湖南省长沙市中考化学复习 第二部分 重点专题突破 专题二 流程图题专题集训.doc

专题二流程图题(近2年均在44题考查),类型一 )除杂、提纯流程(2017.44，2016.44)1. (2017长沙)为了将混有硫酸钾、氯化钙、碳酸氢铵(不稳定，受热易分解生成氨气、二氧化碳和水)的氯化钾提纯，并制得纯净的氯化钾溶液，某同学设计的实验流程如下：第1题图请根据以上流程图中的信息，回答下列问题：(1)步骤中除去碳酸氢铵的方法是_。(2)步骤中加过量碳酸钾溶液的目的是_。(3)此设计方案是否严谨？并说明理由_。 2. (2017麓山国际实验模拟)海水晒盐得到粗盐，剩余的母液称为苦卤，粗盐和苦卤用途广泛。(1)为了除去粗盐溶液中的ca2、mg2、so，可按照下列实验步骤进行：加过量bacl2溶液加过量naoh溶液加过量na2co3溶液过滤加入适量盐酸。其中步骤加过量na2co3溶液的目的是_。(2)利用苦卤制取镁，主要流程如图：第2题图步骤中的试剂a的名称是_，步骤是一个分解反应，则该反应的化学方程式是_。 3. (2017明德天心模拟)某食盐样品中含有少量沙土、氯化钙和氯化镁。以下是除去食盐样品中沙土、氯化钙和氯化镁的实验流程：第3题图根据流程图回答：(1)在完成操作之前，必须加入的物质x是_；(2)操作的名称是_；(3)加入试剂盐酸的目的是_。 4. (2017德阳)实验室中有一包由kcl、mgso4和cacl2组成的固体混合物，某校研究性学习小组的同学为了除去其中的mgso4和cacl2，得到纯净的kcl，设计了如图实验方案。第4题图请你回答下列问题：(1)x溶液与ba(oh)2溶液反应的化学方程式是_，该反应所属的基本反应类型是_。(2)y溶液中溶质的化学式是_。(3)该实验中盐酸的作用是_。5. 为了除去铜粉中混有的铁粉，并用提纯的铜粉制取胆矾(cuso45h2o)。某课外活动小组的同学按如下流程进行实验。(反应中部分生成物已略去)第5题图已知：cu2h2so4(浓) cuso4so22h2o。回答下列有关问题：(1)操作a的名称是_；除去铜粉中的铁粉，最简便的实验方法是_。(2)由cu制cuso4 溶液的途径中，若不通入o2，反应将不会发生，原因是_。(3)途径与途径相比较，其显著的优点是_(回答一点即可)。,类型二 )制盐、制碱流程 1. (2017娄底)碳酸亚铁(feco3)可用于制作补铁药物，以下是用硫铁矿烧渣(主要成分为fe2o3、sio2等)为原料制备碳酸亚铁的生产流程示意图：【资料】40 以上时，(nh4)2co3易分解。第1题图(1)操作的名称为_。(2)写出向固体a中加入稀硫酸后发生反应的化学方程式：_。(3)加入(nh4)2co3后，该反应必须控制的条件是：_。(4)从溶液c中可回收一种化工产品，请写出它的一种用途_。2. (2017长沙三模)利用空气制取氮肥的流程如图所示：第2题图(1)中参与反应的单质甲为_；(2)中反应的化学方程式为_；(3)物质所含元素的化合价发生变化的反应称为氧化还原反应。反应_(选填“属于”或“不属于”)氧化还原反应。 3. (2017长沙五模)保险粉(化学式na2s2o4)在工农业生产中有广泛的用途，na2s2o4在碱性溶液中稳定，在中性和酸性溶液中极不稳定；在nacl存在的条件下，na2s2o4在水中的溶解度显著下降。na2s2o4制备流程如图所示：第3题图(1)反应的原理为zn2so2= zns2o4，该反应类型为_；(2)操作a的名称为_；(3)滤液中含有na2s2o4，往溶液中加入nacl和少量的naoh的原因是_。 4. (2017长郡教育集团模拟) 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，他们设计了下面两种制取流程。已知cufe2(so4)3= 2feso4cuso4请回答：第4题图 (1)操作所用到的玻璃仪器有：烧杯、玻璃棒和_。(2)溶液a的溶质除了过量硫酸外还有_两种。(3)两种方法比较，符合绿色化学要求的是_。5. (2017长沙二模) 侯德榜是我国著名的化学家，为纯碱和氮肥工业技术的发展做出了杰出的贡献。他发明的侯氏制碱法大大提高了原料的利用率，其工艺流程大致如图所示：第5题图(1)上述流程中，用到的原料有空气、焦炭、水、二氧化碳、_等；(2)反应的化学方程式为_；(3)上述流程中，“一种氮肥”的化学式是_。 6. (2017重庆a)在牙膏中常用轻质碳酸钙粉末作摩擦剂。小李在实验室以石灰石(杂质不反应也不溶于水)为原料制取轻质碳酸钙和氢氧化钠。第6题图(1)操作的名称是_。(2)该流程中有两个反应，产物中均出现碳酸钙，这两个反应的化学方程式分别为_、_。(3)为了验证加入na2co3溶液后，溶液m中的溶质是否反应完全，可取上层清液加入_(填序号)进行检验。a. 碳酸钠溶液b. 铁粉c. 无色酚酞 7. (2017广州节选)氯化亚铜(cucl)广泛应用于冶金、电渡、医药等行业。已知cucl难溶于水和乙醇，在潮湿空气中易变质。cucl的制备流程如下：第7题图(1)“滤液1”中除了na、so外。还存在较多的离子是_、_。(写离子符号)(2)“反应”中发生的化学反应是2cucl2na2so3= 2cucl2naclso3。产生的so3迅速与水化合生成一种酸，该反应的化学方程式为_。(3)“操作a”的名称是_。本流程中可循环利用的物质(水除外)是_。(写化学式)(4)可用“水洗”的原因是_。“醇洗”的目的是_。 ,类型三 )金属和金属矿物资源的利用1. (2017长沙八模)竖炉冶铁工艺流程如图所示，请回答下列问题：第1题图(1)该工业流程中，冶炼出的铁水属于_(选填“纯净物”或“混合物”)。(2)ch4作用是_。(3)该工艺流程中，可循环利用的物质是_。 2. (2017麓山二模)钛和钛合金被认为是21世纪的重要金属材料，被广泛用于火箭、导弹、航天飞机、船舶等，如图为某化工企业生产钛流程示意图：第2题图请回答下列问题：(1)fetio3中钛元素的化合价为_；(2)中co和h2以化学计量数12恰好完全反应，则该反应的基本反应类型是_；(3)中氩气的作用是_，该反应的化学方程式是_。 3. (2017长沙七模)铝和铝合金是一类重要的金属材料，工业上用铝土矿(含有al2o3和sio2，不考虑其他杂质)制取金属铝的基本流程如图所示(已知：sio2是一种难溶于水，也不与盐酸、硫酸反应的物质；铝盐与氨水反应，生成氢氧化铝沉淀和铵盐。)：第3题图(1)操作的名称是_；(2)滤液中溶质的用途之一是_。 4. (2017南雅二模) 如图是氧化沉淀法生产复印用高档fe3o4粉的工艺流程简图，根据要求回答问题。第4题图(1)操作a的名称_，副产品p是_。(2)通空气时的化学方程式：4fe(oh)22h2oo2= 4fe(oh)3，由沉淀m获得fe3o4过程中发生的反应为fe(oh)22fe(oh)3= fe3o44h2o。控制“一定量空气”的目的是_。5. (2017长郡双语二模)bacl2是一种可溶性有毒重金属盐，广泛应用于化工领域。用毒重石(主要成分为baco3，杂质不溶于水且不与盐酸反应)制备氯化钡晶体的工艺流程如下：第5题图(1)气体x的化学式是_；(2)下列有关此工艺流程的判断中，不正确的是_(填字母)；a. 毒重石加盐酸前先粉碎的目的是增大接触面积，加快反应速率b. 操作y的名称是过滤c. 洗涤氯化钡晶体的洗涤剂选择，水比饱和bacl2溶液更好(3)滤渣水洗液及滤液2循环利用的目的是_。6. (2017陕西)我国每年报废的手机超过1亿部。废旧手机的电路板中含有铝、铁、铜、银、金等多种金属，随意丢弃既会造成资源浪费，也会污染土壤和水体。化学兴趣小组为回收其中的铜，设计并进行了如下实验。已知：cuh2o2h2so4= cuso42h2o；不考虑金、银发生类似反应。第6题图(1)将电路板粉碎成粉末的目的是_。(2)步骤所得滤液中的溶质除硫酸外，还有_。(3)步骤中的实验现象是：固体部分溶解，_。(4)步骤中反应的化学方程式是_。 ,类型四 )海水化学的利用1. (2017长沙六模) 海水中含有氯化钠、氯化镁等可溶性盐，利用海水制取金属镁的流程如图所示(部分物质省略)：第1题图(1)该流程中没有涉及到的基本反应类型是_；(2)从海水中提取氯化镁时，经历了“氯化镁氢氧化镁氯化镁”的转化过程，这样做的目的是_。 2. (2017长沙四模)海水是巨大的资源宝库。如图是某工厂对海水资源综合利用的示意图：第2题图(1)分离粗盐和母液的操作名称为_；母液中一定含有的金属元素为_；(2)下表为氯化钠在不同温度时的溶解度。请结合表中数据回答问题：温度/305070100溶解度/g36.337.037.839.8从海水中获取粗盐，宜选用_(选填“蒸发结晶”或“降温结晶”)。 3. (2017绥化) 从海水中可制备纯碱和金属镁，其流程如图所示。第3题图(1)粗盐提纯时，每步操作都会用到的一种玻璃仪器是_。(填仪器名称)(2)粗盐水中主要含有cacl2、mgso4等可溶性杂质，可加入下列物质：a.适量的盐酸；b.稍过量的na2co3溶液；c.稍过量的ba(oh)2溶液，利用过滤等操作进行除杂，则加入这三种物质的先后顺序为_。(填字母序号)(3)向饱和的氯化钠溶液中通入氨气和二氧化碳，经过一系列变化，最终可制得纯碱。请写出第步反应的化学方程式_。(4)第步mg(oh)2与盐酸的反应_中和反应。(选填“是”或“不是”) 4. (2017郴州)海水中有着丰富的化学资源，人们可以从海水中提取出很多的物质，如：氯化钠、镁等。如图就是利用海水提取氯化钠的大致过程：第4题图1(1)图中是_(填“蒸发池”或“冷却池”)；(2)析出晶体后的母液是氯化钠的_(填“饱和溶液”或“不饱和溶液”)；(3)实验室除去粗盐中难溶性杂质的主要实验步骤有： 溶解_(填操作名称)蒸发上述三个步骤中，用到的同一种玻璃仪器的名称是_，该玻璃仪器在步骤中的作用是_；(4)提取粗盐后的母液中含有较多氯化镁，从母液中提取金属镁的过程大致如下：第4题图2该过程中反应的基本反应类型是_；写出反应的化学方程式为_。 参考答案及解析类型一除杂、提纯流程1. (1)加热(2)除去氯化钙和过量的氯化钡(3)不严谨。因为没有除去过量的碳酸钾(或煮沸后的溶液中仍含有碳酸钾)【解析】(1)在四种固体中，只有碳酸氢铵加热后会分解，因此步骤可以通过加热混合固体可除去碳酸氢铵。(2)根据步骤加入过量氯化钡后，得到的悬浊液中含有大量钡离子和钙离子，而步骤加入过量的碳酸钾可以和钙离子、钡离子反应生成碳酸钙和碳酸钡沉淀，因此加入过量的碳酸钾溶液的目的是除去氯化钙和过量的氯化钡。(3)根据实验设计流程图可知此设计方案不严谨。这是因为步骤中加入过量的碳酸钾未除去，或煮沸后的溶液中仍含有碳酸钾，最后得不到纯净的氯化钾溶液，从而影响实验结果。 2. (1)除去ca2和过量的bacl2(2)稀盐酸mgcl2 mgcl2【解析】(1)为了除去粗盐溶液中的杂质，加入过量bacl2溶液的目的是除去so，再加入过量naoh溶液的目的是除去mg2，加入过量的na2co3溶液目的除了除去ca2，还为了除去过量的bacl2。(2)将氢氧化镁转化为氯化镁需要加入稀盐酸，其反应为酸碱中和反应；步骤三的反应为：氯化镁电解生成镁和氯气。3. (1)水(或h2o)(2)过滤(3)除去过量的碳酸钠和氢氧化钠【解析】粗盐提纯过程中，首先加水将粗盐溶解，再过滤除去泥沙，向溶液中加入过量氢氧化钠溶液的目的是除去氯化镁，加入过量碳酸钠溶液的目的是除去氯化钙，由于加入的试剂都是过量的，因此先将沉淀过滤除去后，再加入适量盐酸将过量的碳酸钠和氢氧化钠除去，最后通过蒸发结晶得到精盐。4. (1)mgso4ba(oh)2= baso4 mg(oh)2复分解反应(2) k2co3(3) 除去滤液中的氢氧化钾和碳酸钾【解析】该实验的流程为：加水溶解得到x溶液，x溶液中含有氯化钾、硫酸镁和氯化钙；加入过量的氢氧化钡溶液，硫酸镁能和氢氧化钡溶液反应，滤渣中含有硫酸钡和氢氧化镁，滤液中含有氯化钾、氯化钙和氢氧化钡；然后加入过量的碳酸钾溶液，碳酸钾溶液能和氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钾，碳酸钾溶液能和氢氧化钡溶液反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钾，过滤后滤渣中含有碳酸钡和碳酸钙，滤液中含有氢氧化钾、碳酸钾和氯化钾；最后加入过量稀盐酸，除去滤液中的氢氧化钾和碳酸钾，剩余稀盐酸会在蒸发过程中挥发，最终得到氯化钾固体。5. (1)过滤用磁铁吸引(2)铜在金属活动性顺序表中排在氢的后面，不能和硫酸发生置换反应(3)不产生污染物so2【解析】(1)操作a是将固体和液体进行分离，操作名称是过滤；除去铜粉中混有的铁粉，最简单的方法是用磁铁吸引。(2)铜在金属活动性顺序表中排在氢的后面，不会直接和稀硫酸发生反应，通入氧气后先生成氧化铜，氧化铜再和稀硫酸反应产生硫酸铜。(3)途径是利用铜和氧气反应产生氧化铜，然后氧化铜再和稀硫酸反应产生硫酸铜，反应过程中不产生污染物；反应的过程中会产生二氧化硫，二氧化硫会污染环境。类型二制盐、制碱流程 1. (1)过滤(2)feh2so4= feso4h2(3)温度在40 以下(4)用作氮肥(合理即可)【解析】(1)sio2固体不溶于水，要将它与溶液b分开，可以使用过滤的方法，所以操作的名称为过滤。(2)硫铁矿烧渣与足量co在高温下反应，得到的固体a中含有铁与二氧化硅。向固体a中加入过量稀硫酸，铁可以与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，其化学反应方程式为feh2so4= feso4h2。(3)根据【资料】40 以上时，(nh4)2co3易分解，因此加入(nh4)2co3后，温度必须控制在40 以下。(4)溶液c中可回收的化工产品中含有硫酸铵，由于它的组成中含有氮元素，可用作氮肥。2. (1)氢气(或h2)(2)4nh35o2 4no6h2o(3)属于【解析】(1)利用空气分离出来氮气和氧气，氮气和氢气在一定条件下生成氨气。(2)氨气和氧气在催化剂、高温条件下生成一氧化氮和水。(3)反应中no、o2和h2o反应生成了hno3，反应前n元素为2价，反应后为5价，部分o元素由0价变为2价，符合氧化还原反应的要求。3. (1)化合反应(2)过滤(3)加入少量氢氧化钠是为了使na2s2o4在碱性溶液中可以稳定存在，加入nacl是为了使na2s2o4在水中的溶解度显著下降，便于结晶析出na2s2o4【解析】反应符合化合反应的“多合一”特点；在反应中加入naoh生成氢氧化锌沉淀，因此操作a为过滤，同时得到滤液(na2s2o4)，为了使na2s2o4稳定存在，加入少量氢氧化钠使溶液呈碱性，为了降低na2s2o4在水中的溶解度，向滤液中加入氯化钠。4. (1)漏斗(2)feso4和cuso4(3)方法【解析】根据题给信息可知废铜屑中加入过量的稀硫酸，其中的铁锈(fe2o3)和铜绿(碱式碳酸铜)会与硫酸反应分别生成fe2(so4)3和cuso4，又cufe2(so4)3= 2feso4cuso4，因此溶液a中含有的溶质除了过量的硫酸，还有feso4和cuso4两种，固体b为铜，铜可通过不同的方法制取硫酸铜，方法反应过程中产生有毒气体so2，会对空气造成污染，而方法相对环保，符合绿色化学要求。5. (1)氯化钠饱和溶液(2)n23h2 2nh3(3)nh4cl【解析】(1)根据题给信息可知，原料还有氯化钠饱和溶液。(3)在反应中氯化钠饱和溶液和二氧化碳、氨气反应生成碳酸氢钠和氯化铵，因此此流程中会产生氯化铵(氮肥)。6. (1)蒸发(结晶)(2)co2ca(oh)2= caco3h2ona2co3ca(oh)2= 2naohcaco3(两空答案可互换)(3)a【解析】(1)根据流程图信息可知，操作可使氢氧化钠从溶液中结晶析出，可知操作是蒸发。(2)石灰石主要成分是碳酸钙，碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳，氧化钙与水反应生成氢氧化钙，二氧化碳与氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和水，氢氧化钙溶液与碳酸钠溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠。(3)溶液m是氢氧化钙溶液，碳酸钠与氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，向上层清液中加入碳酸钠溶液，如果清液中含有氢氧化钙，会产生白色沉淀，如果清液中不含氢氧化钙，则无明显变化，据此可用碳酸钠溶液进行检验，a正确。 7. (1)clcu2(2)so3h2o= h2so4 (3)过滤nacl(4)cucl难溶于水，水洗能除去可溶性杂质，保留cucl快速除去cucl表面的水分，防止其在潮湿的空气中变质【解析】(1)反应的初始原料是cuso4、h2o和nacl，所以滤液1中除了na、so，还含有较多的cl、cu2。(2)三氧化硫与水发生化合反应，生成硫酸，反应的化学方程式是so3h2o= h2so4。(3)操作a将难溶的氯化亚铜与滤液2氯化钠溶液分离，固液分离的操作是过滤。滤液2是氯化钠溶液，反应的初始原料中也有氯化钠，所以氯化钠可以循环利用。(4)根据题给信息，氯化亚铜难溶于水和乙醇，用水洗可以除去可溶性杂质氯化钠、氯化铜、亚硫酸钠等可溶性杂质。氯化亚铜在潮湿的空气中易变质，“醇洗”的目的是利用乙醇与水互溶且乙醇易挥发的特点，将氯化亚铜表面的水分除去，防止其在潮湿的空气中变质。类型三金属和金属矿物资源的利用1. (1)混合物(2)燃烧产生热量、做生产合成气的原料(3)高温尾气(co2和h2o)【解析】(1)从炼铁的方式可以看出冶炼出来的铁水会不可避免会引入杂质，属于混合物。(2)甲烷与氧气在燃烧室燃烧产生大量的热，为炼铁提供热量，同时甲烷在催化反应室为生产合成气提供原料。(3)还原反应室的高温尾气进入催化反应室得到合成气，合成气进入还原反应室最终生成高温尾气。2. (1)4(2)化合反应(3)做保护气2mg ticl4 ti 2mgcl23. (1)过滤(2)作氮肥(合理即可)【解析】铝土矿中sio2不与稀硫酸反应，al2o3和稀硫酸反应生成硫酸铝，经过滤操作进行分离获得硫酸铝的滤液，再加入氨水，反应生成氢氧化铝和铵盐，经过滤操作将氢氧化铝沉淀分离出来，最终转化为铝单质，滤液为硫酸铵，可用作氮肥。4. (1)过滤硫酸钠(或na2so4)(2)控制氢氧化亚铁的转化量或防上fe(oh)2全部转化为fe(oh)3【解析】 (1)经操作a得到沉淀和溶液，故该操作是过滤；根据硫酸亚铁与氢氧化钠反应生成氢氧化亚铁和硫酸钠，通入一定量氧气，有部分氢氧化亚铁转化为氢氧化铁，可知溶液n是硫酸钠溶液，所以副产品p是硫酸钠。(2)根据获得四氧化三铁的反应可知，氢氧化亚铁和氢氧化铁一起反应生成四氧化三铁，而氢氧化铁是氢氧化亚铁氧化而成的，所以通过控制“通入一定量空气”来控制氢氧化亚铁的转化量，防止氢氧化亚铁全部转化为氢氧化铁。5. (1)co2(2)c(3)提高产率(或提高原料的利用率)【解析】 (1)碳酸钡与盐酸反应生成氯化钡、水和二氧化碳，所以气体x是二氧化碳。(2)毒重石是固体，盐酸是液体，在加入盐酸前，将毒重石粉碎，可以增大反应物间的接触面积，加快反应速率，a正确；操作y得到滤液和滤渣，即将液体和固体分离，所以操作y是过滤，b正确；氯化钡是易溶于水的物质，所以洗涤氯化钡晶体时，用饱和氯化钡溶液洗涤可减少氯化钡晶体的溶解，c不正确。(3)滤渣水洗液及滤液2均为氯化钡溶液，它们循环利用可提高原料的利用率，提高产率。6. (1)增大反应物间的接触面积，使反应更充分，加快反应速率(2)feso4和al2(so4)3(或硫酸亚铁和硫酸铝)(3)溶液由无色变为蓝色(4)feh2so4= feso4h2【解析】(1)将电路板粉碎成粉未的目的是让里面的各种金属与溶液充分接触，使反应更充分和彻底，加快反应速率。(2)步骤加入过量的稀硫酸，稀硫酸与铝、铁反应，分别生成硫酸铝和硫酸亚铁，而铜、银、金等不与稀硫酸反应，过滤后，滤液中有硫酸铝、硫酸亚铁和过量的稀硫酸；滤渣中有铜、银、金等。(3)步骤中铜与稀硫酸、过氧化氢溶液反应生成硫酸铜，观察到的现象是固体部分溶解，溶液由无色变为蓝色，而金、银没有反应，过滤后存在于滤渣中。(4)在步骤得到的滤液(硫酸铜溶液)中加入过量铁粉，发生的反应为fe cuso4 = feso4 cu，过滤后的滤渣中有铜和过量的铁粉，再向其中加入过量的稀硫酸，稀硫酸与铁粉发生的反应为fe h2so4= feso4h2，除去铁粉，过滤后得到铜。类型四海水化学的利用1. (1)置换反应(2)富集海水中的氯化镁【解析】在