第14讲 化学工艺流程考点汇总初中化学压轴高分攻略知识清单.docx
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第14讲 化学工艺流程考点汇总初中化学压轴高分攻略知识清单.docx
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第14讲化学工艺流程考点汇总初中化学压轴高分攻略知识清单
第14讲
化学工艺流程考点汇总
考查内容:
近些年中考中,工艺流程图的问题是考察酸碱盐知识的重点题型,其考察内容主要有:
1.化学反应原理
2.元素化合物知识
3.实验操作及名称
4.物质除杂、分离
5.利用溶解度分离物质
6.流程中的物质转化和循环
题目特点
1.情境真实
2.框图信息新颖
3.问题设计广泛
4.综合性强
5.思维容量大
1、中考流程题命题问题情境归纳
按资源背景分类
举例
(海)水资源
海水制盐、氯碱工业、海水提镁等
空气资源
合成氨工艺流程
矿产资源
冶铁炼钢
化石燃料
有机合成工艺
化工(实验)废液
提取金属或盐
2、题型结构、解题方法和思路
3、化工流程线路示意图
(1)箭头:
箭头进入的是投料(即反应物)、出去的是生成物(包括主产物和副产物);
(2)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、控制反应条件的方法:
①pH的控制:
控制溶液的酸碱性使其中的默写金属离子形成氢氧化物沉淀;
②加热的目的:
加快反应速率;
③降温的目的:
防止某些物质在高温时会溶解;
④趁热过滤:
分支某些物质降温时会结晶析出;
5、试题设计一般围绕以下几个方面:
(1)推断流程图中的某种物质。
这就要求分析流程图中的每一个步骤,了解每一步操作中进出的物质,发生了什么反应,该步操作的目的是什么,对制造或提纯产品能起到什么样的作用等。
①要判断所加的试剂,可以从加入试剂的目的、反应的产物入手进
行分析。
②要判断流程图中某一步中的物质可以从上一步操作中反应物可能发生的反应入手进行分析,同时需注意所加试剂是否有剩余。
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(2)书写化学方程式。
可分为两类:
①依据信息书写未学过的化学方程式,首先要从流程图中找出反应物
和生成物,若从已知信息中找出的反应物和生成物不满足质量守恒定律,可以在反应物或生成物中加上水,然后进行配平,还应注意反应条件的有关信息;若在空气中煅烧或通入空气则还需考虑空气中的氧气是否参与反应。
②根据流程图书写其中某步中发生反应的化学方程式,首先要找出进入该步操作中的物质,根据所学知识判断其可能发生的反应,然后写出产物,并进行配平。
(3)混合物分离、提纯的操作及所需仪器的判断。
①固体和液体混合物的分离:
过滤。
其所需的仪器有铁架台、漏斗、烧杯、玻璃棒、滤纸。
②从物质的溶液中得到该物质的晶体常用的方法:
A.蒸发结晶,具体操作见粗盐的提纯。
B.降温结晶,操作过程:
蒸发浓缩→冷却结晶→
过滤→洗涤→干燥。
(4)工艺流程的评价。
①设计方案的科学性:
能否达到实验目的,杂质是否完全除去、是否引入新的杂质等。
②安全性和简便性:
尽量选用较温和的反应条件,避免高温、高压条件。
③对环境的影响:
是否符合绿色化学理念,是否产生有毒气体等。
④节约性:
原料利用率要尽量高。
(5)判断能够回收利用的物质:
若流程图中的原料在生产中以副产物的形式产生,则可将其进行回收利用。
【例1】“NaCl+CO2+NH3+H2O=NaHCO3+NH4Cl”是著名的“侯氏制碱法”的重要反应。
下列有关叙述正确的是
A.NaHCO3是纯碱B.析出晶体后剩余溶液中溶质只有NH4Cl
C.配制饱和食盐水时,可通过搅拌来提高食盐的
溶解度
D.向饱和食盐水中先通入氨气的作用是使溶液呈碱性,促进二氧化碳的吸收
【例2】工业上用闪锌矿(主要成分是ZnS、FeS)冶炼锌,主要流程如下:
(1)焙烧炉中,ZnS转化为ZnO.补全该反应的化学方程式.
□ZnS+□________
□ZnO+□SO2
(2)酸浸槽中,硫酸与锌焙砂反应得到用于电解的酸浸液.反应过程中需不断搅拌,其目的是________.
(3)酸浸渣的主要成分是铁酸锌(ZnFe2O4,其中Fe为+3价).底吹炉中,主要发生如下反应:
①3ZnFe2O4+C
2Fe3O4+3ZnO+CO↑
②ZnFe2O4+CO
2FeO+ZnO+CO2
③ZnO+CO
Zn(蒸气)+CO2
反应①~③中,化合价发生改变的元素有________.
(4)最终可以获得锌的设备有________.
【扫码看视频】
【答案】
(1)
(2)使反应物充分接触
(3)Zn、Fe、C
(4)电解槽、底吹炉
【例3】实验室根据工业炼铁的原理设计了如图装置进行了实验.请回答:
(1)主要成分为氧化铁的矿石名称为________;图中还原氧化铁的化学反应方程式为:
________.
(2)“加热”和“通气”(通入CO)的操作顺序是________.
【扫码看视频】
【答案】
(1)赤铁矿Fe2O3+3CO
2Fe+3CO2
(2)先通气再加热
【例4】海洋是人类千万年来赖以生存的重要资源宝库,图1是海水中化学资源的图示.请结合图示回答相关问题.
(1)取海水滴加AgNO3溶液的现象是 .
(2)下列有关海水及其开发的说法正确的是 .
a.图2中海水所含化学资源都是化合物
b.蒸馏法淡化海水是化学变化
c.海水资源的开发不需要考虑环境保护问题
d.海水中含有NaCl和MgCl2
(3)海水中含有10个电子的微粒有H2O、Mg2+和 .[来源:
Zxxk.Com]
(4)工业利用海水制取纯碱和轻质MgO的流程图如图3,据图回答下列问题.
①MgO的名称是 .
②海水晒盐的一系列操作X是蒸发、 ;过滤;实验室进行操作Y时需使用玻璃棒,其作用是 .③氨碱法制取纯碱是先制成饱和氨盐水,再不断通入二氧化碳,反应生成碳酸氢钠和氯化铵,产生析出碳酸氢钠的原因是 ,碳酸氢钠分解生成纯碱的化学方程式是 .
④苦卤(含MgCl2与NaCl)加入纯碱的反应类型是 .
【答案】
(1)有白色沉淀生成;
(2)ab
(3)Na+
(4)①氧化镁;②结晶、引流;
③相同条件下,碳酸氢钠的溶解度小于氯化铵的溶解度;2NaHCO3
Na2CO3+H2O+CO2↑;④复分解反应.
【解析】
(1)海水中含有氯离子,向海水中滴加硝酸银溶液后,银离子与氯离子结合成氯化银白色沉淀;故填:
有白色沉淀生成;
(3)钠原子核外有11个电子,失去最外层的1个电子而形成钠离子,核外有10个电子;故填:
Na+;
(4)①由氧化物的命名方法可知,MgO读作氧化镁;故填:
氧化镁;
②海水晒盐的过程是蒸发、结晶、过滤;操作Y是分离固体物质的操作,是过滤,在过滤操作中玻璃棒的作用是引流;
故填:
结晶;引流;
③氨盐水吸收二氧化碳后生成的碳酸氢钠和氯化铵,首先结晶析出的物质是碳酸氨钠,其原因是相同条件下,碳酸氢钠的溶解度小于氯化铵的溶解度.故填:
相同条件下,碳酸氢钠的溶解度小于氯化铵的溶解度.碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳,反应的化学方程式为:
2NaHCO3
Na2CO3+H2O+CO2↑.
故答案为:
相同条件下,碳酸氢钠的溶解度小于氯化铵的溶解度;2NaHCO3
Na2CO3+H2O+CO2↑.
④苦卤(含MgCl2与NaCl)加入纯碱后,氯化钠与碳酸钠不反应,但是氯化镁与碳酸钠反应生成氯化钠和碳酸镁沉淀,是由两种化合物相互交换成分发生成两种新的化合物,属于复分解反应;故填:
复分解反应.
【例5】某黑色固体粉末可能是Fe、CuO、C中的一种或几种。
为了探究其成分,小明同学按照下图所示流程进行了实验。
(1)若溶液甲呈浅绿色,则原黑色固体粉末中一定含有_______________。
(2)若溶液甲呈蓝色,步骤Ⅱ中有气泡产生,写出该过程发生变化的化学方程式(任写一个即可)___________________________________________________。
(3)若固体乙呈红色,则原黑色固体粉末中一定含有______________________。
【答案】
FeCuO+H2S
O4==CuSO4+H2O或Fe+H2SO4==FeSO4+H2↑Fe和CuO
【例6】甲班学生做完实验室制取氧气和还原金属氧化物的实验后,剩余物质倒入同一废液缸里.乙班课外兴趣小组同学进行了如图所示的探究.请回答:
(1)步骤①的操作名称是________,所用到的玻璃仪器有漏斗、玻璃棒和________.
(2)由步骤②实验现象推知,甲班学生制取氧气所用的固体反应物是________(写化学式).
(3)步骤④所得溶液加入氢氧化钠可得红棕色沉淀,该反应的化学方程式为________.
(4)由步骤③产生的气体判断固体A中一定含有________(写名称);综合步骤③④现象推理,固体A中还可能含有的物质是________(写至少两种物质的化学式).
(5)根据上述实验和分析判断固体C是________(写化学式).
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【答案】
(1)过滤烧杯
(2)KClO3
(3)Fe2(SO4)3+6NaOH=2Fe(OH)3↓+3Na2SO4
(4)碳Fe2O3+MnO2(或Fe+MnO2或Fe+Fe2O3+MnO2)
(5)MnO2
(4)固体A通过步骤③充分灼烧后产生的气体能使澄清石灰水变浑浊,说明气体为二氧化碳,因该固体是还原金属氧化物与制取氧气后的剩余物,可知所用还原剂为碳,则固体A中一定含有碳和铁;因固体B加足量硫酸后仍有固体C,二氧化锰不与硫酸反应,且呈黑色,说明A中除含碳之外还有铁、氧化铁和二氧化锰.(5)C为固体A灼烧、加足量硫酸处理后剩余的黑色固体,故为二氧化锰.
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