2026年中考化学专题复习:工业流程图课件
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普通
内容正文:
专题复习
工艺流程图
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在这个丰富多彩的世界里,化学工艺无处不在,从晶莹剔透的玻璃制品到性能卓越的新型材料,从保障健康的药品到助力农业的化肥,化学工艺流程始终扮演着不可或缺的角色。
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铜是一种重要金属。现在开展从回收的废旧铜料中提取铜的实践活动,其部分流程如下。
【查阅资料】铜生锈表面形成铜绿其成分Cu2(OH)2CO3;Cu2(OH)2CO3 2CuO+H2O+CO2↑。
看懂流程
精通工艺
目录
1.原料预处理
3.分离和提纯
5.化学方程式的书写
2.物质成分分析
4.流程中反应的控制
6.对流程图工艺的评价
4
01原料的预处理
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铜是一种重要金属。现在开展从回收的废旧铜料中提取铜的实践活动,其部分流程如下。
【查阅资料】铜生锈表面形成铜绿其成分Cu2(OH)2CO3;Cu2(OH)2CO3 2CuO+H2O+CO2↑。
原料
产品
原料预处理
黄铜片 黄铜粉末
VS
为什么?
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原材料预处理
标题文本预设
标题文本预设
标题文本预设
标题文本预设
(1)为了使步骤①反应更加充分,可以进行的操作是?
将废旧铜料粉碎
废旧铜料平铺灼烧
灼烧时搅拌等等
①粉碎的目的:
增大反应物间的接触面积,加快反应速率,使反应更充分
②搅拌的目的:
使反应物充分接触、加快溶液溶解、让反应更加充分
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原材料预处理
标题文本预设
标题文本预设
标题文本预设
标题文本预设
小组实验
根据流程图,用你手中的仪器贴片组装出一套加热黄铜粉的装置,并根据已经学习过的知识推断出实验现象。
注意:
加热后的蒸发皿取下需用坩埚钳,并且放在陶土网上。
思考:
灼烧这一步骤的意义是什么?发生了什么反应?
实验是检验真理
的唯一标准
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原材料预处理
标题文本预设
标题文本预设
标题文本预设
标题文本预设
(2)通入空气并灼烧的目的是?
让Cu、Zn和氧气反应转化成氧化铜和氧化锌
铜绿受热分解转化为氧化铜和水以及二氧化碳
①粉碎的目的:
增大反应物间的接触面积,加快反应速率,使反应更充分
②搅拌的目的:
使反应物充分接触、加快溶液溶解、让反应更加充分
③灼烧(煅烧)的目的:
A.使固体或杂质在高温条件下分解,使反应充分进行或增大转化率
B.有空气的条件下还要考虑是否与空气中的氧气或二氧化碳反应
现在物质发生了怎么样的变化?
Cu、Zn、
Cu2(OH)2CO3
CuO\ZnO
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原材料预处理
标题文本预设
标题文本预设
标题文本预设
标题文本预设
①粉碎的目的:
增大反应物间的接触面积,加快反应速率,使反应更充分
②搅拌的目的:
使反应物充分接触、加快溶液溶解、让反应更加充分
③灼烧(煅烧)的目的:
A.使固体或杂质在高温条件下分解,使反应充分进行或增大转化率
B.有空气的条件下还要考虑是否与空气中的氧气或二氧化碳反应
Cu、Zn、
Cu2(OH)2CO3
CuO\ZnO
(3)酸浸的目的是什么?
与氧化铜和氧化锌反应变为氯化铜和氯化锌
④酸浸或碱浸:
使与酸或碱反应的物质溶解(与不溶物分离)
CuCl2
ZnCl2
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原材料预处理
标题文本预设
标题文本预设
标题文本预设
标题文本预设
①粉碎的目的:
增大反应物间的接触面积,加快反应速率,使反应更充分
②搅拌的目的:
使反应物充分接触、加快溶液溶解、让反应更加充分
③灼烧(煅烧)的目的:
A.使固体或杂质在高温条件下分解,使反应充分进行或增大转化率
B.有空气的条件下还要考虑是否与空气中的氧气或二氧化碳反应
Cu、Zn、
Cu2(OH)2CO3
CuO\ZnO
④酸浸或碱浸:
使与酸或碱反应的物质溶解(与不溶物分离)
CuCl2
ZnCl2
⑤水浸的目的:
通过加水,使可溶性物质溶解,与不溶物分离
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02物质成分的分析
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物质成分的分析
标题文本预设
标题文本预设
标题文本预设
标题文本预设
Cu、Zn、
Cu2(OH)2CO3
CuO\ZnO
CuCl2
ZnCl2
我们知道在加入酸A后,物质从氧化铜和氧化锌转化成了氯化铜和氯化锌,那么
(1)加入A物质是什么?
盐酸
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物质成分的分析
标题文本预设
标题文本预设
标题文本预设
标题文本预设
Cu、Zn、
Cu2(OH)2CO3
CuO\ZnO
CuCl2
ZnCl2
硝酸、硫酸可以吗?
只能是盐酸,因为产物中含有氯元素。元素守恒
①判断所加试剂:
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新的杂质。
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标题文本预设
标题文本预设
标题文本预设
标题文本预设
Cu、Zn、
Cu2(OH)2CO3
CuO\ZnO
CuCl2
ZnCl2
小组讨论:利用同样的逻辑推断
X是Fe
Fe
(2)加入X物质是什么?
物质成分的分析
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标题文本预设
标题文本预设
标题文本预设
标题文本预设
Cu、Zn、
Cu2(OH)2CO3
CuO\ZnO
CuCl2
ZnCl2
Fe
FeCl2
ZnCl2
(3)滤液的成分是什么?
ZnCl2 FeCl2
①判断所加试剂:
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新的杂质。
②判断物质成分:
从上一步操作中反应物可能发生的反应进行分析。反应的生成物一定含有,同时需注意所加试剂是否过量,过量试剂(药品)在流程图的滤液(滤渣)中一定含有。
物质成分的分析
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03分离与提纯
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分离与提纯
标题文本预设
标题文本预设
标题文本预设
标题文本预设
Cu、Zn、
Cu2(OH)2CO3
CuO\ZnO
CuCl2
ZnCl2
Fe
思考:
操作Ⅰ是什么操作?他的作用是什么?
过滤
将不溶物和可溶物分开,将氯化锌氯化铜和杂质分开
①过滤:
将不溶物和可溶物分开,实验操作后得到的物质分别为固体和液体
所用仪器:
玻璃棒、烧杯和漏斗,铁架台、滤纸。
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分离与提纯
标题文本预设
标题文本预设
标题文本预设
标题文本预设
Cu、Zn、
Cu2(OH)2CO3
CuO\ZnO
CuCl2
ZnCl2
Fe
知识回顾
根据流程图,可知操作Ⅰ为过滤,请同学们回顾过滤的注意事项
思考:
我们还学过什么分离提纯的方法?
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分离与提纯
标题文本预设
标题文本预设
标题文本预设
标题文本预设
Cu、Zn、
Cu2(OH)2CO3
CuO\ZnO
CuCl2
ZnCl2
Fe
①过滤:
将不溶物和可溶物分开,实验操作后得到的物质分别为固体和液体
所用仪器:玻璃棒、烧杯和漏斗,铁架台、滤纸。
② 结晶:
使溶液中的溶质析出,获取该物质固体的过程,
蒸发结晶:适用于溶解度受温度影响较小的物质
降温结晶:适用于溶解度受温度影响较大的物质
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04流程中的反应控制
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标题文本预设
标题文本预设
标题文本预设
标题文本预设
Cu、Zn、
Cu2(OH)2CO3
CuO\ZnO
CuCl2
ZnCl2
Fe
物质成分的分析
思考:加入过量铁粉后发生了
什么现象呢?
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标题文本预设
标题文本预设
标题文本预设
标题文本预设
Cu、Zn、
Cu2(OH)2CO3
CuO\ZnO
CuCl2
ZnCl2
Fe
物质成分的分析
(1)加入Fe粉可以少量吗?为什么要过量呢?
不能。过量铁粉使铜离子尽可能多地置换出来,提高铜的回收率。
如果不足,溶液中会残留未反应的硫酸铜,导致置换反应不完全。同时过量铁还能除去可能存在的杂质盐酸
①加入过量试剂的目的:
A.完全除去某物质(非目标产物)
B.使某物质完全转化为目标产物。
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标题文本预设
标题文本预设
标题文本预设
标题文本预设
Cu、Zn、
Cu2(OH)2CO3
CuO\ZnO
CuCl2
ZnCl2
Fe
物质成分的分析
①加入过量试剂的目的:
①加入过量试剂的目的:
A.完全除去某物质(非目标产物)
B.使某物质完全转化为目标产物。
②控制温度的目的:
防止某种物质温度过高时分解。
为什么制备碳酸氢铵时要用冰水浴冷却装置?
碳酸氢铵受热易分解
冰水浴防止碳酸氢铵分解
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标题文本预设
标题文本预设
标题文本预设
标题文本预设
Cu、Zn、
Cu2(OH)2CO3
CuO\ZnO
CuCl2
ZnCl2
Fe
物质成分的分析
①加入过量试剂的目的:
①加入过量试剂的目的:
A.完全除去某物质(非目标产物)
B.使某物质完全转化为目标产物。
②控制温度的目的:
防止某种物质温度过高时分解。
③通入保护气(如氩气)的作用:
防止主物质与氧气等发生反应
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05化学方程式及反应类型的判断
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标题文本预设
标题文本预设
标题文本预设
标题文本预设
Cu、Zn、
Cu2(OH)2CO3
CuO\ZnO
CuCl2
ZnCl2
Fe
化学方程式的书写及反应类型的判断
根据流程图中线的走向,找出反应物和生成物,然后根据化学反应前后元素种类不变,书写化学方程式。
写出步骤①中的化学方程式,他们是什么反应类型?
写出步骤②中的化学方程式:
CuO+2HCl=== CuCl2+H2O
ZnO+2HCl=== ZnCl2+H2O
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06对流程图工艺的评价
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标题文本预设
标题文本预设
标题文本预设
标题文本预设
Cu、Zn、
Cu2(OH)2CO3
CuO\ZnO
CuCl2
ZnCl2
Fe
对流程图工艺的评价
①科学性:
②安全性和简便性:
③环保性:
④经济实用性:
是否能达到实验目的,是否引入新的杂质,杂质是否完全除去等。
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。
是否符合“绿色化学”理念,是否产生有毒物质等,环保、低碳方案优先。
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。
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标题文本预设
标题文本预设
标题文本预设
标题文本预设
Cu、Zn、
Cu2(OH)2CO3
CuO\ZnO
CuCl2
ZnCl2
Fe
对流程图工艺的评价
在我们所做实验中,有哪些可以改进的地方?
材料:盐酸具有挥发性,当人体吸入后,会刺激呼吸道黏膜,导致咳嗽、气喘、呼吸困难等症状。挥发到空气中的氯化氢气体,会与空气中的水汽结合形成盐酸小液滴,会使雨水的酸性增强,形成酸雨。
在工业生产环境中,氯化氢气体容易在设备表面凝结成盐酸溶液,对设备造成腐蚀。
改进:
使用硫酸代替盐酸
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标题文本预设
标题文本预设
标题文本预设
标题文本预设
Cu、Zn、
Cu2(OH)2CO3
CuO\ZnO
CuCl2
ZnCl2
Fe
对流程图工艺的评价
有同学说Zn粉可以代替铁粉,你认为可行吗?
Zn粉确实可以按照流程图制备出Cu,但成本较高,优先选用Fe粉
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习题练习
(2025·河北)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________________________________________。
CaO
增大反应物之间的接触面积,使反应更加充分
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习题练习
(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)。
(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”)。
引流
Ca(OH)2+Na2CO3CaCO3↓+2NaOH
(或CaCl2+Na2CO3CaCO3↓+2NaCl)
降低
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课后作业
请补充完善由Cu、Fe混合物得到纯铜的流程图
35
谢谢
日期:xx月xx日
36
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