专题18 工艺流程图题(考点详解)

专题18

工艺流程图题中考考情分析化学工艺流程题是以化工生产中的真实情景为素材把生产流程用框图形式表示出来对生产流程中有关的化学知识进行设问。与化工生产成本、产品提纯、环境保护等相融合，考查内容涉及：实验步骤、实验注意事项、操作名称、物质的制备、检验、分离提纯等在化工生产中的实际应用，要求考生依据流程图分析原理，紧扣信息，抓住关键、准确答题。注重对考生综合化学思维能力的考查。流程示图解读明确工艺流程的目的，关注箭头及所指方框箭头：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）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。突破方法：关注流程“三线（去线、进线、可逆线）”和心”流程示图图解：

一、制备与生成流程二、回收与利用流程三、海水资源的利用流程四、三废处流程五、净水流程六、分离、提纯和除杂流程七、混合成分的确定流程八、定量测定流程制备与生成程【例讲1．（北京）CuO是某种无机胶黏剂的组分之一，制备的部分流程如下图。已知：难于水。

3232（）应釜中发生的反应有：①

2NaOH+CuSO24

②

2

ΔCuO+H2

，其中属于复分解反应的（①”或②）（）滤器分离出的滤液中一定含有的溶质。2．（2020安徽省）酸亚铁晶体是重要的化学试剂。传统制备方法是用屑与稀硫酸反应，因铁屑中含有硫、磷等杂质，与稀硫酸反应会产生刺鼻、呛人的有毒气体。某科技小组改用铁屑与硫酸溶液反应制备硫酸亚铁晶体，流程如下：（）骤①中反应的化学方程式___________。（）作Ⅰ的名称_______。骤②涉及到蒸发，蒸发时必需的仪器有铁架台（含铁圈）、酒精灯、玻璃棒、_______。（）硫酸铜溶液代替稀硫酸制备硫酸亚铁晶体，优点。3．（2020重庆市B）雀石的主要成分是CuCO·Cu（）及少不溶性杂质（杂质不与酸反应），某同学按下列实验步骤制取了少量氧化铜。（）色沉淀的化学式_。（）出步骤③中发生反应的化学方程。（）色沉淀受热分解生成另一种氧化物的化学式_____

442322323244232232324232323（）向溶液中滴加入溶，其过程中溶质种数发生变化，最多时可____。回收与利用程【例讲4．2020北市从氯碱业产生的盐泥中回收BaSO，主要工艺流程如下图。已知：①盐泥的主要成分为BaSONaClMg（）和CaCO。①BaSO难于水，不与盐酸反应。4（）去NaCl，用的性质是___（）溶槽中发生中和反应的化学方程式。（）滤器中分离出来的固体____5．（2020江西省）2019年贝尔化学奖授予对锂离子电池研究作出贡献的三位科学家。下图是从钴酸锂废极片【主要成分为钴酸锂LiCoO）回收得到CoO和CO的种工艺流程。（）作1中粉碎废极片的目的_____；（）验室中完成操作时需用到的玻璃仪器_____填一种即可）；（）作4中在高温条件下O在气中反应生成CoO和氧化碳，化学方程式_____；（）作5中LiCO晶用热水洗涤比用冷水洗涤耗更少，说明LiCO的溶解度随温度升高面

223223_____。6．（2020新疆省）某废旧电子产品中可以提炼贵重金属，并得到硫酸溶液。其工艺流程如图所:（）中操”的名称_____。（）出所得贵重金属中任意一种成分的化学________（）出中生的化学反应方程式______（写一种）；该反应的基本类型_。（）出中生的化学反应方程式_______________。7．2020贵遵）对一批已生锈的弹壳进行回收利用，主要流程如下：【资料】该弹壳由铜锌合金制成，其锈的主要成分是CuOHCO。①Cu（）CO能与稀硫酸反应生成硫酸铜，其他杂质不溶于水，也不参与反应。223（）加快步骤一的反应速率，可采用的方法（一种即可）；（）液A中溶质是；（）骤三中发生反应的化学方程式__________；（）收锌的质量___________弃弹壳中锌元素的质量（选“大于、小于”或等”）；（）变铜锌合金中锌的含量可以得到不同机械性能的黄铜。现欲制备20吨t）含锌量小于35%的铜，该类黄铜具有良好的塑性，能承受冷热加工，但在①之间热工时易断裂。下列符合原料配比及热加工条件的是（字母序号）。a．锌44tc．锌55t

铜76t750①铜65t190①

b．锌38td．锌25t

铜82t500①铜95t750①

2422224222海水资源的用流程【例讲8．2020山青）2020年6月8日第12个世海，海洋是巨大的资源宝库。某课题小组模拟工业海水提镁的流程，在实验室制取生产镁的原—氯镁，设计方案如下：【信息】（）水和苦卤中都含有、、、、等（）卤是海水晒盐后剩余的溶液。（）下表是某品牌不同碱的价格。试剂价格（元吨）

NaOH2400

Ca(OH)850

Ba(OH)25300

KOH5500请分析与计算。（）水和苦卤都可以作为制取氯化镁的原料，甲同学提出选择苦卤更好，小组同学一致同意的观点，理由是_____。（）工业生产中为了降低成本，试剂最选择表格中_。（）方案制取氯化镁时，要经历步骤I

和步骤II

两步转化，其主要目的是___。（）组同学按上述方案进行了实验，并制得．0g干纯净的氯化镁固体。若步①中溶质质量分数为10%的稀盐酸与氢氧化镁恰好完全反应，且步骤III

中氯化镁没有损失，求步骤II

中消耗稀盐酸的质量___。写出计算步骤）9．2020云省）及其合金是一种用途很广泛的金属材料。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：

222443222443（）作X的称是____。（）剂②可选用________（）MgCl在熔融状态下，通电会产生金属镁和氯气Cl）该反应的化学方程式_____。“三废”处理流程【例讲10．2020山临）业上处理黄铜渣、、CuO和质）废料时，通常将其转化为硫酸锌和铜等有价产品。其主要流程如图所示（杂质不溶于水也不参与反应:资料：

加热

；ZnO+H=ZnSO+HO4

；+HO242（）质B化式是。（

）过程中分离操作的名称是_____，操作用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒___（仪器名的称）。（）程中气体产生，该反应的学方程式____。．2020广省）废酸液主要含HSO和FeSO，究人员利用CaCO消耗部分酸，再加入廉价的电石渣（主要成分为），通过一系列操作可得到磁性铁，本较低且有利于保护环境。工艺流程如下：

4242（）废酸液的pH______7（“<或）。操作Ⅰ的名称为。.（）石渣转化为石灰乳的过程_____________（填吸收或放出”热量。（）沉”过程中，溶液中FeSO和灰乳中的CaOH）发复分解反应，生成的产物_______和_____________（化学式）。（）性铁是铁一氧化物且为磁铁矿的主要成分，其化学式____________。（）究发现“沉铁后，溶液的pH对性铁产率的影响如下表。欲获得高的产率，最适宜的为的。较时率较低的主要原因_________________溶液的pH

6.06.57.07.5

8.0

9.0产物颜色产率（）

黄褐色43.9

黄褐色50.6

较黑86.2

很黑930

很黑92.3

灰黑色91.612．2020山阳）业上，可用废弃的粉煤灰为原料替代铝土矿来生产高纯硫酸铝。粉煤灰的主要成分为氧化铝和二氧化硅，还含有少量氧化铁、氧化镁等杂质，主要生产流程如图1所。【已知：二氧化硅不溶于水，也不与硫酸反应；氧化铝与稀硫酸反应的化学方程式为AlOSO2244

3

3H2

】。分析生产过程，回答下列问题：（）析图2，球磨机的作用_。（）用废弃的粉煤灰生产硫酸铝的优点。（）浸塔中稀硫酸与杂质反应的一个化学方程式，渣主要成分______。（）析硫酸铝溶解度表，结晶池中析出硫酸铝晶体采用方法。

温度溶解度g

031.2

1033.5

2036.4

3040.4

4045.7

5052.2

6059.2

7066.2

8073.1

9086.8

10089.0净水流程【例讲13．（2020海南省）水不仅对健康造成危害，而且会给生活带来很多麻烦。硬水受热后会产生水垢，水垢的主要成分是碳酸钙和氢氧化镁，其他成分不参与反应，实验室由水垢制取纯净氯化钙固的流程如下：请按要求填空：（）用_区硬水和软水。（）骤②中加的碱的化学式_；骤③过滤操作中用到玻璃棒的作用_。（）骤④中加入适量稀盐酸的目的____，若盐酸过量对氯化钙固体的纯_（填有或无）影响。（）骤⑤是利用____的方法到氯化钙固体。分离、提纯和除杂流程14．（2020西藏）藏芒康县通过晾晒盐井水提取粗盐的生产方式历史久。粗盐溶液过滤后仍含有多种可溶性杂质（氯化镁、氯化钙、硫酸钠等）。某化学拓展实验小组欲探究粗盐样品中可溶性杂的成分，设计了如图所示的实验流程：（实验分析）

22332233（）骤①中加入适量氢氧化钠溶液的目的___________（）骤③的白色沉淀____________________（化学式）。（）同学认为步骤③中不需要加入足量稀盐酸，你是否同意他的观点____________（填同”或不同意），请说明原_。（）据以上实验信息，实验小组得出结论：此粗盐样品中含有的杂质15．（2020四川内）图是某化工企业利“氏制碱”生产纯碱的部分工艺流程示意图：查阅资料知：①

NHCl+HCl4

；②氨气极易溶于水，氨水呈碱性。（）验食盐水是否饱和的方法__________。（）作Ⅰ的名称____________实验室进行此操作时，玻璃棒的作用____________。（）候制碱法中向饱和氨盐水中通入足量的CO，使氨气、水NaCl和CO反应生成等，该反应的化学方程式_______________先通氨气形成饱和氨盐水，后加压通入二氧化碳，样操作的目的是____________。（）理含氯化铵混合溶液时，不直接加热蒸干得到氯化铵固体的原因。16．（2020贵州黔南某兴趣小组查阅料得知：氯酸钾）在加热和二氧化锰做催化剂的条件下生成氯化钾和氧气。他们利用该原理制取氧气，并回收提纯氯化钾和二氧化锰，按以下流图进行实验，按要求完成下列问题：（）骤Ⅰ中发生反应的化学方程式____。

233423343233423343（）骤Ⅳ中操作y的名称是___。（）骤Ⅲ中洗”操作2次，收集第次洗涤液并进行检验。取少量洗涤液于试管中，滴____溶液，有白色沉淀生成，说明还没有洗涤干净。（）验结束后，理论上能够回收得克二氧化锰。17．（2020湖南邵）盐中含有泥沙等不溶性杂质，还含有氯化钙、氯化镁、硫酸钠等可溶性杂质。提纯粗盐并制取纯碱的工艺流程如下：已知：①20①时，将CO通含有NH的饱和NaCl溶液中生成NaHCO晶和NHCl溶①，几种物质在水中的溶解/gNaCl36．

NHCl437．

NaHCO9．

3请根据上述题中有关信息，回答下列问题：（）骤中入试剂A的学式是_____。（）骤中入过量NaCO溶液的目的_____（）步①反应中，有NaHCO晶析出，而没有NHCl析出的原因是____（）骤中NaHCO，转化为纯碱的化学反应方程式是

3

ΔCO232

，该化学反应属于反应____〔填基本反类型）。18．（2020四川成节）答下列问题（）硝酸钾、少量氯化钠和不溶性杂质（泥沙）的混合物中得到硝酸钾的流程如下：

223232232324①结合图分析，趁热过滤原是__________①操作的名称是_____的①滤液的质__________七、混合成的确定流19．（2020四川攀花某氯化钠样品中能含有硫酸钠、氯化镁、氯化钙中的一种或几种杂质。某学习小组欲探究氯化钠样品中杂质的成分设计了以下实验：回答下列问题：（）骤中人适量溶液的目的（）骤中人足量稀盐酸时，能观察到的明显现象，生此现象的化学方程式是_______________。（）氯化钠样品中含有的杂质_。20．（2020四川德）一包固体粉末可能含有NaOH、、CuCl、（）、中的一种或多种，为探究其成分，某同学取样进行了如下图所示实验：（）作和作①相，名称_______（）色气体的化学式__________（）应生成白色沉淀的化学方程式____________。（）固体粉末中不能确定是否含有的物质______。21．（2020广东广）固体粉末可能含有KOH、CO、SO中的一种或几种，为了确定其成分，进行如下实验：

22根据上述实验，回答下列问题：（）述实验中，产气泡的学方程式______（）析实验现象，推断原固体粉末的成分____填化学式）。（）区别KCO溶液和溶液的试剂______填标号）。A．NaOH溶液C酚酞溶液八、定量测流程

B．盐D．溶322．（湖北汉）验室有一包久置的生铁粉末（成分为碳、铁和氧化铁）。为测定各组分的质量分数，小怡取两份