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热点02 工艺流程类
工艺流程题实际上是考查考生运用化学反应原理及相关知识来解决工业生产中实际问题的能力,现今中考化学都提倡考察学生的化学核心素养,要求理论与实践相结合,因此工艺流程题是近几年广东中考化学高频考点题型。工艺流程题由于它考察的知识点多,也非常灵活,对学生的审题能力、分析问题、解决问题、文字表达等方面的能力都要求非常高,
一、 关注流程线路
特别要关注出线、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)和核心化学反应。路线示意图如下:
二、明确基本步骤
1.从题干中获取有用信息,了解生产的产品
2.分析流程中的每一步骤,从几个方面了解流程:A.反应物是什么;B.发生了什么反应;C.该反应造成了什么后果,对制造产品有什么作用。抓住一个关键点:一切反应或操作都是为获得产品而服务。
3.从问题中获取信息,帮助解题。
三、熟悉常见操作
1.对原料进行预处理
(1)粉碎(研磨):增大反应物的接触面积,加快反应速率或使反应更充分。
(2)灼烧(煅烧):使固体在高温下分解或使杂质在高温下氧化、分解等。使反应充分进行或增大转化率、产率。
2.常用的分离方法
(1)过滤:不溶性固体和液体的分离。所需仪器有铁架台(带铁圈)、滤纸、漏斗、烧杯、玻璃棒。
(2)蒸发结晶:提取溶解度随温度变化不大的溶质,如NaCl。
(3)降温结晶:提取溶解度随温度变化较大的溶质。操作过程为蒸发浓缩→冷却结晶→过滤→洗涤→干燥。
浓缩:蒸发部分溶剂,提高溶液的浓度。洗涤:尽量除去晶体表面的杂质或干扰物质。干燥:得到固体,使产品质量更准确。
(4)趁热过滤:防止某物质降温时会析出。
(5)冰水洗涤:洗去晶体表面的杂质离子,并减少晶体在洗涤过程中的溶解损耗。
四、了解评价方向
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(原料无毒无害、无废弃物排放等)。
4.节约性:原料的来源要丰富、价格低廉,利用率要尽量高。
工艺流程题常见考点:
1.对原料进行预处理的常用方法及其目的
2.流程中反应条件的控制
3.混合物分离、提纯的操作及所需仪器的判断
4.物质成分的分析(物质化学式的推断及书写)
5.化学方程式的书写及反应类型的判断(含陌生化学方程式)
6.可循环利用的物质的判断
7对流程进行评价
1.(2021•广东模拟)某金属冶炼厂的管道烟泥中含有Cu、Zn及硫等,现欲回收铜和锌,主要流程如图所示:
(1)步骤①产生的废气A中含有刺激性气味的气体,为了防止污染空气,将其用烧碱溶液吸收除去的方法是 (用化学方程式表示)。
(2)溶液D中一定含有的溶质是 。(回答两种即可)
(3)步骤③中发生反应的化学方程式是 (任写一个)。操作X所需玻璃仪器除漏斗、玻璃棒外,还有 。
(4)步骤④中参加反应的物质为ZnSO4和 (填化学式)。
(5)有人认为即使步骤①中空气不足量,也不会导致锌的回收率降低,理由是 。
2.(2021•广东一模)如图1是工业上利用黄铁矿(主要成分FeS2)制取硫的流程。如图2为硫元素的价类图,“→”表示物质之间可以转化,A、B、C、D、E、F、G是常见的化学物质。请回答:
已知:沸腾炉中的主要反应为4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2。
(1)投入沸腾炉前将黄铁矿粉碎的目的是 。
(2)在加热条件下,转化器中发生反应的化学方程式是 ,请在图2用“→”表示这一转化过程。
(3)冷凝器中发生的变化是 (填“物理变化”或“化学变化”)。
(4)以上流程中产生的矿渣和尾气均可再利用,其可能的用途是 (答一条即可)。
(5)图2中已知E+H2O═F,则F是 (写化学式);B的名称是 ,D可用于制造波尔多液,写出C转化为D的化学方程式: 。
3.(2021•中山市二模)日前,科学家在研究中发现氧化镁﹣生物炭复合材料对铅污染的土地有稳定化的修复效果,该材料在大规模土壤重金属修复中具有较大应用潜力。现以菱镁矿(主要成分为MgCO3,含少量FeCO3和不溶性杂质)为原料制备高纯氧化镁的工业流程图如图:
(1)FeCO3中铁元素的化合价是 。操作Ⅲ发生的是 变化(填“物理”或“化学”)。
(2)