專題十六工業(yè)流程圖

1、 第16講 工業(yè)流程圖1、了解科學、技術、社會的相互關系（如化學與生活、材料、能源、環(huán)境、生命過程、信息技術的關系等。）2、知道在化工生產(chǎn)中遵循“綠色化學”思想的重要性。一、與初中內(nèi)容有關的化學工業(yè)1、候氏制堿法（教材下冊76頁資料） 2、氯堿工業(yè)(教材下冊72頁氯化鈉在工業(yè)上的用途）3、合成氨工業(yè)（氫氣的用途） 4、金屬的冶煉：Mg、Fe、Cu等5、海水資源的開發(fā)和利用（如從海水中提取氯化鈉和氯化鎂等）以這些工業(yè)生產(chǎn)原理為基礎，重在基本原理的應用。主要有物質(zhì)的合成、化工生產(chǎn)中廢棄物的處理等?；どa(chǎn)流程問題實際上是考查考生運用化學反應原理及相關知識來解決工業(yè)生產(chǎn)中實際問題的能力。二、解此類題

2、的基本步驟1、從題干中獲取有用信息，了解生產(chǎn)的產(chǎn)品 2、分析流程中的每一步驟，從幾個方面了解流程：A.反應物是什么 B.發(fā)生了什么反應 C.該反應造成了什么后果，對制造產(chǎn)品有什么作用。抓住一個關鍵點：一切反應或操作都是為獲得產(chǎn)品而服務。3、從問題中獲取信息，幫助解題。多數(shù)試題重點考查利用題干中的信息解決問題的能力以及物質(zhì)的制備，考查有關化學實驗操作。同時考查方程式的書寫技能。 例1、通過海水晾曬可得粗鹽，粗鹽除NaCl外，還含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4以及泥沙等雜質(zhì)。以下是制備精鹽的實驗方案，各步操作流程如下：（1）在第步粗鹽溶解操作中要用玻璃棒攪拌，作用是 。（2）第步操作的目的

3、是除去粗鹽中的 （填化學式，下同），第步操作的目的是除去濾液中 。（3）第步“過濾”操作中得到沉淀的成分有：泥沙、BaSO4、Mg(OH)2、 （填化學式）。（4）在第步操作中，選擇的除雜的試劑不能用KOH代替NaOH，理由是 。（5）在制備精鹽的過程中，氯化鋇和碳酸鈉溶液的添加順序是否可以顛倒_，理由是_；（6）在利用粗鹽制備精鹽過程的第步操作中，加入適量鹽酸的目的是_ _。 例2、孔雀石主要含Cu2（OH）2CO3也可認為是Cu（OH）2CuCO3，還含少量Fe、Si的化合物實驗室以孔雀石為原料制備CuSO45H2O，步驟如下：請回答下列問題：（1）氣體E的化學式是 。（2）由溶液C獲得C

4、uSO45H2O，需要經(jīng)過蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶、 和干燥等操作（3）寫出孔雀石主要成分與稀硫酸反應的化學方程式： 。 例3、工業(yè)生產(chǎn)純堿的工藝流程示意圖如下：請完成下列填空：（1） 寫出流程中一種氧化物的化學式 。（2）NH3溶于水得到氨水，該溶液的pH 7（填寫“大于”“小于”或“等于”）。（3）寫出下列反應的化學方程式：氯化鎂溶液與氫氧化鈣溶液反應 ；氯化鈣溶液與碳酸鈉溶液反應： 。（4）工業(yè)生產(chǎn)純堿的流程中，碳酸化時析出碳酸氫鈉而沒有析出碳酸鈉的原因是 。（5） 寫出高溫煅燒碳酸氫鈉制取純堿的化學方程式。 。 例4、松花皮蛋是我們喜愛的食品。某小組同學查閱資料得知，制皮蛋料泥的原料主要是：

5、生石灰、純堿、草木灰(含K2CO3)等。同學們對料泥進行了如下探究： 【猜想】猜想I：料泥的主要成份是Ca(OH)2、NaOH、KOH、CaCO3、灰份； 猜想：料泥的主要成份是NaOH、KOH、Na2CO3、CaCO3、灰份。 【實驗與現(xiàn)象】實驗過程與現(xiàn)象如下圖：【問題與討論】(1)步驟中所需要的玻璃儀器有：燒杯、玻璃棒 ，玻璃棒在步驟中的一種作用 。(2)步驟的現(xiàn)象說明濾渣中含有： (寫化學式)。(3)請寫出步驟發(fā)生的任意兩個反應的化學方程式： 、 。(4)由上述實驗現(xiàn)象推斷，猜想 是正確的，其理由是 。 1、海水中含有豐富的氯化鎂。下圖是從海水中提取鎂的簡單流程。 上述提取Mg的過程中，

6、試劑A最好選用 (從我市有豐富的石灰石資源考慮)。沉淀B與試劑C發(fā)生的是中和反應，則沉淀B的化學式為，由無水MgCl2制取Mg的化學方程式為。電解無水MgCl2的過程中 能轉(zhuǎn)化為 能。海水本身就是含有MgCl2的溶液，它與通過步驟、得到的MgCl2溶液有何不同：。 2、硫酸銅晶體常用作農(nóng)業(yè)和漁業(yè)的殺蟲劑、殺菌劑。以下是由廢銅料(含鐵)生產(chǎn)硫酸銅晶體的流程。(1) B的化學式為 ，操作a的名稱是 。(2)的反應基本類型為 ；反應、的化學方程式分別為 ； 。(3)已知：Cu+2H2SO4 (濃) CuSO4+ SO2+2H2O。從環(huán)保和經(jīng)濟的角度分析， 對比途徑I、，途徑I的優(yōu)點有：不產(chǎn)生有害氣體

7、和 。 3、氯化鈣在生活中常用作干燥劑、融雪劑，在工業(yè)上可用于制造防凍液等某工廠以石灰石為原料生產(chǎn)二水氯化鈣（CaCl22H2O）的流程如下原料石灰石中含有雜質(zhì)主要是MgCO3、MgSO4和Al2O3（1）石灰石粉溶解時，Al2O3發(fā)生反應的化學方程式為 。（2）加入BaCl2除去的雜質(zhì)離子是 ；加入Ca（OH）2除去的雜質(zhì)離子是 。（3）檢驗“濾液”酸堿性，如果顯堿性，還需加入適量的 （填化學式）提高產(chǎn)品純度。 4、為確定木炭還原氧化銅后的固體成份，請你與興趣小組的同學完成以下探究. 【對固體猜想】猜想I：全部是金屬銅； 猜想：除銅外，還含有氧化銅；猜想：除銅外，還含有木炭； 猜想：除銅外，

8、還含有氧化銅、 ?！具M行實驗】實驗流程見下圖：【問題與討論】(1)步驟包括溶解、 兩步操作，它們共同用到的玻璃儀器是燒杯、 。 (2)C的化學式為 ，D的化學式為 ，由此推出固體B中含有 (寫化學式)，步驟發(fā)生反應的化學方程式為 。 (3)結合(2)的結論推斷：如果溶液A顯藍色，則溶液A的溶質(zhì)的化學式為 ，說明樣品中含有 ，則證明猜想 成立；如果溶液A無 色，則證明猜想 成立。 5、近年來有人提出了利用海水(含氯化鈉)處理含二氧化硫的廢氣，該方法的流程如下：(1) 上圖中從海水最終得到“NaCl(產(chǎn)品)”的過程屬于 (填“物理變化”或“化學變化”)。(2) 圖中反應、屬于化合反應的是 (填序號

9、)。(3) 中的反應物是氯化鈉和 ，該反應的化學方程式為 。(4)反應的化學方程式為 。 1、氯化鋇是一種可溶性重金屬鹽，廣泛應用于化工領域，用毒重石（主要成分為BaCO3）制備氯化鋇晶體工藝流程如下：（1）毒重石要進行粉碎的目的是 。氣體X的化學式為 若所得濾液1仍渾濁，則應采取的操作是 ；（2）操作Y的名稱是 。濾液2中可循環(huán)利用的物質(zhì)除水外還有 洗滌氯化鋇制品最適宜的洗滌劑是 （填字母）A.30水 B.30飽和氯化鈉溶液 C.30飽和氯化鋇溶液 2、工業(yè)上生產(chǎn)電路板及處理廢液的工藝流程如下：（1）由步驟可判斷FeCl3與銅反應生成的兩種產(chǎn)物是 和 。（2）步驟加入過量的鐵粉，除能與廢液中

10、FeCl3反應外，還可發(fā)生反應的化學方程式為 。（3）步驟加入稀鹽酸，充分攪拌，當觀察到 現(xiàn)象時，說明濾渣只剩銅。（4）步驟所得FeCl2可與一種單質(zhì)發(fā)生化合反應生成FeCl3 ，實現(xiàn)循環(huán)使用。根據(jù)質(zhì)量守恒定律可推測該單質(zhì)的化學式為 。 3、海水中有大量可以利用的化學資源，例如氯化鎂、氯化鈉、溴化鉀等。綜合利用海水制備金屬鎂的流程如下圖所示：電解（1）貝殼主要成分的化學式是 。 電解（2）操作a的名稱是 ，在實驗室中進行此項操作，需要的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、 。（3）工業(yè)冶煉鎂常用電解MgCl2的方法，反應為：MgCl2 Mg+ 。（4）寫出第、兩步反應的化學方程式： ， 。 4、硫酸銅晶體

11、常用作農(nóng)業(yè)和漁業(yè)的殺蟲劑、殺菌劑。以下是由廢銅料(含鐵)生產(chǎn)硫酸銅晶體的流程。(1) B的化學式為 ，操作a的名稱是 。(2)的反應基本類型為 ；反應、的化學方程式分別為 ； 。(3)已知：Cu+2H2SO4 (濃) CuSO4+ SO2+2H2O。從環(huán)保和經(jīng)濟的角度分析， 對比途徑I、，途徑I的優(yōu)點有：不產(chǎn)生有害氣體和 。 5、氯化鐵能腐蝕銅，工業(yè)上常用此原理生產(chǎn)印刷線路板。以下是印刷線路板的生產(chǎn)及廢液的處理過程： 請回答下列問題： (1)步驟中發(fā)生了兩個反應：2FeCl3+Fe=3FeCl2和       &#

12、160;                  (2)濾渣的成份有         ，步驟中發(fā)生反應的化學方程式是                   (3)該流程中可以循環(huán)、回收利用的物質(zhì)是： 

13、;                。硫酸鈉粗品溶解除雜NaOH過濾濾渣濾液后續(xù)處理硫酸鈉固體水Na2CO3除雜 6、硫酸鈉是制造紙漿、染料稀釋劑、醫(yī)藥品等的重要原料。某硫酸鈉粗品中含有少量CaCl2和MgCl2，實驗室進行提純的流程如下：回答下列問題：（1）用NaOH和Na2CO3除雜時，反應的化學方程式分別為_、_。（2）NaOH和Na2CO3如果添加過量了，可加入適量_溶液除去。（3）“后續(xù)處理”的主要操作是蒸發(fā)，為了獲得純凈的硫酸鈉，應蒸發(fā)至_（填序

14、號）。 A完全蒸干時停止加熱B快干時停止加熱，利用余熱蒸干C有大量固體析出時停止加熱，過濾棄去剩余的少量溶液溫度/溶解度/g（4） 已知硫酸鈉的溶解度隨溫度變化的曲線如右圖所示。40時，100g蒸餾水中溶解_g硫酸鈉達到飽和。將該飽和溶液升高溫度至90，觀察到的現(xiàn)象是_。 7、能源“非石油化”是戰(zhàn)略目標，發(fā)展以CH4 、CO2等為原料的“C1化學”成為當今化工生產(chǎn)的必然趨勢。通常天然氣中含有H2S等有毒氣體，下圖為天然氣合成氨的工藝流程。(1)甲烷氧氣燃料電池是將_能轉(zhuǎn)化為_能的裝置。CH4在空氣中燃燒時，將干冷的小燒杯罩在火焰上方，可觀察到燒杯內(nèi)壁有_。(2 )CH4可合成多種無機物和有機物。研究CH4和CO2反應生成CO和H2，重大意義在于_；我國科研人員首先發(fā)現(xiàn)CH4可直接分解獲得C6H6和H2，化學方程式為_。(3)中CH4與H2O(氣）反應生成CO2、H2，化學方程式是_。中一般加人K2CO3溶液吸收CO2，此反應表示為K2CO3CO2H2O = 2_，N2 與 H2按照分子數(shù)1：_反應生成NH3。(4) 使用Fe2O3·H2O除去H2S,生成物中含硫元素的物質(zhì)有_種。流程中參與循環(huán)的物質(zhì)是_（填化學式） 8、為確定木炭還原氧化銅后的固體成份，請你與興趣小組的同學完成以下探究. 【對固體猜想】猜