1、專題5工藝流程題要點(diǎn)梳理(1)箭頭：箭頭進(jìn)入的是投料(即反應(yīng)物、催化劑等)，出去的是產(chǎn)物(包括副產(chǎn)物、廢渣、廢氣等)。(2)三線：物料進(jìn)出線、操作流程線、循環(huán)操作線。知識(shí)點(diǎn)1工藝流程圖包含的信息(1)明確原始物質(zhì)及目標(biāo)產(chǎn)物。(2)明確化工生產(chǎn)流程的主要特點(diǎn)。一個(gè)完整的物質(zhì)制備化工生產(chǎn)流程一般具有以下特點(diǎn)：對(duì)原料預(yù)處理的方法及作用有：研磨：增大固體與液體或氣體之間的接觸面積，加快反應(yīng)速率。酸浸：與酸接觸反應(yīng)或溶解，使可溶性金屬離子進(jìn)入溶液，不溶物通過過濾除去。知識(shí)點(diǎn)2工藝流程圖類題的解題策略灼燒：除去可燃性雜質(zhì)或使原料初步轉(zhuǎn)化。煅燒：改變物質(zhì)結(jié)構(gòu)，使雜質(zhì)在高溫下氧化、分解。1初中化學(xué)對(duì)工藝流程圖

2、類題的考查，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：(1)選擇將原料轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品的生產(chǎn)原理；(2)除雜并分離提純產(chǎn)品；(3)提高產(chǎn)品的產(chǎn)量或產(chǎn)率；(4)減少污染，注意環(huán)保，發(fā)展“綠色化學(xué)”；(5)考慮原料的來源豐富和經(jīng)濟(jì)成本。知識(shí)點(diǎn)3工藝流程圖類題的解題思路2針對(duì)以上考查的類型，解題思路為：(1)從生產(chǎn)目的出發(fā)，讀懂流程圖。解答時(shí)要看框內(nèi)，看框外，里外結(jié)合。邊讀流程圖邊思考，先局部后整體，逐步深入。(2)理清題意，需對(duì)流程圖的每一步進(jìn)行分析，包括反應(yīng)是什么，發(fā)生了什么反應(yīng)，該反應(yīng)對(duì)制造產(chǎn)品有什么作用等?？傊磺蟹磻?yīng)或操作都是為了獲得產(chǎn)品。(3)從問題中獲得信息，幫助解答。對(duì)工藝流程的評(píng)價(jià)屬于開放性試題，言之有

3、理即可，可從以下四個(gè)方面進(jìn)行分析：(1)設(shè)計(jì)方案的科學(xué)性：能否達(dá)到目的，雜質(zhì)是否完全除去，是否引入新的雜質(zhì)等。(2)安全性和簡(jiǎn)便性：盡量選用較溫和的反應(yīng)條件，避免高溫、高壓。(3)對(duì)環(huán)境的影響：是否符合綠色化學(xué)理念，是否產(chǎn)生有毒氣體等。(4)節(jié)約性：原料利用率要高。知識(shí)點(diǎn)4對(duì)工藝流程的評(píng)價(jià)診斷自測(cè)1(2021，江西)江西贛州被譽(yù)為“世界鎢都”，鎢(W)是一種重要的戰(zhàn)略資源。下圖是一種生產(chǎn)鎢的工業(yè)流程：類型一 工業(yè)制備已知：白鎢礦的主要成分是鎢酸鈣(CaWO4)，還含有CaO、SiO2等；碳在高溫條件下會(huì)與金屬鎢反應(yīng)生成碳化鎢。(1)操作1中粉碎白鎢礦的目的是_。(2)操作2所得濾液中一定含有的

4、陽(yáng)離子是_、_。(3)流程中氨水(NH3H2O)和H2WO4反應(yīng)生成(NH4)2WO4的化學(xué)方程式為_。增大反應(yīng)物接觸面積，加快反應(yīng)速率，使其充分反應(yīng)Ca2(或鈣離子)H(或氫離子)2NH3H2OH2WO4=(NH3)2WO42H2O(4)用氫氣還原WO3可獲得高純度的鎢，此處不宜用焦炭代替氫氣的原因是_。不易獲得高純度的金屬鎢(或會(huì)引入碳雜質(zhì)、會(huì)生成雜質(zhì)碳化鎢等)2(2021，南寧)某工廠生產(chǎn)高錳酸鉀的流程如圖所示，請(qǐng)回答下列問題：(1)“混合加熱室”發(fā)生的主要是_(填“物理變化”或“化學(xué)變化”)。物理變化(2)“電解室”反應(yīng)中，反應(yīng)前后化合價(jià)發(fā)生變化的元素有_(寫元素符號(hào))。(3)生產(chǎn)流程

5、中可循環(huán)利用的物質(zhì)是_(寫化學(xué)式)。(4)寫出氧化室中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：_。(5)取47.4 g高錳酸鉀，加熱一段時(shí)間后停止，共收集到3.2 g工業(yè)氧氣，計(jì)算剩余固體中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是_(計(jì)算結(jié)果保留到0.1%)。Mn、HKOH2MnO2O24KOH=2K2MnO42H2O36.2%3(2021，賀州)鈦和鈦合金被認(rèn)為是21世紀(jì)的重要金屬材料，廣泛應(yīng)用于航天、醫(yī)療等領(lǐng)域。工業(yè)上以金紅石(主要成分為TiO2)為原料生產(chǎn)鈦金屬，流程如圖1：根據(jù)流程圖信息，回答下列問題：(1)鈦在元素周期表中的信息如圖2，鈦原子的質(zhì)子數(shù)是_。(2)反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。(3)反應(yīng)的基本反應(yīng)類型是_。(4)反應(yīng)

6、是在氬氣環(huán)境下進(jìn)行的，氬氣的作用是_。(5)航天飛機(jī)常用到鈦合金，是因?yàn)殁伜辖鹁邆浜芏鄡?yōu)良性能，如_。(請(qǐng)你寫出一點(diǎn))。22TiO22Cl22C TiCl42CO置換反應(yīng)做保護(hù)氣耐高溫 4(2017，江西)堿式碳酸鎂是一種新型阻燃劑，其工業(yè)制備流程如下：(1)常溫下向溶液中加入少量的NH4HCO3固體，固體不能溶解，則該溶液為NH4HCO3的_(填“飽和”或“不飽和”)溶液；飽和(2)操作1的名稱是_；“一系列操作”中包括蒸發(fā)，實(shí)驗(yàn)室中蒸發(fā)溶液時(shí)用玻璃棒攪拌的作用是_；(3)副產(chǎn)品氯化銨與氫氧化鈉反應(yīng)，生成了一種可直接進(jìn)入上述流程循環(huán)利用的物質(zhì)是_。過濾攪拌，受熱均勻，防止發(fā)生迸濺氨氣5(20

7、21，沈陽(yáng))合成氨是人類科學(xué)技術(shù)上的一項(xiàng)重大突破，對(duì)社會(huì)發(fā)展與科技進(jìn)步做出了巨大貢獻(xiàn)。合成氨工藝的主要流程如圖：(1)合成塔中的反應(yīng)在高溫、高壓、催化劑條件下進(jìn)行，其化學(xué)方程式是_。(2)上述反應(yīng)中，一定發(fā)生改變的是_(填字母序號(hào))。A元素種類B分子種類C原子種類(3)生產(chǎn)過程中可循環(huán)使用的物質(zhì)是_。(4)根據(jù)表中的數(shù)據(jù)回答問題。N23H2 2NH3BN2、H2物質(zhì)H2N2NH3沸點(diǎn)/(1.01105Pa)252195.833.35在1.01105 Pa時(shí)，要將工業(yè)合成氨的產(chǎn)物氨氣(NH3)從它的反應(yīng)物氮?dú)夂蜌錃獾幕旌衔镏蟹蛛x開來，最適宜的溫度應(yīng)該控制在_。195.8 T33.35 6(202

8、1，梧州)1926年，我國(guó)化工專家侯德榜創(chuàng)造出的“侯氏制堿法”，結(jié)束了由美、英、法等國(guó)壟斷世界純堿市場(chǎng)的時(shí)代。其基本工業(yè)流程如圖：已知：常溫下，氨氣的溶解度很大，CO2的溶解度很小?；卮鹣铝袉栴}：(1)純堿的化學(xué)式為_。(2)“侯氏制堿法”的反應(yīng)溫度一般控制為3035 ，因?yàn)樵诖藴囟葧r(shí)，NaHCO3的溶解度較_(填“大”或“小”)。Na2CO3小(3)若向飽和食鹽水中先通入CO2，會(huì)導(dǎo)致NaHCO3產(chǎn)量減少，原因是_。(4)寫出步驟、發(fā)生的總反應(yīng)方程式_。(5)“侯氏制堿法”中能循環(huán)利用的物質(zhì)有NaCl、H2O和_。二氧化碳溶解度小，不利于碳酸氫根的形成NaClH2ONH3CO2=NaHCO3

9、NH4ClCO27(2021，深圳)某科學(xué)興趣小組，用廢渣(主要為CaCO3，還含有C、Fe2O3、MgO等少量雜質(zhì))去制作CaCl2，反應(yīng)過程如圖所示。(1) 過程中加過量稀鹽酸溶液的目的是_。(2) 過程中MgO發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式_，此反應(yīng)為_反應(yīng)(填基本反應(yīng)類型)。(3)濾渣的成分為_(填化學(xué)式)。(4)X溶液為_(填化學(xué)式)。(5)NaCl在生活中的用處：_(寫一例)。使碳酸鈣、氧化鐵、氧化鎂完全反應(yīng)MgO2HCl=MgCl2H2O復(fù)分解CNaOH用作調(diào)味品(6)已知CaCl2與焦炭、BaSO4在高溫下生成BaCl2和CO和CaS，寫出該反應(yīng)的方程式：_。CaCl24CBaSO4

10、 BaCl24COCaS8(2021，桂林)早在戰(zhàn)國(guó)時(shí)期，周禮考工記就記載了我國(guó)勞動(dòng)人民制取KOH以漂洗絲帛的工藝。大意是：先將干燥的木頭燒成灰(含K2CO3)，用其灰汁浸泡絲帛，再加入石灰即可。如圖為模擬該法制取KOH的工藝流程。請(qǐng)回答有關(guān)問題。(1)桂林有豐富的石灰石資源，石灰石的主要成分是_。(2)實(shí)驗(yàn)室里進(jìn)行操作、操作均用到的玻璃儀器是_。(3)“反應(yīng)池”中發(fā)生主要反應(yīng)的化學(xué)方程式是_。(4)“制漿”中發(fā)生反應(yīng)的基本反應(yīng)類型是_。(5)流程中可循環(huán)使用的物質(zhì)是_。(6)“燃燒窯”中產(chǎn)生的熱量可供煅燒和操作_(填“”“”或“”)利用。碳酸鈣玻璃棒K2CO3Ca(OH)2=CaCO32KO

11、H化合反應(yīng)碳酸鈣和水9(2021，棗莊)二氧化碲(TeO2)是性能優(yōu)良的聲光晶體材料。用某工業(yè)廢渣(主要含有TeO2，還有少量Cu、Ag)為原料制備純凈的TeO2的一種工藝流程如圖：已知：TeO2微溶于水，能與NaOH發(fā)生反應(yīng)?；卮鹣铝袉栴}：(1)粉碎的目的是_。(2)類比CO2和NaOH反應(yīng)，寫出“堿浸”時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：_。(3)“堿浸”后過濾，此時(shí)濾渣成分_。(4)“沉碲”時(shí)，加入硫酸的作用為_。廢渣粉碎增大與氫氧化鈉溶液的接觸面積，使氫氧化鈉與廢渣中TeO2充分反應(yīng)TeO22NaOH=Na2TeO3H2O為Cu、AgNa2TeO3反應(yīng)生成微溶于水的TeO210(2019，江西)2

12、020年奧運(yùn)會(huì)獎(jiǎng)牌制作原料來自于電子垃圾中提煉出來的金屬。從廢線路板中提煉貴重金屬和制備硫酸銅晶體的一種工藝流程如圖：類型二 回收利用已知：在酸性環(huán)境中有過氧化氫存在時(shí)，鐵和銅分別會(huì)轉(zhuǎn)化為鐵離子和銅離子。(1)操作的名稱是_；(2)提煉出的貴重金屬可制作獎(jiǎng)牌，其成分是_；(3)調(diào)節(jié)pH的主要目的是除去濾液中_(填金屬離子符號(hào))；(4)寫出粗銅中的銅與稀硫酸和過氧化氫的混合溶液發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：_。過濾金或鉑Al3、Fe3CuH2O2H2SO4=CuSO42H2O11(2021，煙臺(tái))電子工業(yè)上制造銅電路板，常用30%的FeCl3溶液腐蝕鍍銅電路板上的銅箔(Cu)，如圖是某興趣小組設(shè)計(jì)的處理

13、該生產(chǎn)過程中產(chǎn)生廢液的流程圖，據(jù)如圖回答下列問題：查閱資料：2Cu2H2SO4O2 2CuSO42H2O；2FeCl3Fe=3FeCl2(1)步驟所得的廢液中只含有FeCl3、CuCl2、FeCl2三種溶質(zhì)，據(jù)此可判斷步驟中銅與FeCl3反應(yīng)生成的兩種產(chǎn)物是_(寫化學(xué)式)。(2)步驟中加入的鐵粉與氯化銅發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是_，步驟還需要進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作是_。(3)步驟加入適量稀鹽酸充分反應(yīng)。當(dāng)觀察到_現(xiàn)象時(shí)，說明濾液中只剩下銅。CuCl2、FeCl2FeCuCl2=CuFeCl2過濾不再產(chǎn)生氣泡(4)步驟所得FeCl2可與一種氣體單質(zhì)發(fā)生化合反應(yīng)生成FeCl3，實(shí)現(xiàn)循環(huán)使用，根據(jù)質(zhì)量守恒定律可

14、推測(cè)該單質(zhì)是_。(5)溶液B中含有的溶質(zhì)是_。Cl2CuSO4、H2SO412(2020，江西)2019年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予對(duì)鋰離子電池研究作出貢獻(xiàn)的三位科學(xué)家。如圖是從鈷酸鋰廢極片主要成分為鈷酸鋰(LiCoO2)中回收得到Co2O3和Li2CO3的一種工藝流程。(1)操作1中，粉碎廢極片的目的是_；(2)實(shí)驗(yàn)室中完成操作2時(shí)，需用到的玻璃儀器是_(填一種即可)；(3)操作4中，在高溫條件下，CoC2O4在空氣中反應(yīng)生成Co2O3和二氧化碳，化學(xué)方程式為_；(4)操作5中，Li2CO3晶體用熱水洗滌比用冷水洗滌損耗更少，說明Li2CO3的溶解度隨溫度升高而_。增大反應(yīng)物接觸面積，加快反應(yīng)速率燒杯

15、或玻璃棒或漏斗4CoC2O43O2 2Co2O38CO2減小13(2021，河南)從廢舊手機(jī)的某些部件中可以回收銀和銅，其操作流程如下所示。(1)請(qǐng)寫出步驟中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式_。(2)步驟中，加入硝酸銀溶液的作用是_。(3)步驟中，若溶液乙的質(zhì)量大于溶液甲，確定M后寫出發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式_。MgH2SO4=MgSO4H2或2Al3H2SO4=Al2(SO4)33H2(寫出一個(gè)即可)把Cu和Ag固體進(jìn)行分離ZnCu(NO3)2=Zn(NO3)2Cu14(2021，湘潭)2021年3月，三星堆遺址新出土重要文物500多件，有高2.62米的青銅大立人、高3.95米的青銅神樹、象牙等，多屬前所未

16、見的稀世之珍。(一)青銅古稱“吉金”是金屬冶鑄史上最早出現(xiàn)的合金，青銅屬于_(填“金屬”或“合成”)材料，青銅的硬度比純銅_(填“大”或“小”)。(二)生活中銅制品長(zhǎng)期露置在潮濕空氣中會(huì)銹蝕，生成“銅綠”【化學(xué)式為Cu2(OH)2CO3】?！静殚嗁Y料】Cu2(OH)2CO32H2SO4=2CuSO4CO23H2O金屬大【工藝流程】為從某銹蝕的銅樣品中回收銅并制得硫酸鋅，取該銅樣品(除含有銅、鋅和銅綠外，不含其它物質(zhì))，進(jìn)行如下操作：請(qǐng)回答下列問題：(1)氣體a中含有H2和_(填化學(xué)式)，溶液A的顏色為_色。(2)操作的名稱是_，該操作中玻璃棒的作用是_。(3)寫出中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式_(寫一

17、個(gè)即可)，該反應(yīng)屬于基本反應(yīng)類型中的_反應(yīng)。CO2藍(lán)過濾引流ZnH2SO4=ZnSO4H2或ZnCuSO4=ZnSO4Cu置換15(2021，廣安)工業(yè)上處理黃銅渣(含Cu、Zn、CuO、ZnO和雜質(zhì))廢料時(shí)，通常將其轉(zhuǎn)化為硫酸鋅并回收銅(黃銅渣中的雜質(zhì)不溶于水，也不參與反應(yīng))，其主要流程如圖所示：(1)黃銅的熔點(diǎn)比銅的熔點(diǎn)_(填“高”或“低”)；(2)過程中分離操作的名稱是_，該操作需要用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒和_(填儀器名稱)；(3)過程中有氣體產(chǎn)生，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是_，該反應(yīng)的基本類型為_反應(yīng)。低過濾漏斗ZnH2SO4=ZnSO4H2置換16(2021，黃岡)煤燃燒時(shí)產(chǎn)生的粉煤灰

18、(主要成分為Al2O3、SiO2及少量Fe2O3等)也是一種可利用的資源。以粉煤灰為原料制取Al2O3的部分工藝流程如圖：DDD【資料】SiO2既不溶于水也不溶于酸煅燒時(shí)發(fā)生的反應(yīng)為：2AlCl36H2O Al2O36HCl9H2O(1)操作是_。(2)寫出“酸浸”步驟中鹽酸與A12O3發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式_。(3)“除鐵”時(shí)發(fā)生的反應(yīng)為FeCl33NH4HCO3=3NH4ClX3CO2，X的化學(xué)式為_。過濾Al2O36HCl=2AlCl33H2OFe(OH)3(4)流程中可循環(huán)利用的物質(zhì)為_。(5)高溫?zé)Y(jié)的Al2O3，又稱人造剛玉，可用于制機(jī)械軸承、耐高溫坩堝、高強(qiáng)度陶瓷等。由此可推知Al

19、2O3性質(zhì)為_(任寫一種)。鹽酸硬度大(其他合理答案亦可)17(2021，廣州)我國(guó)將力爭(zhēng)2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和。CO2的捕捉是減少碳排放的措施之一。(1)一種利用NaOH溶液捕捉回收CO2的過程如圖所示。類型二 提純、分離捕捉室中NaOH溶液常噴成霧狀，優(yōu)點(diǎn)是_?！胺磻?yīng)分離”環(huán)節(jié)發(fā)生的復(fù)分解反應(yīng)是_(寫化學(xué)方程式)。“反應(yīng)分離”環(huán)節(jié)分離物質(zhì)采用的方法是_。CO2用途廣泛，寫出一種用途：_。增大反應(yīng)物之間的接觸面積，加快反應(yīng)的速度Na2CO3Ca(OH)2=CaCO32NaOH過濾滅火或氣體肥料(2)CaO固體也可以捕捉回收CO2。研究表明CaC2O4H2O熱分解制得的CaO疏松多孔，具有良好的CO2捕捉性能。取1.46 g CaC2O4H2O進(jìn)行加熱，固體質(zhì)量隨溫度變化如圖。寫出400600 范圍內(nèi)分解反應(yīng)的化學(xué)方程式：_。(CaC2O4H2O的相對(duì)分子質(zhì)量：146)據(jù)圖分析，CaO捕捉CO2的反應(yīng)溫度應(yīng)_(填“高于”或“低于”)800 。CaC2O4 CaCO3CO低于18(2021，廣東)牙膏中常用碳酸鈣粉末做摩擦劑。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(yīng)的化學(xué)方程式為_；操作的名稱是_。(2)反應(yīng)的化學(xué)方程式為_，該反應(yīng)屬于_(填基本反應(yīng)類型)反應(yīng)。(3)該方法中，用稀硫酸代替稀鹽酸對(duì)制