初三化学：工艺流程图专题(1)

化学工艺流程图专题（1）1.我国制碱工业先驱侯德榜发明了“侯氏制碱法”。其模拟流程如下：(1)反应①的化学方程式________________，反应②的基本反应类型为_______。(2)工业上用分离液态空气的方法制取氢气，属于_______变化（填“物理”或“化学”）。(3)操作a的名称是_____，实验室进行此操作所需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、______。(4)写出NH4Cl的一种用途________________。2.过氧化钙晶体﹝CaO2·8H2O﹞较稳定，呈白色，微溶于水，广泛应用于环境杀菌、消毒。以贝壳为原料制备CaO2流程如下：（1）气体X是CO2，其名称是；将过氧化钙晶体与溶液分离的方法是。（2）反应Y需控制温度在0~5℃，可将反应容器放在中，该反应是化合反应，反应产物是CaO2·8H2O，请写出化学方程式。获得的过氧化钙晶体中常含有Ca(OH)2杂质，原因是。（3）CaO2的相对分子质量为，过氧化钙晶体﹝CaO2·8H2O﹞中H、O元素的质量比为。（4）为测定制得的过氧化钙晶体中CaO2·8H2O的质量分数，设计的实验如下：称取晶体样品50g，加热到220℃充分反应（方程式为2CaO2·8H2O=====△2CaO＋O2↑＋16H2O↑，杂质不发生变化），测得生成氧气的质量为3.2g，请计算样品中CaO2·8H2O的质量分数（CaO2·8H2O相对分子质量为216），写出必要的计算过程。高温3.空气中氮气的含量最多，氮气在高温、高能量条件下可与某些物质发生反应。下图是以空气和其他必要的原料合成氮肥(NH4NO3)的工业流程。请按要求回答下列问题：（1）步骤①中发生的是________变化（填“物理”或“化学”）。（2）写出步骤③中发生反应的化学方程式_________________________________。（3）上述化学反应中属于化合反应的有________个。（4）右图是化肥硝酸铵包装袋上的部分说明：硝酸铵应具有的性质是（填字母）。A．易溶于水B．有挥发性C．受热易分解施用该类肥料时，要避免与碱性物质混合使用，写出硝酸铵与熟石灰反应的化学方程式__________________________________。4.炼铁产生的废渣中含有大量CuS及少量铁和铁的化合物，工业上以该废渣为原料生产CuCl2的流程图如下，下列有关说法错误的是（）A．操作1中粉碎的目的是增大反应物的接触面积B．操作2中，CuS、NaCl和O2在高温条件下反应生产CuCl2和Na2SO4化学方程式为CuS+2NaCl+2O2===CuCl2+Na2SO4C．操作3的名称是过滤D．流程图中能循环利用的物质是NaCl和Na2SO45.醋酸钙[Ca(AC)2]是国家允许使用的补钙制剂之一。以蛋壳为原料回收膜并制备醋酸钙的一种工艺流程如下。硝酸铵化学式：NH4NO3含氮量：≥30%注意事项：密封储存防潮防晒隔绝热源……⑴写出煅烧时的化学方程式。CO2的任意排放会引发的环境问题是。CO2与CH4一定条件下化合生成甲醛（HCHO）,则此反应中与最佳质量比是。下列做法能减少二氧化碳排放的是。（填序号）⑵在反应I中制备石灰乳，而不是制备澄清石灰水的目的是。写出熟石灰的一种用途。⑶在反应II中醋酸过量的目的是。写出反应II的化学方程式。⑷膜分离时，盐酸不能过量的主要原因是。6.含锌废渣和各种锌矿（如菱锌矿）都有着重要的用途I.以含锌废渣（主要成分为ZnO,杂质为FeO﹑CuO）为原料制备七水硫酸锌（ZnSO4·7H2O）的流程如下。⑴粉碎的目的是。⑵若实验室用质量分数为98%的硫酸配制200g25%的硫酸，需要的玻璃仪器有胶头滴管﹑玻璃棒﹑和，此处玻璃棒的作用是。⑶物质X是，滤渣中含有的金属单质有，除铜时发生的反应属于反应（填基本反应类型）⑷流程中获得七水硫酸锌前省略的操作是﹑冷却结晶﹑洗涤和低温烘干。⑸某温度下，Fe(OH)3分解得到一种铁﹑氧质量比21:8的氧化物，该氧化物的化学式。⑹除铁过程中，温度pH对除铁效果的影响分别对如图所示。由图可知，除铁时温度应控制在℃为宜，pH应控制在为宜。II.以某菱锌矿（ZnCO3含量为62.5%）为原料制备锌的原理如下（假设杂质不参加反应）：23nCOZnOCOZ高温2COZnCOZnO高温则100吨这样的菱锌矿理论上最多制得锌多少吨？（写出计算过程）7.绿矾又名七水硫酸亚铁（FeSO4·7H2O），其用途广泛，可用于制铁盐、氧化铁颜料、净水剂、防腐剂、消毒剂等。绿矾（FeSO4·7H2O）的一种综合利用工艺如下：（1）细铁丝在氧气中可以燃烧，请写出铁在氧气中燃烧的化学方程式。（2）绿矾与NH4HCO3在溶液中反应，有CO2生成，反应的化学方程式为。（3）隔绝空气进行“焙烧”，铁元素的转化途径是，实际作还原剂的是CO。写出“焙烧”过程中各步反应的化学方程式：A.；B.____________________________________________；C.___________________________________________（3）母液“除杂”后，欲得到(NH4)2SO4粗产品，操作步骤依次为蒸发浓缩、____________、过滤、洗涤、干燥。工艺流程图准提（1）答案1、（1）CaCO3=CaO+CO2↑；分解反应。（2）物理；（3）过滤；漏斗。（4）做化肥或氮肥等。2、（1）二氧化碳，过滤。（2）冰水混合物，CaO2＋H2O2＋7H2O＝CaO2·8H2O，CaO或Ca(OH)2过量，且Ca(OH)2微溶。（3）72，1:10。（4）解：设样品中CaO2·8H2O的质量为x2CaO2·8H2O=====△2CaO＋O2↑＋16H2O↑43232x3.22.332432＝x∴x＝43.2（g）∴样品中CaO2·8H2O的质量分数为%1005032.4＝86.4%答：样品中CaO2·8H2O的质量分数为＝86.4%3、（1）物理（2）4NH3＋5O2=4NO＋6H2O（3）3（4）AC2NH4NO3＋Ca(OH)2=Ca(NO3)2＋2H2O＋2NH3↑4、D5、（1）根据煅烧产生的CO2和蛋壳的主要成分为CaCO3,可以确定化学方程式23aCOCaOCOC高温。CO2的任意排放会引发温室效应；根据HCHOCHCO242一定条件,计算CO2与CH4的质量比是44:16=11:4。（2）石灰乳中的Ca(OH)2含量比澄清石灰水中多，更利于提高醋酸钙的产量；（3）保证与Ca(OH)2完全反应，提高醋酸钙的含量;OHACCaHACOHCa2222)(2)(⑷加入盐酸就是为了将蛋壳与膜分开，过量的话会与CaCO3反应，会使制作醋酸钙的原料量减少。6、（1）固体的表面积越大，化学反应速率越快。含锌废渣粉碎的目的是增大接触面积，加快反应速率，充分反应。（2）浓硫酸稀释过程中需用用到：量筒、滴管、细口瓶、玻璃棒和烧杯，通过比较可知，还缺少烧杯和量筒。此处玻璃棒的作用是搅拌，将热量及时地扩散。（3）加入过量的X，目的是除去铜，本小题实质是物质的除杂，既要除去杂质又要避免引入新的杂质，考虑到金属活动性顺序，故X可以是锌，滤渣含有锌和置换的铜，这个反应过程是置换反应。（4）这是分离可溶性固体和液体的方法：先将热的饱和溶液冷却，晶体就会析出，将此有晶体析出的饱和溶液，过滤，用少量的水洗涤，再低温烘干。所以操作的步骤是：加热浓缩，冷却结晶，过滤，洗涤和低温烘干（5）Fe(OH)3分解得到一种铁﹑氧质量比21:8的氧化物，铁的氧化物有三种，Fe2O3,FeO,Fe3O4.比较铁氧的质量比21:8只有Fe3O4符合题意。（6）关键看懂两张图的X轴和Y轴代表的含义，为了除铁效果最佳，我们需要找出最高除铁率对应的温度和pH.II.题目要求求出理论上最多制得锌多少吨故设理论上最多制得锌的质量为X，根据题意可知ZnCO3的质量是=100t×62.5%=62.5t23nCOZnOCOZ高温2COZnCOZnO高温由两个方程式可知道ZnCO3~Zn1256562.5tXt5.6212565Xx=32.5t7、(1)3Fe+2O2点燃Fe3O4（2分）(2)FeSO4·7H2O+2NH4HCO3=FeCO3+（NH4）2SO4+CO2↑+8H2O（2分）(3)CO2+C高温2CO（2分）FeO+CO高温Fe+CO2（2分）(4)降温结晶（或冷却热的饱和溶液）（2分）