中考化学复习专题工艺流程题

中考化学复习专题工艺流程题

工艺流程题 例1 海边盛产贝壳，其主要成分为CaCO3，以贝壳和纯碱为原料，生产烧碱的简要工艺流程如下：‎ 请回答下列问题：[来源:学#科#网]‎ ‎(1)A的化学式是________。‎ ‎(2)写出步骤③发生反应的化学方程式：________________________。‎ ‎(3)在工业上，熟石灰可用于生产烧碱。在农业上，它的一种用途是________________。‎ 分析 本题主要考查工业上生产烧碱的工艺流程。(1)贝壳的主要成分为碳酸钙，高温煅烧会生成氧化钙。(2)熟石灰与纯碱反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠。(3)熟石灰在农业上可以用来改良酸性土壤或用来配制农药波尔多液等。‎ 答案 (1)CaO (2)Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH (3)改良酸性土壤或配制农药等(其他合理答案均可)‎ 例2 以黄铁矿为原料(主要成分是FeS2)为原料，生产硫酸的简要流程图如下：‎ ‎(1)写出流程图中一种氧化物的名称___________。‎ ‎(2)将黄铁矿粉碎，目的是___________________________________________。‎ ‎(3)流程中SO2转化为SO3的化学方程式为_____________________________。‎ ‎(4)实验室稀释浓硫酸应注意什么？___________________________________。‎ ‎(5)炉渣(Fe2O3)在工业上可用来_______________________________________。‎ 分析 本题主要考查工业上生产硫酸的工艺流程。(1)氧化物是指由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物，流程图中出现了三种氧化物，即二氧化硫(SO2)、三氧化硫(SO3)、三氧化二铁(或氧化铁)(Fe2O3)。(2)将黄铁矿粉碎，其主要目的是增大反应物的接触面积，使黄铁矿反应更加充分，提高原料的利用率。(3)流程中SO2是在加热和有催化剂存在的条件下被氧气氧化为SO3，书写化学方程式时要特别注意反应条件的标注。(4)实验室稀释浓硫酸时，应将硫酸沿着烧杯壁缓慢注入水中，并用玻璃棒不断搅拌，使浓硫酸溶于水放出的热量尽快散失，以免酸液沸腾，溅出伤人，切不可将水注入浓硫酸中。(5)炉渣(Fe2O3)中含有丰富的铁元素，在工业上可以用来炼铁。‎ 答案 (1)二氧化硫(或三氧化硫或氧化铁) (2)使黄铁矿与空气(或氧气)充分接触 (3)2SO2+O2=====2SO3 (4)将浓硫酸沿着烧杯壁慢慢倒入水中，不断搅拌(意思相近即可) (5)炼铁(合理即可)‎ 例3 以天然气为原料合成尿素的主要步骤如下图所示(图中某些转化步骤及生成物未列出)：‎ ‎(1)尿素与熟石灰混合研磨________(填“有”或“无”)刺激性气味。‎ ‎(2)甲烷和水蒸气在高温及催化剂的条件下反应，生成CO和H2，该反应的化学方程式为________________。‎ ‎(3)分离出氨后，可循环利用的两种物质是________、________。‎ 分析 本题主要考查工业上合成尿素的工艺流程。(1)铵盐与熟石灰研磨会放出氨气，而尿素不属于铵盐，与熟石灰研磨不会放出氨气。(2)书写此类信息型化学方程式，关键是准确找到反应、生成物和反应条件。(3)从氨气的合成塔出来的气体是氮气(N2)、氢气(H2)和氨气(NH3)的混合气体，氨气被分离后，剩余的两种气体为氮气(N2)和氢气(H2)，这两种物质可以循环利用。‎ 高温 催化剂 答案 (1)无 (2)CH4+H2O======CO+3H2 (3)氮气(N2) 氢气(H2)(顺序可颠倒)‎ 例4 我国化学家侯德榜发明了联合制碱法，其生产纯碱的产品和副产品氯化铵的工艺流程如下图所示：‎ ‎(1)NH3溶于水得到氨水，将无色酚酞溶液滴入氨水中，溶液呈________色。‎ ‎(2)写出反应I的化学方程式________________；该反应的基本类型为________。‎ ‎(3)操作a的过程是蒸发浓缩、________、过滤。‎ ‎(4)上述工艺流程中可循环利用的物质是________。‎ 分析 本题主要考查侯德榜的联合制碱工艺。(1)NH3溶于水得到氨水，氨水显碱性，使无色酚酞溶液变红色。(2)纯碱是碳酸钠，碳酸氢钠在加热条件下生成碳酸钠、二氧化碳和水，该反应特征是“一变多”，属于分解反应。(3)操作a的过程是蒸发浓缩、冷却结晶和过滤。(4)由工艺流程中可知，上述生产中反应物需要通入二氧化碳，生成物中也有二氧化碳，所以二氧化碳可以循环利用。‎ 答案 (1)红 (2)2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑ 分解反应 (3)冷却结晶 (4)CO2‎ 例5新型材料纳米级Fe粉具有广泛的用途，它比普通Fe粉更易与氧气反应，其制备工艺流程如图所示。请回答下列问题：‎ ‎(1)纳米级Fe粉在氧气中能自发燃烧生成黑色固体，此黑色固体的化学式为________。‎ ‎(2)请补充完成上述制备工艺的化学方程式：H2+FeCl2Fe+________。在制备纳米级Fe粉的工艺流程中，N2的作用是________。‎ ‎(3)研究人员发现最后制得的纳米级Fe粉样品中混有少量的FeCl2杂质。为除去样品中的杂质，在无氧环境下，先加________溶解，然后再________、洗涤、烘干。‎ 分析 本题主要考查新型材料纳米级Fe粉的制备流程。(1)铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，所以黑色固体是四氧化三铁。(2)根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变。反应物的分子中含有2个氢原子、1个铁原子、2个氯原子，生成物中已经含有1个铁原子，还缺少2个氢原子和2个氯原子，所以补充的内容是2HCl。根据题给信息“纳米级Fe粉在氧气中能自发燃烧”，所以生成的纳米级铁粉不能接触空气(氧气)，通入氮气的作用主要是隔绝空气(氧气)，防止生成的纳米级铁粉被氧化。(3)铁不溶于水，氯化亚铁溶于水，所以可先加水溶解，再进行过滤、洗涤、干燥即可。‎ 答案 (1)Fe3O4 (2)2HCl 防止生成的纳米级铁粉被氧化 (3)水 过滤 强化训练 ‎1.高纯氧化钙是用于电子工业重要的无机化工原料。用硝酸钙溶液制备高纯氧化钙的工艺流程如下：‎ 反应池中发生反应的化学方程式为：CO2+2NH3·H2O+Ca(NO3)2═2NH4NO3+ CaCO3↓+ H2O。请回答下列问题：‎ ‎(1)过滤操作中玻璃棒的作用是_________。‎ ‎(2)过滤后所得沉淀表面可能含有的可溶性杂质有_________(写出一种即可)。‎ ‎(3)该工艺流程中可循环使用的物质是_________。‎ ‎(4)冷却需在干燥的环境中进行，否则制得的高纯氧化钙中会混有的杂质是_________。‎ ‎(5)上述流程中的副产物NH4NO3可用作氮肥，氮肥的主要作用是_________。‎ A.促进植物生长，叶色浓绿 B.增强作物的抗寒，抗旱能力 C.增强作物的抗病虫害和抗倒伏能力 ‎2.硫酸铜常用作农业杀虫剂。下图是利用含铁废铜料生产硫酸铜的工艺，回答相关问题。‎ ‎(1)试剂X的化学式是_________；‎ ‎(2)途径I中，反应③的化学方程式为___________________________，途径Ⅱ中，反应④的化学方程式为：Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O ‎，从环保和经济的角度分析，利用途径_________(填“I”或“Ⅱ”)制取硫酸铜更合理；‎ ‎(3)通常情况下不反应的两种物质，在改变温度和_________后，也可能发生反应。如果用足量的铜与‎20.‎‎0g溶质量分数为98.0％的浓硫酸在加热条件充分反应，实际生成二氧化硫的质量是_________(选填字母)。 ‎ A.小于‎6.‎‎4g B.等于‎6.‎‎4g C.大于‎6.‎‎4g ‎3.硫酸钙转化为K2SO4和CaCl2·6H2O的工艺流程如下：‎ ‎(1)吸收过程中发生了化学反应，化学方程式为______________________。‎ ‎(2)操作I的名称为___________，沉淀的主要物质为___________(填化学式)。‎ ‎(3)蒸氨过程中涉及的反应类型___________(填编号)。‎ A.复分解反应 B.化合反应 C.分解反应 D.置换反应 ‎(4)操作Ⅲ包含一系列操作：蒸发浓缩、___________、过滤、洗涤、干燥。‎ ‎(5)可循环利用的物质除了NH3外，还有___________、___________ (填化学式)。‎ 答案 1.(1)引流 (2)硝酸钙(或硝酸铵) (3)二氧化碳 (4)氢氧化钙 (5)A ‎ ‎2.(1)H2SO4 (或稀H2SO4) (2)CuO+H2SO4=CuSO4+H2O I (3)浓度 A ‎3.(1)CO2+H2O+2NH3=(NH4)2CO3 (2)过滤 CaCO3 (3)AB (4)冷却结晶 (5)CO2 CaO