或“吸收”)；上述溫度中，_煅燒所得CaO活性最高。要得出正確結論，煅燒時還需控制的條件是_。,CaCO3 CaOCO2,放出,煅燒時間,900,高溫,(2)以電石渣主要成分為Ca(OH)2，還含有少量MgO等雜質為原料制備高純CaCO3的流程如下：,如圖為NH4Cl濃度對鈣、鎂浸出率的影響 (浸出率 100%)?？芍狠^適宜的NH4Cl溶液的質量分數為_；浸取時主要反應的化學方程式_。,2NH4ClCa(OH)2 CaCl22NH32H2O,10%,進入溶液的某元素的質量,原固體中該元素的總質量,流程中虛線內部分若改用_溶液(填化學式)，可一步得到與原流程完全相同的生成物。 流程中虛線內部若改用Na2CO3溶液，也能得到高純CaCO3，試從生物的角度分析原流程的優(yōu)