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
［例1］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“ 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：
[M J]
(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
⑶ 工业冶炼镁常用电解 MgCl2的方法，反应为 MgCl2 Mg + _______________ 。
(4) 写出第②、③两步反应的化学方程式：
② ____________________________________________________ ； ③ ____________________________________________________ 。
［例4］近年来有人提出了利用海水 (含氯化钠)处理含二氧化硫的废气，该方法的流程
如下:
上图中从海水最终得到“ NaCI(产品)”的过程属于 __________________ (填物理变化” 或“化学变化”)。
(2) 图中反应①、③、④属于化合反应的是 ____________________ (填序号)。
(3) ①中的反应物是氯化钠和 _________ ，该反应的化学方程式为 __________________ (4) 反应④的化学方程式为
题型2空气资源一一合成氨工艺流程 ［例5］合成氨是人类科学技术上的一项重大突破，对社会发展与进步做出了巨大贡献。合成 氨的工艺流程图如下：
(1) 合成氨需要的氮气来自空气，空气中氮气的体积分数约为 _______________ 。
咼温
咼温
(2) 制取氢气的反应过程为： C + H 2O C0+ H 2, CO + H 2O CO 2 + H 2。上述两个化
学方程式中表现氧化性的物质是 ____________ (填化学式)。
(3) 原料中N 2、H 2中常含有 C02和水蒸气，反应前要净化。净化的过程中按顺序需 要用到的药品有 ______________
a.氢氧化钠溶液
b.浓硫酸
c.稀硫酸
d.澄清石灰水
(4) 写出N 2、H 2反应生成 NH 3的化学方程式 ________________________________________ 。 (5) 将沸点不同的气体分离开来，常采用液化分离法。如控制温度在— 183 C 时，可将
空气中N 2与02分离。根据下表中物质的沸点判断， 要将产物NH 3与N 2、H 2分离开来, 最适宜的温度
应该控制在 ___________________ C 。
物质
H 2 N 2 O 2 NH
3 沸点/C
—252
—195.8
—183
—33.35
题型3石灰石工业
首先从石灰石作为原料，获取要制备的物质，写出主要的化学方程式或制备原理，观 察有没有副产物，如果有，则剩余的步骤就是分离和提纯操作了。
［例6］氯化钙是多用途的干燥剂和建筑防冻剂。实验室里用石灰石和盐酸制备二氧化碳
一氫氯化钠
溶 液 一氯气—— ―氢气—
含旳点气 NaRSO.
*HC1
L S(X(回收)
一_ (产品)
2
3
r*滤垃
臣喙石庶乳?［視合物:遂Q
蒸发傲编操作11操作1
■ ■ ■ ??
加岭 热］却 无水 飙化钙
(1) 操作I 的名称为 ____ ，操作n 的名称为 ______________ ，滤渣的化学成分有 ________ (2) 石灰乳的作用：① ______________ :② ______________________________ 。写出其中一
个反应的化学方程式： _________________________________ 。 题型4化工实验(废液)
这类实验题主要包括污水处理工业、金属回收工业、新产品的制取等，综合性很强， 常常通过物质的制备，混合物的分离、提纯，物质的回收利用，流程设计是否合理等方面 设计试题。
［例7］兴趣小组的同学在开展“废物利用、 减少污染”的活动中，取某工厂合金废料(含 铝、铁、铜)进行如下实验：
氯化铝溶液
通尺肩CO ：气忒it 滤井洗涤悅淀彳氢氧化怡沉淀
厂?尤色气体E
&!
r.n 竺 * |电口
—；该操作需用到的铁制仪器为 —
一；操作n 反应的化学方程式为
(3) 黑色固体C 加适量稀硫酸反应的化学方程式为 ____________________________________ 。 (4) 图中由含铝的钠盐制备氯化铝有两种途径，你认为合理的途径是
____ (填“I”或
“n” )，理由是 _________________________________________________ 。
题型5化石燃料一一有机合成工艺
(1) 第①步操作发生的是 _________ 变化(填“物理”或“化学”)。 (2) 第②步是精炼煤与水蒸气的反应，化学方程式为 (3) 第③步反应的基本类型属于 ___________ 。
(4) 含硫化合物洗液经过提炼后，可用来制硫酸，过程是含硫化合物氧化得到
S02, SO 2
进一步氧化得到化合价为 +6价含硫氧化物X, X 与水反应得到 H 2SO 4，则X 的化学式为
(1)操作i 的名称是 的成分是 _________________
⑵固体A
。
［例8］煤是社会生产、生活中最重要的能源，工业上常把煤进行气化和液化处理，使
煤 变成清洁能源。煤气化和液化流程示意图如下图所示:
O
(5) 从“绿色化学”的角度分析，“煤的气化和煤的液化”生产流程的优点
:
O
注：原料全部转化为产品(或原料利用率100%等)，实现“零排放”(或不对环境造成污染等)
［例9］下面是某工厂苛化法生产烧碱的示意图。请回答下列问题:
(1) X 的化学式： __________ 。
(2) 生石灰可以由大理石通过高温煅烧分解反应而得，其反应的化学方程式为
。
⑶ 操作②的名称是 _________ ;结晶得到的固体烧碱中可能含有少量的 _______________ (写化学 式)
(4)滤液C 可加入反应池循环再利用，目的是降低生产成本和防止 _________________。
［例10硫酸铜晶体常用作农业和渔业的杀虫剂、杀菌剂。以下是由废铜料
(含铁)生产硫酸铜
晶体的流程。
途径
I n
(1) B 的化学式为 _________ ，操作a 的名称是 ___________ 。 (2) ②的反应基本类型为 _____________ ;反应①、③的化学方
程式分别为
① ______________________________________ :③ _____________________________ 。
加热
⑶已知：Cu + 2H 2SO 4(浓) CuSO 4+ SO 2f+ 2H 2O 。从环保和经济的角度分析，对比途径
i 、n ，途径I 的优点有不产生有害气体和 ________________________ 。
2温度(C) 0 20 40 60 80 100 溶解度
NaOH
31
91
111
129
313
336
(g) Ca(OH)2 0.19 0.17 0.14 0.12 0.09 0.08
(2 )把80 C 时NaOH 的饱和溶液降温至 20 C ，可以看到的现象是 _______________________ ;
现有20C 时Ca(OH)2的饱和溶液(甲溶液)，向其中加入一定量 CaO 后得到的溶 液(乙溶液)，此时溶液的溶质量分数乙 ________ 甲(填〉、v 、=)。
(3) 某兴趣小组对部分变质的氢氧化钠固体进行提纯，设计了如下操作流程：请回答：
+ K
■过帝 反
J
池 澄清
H —
国作①
操作② -----
生石灰 纯碱
f 滤液B
—滤渣一
(1)第③步时，发现滤液浑浊，可能的原因是 _____________ (填字母)。
A .滤纸破损 B.液面始终低于滤纸的边缘 C.烧杯不干净
D.滤纸的边缘低于漏斗的边缘
(2)
第③步后，用蒸馏水洗涤活性炭 2~3次。为了检验活性炭中是否还含有未洗净的食
盐，可取少量最后一次洗涤液于试管中，往其中滴加硝酸银溶液，观察是否有白色 沉淀生成。请写出食盐和硝酸银溶液反应的化学方程式 ___________________________ (3) 第④步时，用玻璃棒搅拌的作用是 _____________________________________________
(1 )过滤时玻璃棒的作用是 ?过滤后发现滤液浑浊，应
(2)写出步骤②的化学方程式 ?该反应是
(填“放热”
或“吸热”)反应.
(3 )乙同学设计了一种实验方案：
［例14］粗盐中含泥沙、氯化钙、氯化镁等杂质，他设计了下面的除杂流程：
加入过量 Ca(OH) 2的目的是
(H)滤液B 中的溶质是 ____________
是加热蒸发、 _____________ ［例12］天冷时，可在衣服外贴上一次性
的
O
________ (写化学式)；步骤③所包含的具体操作
、过滤。
取暖片”。其发热原理是利用铁生锈时会放热。发 以下是分离这三种物质的实验方案：
------ 溶解 混合物 -------
②
过滤
活性炭
发热剂
蒸发结晶
［例13］牙膏中的摩擦剂碳酸钙可以用石灰石来制备，甲同学设计了一种实验方
案:
请你写出乙同学实验方案的一个优点： ___________________________________