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1、试卷第 1 页，共 20 页压轴题压轴题 09 化工流程图化工流程图一、思路方法一、思路方法1.工艺流程题一般围绕生产生活中的应用来命题，是以一种或多种物质为原料，经过一步一步的反应或操作，最终得到我们所需要产品的过程。与化工生产成本、产品提纯、环境保护等相融合，把生产流程用框图形式表示出来，对生产流程中有关的化学知识进行设问。内容涉及：实验步骤、实验注意事项、操作名称、物质的制备、检验、分离提纯等。2.工艺流程常考内容（1）原料预处理：粉碎、研磨的作用；溶解、浸洗的目的。（2）对中间产品成分的分析和判断（书写物质名称或化学式）。（3）产品处理操作：过滤、蒸发、蒸馏、结晶方法的选择，洗涤、干燥
2、等。（4）除杂：除杂试剂的选择及除杂原理、除杂试剂的过量与否及后续反应的处理等（书写化学式、化学方程式，判断基本反应类型或除杂目的）。（5）对生产工艺的评价：是否环保、低能耗；原料利用率的高低；反应条件的控制、是否存在可循环利用的物质等。二、解题步骤二、解题步骤1读题干找出目的，划出关键词，知道做什么。明确原料的成分（反应物）明确流程的目的（产品，产物）2审流程根据框图对比操作前后的变化，判断反应物、生成物。#QQABA4GwhmgQpA7gyRg6Iw2yiAmR0BVS5K5OFwaeeA0CvglITAA=#试卷第 2 页，共 20 页关注“箭头”：箭头进入的是反应物，出去的是生成物（包
3、括主产物和副产物）。关注“三线”：出线和进线表示物料流向或操作流程，可逆线表示物质循环利用（有些循环物质没有可逆线，但前后均出现物质的名称或化学式）。3看问题明确答什么，先完成与题干无关的简单问题。答的问题与哪步流程有关，考查了什么知识等。4.整合信息根据与流程有关的问题整合答题所需信息，如试剂用量（若试剂过量就会有剩余）；时刻关注“查阅资料”；除杂试剂要“足量”。三、解题模型三、解题模型1原料预处理 类型 1 粉碎（研磨）增大反应物间的接触面积，加快反应速率，使反应更充分。类型 2 灼烧（煅烧、焙烧）使固体在高温下分解、氧化；除去可燃性杂质等。类型 3 浸出使原料中的物质溶解（或与浸取液接触
4、反应），可溶性离子进入溶液，不溶物过滤除去。（1）水浸：使可溶物溶解，与不溶物分离。（2）酸浸：溶解金属、金属氧化物、难溶性碱或碳酸盐等。（3）碱浸：除去与碱反应的物质，或者使可溶性金属离子进入溶液等（4）提高浸出效果的方法：粉碎、搅拌、适当提高反应物的浓度、适当提高温度等。2常用的分离提纯方法类型 4 过滤分离固体（难溶物）和液体，所需仪器有铁架台、烧杯、漏斗、玻璃棒类型 5 搅拌使反应物充分接触，加快反应（或溶解）速率，使反应更充分。类型 6 结晶（1）蒸发结晶：提纯溶解度受温度影响不大的物质，如 NaCl。（2）降温结晶：提纯溶解度受温度影响较大的物质，如 KCl。操作过程为蒸发浓缩、降
5、温结晶、过滤、洗涤、干燥#QQABA4GwhmgQpA7gyRg6Iw2yiAmR0BVS5K5OFwaeeA0CvglITAA=#试卷第 3 页，共 20 页3流程中试剂的作用类型 7 加入过量试剂目的完全除去某物质（非产品）；使某物质完全转化为目标产物。类型 8 检验反应中沉淀是否完全（或所加试剂是否足量）静置，往上层清液中继续滴加原试剂，若无沉淀或不再有气体产生，说明所加试剂已足量。类型 9 检验固体洗涤是否干净取最后一次的洗涤液，滴加某种试剂（根据要洗去的溶质成分选择合适试剂），若无明显现象，说明已洗净。4其他类型 10 可循环利用的物质后面方框上的箭头指回前面方框（可逆线）或后面流程
6、的生成物，作为前面流程的反应物。类型 11 陌生化学方程式的书写寻找反应物和生成物：根据箭头方向，箭头进入的是投料(即反应物)，箭头上下方物质可能是条件也可能是反应物，箭头指向的是生成物(包括主产物和副产物)。注意配平、条件、气体和沉淀符号。类型 12 判断反应类型先写出化学方程式，再根据化学方程式的特征判断反应类型。类型 13 温度不宜过高的原因气体溶解度小（产率低）、物质受热易分解（如碳酸氢铵、过氧化氢等）、物质有挥发性（盐酸、氨水等）。01 矿石为原料的制备流程矿石为原料的制备流程（2023山东泰安中考真题）1以绿矾（主要成分42FeSO7H O为原料生产铁红23Fe O）的工艺流程如下
7、：(1)“溶解”时能加块溶解的方法有 （写一种即可）。(2)光成“沉淀”时的主要反应：42222FeSOH O2H O2FeO OH2+=+。#QQABA4GwhmgQpA7gyRg6Iw2yiAmR0BVS5K5OFwaeeA0CvglITAA=#试卷第 4 页，共 20 页(3)“过滤”后需对固体进行洗涤、干燥。实验室中进行过滤操作时用到玻璃棒，其作用是 。(4)“煅烧”时反应的化学方程式为 ；在其他条件相同时，不同煅烧温度对产品中23Fe O质量分数的影响如图所示，则最适宜的煅烧温度为 。02 废金属的回收利用流程废金属的回收利用流程（2024广东惠州一模）2某化工厂以废金属（主要成分为
8、 Fe 和 Cu，表面有少量油污）为原料回收海绵铜，并制备氯化铁的工艺流程如图所示。已知：2NaNO易溶于水且不与氢氧化钠反应，在“氧化”中起催化作用，该反应的化学方程式为：22232NaNO4FeCl4HClO4FeCl2H O+回答下列问题：(1)废金属回收利用是保护金属资源的有效途径之一，它有利于 。(2)“洗涤”的目的是去除废金属表面的油污，试剂 X 最好选用 （填标号）。a水 b氢氧化钠溶液 c稀硫酸(3)“酸浸”中发生反应的化学方程式为 。(4)在“氧化”过程中，反应前后化合价发生变化的元素有 （写元素符号）。(5)向“滤渣乙”中加入适量盐酸，发生的化学反应方程式为 。最后得到的溶
9、液为 色。(6)现有 100t 含铁为 28%的废金属，利用上述流程制备3FeCl溶液，若过程中铁元素无损失，最后得到的3FeCl溶液中3FeCl的质量为 t。03 海水资源的利用流程海水资源的利用流程（2024山东东营一模）#QQABA4GwhmgQpA7gyRg6Iw2yiAmR0BVS5K5OFwaeeA0CvglITAA=#试卷第 5 页，共 20 页32023 年 6 月 8 日是第 15 个“世界海洋日”。今年的主题是“健康的海洋，健康的地球”。东营有漫长的海岸线，蕴藏着丰富的海洋资源。某兴趣小组设计的综合利用海水的部分流程图如图。(1)海水淡化。和膜法是常用的海水淡化方法。膜分离
10、法的目的是除去海水中的 (难溶性/可溶性)物质。(2)海水制镁。步骤是利用母液制镁的流程，该流程中步骤的化学方程式是 。步骤中制取氢氧化镁选择向母液中加入石灰乳，而不是向海水中直接加入石灰乳，原因是 。(3)海水制碱。步骤是氨碱法制纯碱的流程，步骤过滤后得到的滤液中一定含有的溶质成分是 (填物质名称)。步骤中发生反应的化学方程式是 。04 工业三废的处理流程工业三废的处理流程（2024江苏常州一模）4燃煤电厂产生的脱硫废水（含有2CaCl、2MgCl、4MgSO等物质）软化的一种工艺流程如图所示。(1)燃煤是成分复杂的固态混合物，其中含有的元素主要是 ；脱硫后再燃烧主要是防止 等环境问题。(2
11、)电厂废水软化主要是除去水中较多的 （写离子符号），生活中检验是否为软水一般可选用的试剂为 。(3)“沉淀”步骤需要不断搅拌，目的是 。(4)“一级沉淀”中固体 X 主要是氢氧化镁，加入过量熟石灰的目的是：。(5)“二级沉淀”中固体 Y 的化学式为 ；加入稀盐酸后，发生中和反应的化学方程式#QQABA4GwhmgQpA7gyRg6Iw2yiAmR0BVS5K5OFwaeeA0CvglITAA=#试卷第 6 页，共 20 页是 。(6)软化处理过程中，碳酸钠和熟石灰的添加顺序不能颠倒，原因是 。05 其他与生产生活相关的流程其他与生产生活相关的流程（2024山西太原模拟预测）5塑料大量使用所带来
12、的环境问题日益突出。某企业以农作物秸秆和淀粉等为原料生产可降解塑料，部分流程如图所示。分析思考，回答问题：(1)风筛机的作用是 。(2)浸泡池中发生反应的化学方程式是 。(3)混合器中搅拌的作用是 。(4)经挤出机塑化后，物料成分的物理和化学性质会有一定变化，过程中发生的变化为 。(5)使用该塑料有助于解决的环境问题是 。【新形式结合溶解度曲线】（2023山东菏泽）6我国制碱先驱侯德榜为纯碱和氮肥工业技术的发展做出了杰出贡献，某企业把海水的综合开发和利用与侯氏制碱法结合，实现资源利用最大化，请根据图示完成下列问题。(1)中用石灰乳而不选用氢氧化钠的原因是 ；请写出该反应的化学方程式 。(2)已
13、知在溶液中温度高于 35，NH4HCO3会有分解。吸氨碳化塔内发生的反应：NH3+H2O+CO2NH4HCO3；：NH4HCO3+NaClNaHCO3+NH4Cl。#QQABA4GwhmgQpA7gyRg6Iw2yiAmR0BVS5K5OFwaeeA0CvglITAA=#试卷第 7 页，共 20 页请结合如图分析反应能进行的原因 。实际生产时，吸氨碳化塔内温度通常控制在不低于 30，不高于 35，理由是 。【新素材结合传统文化】（2023四川）72022 年春节联欢晚会中只此青绿呈现了宋代千里江山图，让我们仿佛置身于宋代的青山绿水之中、千里江山图里的绿色来自孔雀石，其主要成分为 CuCO3Cu
14、（OH）2，含有 FeCO3、SiO2杂质。工业上以孔雀石为原料制备重要化工原料胆矾（CuSO45H2O）的流程如图。回答相关问题：(1)千里江山图色彩依旧，说明常温下绿色颜料孔雀石的性质 。(2)“酸浸”发生的反应属于四大基本反应类型中的 ，溶液 1 中含的金属阳离子有 。(3)“氧化”过程中发生反应的化学方程式为：2FeSO4+H2O2+H2SO4 +2H2O（请补充完该方程式）。(4)“沉淀铁”不能将 CuCO3Cu（OH）2替换为 NaOH，其原因是 （任答 1 点）。(5)系列操作有蒸发、结晶、洗涤、干燥。(6)加热 500g 胆矾至全部变成白色无水 CuSO4，固体质量减轻了 g（
15、不需要写出计算过程）。【新考法结合碳减排】（2023内蒙古呼和浩特）8为了实现碳减排目标，许多国家都在研究二氧化碳的减排措施，其中“碳捕捉和封存”技#QQABA4GwhmgQpA7gyRg6Iw2yiAmR0BVS5K5OFwaeeA0CvglITAA=#试卷第 8 页，共 20 页术是实现这一目标的重要途径之一。工业流程如图所示：请回答以下有关问题：(1)“捕捉室”中氢氧化钠溶液常喷成雾状，主要目的是 。(2)“反应分离器”中涉及的化合反应的方程式为 。(3)“封存室”内二氧化碳由气态变为液态，从微观角度解释变化的原因是 。(4)整个过程中，可以循环利用的物质除水之外，还有 （填化学式）。【
16、新形式结合工业制碱历史】（2024江苏苏州一模）9学习以下资料，了解纯碱工业制备历程。材料 1：1791 年，法国人吕布兰发明了第一个工业制纯碱的方法，以食盐、硫酸为原料，设备腐蚀严重并且纯度不高。材料 2：1862 年，比利时化学家索尔维发明了索尔维法(又称氨碱法)，以食盐、石灰石和氨为原料。氨碱法实现了连续性生产，产品也较为纯净。材料 3：1943 年，侯德榜成功揭秘索尔维制碱法，创立了中国人自己的制碱工艺侯氏制碱法，开创了世界制碱工业的新纪元。侯德榜被称为我国纯碱之父。已知：NH4ClNH3+HCl(1)饱和食盐水中先通入氨气形成饱和氨盐水，再加压通入二氧化碳，这样操作的目的是 ，步骤过滤后所得滤液是碳酸氢钠的 (填“饱和”或者“不饱和”)溶液。(2)“侯氏制碱法”是在氨碱法基础上，向滤出碳酸氢钠晶体后的氯化铵溶液中加入食盐，使其#QQABA4GwhmgQpA7gyRg6Iw2yiAmR0BVS5K5OFwaeeA0CvglITAA=#试卷第 9 页，共 20 页中的氯化铵单独结晶析出用作 (填一种农业上的用途)，不采用蒸发结晶的方法得到氯化铵晶体的原因是 。(3)索尔维法向母液
