專題四流程圖題

專題精講

專題分類訓練21一、工藝流程示意圖三線：進線和出線均表示物料流向或操作流程，可逆線表示物質可循環使用。二、考查內容1.涉及操作名稱：煅燒、溶解、_____(分離不溶性固體和液體的操作)、蒸發、結晶等。2.操作目的(1)粉碎(或研磨)的目的是_____________________________________。(2)加入過量試劑或調節溶液pH等的目的是將原物質中的雜質完全除去。

過濾增大反應物的接觸面積，加快反應速率3.物質成分的分析(物質化學式的推斷或書寫)(1)判斷所加的試劑：從加入試劑的目的、反應的產物入手進行分析。但一定要考慮是否會引入新的雜質或雜質離子。(2)判斷物質成分：從上一步操作中反應物可能發生的反應或題干所給信息入手進行分析。反應的生成物一定有，同時需注意所加試劑是否過量。

4.判斷可循環使用的物質(1)可逆線表示物質可循環使用。如圖1，物質A為可循環使用的物質。(2)某設備或流程的生成物，為另一設備或流程的反應物，則該物質可循環使用。如圖2，物質B為可循環使用的物質。1.(2023長沙)蔗糖是儲藏在某些植物中的糖，日常生活中食用的白糖、冰糖的主要成分就是蔗糖，它是食品中常用的甜味劑。工業制備蔗糖的流程如圖所示。(1)操作a的名稱是_____。(2)上述流程中物質M可能是________。過濾活性炭物質的制備(2023.20)(3)在實驗室進行蒸發操作時，要用到玻璃棒，其作用是___________________________________________。(4)蔗糖(C12H22O11)屬于____________(填“有機化合物”或“無機化合物”)。

攪拌，防止因局部溫度過高，造成液滴飛濺有機化合物2.輕質碳酸鈣廣泛應用于橡膠、塑料、油漆、水性涂料以及造紙等行業，某同學設計流程以石灰石(雜質不反應也不溶于水)為原料制取輕質碳酸鈣和氫氧化鈉。(1)操作Ⅰ中玻璃棒的作用是_______。(2)操作Ⅱ的名稱是__________。(3)沉淀X的化學式是________。(4)步驟②除了看到固體溶解外，還有一個明顯的實驗現象是________________。引流蒸發結晶CaCO3放出大量的熱3.(2023長沙適應性測試卷1改編)合理處理和利用工廠的“三廢”是環境治理的重要舉措。某化工廠用廢硫酸制備K2SO4的流程如下：(1)反應①中加入過量CaCO3粉末的目的是_______________。(2)上述流程中，除可綜合利用CO2外，還可循環使用的物質是_______(填寫化學式)。將廢硫酸消耗完CaCO3(3)洗滌反應③所得晶體，不用水而用飽和K2SO4溶液的目的是_________________；檢驗此晶體是否洗滌干凈的方法是______________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

取最后一次洗滌液，先加入過量的Ba(NO3)2溶液，振蕩、靜置，再向上層清液中滴加AgNO3溶液，若觀察到產生白色沉淀，說明沒有洗干凈，若無明顯現象，說明已洗干凈減少K2SO4的溶解4.(2022長沙四模改編)“5G”改變生活，中國芯彰顯中國“智”造。芯片的基材主要是高純硅(Si)，硅在常溫下不與稀鹽酸反應，加熱條件下易與Cl2、O2等較活潑的非金屬單質反應。下圖是一種制備高純硅的工藝流程圖：(1)操作Ⅰ的實驗名稱為______。過濾(2)反應Ⅰ中涉及SiO2＋2Mg

2MgO＋Si，該反應中化合價升高的元素是__________。(3)反應Ⅱ必須在無氧環境下進行，理由是______________________________________________________________________。Mg(或鎂)

防止生成的硅在高溫下與氧氣反應、防止氫氣與氧氣在高溫條件下發生爆炸已知：硝酸易揮發、受熱易分解。(1)氣體X為______(寫化學式)。(2)“制漿”時須控制好加入水的量。加入水量太少會導致制漿困難；加入水量太多會導致______步驟能耗過多。5.(2023長沙四模)長郡雙語實驗中學的綠色生態植物園中，設置了一個無土栽培區，無土栽培是利用硝酸鈣、硝酸鉀、氯化銨等鹽類配制營養液栽培作物的一種方法。一種利用石灰石制備硝酸鈣晶體的流程如圖：CO2結晶(3)若省去制漿步驟也可制得硝酸鈣，但硝酸的利用率會降低，同時會產生污染氣體NOx。產生氣體的原因可能是___________________________________________________。(4)“中和”步驟中證明加入硝酸恰好反應的理由是：觀察到________________________現象，而且溶液的pH＝7。

氧化鈣和水反應放出大量的熱，使硝酸分解生成了氮氧化物漿液由渾濁恰好變為澄清6.(2023長沙二模)稀土金屬因其獨特的性能而被譽為“新材料之母”。嫦娥五號就使用了稀土金屬釔的氧化物(Y2O3)作為涂層材料，其顆粒大小決定了產品的質量。利用富釔稀土(含Y2O3約70%，含Fe2O3、CuO、SiO2等約30%)生產大顆粒氧化釔的一種工藝如圖：(1)“酸溶”時通常會將富釔稀土粉碎，其目的是_________________________________。(2)“酸溶”后濾液1中一定含有的溶質為_____________________(填化學式)。增大反應物的接觸面積，加快反應速率YCl3、FeCl3和CuCl2(3)請寫出“過濾”后得到的濾液2的一種用途________________。(4)理論上，17.9g碳酸釔灼燒后可得氧化釔_____g[反應的化學方程式Y2(CO3)3

Y2O3＋3CO2↑]。農業上用作氮肥11.37.(2022長沙)化學在保證人類生存并不斷提高生活質量方面起著重要的作用，利用化學綜合應用自然資源，以使人類生活得更加美好。目前，人們使用的燃料大多來自化石燃料，如煤、石油、天然氣等。煤的綜合利用如圖所示：已知高爐內發生的主要化學反應如下：C＋O2

CO2

C＋CO2

2CO3CO＋Fe2O3

2Fe＋3CO2能源、資源的利用(2022.44)(1)將煤隔絕空氣加強熱的過程是______變化。(2)粗氨水經提純后可用作化肥，是因為含有植物所需的____(填元素符號)。(3)焦炭常作為煉鐵工業的原料，請你分析焦炭在煉鐵過程中的作用__________________________________________________。化學N燃料，燃燒放熱，達到高溫的條件；產生還原劑CO作8.煤被稱為“工業的糧食”，以下是以粗煤為原料合成甲醇的流程：(1)流程中涉及的氧化物是___________(填化學式)。(2)精煤制得水煤氣的過程中發生反應的基本反應類型是__________，水煤氣合成甲醇的化學反應方程式為________________________。(3)煤中常含有少量硫，硫燃燒產生的SO2排放到空氣中易造成的環境問題是_____。CO和H2O置換反應CO＋2H2=====CH3OH300～500℃催化劑酸雨9.海水是一個巨大的資源寶庫。下圖是利用海水獲取很多化學物質的流程圖，請回答下列問題：(1)反應①生成氯氣的同時產生了燒堿和氫氣，其化學方程式為____________________________________。(2)在海水利用中涉及溶解、過濾和蒸發等操作，在這些操作用到的同一種儀器是________，其在溶解中的作用是______________。(3)反應①②③中有元素化合價發生改變的是_______。2NaCl＋2H2O

2NaOH＋H2↑＋Cl2↑玻璃棒攪拌，加速溶解①②③10.氫能是全球最具發展潛力的清潔能源之一。某實驗室提出了一種煤制氫的技術，其流程如圖所示。資料：Ⅰ.水煤漿是由煤(主要含碳)與水混合而成，經過氣化器后轉化為CO和H2Ⅱ.在氣化器中發生了兩個反應：①C＋H2O

CO＋H2②CO＋H2O

CO2＋H2(1)煤在進入氣化器之前，將其粉碎與水混合制成水煤漿的目的是____________________________________。反應物的接觸面積，加快反應速率增大(2)氣化器內兩個反應中含碳物質的化合價皆______(填“不變”“升高”或“降低”)，屬于置換反應的是___(填序號)。(3)重整器內發生兩步化學反應，寫出有CaO參與反應的化學方程式_________________________。(4)該生產流程中CaO循環再利用的目的是__________。升高①CaO＋H2O===Ca(OH)2節約資源11.秸稈沼氣是近年新興的生物質能，它的原料來源充足、分布廣泛，且不受時間和空間的限制，不產生污染物，可實現秸稈的完全生態循環和高效利用。秸稈沼氣發酵技術的流程圖如下所示：(1)沼氣無氧發酵屬于____變化。(2)沼氣的主要成分為_____(填名稱)，其燃燒的化學方程式為______________________________。(3)沼氣發電是把________轉化成電能。(4)沼液、沼渣的用途為__________________________________?；瘜W甲烷化學能用作肥料、用來浸種、防治病蟲害等2O2

CO2＋2H2OCH4＋12.(2021長沙)垃圾回收，分類是關鍵；確定垃圾的成分，是對垃圾進行分類的前提。某?；瘜W實驗室收集到一包固體廢棄物，可能是由碳、鎂、氧化鎂、氧化銅中的一種或幾種組成。為了確定其成分，在老師的指導下，同學們取樣進行了如下實驗：(1)氣體A是____________。(2)由固體B得到氣體C的反應屬于_________(填基本反應類型)。(3)原樣品中一定含有的物質是______________。氫氣(或H2)化合反應碳、鎂和氧化銅混合物成分的推斷(10年2考)

13.(2022長沙)我市教育主管部門為了讓同學們過好傳統佳節——端午節，特意將中考提前一天?；瘜W興趣小組的同學們為慶祝端午節，決定自己動手制作傳統食品——皮蛋。制作皮蛋料泥的原料主要有：生石灰、純堿、草木灰(含K2CO3)等。將它們按一定比例混合加適量水得到皮蛋料泥。料泥的主要成分是什么呢？同學們進行了如圖所示的探究：(1)步驟②的操作所需的玻璃儀器有：燒杯、玻璃棒、______。(2)步驟③的現象說明濾渣中一定含有的物質為：________。(3)由上述實驗現象推斷，濾液中的溶質一定含有：_______________________。漏斗CaCO3Ca(OH)2、NaOH、KOH14.有一包白色固體，可能由BaCl2、NaOH、Na2CO3、Na2SO4

中的一種或幾種組成。為確定其成分，實驗小組進行實驗。實驗過程中所加試劑均足量，實驗過程及現象如圖所示。

(1)白色沉淀A與稀鹽酸反應的化學方程式為______________________________________。(2)白色沉淀C的化學式為_________。(3)這包白色固體是由______________(填化學式)組成的。BaCO3＋2HCl===BaCl2

＋H2O＋CO2↑CaCO3

BaCl2和Na2CO3

15.(2023長沙黑白卷)鋅錳電池是最早使用的化學電池，即大家所熟悉的干電池。某化學興趣小組的同學取酸性鋅錳干電池中的黑色糊狀填充物進行探究，黑色糊狀填充物中含有炭黑、MnO2、ZnCl2和NH4Cl。其實驗流程如下圖所示?！静殚嗁Y料】已知：ZnCl2、NH4Cl的溶解度都隨溫度升高而增大，其中ZnCl2的溶解度受溫度影響較大，NH4Cl的溶解度受溫度影響相對較小。(1)溶解、過濾中都要用到的玻璃儀器是_____________。燒杯、玻璃棒(2)溶液A中的溶質成分是_____________，從溶液A中得到溶液B和ZnCl2固體的方法是__________________________。(3)欲從固體M中得到較純的MnO2，操作Ⅲ可采用的最簡便方法是______________。ZnCl2和NH4Cl降溫結晶(或冷卻熱飽和溶液)空氣中灼燒在16.(2023德陽)為探究某化工廠固體廢物的成分，以便回收有用物質，除掉有害物質。已知固體廢物的主要成分是NaCl，還可能含有Na2CO3、K2SO4、NH4NO3、MgSO4、FeCl3，通過以下探究回答下列問題。(1)氣體乙的化學式為______。(2)無色溶液A中存在的陰離子有_____________________。(3)反應生成氣體甲的化學方程式為_______________________________________。(4)原固體廢物中一定存在的物質有________________________。CO2Cl－、OH－、

、NH4NO3＋NaOHNaNO3＋NH3↑＋H2ONaCl、Na2CO3和NH4NO317.(2023長沙)為了將混有硫酸鉀、氯化鈣、碳酸氫銨(不穩定，受熱易分解生成氨氣、二氧化碳和水)的氯化鉀提純，并制得純凈的氯化鉀溶液，某同學設計的實驗流程如下：請根據以上流程圖中的信息，回答下列問題：(1)步驟①中除去碳酸氫銨的方法是_____。加熱物質的分離提純(10年2考)

(2)步驟④中加過量碳酸鉀溶液的目的是__________________________。(3)此設計方案是否嚴謹？并說明理由_______________________________________________________________。除去氯化鈣和過量的氯化鋇

不嚴謹。因為沒有除去過量的碳酸鉀(或煮沸后的溶液中仍含有碳酸鉀)18.《四川鹽法志》記載，“敞鍋熬鹽”主要步驟為：(1)固體B為________(填化學式)。(2)操作Ⅰ“敞鍋熬鹽”與_________原理相同。BaSO4蒸發結晶(3)操作Ⅱ用“花水”沖洗粗鹽，既可除去表面的MgSO4和MgCl2雜質，又不損失NaCl。則“花水”應當是______________。(4)將60kg含10%NaCl的黃鹵和40kg含15%NaCl的黑鹵混合，經“敞鍋熬鹽”制得的粗鹽中NaCl的質量最多為____kg。飽和NaCl溶液1219.從大理石(主要雜質是氧化鐵)中提純碳酸鈣的一種實驗流程如下：資料卡片：加入氨水的時候控制化學反應條件得到的沉淀物只有氫氧化鐵。(1)反應池Ⅰ中為了增大大理石與硝酸的化學反應速率通常采用的操作是__________________________。(2)反應池Ⅱ和反應池Ⅲ后都進行了的操作是_____。將大理石粉碎成小塊并加熱過濾(3)過濾Ⅱ后的濾液在農業上的用途是________。(4)小林同學另取5g大理石樣品于燒杯中，然后加入足量的稀鹽酸100g充分反應后，燒杯內物質的質量為103.24g，產生的二氧化碳的質量為______g，大理石中碳酸鈣的質量分數為_____。用作氮肥1.7680%20.(2023長沙黑白卷)在新冠肺炎防疫中，84消毒液是常用的消毒劑，其有效成分是