题型突破(四) 工艺流程题工艺流程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。
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,有的以设备作框,但每一题都固定
某一种形式作框。从近几年的试题看常见的是以操作名称为
主线,物质随着操作流程发生变化。
这类题目中通常还包含简单的实验设计,实验一般为制备
或对样品的定性、定量分析实验。突破方法:关注流程“三线”(去线、进线和可逆线)和“核
心”。
总结如下:读正文,找信息,灵活运用;看框内,看框外,里
外结合;边分析,边思考,易处着手;先局部,后全盘,逐步
深入。类型1 粗盐的提纯
例1 B工业上用海水获取粗盐以及实验室用粗盐制得精盐都包
含许多化学实验知识,分析以下过程后填写下列空白。
图Z4-1
(1)操作Ⅰ的名称是________。
(2)海水晒盐与图Z4-2操作中________(填序号,下同)的
原理相同。
溶解
A (3)上述操作可能用到图Z4-2中的装置,装置B中仪器①的
名称是________,用甲制取淡水可选用装置________,装置A
中玻璃棒的作用是
______________________________________________________
__________________。
图Z4-2
漏斗 C
搅拌,防止液体受热不均匀,造成液滴飞溅 [方法点拨] 解答流程图问题要注意认真阅读,熟悉流程,联
系所涉及的物质的性质和化学反应,弄清整个流程中物质转化
的基本原理和除杂分离提纯的过程,然后再结合题设的问题,
逐一推敲解答。当把框图的主线弄清楚了,围绕主线所设计的
一系列问题,也就迎刃而解了。
[解析] (1)粗盐中氯化钠易溶于水,泥沙难溶于水,故操作Ⅰ
是溶解操作。(2)食盐的溶解度受温度的影响小,从海水中获得
食盐主要利用阳光和风蒸发水分,使海水中的水分蒸发掉,使
氯化钠结晶出来,利用了蒸发结晶的原理,与操作中A的原理相
同。(3)装置B中仪器①的名称是漏斗;甲是溶解之后得到的食
盐水,用甲制取淡水可进行蒸馏,可选用装置C;装置A是蒸发
操作,玻璃棒的作用是搅拌,防止液滴受热不均匀,造成液体
飞溅。类型2 石灰石工业
例2 工业上用纯碱和石灰石为原料制备烧碱的简要工艺流
程如图Z4-3所示。请回答:
图Z4-3(1)石灰石、生石灰、熟石灰均能与下列______(填序号)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)。
B [方法点拨] 石灰石经过高温煅烧可得生石灰,生石灰与水反应
可得氢氧化钙(石灰乳),而石灰水可以和纯碱反应制得氢氧化
钠(烧碱),但常常要考虑纯碱和氢氧化钙过量带来的杂质问题。类型3 金属的回收和利用
图Z4-4C 例4 为减少污染并变废为宝,某化学小组在实验室探究工业废
水的综合利用,设计了以下流程图并完成了回收铜和硫酸锌的实
验。
图Z4-5
(1)X的成分为____________;操作Ⅰ需用的玻璃仪器有烧杯、
玻璃棒和________。
(2)加入B时反应的化学方程式为_______________________。
(3)操作Ⅱ中玻璃棒的作用是__________________________。
锌、铜
漏斗
搅拌,防止局部过热,造成液滴飞溅 类型4 环境保护
例5 工业烟气脱硫就是将烟气中含有的二氧化硫除去。一种采
用“双碱法”脱硫的工业流程示意图如图Z4-6所示:
图Z4-6增大接触面积
化合
NaOH 例6 燃煤产生的烟气中含有二氧化硫,直接排放会污染空气,
它与水反应形成酸雨污染环境。某科研小组利用海水除去二氧
化硫,其工艺流程如图Z4-7所示:
图Z4-7
请回答下列问题。
(1)二氧化硫中硫的化合价是________。
(2)用熟石灰中和稀硫酸的化学方程式是
___________________________________________________。
(3)亚硫酸(H2SO3)被空气中的氧气氧化为硫酸,写出反应的化
学方程式:____________________________________。
+4 实验
序号
温度
/℃
烟气中SO2浓度/(10-
2g·L-1)
脱硫率
/%
Ⅰ 25 2.56 99.5
Ⅱ 25 3.2 97.1
Ⅲ 40 2.56 94.3
由表中实验数据可得出的结论是
_______________________________________________________
_________________。(5)目前,科学家正在研究在一定条件下将乙烯(C2H4)和烟气
混合除去二氧化硫,其反应的过程可分为如下三步:
第一步:O2与Cu+反应生成Cu+(O2);
第二步:Cu+(O2)与SO2反应生成Cu+(SO3)2;
第三步:Cu+(SO3)2与C2H4反应生成S、CO2、H2O和Cu+。
①反应中Cu+的作用是______________。
②除去二氧化硫的总反应的化学方程式是
_____________________________________________________
___________________。
催化作用