摘要:
该初中化学中考复习课件聚焦“工艺流程题”核心考点,覆盖原料预处理(粉碎、酸浸)、分离提纯(过滤、结晶)、反应条件控制(调节pH、温度)、循环物质判断及化学方程式书写等中考高频考查内容,对接中考说明分析近三年考点权重,如分离提纯占30%、反应条件控制占25%,并按“操作目的-原理分析-方程式书写”归纳常考题型。
课件亮点在于“真题情境+素养导向”复习模式,如结合2024安徽真题“废渣制备高纯氧化钙”,示范粉碎目的(增大接触面积)、过滤操作(玻璃棒引流)等科学探究与实践能力培养,通过“逆向箭头法”解析循环物质判断,渗透科学思维。配套易错点分析(如方程式漏写条件),助力学生掌握解题技巧,教师可依此实施针对性复习,提升中考备考效率。
内容正文:
专题三 工艺流程题
一、工艺流程题概述
工艺流程题的实质是通过流程图示的形式来考查实验步骤、实验现象、操作名称、物质的循环利用以及绿色环保等问题。常见的工艺流程图示形式如下:
二、工业流程常见的操作
1.原料预处理的方法及目的
(1)粉碎、研磨或喷淋: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,加快反应速率。
(3)酸浸(或碱浸):使能与酸(或碱)反应的物质溶解,与不溶物分离。
(4)煅烧:改变结构,使一些物质能溶解,并使一些杂质在高温下氧化分解。
2.物质的分离和提纯的方法
(1)结晶——固体物质从溶液中析出的过程(冷却热饱和溶液、浓缩蒸发)。
(2)过滤——固、液分离。
(3)蒸馏——液、液分离。
3.控制反应条件的目的
(1)调节pH:调节溶液的酸碱度,在一定pH范围内,使得某些离子开始沉淀或完全沉淀,目的是除去杂质离子。
(2)控制温度:防止某物质温度过高发生分解、挥发、熔化等,防止副反应的发生。
4.判断能回收利用和可循环使用的物质
(1)逆向箭头一般表示可循环利用的物质。如图1,物质A为可循环利用的物质。
(2)某设备或某步骤的生成物,为前面某一设备或步骤的反应物,则该物质为可循环利用的物质。如图2,物质B为可循环利用的物质。
最后:熟练书写反应的化学方程式,若反应在溶液中进行,可考虑是否有水参与反应或有水生成;若反应在空气中进行或通入空气,可考虑空气中的成分(一般为O2)是否参与反应。注意:不要漏写反应条件、漏标生成物状态。
1.[2025·泰州一模]CH4、CO2双重整技术能够在一定条件下将两种温室气体高效转化,实现CO2减
排和资源化利用。其工艺流程图如
下,下列说法错误的是( )
A.反应Ⅰ中生成的CO和H2的分子个数比为1∶1
B.反应Ⅱ中稀有气体的作用是作保护气
C.反应Ⅱ的化学方程式:H2+CO2 H2O+CO
D.理论上,每消耗16 g甲烷可生成18 g水
2.[2024·安徽]高纯氧化钙是一种重要的化工原料。如图所示为小组同学以某工厂废渣(主要成分为CaCO3,含少量Fe2O3和MgCO3)为原料,在实验室制备高纯氧化钙的实验方案。
请回答下列问题:
(1)氧化钙的化学式为____。
(2)将废渣粉碎为细小颗粒的目的是_______________________
___________。
(3)步骤②中过滤时玻璃棒的作用是_____。
(4)步骤③中反应的化学方程式为________________________
_________________________________________(写一个即可)。
CaO
增大反应物接触面积,加
快反应速率
引流
Ca(OH)2+Na2CO3===CaCO3↓
+2NaOH(或CaCl2+Na2CO3===CaCO3↓+2NaCl)
(5)以相同质量的废渣为原料,仅将步骤②中的石灰水换为氢
氧化钠溶液,会使产品的产量_____(填“提高”“不变”或
“降低”)。
降低
3.[2025·深圳] 铜具有重要战略价值。古代以黄铜矿(其主要成分为CuFeS2)为原料,运用火法炼铜工艺得到铜。现代在火法炼铜工艺的基础上发展出闪速炼铜工艺。对比二者原理如图:
(1)“闪速炼铜”速率远快于“火法炼铜”,由此可知,_____
炼铜需要将黄铜矿颗粒粉末研磨得更细。
(2)火法炼铜中,持续向Cu2S中鼓入空气并维持高温状态,这说
明反应是_____(填“吸收”或“放出”)热量,反应的化学方
程式:_____________________。
(3)反应生成的SO2可用于工业制造一种酸,请写出这种酸
_____(填化学式);SO2可被石灰乳吸收,请说明其吸收效果优
于石灰水的原因:_____________________________________
___。
闪速
吸收
Cu2S+O2 2Cu+SO2
H2SO4
石灰乳中Ca(OH)2的浓度更大,能吸收更多
SO2
(4)火法炼铜中,炉渣FeSiO3是由2种物质化合生成的,请写出
沙子提供的物质____(填化学式)。
(5)对比火法炼铜,闪速炼铜的优势有___(填序号)。
a.高温更少,节约能源
b.原料更少,节省成本
c.无污染
SiO2
ab
4.[2025·江西] 碳酸镁是重要的化工原料。实验室以工业废渣(含MgCO3、MgO、SiO2)为原料制备MgCO3的主要实验过程如图:
已知:MgCO3能与酸反应;SiO2不溶于水且流程中不参与反应。
(1)滤渣的成分是______________。
(2)工业废渣中的氧化镁与稀硫酸反应生成硫酸镁和水,该反
应的化学方程式为______________________。
(3)操作1和操作2的名称都是_____,不能省去操作1的理由是
_________________________。
SiO2(二氧化硅)
MgO+H2SO4===MgSO4+H2O
过滤
省去会使制备的碳酸镁不纯
5.[2025·成都]成都盛产蛇纹石,利用蛇纹石生产氢氧化镁的工艺如图。
【资料信息】
①蛇纹石的主要成分为MgO和SiO2,含少量Fe2O3、Al2O3等。
②SiO2难溶于水,不与稀硫酸反应。③部分金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如下表。
金属离子 Fe3+ Al3+ Mg2+
开始沉淀的pH 2.3 3.5 9.4
沉淀完全的pH 3.2 4.6 12.4
(1)“粉碎”的目的是___________________________________
_________________。
(2)“酸浸”后,滤液中阳离子有Mg2+和_______________(填
符号),滤渣1的主要成分是____。
(3)“碱洗”时,适宜的pH范围为______________。
(4)“沉镁”的化学方程式为__________________________
______。
增大反应物间的接触面积,使反应更充
分,加速反应速率
H+、Fe3+、Al3+
SiO2
4.6≤pH<9.4
MgSO4+2NaOH===Mg(OH)2↓+
Na2SO4
(5)“洗涤”时,证明氢氧化镁已洗净的方法是_____________
_____________________________________________________
_____________________。
取少量最后一
次洗涤液于试管中,滴入氯化钡溶液(或无色酚酞试液),无
明显变化,说明已洗净
6.[2024·兰州]镁被誉为“21世纪最具开发应用潜力、绿色的战略性原材料”。用海水晒盐得到苦卤(含MgCl2、NaCl等物质),从苦卤中提取镁的部分流程如图所示。(提示:盐酸厂制盐酸利用氯气与氢气反应生成氯化氢)
回答下列问题:
(1)“苦卤”属于_______(填“纯净物”或“混合物”)。
(2)写出中和池中反应的化学方程式:_____________________
______。
(3)上述获取金属镁的整个流程中,涉及的化学反应的基本类
型共有__种。
(4)该流程中循环使用的物质是_____。
(5)镁用于火箭、飞机等领域,体现了镁的哪些物理性质?
_______________________________(答一点)。
混合物
Mg(OH)2+2HCl===MgCl2
+2H2O
3
氯气
密度小,质量轻(答一点合理即可)
7.[2025·重庆] 工农业生产中都要践行“碳中和”理念。一种农药的生产流程如图所示。
(1)反应②的反应类型为_________。
(2)将物质B与硫酸铜溶液反应生产农药,反应③的化学方程式
为________________________________,反应过程中需搅拌,
其目的是_________________________________。
化合反应
Ca(OH)2+CuSO4===Cu(OH)2↓+CaSO4
增大反应物接触面积,加快反应速率
(3)为实现“碳中和”,科技人员将反应①生成的CO2与H2在一
定条件下反应,生成常温下的液体燃料甲醇(CH4O),反应的化
学方程式为CO2+3H2 CH4O+X,X的化学式为___。甲
醇和氢气作为燃料各有优劣,根据题设信息写出甲醇与氢气相
比的优点______________________________________________
____。
H2O
便于储存和运输燃料(答到有关于氢气缺点的合理即
可)
8.[2025·东营模拟]卓筒井是手工制盐的活化石,是直立粗大的竹筒以吸卤的盐井,“凿地植竹,为之卓筒井”,发明于北宋庆历年间,比西方早800多年。卓筒井手工制盐的工艺流程包括如图五个步骤。
(1)上述步骤中,“煎盐”用井中产生的天然气作为燃料,加
热除去其中的溶剂,CH4充分燃烧的化学方程式是________
______________。
(2)当地人利用工具将卤水在室外风吹日晒一段时间后,浓度
可提高至17%,从燃料利用的角度分析,“晒卤”目的是_____
_____。
CH4+2O2
CO2+2H2O
节约
燃料
(3)图1为KNO3和NaCl两种固体的溶解度曲线,请回答下列问题:
①c点处KNO3溶液中溶质的质量分数为_______(精确到0.1%);
d点处的KNO3溶液_____(填“是”或“不是”)饱和溶液。
②图2中“某一步操作”前后的溶液状态变化过程可以在图1表
示为__(填序号)。
A.d点→c点 B.d点→b点
C.c点→b点 D.c点→d点
③将t2 ℃的KNO3和NaCl相同质量的饱和溶液降温到t1 ℃后,
所得溶液中溶剂质量KNO3_____(填“大于”“小于”或“等
于”)NaCl。
44.4%
不是
B
小于
9.[2024·广西]空气中含有大量的氮气,如何将氮气在常温下转化为氨气成为近年研究的热点。一种将氮气转化为氨气的循环过程如图所示。回答下列问题:
(1)该过程中的LiOH属于___(填“酸”“碱”或“盐”)。
(2)将液态空气升温,N2先变成气态,这说明N2的沸点比O2的
___(填“高”或“低”)。
(3)过程Ⅰ中发生化合反应的化学方程式为_______________。
(4)该过程中能循环使用的物质有_______________。
(5)该过程每生成17 kg氨气,至少需要补充___kg水。
碱
低
6Li+N2===2Li3N
水、锂(H2O、Li)
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10.[2025·临沂模拟] 铁黄(FeOOH)是一种颜料,以某硫铁矿废渣(主要成分Fe2O3,含有少量的SiO2,其余成分不考虑)为原料,制取铁黄,以下是制取工艺流程。
注:铁黄不与水反应,SiO2不与水和H2SO4反应
(1)过程Ⅰ的化学方程式为_____________________________,
滤渣Ⅰ中的物质有____(填化学式)。
(2)过程 Ⅲ 中的化学方程式为FeSO4+2NaOH===Fe(OH)2↓+
Na2SO4,该反应属于_______(填基本反应类型)反应。
(3)①FeOOH随着温度的升高,可以加热分解成Fe2O3,反应的化
学方程式:_______________________。
Fe2O3+3H2SO4===Fe2(SO4)3+3H2O
SiO2
复分解
2FeOOH Fe2O3+H2O
②温度不同时,生成Fe2O3的颜色如下表:
温度/℃ 400 700 750 800
颜色 橘红 鲜红 鲜红 暗红
如果想获得鲜红的Fe2O3,应把温度控制在_____________。
700℃~750℃
eq \o(=========,\s\up17(一定条件),\s\do17(催化剂Ⅱ))
eq \o(=====,\s\up17(高温))
eq \o(========,\s\up16(一定条件))
eq \o(=====,\s\up17(点燃))
eq \o(====,\s\up17(△))
$