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工业流程专题练习

工业流程专题练习
工业流程专题练习

流程题专练

1、As2O3在医药、电子等领域有重要应用。某含砷元素(As)的工业废水经如下流程转化为粗As2O3。

(1)“碱浸”的目的是将废水中的H3AsO3和H3AsO4转化为盐。H3AsO4转化为Na3AsO4反应的化学方程式是________。(2)“氧化”时,1 mol AsO33-转化为AsO43-至少需要O2________mol。

(3)“沉砷”是将砷元素转化为Ca5(AsO4)3OH沉淀,发生的主要反应有:

a.Ca(OH)2(s)Ca2+(aq) + 2OH-(aq) ΔH<0

b.5Ca2+ + OH-+ 3AsO43-Ca5(AsO4)3OH ΔH>0

研究表明:“沉砷”的最佳温度是85℃。

用化学平衡原理解释温度高于85℃后,随温度升高沉淀率下降的原因是________。

(4)“还原”过程中H3AsO4转化为H3AsO3,反应的化学方程式是________。

(5)“还原”后加热溶液,H3AsO3分解为As2O3,同

时结晶得到粗As2O3。As2O3在不同温度和不同浓

度硫酸中的溶解度(S)曲线如右图所示。为了提

高粗As2O3的沉淀率,“结晶”过程进行的操作是

________。

(6)下列说法中,正确的是________(填字母)。

a.粗As2O3中含有CaSO4

b.工业生产中,滤液2可循环使用,提高砷的回收率

c.通过先“沉砷”后“酸化”的顺序,可以达到富集砷元素的目的

2.工业上,以钛铁矿为原料制备二氧化钛的工艺流程如下图所示.钛铁矿主要成分为钛酸亚铁(FeTiO3),其中一部分铁元素在风化过程中会转化为+3价.

已知:TiOSO4遇水会水解.

(1)步骤②中,用铁粉将Fe3+转化为Fe2+的反应的离子方程式为.

(2)步骤③中,实现混合物的分离是利用物质的(填字母序号).

a.熔沸点差异 b.溶解性差异 c.氧化性、还原性差异

(3)步骤②、③、④中,均需用到的操作是(填操作名称).

(4)请结合化学用语用化学平衡理论解释步骤④中将TiO2+转化为H2TiO3的原理:.

(5)可以利用生产过程中的废液与软锰矿(主要成分为MnO2)反应生产硫酸锰(MnSO4,易溶于水),该反应的离子方程式为.

(6)研究发现,可以用石墨作阳极、钛网作阴极、熔融CaF2﹣CaO作电解质,利用如下图所示装置获得金属钙,并以

钙为还原剂,还原二氧化钛制备金属钛.

①写出阳极所发生反应的电极反应式:.

②在制备金属钛前后,CaO的总量不变,其原因是(请结合化学用语解释).

3.(13分)将CH4、CO2催化重整为可用的化学品,对缓辫能源危机、改善环境意义重大。

(l)以Fe(OH)3为脱硫剂,通过复分解反应吸收H2S,产物是H2O和___________。

(2)过程A主要涉及以下反应:

i. CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g) △H=+247kJ/mol

ii. CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H=-41kJ/mol

①反应i的化学平衡常数K随温度的变化关系是____。

②分析反应iixt反应i中CO2转化率可能的影响并说明理由:____(写出一种即可)。

(3)某科研团队利用Ni、CaO、Fe3O4三种催化剂在850℃下“超干重整”CH4和CO2;

过程I.通入CO2和CH4,所得CO被吸收,H2O被分离出体系,如下面左图所示。

过程Ⅱ.H2O被分离后,向该装置中再通入He气,使催化剂再生并获得CO,如下面右图所示。

①CH4和CO2重整为CO、H2O的热化学方程式是____________。

②结合反应方程式简述Fe3O4的催化作用:___________。

③CaO对Fe3O4是否起到催化作用至关重要,实验研究结果如

运用有关化学原理解释实验结果:____。

4、某同学用含少量硫酸铁的硫酸钠固体,制取芒硝(Na2SO4·10H2O),操作流程图如下所示,请回答下列问题:

(1)操作I的名称是________;操作III所需的玻璃仪器有________________________。

(2)试剂A为__________;试剂B为__________,加入试剂B的目的是__________________,实验中加入适量试剂B 的实验方案为___________________。

(3)操作V的步骤依次是________(用编号填入)

a.过滤

b.冷却

c.蒸发浓缩

d.蒸发至接近蒸干

5.综合利用海水可以制备氯化铵、纯碱、金属镁等物质,其流程如下图所示:

(1)反应①~⑤中,

属于氧化还原反应的是__________(填编号)

(2)写出反应②的离子方程式_______________________________

(3)X溶液中的主要阳离子是Na+和___________

(4)已知氨气极易溶于水,实验室可用NH4Cl和Ca(OH)2固体混合加热制取。根据流程原理制取碳酸氢钠固体,下列实验装置正确且能达到实验目的的是_________

A.用装置甲制取氨气 B.用装置乙制取二氧化碳

C.用装置丙制取碳酸氢钠 D.用装置丁分离碳酸氢钠固体与母液

(5)粗盐中含有Na2SO4、MgCl2、CaCl2等可溶性杂质,为制得纯净的NaCl晶体,操作如下:

①溶解;②依次滴加过量的BaCl2溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液;③______________;④滴加适量盐酸;

⑤_____________________(请补全缺少的实验操作)

(6)检验纯碱样品中是否含NaCl,至少应选用的试剂是____________________

(7)电解熔融氯化镁制镁,得到的镁蒸气可在下列哪种气体氛围中冷却(填序号)________________ A.H2 B.CO2 C.O2 D.N2

6.重金属元素铬的毒性较大,含铬废水需经处理达标后才能排放。

Ⅰ.某工业废水中主要含有Cr3+,同时还含有少量的Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+等,且酸性较强。为回收利用,通常采用如下流程处理:

(1)氧化过程中可代替H2O2加入的试剂是________(填序号)。

A.Na2O2

B.HNO3

C.FeCl3

D.KMnO4

(2)加入NaOH溶液调整溶液pH=8时,除去的离子是________;已知钠离子交换树脂的原理:M n++nNaR→MR n+nNa+,此步操作被交换除去的杂质离子是__________。

A.Fe3+

B.Al3+

C.Ca2+

D.Mg2+

(3)还原过程中,每消耗172.8g Cr2O72-转移4.8 mol e-,该反应离子方程式为________________。

Ⅱ.酸性条件下,六价铬主要以Cr2O72-形式存在,工业上常用电解法处理含Cr2O72-的废水。实验室利用如图装置模拟处理含Cr2O72-的废水,阳极反应是Fe-2e-==Fe2+,阴极反应式是2H++2e-==H2↑。

(1)电解时能否用Cu电极来代替阳极上的Fe电极?________(填“能”或“不能”),理由是______________。

(2)电解时阳极附近溶液中Cr2O72-转化为Cr3+的离子方程式为______________。

(3)上述反应得到的金属阳离子在阴极区可沉淀完全,从其对水的电离平衡影响角度解释其原因_________________。

(4)若溶液中初始含有0.1mol Cr2O72-,则生成的阳离子全部转化化成沉淀的质量是________g。

7.摩尔盐[(NH4)2Fe(SO4)2]易溶于水,具有还原性。以下是利用废铁屑、稀硫酸和硫酸铵为原料制取摩尔盐的流程图。

回答下列问题:

(1)在“步骤l”中加Na2CO3溶液是为了洗涤除去废铁屑表面的油污,加热的目的是______(利用简要文字和必要的离子方程式说明),配制100g10%的Na2CO3溶液需要的仪器有药匙、量筒、烧杯、玻璃棒和_______;

(2)“步骤2”中所用废铁屑必须过量,原因是______________;

(3)“步骤3”加入(NH4)2SO4固体充分搅拌溶解后,依次进行的实验操作是:蒸发浓缩、______、过滤、洗涤、干燥;(4)一般采用滴定法测定摩尔盐产品中Fe2+的含量:称取4.0g摩尔盐样品,溶于水,加入适量稀硫酸,用0.2 mol/LKMnO4溶液滴定,达到终点时,消耗10.00 mL KMnO4溶液。

① 滴定过程中发生反应的离子方程式为___________;

② 产品中Fe2+的质量分数为_________;

③ 滴定过程中.左手控制________,右手摇动锥形瓶,直到_________时停止滴定,读数。此时若俯视读数.测定结果将偏________(填“高”或“低”)。

(1)H3AsO4 + 3NaOH == Na3AsO4 + 3H2O(2)0.5

(3)温度升高,反应a平衡逆向移动,c(Ca2+)下降,反应b平衡逆向移动,Ca5(AsO4)3OH沉淀率下降

(4)H3AsO4 + H2O + SO2 == H3AsO3 + H2SO4

(5)调硫酸浓度约为7 mol·L-1,冷却至25℃,过滤

(6)abc

2.工业上,以钛铁矿为原料制备二氧化钛的工艺流程如下图所示.钛铁矿主要成分为钛酸亚铁(FeTiO3),其中一部分铁元素在风化过程中会转化为+3价.

已知:TiOSO4遇水会水解.

(1)步骤②中,用铁粉将Fe3+转化为Fe2+的反应的离子方程式为2Fe3++Fe═3Fe2+.

(2)步骤③中,实现混合物的分离是利用物质的 b (填字母序号).

a.熔沸点差异 b.溶解性差异 c.氧化性、还原性差异

(3)步骤②、③、④中,均需用到的操作是过滤(填操作名称).

(4)请结合化学用语用化学平衡理论解释步骤④中将TiO2+转化为H2TiO3的原理:溶液中存在平衡:TiO2++2H2O?H2TiO3+2H+,当加入热水稀释、升温后,

平衡正向移动,生成H2TiO3..

(5)可以利用生产过程中的废液与软锰矿(主要成分为MnO2)反应生产硫酸锰(MnSO4,易溶于水),该反应的离子方程式为MnO2+2Fe2++4H+═Mn2++2Fe3++2H2O .

(6)研究发现,可以用石墨作阳极、钛网作阴极、熔融CaF2﹣CaO作电解质,利用如下图所示装置获得金属钙,并以钙为还原剂,还原二氧化钛制备金属钛.

② 写出阳极所发生反应的电极反应式:2O2﹣﹣4e﹣═O2↑.

②在制备金属钛前后,CaO的总量不变,其原因是(请结合化学用语解释)制备TiO2时,在电解槽发生如下反应:2CaO═2Ca+O2↑,

2Ca+TiO2Ti+2CaO,由此可见,CaO的量不变.

3.(1) Fe2S3;

(2)①随着温度升高,化学平衡常数K升高。②ⅱ反应放热,使温度升高,i反应为吸热反应,平衡正向移动,CO2转化率升高。

(3)①CH4 (g)+3CO2(g) 4CO(g)+2H2O(g) △H=+329kJ/mol

②Fe3O4+4CO 3Fe+4CO2,Fe3O4+4H23Fe+4H2O H2还原Fe3O4放出H2O,CO还原Fe3O4产生CO2被CaO吸收,然后在He

的作用下CaCO3分解放出CO2,与Fe作用恢复到Fe3O4,达到催化效果。

③CaO+CO2=CaCO3,CaO吸收过程I中产生的CO2,使CO2浓度降低至0,反应Fe3O4+4CO 3Fe+4CO2平衡正向移动,提高反应效率。

工业流程类试题

化学化工流程类试题 典型的化学化工流程试题的鉴赏和突破 题型1海水资源的利用 实质是考查混合物的除杂、分离、提纯的有关实验基础知识、基本操作和技能。 (1)制盐工业 MgCl2、CaCS等杂质,工业提纯粗盐的工艺流程如下图所示。 赭盐水 (1)Ca(OH) 2溶液的pH ____________ 7(填“〉”、“=”或“ v ”)。步骤①反 应的化学方程式为____________________________________________ 。 (2)步骤③操作 a的名称是 _______ 。步骤④加入适量盐酸的目的是除去滤液中Na2CO3 和__________ 。 (3)若步骤①和步骤②的顺序颠倒,则最后所得的精盐水中还含有 [例2]某食盐样品中含有少量沙土、氯化钙和氯化镁。以下是除去食盐样品中沙土、氯化钙和氯化镁的实验流程。 根据流程图回答: (1)操作I的名称是______ ,加入的试剂 A是______________________ ,沉淀。 (2)写出 NaOH 与杂质反应的化学方程式: _____________________________________ (3)加入试剂 B的目的是______________________________ ; (4)蒸发结晶时用到玻璃棒的作用是 ________________________________________ 。 (2)海水提取金属镁 [例3]海水中有大量可以利用的化学资源,例如氯化镁、氯化钠、溴化钾等。综合利用海水制备金属镁的流程如下图所示: (1)贝壳主要成分的化学式是 ___________ 。 (2)操作a的名称是 __________ ,在实验室中进行此项操作时,需要的玻璃仪器有烧杯、玻 璃棒、__________________________________________________________ 。 电解 (3)工业冶炼镁常用电解 MgCl2的方法,反应为 MgCl2 = Mg + _____________ 。 如人过:呈的 操作孔 —jvigtoiix 沉淀 和CC6沉淀[例1]粗盐中含有 [M7]

工业流程图题

工业流程图题的内容往往与生产、生活实际联系密切,因此从题干部分看一般都是采取流程图的模式。解题方法是阅读完流程图后结合相关信息回答问题。 (1)流程图的形式各异,有的以操作名称作为框图形成流程的主线,有的以物质作框,也有以设备作框,但每一题都固定以上一种形式为框,从近几年的试题看尤以一种常见:以操作名称为主线,物质随着操作发生变化。 (2)此外,这类题目中通常还包含简单的实验设计,且实验一般为制备或对样品的定性定量分析实验。 一、中考流程图题命题问题情境归纳整理 按资源背景分类举例 (海)水资源海水制盐、氯碱工业、海水提镁等 空气资源合成氨工艺流程 矿产资源冶铁炼钢 化石燃料有机合成工艺 化工(实验)废液提取金属或盐 实质:考查学生运用化学反应原理及相关知识来解决工业生产中实际问题的能力。 二、中考流程图题命题考查内容和特点 1.考查内容 (1)化学反应原理。 (2)元素化合物知识。 (3)实验操作及名称。 (4)物质除杂、分离。 (5)流程中的物质转化和循环。 三、化工流程图题型的结构、解题方法和思路 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 3.具体操作 (1)关注“箭头”:箭头进入的是投料(即反应物),出去的是生成物(包括主产物和副产物)。

(2)关注方框内所指。 (3)关注流程“三线”和“核心”(如下图)。 三线:出线和进线均表示物料流向或操作流程,可逆线表示物质循环使用。 题型1 海水资源的利用 [解题指引]实质是考查混合物的除杂、分离、提纯的有关实验基础知识、基本操作和技能。当遇到这类题目时,要求考生一定要认真在流程(图)中找出得到的主要物质是什么,混有的杂质有哪些;认真分析当加入某一试剂后,能与什么物质发生反应,生成了什么产物,要用什么样的方法才能将杂质除去。只有这样才能明白每一步所加试剂或操作的目的。 1、制盐工业 [例1](2012 年广东梅州)粗盐中含有MgCl2、CaCl2等杂质,工业提纯粗盐的工艺流程如下图所示。 (1)Ca(OH)2 溶液的pH________7( 填“>”、“=”或“<”) 。步骤①反应的化学方程式为:________________________________。 (2)步骤③操作a 的名称是______。步骤④加入适量盐酸的目的是除去滤液中的Na2CO3和__________。 (3)若步骤①和步骤②的顺序颠倒,则最后所得的精盐水中还含有________________。 思维点拨:加入Ca(OH)2溶液的目的是除去MgCl2杂质,加入Na2CO3溶液的目的是除去CaCl2杂质和将过量的Ca(OH)2 转化为NaOH,但要留心它们加入的量均“过量”。因此,过滤后加入适量的盐酸,是为了除去它们以得到纯净的精盐水。 答案:(1)>MgCl2+Ca(OH)2===Mg(OH)2↓+CaCl2 (2)过滤NaOH (3)CaCl2 2、海水提取金属镁 【例2】海水中有大量可以利用的化学资源,例如氯化镁、氯化钠、溴化钾等。综合利用海水制备金属镁的流程如下图所示:

高考化学工业流程题

流程题目 1.【2016-四川】资源的高效利用对保护环境、促进经济持续健康发展具有重要作用。磷尾矿主要含Ca 5(PO 4)3F 和CaCO 3·MgCO 3。某研究小组提出了磷尾矿综合利用的研究方案,制备具有重要工业用途的CaCO 3、Mg(OH)2、P 4和H 2,其简化流程如下: 已知:①Ca 5(PO 4)3F 在950℃不分解; ②4Ca 5(PO 4)3F+18SiO 2+30C2CaF 2+30CO+18CaSiO 3+3P 4 请回答下列问题: (1)950℃煅烧磷尾矿生成气体的主要成分是。 (2)实验室过滤所需的玻璃仪器是。 (3)NH 4NO 3溶液能从磷矿Ⅰ中浸取出Ca 2+的原因是。 (4)在浸取液Ⅱ中通入NH 3,发生反应的化学方程式是。 (5)工业上常用磷精矿[Ca 5(PO 4)3F]和硫酸反应制备磷酸。已知25℃,101kPa 时: CaO(s)+H 2SO 4(l)=CaSO 4(s)+H 2O(l) ΔH =-271kJ/mol 5 CaO(s)+3H 3PO 4(l)+HF(g)= Ca 5(PO 4)3F(s)+5H 2O(l) ΔH =-937kJ/mol 则Ca 5(PO 4)3F 和硫酸反应生成磷酸的热化学方程式是。 (6)在一定条件下CO(g)+H 2O(g)CO 2(g)+H 2(g),当CO 与H 2O(g)的起始物质的量之比为1:5, 达平衡时,CO 转化了56 。若a kg 含Ca 5(PO 4)3F(相对分子质量为504)的质量分数为10%的磷尾矿,在上述过程中有b %的Ca 5(PO 4)3F 转化为P 4,将产生的CO 与H 2O(g)按起始物质的量之比1:3混合,则相同条件下达平衡时能产生H 2kg 。 2.【2016-浙江】磁性材料A 是由两种元素组成的化合物,某研究小组按如图流程探究其组成: 请回答: (1)A 的组成元素为_________(用元素符号表示),化学式为______。 (2)溶液C 可溶解铜片,例举该反应的一个实际应用____________。 (3)已知化合物A 能与稀硫酸反应,生成一种淡黄色不溶物和一种气体(标况下的密度 为1.518 g·L -1),该气体的电子式为__。写出该反应的离子方程式___。 (4)写出F→G 反应的化学方程式_____________。设计实验方案探究溶液G 中的主要微

工艺流程图 高三复习题2017(含答案)

化工流程题的解题策略 1.一个完整的无机化工生产流程一般具有下列过程: 2.各过程涉及的考点: (1)对原料进行预处理的常用方法及其作用: ①研磨:减小固体的颗粒度,增大固体与液体或气体间的接触面积,加快反应速率。 ②水浸:与水接触反应或溶解。 ③酸浸:与酸接触反应或溶解,使可溶性金属离子进入溶液,不溶物通过过滤除去。 ④灼烧:除去可燃性杂质或使原料初步转化。如从海带中提取碘时的灼烧就是为了除去可燃性杂质,将有机 碘转化为碘盐。 ⑤煅烧:改变结构和组成,使一些物质能溶解;并使一些杂质在高温下氧化、分解,如煅烧高岭土和石灰石。(2)核心化学反应要掌握: ① 元素及其化合物知识:化工生产将原料转变成产品的过程,也是物质经历相互转化的过程。 理解物质之间的转化关系,就要用到元素及其化合物的相关知识。一般围绕铁、铜、铝、镁、氯、硫、磷、硅等元素的单质或化合物的工业制备来进行命题,需要掌握这些元素及其化合物的知识 ②还要掌握有关化工生产的知识,熟悉的有纯碱工业、氨工业、硅单质的制备、氯碱工业、海水中提取镁、海水中提取溴等; ③化学反应原理:化工生产中把原料转变成产品的过程就是化学反应的过程,从化学反应原理的角度选择原料、控制条件和选择设备等,是化工生产的基本思路。化学反应原理的相关知识包括质量守恒定律、化学反应速率、化学平衡、电化学、化学热力学等,做到能综合运用这些知识分析化工生产中化学反应的情况。 (3)化工生产过程中分离提纯、除杂等环节,与高中化学基本实验的原理紧密联系,包括过滤、洗涤、蒸发、结晶、蒸馏、萃取、分液等基本实验操作及原理,并要熟悉所用到的相关仪器。 (4)对整个工艺流程能进行评价: ①体现绿色化学思想(使用无毒无害原料,采用原子利用率高的制备路线,原料的循环利用,副产物综合利用,节能,等); ②高效节能方面(原料廉价,工艺简单,产品的纯度高,能耗低等) (5)化学计算:纯度,转化率、产率计算,有效数字的取舍 2.解答基本步骤 (1)读题头,得目的,划原料,明产品,解决“干什么” 一般采用“首尾分析法”:通过阅读题头,了解流程图以外的文字描述、表格信息、后续设问中的提示性信息,通过对比分析工业流程示意图中的第一种物质(原材料)与最后一种物质(产品),弄清从原料出发,要得到最终产品,必须除去什么元素、引进什么元素。 (2)读题问,逐空填答,用语要规范,解决“怎么写” 从化学原理的角度、用化学语言作答;要抓住主要问题,针对具体问题作具体分析。具体答题要点如下: ①答题所问:要看清题目要求,按要求答题。如:写离子方程式还是化学方程式;写物质的名称还是化学

工业流程题

提升点2无机化工流程题揭秘 一、无机化工流程题的命题特点 无机工业流程题以真实的工业生产过程为背景,以能力立意为命题指导思想,综合考查学生各方面的基础知识及将已有知识灵活应用在生产实际中解决问题的能力。这类题的一般呈现形式是流程图、表格、图象,通常围绕以下几个知识点进行设问: (1)反应速率与平衡理论的运用; (2)氧化还原反应的判断、化学方程式或离子方程式的书写; (3)利用控制pH分离除杂; (4)化学反应的能量变化; (5)实验基本操作:除杂、分离、检验、洗涤、干燥等; (6)流程中的物质转化和循环,资源的回收和利用; (7)环境保护与绿色化学评价。 二、工业生产流程的模式及规律 模式: 规律:主线主产品、分支副产品、回头为循环; 核心考点:物质的分离操作、除杂试剂的选择、生产条件的控制。 三、解答无机化工流程试题的程序 1. 审题步骤 2. 解题思路 明确流程目的→分析条件和性质→结合问题联系原理→答题注意模式,抓住要点 四、八大热点题型揭秘 热点题型1氯及其化合物的工业加工和利用 [例1]下图所示是以海水为原料,获得某产物的工艺流程图。已知在吸收塔中,溶液的pH显著减小。试回答下列问题: (1)图中两次氯化的作用是否相同?________(选填“是”或“否”)。

(2)吸收塔中反应的化学方程式为______________________, 第2次氯化的离子方程式为___________________________。 (3)资料证实,在酸性介质中,第1次氯化过程中可用O2或空气替代。但在实际工业生产中为什么不用更廉价的空气替代Cl2?___________________________________________________________________________________________ _________________________。 (4)本工艺的处理方法可简单概括为“空气吹出、X气体吸收、氯化”。某同学认为在工业生产过程中对第1次氯化液直接蒸馏也可得到产物,不必进行上述过程,请对该同学的说法作出正确的评价:__________________________________________________________。 [解析]本工艺流程是海水中Br-被Cl2氧化,然后用热空气吹出,载溴空气进入吸收塔,根据题中信息,吸收塔内溶液pH显著减小,可确定气体X是SO2,吸收塔内反应的化学方程式为Br2+SO2+2H2O===H2SO4+2HBr,生成的Br-再被Cl2氧化,生成的Br2用蒸气蒸出,再冷凝得到液态溴。 [答案](1)是(2)Br2+SO2+2H2O===H2SO4+2HBr2Br-+Cl2===Br2+2Cl-(3)若用廉价的空气替代Cl2进行第1次氯化,反应的离子方程式为4Br-+O2+4H+===2Br2+2H2O,则反应时需要将大量的盐卤(浓度不大)酸化,反应后又要将废液中和才能排放,在经济上不合算(4)氯化后的海水虽然含有溴单质,但浓度低,如果直接蒸馏原料,产品成本高,“空气吹出、SO2气体吸收、氯化”的过程实际上是一个溴的富集过程,以提高其浓度,减少能源的消耗 热点题型2氮及其化合物的工业加工和利用 [例2][2013·太原模考]合成氨是“将空气变成面包”的反应,合成氨工业在国民经济中占有重要地位。下图是合成氨的简要流程图: Ⅰ.原料气的制备 (1)合成氨所需氮气来自空气,方法之一是将空气液化后再加热分离;请另设计一种从空气中分离出氮气的方法: ______________________________________________________。 (2)请写出工业上获得氢气的一种方法(用化学方程式表示):_________________________________________________________。 Ⅱ. 原料气的净化 为了防止催化剂“中毒”,原料气在进入压缩机之前必须经过净化、精制处理,“精制”过程通常是将含有少量CO、CO2、O2和H2S等杂质的原料气体通入含有氨水的醋酸亚铜二氨([Cu(NH3)2]Ac)溶液,以获得纯净的原料气。其中,吸收CO的反应为CO(g)+[Cu(NH3)2]Ac(l)+NH3·H2O(l)[Cu(NH3)3CO]Ac(l)+H2O(l)ΔH<0(Ac-代表CH3COO-)。 (3)为了提高CO的吸收率,可采取的有效措施是_____________________。 (4)除去氧气时,氧气将[Cu(NH3)2]Ac氧化为[Cu(NH3)4]Ac2,则反应中还原剂与氧化剂的物质的量之比是________。 Ⅲ. 氨的合成 (5)合成氨工业中采取的下列措施可用勒夏特列原理解释的是________(填序号)。 A. 采用较高的压强(20~50 MPa) B. 采用500℃的高温 C. 用铁触媒作催化剂 D. 将生成的氨液化并及时从体系中分离出来,N2和H2循环到合成塔中并补充N2和H2 (6)如图是实验室模拟工业法合成氨的简易装置。简述检验有氨气生成的方法_________________。 [答案](1)将空气与碳作用生成CO2,除去CO2即可得到氮气(其他合理答案也可)

制备类工艺流程题

高考化学工艺流程题 探究解题思路 呈现形式:流程图、表格、图像 设问方式:措施、成分、物质、原因 能力考查:获取信息的能力、分解问题的能力、表达能力 知识落点:基本理论、元素化合物、实验 无机工业流程图题能够以真实的工业生产过程为背景,体现能力立意的命题指导思想,能够综合考查各方面的基础知识及将已有知识灵活应用在生产实际中解决问题的能力。 【例题】某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料,主要含有MgCO 3、MgSiO 3、CaMg(CO 3)2、Al 2O 3和Fe 2O 3等,回收其中镁的工艺流程如下: 原 料:矿石(固体) 预处理:酸溶解(表述:“浸出”) 除 杂:控制溶液酸碱性使金属离子形成沉淀 核心化学反应是:控制条件,调节PH ,使Mg 2+全部沉淀 1. 解题思路 明确整个流程及每一部分的目的 → 仔细分析每步发生的反应及得到的产物 → 结合基础理论与实际问题思考 → 注意答题的模式与要点 在解这类题目时: 首先,要粗读试题,尽量弄懂流程图,但不必将每一种物质都推出。 其次,再精读试题,根据问题去精心研究某一步或某一种物质。 第三,要看清所问题,不能答非所问,并注意语言表达的科学性 在答题时应注意:前一问回答不了,并不一定会影响回答后面的问题。 分析流程图需要掌握的技巧是: ① 浏览全题,确定该流程的目的——由何原料获得何产物(副产物),对比原料和产物; ② 了解流程图以外的文字描述、表格信息、后续设问中的提示性信息,并在下一步分析和解题中随时进行联系和调用; ③ 解析流程图并思考: 从原料到产品依次进行了什么反应?利用了什么原理(氧化还原?溶解度?溶液中的平衡?)。每一步操作进行到什么程度最佳?每一步除目标物质外还产生了什么杂质或副产物?杂质或副产物是怎样除去的? 无机化工题:要学会看生产流程图,对于比较陌生且复杂的流程图,宏观把握整个流程,不必要把每个环节的原理都搞清楚,针对问题分析细节。 考察内容主要有: 1)、原料预处理 Ⅱ分离提纯 Ⅰ预处理 Ⅱ分离提纯 Ⅲ 还原

中考化学工业流程题练习

中考化学工业流程题练习 一、海水资源的多重利用 1.制盐工业:通过海水晾晒可得粗盐,粗盐除NaCl 外,还含有MgCl 2、CaCl 2、Na 2SO 4以及泥沙等杂质。以下是制备精盐的实验方案,各步操作流程如下: 过滤Na 蒸发、结晶、烘干 粗盐 溶解BaCl 2NaOH 2CO 3HCl 沉淀滤液 精盐 过量 ④ 过量 过量 ① ②③⑤ ⑥ ⑦ (1)在第①步粗盐溶解操作中要用玻璃棒搅拌,作用是 。 (2)第②步操作的目的是除去粗盐中的 (填化学式,下同),第⑥步操作的目的是除去滤液中 。 (3)第⑤步“过滤”操作中得到沉淀的成分有:泥沙、BaSO 4、Mg(OH)2、 (填化学式)。 (4)在第③步操作中,选择的除杂的试剂不能用KOH 代替NaOH ,理由是 。 (5)在制备精盐的过程中,氯化钡和碳酸钠溶液的添加顺序是否可以颠倒________,理由是_____________________________________________________________________; (6)在利用粗盐制备精盐过程的第⑥步操作中,加入适量盐酸的目的是_________ __。 2.金属镁的冶炼 海水中含有丰富的氯化镁。下图是从海水中提取镁的简单流程。 上述提取Mg 的过程中,试剂A 最好选用 (从我市有丰富的石灰石资源考虑)。沉淀B 与试剂C 发生的是中和反应,则沉淀B 的化学式为 ,由无水MgCl2制取Mg 的化学方程式为 。电解无水MgCl 2的过程中 能转化为 能。海水本身就是含有MgCl 2的溶液,它与通过步骤①、②得到的MgCl 2溶液有何不同: 。 3.氨碱工业 海水“制碱”。下图是海水“制碱”的部分简单流程。

专题复习:工业流程题

工艺流程题 1、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)。 2.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. 3、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氢气,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、过氧化钙晶体﹝CaO2·8H2O﹞较稳定,呈白色,微溶于水,广泛应用于环境杀菌、消毒。以贝壳为原料制备CaO2流程如下: (1)气体X是CO2,其名称是;将过氧化钙晶体与溶液分离的方法是。

2017年中考化学复习专题——工艺流程图

中考化学复习专题 工艺流程图专题 【考点扫描】 一、流程图题的形式: 1.以操作名称作为框图形成流程的主线; 2.以物质作为框图形成流程的主线(操作随着物质的变化而变化); 3.以设备作为框图形成流程的主线; 二、流程图题命题问题情境归类: 按出题类型分类举例 1、物质的制备海水制盐、提镁;药品制备 2、物质的除杂和提纯制取纯净的物质 3、物质的分离NaCl 和CaCl 2的分离 4、定量分析与定性判断判断物质成分、含量或变质与否 常考的工艺流程为: (1)侯氏制碱法;(2)石灰石工业; (3)合成氨工业;(4)金属(Mg、Fe、Cu等)的冶炼; (5)海水资源的开发和利用。 三、流程图题命题问题考查的内容: 1.化学反应原理及简单计算2.元素化合物知识 3.实验操作及名称4.物质除杂、分离方法 5.流程中的物质转化和循环 四、流程图题命题问题考查的特点: 1.情境真实2.框图信息新颖 3.内容涉及广泛4.综合性强 5.思维容量大 五、流程图题题型的结构: 题头(引入信息)→题干(提取信息,应用理解)→题尾(得出结论或产品)六、流程图题解题方法和思路: 七、流程图题解题具体操作: 1.关注“箭头”: (1)“”前面方框中的物质是反应物; (2)“”后面方框中的物质是生成物; (3)表示一种物质可以向“”所指方向一步转化为另一种物质。 (4)“”上面或下面可以注明反应的条件或操作 →→ →→ 阅读题头找关键词 提取信息,明确目的精读流程对比分析 弄懂原理,理解操作前后关联形成印象突出重点,帮助解题 →→

2.关注方框内所指:(清楚物质的变化情况) 3.关注“三线”和“核心”: 三线:出线和进线方向表示物料流向或操作流程,可逆线表示物质循环使用。 例题 (2016年长春)氧化铁是一种重要的化工原料,利用废铁屑(其中的杂质不溶于水,且 不与酸发生反应)制备氧化铁的流程如图所示: (1)操作Ⅰ、Ⅱ的名称是_________________________; (2)向废铁屑中加入的稀硫酸需过量,其目的是_________________________; (3)高温条件下,FeCO 3与通入的O 2发生反应的化学方程式是_______________________。 专题训练 1.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)操作a 的名称是:_____________,实验室进行此操作时所需的三个玻璃仪器是: __________________________; (3)写出NH 4Cl 的一种用途:_____________。 2.济宁是山东省重要的煤炭能源基地,矿区废水中Fe 2+、Cu 2+、Zn 2+ 等严重影响着当地水质,某 污水处理厂采用下面工艺(见图)净化这种酸性废水并回收Fe 2+、Cu 2+、Zn 2+ 三种离子,请读识流程图并回答: (1)矿区废水经氧化池后在进入沉淀池Ⅰ,目的是________________________________; (2)利用氢氧化钠调节沉淀池Ⅰ、沉淀池Ⅱ和沉淀池Ⅲ的pH ,目的是___________________; (3)出水前,中和池中加入硫酸的作用________________________________; (4)若矿区废水中主要含有硫酸盐,请写出沉淀池Ⅲ中发生反应的化学方程式:__________ ______________________________________。 3.某金属冶炼厂在生产过程中产生了一定量的含铜废料。化学兴趣小组利用稀硫酸和铁粉分离回收铜,并获得硫酸亚铁晶体.其设计方案如图1所示。 查阅资料得知:在通入空气并加热的条件下,铜可与稀硫酸反应转化为硫酸铜,反应的化学方程式:2Cu+2H 2SO 4+O △ 2CuSO 4+2H 2O 。 原 料 核 心 所需产品 原料循环利用 产品的分 原料预处理 排放物无害化处理

基础工业工程各章节作业习题答案.doc

各章节作业习题 ※<第一、二章> 1.什么是工业工程?试简明地表述IE的定义。 2.如何理解工业工程的内涵? 3.试述经典IE与现代IE的关系。如何理解经典IE是现代IE的基础和主要部分? 4.如何理解工业工程与生产率工程的关系? 5.IE学科的性质如何,这样理解这一性质? 6.IE学科与相关学科的关系是什么? 7.IE的学科范畴包括哪些主要知识领域?企业应用的主要领域是哪些? 8.企业工业工程师要求具备什么样的知识结构? 9.什么是IE意识?为什么说“掌握IE方法和技术是必要的,而树立IE意识更重要”? ※<第三章生产率概述> 1.企业的生产运作有哪几种类型?各有什么特点? 2.企业生产运作与管理存在的主要问题是什么? 3.生产率从本质上讲反映的是什么? 4.生产率测评的意义是什么?

5.生产率测评的种类与方法有哪些? 6.提高生产率的方法有哪些? ※<第四章工作研究> 1.什么是工作研究?工作研究的对象、特点是什么? 2.工作研究的内容和分析工具是什么? 3.工作研究包括哪些内容?工作研究的两种技术的关系如何? 4.工作研究的步骤是什么? 5.方法研究的概念、特点与目的是什么? 6.方法研究的内容是什么? 7.方法研究的基本步骤有哪些? ※<第五章程序分析> 1.程序分析的概念、特点、种类是什么? 2.程序分析的步骤和常用工具是什么? 3.工艺程序分析的概念、特点和分析对象是什么? 4.工艺程序图的组成和作用规则是什么? 5.工艺程序图有哪几种基本形式? 6.流程程序分析的概念、特点和种类是什么?

7.布置和经路分析的概念、特点、目的是什么? 8.布置和经路分析的种类有哪些? 9.任意选定一个超市,绘出其设施布置简图以及顾客移动路线图,分析现行布置的优缺点,提出改进意见。 10.某空气调节阀由阀体、柱塞套、柱塞、座环、柱塞护圈、弹簧、O型密封圈、锁紧螺母、管堵等组成。各组成部分的加工工艺和装配顺序如下: (1)阀体:切到规定长度、磨到定长、去毛刺、钻铰4孔、钻铰沉头孔、攻螺纹、去毛刺、检验与柱塞以及柱塞套组件装配、加锁紧螺母、加管堵、检查、包装、贴出厂标签、最终检查、出厂。 (2)柱塞套:成型、钻、切到长度、加工螺纹、钻孔、去毛刺、吹净、检查与柱塞组件装配、装配后在加弹簧与阀体装配。 (3)柱塞:铣、成型、切断、检查与座环组件装配,装配后在加O 形环与柱塞套装配。 (4)座环:成型、钻、切断、检查与柱塞护圈装配,装配后组件加O形环与柱塞装配。 (5)柱塞护圈:成型、钻、攻内螺纹、套外螺纹、检查与座环装备。根据给定的资料数据,绘制出该空气调节阀的工艺流程图。 11.某产品的制造工艺过程如表4-1所示,绘制该产品流程程序图。(表格) 12.某汽车零部件生产产家,打算组装汽车内部用来连接电气零部件的电线,并将其制作成一个用组合电线。现行设施布置以及物流路线

工业流程题目

工业流程题目 以废旧铅酸电池中的含铅废料(Pb、PbO、PbO2、PbSO4及炭黑等)和H2SO4为 原料,制备高纯PbO,实现铅的再生利用。其工作流程如下: (1)过程Ⅰ中,在Fe2+催化下,Pb和PbO2反应生成PbSO4的化学方程式是__________。 (2)过程Ⅰ中,Fe2+催化过程可表示为: i:2Fe2++ PbO2+4H++SO42?=2Fe3++PbSO4+2H2O ii: …… ①写出ii的离子方程式:________________。 ②下列实验方案可证实上述催化过程。将实验方案补充完整。 a.向酸化的FeSO4溶液中加入KSCN溶液,溶液几乎无色,再加入少量PbO2,溶液变 红。 b.______________。 (3)PbO溶解在NaOH溶液中,存在平衡:PbO(s)+NaOH(aq)NaHPbO2(aq),其溶解度曲 线如图所示。 ①过程Ⅱ的目的是脱硫。滤液1经处理后可在过程Ⅱ中重复使用,其目的是____.(选 填序号)。 A.减少PbO的损失,提高产品的产率 B.重复利用氢氧化钠,提高原料的利用率 C.增加Na2SO4浓度,提高脱硫效率 ②过滤Ⅲ的目的是提纯,综合上述溶解度曲线,简述过程Ⅲ的操作 _______________________。

【答案】(1)Pb + PbO2+ 2H2SO4== 2PbSO4+ 2H2O。 (2)①2Fe3++Pb+SO42—==PbSO4+2Fe2+;②取a中红色溶液少量,加入过量Pb,充分反应后,红色褪去。 (3)①AB;②将粗PbO溶解在35%NaOH溶液中配成高温下的饱和溶液,趁热过滤,降温结晶、过滤,得PbO。

2011年工业流程图题

2011年工业流程图题 1.工业生产纯碱的工艺流程示意图如下: 完成下列填空: (1)粗盐水加入沉淀剂A、B除杂质(沉淀剂A来源于石灰窑厂),写出A、B的化学式。 A B (2)实验室提纯粗盐的实验操作依次为: 取样、、沉淀、、、冷却结晶、、烘干。 (3)工业生产纯碱工艺流程中,碳酸化时产生的现象是。碳酸化时没有析出碳酸钠晶体,其原因是。(4)碳酸化后过滤,滤液D最主要的成分是(填写化学式),检验这一成分的阴离子的具体方法是:。 (5)氨碱法流程中氨是循环使用的,为此,滤液D加入石灰水产生氨。加石灰水后所发生的反应的离子方程式为: 滤液D加石灰水前先要加热,原因是。(6)产品纯碱中含有碳酸氢钠。如果用加热分解的方法测定纯碱中碳酸氢钠的质量分数,纯碱中碳酸氢钠的质量分数可表示为: (注明你的表达式中所用的有关符号的含义) 2.利用天然气合成氨的部分工艺流程示意图如下: 依据上述流程,完成下列问题: (1)写出流程中一次转化的化学方程式:。(2)上述流程有二处循环,一是K2CO3(aq)循环,二是循环(填化学式)。

(3)1998年科学家采用高质子导电性的SCY陶瓷(能传递H+),实现了高温常压下高转化率的电解法合成氨。写出阳极反应式:。 (4)一定温度下,将a mol N2与b mol H2的混合气体通入容积为2 L的密闭容器中,发生 反应:N 2(g)+ H2(g)NH3(g)△H<0。达到平衡时,测得n(N2)= 13 mol ;n(NH3)= 6 mol。 ①该反应平衡常数的表达式:K= ; ②达到平衡时N2的转化率为; ③为了提高H2的转化率,可采取的措施是。 A.增大的H2浓度B.增大的N2浓度C.使用催化剂D.降低温度 3.利用天然气合成氨的工艺流程示意图如下: 依据上述流程,完成下列填空: (1)图中CH4的第一次转化过程中的化学方程式是。 (2)脱硫过程中,若有n mol Fe2O3·H2O转化,则生成S的物质的量为mol(用含n的代数式表示)。 (3)整个流程有三个循环:一是K2CO3(aq)循环,二是N2和H2循环,第三个循环中被循环物质是。 (4)改用过量NaOH溶液吸收天然气中的硫化氢,以石墨作电极电解吸收后所得溶液可回收硫,其电解总反应方程式(忽略氧气的氧化还原)为____________________,该方法的优点是____________。 4.随着能源问题的进一步突出,利用热化学循环制氢的研究受到许多发达国家的青睐。最近的研究发现,复合氧化物铁酸锰(MnFe2O4)也可以用于热化学循环分解水制氢,MnFe2O4的制备流程如下:

高考化学工业流程题大全题

高考化学工业流程题汇编2 【例1】(11分)某工厂用CaSO4、NH3、CO2制备(NH4)2SO4,其工艺流程如下。 回答下列问题: (1)硫酸铵在农业生产中的用途是(一种即可) ,写出利用该流程制备(NH4)2SO4的总化学方程:。 (2)a和b分别是(填序号)。 A.足量CO2、适量NH3 B.足量NH3、适量CO2 C.适量CO2、足量NH3 D.适量NH3、足量CO2 (3)上述流程中,可以循环使用的物质有(写化学式)。 (4)从滤液中获得(NH4)2SO4晶体,必要的操作步骤是。 (5)上述流程中,有关NH3作用的说法正确的是。 A.提供制备所需的氮元素B.增大CO2 3 的浓度促进反应发生 C.作反应的催化剂D.生产1 mol (NH4)2SO4,至少消耗2 mol NH3 【例2】(12分)医用氯化钙可用于生产补钙、抗过敏和消炎等药物。以工业碳酸钙(含有少量Na+、Al3+、Fe3+等杂质)生产医药级二水合氯化钙(CaCl2·2H2O的质量分数为97.0%~103.0%)的主要流程如下: (1)除杂操作是加入Ca(OH)2,调节溶液pH为8.0~8.5,以除去溶液中的少量Al3+、Fe3+。检验Fe(OH)3是否沉淀完全的实验操作是。 (2)酸化操作是加入盐酸,调节溶液的pH约为4.0,其目的有:①防止Ca2+在蒸发时水解; ②。 (3)测定样品中Cl-含量的方法是:a.称取0.7500 g样品,溶解,在250 mL容量瓶中定容;b.量取25.00 mL待测溶液于锥形瓶中;c.用0.05000 mol·L-1 AgNO3溶液滴定至终点,消耗AgNO3溶液体积的平均值为20.39 mL。 ①上述测定过程中需用溶液润洗的仪器有。 ②计算上述样品中CaCl2·2H2O的质量分数为。 ③若用上述方法测定的样品中CaCl2·2H2O的质量分数偏高(测定过程中产生的误差可忽略),其可 能原因有;。 【例3】(11分)海水是巨大的资源宝库,从海水中提取食盐和溴的过程如下: (1)从海水中可以得到食盐。为了除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO2-4及泥沙,可将粗盐溶于水,然后进行下 甲 滤液 母液 生石灰 煅烧 提纯 通入a通入b CaSO 4 浊液乙 CaCO 3 硫酸铵 二氧化碳 氨气

工业流程题汇总#精选

一、 仪器的认识 1. 可加热仪器 2.计量仪器 (1) ????? ①计数时要平视凹液面最低处;②无“0”刻度,刻度由下而上逐渐增大;③精确度不高于0.1 mL ;④选取规格要遵循“大而近”,如量取5.6 mL NaOH 溶液应选取10 mL 量筒,而不能选用 50 mL 量筒; ⑤不可加热,不可作反应容器,不可用于溶液的稀释。 (2) ????? ①使用前要检查是否漏水;②加液体用玻璃棒引流,当液面距刻度线1~2 cm 时改用胶头滴管,加液体至凹液面最低处与刻 度线相切。 (3) ????? ①使用前要检查是否漏水;②“0”刻度在上;③精确度为0.01 mL ;④A 用于量取酸性溶液和氧化性溶液,B 用于量 取碱性溶液;⑤要先用待装液润洗再装溶液。 (4)

三、物质制备类工艺流程题 ①先是确定要制备什么物质,从题干或问题中获取有用信息,了解产品的性质(具有某些特殊性质的产物,要采取必要的措施来避免在生产过程中产生其它杂质,比如:产品受热易分解,可能要低温烘干、减压烘干、减压蒸发等); ②分析流程中的每一步骤,从几个方面了解流程:反应物是什么?反应方程式是什么?该反应造成了什么后果?对制造产品有什么作用? ③从问题中获取信息,帮助解题。标准化问题要标准化回答。 题目中的信息往往是制备该物质的关键所在。产物如果具有某些特殊性质,则要采取必要的措施来避免在生产过程中产生其它杂质。如: ⑴如果在制备过程中出现一些受热易分解的物质或产物,则要注意对温度的控制。 ⑵如果产物是一种会水解的盐,且水解产物中有挥发性的酸产生时,则要加相对应的酸来防止水解。如:制备FeCl 3、AlCl 3、MgCl 2、Cu(NO 3)2等物质时,要蒸干其溶液得到固体溶质时,都要加相应的酸或在酸性气流中干燥来防止它水解,否则得到的产物分别是Fe 2O 3 、Al 2O 3 、MgO 、CuO ;而像Al 2 (SO 4)3 、NaAlO 2 、Na 2CO 3等盐溶液,虽然也发生水解,但产物中Al(OH) 3 、H 2SO 4 、NaHCO 3 、NaOH 都不是挥发性物质,在蒸发时,抑制了盐的水解,最后得到的还是溶质本身。 ⑶如果产物是一种强的氧化剂或强的还原剂,则要防止它们发生氧化还原的物质,如:含Fe 2+、SO 32-等离子的物质,则要防止与氧化性强的物质接触。 ⑷如果产物是一种易吸收空气中的CO 2或水(潮解或发生反应)而变质的物质(如NaOH 固体等物质),则要注意防止在制备过程中对CO 2或水的除去,也要防止空气中的CO 2或水进入装置中。 ⑸如果题目中出现了包括产物在内的各种物质的溶解度信息,则要注意对比它们的溶解度随温度升高而改变的情况,根据它们的不同变化,找出合适的分离方法。 四、工业流程题中常用的关键词 原料预处理 产品分离提纯 反应条件 原料循环利用 排放物的无害化处理

工业流程图题样本

工业流程图题 1.工业生产纯碱的工艺流程示意图如下: 完成下列填空: ( 1) 粗盐水加入沉淀剂A、B除杂质( 沉淀剂A来源于石灰窑厂) , 写出A、B的化学式。 A B ( 2) 实验室提纯粗盐的实验操作依次为: 取样、、沉淀、、、冷却结晶、、烘干。 ( 3) 工业生产纯碱工艺流程中, 碳酸化时产生的现象是。 碳酸化时没有析出碳酸钠晶体, 其原因是。 ( 4) 碳酸化后过滤, 滤液D最主要的成分是( 填写化学式) , 检验这一成分的阴离子的具体方法是: 。 ( 5) 氨碱法流程中氨是循环使用的, 为此, 滤液D加入石灰水产生

氨。加石灰水后所发生的反应的离子方程式为: 滤液D加石灰水前先要加热, 原因是。 ( 6) 产品纯碱中含有碳酸氢钠。如果用加热分解的方法测定纯碱中碳酸氢钠的质量分数, 纯碱中碳酸氢钠的质量分数可表示为: ( 注明你的表示式中所用的有关符号的含义) 2.利用天然气合成氨的部分工艺流程示意图如下: 依据上述流程, 完成下列问题: ( 1) 写出流程中一次转化的化学方程式: 。 ( 2) 上述流程有二处循环, 一是K2CO3(aq)循环, 二是循环( 填化学式) 。 ( 3) 1998年科学家采用高质子导电性的SCY陶瓷( 能传递H+) , 实现了高温常压下高转化率的电解法合成氨。写出阳极反应式: 。 ( 4) 一定温度下, 将a mol N2与b mol H2的混合气体通入容积为2 L 的密闭容器中, 发生反应: N 2( g) + H2( g) NH3( g) △H<0。达到平衡时, 测得n( N2) = 13 mol ; n( NH3) = 6 mol。

(完整版)2018高考必考题型-工艺流程专题

2018高考专题工艺流程综合题型探究 河南省淮阳县第一高级中学高三复习部 【备考策略】 在全国近几年的高考中,主要考查物质的制备和提纯的工艺流程,其中涉及元素及其化合物的性质、离子反应、氧化还原反应、电池反应等。在2018年的备考中,应关注元素化合物知识与生产、生活的联系,善于从基本概念和反应原理的角度分析流程图试题中的元素化合物知识。解答这类试题要注意循环经济、原子经济、节能环保等要求。 【考情分析】[ 年份试题知识点分值 2013 第27题电极反应式、化学方程式、电池总反应式的 书写,物质的回收,环境保护 15分 2015 第27题化学方程式的书写,加快浸出速率的措施, 物质的分离提纯,电子式的书写 15分 2016 第26题物质的制备、实验基本操作、盐类水解、实验 方案的设计与评价、元素及其化合物的性质 14分 2017 第27题反应速率,离子、化学方程式,沉淀溶解平 衡,计算 14分

化学工艺流程题的解题要领 解题时首先要粗读试题,尽量弄懂流程图。要明确流程图中箭头方向和代表的含义。流程图中箭头进入的是反应物(投料),箭头出去的是生成物(产物、副产物),返回的箭头一般是“循环利用”的物质。图中一般会出现超纲知识,要读懂流程图以外的文字描述、表格信息、后续设问中的提示性信息,并在下一步分析和解题中随时进行联系和调用。所以一定要关注题目的每一个字眼,但不必将每一个物质都推出,问什么推什么。其次要带着问题去精心研究某一步或某一个物质。在答题时应注意前后问题往往没有连带效应,即前一问不能回答没关系,不影响后面回答问题。遇到做不出来的问题要及时放弃,以免影响其他问题的作答。最后,作答时一定要看清所提问题,不能答非所问,注意语言表达的科学性。 1. 常见的化工术语 关键词释义 研磨、雾化将块状或颗粒状的物质磨成粉末或将液体雾化,增大反应物接触面积,以加快反应速率或使反应更充分 灼烧(煅烧) 使固体在高温下分解或改变结构、使杂质高温氧化、分解等。如煅烧石灰石、高岭土、硫铁矿 浸取向固体中加入适当溶剂或溶液,使其中可溶性的物质溶解,包括水浸取、酸溶、碱溶、醇溶等 浸出率固体溶解后,离子在溶液中的含量的多少 酸浸在酸性溶液中使可溶性金属离子进入溶液,不溶物通过过滤除去的过程 水浸与水接触反应或溶解 过滤固体与液体的分离 滴定定量测定,可用于某种未知浓度物质的物质的量浓度的测定 蒸发结晶蒸发溶剂,使溶液由不饱和变为饱和,继续蒸发,过剩的溶质就会呈晶体析出蒸发浓缩蒸发除去部分溶剂,提高溶液的浓度 水洗用水洗去可溶性杂质,类似的还有酸洗、醇洗等 酸作用溶解、去氧化物(膜)、抑制某些金属离子的水解、除去杂质离子等 碱作用去油污,去铝片氧化膜,溶解铝、二氧化硅,调节pH、促进水解(沉淀)

工艺流程习题专练

教学过程 一、复习预习 1.金属元素化合物性质与反应 2.非金属元素有化合物性质与反应 3.过滤与洗涤 二、知识讲解 考点1题型模型 化学工艺流程题结构一般包括题头、题干和题尾三部分。题头一般简单介绍以何种物质(主要成分是什么、含什么杂质等,要注意一些关键信息)为原料制备哪种物质,以及物质的性质和用途。题干部分则是工业制备的简化工艺流程图。题尾部分则是根据工业生产流程中涉及到的化学知识命题者精心设计的系列问题。对于学生解题需要的未学过的信息在三个部分都有可能出现,审题时须全盘考虑。 考点2考点模型 (1)原料处理的方法和作用 ①研磨:增大接触面积,加快溶解或加快反应速率。 ②水浸:与水接触溶解或反应,可通过延长时间、搅拌或适当升温来加速,以提高浸出 率。 ③酸浸:与酸接触反应而溶解,使可溶性离子进入溶液,不溶物通过过滤除去。可通过 适当增大酸的浓度、升温和强力搅拌等加快反应速率。 ④灼烧:除去可燃性杂质或使原料初步转化。 ⑤煅烧:改变结构,使一些物质在后续过程中易溶解,并可使一些杂质(如有机物)在高 温下氧化、分解。 (2)实验条件的控制和目的

①调节溶液的pH值:使某些离子转变为沉淀而达到分离的目的,抑制某些离子的水解, 防止某些离子的氧化等。在题目中常以表格形式给出信息。 ②控制体系的温度 a.控制低温:防止物质的分解,如NaHCO3、NH4HCO3、H2O2、HNO3(浓)等;防止物质的挥发,如盐酸、醋酸等;抑制物质的水解,如冰水洗涤,以防止洗涤过程中的溶解损耗;增大气体反应物的溶解度,使其被充分吸收。 b.采取加热:加速某固体的溶解,加快反应速率;减少气体生成物的溶解并使其逸出; 使平衡向需要的方向移动;趁热过滤,防止某物质降温时因析出而损耗或带入新的杂质。 c.控制范围:确保催化剂的催化效果,兼顾速率和转化率,追求更好的经济效益,防止副反应发生等。 (3)物质分离或提纯常用的化学方法 ①溶解法:利用特殊溶剂把杂质溶解而除去,如Fe(Al)可用过量的NaOH溶液而除去 Al,CO2(HCl、H2O)先通过饱和食盐水,再通过浓H2SO4。 ②沉淀法:a.加合适的沉淀剂(要使杂质离子充分沉淀,加入的沉淀剂必须过量,且在后 续步骤中易除去)。b.调节溶液的酸碱性。 ③洗涤法:a.水洗,b.冰水洗,c.有机溶剂洗,其目的是:洗去目标物表面的杂质离子; 减少目标物的溶解损耗或增大有机杂质的溶解量;防止目标物形成结晶水合物;使晶体快速干燥。 (4)可循环物质的判断 ①流程图中回头箭头的物质 ②生产流程中后面新生成或新分离的物质(不要忽视结晶后的母液),可能是前面某一步 反应的相关物质。 三、例题精析 【例题1】高锰酸钾是中学常用的试剂。工业上用软锰矿制备高锰酸钾流程如下。

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