工艺流程题1.doc

工艺流程题
1． 化工流程图题型的结构 题头(引入信息)→题干(提取信息，应用解题)→题尾(得出结论或产品)。
2． 解题方法和思路

从问题中获取信息，帮助解题, (1)此流程的目的是什么？(2)流程中有哪些步骤？(3)流程中涉及哪些知识点？(4)用规范的语言把获取的信息转化为答案。

1．炼铁产生的废渣中含有大量CuS及少量铁和铁的化合物，工业上以该废渣为原料生产CuCl2的流程图如下，下列有关说法错误的是（ ）

A． 操作1中粉碎的目的是增大反应物的接触面积
高温
B． 操作2中，CuS、NaCl和O2在高温条件下反应生产CuCl2和Na2SO4
化学方程式为CuS + 2NaCl +2O2 ===CuCl2 + Na2SO4
C． 操作3的名称是过滤 D。流程图中能循环利用的物质是NaCl和Na2SO4
2．（无锡）美国普度大学研发出一种制备氢气的新工艺，流程如下图所示。下列说法错误的是（　 　）
A．铝镓合金与水反应的化学方程式为：
2Al+3H2O一定条件Al2O3+3H2↑
B．流程中的氧化铝、水和氧气都属于氧化物
C．铝镓合金可以循环使用
D．太阳能的利用可以部分解决能源危机问题
3.（安徽）我国制碱工业先驱侯德榜发明了“侯氏制碱法”。其模拟流程如下：

(1)反应①的化学方程式_____________ ___，反应②的基本反应类型为__ __。
(2)工业上用分离液态空气 的方法制取氮气，属于__ _____变化（填“物理”或“化学”）。
(3)操作a的名称是___ __，实验室进行此操作所需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、___ ___。
(4)写出NH4Cl的一种用途________________。
4.（宜宾）黄铜是Zn以主要添加元素的铜合金。黄铜渣中约含Zn 7%、ZnO 31%、Cu 50%、CuO 5%，其余为杂质。处理黄铜渣可得到硫酸锌，其主要流程如下（杂质不溶于水、不参与反应）：

已知：ZnO＋H2SO4＝ZnSO4＋H2O； CuO＋H2SO4＝CuSO4＋H2O 
（1）  步骤Ⅰ中产生气体的化学方程式为                     。 
（2） 溶液A中的金属阳离子有          （填化学符号） 
（3） 步骤Ⅰ、Ⅱ中均包含的操作名称为             ，此操作和步骤Ⅲ中的蒸发操作都要用到的玻璃仪器是                      。   
（4）溶液A             （填“大于”、“小于”或“等于”）溶液C的质量。
5. （扬州）含锌废渣和各种锌矿（如菱锌矿）都有着重要的用途
以含锌废渣（主要成分为ZnO,杂质为FeO﹑CuO）为原料制备七水硫酸锌（ZnSO4·7H2O）的流程如下。

⑴粉碎的目的是 。
⑵若实验室用质量分数为98%的硫酸配制200g25%的硫酸，需要的玻璃仪器有胶头滴管﹑玻璃
棒﹑ 和 ，此处玻璃棒的作用是 。
⑶物质X是 ，滤渣中含有的金属单质有 ，除铜时发生的反应属于 反应（填基本反应类型）
⑷流程中获得七水硫酸锌前省略的操作是 、冷却结晶、 、 洗涤和低温烘干。
⑸某温度下，Fe(OH)3分解得到一种铁﹑氧质量比21:8的氧化物，该氧化物的化学式 。
⑹除铁过程中，温度pH对除铁效果的影响分别对如图所示。由图可知，除铁时温度应控制在 ℃为宜，pH应控制在 为宜。

6.（2015•株洲）镁是一种用途很广的金属，目前世界上60%的镁是从海水（主要含NaCl和MgCl2等）中提取的．主要步骤如下：

（1）上述步骤中试剂①应过 量，理由是　 　．
（2）请写出Mg（OH）2沉淀与试剂②发生中和反应的化学方程式　 　．
（3）无水MgCl2在熔融状态下通电得到金属镁和物质A，氢气在物质A中燃烧生成物质B，则物质A和B的化学式分别为：A　 　，B　 　．
7、（厦门）黄铜矿（主要万分CuFeS2）经初步处理后，所得溶液甲中的溶质为Fe2(SO4)3、CuSO4及H2SO4。某同学通过废铁屑与溶液甲反应，制取补血剂原料碳酸亚铁并回收铜。主要步骤如图7所示：
步骤Ⅰ：加入过量的废铁屑
充分反应，过滤
步骤Ⅲ
步骤Ⅱ
铜
FeCO3沉淀
不溶物
Fe2(SO4)3溶液
溶液甲

（1）Fe2(SO4)3与铁反应的化学方程式： x Fe2(SO4)3+ y Fe= z FeSO4，其中x、y、z为化学计量数，z的值为_____________。
（2）步骤Ⅰ中，生成铜的化学方程式：__________________ ________。
（3）步骤Ⅰ中，废铁屑含有少量铁锈，对产物的成分没有影响，原因是_______________________________。
（4）步骤Ⅱ中加入一种可溶性试剂可实现其转化，从复分解反应发生的条件分析，该试剂可以是_____________（填化学式）。
（5）步骤Ⅲ回收铜的方法为_______________________________________。
8、工业上生产电路板及处理废液的工艺流程如下：

（1）由步骤①可判断FeCl3与铜反应生成的两种产物是          和          。
（2）步骤②加入过量的铁粉，除能与废液中FeCl3反应外，还可发生反应的化学方程式为                                        。
（3）步骤③加入稀盐酸，充分搅拌，当观察到                           现象时，说明滤渣只剩铜。
（4）步骤②③所得FeCl2可与一种单质发生化合反应生成FeCl3 ，实现循环使用。根据质量守恒定律可推测该单质的化学式为        。
9.（广东）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，他们设计了下面的两种制取流程。
已知Cu+Fe2(SO4)3＝2FeSO4+CuSO4 ,请回答：

（1）铜屑表面呈绿色的物质化学式是Cu2(OH)2CO3,俗称 ，操作所用到的玻璃仪器有：烧杯、玻璃棒和 。
（2）溶液A的溶质有 （只写一种）；铁锈与稀硫酸反应的化学方程式为：
。
（3）两种方法比较，符合绿色化学要求的是方法 ；方法II 的化学方程式为：
2Cu + 2H2SO4 + ＝ 2CuSO4 + ，操作‚实验步骤为： ，降温结晶。

10. （呼和浩特）空气中氮气的含量最多，氮气在高温、高能量条件下可与某些物质发生反应。下图是以空气和其他必要的原料合成氮肥(NH4NO3)的工业流程。请按要求回答下列问题：

硝酸铵
化学式：NH4NO3
含氮量：≥30%
注意事项：密封储存
防潮防晒
隔绝热源
……

（1）步骤①中发生的是________变化（填“物理”或“化学”）。
（2）写出步骤③中发生反应的化学方程式_________________________________。
（3）上述化学反应中属于化合反应的有________个。
（4）右图是化肥硝酸铵包装袋上的部分说明：
硝酸铵应具有的性质是　　　　　　 （填字母）。
A．易溶于水 B．有挥发性 C．受热易分解
施用该类肥料时，要避免与 物质混合使用，写出硝酸铵与
熟石灰反应的化学方程式__________________________________。
11、四氧化三铁可用于医疗器械、电子等工业。某实验兴趣小组从工厂采集废液（含FeSO4和少量ZnSO4、MgSO4），进行四氧化三铁的制备实验。 【阅读资料】
（1）25℃时，去氧化物沉淀的pH范围如下表。

Zn（OH）2
Fe（OH）2
Mg（OH）2
开始沉淀的pH
5.7
7.6
10.4
沉淀完全的pH
8.0
9.6
12.4
（2）25℃时，Zn（OH）2可溶于pH＞10.5的碱溶液。
（3）制备Fe3O4的实验流程如下：

【回答问题】
（1）往废液中加入氢氧化钠溶液生成沉淀的化学方程式为 （写一个即可）。
（2）操作a的名称为 。该操作需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、 等。玻璃棒在此操作中的主要作用是 。
（3）溶液1所含溶质有 （至少写两种）；溶液3所含溶质的主要成分为 。
12.(陕西)工业上用纯碱和石灰石为原料制备烧碱的简要工艺流程如下图所示，请回答。

（1）石灰石、生石灰、熟石灰均能与下列 （填字母）发生化学反应。
A．水 B．盐酸 C．二氧化碳
（2）步骤④发生反应的化学方程式是 。
（3）某研究性学习小组的同学想检验上述工艺中的烧碱溶液里是否含有纯碱，甲同学选择了一种酸溶液，乙同学选择了一种碱溶液，丙同学也选择了一种溶液，该溶液中溶质与甲、乙同学所用溶液中溶质的物质类别不同，他们都能达到检验目的。你认为丙同学所选溶液中的溶质可能是 （填一种物质的化学式）。

3、（1）CaCO3 =CaO+CO2↑；分解反应。（2）物理；（3）过滤；漏斗。（4）做化肥或氮肥等。
5增大接触面积，加快反应速率，充分反应。、
还缺少烧杯和量筒。此处玻璃棒的作用是搅拌，将热量及时地扩散。
滤渣含有锌和置换的铜，这个反应过程是置换反应
加热浓缩，冷却结晶，过滤，洗涤和低温烘干 找出最高除铁率对应的温度和pH.
6（1）上述步骤中试剂①应过量，理由是　使MgCl2完全转化为沉淀　．
（2）请写出Mg（OH）2沉淀与试剂②发生中和反应的化学方程式　Mg（OH）2+2HCl=MgCl2+2H2O　．
（3）无水MgCl2在熔融状态下通电得到金属镁和物质A，氢气在物质A中燃烧生成物质B，则物质A和B的化学式分别为：A　Cl2　，B　HCl　．
7（1）3（2）Fe+CuSO4=Cu+FeSO4（3）铁锈与硫酸反应生成硫酸铁（2分）
（4）Na2CO3（或其他合理答案，2分）（5）加入过量的稀硫酸，过滤、洗涤、干燥
10、1）物理 （2） 4NH3＋5O2=4NO＋6H2O
（3）3 （4）A C 2NH4NO3＋Ca(OH)2 =Ca(NO3)2 ＋2H2O＋2NH3↑
11、2 NaOH+ ZnSO4= Zn（OH）2↓ +Na2SO4【或2 NaOH+ FeSO4= Fe（OH）2↓ +Na2SO4】⑵过滤、漏斗、引流（搅拌）⑶硫酸镁、硫酸钠、氢氧化钠、氢氧化镁（两种即可） 硫酸亚铁 ⑷6.84%

⑴固体的表面积越大，化学反应速率越快。含锌废渣粉碎的目的是增大接触面积，加快反应速率，充分反应。
⑵浓硫酸稀释过程中需用用到：量筒、滴管、细口瓶、玻璃棒和烧杯，通过比较可知，还缺少烧杯和量筒。此处玻璃棒的作用是搅拌，将热量及时地扩散。
⑶加入过量的X，目的是除去铜，本小题实质是物质的除杂，既要除去杂质又要避免引入新的杂质，考虑到金属活动性顺序，故X可以是锌，滤渣含有锌和置换的铜，这个反应过程是置换反应。
⑷这是分离可溶性固体和液体的方法：先将热的饱和溶液冷却，晶体就会析出，将此有晶体析出的饱和溶液，过滤，用少量的水洗涤，再低温烘干。所以操作的步骤是：加热浓缩，冷却结晶，过滤，洗涤和低温烘干
⑸Fe(OH)3分解得到一种铁﹑氧质量比21:8的氧化物，铁的氧化物有三种，Fe2O3,FeO, Fe3O4.比较铁氧的质量比21:8只有Fe3O4符合题意。
⑹关键看懂两张图的X轴和Y轴代表的含义，为了除铁效果最佳，我们需要找出最高除铁率对应的温度和pH.
2、有一种工业废水，含有大量的ZnSO4和少量CuSO4以及污泥。兴趣小组的同学想从中回收金属铜和硫酸锌晶体，他们设计了如下方案：
蒸发

溶液3
Cu
晶体
Ⅱ加入过量的
稀硫酸、操作b
Ⅰ加入过量的
金属X、 操作a
固体
溶液2
废水
溶液1
污泥

（1）操作a、b的名称是 ，其目的是除去溶液中 。步骤Ⅱ中发生反应的化学方程式为 。
（2）甲同学提出X可用金属铁，乙同学认为X可用金属锌，你认为 （填“甲”或“乙”）同学的意见是正确的，理由是 。步骤Ⅰ中加入过量的金属X的目的是 。
（3）若溶液1和溶液2中溶质ZnSO4的质量分数分别表示为a、b，则a、b的大小关系是__________；溶液3中的溶质是 （填化学式）。
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