内容正文:
题型突破六·工艺流程题(原卷版)
01 题型策略解读
一、题型特征
化学工艺流程题是中考化学必考题型,近年来,化学工艺流程题以“先进生产工艺”或“实验操作流程”为情境。以化学反应、实验操作等知识为背景,要求学生能将信息进行吸收、整合、分析,提取出实质性内容,从化学视角分析和解决问题。考查内容涉及实验操作的名称、操作的目的、所需仪器及其作用、物质的转化、物质的成分、可循环利用的物质、化学式和化学方程式的书写等。其中化学方程式的书写会有些陌生的化学方程式,难度较大。
二、解题策略
1.阅读流程图前的文字,提取信息,明确工艺目的。提取的信息中包括原材料、目标产物、工艺流程设计思路等。
2.分析流程,理解反应原理、理解操作。工艺流程一般包括三部分:三线(进线、出线、循环线)、核心反应和图给文字信息(如主要原料、产物及反应条件等),读图时首先关注图中反应物与目标产物,其次是图中箭头指向、每一步物质的变化、每一个反应的提示及文字说明等,在此基础上明确核心反应,找到解题的线索。
3.前后关联,规范答题。一般来说,题中设置的问题可在流程中或通过分析流程找到答案,甚至有些问题的答案在前面或后面的问题中会有提示,解题时需“瞻前顾后”。
4.流程图中涉及的操作主要是过滤,其次是煅烧、溶解、蒸发;操作的目的:粉碎(或研磨)的目的是增大反应物之间的接触面积;加入过量试剂的目的是将原物质中的杂质完全反应。
5.可循环利用物质可根据涉及物质及图示中显示的箭头方向,进行判断,一般为辅助试剂、母液,一定不会是目标产物和杂质。
6.化学方程式的书写通过比较每一步中进料成分与出去物质成分,再结合题给信息确定反应类型或反应物、生成物,若不满足质量守恒定律,在溶液中进行反应需考虑可能有水参加或生成,在空气中煅烧需考虑有氧气参加反应。
02 重点题型突破
类型01 金属制取与回收流程
典例1 (2023•日照)废旧手机中含有贵金属金(Au),图是回收Au的简略流程图,下列说法错误的是( )
A.粉碎可以增大反应物的接触面积,加快反应速率
B.滤液a中的阳离子是Fe2+和Zn2+
C.在滤液b中加入过量的氢氧化钠溶液,会产生蓝色沉淀
D.由上述过程可知,Zn、Au、Cu三种金属的活动性顺序为Zn>Cu>Au
典例2 (2023•眉山)钛金属具有硬度大、密度小、熔点高、常温下耐酸碱、耐腐蚀等优良的性能,被誉为“未来金属”。我国钒钛磁铁矿床分布广泛,储量丰富,由钒钛磁铁矿提取金属钛的主要工艺过程如下。回答下列问题:
(1)钛铁矿需要粉碎,其目的是 ;
(2)钛铁矿的主要成分为钛酸亚铁(FeTiO3),其中钛元素的化合价为 价;
(3)TiCl4在高温下与足量Mg反应生成金属钛,该反应的化学方程式为 ;
(4)金属矿物不能再生。下列能有效保护钛金属资源的措施是 。
A.回收利用废旧钛金属制品 B.任意开采钛金属矿石
C.钛金属抗腐蚀性能好,可随意堆放储存 D.寻找、开发钛金属的代替品
1.(2023•大庆)某工厂的工业废水中含有大量的FeSO4和CuSO4,为减少污染并变废为宝,工厂计划从该废水中回收FeSO4和金属铜,流程如图所示。下列说法不正确的是( )
A.试剂⑤是铁粉,试剂⑦是稀盐酸
B.①的成分为Fe、Cu
C.操作⑥与操作⑧均为过滤
D.滤液②、④合并后经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥即获得FeSO4•7H2O
2.(2022•武汉)某化工厂以废金属(主要成分为Fe和Cu,表面有少量油污)为原料回收海绵铜,并制备氯化铁的工艺流程如图所示。
已知:NaNO2易溶于水且不与氢氧化钠反应,在“氧化”中起催化作用,该反应的化学方程式为:4FeCl2+4HCl+O24FeCl3+2H2O
回答问题:
(1)废金属属于 混合物 (填“纯净物”或“混合物”)。
(2)“洗涤”的目的是去除废金属表面的油污,试剂X最好选用 (填标号)。
A.水 B.氢氧化钠溶液 C.稀硫酸 D.氯化钠溶液
(3)“酸浸”中发生反应的化学方程式为 。
(4)“滤液甲”中一定含有的溶质是 。
(5)向“滤渣乙”中加入适量盐酸,可以观察到的现象是 。
3.(2023•潍坊一模)中国航天工业飞速发展,金属钛常被用于航空航天工业。如图是以钛铁矿为主要原料冶炼金属钛的生产工艺流程。
已知