内容正文:
分层作业本·云南化学
12. D 13. C
专题四 工艺流程题
专题精讲
二、1. (1)增大反应物间的接触面积
2. (1)漏斗 引流
(2)蒸发皿 搅拌,防止因局部温度过高造成液滴飞溅
分类训练
1. (1)14 ∶ 3 (2)氮 (3)NH4 Cl
(4)①H2 O ②化合 ③N2 +3H2
催化剂
高温高压
2NH3
2. (1)无机材料 -3 (2)稳定 (3)①粉碎(合理即可)
②Fe2 O3 +3H2 SO4 Fe2(SO4 ) 3 +3H2 O ③B
3. (1)D (2)3 LiOH
(3)Ⅰ. CaO
+
H2 O
Ca(OH) 2 Ⅱ. 过滤 Ⅲ. 复分解反应
4. (1)B (2)蛋白质 (3)Ca(OH) 2 (4)①CD
②CuCl2 +Ca(OH) 2 CaCl2 +Cu(OH) 2 ↓
③将“过量 X”改为“适量 X”
5. (1)①2S ②2SO3 ③SO2
-
4
(2)①过滤 ②2NaOH+SO2 Na2 SO3 +H2 O(合理即可)
③Ca(OH) 2
6. (1)①+4 ②每个硫酸根离子带 2 个单位的负电荷 ③K2 SO3
(2)①I2 ②H2 ③SO2 +I2 +2H2 O
20 ~ 100
℃
H2 SO4 +2HI
7. (1)较大 ( 2) CO2 的溶解度随温度的升高而减小 ( 3) C
(4)①节约能源(合理即可)
②CO2 +3H2
催化剂
CH3 OH+H2 O ③CO2 、H2 O
8. (1)①3 ②硬度 ③Al(OH) 3
(2)Ⅰ. 搅拌 Ⅱ. 3H2 SO4 +Al2 O3 Al2(SO4 ) 3 +3H2 O
Ⅲ. 节约金属资源(合理即可)
9. (1)①2Mg ②3Mg2+ ③Mg3 N2
(2)①过滤 ②稀盐酸 ③MgCl2(熔融)
通电
Mg+Cl2 ↑
10. (1)①质子数 ②12 偏高
(2)①MgSO4 +BaCl2 BaSO4 ↓+MgCl2 ②B
③取“精品盐” 溶液少许,加入氢氧化钠溶液,如果无沉淀生
成,说明“精品盐”中杂质已经除尽
11. (1)甲状腺肿大 (2)过滤 (3)隔绝氧气和水
(4)①2KBr+Cl2 2KCl+Br2 ②H2 SO4 ③高
12. (1)煤 CH4 (2)大
(3)①质量 ②CO2 +H2
催化剂
CO+H2 O
(4)产物无污染(或热值高或可再生等,合理即可)
13. (1)①5 ②3N2 O5 ③NH
+
4
(2)①化合反应 ②能 ③4LiOH
通电
4Li+2H2 O+O2 ↑
14. (1)①CH4 ②未改变 ③1 ∶ 4
(2)①H、Fe、C ②3FeO+H2 O
高温
Fe3 O4 +H2 ③H2 、CO
专题五 实验探究题
能力突破
例 1 【提出猜想】 NaCl 猜想四 HCl 和 NaOH 能发生反应,不
能共存
例 2 【作出猜想】 化学反应前后元素种类不变(或质量守恒定
律) 【交流反思】CaO+H2 O
Ca(OH) 2
例 3 【提出问题】Na2 CO3 、NaHCO3
例 4 【实验探究】黑色粉末逐渐溶解,溶液由无色变为蓝色
【方案评价】(1)如果含有硫酸,溶液显酸性,也不能使无色酚酞
溶液变色 (2)硫酸钠和硫酸都能与氯化钡溶液反应生成硫酸钡
白色沉淀
【实验反思】反应物是否过量
分类训练
1. 【原料认识】A (1)1 ∶ 9 (2)①错误 ②搅拌
【实验结论】 MgCl2 Mg( OH) 2 +2HCl
MgCl2 + 2H2 O(合理
即可)
2. (1)氧气(或 O2 ) (2)CaCO3 +2HCl
CaCl2 +CO2 ↑+H2 O
(3)将塑料瓶倾斜,使白醋与鸡蛋壳接触
(4)AC (5)细化气泡,增大 CO2 与植物的接触面积,有利于植
物的光合作用
(6)定期维护和检查(或控制二氧化碳浓度或避免与其他化学
物质混合,合理即可)
3. (1)Ⅰ
(2)NaOH 固体溶解时放出大量的热 通过曲线 d 可知,与 Al
粉反应的氢氧化钠是由氢氧化钙与碳酸钠反应生成的,与
NaOH 固体溶解时放出热量无关
(3)7
122
(4)不能只用 Al 粉和 NaOH 作发热粉,理由是氢氧化钠具有强
烈的腐蚀性,使用不当会发生危险;通过曲线 c 变化趋势可以
看出,发热包温度达到 72
℃ 以上后,持续时间较短,温度下降
快,发热包发热温度不能保持在 72
℃ 以上 10 ~ 15 分钟
(5)Ⅱ
(6)氧化钙先与水反应放出大量的热
(7)导热性好(合理即可)
4. 任务二:【实验探究】肥皂水
【推断预测】MgCO3
【进行实验】 NaOH(合理即可) 水垢中不含 Ca( OH) 2 ,含有
MgCO3
【拓展延伸】CaCO3 、MgCO3
任务三:【小组交流】①煮沸 ②地面下沉(合理即可)
5. (1)天然有机高分子
(2)物理变化
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专
题
四
工
艺
流
程
题
专题四 工艺流程题(9 年 8 考)
专题精讲
一、工艺流程的思维模型
二、常考知识点归纳
1. 原料预处理的操作及目的
(1)粉碎(研磨、喷雾): 增大反应物间的接触面积 ,加快反应速率。
(2)搅拌:使反应物充分接触,加快反应(或溶解)速率。
(3)灼烧(或煅烧、焙烧):使原料初步转化或除去可溶性杂质,使固体在高温下氧化、分解。
(4)浸取:①水浸:使可溶物溶解;②酸浸:溶解金属、金属氧化物、难溶性碱或碳酸盐等。
2. 物质分离、提纯操作
(1)过滤:操作后得到的物质分别为固体与液体,如图操作 a。
实验室进行过滤操作所需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、 漏斗 ,其中玻璃棒的作用是 引流 ,防
止液体外溅(或冲破滤纸)。
(2)蒸发(结晶):液体操作后得到固体,如图操作 b。
实验室进行蒸发操作中用到的仪器有铁架台(含铁圈)、酒精灯、玻璃棒、 蒸发皿 ,其中玻
璃棒的作用是 搅拌,防止因局部温度过高造成液滴飞溅 。
3. 物质成分的分析(物质化学式的推断或书写)
(1)判断所加的试剂:从加入试剂的目的、反应的产物入手进行分析,但一定要考虑是否会引入新
的杂质或杂质离子。
特别提醒
加入某试剂的目的:①除去某过量物质或者上步反应的副产物;②使某物质完全转化为要制
备的物质。
(2)判断物质成分:反应的生成物一定有,同时需注意所加试剂是否过量(即反应物是否过量)。
4. 陌生化学方程式的书写
一般流程图上都会给出反应物和生成物,箭头指向的物质是生成物,箭头起点是反应物,箭头
连线上会有反应条件或加入的物质(反应物或催化剂),写出化学方程式配平即可。
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专
题
四
工
艺
流
程
题
5. 判断可循环利用的物质
图 1 图 2
(1)逆向线表示可循环利用的物质。 如图 1 中物质 A。
(2)某设备或流程的生成物为另一设备或流程的反应物,则该物质为可循环利用的物质,如图 2
中物质 B。
6. 对流程进行评价
(1)安全性和简便性:若反应中会产生可燃性物质,应注意做好防护措施,如通风和远离火源;尽
量选用较温和的反应条件,避免高温、高压等复杂条件。
(2)环保性:是否符合“绿色化学”理念,环保、低碳方案优先;三废(废气、废液、废渣)的处理。
(3)经济实用性:应遵循原料廉价易得、反应能耗低、产率或原料的利用率高等原则。
分类训练
类型 1 制备类流程(2022. 25)
1. (2022 云南 25 题改编 7 分)氨既是一种重要的化
工产品,又是一种重要的化工原料。
(1) 我国自主研发设计的全球首艘氨燃料
(NH3)动力集装箱船订单落地。 氨燃料中氮
元素和氢元素的质量比为 14 ∶ 3 。
(2)氨法脱硫是一种高效、低能耗的湿法脱硫
方式,最终产物( NH4 ) 2SO4 在农业上可作为
氮 (填“氮”或“复合”)肥。
(3)英国化学家戴维将光气与氨气作用合成尿
素,该反应为COCl2+4NH3 2R+CO(NH2)2,R
的化学式为 NH4Cl 。
(4)下图为合成氨以及以氨为原料制硝酸的流
程示意图。
①化合物 X 是一种常见溶剂,其化学式是 ;
②反应Ⅱ属于 化合 (填基本反应类型)反应;
③反应Ⅰ的化学方程式是
。
2. (2024 眉山改编)陶瓷是火与土的结晶,是化学
与艺术的融合,是中华文明的象征之一。 颜料
赋予陶瓷精彩。
(1) 可应用于新能源汽车等领域的氮化硅
(Si3N4) 陶瓷属于 无机材料 (填“无机材
料”或“复合材料”),氮化硅中硅元素显+4 价,
则氮元素的化合价为 -3 。
(2)古人多以炭黑作为黑色颜料,敦煌壁画中
黑色的人物轮廓历久弥新,这说明常温下碳的
化学性质 稳定 (填“稳定”或“活泼”)。
(3)一种用焙烧黄铁矿产生的红渣块(主要成
分为 Fe2O3 和 SiO2, SiO2 不溶于水和常见的
酸)为原料制备颜料铵铁蓝的工艺流程如下:
已知:Ⅰ. Zn+2FeCl3 ZnCl2 +2FeCl2
Ⅱ. Fe+2FeCl3 3FeCl2
Ⅲ. Cu+2FeCl3 CuCl2 +2FeCl2
①为加快“酸浸”的反应速率,可采取的措施是
粉碎(合理即可) (任写一种)。
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专
题
四
工
艺
流
程
题
②“酸浸”中发生反应的化学方程式为
。
③“适量的金属”最佳的选择是 B (填标号)。
A. Zn B. Fe C. Cu
3. (2024 安徽改编)在“双碳”目标下,新能源汽车将迎
来更广阔的市场前景和发展空间。
(1)下列属于新能源的是 D (填序号)。
A. 煤 B. 汽油 C. 天然气 D. 氢能
(2)新能源汽车主要用的是锂电池。 如图是某种
锂原子的构成示意图。 锂原子的质子数为 3 ,
锂与钠的化学性质相似,则锂形成碱的化学式为
LiOH 。
(3)碳酸锂(Li2CO3)是制备新能源汽车电池的重
要原料。 我国盐湖卤水中主要含有氯化锂、氯化
钠、硫酸镁等溶质,一种以化学沉淀法从卤水中生
产碳酸锂的工艺如图:
回答下列问题:
Ⅰ. 步骤①发生反应的化学方程式为
。
Ⅱ. 步骤②操作 a 的名称是 过滤 。
Ⅲ. 滤液 2 中含有 LiCl,步骤④中生成 Li2CO3 的反
应类型是 复分解反应 。
4. 【中考新形式】(2024 重庆 A 改编)钙及其化合物在生
产、生活中具有广泛的应用。
(1)日常生活中高钙牛奶中含钙,这里的钙指的是
B (填序号)。
A. 单质 B. 元素 C. 原子
(2)多食用牛奶、豆腐、海带等可补充人体所需的
钙,其中豆腐中富含的营养物质是 蛋白质 。
(3)可用于改良酸性土壤的含钙物质的化学式
为 Ca(OH)2 。
(4)CaCl2 可用于食品加工,制药等领域。 某工
厂就地取用矿石(主要含石灰石和氧化铜)制
取 CaCl2,其主要流程如下图所示。
①
流程中 X 可以为 CD (填序号)。
A. 稀盐酸 B. 氢氧化钠
C. 生石灰 D. 氢氧化钙
②写出生成沉淀的化学方程式:
。
③该流程存在缺陷,请提出改进措施 将“过量
X”改为“适量 X” 。
类型 2 “三废”的回收利用(2023. 22;2021. 25)
5. (2023 云南 22 题 7 分)我国古人很早就认识了硫
元素,《神农本草经》将“硫”评价为“能化金银
铜铁奇物”,现代化学中含硫药物、含硫材料等
也十分普遍。
(1)用化学用语填空:
①2 个硫原子 2S ;
②2 个三氧化硫分子 2SO3 ;
③硫酸根离子 SO2-4 。
(2)工业上可利用物料循环的方法实现烟气的
脱硫处理,工艺流程如图所示。
①操作Ⅰ是 过滤 ;
②吸收室中发生的反应之一是氢氧化钠和二氧
化硫的反应,类比氢氧化钠和二氧化碳的反应,写
出氢氧化钠和二氧化硫反应的化学方程式:
2NaOH+SO2 Na2SO3+H2O(合理即可) ;
③理论上只需不断加入 Ca(OH) 2 (填化学
式)便可持续实现烟气的脱硫处理。
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题
四
工
艺
流
程
题
6. (2021 云南 25 题改编 7 分) SO2 是形成酸雨的主
要成分之一,也是最常见的硫氧化物,硫酸原
料气的主要成分。
(1)用化学用语填空:
①SO2 中 S 元素的化合价为 +4 ;
②SO2-4 中“2-”的含义是 每个硫酸根离子带 2
个单位的负电荷 ;
③已知亚硫酸的化学式为 H2SO3,则亚硫酸钾
的化学式为 K2SO3 。
(2) “垃圾是放错的资源”。 碘循环工艺不仅
能吸收 SO2,减少环境污染,而且还可以得到仅
含一种元素的化工原料 X,流程如下:
①流程中可循环利用的物质是 I2 ;
②膜反应器中发生的是分解反应,X 的化学式
是 H2 ;
③反应器中发生反应的化学方程式为
。
7. (2024 玉溪一模改编)中国将在 2030 年前实现
“碳达峰”、2060 年前实现“碳中和”。 为了实
现“ 双碳” 目标,全社会各个领域开始行动
起来。
(1)二氧化碳气体易被压缩是因为其分子之间
的间隔相对 较大 (填“较大”或“较小”)。
(2)近年来伴随着全球气候的变暖,海水温度
升高,海水对 CO2 的吸收率在逐渐下降。 说明
CO2 的溶解度与温度变化的关系是 CO2 的溶
解度随温度的升高而减小 。
(3)下列燃料在 O2 中燃烧时,不会产生 CO2 的
是 C (填序号)。
A. 煤气 B. 乙醇 C. 肼(N2H4)
(4)为解决温室效应加剧问题,科学家正在研
究如图所示的二氧化碳新的循环体系。
①步骤Ⅰ用光照和催化剂分解水与通电分解
水比较,其优点是 节约能源(合理即可) 。
②步骤 Ⅱ 二氧化碳和氢气反应生成甲醇
(CH3OH)和水的化学方程式为
。
③该 生产流程中可以循环利用的物质是
CO2、H2O (填化学式)。
8. (2024 绥化改编)社会的发展离不开金属等物
质,金属铝及其氧化物在日常生活、生产、医疗
等方面具有广泛的应用。
(1)请用化学用语填空:
①铝的含量:铝元素在地壳中含量(质量分数)
位居第 3 (填数字);
②铝与生活:灯柱材料用铝合金而不用纯铝,
原因是铝合金比纯铝的 硬度 大;
③铝与医疗健康:可用于治疗胃酸过多症的是
Al(OH) 3 (填化学式)。
(2)某火力发电厂产生的固体废弃物粉煤灰
(粉末)中含有较多的氧化铝(其他能与酸反应
的成分忽略不计),从粉煤灰中提取氧化铝的
工艺流程如下图,请回答下列问题。
Ⅰ. 加酸时,为了使反应更充分,可采用的实验
操作是 搅拌 。
Ⅱ. 写出步骤①中发生反应的化学方程式
。
Ⅲ. 该工艺的价值在于节约金属资源(合理即可)。
类型 3 海水资源的综合利用流程(2020. 25)
9. (2020 云南 25 题改编 7 分)镁及其合金是一种用
途很广泛的金属材料。
(1)请用化学用语填空:
①2 个镁原子 2Mg ;
②3 个镁离子 3Mg2+ ;
③镁条能在氮气中燃烧生成氮化镁,已知氮化
镁中氮元素的化合价为-3,试写出氮化镁的化
学式 Mg3N2 。
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程
题
(2)大量的镁是从海水蒸发结晶得到粗盐后的
苦卤水中提取的。 根据下列工业制镁的主要
生产步骤回答问题:
①操作 X 的名称是 过滤 ;
②试剂 b 可选用 稀盐酸 ;
③MgCl2 在熔融状态下,通电后会产生金属镁
和氯气(Cl2),该反应的化学方程式为
。
10. 盐是人们膳食中不可缺少的调味品,也是人
体中不可缺少的物质。
(1)用化学用语填空:
①海水中含有大量的钠元素和镁元素,这两
种元素最本质的区别是 质子数 不同。
②农业上常用氯化钠溶液选种,若要配制
100
kg 溶质质量分数是 12%的氯化钠溶液用
于选种,则需要氯化钠固体的质量是 12 kg。
在配制氯化钠溶液时,将量筒中的水倒入烧
杯时,有少量水洒出,会造成所配制的溶液的
溶质质量分数 偏高 (填“偏高” “偏低”或
“不变”)。
(2)部分精品盐是从海水浓缩后的黑卤中提
取而来,其流程如图所示:
①黄卤和黑卤混合后发生反应的化学方程式
为 MgSO4 +BaCl2 BaSO4↓+MgCl2 。
②操作Ⅱ用“花水”冲洗粗盐,既可除去表面
的 MgSO4 和 MgCl2 杂质,又不损失 NaCl,则
“花水”应当是 B (填序号)。
A. 蒸馏水 B. 饱和 NaCl 溶液
C. 饱和 NaOH 溶液 D. 饱和 BaCl2 溶液
③检验“精品盐”中杂质是否除尽,可采取的
方法是 取“精盐”溶液少许,加入氢氧化钠溶
液,如果无沉淀生成,说明“精盐”中杂质已经除
尽 。
11. (2024 昆八中二模改编)浩瀚的海洋不仅繁衍着
无数水生生物,还蕴藏着丰富的生物资源、淡
水资源、动力资源、矿物资源等。
(1)海洋生物资源:大海中有着丰富的生物资
源。 其中海带中富含的碘元素可帮助人类预
防 甲状腺肿大 疾病。
(2)海洋淡水资源:海水淡化常用的方法有太
阳能蒸馏法和高分子膜渗透法,其中用高分
子膜渗透法淡化海水的原理与化学实验中常
见的 过滤 操作相似。
(3)海洋动力资源:潮汐能,是一种清洁、不影
响生态平衡的可再生资源,潮汐能电站台为
防止设备生锈,采用涂刷以高接触型氧化亚
铜防污漆为主的配套漆进行防锈,其防锈原
理是 隔绝氧气和水 。
(4)海洋矿物资源:溴是海水中重要的元素。
海水晒盐后得到的母液中含有的高浓度 KBr,
是从海水中提取溴的主要物质来源。 利用
“吹出法”从母液中提取溴的工艺流程如图:
①吹出塔中,发生反应的化学方程式为 2KBr+
Cl2 2KCl+Br2 。
②吸收塔中的反应中还生成了一种初中化学
常见的酸,该酸的化学式为 H2SO4 。
③蒸馏塔中 Br2 和 HCl 两种物质先蒸馏出来
的是 HCl,由此可判断 Br2 的沸点比 HCl 的沸
点 高 (填“高”或“低”)。
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题
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艺
流
程
题
类型 4 转化类流程(2024. 22)
12. (2024 云南 22 题 7 分)新能源的开发和利用促
进了能源结构向多元、清洁和低碳转变。
(1)目前,人类利用的能量大多来自化石燃
料,如石油、天然气和 煤 。 在有石油的地
方,一般都有天然气存在,天然气的主要成分
是甲烷,其化学式为 CH4 。
(2)做饭时,天然气燃烧不充分,锅底易出现
黑色物质,此时可调 大 (填“小”或“大”)
燃气灶的进风口, 使燃料充分燃烧, 节约
能源。
(3)我国研制出一种新型催化剂,在这种催化
剂作用下,二氧化碳可以转化为汽油,主要转
化过程如图所示(部分生成物已略去)。
①催化剂在化学反应前后化学性质和 质量
不变。
②过程 I 中反应生成的另外一种物质为生活
中常见的氧化物,该反应的化学方程式为
。
(4)随着科学技术的发展,氢能源的开发利用
已取得很大进展。 氢气作为燃料的优点是
产物无污染(或热值高或可再生等,合理即可)
(答一点即可)。
13. (2024 广安改编)历史上与合成氨( NH3 ) 有关
的研究曾 3 次获得诺贝尔化学奖。
(1)用化学用语填空:
①氮原子最外层电子数为 5 ;
②3 个五氧化二氮分子 3N2O5 ;
③铵根离子 NH+4 。
(2)一种利用 N2 与 H2O 反应合成 NH3 的反
应历程如图所示。 已知锂(Li)的金属活动性
与镁相似。 回答下列问题:
①图中反应Ⅰ所属的基本反应类型为 化合
反应 。
②锂( Li) 能 (填“能”或“不能”)与稀硫
酸反应生成氢气。
③如图所示的反应Ⅲ历程中,a 常作助燃剂,
写出该反应的化学方程式:
。
14. 氢气在日常生活和工农业生产中应用广泛,
如冶炼金属、燃烧等。
(1)甲烷—硫化氢催化重整新路线可高效制
氢,其反应的微观示意图如下:
①甲物质的化学式为 CH4 ;
②反应过程中原子的种类 未改变 (填“改
变”或“未改变”);
③反应中甲与丁的分子个数比为 1 ∶ 4 。
(2)下图是工业上利用铁的氧化物在高温条
件下循环制氢气的流程。
(注:s:固态 l:液态 g:气态)
①反应过程中化合价改变的元素为 H、Fe、
C ;
②反应Ⅱ的化学方程式为 3FeO+H2O
高温
Fe3O4 +H2 ;
③上述循环中最终产生的两种可燃性气体的
化学式为 H2、CO 。
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