2024年廣東省中考化學一輪知識點梳理復習課時30---以化工流程為基礎的綜合能力題課件PPT-試卷下載-教習網(wǎng)

化工流程題取材新穎，將工業(yè)生產(chǎn)與課本知識有機融合起來，引導學生建立知識與生活聯(lián)系的意識，培養(yǎng)學生應用知識的能力。此類題型的特點和考查規(guī)律如下：1．題型特點
2．考查規(guī)律生產(chǎn)過程中涉及的物質(zhì)一般是初中化學常見物質(zhì)(以酸、堿、鹽、金屬、氧化物為主)，主要考查它們的轉(zhuǎn)化關系和分離方法。若是陌生反應，題中必有信息提示?？疾辄c主要有：(1)原料到產(chǎn)品的生產(chǎn)原理。①粉碎(研磨)：增大反應物的接觸面積，加快反應速率，使反應更充分。②灼燒(煅燒)：使固體在高溫下分解或使雜質(zhì)在高溫下氧化、分解等。③攪拌：使反應物充分接觸，加快反應速率。
(2)除雜試劑的選擇及除雜原理。(書寫化學式、化學方程式，判斷基本反應類型或除雜目的)(3)分離操作。(書寫操作名稱、儀器名稱)①過濾。適合于固體和液體分離。②結(jié)晶。區(qū)分蒸發(fā)結(jié)晶和降溫結(jié)晶。先進行加熱濃縮的目的是將溶液變成熱的飽和溶液，然后降溫，這樣可以提高結(jié)晶率。蒸發(fā)濃縮→降溫結(jié)晶。
(4)判斷可回收利用或循環(huán)利用的物質(zhì)。①回收利用：除主產(chǎn)物以外的副產(chǎn)物。②循環(huán)利用：某一步的產(chǎn)物可作為前面某一步的反應物。(5)陌生化學方程式的書寫。①找反應物與生成物：箭頭進入的是反應物，出去的是生成物。②查漏補缺：若無法配平，需考慮溶液中的水或空氣中的成分是否參與反應。(6)對生產(chǎn)工藝的評價。(是否環(huán)保、低能耗；原料利用率高還是低等)
3．解題方法答題時要充分挖掘題干信息，結(jié)合物質(zhì)的性質(zhì)及轉(zhuǎn)化關系，綜合應用物質(zhì)分離提純等知識做出合理分析和判斷。常見解題步驟為①審題，弄清流程目的，在流程中圈出原料和產(chǎn)品；②結(jié)合流程思考原料是如何提純、如何轉(zhuǎn)變?yōu)楫a(chǎn)品，理順流程。必要時可在流程中寫出關鍵反應的化學方程式，分析中間產(chǎn)物的成分；③規(guī)范解答題尾的相關問題。
類型1　物質(zhì)的制備　　某鋁業(yè)集團利用鋁土礦(主要成分為Al2O3，雜質(zhì)不溶于水也不參與反應)冶煉金屬鋁的流程如圖所示：已知：①一水合氨(NH3·H2O)為弱堿，可沉淀溶液中的Cu2＋、Zn2＋、Al3＋等離子。②Al(OH)3遇NaOH會發(fā)生反應生成NaAlO2。
(1)將礦石粉碎的目的是__________________________________________________。(2)操作Ⅰ、Ⅱ的名稱是______。(3)濾液A中的溶質(zhì)是____________(填化學式)。(4)補充該流程核心反應的化學方程式：2Al2O3 4Al＋_______。(5)此工藝流程中不能用“過量NaOH溶液”代替“過量氨水”的原因是_______________________________________________________。
增大反應物的接觸面積，加快反應速率，使
過量的NaOH會與Al(OH)3反應生成NaAlO2，得不到Al(OH)3
　　　　(2022·廣東模擬)我國科學家侯德榜創(chuàng)立了聯(lián)合制堿法生產(chǎn)純堿。某海邊工廠利用貝殼等生產(chǎn)純堿的主要工藝流程如下：(1)反應①屬于______反應(填基本反應類型)；反應②的化學方程式為____________________________________。
(2)操作a的名稱是______，該操作用到的玻璃儀器有燒杯、漏斗和________。(3)下列做法能減少二氧化碳排放的是____(多選，填字母)。a．焚燒秸稈b．發(fā)展太陽能c．大力使用清潔能源(4)CO2與氫氣在一定條件下反應生成甲烷和水，該反應的化學方程式為____________________________。
(5)先進的聯(lián)合制堿法使原料NaCl的利用率從70%提高到96%。①“侯氏制堿法”所制得“堿”(碳酸鈉)的俗稱：______________(填一種)。②“制堿”過程中，先向飽和食鹽水中通入氨氣，制成飽和氨鹽水，其目的是使溶液呈______(填“酸性”“中性”或“堿性”)。
　　　　(2020·深圳)下列流程可用于制備硫酸銨。Ⅰ.制硫酸：(1)反應①的化學方程式為________________。(2)反應②為SO3＋H2O===H2SO4，該反應屬于______反應(填基本反應類型)。
Ⅱ.合成氨：(3)“原料氣”中N2的制備：N2約占空氣體積的五分之____，可通過分離液態(tài)空氣的方法得到。(4)“原料氣”中H2的制備：高溫時，CH4和水蒸氣在催化劑作用下反應得到H2和CO2，該反應的化學方程式為____________________________。(5)NH3溶于水時形成氨水。室溫下，氨水的pH____7(填“＞”或“＜”)。
Ⅲ.制備硫酸銨：(6)將NH3通入稀釋后的硫酸溶液中，得到硫酸銨。用水稀釋濃硫酸時，需將________緩慢地加入____中。(7)(NH4)2SO4在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中常被用作____(填標號)。A．氮肥　　　　　　　B．磷肥　　　　　　　C．鉀肥
類型2　物質(zhì)的分離提純　　(2022·廣東模擬)某燃煤電廠產(chǎn)生的固體廢棄物粉煤灰中含有較多的氧化鋁。從粉煤灰中提取氧化鋁的工藝流程如圖。(1)“酸浸”中使用的酸是____(填字母序號)。A．HCl　　　　　　　B．H2SO4　　　　　　　C．Na2SO4
(2)寫出“酸浸”的化學方程式：________________________________。(3)流程中涉及的氧化物有______________(寫出1種即可)。(4)過濾過程中需要用到的玻璃儀器有____________________。(5)“煅燒”過程發(fā)生反應的化學方程式為________________________________。(6)該工藝的價值在于____________。
Al2O3＋3H2SO4===Al2(SO4)3＋3H2O
　　　　(2023·廣州)制鹽在我國有著悠久的歷史。某鹽湖水樣品含有NaCl、Na2SO4及少量MgSO4和CaSO4，某小組從中獲取NaCl和Na2SO4的主要過程如下：(1)“除雜1”應依次加入的兩種試劑是_________________________、__________________，“除雜2”應加入的試劑是_______。[除雜限選試劑：HCl、HNO3、Na2CO3、Ca(OH)2]
氫氧化鈣[或Ca(OH)2]
碳酸鈉(或Na2CO3)
(2)將“溶液A”在80 ℃蒸發(fā)濃縮，至有少量固體析出。①該小組分析溶解度曲線，推測析出的少量固體是NaCl，但檢驗后卻發(fā)現(xiàn)是Na2SO4。請作出合理解釋：____________________________________________________。②該小組停止蒸發(fā)濃縮，經(jīng)__________、過濾得到大量Na2SO4固體及母液；將母液中的NaCl分離出來，操作是____________________________________________________。
溶液中硫酸鈉的含量比氯化鈉高，
加熱蒸發(fā)溶劑至有較多晶
體析出，趁熱過濾，洗滌，干燥
(3)設計由硫黃(單質(zhì)硫)生產(chǎn)Na2SO4的轉(zhuǎn)化路徑，依次寫出反應的化學方程式：_______________________________________________________________________。(提示：常見＋4價硫的化合物可與O2化合為＋6價硫的化合物)
＋O2===2Na2SO4
　　　　常用回收廢品中的粗銅提煉金屬銅、鐵和鋁，其部分流程如圖所示。
【查閱資料】①溶液中Fe2＋易被O2氧化為Fe3＋；②常溫下此體系中各氫氧化物開始沉淀與沉淀完全時的pH范圍如下表所示。
(1)操作1的名稱是______，金屬A的化學式是_____。(2)寫出粗銅加入過量稀硫酸發(fā)生反應的化學方程式：___________________________________________________________(寫出一條即可)。(3)為獲得更純的沉淀M，加入氫氧化鈉溶液時控制pH的最佳取值范圍為___________________________。(4)從生產(chǎn)流程中______(填“能”或“不能”)判斷出金屬C是什么，理由：________________________。
Fe＋H2SO4===
FeSO4＋H2↑(或2Al＋3H2SO4===Al2(SO4)3＋3H2↑)
3.2～3.7(或3.2＜pH＜3.7)
濾液中含有兩種金屬元素
類型3　工業(yè)三廢的處理(物質(zhì)的回收利用)　　用硫酸渣吸收含氯廢氣來制備氯化鐵晶體，不僅能解決環(huán)境污染問題，還具有較好的經(jīng)濟效益，其工藝流程如下：(查閱資料：硫酸渣主要成分為SiO2、Fe2O3、FeO、CaO等；含氯廢氣主要含有HCl和Cl2)
(1)漿料吸收含氯廢氣后pH______(填“增大”“不變”或“減小”)，該吸收過程中，硫酸渣發(fā)生的主要化學反應如下：①金屬氧化物與酸反應，其中氧化鐵發(fā)生反應的化學方程式為______________________________。②2FeCl2＋Cl2===2______。(2)操作I的名稱是______，此操作需要用到的玻璃儀器有燒杯、漏斗和________，濾液1中除了H＋、Cl－外，還存在較多的離子是Fe3＋和______(填離子符號)。
Fe2O3＋6HCl===2FeCl3＋3H2O
(3)根據(jù)10 ℃時CaSO4的溶解度為0.24 g，在降低含鈣量的過程中加入硫酸鐵發(fā)生復分解反應，該反應的化學方程式為________________________________________。(4)經(jīng)操作Ⅲ可以從濾液2中獲得FeCl3晶體，操作方法是：在酸性條件下進行蒸發(fā)濃縮、__________、過濾、洗滌、干燥。
Fe2(SO4)3＋3CaCl2
===2FeCl3＋3CaSO4↓
　　　　水的軟化通常是指除去水中可溶性鈣、鎂離子，從而降低水的硬度。下圖是某燃煤電廠產(chǎn)生的脫硫廢水(含有CaCl2、MgCl2、MgSO4等物質(zhì))進行軟化的一種工藝流程：
(1)“沉淀”步驟需要不斷攪拌，目的是______________。(2)寫出“一級沉淀”中生成氫氧化鎂的化學方程式：___________________________________________________________________________ (任寫一個)。
Ca(OH)2＋MgCl2
===Mg(OH)2↓＋CaCl2[或Ca(OH)2＋MgSO4===Mg(OH)2↓＋CaSO4]
(3)“二級沉淀”中固體Y的化學式為__________；加入稀鹽酸的目的是_____________________________。(4)軟化處理過程中，碳酸鈉和熟石灰的添加順序不能顛倒，原因是_____________________________________________。(5)生活中檢驗是否為軟水一般可選用的試劑為________。
除去溶液中的NaOH和Na2CO3
順序顛倒，則Ca2＋除不盡，不能達到軟化的目的
　　　　電石渣[主要成分為Ca(OH)2，還含有MgO等雜質(zhì)]是一種工業(yè)廢渣，以它為原料可生產(chǎn)納米碳酸鈣。已知：①NH4Cl溶液顯酸性：②“浸取”時的主要反應為Ca(OH)2＋2NH4Cl===CaCl2＋2NH3·H2O③“碳化”時的主要反應為CaCl2＋2NH3·H2O＋CO2===CaCO3↓＋2NH4Cl＋H2O
(1)制備方案中“操作1”是______。(2)在“浸取”步驟中，用不同質(zhì)量分數(shù)的NH4Cl溶液浸取電石渣時，Ca元素提取率和Mg元素去除率的數(shù)值如圖所示，你認為較適宜的NH4Cl質(zhì)量分數(shù)是______。
(3)在“碳化”步驟中，為了增大溶液與二氧化碳的接觸面積，需要在碳化塔(圖)中進行噴霧碳化，為使堿化的溶液與二氧化碳充分反應，CO2應從碳化塔的____處通入(填“A”或“B”)。
類型4　混合物成分分析　　某固體物質(zhì)可能含有Na2SO4、Na2CO3、CaCl2、CuSO4、NaCl和KOH中的一種或幾種。為探究其組成，某小組進行的實驗流程和現(xiàn)象記錄如下：
(1)依據(jù)步驟①的現(xiàn)象可得出該固體物質(zhì)中一定不含__________(填化學式)。(2)步驟②中發(fā)生反應的化學方程式為____________________________________。步驟③中發(fā)生反應的化學方程式為____________________________________________。
BaCl2＋Na2CO3===BaCO3↓＋
BaCO3＋2HNO3===
Ba(NO3)2＋H2O＋CO2↑
(3)根據(jù)上述實驗現(xiàn)象可得出該固體物質(zhì)中一定含有________________(填化學式，下同)。(4)該固體物質(zhì)中可能含有______。取無色溶液B，依次滴加AgNO3溶液和稀HNO3，有白色沉淀產(chǎn)生且沉淀不溶解，能否說明該固體物質(zhì)中可能含有的物質(zhì)存在，并說明理由：______________________________________________________________。
不能，因為步驟②中加入的
BaCl2溶液引入了Cl－，會影響檢驗
類型5　拓展實際工業(yè)生產(chǎn)設備　　(2020·東營)下圖為高爐冶鐵、煉鋼并用生產(chǎn)的鋼來探究白銅成分的流程圖。(已知硫酸鎳的化學式為NiSO4)
(1)用高爐冶鐵的主要反應原理是_____________________________(用化學方程式表示)。(2)分析流程圖，三脫裝置中發(fā)生反應的基本反應類型為__________。(3)向精煉爐中吹入氬氣使鋼水循環(huán)流動，各成分均勻混合，相當于化學實驗中________(填一種儀器的名稱)的作用。
(4)鐵與鎳相比，鐵的金屬活動性____(填“＞”“＝”或“＜”)鎳，判斷依據(jù)是___________________________(用化學方程式表示)。(5)通過以上信息，得出白銅的成分是__________________，其硬度比純銅____(填“大”或“小”)。
Fe＋NiSO4===Ni＋FeSO4
Ni、Cu(或鎳、銅)
氨基鈉(NaNH2)是合成維生素A的原料。工業(yè)上生產(chǎn)氨基鈉的流程如圖1：(1)人體補充維生素A可以預防________。(2)碳化塔中發(fā)生反應的基本類型是__________。
(3)工業(yè)上常用液化分離法將沸點不同的氣體分開。根據(jù)表中數(shù)據(jù)分析，合成塔中要將產(chǎn)物NH3與N2、H2分開，溫度應控制在____(填序號)。①－253 ℃≤t＜－33.5 ℃②－253 ℃≤t＜－196 ℃③－196 ℃≤t＜－33.5 ℃
(4)加熱條件下，反應釜中發(fā)生反應的化學方程式為__________________________________。(5)為研究溫度、金屬鈉的投加量對產(chǎn)物中氨基鈉含量的影響，每次取120 mL液氨做了系列實驗結(jié)果如圖2所示，分析可知，用120 mL液氨制備氨基鈉的最佳條件是____________________________________。(6)上述生產(chǎn)過程中，可循環(huán)利用的物質(zhì)是______________(水除外)。
溫度為50 ℃，金屬鈉的投加量為2.5 g
1．(2023·廣東)電解水制氫聯(lián)合碳酸鈣分解制備氧化鈣，能減少碳排放，助力碳中和。該新方法的示意圖如圖1所示。(1)傳統(tǒng)方法：CaCO3在900℃以上完全分解生成CaO和_______(填化學式)。
(2)新方法：ⅰ.電解水屬于______反應(填基本反應類型)，反應前后氫元素的化合價______(填“升高”“降低”或“不變”)。
ⅱ.反應器1：一定的H2環(huán)境及較低溫度下CaCO3可與H2反應生成CaO、CO和H2O。CO與H2O的分子個數(shù)比為______。CaCO3還可以直接分解。反應器1中CO、CO2的含量隨反應溫度的變化如圖2所示。_____ ℃時，抑制CO2生成的效果最好。ⅲ.反應器2：一定條件下，CO與H2發(fā)生化合反應生成甲醇(CH3OH)，化學方程式為__________________________。
(3)與傳統(tǒng)方法相比，新方法的優(yōu)點有____________________________________________(寫兩條)。
減少二氧化碳排放，減緩溫室
2．(2021·廣東)牙膏中常用碳酸鈣粉末作摩擦劑。利用石灰石(雜質(zhì)不溶于水和酸)制備純凈碳酸鈣的一種方法如圖。(1)反應①的化學方程式為__________________________；操作Ⅰ的名稱是______。
(2)反應②的化學方程式為__________________________________，該反應屬于________反應(填基本反應類型)。(3)該方法中，用稀硫酸代替稀鹽酸對制備碳酸鈣是否有影響？判斷并簡述理由：___________________________________________________________。(4)大氣中CO2含量不斷上升，會導致__________。我國在聯(lián)合國大會上提出：努力爭取2060年前實現(xiàn)“碳中和”，請?zhí)岢鲆粭l實現(xiàn)“碳中和”的措施：__________。
Na2CO3＋CaCl2===CaCO3↓＋2NaCl
有影響，生成的硫酸鈣微溶于水，使溶液B中鈣離子減少，
3．(2020·廣東)某廢酸液主要含H2SO4和FeSO4，研究人員利用CaCO3消耗部分酸，再加入廉價的電石渣(主要成分為CaO)，通過一系列操作可得到磁性鐵，成本較低且有利于保護環(huán)境。工藝流程如下：(1)該廢酸液的pH____7(填“＜”或“＞”)。操作Ⅰ的名稱為______。
(2)電石渣轉(zhuǎn)化為石灰乳的過程會______(填“吸收”或“放出”)熱量。(3)“沉鐵”過程中，溶液中的FeSO4和石灰乳中的Ca(OH)2發(fā)生復分解反應，生成的產(chǎn)物是__________和____________(填化學式)。(4)磁性鐵是鐵的一種氧化物，且為磁鐵礦的主要成分，其化學式為_______。
(5)研究發(fā)現(xiàn)，“沉鐵”后，溶液的pH對磁性鐵產(chǎn)率的影響如下表。欲獲得高的產(chǎn)率，最適宜的pH為_____。pH較低時產(chǎn)率較低的主要原因是____________________________________________。
pH較低時，磁性鐵會與酸反應被消耗，產(chǎn)率較低
4．(2019·廣東)某合金主要成分為Zn、Fe、Cu及這三種金屬的少量氧化物。利用該合金制成的機械零件廢棄物制取高純度ZnO，其部分工藝流程如圖所示。請回答：已知：Zn(OH)2溶于強堿形成可溶性鹽。(1)濾渣Ⅰ中一定有____。
(2)加酸溶解廢棄物時，需要通風并遠離火源，其原因是______________________。此過程中Zn還能起到除銅作用，除銅的化學方程式為_________________________，此反應為________(填基本反應類型)。(3)調(diào)節(jié)pH可用NaOH，但不能過量，其原因是________________________________________________。(4)焙燒Zn(OH)2發(fā)生分解反應的化學方程式為__________________________。
Zn＋CuSO4===ZnSO4＋Cu
Zn(OH)2和NaOH反應
生成可溶性鹽，導致產(chǎn)率降低
5．(2018·廣東)孔雀石主要成分為Cu2(OH)2CO3(難溶于水)，還含有少量SiO2(難溶于水、不與稀硫酸反應)、Fe2O3等雜質(zhì)。現(xiàn)以孔雀石為原料制取膽礬(CuSO4·5H2O)的部分工藝流程如圖。請回答：(1)濾渣b的化學式為________。
(2)溶液c中的溶質(zhì)有：H2SO4、________、___________(寫化學式)。(3)鹽溶液d的顏色為______；實驗室蒸發(fā)溶液時用到的玻璃儀器有__________________(寫1種)。(4)在氣體a生成CaCO3的過程中，發(fā)生反應：CO2＋CaCl2＋2NH3＋H2O===CaCO3↓＋2X，X的名稱為________；孔雀石與稀硫酸反應生成氣體a的化學方程式為___________________________________________________。
Cu2(OH)2CO3＋2H2SO4===2CuSO4＋
6．(2014·廣東)Na2SO4是制造紙張、藥品、染料稀釋劑等的重要原料。某Na2SO4樣品中含有少量CaCl2和MgCl2，實驗室提純Na2SO4的流程如圖1所示。
(1)加入NaOH溶液可除去的陽離子是________(填離子符號)，其反應的化學方程式為____________________________________。若添加的NaOH溶液和Na2CO3溶液過量，可加入適量________(填名稱)除去。(2)操作a的名稱是______，該操作中需要用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、______。
2NaOH＋MgCl2===Mg(OH)2↓＋2NaCl
(3)溶液M中的溶質(zhì)是Na2SO4和雜質(zhì)NaCl，觀察圖2的溶解度曲線，則操作b是：先將溶液M蒸發(fā)濃縮，再降溫結(jié)晶、過濾。降溫結(jié)晶的最佳溫度范圍是____ ℃以下，因為Na2SO4的溶解度_______________________________________________________。
在30 ℃以下比氯化
鈉小(或30 ℃以下受溫度影響比氯化鈉大)
7．(2023·岳陽)為解決溫室效應加劇問題，科學家正在研究如圖所示的二氧化碳新的循環(huán)體系。
(1)罐裝液化石油氣是經(jīng)加壓后壓縮到鋼瓶中的，請你從分子的角度分析并解釋：________________________________；
壓強增大，氣體分子間的間隔減小

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