1、专题四 工艺流程图题(中考13题),流程图题是安徽中考的高频考点,近5年来,只有2014年没有考查,都是在填空题第13题考查,分值为67分,一般以物质的工业合成和确定混合物组成的流程图为情景进行命题。主要考查的知识点有:化学式和化学方程式的书写、化学基本反应类型的判断、过滤和蒸发等分离物质的操作以及所需仪器和作用、物质变化的判断、物质的分类、常见物质的用途等。 此类试题取材广泛,构思独特新颖,有效融入了工业生产和现代科技工业中的新知识,内容呈现出探究性、应用性与创新性的特点,较好地考查了学生提取信息、读图、逻辑推理能力和综合运用所学知识解决实际问题的能力。预计2019年安徽中考关于工业流程图题
2、的考查仍会延续往年的命题风格,以制备某种物质的工业流程图为情景考查学生所学化学知识。,解答此类试题时应注意以下几点: 认真、耐心阅读题目,把题目所给流程的目的搞清楚,知道流程中每个操作(一般为过滤和蒸发)、加入试剂的作用和目的。 强化提取信息的能力、顺向和逆向思维相结合的能力,熟练掌握有关物质的化学式和化学方程式的书写。 注意答题的完整性和准确性,叙述要条理清晰、科学合理、符合化学用语标准等。,链接安徽中考,例题(2017安徽中考,13,7分)五氧化二钒(V2O5)是一种工业催化剂,如图是制取V2O5的工艺流程。(1)写出反应的化学方程式: 。 (2)操作a的名称是 ,实验室进行该操作所需的玻
3、璃仪器有烧杯、玻璃棒和 。 (3)反应的反应类型是 ,物质X中一定含有的元素是 。 (4)写出副产物KCl的一种用途: 。,解析 (1)反应中,KVO3和NH4Cl反应生成NH4VO3和KCl,反应的化学方程式为KVO3+NH4Cl=NH4VO3+KCl。(2)操作a的名称是过滤,实验室进行该操作所需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗。(3)反应中,反应物是一种,生成物是多种,属于分解反应;根据质量守恒定律可知,物质X中一定含有氮元素。(4)副产物KCl在农业上常用作钾肥。 答案 (1)KVO3+NH4Cl=NH4VO3+KCl (2)过滤 漏斗 (3)分解反应 氮(或N) (4)作钾肥(合理即可
4、) 方法总结此类试题往往会以实际生产中的某个简单流程为情景考查化学知识(如物质的分离、物质的分类、化学方程式的书写等)。做好本题关键是要把该流程的目的搞清楚,知道流程中的每个操作、加入试剂的作用和目的,并联系所学知识,综合考虑,全面解答。,题型一 物质合成流程图 1.(2016安徽中考,13,7分)高纯氧化锌广泛应用于电子工业,某研究小组设计如下流程制备高纯氧化锌。(1)反应的化学方程式为 。 (2)反应的基本反应类型是 。 (3)反应后进行的分离操作名称是 ,若得到的NH4Cl溶液有浑浊,原因可能是 (写出一种即可)。 (4)反应属于分解反应,除得到氧化锌外还生成2种常见气体,其化学式为 、
5、 。,答案 (1)Zn+2HCl=ZnCl2+H2 (2)复分解反应 (3)过滤 过滤时液面高于滤纸边缘(或滤纸破损、仪器不干净等) (4)CO2 CO 解析 (1)反应是锌与稀盐酸反应,反应生成氯化锌和氢气,反应的化学方程式为Zn+2HCl=ZnCl2+H2。(2)反应是氯化锌溶液与草酸铵溶液发生反应,生成氯化铵和草酸锌沉淀,反应的化学方程式为ZnCl2+(NH4)2C2O4=2NH4Cl+ZnC2O4,该反应发生在溶液中是两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物,属于复分解反应。(3)反应后的操作是将氯化铵溶液和草酸锌沉淀分离,即固液分离,所以该操作的名称是过滤;过滤时若液面高于滤纸边缘、
6、滤纸破损或仪器不干净都会造成过滤后滤液仍然浑浊。(4)草酸锌沉淀灼烧发生分解反应,根据化学反应前后元素的种类不变,除生成氧化锌外,生成的另外两种常见气体应为CO2和CO。,2.(2018江苏宿迁中考)海洋是人类巨大的资源宝库,如图为从海水中提取金属镁的简易流程图。(已知:贝壳的主要成分是CaCO3) (1)海洋中含量最多的物质是 。 (2)实验室中进行操作时,玻璃棒的作用是 。 (3)生石灰转化为石灰乳的过程是 反应(选填“吸热”或“放热”)。 (4)上述流程中未涉及的基本反应类型是 反应。,答案 (1)H2O (2)引流 (3)放热 (4)置换,解析 (1)海洋中含量最多的物质是H2O。(2
7、)由实验的过程可知,操作能将固液分开,操作是过滤,实验室中进行过滤时,玻璃棒的作用是引流。(3)生石灰转化为石灰乳的过程是放热反应。(4)由题意可知,流程中煅烧石灰石、氯化镁通电得到镁都发生了分解反应;生石灰转化为石灰乳是化合反应;氢氧化钙与氯化镁反应、氢氧化镁与稀盐酸反应是复分解反应;未涉及的基本反应类型是置换反应。,3.(2018山东烟台中考)2017年12月28日,全球首段承载式太阳能光伏发电公路试验段在我省建成通车。高纯硅是光伏发电的重要材料,生产高纯硅的流程图如图:(1)生产高纯硅需要对普通石英砂(含有少量Fe2O3杂质)进行提纯,其中酸洗是一个重要的步骤。请写出用盐酸除去Fe2O3
8、的化学方程式: 。 (2)整个生产过程中必须控制无氧、无水。在SiHCl3与H2反应过程中若混入O2,可能引起的后果是 。SiHCl3遇水能剧烈反应生成H2SiO3、H2与HCl,该反应的化学方程式是 。 (3)为了节约资源,上述生产流程中可循环利用的物质是 (填化学式)。,答案 (1)Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O (2)爆炸 SiHCl3+3H2O=H2SiO3+H2+3HCl (3)HCl 解析 (1)用盐酸除去Fe2O3是盐酸和氧化铁反应生成氯化铁和水,对应的化学方程式为Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O。(2)由于氢气具有可燃性,极易发生爆炸,所以若混入了氧气
9、可能引起的后果是爆炸。SiHCl3遇水能剧烈反应生成H2SiO3、H2与HCl,对应的化学方程式是SiHCl3+3H2O=H2SiO3+H2+3HCl。(3)由于开始时HCl是反应物,而结束后为生成物,所以为了节约资源,上述生产流程中可循环利用的物质是HCl。,4.(2018江苏南通中考)硫酸亚锡(SnSO4)广泛应用于电镀工业。该物质易与氧气反应而变质。实验室模拟工业上制取SnSO4的一种实验方案如下:,(1)SnCl2由Sn与盐酸反应制得,同时生成氢气,该反应的化学方程式为 。 (2)Na2CO3俗称 。 (3)过滤所得滤液中的溶质为 (填化学式)。 (4)用已知质量分数和密度的浓硫酸配制
10、质量分数为15%的稀硫酸,所需玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管和 。稀释浓硫酸的正确操作为 。 (5)反应2属于基本反应类型中的 反应。从反应2所得溶液中获得SnSO4晶体的部分操作须在隔绝空气条件下进行的原因是 。,答案 (1)Sn+2HCl=SnCl2+H2 (2)纯碱 (3)SnCl2、NaCl (4)量筒 将浓硫酸沿烧杯壁慢慢注入水里,并用玻璃棒不断搅拌 (5)复分解 防止SnSO4晶体与氧气反应而变质,5.(2013安徽中考,13,7分)以黄铁矿为原料(主要成分是FeS2)为原料,生产硫酸的简要流程图如图:(1)写出流程图中一种氧化物的名称 。 (2)将黄铁矿粉碎,目的是 。 (3)
11、流程中SO2转化为SO3的化学方程式为 。 (4)炉渣(Fe2O3)在工业上可用来 。,答案 (1)二氧化硫(或三氧化硫或三氧化二铁) (2)增大反应物的接触面积 (3)2SO2+O2 2SO3 (4)作炼铁原料,解析 (1)二氧化硫或三氧化硫或三氧化二铁都是由两种元素组成,其中一种元素是氧元素,属于氧化物。(2)反应物接触面积越大,反应越剧烈,黄铁矿粉碎会增大反应物的接触面积,加快反应速率。(3)反应物是二氧化硫和氧气,生成物是三氧化硫,用观察法配平,反应条件是催化剂和加热,所以方程式是2SO2+O2 2SO3。(4)炉渣(Fe2O3)可以用来炼铁,一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳,所以
12、可以用作冶铁原料。,6.(2018山东潍坊中考)侯德榜是我国著名的化学家,发明了侯氏制碱法,为纯碱和氮肥工业技术的发展作出了杰出的贡献。工业上以半水煤气(主要成分是N2、H2、CO、CO2和H2O)、食盐等为原料制取纯碱的流程如下:(1)流程中循环利用的物质有H2O和 。 (2)步骤中,在使用铜催化剂和加热条件下,半水煤气主要成分间发生反应实现了CO转化,化学方程式是 。,(3)实验室从混合气体H2、N2、CO2中分离出CO2的实验装置如图所示。广口瓶和分液漏斗中盛放的药品分别是 、 。(4)除去纯碱中少量碳酸氢钠杂质的方法是 。,答案 (1)CO2 (2)CO+H2O CO2+H2 (3)氢
13、氧化钠溶液 稀硫酸 (4)加热,解析 (1)据题图可以看出,流程中循环利用的物质有H2O和CO2。(2)步骤中,在使用铜催化剂和加热条件下,半水煤气中一氧化碳和水发生反应生成二氧化碳和氢气,实现了CO转化,化学方程式为CO+H2O CO2+H2。(3)要从混合气体H2、N2、CO2中分离出CO2,需要先将CO2吸收掉,使用的药品是氢氧化钠溶液,然后将CO2释放出来,使用的是稀硫酸,故广口瓶和分液漏斗中盛放的药品分别是氢氧化钠溶液、稀硫酸。(4)碳酸氢钠热稳定性差,故除去纯碱中少量碳酸氢钠杂质可以采用加热的方法。,7.(2011安徽中考,13,7分)医用氯化钙常用于合成药物。以工业碳酸钙(含少量
14、Fe3+等杂质)为原料生产二水合氯化钙(CaCl22H2O)的流程如图所示。(1)写出第步中碳酸钙与盐酸反应的化学方程式: 。 (2)第步中是否发生化学变化? (填“是”或“否”)。 (3)操作a的名称是 ,实验室进行该操作时玻璃棒的作用是 。 (4)青少年正处于生长发育阶段,需要摄入足够的钙,写出一个合理的补钙方法: 。,答案 (1)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2 (2)是 (3)过滤 引流 (4)多吃富含钙的食物,题型二 确定混合物组成流程图 8.(2018安徽滁州二模)2018年春我省大部分地区普降大雪,给人们的出行带来诸多不便。一些地方使用了大量的融雪剂用于消除积雪。
15、某种融雪剂可能是由NaCl、CaCl2、CuSO4中的一种或两种物质组成。小明为了探究其成分,设计并完成了以下实验:,根据以上实验,请你推断: (1)该融雪剂中一定不含有 ,一定含有 。(填化学式) (2)写出第步反应的化学方程式: 。 (3)第步分离操作的名称是 。 (4)融雪剂的大量使用会给环境带来一些危害。请你写出融雪剂对环境的一种危害或提出道路除雪的一条合理化建议: 。,答案 (1)CuSO4 CaCl2 (2)CaCl2+Na2CO3=CaCO3+2NaCl (3)过滤 (4)危害道路两旁的植物(或腐蚀钢铁桥梁、污染地下水等)或建议:道路除雪应以机械除雪为主、融雪剂融雪为辅 解析 (
16、1)由分析可知,该融雪剂溶解后得无色溶液,一定无硫酸铜;无色溶液加碳酸钠,生成白色沉淀,则一定有氯化钙。(2)第步是氯化钙和碳酸钠溶液反应,反应的化学方程式为CaCl2+Na2CO3=CaCO3+2NaCl。(3)第步是难溶性沉淀和溶液分离,属于过滤操作。(4)融雪剂会危害道路两旁的植物、腐蚀钢铁桥梁、污染地下水等;道路除雪应以机械除雪为主、融雪剂融雪为辅。,9.(2018湖北武汉中考)有一包固体粉末,可能含碳、铝、铜、氧化铝、氧化铜中的一种或几种。为探究该固体粉末的组成,某化学兴趣小组进行了如图所示实验:,(1)向样品中加入过量稀盐酸产生的气体是 。 (2)向固体A中加入硝酸银溶液,发生反应
17、的化学方程式为 。 (3)固体B中含有的物质是 。 (4)原固体样品中一定含有的物质是 。 (5)蓝色溶液丙中一定含有的溶质是 。,答案 (1)氢气 (2)Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2 (3)碳、银 (4)碳、铝 (5)硝酸铝、硝酸铜和硝酸,解析 (1)铝能和稀盐酸反应产生氢气。(2)铜和硝酸银反应生成银和硝酸铜,反应的化学方程式为Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2。(3)固液混合物过滤后,固体A中加入硝酸银溶液,生成蓝色溶液乙,是铜和硝酸银反应生成银和硝酸铜,得到固体B,B在氧气中灼烧生成二氧化碳,说明固体A中一定有铜、碳,B中一定有碳和银。(4)样品中加入过量的盐
18、酸,有气体产生,说明样品中一定有铝;固液混合物过滤后,固体A中加入硝酸银溶液,生成蓝色溶液乙,铜和硝酸银反应生成银和硝酸铜,得到固体B,B在氧气中灼烧生成二氧化碳,说明固体A中一定有铜、碳,B中一定有碳和银;因此原固体样品中一定含有的物质是碳和铝。(5)蓝色溶液丙中一定含有的溶质是硝酸铝、硝酸铜和硝酸,因为盐酸和硝酸银反应生成氯化银白色沉淀和硝酸。,题型三 混合物除杂流程图 10.(2018合肥庐阳区校级模拟)现有一包混有少量Na2CO3和CaCO3的NaCl固体,为除去其中的杂质,设计流程如图,请回答下列问题:(1)在操作前加入水的目的 。 (2)操作名称是 ,其中玻璃棒的作用是 。 (3)
19、写出除杂过程中发生的化学方程式 ,该反应属于 (填写基本反应类型)。 (4)求出Na2CO3中碳元素的化合价: 。,答案 (1)除去杂质CaCO3 (2)蒸发结晶 搅拌,使液体受热均匀 (3)CaCl2+Na2CO3=CaCO3+2NaCl 复分解反应 (4)+4,解析 (1)NaCl、Na2CO3均易溶于水,CaCO3难溶于水,在操作前加入水的目的除去杂质CaCO3。(2)操作是将氯化钠晶体从氯化钠溶液中结晶出来,是蒸发结晶,实验中玻璃棒的作用是搅拌,使液体受热均匀。(3)碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,反应的化学方程式为CaCl2+Na2CO3=CaCO3+2NaCl,该反应是由
20、两种化合物相互交换成分生成两种新的化合物,属于复分解反应。(4)碳酸钠中,钠元素显+1价,氧元素显-2价,设碳元素的化合价为x,则:(+1)2+x+(-2)3=0,则x=+4。,11.(2018江苏苏州中考)从大理石(主要杂质是氧化铁)中提纯碳酸钙的一种实验流程如下:(1)反应池中用硝酸不用稀硫酸的主要原因是 。 (2)反应池中加入氨水的目的是 。 (3)反应池生成碳酸钙的化学方程式是 。 (4)过滤中所得滤液在农业生产中的一种用途是 。,答案 (1)稀硫酸和碳酸钙反应生成微溶于水的硫酸钙 (2)除去过量的硝酸 (3)(NH4)2CO3+Ca(NO3)2=CaCO3+2NH4NO3 (4)作氮肥 解析 (1)根据硫酸和碳酸钙反应生成微溶于水的硫酸钙覆盖在大理石表面,阻碍反应的继续进行,所以反应池中用硝酸不用稀硫酸。(2)反应池中加入氨水的目的是:除去过量的硝酸。(3)碳酸铵和硝酸钙反应生成碳酸钙沉淀和硝酸铵,化学方程式为(NH4)2CO3+Ca(NO3)2=CaCO3+2NH4NO3。(4)过滤中所得滤液中含有硝酸铵,在农业生产中的一种用途是作氮肥。,
