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中考化学重难专题完全突破专题三：工艺流程题

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中考化学重难专题完全突破

专题三工艺流程题

【专题解读】

1.化工流程题的结构：

题头（引入信息）→题干（提取信息，应用解题）→题尾（得出结论或产品）

2.解题思路：

3.解题方法：

（1）关注：“箭头”：箭头进入的是投料（反应物），出去的是生成物（包括主产物和副产物）

（2）关注方框所指

（3）关注流程“三线”和“核心”

三线：出线和进线均表示物料流向或操作流程，可逆线表示物质循环使用。

(4)一般规律：主线主产品，分支副产品，箭头为循环

【专题分类突破】

1. (2016•兰州) 粗盐中MgCl2、CaCl2等杂质，提纯粗盐的工艺流程如图所示．

回答下列问题：

（1）氢氧化钠有强烈的腐蚀性，如果不慎沾到皮肤上，要用大量的水冲洗，再涂上硼酸溶液；

（2）步骤②加入过量的碳酸钠溶液的作用是完全除去氯化钙；

（3）操作a的名称是过滤；

（4）步骤④中，要用玻璃棒不断搅拌，其目的是防止液体受热不均匀，造成液体飞溅．

【解答】（1）氢氧化钠有强烈的腐蚀性，如果不慎沾到皮肤上，要用大量的水冲洗，再涂上硼酸溶液。（2）钙离子可用碳酸根离子来除去，氯化钙能与碳酸钠溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，步骤②加入过量的碳酸钠溶液的作用是完全除去氯化钙。（3）操作a是将白沉淀与滤液分离，故操作a的名称是过滤。（4）步骤④，是将食盐水变为精盐，采用的是蒸发操作，步骤④中，要用玻璃棒不断搅拌，其目的是防止液体受热不均匀，造成液体飞溅。

2.（2016•甘南）利用井盐和合成氨生成的氨气及二氧化碳生成的纯碱的方法叫“侯氏制碱法”。其原理流程如图所示：

（1）氨极易溶于水，其水溶液呈碱性。向饱和食盐水通入氨气可得到饱和食盐水和氨水的混合盐水（称为氨盐水）。氨盐水比食盐水更容易吸收二氧化碳，其原因是氨盐水显碱性。

（2）写出氯化铵溶液与熟石灰反应的化学方程式2NH4Cl+Ca（OH）2═CaCl2+2H2O+2N

H3↑

【解析】（1）氨极易溶于水，向饱和食盐水通入氨气可得到饱和食盐水和氨水的混合盐水（称为氨盐水），氨盐水比食盐水更容易吸收二氧化碳，其原因是氨盐水显碱性。

（2）氯化铵能和氢氧化钙反应生成氯化钙、水和氨气。

3. （2017•新疆）废旧金属可回收利用，用合金废料（含Fe、Cu和Al）制取FeSO4溶液和回收金属Cu。实验流程如下图所示（部分生成物已略）：

工装管理系统（1）合金属于混合物_(填“纯净物"或“混合物”)。

（2）生活中铝比铁更耐腐蚀的原因_4Al+3O2=2Al2O3_（用化学反应方程式解释）。

（3）步骤A化学反应方程式表示为：2A1+2NaOH+2R = 2NaA1O2+ 3H2↑，依据质量守恒定律推出R的化学式为__H2O__。

（4）步骤B发生的化学反应方程式为_ Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑_；反应的基本类型为_置换反应_。

【解析】（1）合金是金属和金属，金属和非金属经过熔合得到的，混合物是由两种或多种物质组成的，所以合金属于混合物；（2）铝和氧气反应生成氧化铝；（3）生成物中有2个钠原子，2个铝原子，4个氧原子，6个氢原子，反应物中有2个铝原子，2个钠原子、氢原子、氧原子，所以R是H2O；（4）铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，该反应属于置换反应。

4.（2017•黄石）随着环境问题的日益严重，垃圾的处理问题正日益被人们所重视。某垃圾处理厂对金属垃圾（主要成分是铁、铜、氧化铁、二氧化硅）处理及综合利用的部分工艺如图所示。请回答下列问题：

（1）I、II均为_过滤_操作,此操作中玻璃棒的作用是搅拌、引流；

废塑料炼油（2）步骤③所发生的反应属于基本反应类型中的复分解反应_；

（3）请写出步骤②、④所发生反应的化学方程式：

② Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O ；④2Fe(OH)3 Fe2O3+ 3H2O

【解析】（1）操作Ⅰ将硫酸铁溶液和二氧化硅固体分离开，可知该操作为过滤。玻璃棒在过滤操作中的作用是引流。（2）根据图示信息可知步骤③的反应为盐与碱反应生成新碱和新盐，属于复分解反应。（3）②氧化铁与稀硫酸反应生成硫酸铁和水。④根据化学反应前后元素种类不变分析，该反应为氢氧化铁在加热条件下反应生成氧化铁和水。

5.(2017•江西)）碱式碳酸镁是一种新型阻燃剂，其工业制备流程如下：

（l）常温下向溶液中加入少量的NH4HCO3固体，固体不能溶解，则该溶液为NH4HCO3的_饱和_（填“饱和”或“不饱和”）溶液；

（2）操作I的名称是_过滤__；“一系列操作”中包括蒸发，实验室中蒸发溶液时用玻璃棒搅拌的作用是_防止液体飞溅_；

（3）副产品氯化铵与氢氧化钠反应，生成了一种可直接进入上述流程循环利用的物质是_氨气_。

【解析】（1）在一定温度下、一定量的溶剂里，不能再溶解某种溶质的溶液就是该温度下该溶质的饱和溶液，常温下向溶液中加入少量的NH4HCO3固体，固体不能溶解，则该溶液为NH4HCO3的饱和溶液；（2）把不溶性固体和液体分离开的操作是过滤；实验室中蒸发溶液时用玻璃棒搅拌的作用是防止由于局部温度过高，造成液滴飞溅；（3）氯化铵与氢氧化钠反应生成氯化钠、水和氨气，由此可知，二者反应后生成的可直接进入上述流程循环利用的物质是氨气。

6. （2016•梅州）工业上以粗盐（含少量MgCl2、CaCl2杂质）为原料，利用电解饱和食盐水的方法制备NaOH，其简要工艺流程如下：

（1）步骤①中发生反应的基本反应类型是复分解反应。

（2）步骤③中加入适量稀盐酸的目的是除去过量的氢氧化钠、碳酸钠。

（3）验证步骤②中CaCl2已完全转化为CaCO3的方法是取反应后的滤液，加入碳酸钠，没有明显现象，证明氯化钙全部转化成碳酸钙沉淀。

（4）写出步骤④中反应的化学方程式2NaCl+2H2O 通电2NaOH+H2↑+Cl2↑

【解析】（1）步骤①中的反应是氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，所以该反应是复分解反应；（2）除杂过程中加入的碳酸钠、氢氧化钠是过量的，对于氯化钠也是杂质，所以步骤③中加入适量稀盐酸的目的是除去过量的氢氧化钠、碳酸钠；（3）氯化钙和碳酸钠反应会生成碳酸钙沉淀和氯化钠，所以验证步骤②中CaCl2已完全转化为CaCO3的方法是取反应后的滤液，加入碳酸钠，没有明显现象，证明氯化钙全部转化成碳酸钙沉

淀；（4）氯化钠溶液在通电的条件下生成氢氧化钠、氢气和。

7. （2017•玉林）海水“晒盐”得到的粗盐，含有氯化镁、氯化钙、硫酸钠等可溶性杂质，必须对其进行分离和提纯，才能用于工业生产和人们的日常生活。某实验小组设计如下流程除去粗盐中的可溶性杂质，得到氯化钠晶体。请回答下列问题。

（1）步骤II加入的物质有：① 过量的碳酸钠溶液、② 过量的氢氧化钠溶液、③ 过量的氯化钡溶液，正确的加入顺序有三种，请你把它写出来（用物质前的序号表示），第一种：_③_；第二种：②_；第三种：①。

（2）步骤IV的实验操作是过滤。

（3）工业上电解饱和氯化钠溶液可制得烧碱，同时还有和氢气生成。该反应的化学方程式为2NaCl+2H2O电解2NaOH+Cl2↑+H2↑_。

【解析】（1）要先除SO42-离子，然后再除Ca2+离子，碳酸钠可以除去过量的钡离子，如果加反了，过量的钡离子就没法除去，至于加NaOH除去Mg2+离子顺序不受限制，因为过量的氢氧化钠加盐酸就可以调节了，只要将三种离子除完了，然后过滤即可，最后加盐酸除去过量的氢氧根离子碳酸根离子，所以正确的操作顺序为：③②①；（2）从氯化钠溶液中得到氯化钠晶体，可以采用蒸发操作；（3）根据题意：电解氯化钠溶液可以得到氢氧化钠溶液、氢气和。

8.（2017•德阳）实验室中有一包由KCl、阳光天井MgSO4和CaCl2组成的固体混合物，某校研究性学习小组的同学为了除去其中的MgSO4和CaCl2，得到纯净的KCl，设计了如下实验方案。

请你回答下列问题：

（1）X溶液与Ba(OH)2溶液反应的化学方程式是Ba(OH)2 + MgSO4 ===BaSO4 ↓ +Mg(OH)2 ↓ 该反应所属的基本反应类型是复分解反应。

（2）Y溶液中溶质的化学式是 K2CO3 。

（3）该实验中盐酸的作用是除去滤液Ⅱ中的KOH三菱plc学习机和多余的K2CO3 。

【解析】该实验的流程为：加水溶解得到X溶液，X溶液中含有氯化钾、硫酸镁和氯化钙；加入过量的氢氧化钡溶液，硫酸镁能和氢氧化钡溶液反应，滤渣I中含有硫酸钡和氢氧化镁，滤液I中含有氯化钾、氯化钙和氢氧化钡；然后加入过量的碳酸钾溶液，碳酸钾溶液能和氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钾，碳酸钾溶液能和氢氧化钡溶液反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钾，过滤后滤渣II中含有碳酸钡和碳酸钙，滤液II中含有氢氧化钾、碳酸钾和氯化钾；最后加入过量稀盐酸，除去溶液中的氢氧化钾和碳酸钾，剩余稀盐酸会在蒸发过程中挥发，最终得到氯化钾固体。（1）硫酸镁和氢氧化钡溶液反应的化学方程式为：MgSO4 +Ba(OH)2== BaSO4↓+ Mg(OH)2↓。（2）Y溶液中溶质为K2CO3。（3）稀盐酸的作用是除去溶液中的氢氧化钾和碳酸钾。

9.（2017•重庆A）常温下，氯酸钾的溶解度较小，在工业上可通过如下转化制得。

（l）实验室用KClO3制取氧气的化学方程式为_ 2KClO32KCl+3O2↑；___。

（2）反应I中，通电时发生的反应方程式为NaCl+3X===NaClO3+3H2↑，则X的化学式为_ H2O中频加热 _。

（3）反应Ⅱ的基本反应类型为_复分解反应_。

（4）该转化中可以循环利用的物质是氯化钠_（填名称）。

【解析】（1）实验室用KClO3制取氧气是氯酸钾在二氧化锰的催化下加热生成氯化钾和氧气，对应的化学方程式为 2KClO32KCl+3O2↑．（2）反应Ⅰ中，通电时发生的反应方程式为NaCl+3X===NaClO3+3H2↑，反应后现有钠原子1个，氯原子1个，氧原子3个，氢原子6个；而反应前现有钠原子1个，氯原子1个；缺少氧原子3个，氢原子6个，而这些原子分布在3个X分子中，所以每个X分子含有两个氢原子和一个氧原子，则X的化学式为 H2O；（3）反应Ⅱ是氯酸钠和氯化钾反应生成氯酸钾固体和氯化钠，对应的化学方程式为NaClO3+KCl=KClO3↓+NaCl，为两种化合物相互交换成分生成两种新的化合物，其基本反应类型为复分解反应；（4）由于开始时氯化钠是反应物，而结束时氯化钠是生成物，所以该转化中可以循环利用的物质是氯化钠。

10.（2017•重庆A）在牙膏中常用轻质碳酸钙粉末作摩擦剂。小李在实验室以石灰石（杂质不反应也不溶于水）为原料制取轻质碳酸钙和氢氧化钠。

（1）操作② 的名称是蒸发_。