广东省中考化学二轮复习课件工艺流程题

工艺流程题一、线路解读

专题精讲•过重点流程中的三线:进线、出线均表示物料流向或操作流程,可逆线表示物质循环利用。二、高频考点总结1.常见预处理及作用(1)固体粉碎(研磨)或溶液喷成雾状:增大反应物之间的接触面积,使反应更充分。(2)搅拌:使反应物充分接触,加快反应(或溶解)速率。(3)酸浸或碱浸:通过加酸或碱溶液使物质发生化学反应而溶解。2.流程中的操作名称及所需仪器(1)过滤(操作Ⅰ):用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒,其中玻璃棒的作用是引流。(2)蒸发结晶(操作Ⅱ):过程中需要用玻璃棒不断搅拌,其目的是防止因局部温度过高,造成液滴飞溅。3.可循环利用的物质(1)根据可逆线寻找:可逆线表示可循环利用的物质,如图1所示,可循环利用的物质是NaOH、CaO。图1(2)最终观察流程中是否出现同种物质:某些步骤中的产物是其他步骤中的反应物,则该物质可循环利用,如图2所示,流程中可循环利用的物质是HCl。图24.分析箭头箭头进入的是投料(反应物),出去的是生成物(包括主产物和副产物)。书写反应物、生成物和反应条件(题干或箭头上)后配平即可。如图中过程a,在800℃的条件下冶炼钛的化学方程式为TiCl4+2MgTi+2MgCl2。特别提醒➡若流程图中所示反应物与生成物不满足质量守恒定律时,从以下角度考虑补全化学方程式:(1)溶液中可考虑有水参与反应或生成。(2)空气中可考虑有氧气或二氧化碳参与反应。5.对工艺流程的评价(1)设计方案的科学性:杂质是否完全被除去、是否引入新杂质等。(2)安全性和简便性:尽量选用较温和的反应条件。(3)对环境的影响:是否符合绿色化学理念,是否产生有毒气体或其他引起环境问题的物质。专题精练•提技能类型1生产制备流程(6年3考)1.(2025·广东)金属注射成型是一种精密器件的制造技术。某种制备铁镍合金器件的主要工序如图。(1)原料制备

ⅲ.将铁粉、纯镍粉与石蜡黏结剂混合,制成原料颗粒。

H2O3∶80a(2)除蜡:若要加快溶剂对石蜡的溶解,可采取的措施是______________。

(3)烧结:需在氮气环境下进行的原因是_____________________________。与纯铁相比,烧结后得到的铁镍合金的优点有______________(写一条)。

适当升高温度或搅拌

N2作保护气,防止在烧结时,Fe、Ni被氧气氧化

硬度大

(4)渗碳:通过渗碳技术可优化产品性能。对比图中不同温度下含碳量随渗层深度变化的曲线,可得出的结论是________________________________(写一条)。某精密器件渗碳需要达到渗层深度为1.0mm、含碳量为0.6%的要求,图中三个温度中最适合的是____________℃。

温度相同时,渗层深度越大,含碳量越低

10002.铁红(Fe2O3)可用于制备红色颜料,以菱铁矿(主要成分为FeCO3)为原料制备铁红的一种流程如图所示:已知:流程中“沉淀”时主要反应为:2FeCl2+H2O2+2H2O══2FeO(OH)↓+4HCl。回答下列问题:(1)FeO(OH)中Fe的化合价为____________。

(2)“酸浸”时,FeCO3与盐酸反应生成的盐为____________(填化学式)。

(3)“过滤”时,会用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、____________。

(4)“沉淀”过程中,应始终保持溶液的pH为3.0~4.5,需加入物质X消耗H+。物质X可能是____________(填字母)。

A.NaCl B.NaOH C.Cu(5)高温下,“煅烧”只生成两种氧化物,该反应的化学方程式为________________________________________________。

+3FeCl2漏斗

B3.电动汽车的兴起对金属镁和碳酸锂(Li2CO3)的需求增大。以盐湖卤水(主要成分是MgCl2、NaCl、LiCl)为原料,制备金属镁和碳酸锂的主要物质转化流程如下:资料:①碳酸钠能与氯化镁发生复分解反应;②部分物质的溶解度如下表:物质Li2CO3MgCO3LiOHLiClMgCl2Mg(OH)220

℃时溶解度/g1.320.03912.87754.8难溶(1)为避免引入新杂质,过程Ⅰ中加入的适量物质X是____________。

(2)制镁过程中发生中和反应的化学方程式是____________________。

(3)过程Ⅱ的目的是浓缩含锂溶液。这个过程中,氯化钠的结晶方法是____________(填“蒸发结晶”或“降温结晶”)。

(4)过程Ⅲ发生了复分解反应,其反应的化学方程式是________________________________。

(5)用盐湖卤水制取碳酸锂,要先除去卤水中的氯化镁,其原因是_________________________________________________________。

氢氧化钠溶液

2HCl+Mg(OH)2══MgCl2+2H2O蒸发结晶

Na2CO3+2LiCl══Li2CO3↓+2NaCl防止MgCl2与Na2CO3反应生成MgCO3沉淀,导致Li2CO3不纯

类型2分离提纯流程(6年2考)4.制盐在我国有着悠久的历史。某盐湖水样品含有NaCl、Na2SO4及少量MgSO4和CaSO4,某小组从中获取NaCl和Na2SO4的主要过程如图1:图1图2(1)“除杂1”应依次加入的两种试剂是____________、____________,“除杂2”应加入的试剂是____________。[除杂限选试剂:HCl、HNO3、Na2CO3、Ca(OH)2]

(2)将“溶液A”在80℃蒸发浓缩,至有少量固体析出。①该小组分析溶解度曲线,推测析出的少量固体是NaCl,但检验后却发现是Na2SO4。请作出合理解释:

_________________________________________________________。

②该小组停止蒸发浓缩,经____________、过滤得到大量Na2SO4固体及母液;将母液中的NaCl分离出来,操作是________________________。

Ca(OH)2Na2CO3HCl溶液中硫酸钠的含量比氯化钠高,硫酸钠先达到饱和析出

降温结晶

加热蒸发溶剂至有较多晶体析出,趁热过滤、洗涤、干燥

(3)设计由硫黄(单质硫)生产Na2SO4的转化路径,依次写出反应的化学方程式:S+O2

SO2、_______________________________________、__________________________________。(提示:常见+4价硫的化合物可与O2化合为+6价硫的化合物)

SO2+2NaOH══Na2SO3+H2O2Na2SO3+O2══2Na2SO45.氧化锌是一种常用的化工原料,俗称“锌白”。工业级粗氧化锌(含有FeO、MnO、NiO等杂质)提纯为“锌白”的流程如图所示(已知:步骤①中,金属氧化物与硫酸反应生成盐和水)。请回答下列问题。(1)步骤①中,ZnO与稀硫酸反应的化学方程式为_____________________;步骤②中元素的化合价发生变化的是____________、____________(填元素符号)。

(2)步骤③中除去杂质的化学方程式为_____________________________,该反应类型为____________反应。

(3)从流程分析Zn2(OH)2CO3在水中的溶解性属于____________(填“易溶”“可溶”或“难溶”)。

(4)反应⑤的化学方程式为:Zn2(OH)2CO3

2ZnO+CO2↑+____________;从“碳达峰”和“碳中和”角度考虑,处理二氧化碳最好的措施是_______。

ZnO+H2SO4══ZnSO4+H2OMnFeZn+NiSO4══ZnSO4+Ni置换

难溶

H2O收集利用或封存

类型3工业三废再利用流程(6年1考)6.锂电池含有多种金属,其中钴酸锂(化学式LiCoO2)是最早应用的正极材料。兴趣小组对废旧钴酸锂电池回收进行探究。(1)确定回收的金属。以下是各种金属材料在钴酸锂电池中的含量、价格及年产量。元素名称钴铜铝铁锂含量(%)15144.7250.12023年价格(万元/吨)22.26.61.830.4152023年全球产量(万吨)21265370681.89×105121依据以上资料可知,废旧电池优先回收钴的原因是____________(写一点)。价格高

(2)确定回收钴的产物。钴、铁元素化合价类似,结构相似,性质相似。钴的回收产物有很多种,属于氧化物的有以下三种:CoO、

_______________(写化学式)、Co3O4,最终回收相对稳定的Co3O4。

Co2O3(3)确定回收流程。回收钴酸锂电池中的钴,流程如下:②写出加入Na2CO3溶液发生复分解反应的化学方程式:____________________________________。

③已知:同一化学反应中,若有元素化合价升高,则必有元素化合价降低。在空气中高温煅烧CoCO3生成Co3O4和CO2,则参加的反应物还有______。①“酸浸”时Co元素的浸出率随温度的变化如图所示。“酸浸”的适宜温度是________℃。温度过高,导致浸出率降低的原因是______________。

80温度过高,导致过氧化氢分解

Na2CO3+CoSO4══CoCO3↓+Na2SO4O27.铁是一种重要的金属材料,它的单质及化合物在生产生活中应用广泛。某学习小组模拟工业生产用废料铁泥(主要成分是Fe2O3、FeO和Fe,其他杂质不与硫酸反应)提取Fe,实验流程如图所示。(1)步骤Ⅰ中使溶液和杂质分离的操作名称是____________。

(2)写出步骤Ⅰ得到FeSO4溶液的其中一个化学方程式______________________________。

(3)步骤Ⅱ加入H2O2溶液反应后,得到的X溶液的溶质中属于盐的是____________,步骤Ⅲ发生的反应属于____________(填基本反应类型)。

(4)步骤Ⅳ中洗涤是洗掉Fe(OH)3上附有的少量Na2SO4杂质,为了检验是否洗涤干净,向最后一次洗涤后的滤液中加入一种试剂检验,该试剂是____________(填化学式)。

过滤

Fe+H2SO4══FeSO4+H2↑Fe2(SO4)3复分解反应

BaCl2(5)在步骤Ⅴ中,学习小组为了研究CO与Fe2O3的反应过程,查阅资料发现,CO与Fe2O3的反应是逐步进行的。第一步是Fe2O3被还原成Fe3O4,第二步是Fe3O4被还原成FeO,第三步是FeO被还原成Fe,每一步都有CO2生成。①请写出第二步反应的化学方程式。第一步:3Fe2O3+CO

2Fe3O4+CO2;第二步:____________________________________;

第三步:FeO+COFe+CO2。②CO与Fe2O3的反应过程中,得到的产物与反应温度有密切的关系,学习小组用热分析仪进行热反应测定,获得相关数据,绘制成如图2所示的固体质量—反应温度关系图。根据图中分析:反应温度500~600℃时得到的产物是___________,若要将Fe2O3完全转化为铁单质,温度必须达到_______℃。四氧化三铁

800类型4传统工艺(6年1考)8.(2025·广东)《疡医大全》记载西瓜霜具有治疗口腔溃疡的功效。西瓜霜(主要成分是硫酸钠)的一种炮制过程如图。(1)西瓜片和芒硝交替放置于瓦罐中,目的是____________________。

增大接触面积,使芒硝充分溶于西瓜汁,加快溶解速度

(2)将瓦罐置于阴凉处有利于西瓜霜析出,据右图分析,原因是____________________________________________________________。通风可加速水分挥发,水分子间的间隔变____________。

温度较低时,硫酸钠的溶解度较低,有利于硫酸钠晶体析出

大

(3)若刷取的西瓜霜略呈黄色,可使用____________进行脱色。

(4)西瓜霜还含有锌元素,锌属于人体所需____________(填“微量”或“常量”)元素。

(5)《中国药典》中评价西瓜霜的质量指标之一是硫酸钠的含量。一种测量方法为:取一定量样品处理后,加入过量BaCl2溶液,经____________、洗涤、干燥、称量沉淀质量后计