1、1题型突破(四) 生产实际分析生产实际分析题实质是把工业上的一些生产原理结合初中化学知识进行考查。一般此类题考查的是学生对流程图的信息提取以及对题中陌生流程的综合分析能力。考查的问题多样，有生产方程式书写、元素化合价计算、反应流程中物质的作用、操作目的、可循环利用的物质等。此专题题目一般有金属类生产流程、教材原型生产流程或变形以及新生产流程。做好生产实际分析题的关键1读懂实验目的是前提，带着目的做题，思路更清晰。2化学式要勤标记，正推逆赶出答案。3遇到过量要注意。4设备周围箭头要注意，反应物和生成物要分清。5题中资料都用到，未知物质勿害怕。12017西城一模 氨气(NH 3)是一种重要的化工原
2、料。(1)氨气属于_(填序号)。A混合物 B纯净物 C化合物 D氧化物(2)在高温和催化剂的条件下，可由氨气获得氢气，其反应类型与水电解制氢气相同。该反应的化学方程式为_。(3)尿素CO(NH 2)2可以制氨气，反应的微观示意图如下：图 T41该反应的化学方程式为_。22017东城一模 半水煤气是工业合成氨的原料气，其主要成分是 H2、CO、CO 2、N 2和水蒸气。半水煤气经过下列步骤转化为合成氨的原料。图 T42(1)在铜作催化剂的条件下，半水煤气实现 CO 的转化，其反应的微观示意图如下：图 T43该反应的化学方程式为_。关于铜作为催化剂，下列说法正确的是_(填序号)。A不加入铜，该反应
3、就不能进行B铜可以作为任何化学反应的催化剂C加入铜的目的是为了提高该反应的速率(2)合成的氨气可以用来制造化肥硝酸铵(NH 4NO3)，该肥料属于化学肥料中的_肥。32017朝阳二模 二氧化氯(ClO 2)在生产、生活中具有广泛应用。(1)ClO2可用于工业制备高效氧化剂、漂白剂亚氯酸钠(NaClO 2)。ClO 2中氯元素的化合价为_。2工业生产 NaClO2的主要反应的化学方程式为 2ClO22X Cl22NaClO 2 ，其中 X 的化学式为= = = = =通 电 _。(2)ClO2是国际上公认的安全、无毒的消毒剂，可以快速将剧毒的氰化物氧化。ClO 2与氰化氢(HCN)在气态下反应的
4、微观示意图如下：图 T44该反应生成的 N2与 CO2的质量比为_。42017朝阳一模 高纯度的氧化铜可用作颜料、有机合成催化剂等，图 T45 是工业用粗铜粉氧化法获取高纯度氧化铜的流程图。图 T45(1)中反应的化学方程式为_。(2)洗涤固体 B 所用的试剂为_。52017北京 超细碳酸钙可用于生产钙片、牙膏等产品。利用碳化法生产超细碳酸钙的主要流程示意图如下：图 T46(1)石灰石主要成分的化学式为_。(2)乳化池中，生石灰与水发生反应，其化学方程式为_。(3)过筛的目的是拦截_(填“大于”或“小于”)筛孔直径的颗粒。(4)碳化塔中反应的化学方程式为_。62017东城二模 金属锰可以增强合
5、金材料的硬度、耐磨性等。工业上通常用菱锰矿(主要成分为 MnCO3)冶炼金属锰。其工艺流程如下：图 T47(1)浸出是将菱锰矿与稀硫酸混合制得硫酸锰(MnSO 4)，反应的化学方程式是_。(2)除去浸出液中的 Fe2 ，获得金属锰。这个过程中发生的主要反应有(其中 NH3H2O 中各元素的化合价与NH3、H 2O 中各元素化合价相等): 3.2FeSO 4MnO 22H 2SO4=MnSO4Fe 2(SO4)32H 2O；.Fe 2(SO4)36NH 3H2O=2Fe(OH)33(NH 4)2SO4；.2MnSO 42H 2O 2Mn2H 2SO4O 2。= = = = =通 电 上述三个反应
6、中，反应前后有化合价变化的元素有_。(3)浸出过程中产生的气体可以用氨水吸收得到化肥碳酸氢铵，碳酸氢铵属于_肥。(4)现代化工生产必须考虑节能减排，在上述生产过程中，符合“减排”做法的是_。72017海淀二模 焦炉烟道气中含有 SO2和氮氧化物(以 NO 为主)。图 T48 为焦炉烟道气双氨法一体化脱硫(去除 SO2)脱硝(去除氮氧化物)工艺流程，该工艺充分利用工厂自产的浓氨水进行脱硫脱硝，同时可获得氮肥。图 T48(1)管道反应器中，通入臭氧的目的是将 NO 转化为_。(2)下列反应是脱硫反应之一，请补全该反应。SO2_NH 3 = NH4HSO3。(3)下列反应是脱硝反应之一：2NO2H
7、2O = HNO3HNO 2该反应中，氮元素的化合价有_种。82017海淀二模 氧化铝在生产生活中应用广泛。以铝土矿(主要成分是 Al2O3)为原料，生产氧化铝的工艺如下：图 T49(1)粉碎：用粉碎机将铝土矿石粉碎成粉末。粉碎的目的是_。(2)溶出：用过量的 NaOH 溶液将粉碎的铝土矿中难溶性 Al2O3转化成可溶性 NaAlO2，形成溶出液。溶出时，发生化学反应：2NaOHAl 2O3 = 2NaAlO2H 2O。溶出液中一定含有的溶质是_。(3)苛化：向含有 Na2CO3的废液中加入石灰乳Ca(OH) 2与水的混合物。Na 2CO3与石灰乳反应的化学方程式为_。(4)该生产工艺中，可以
8、循环使用的物质是_。9水体污染主要来自工业废水，农业用水和生活污水。水体被污染，必将影响整个地球的自然环境，对人类产生严重的危害。图 T410 为污水处理流程示意图，污水经物理、化学或生化方法分级处理后，可达到农灌和废水排放标准或绿化和景观用水标准。4图 T410(1)污水通过“格栅”可去除较大的悬浮物、漂浮物，相当于基本实验操作中的_。(2)污泥处理可得到沼气(主要成分为 CH4)，写出 CH4燃烧的化学方程式_。(3)消毒处理属于_变化。102017西城一模 氧化锌是一种常用的化学添加剂，广泛应用于药膏、阻燃剂等产品的生产中。由锌灰(主要成分是 Zn)生产活性 ZnO 的部分生产流程如下：
9、图 T411(1)酸浸槽中，Zn 与稀硫酸反应的化学方程式为_。(2)混合溶液 A 中一定含有的溶质是_。(3)固体 B 的成分可能是_。112017朝阳一模 工业烟气脱硫就是将烟气中含有的二氧化硫除去。采用“双碱法”脱硫的工艺流程如下。图 T412(1)吸收塔中，用 NaOH 溶液吸收 SO2生成亚硫酸钠(Na 2SO3)和水，NaOH 溶液喷成雾状能充分吸收 SO2的原因是_。(2)沉淀室中发生的是复分解反应，化学方程式为_。(3)氧化室中，化学反应的基本类型是_反应。(4)已知部分原料的价格如下表所示。试剂 Ca(OH)2 NaOH价格(元/kg) 0.36 2.90上述工业流程中，处理
10、相同量的 SO2，双碱法所需的原料成本比用 NaOH 直接吸收更低，原因是_。122017东城一模 氯气(Cl 2)在生产与生活中有着广泛的用途，而氯气又是一种有毒气体。因此在工业生产中要对氯气尾气进行吸收和利用，同时利用废铁屑联合生产净水剂聚合氯化铁混凝剂。其生产工艺流程如下：5图 T413(1)在吸收容器内主要发生了三个化学反应：反应为置换反应；反应为：2FeCl 2Cl 2=2FeCl3；反应为 FeMFeCl 2(未配平)。写出反应的化学方程式_；完成反应的化学方程式_。(2)在上述流程中，有_种元素化合价发生了变化。(3)此工业生产的优点是_(填写一条即可)。132017海淀一模 海
11、水中含有 NaCl、Na 2CO3等物质。海水脱硫技术是用海水吸收燃煤烟气中 SO2。图 T414(1)海水脱硫设备中，排出的海水呈碱性的是_ (填序号)。A海水泵 B吸收塔C. 曝气池 D曝气池(2)向曝气池内通入空气后，发生的主要化学反应如下：.2H 2SO3O 2 = 2H2SO4；.2Na 2SO3O 2 = 2Na2SO4。反应、中化合价升高的元素是_。(3)曝气池排放的海水中不含 H2SO4的原因是_(用化学方程式解释)。142017海淀一模 矿山废水中含有大量的 H2SO4和 CuSO4，直接排放会影响水体酸碱性，并造成重金属污染。通过处理可以回收金属铜，并使废水 pH 和重金属
12、含量达到排放标准。图 T415已知：步骤无蓝色沉淀生成。(1)步骤和步骤都需进行的操作是_。(2)步骤得到金属铜的化学反应方程式为_。(3)加入 Ca(OH)2可以降低铁屑的消耗量，原因是_(请用文字并结合化学方程式解释)。(4)步骤需加入 Na2S 才能使废水达到排放标准，由此推测废水不达标的主要原因是其中含有_。152017北京 工业上用硫铁矿烧渣(主要成分是 Fe3O4、Fe 2O3等)、煤粉作原料制备 FeCO3的主要流程如下：6图 T416(1)焙烧炉中，发生的主要反应为：3C2O 2 2COCO 2；= = = = =高 温 Fe 2O3CO 2FeOCO 2；= = = = =高
13、 温 Fe 3O4CO 3FeOCO 2。= = = = =高 温 上述反应中的各物质，碳元素呈现_种化合价。(2)酸浸槽中，FeO 转化为 FeSO4，加入的物质 X 是_。(3)主反应器中，生成 FeCO3的反应物为_。162017西城二模 侯氏制碱法又称联合制碱法，是我国化学工程专家侯德榜于 1943 年发明的，此法可以同时生产纯碱和氯化铵两种产品。图 T417(1)设备 1 中分离操作的名称是_。(2)煅烧炉中发生的化学反应，属于基本反应类型中的_反应。 (3)以上流程中，可循环使用的物质有_。17化学材料和化学技术在智能房屋建设和家具生活中有着广泛的应用。图 T418(1)智能房屋采
14、用太阳能电池供电，生产太阳能电池需用纯硅。工业上由粗硅生产纯硅的工艺流程如图 T419 所示：Si(粗) SiCl4(粗) SiCl4(纯) Si(纯) Cl2 460 蒸 馏 H2 110步骤 步骤 步骤图 T419步骤中发生的化学反应，基本反应类型为_。写出步骤中发生反应的化学方程式_。该过程中需要隔绝空气，可能的原因是_。7(2)有毒气体传感器可检测家用燃气不完全燃烧产生的有毒气体_(填化学式)，并及时报警。(3)新型碳纤维密度比铝小，强度是铁的 20 倍，具有抗电磁辐射、耐腐蚀的特点，化学性质与碳相似。新型碳纤维在智能房屋建设中可用作_(填序号)。A建筑材料 B电磁辐射屏蔽材料C防火材
15、料(4)饮用水净化系统中设备一的作用是_。8参考答案1(1)BC (2)2NH 3 3H2N 2 = = = = =高 温 催 化 剂(3)CO(NH2)2H 2O 2NH3CO 2= = = = =催 化 剂 2(1)COH 2O CO2H 2 C (2)氮= = = = =一 定 条 件 3(1)4 NaCl (2)7224(1)FeH 2SO4=FeSO4H 2、FeCuSO 4=FeSO4Cu (2)稀硫酸5(1)CaCO 3 (2)CaOH 2O=Ca(OH)2 (3)大于(4)Ca(OH)2CO 2=CaCO3H 2O6(1)MnCO 3H 2SO4=MnSO4H 2OCO 2 (
16、2)Mn、Fe、O (3)氮 (4)7(1)NO 2 (2)H 2O (3)38(1)使反应物充分接触(合理即可)(2)NaAlO2、NaOH(3)Ca(OH)2Na 2CO3=CaCO32NaOH(4)NaOH9(1)过滤(2)CH42O 2 CO22H 2O= = = = =点 燃 (3)化学10(1)ZnH 2SO4=ZnSO4H 2 (2)ZnSO4、H 2SO4 (3)Na 2CO311(1)增大吸收面积 (2)Na2SO3Ca(OH) 2=CaSO32NaOH(3)化合 (4)实现了 NaOH 的循环利用，减少了 NaOH 的用量12(1)Fe2HCl= =FeCl2H 2 Fe2
17、FeCl 3=3FeCl2(2)4 (3)减少环境污染(或联合生产)13(1)A (2)S(3)Na2CO3H 2SO4=Na2SO4CO 2H 2O14(1)过滤 (2)FeCuSO 4=CuFeSO 4(3)Ca(OH)2会与废水中的硫酸发生反应：Ca(OH) 2H 2SO4=CaSO42H 2O，消耗了废水中的硫酸，减少了铁屑与硫酸的反应：FeH 2SO4=FeSO4H 2(4)CuSO4(或 Cu2 )15(1)3 (2)硫酸 (3)FeSO 4和 NH4HCO316(1)过滤 (2)分解 (3)NaCl、CO 217(1)化合反应 SiCl 42H 2 Si4HCl= = = = =110 防止空气与氢气混合加热时发生爆炸(或防止加热条件下硅被氧气氧化)(2)CO (3)AB (4)吸附
