2026年中考化学二轮复习2--工业流程题课件

中考化学二轮复习 专题二 化学工业流程题 化学工艺流程题是将完整的化工生产过程或其中的一部分用框图的形式表示出来，中考中的工艺流程题主要是物质的生产和除 杂，工艺流程一般为原料→生产(除杂)→产品。解答工艺流程题首先要克服恐惧心理，认真审题，明确生产目的，解题时才能有的放矢。 一、明确工艺流程的目的，关注箭头及所指方框 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。 二、试题设计一般围绕以下几个方面： 1.推断某种物质或加入某种试剂的作用。分析流程图中的各步 骤，了解每一步操作中进出的物质、发生的反应、操作的目 的，对制造或提纯产品能起的作用等。 (1)判断所加试剂：可从加入试剂目的、反应产物入手分析； (2)判断流程图中某一步中存在或得到的物质：可从上一步操作 中反应物可能发生的反应入手，同时需注意所加试剂是否有 剩余； (3)加入某试剂作用：根据下一步生成的物质推测加入试剂的 作用。 2.书写化学方程式。可分为两类： (1)根据信息写陌生化学方程式：先从流程图中找出反应物和生 成物，若不满足质量守恒定律，可在反应物或生成物中加上 水；若接触空气时则还需考虑空气中氧气是否参与反应； (2)根据流程图写某步反应的化学方程式：首先要找出进入该步 操作的物质，判断其可能发生的反应，再写出产物，并进行 配平。 3.产品的分离、提纯操作及所需仪器的判断。 (1)固体和液体混合物分离：过滤；其所需仪器及用品有：铁 架台、漏斗、烧杯、玻璃棒、滤纸； (2)从溶液中得到晶体 a.蒸发结晶：在蒸发皿中进行(不可以在烧杯中)；加热时， 用玻璃棒不断搅拌液体，目的是使液体受热均匀，防止液体 飞溅；当蒸发皿中出现较多量固体时停止加热。 b.降温结晶：蒸发浓缩→降温结晶→过滤→洗涤→干燥。 (3)沉淀的洗涤方法： ①饱和溶液中析出晶体(可溶性固体)的洗涤：一般用该固体 的饱和溶液。 ②不溶性固体的洗涤：加入蒸馏水(或其他溶剂)至浸没固体， 让水自然流下，重复2～3次。 洗涤用的溶剂：水(冰水、热水)、有机物(如乙醇、乙醚) 降低因溶质的溶解而引起的损耗；乙醇易挥发，有利于干燥， 同时可防止溶质与水反应生成结晶水合物。 ③判断沉淀洗涤干净的标准是看最后一次洗涤液中是否含有需 要通过洗涤除去的物质，方法是向最后一次洗涤液中加入某 种试剂(选择的试剂是能与需要洗涤除去的物质发生反应， 且有明显现象的物质)，根据观察的现象进行判断。 4.工艺流程的评价 (1)设计方案科学性：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，是否会产生有毒气 体等； (4)节约性：原料利用率要尽量高。 5.判断回收利用的物质：流程中箭头返回的物质或生产出与原料 一样的副产品。 三、原料预处理的常用方法总结 1.研磨粉碎：①(如果是发生反应)增大反应物接触面积，加快 反应速率；②(如果是溶解)加快物质的溶解。 2.水浸：与水反应或溶解 ，使原料变成可溶性离子。 3.酸浸或碱浸：与酸(或碱)溶液接触反应或溶解，使可溶性金 属离子进入溶液，不溶性物质过滤分离。 4.灼烧：除去可燃性杂质或使原料初步转化。 四、解题注意事项 1.用化学用语作答的：注意符号的规范书写。 2.文字叙述要清楚准确：如提取晶体时, 是蒸发结晶还是降温 结晶？ 3.除杂时要说清楚除去具体什么杂质？ 4.加入试剂时要说明用量：是适量还是过量? 5.经济方面：考虑原料成本、能源成本 6.环境保护方面：是否对环境(大气,水等)产生污染 7.技术方面：对设备的要求能否达到？ 【主要题型及典型例题】 类型一　海水加工类 例1.(2020·泰安)化学是认识、改造和应用物质的科学。从海水 中提取镁、制“碱”，都体现了人类改造物质的智慧。结合下 列流程图（其中部分操作和条件已略去），请回答相关问题： (1)提纯物质常用转化的方法，就是将杂质转化为沉淀或气体而 除去。 粗盐中含有氯化镁、硫酸钠、氯化钙等可溶性杂质， 通过步骤Ⅰ，再利用过滤等操作进行除杂。步骤Ⅰ加入下列三 种溶液的先后顺序为 (填字母序号)； a.稍过量的Na2CO3溶液 b.稍过量的BaCl2溶液 c.稍过量的NaOH溶液 cba bca bac (2)母液中有MgCl2，却经历了步骤Ⅳ、V的转化过程，其目的是 ； (3)步骤Ⅱ中先向饱和食盐水中通入氨气，有利于CO2的吸收，这 样做的目的是 __________，写出该反应的化 学方程式 ________。 (4)化学变化是改造物质的重要途径。上述流程图中没有涉及的 基本反应类型是 。 富集、提纯MgCl2 有利于NaHCO3的生成和析出 NaCl+H2O+NH3+CO2＝NH4Cl+NaHCO3↓ 置换反应 类型二　金属的制备、回收和利用类 例2.(2019·镇江)制备还原性铁粉。实验室利用废铁屑(含少量 Fe2O3)为原料制备还原性铁粉的流程如下： (1)Fe粉可使“酸溶”产生的Fe2(SO4)3转化为FeSO4，该反应的 化学方程式为_______________________. (2)检验FeCO3已洗净的方法：取最后一次洗涤后的滤液，先加 入一定量稀盐酸，再滴加_______溶液，无明显现象。 (3)“干燥”时有少量FeCO3发生下列转化： FeCO3 FeOOH + CO2 ，该转化的化学方程式为 ____________________________________. (4)“焙烧”前，应将炭粉与“干燥”所得固体均匀混合，目的 是__________________________________. H2O O2 Fe+Fe2(SO4)3＝3FeSO4 BaCl2 4FeCO3 + 2H2O + O2 ＝ 4FeOOH + 4CO2 增大反应物接触面积，加快反应速率 例3.硅酸钠(Na2SiO3)是我国优先发展的精细化学品。用某种石英 砂矿石(主要成分是SiO2，还含有少量的CuO、Na2SO4、Na2CO3) 制备硅酸钠(Na2SiO3)的流程如下 查阅资料：SiO2既不溶于水，也不与盐酸反应。 请问答下列问题： (1)“研磨”的目的是__________________________________。 (2)检验“洗涤a”已洗净的方法是_________ _____ _______________________。 (3)“酸浸”的化学方程式为______ ____。 (4)“碱浸”的化学方程式为________ ____。 (5)“操作a”包含蒸发浓缩、___ 、过滤、洗涤、干燥等 一系列操作。 增大接触面积，使水浸和后续反应更快更充分 向最后一次洗涤液中滴加 氯化钡溶液，无明显现象 CuO + 2HCl ＝ CuCl2 + H2O 2NaOH + SiO2 ＝ Na2SiO3 + H2O 降温结晶 类型三　工业及矿产资源加工类 例4.现有工厂丢弃的废铜屑(铜屑表面呈绿色,其中混有少量生锈 铁屑)。课外活动小组同学欲利用其制取胆矾(CuSO4·5H2O）， 他们设计了下面的两种制取流程。 已知：Cu＋Fe2(SO4)3＝2FeSO4＋CuSO4 ，请回答： (1)铜屑表面呈绿色的物质化学式是Cu2(OH)2CO3 ，俗称　　 ， 写出Cu2(OH)2CO3与稀硫酸反应的化学方程式 。 (2)溶液A中的溶质有(写化学式) __________________ 写出铁锈跟稀硫酸反应的化学方程式 。 铜绿 Cu2(OH)2CO3 + 2H2SO4＝ 2CuSO4 + 3H2O + CO2↑ H2SO4、CuSO4、 Fe2O3 + 3H2SO4 ＝ Fe2(SO4)3 + 3H2O FeSO4 (3)操作②实验步骤为：蒸发浓缩、 、过滤、洗涤、 干燥等。在进行蒸发浓缩时，除铁架台、蒸发皿、酒精灯外， 还用到另一玻璃仪器是________，该仪器在此操作中的主要作 用是 。 (4)两种方法比较，符合绿色化学要求的是方法 ；方法II 的化学方程式为：2Cu+2H2SO4+ ＝2CuSO4+_ __。 降温结晶 玻璃棒 使液体受热均匀，防止液体飞溅 II O2 2H2O 某工厂产生的烧渣(主要含FeO、Fe2O3，还有一定量的SiO2)可 用于制备七水合硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)，其工艺流程如下： 查阅资料：SiO2不溶于水，也不与稀硫酸反应。 (1)“浸取”步骤中，FeO、Fe2O3和稀硫酸发生反应的化学方程 式分别为：FeO + H2SO4＝FeSO4 + H2O 、 ___________________________________。 (2)为提高“浸取”步骤的反应速率，可采取的具体措施有_____ ______________ (写2条，不考虑“搅拌”和 “使用催化剂”)。 将烧渣 研碎、 升高温度 Fe2O3 + 3H2SO4 ＝ Fe2(SO4)3 + 3H2O (3)“还原”步骤的目的是将Fe3+转化为Fe2+，试剂X可用SO2或Fe ①若试剂X是SO2，转化原理为SO2+Fe2(SO4)3+2Y＝2FeSO4+2H2SO4， 则Y的化学式是____。 ②若试剂X是Fe，转化原理为Fe + Fe2(SO4)3＝3FeSO4 。测得 “还原”后溶液的pH明显增大，其原因是___________________ _________________。 H2O 铁消耗过量的硫酸， 导致溶液酸性减弱 类型四、制碱与石灰石工业 例5.某校化学兴趣小组参观制碱厂后，获得以下信息并对相关问 题进行研究。 【产品与原理】该厂采用“侯氏制碱法”生产化工产品----纯碱 (Na2CO3)和化肥NH4Cl。生产原理是：将NH3和CO2通入饱和食盐水 中得到NaHCO3和NH4Cl的混合物，反应为： NaCl + NH3 + CO2 + H2O ＝ NaHCO3↓+ NH4Cl，分离出NaHCO3， 加热制得纯碱。 【相关资料】(1)NH4Cl NH3↑+ HCl↑ (2)已知20℃时有关物质的溶解度如下(气体指1体积水中能溶解 的气体体积) 物质 NaCl NaHCO3 NH4Cl NH3 CO2 溶解度 36.0g 9.6g 37.2g 710 0.9 【生产流程】 【问题讨论】： (1)操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中，相同操作的名称为 。 (2)反应①中发生了两个反应，写出其中的一个化学方程式： __________________________________ (3)反应③中得到纯碱的化学方程式为： (4)溶液B中的溶质有 (至少写出两种)。 (5)上述生产流程中可循环使用的是 (填序号)。 A.挥发性气体C B.溶液D C.氢氧化镁 D.化肥NH4Cl 过滤 Na2CO3 + 2HCl ＝ 2NaCl + H2O + CO2↑ NaHCO3、NH4Cl A B NaCl+NH3+CO2+H2O＝NaHCO3↓+NH4Cl 【组成确定】(1)称取一定质量的纯碱样品，经多次充分加热后， 再称重，质量无变化； (2)另取少量纯碱样品加入适量水，样品完全溶解，向该溶液中加 入过量稀硝酸，再滴加AgNO3溶液，有白色沉淀。 由上述实验可确定纯碱样品含有杂质 (写化学式)。 【含量测定】称取纯碱样品10.8g加入适量水，再加入过量CaCl2 溶液，搅拌、过滤、洗涤、干燥后称得固体质量为10.0g，请通 过计算并结合右表判断此纯碱样品等级为 品。 工业纯碱标准：（Na2CO3% ≥） 优等品 一等品 合格品 99.2 98.8 98.0 合格 NaCl 98.1% 【总结反思】某同学认为：在上述纯碱含量测定中，将CaCl2溶液 改为BaCl2溶液，测定误差会减小，其理由是________________ _____________________________________________________ Na2CO3 ～ BaCO3 106 197 Na2CO3 ～ CaCO3 106 100 相同质量的Na2CO3 转化成BaCO3沉淀的质量比CaCO3大得多，沉淀质量越大，测定的误差越小。 $