北京市中考化学专题复习专题十七 生产实际分析.docx

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北京市中考化学专题复习专题十七生产实际分析

专题十七生产实际分析

专题导语：

生产实际分析题在北京中考试卷中，题号通常为31-32。

分值：

每空1分，共约7分。

此类题的特点是：

属于中等难度试题，这类题的设置是建立在承认考生的主动学习能力基础上的，所以在给予充分的时间的情况下，每个学生都应该做出来的。

这类题目重点考查考生利用所学化学知识解决生产中的一些简单问题的能力。

解题策略：

注重审题，将关键词画圈，分析清楚每一步反应的反应物和生成物，并能根据信息写出该步反应的化学方程式，并依据化学方程式观察反应前后元素化合价的变化，物质是否循环使用等。

专题教学策略：

由于此专题是综合性较强的专题，重点考查化合价、金属活动性、一氧化碳还原氧化铁、酸碱盐的相关性质、简单实验操作以及给条件的陌生方程式的书写等知识点。

那么，在讲授此专题前，需要夯实学生这部分基础知识。

专题复习流程：

第一步，教师重点阅读专题导语和学习目标、方法突破三个模块，课前根据学生实际情况精选试题，明确授课流程。

第二步，指导学生填写必备知识模块，可以通过引导学生回顾相关物质的性质、听写化学方程式、让学生描述想象等方法来夯实基础。

如果学生基础知识掌握比较好，可以直接跳到第三步。

第三步，基础过关后，根据题型分类来指导学生做题，做题的过程中发现问题要及时指导学生修正并标识，总结易错点、重难点等记录在我的记录空间，以便课后复习。

值得注意的是，此专题的很多题在细节上容易出错，一定要注意审题。

例如，少些化学方程式、没有配平方程式、少写或多写循环使用的物质、“过量或少量”等关键字词没有注意而引起的错误等等。

第四步，选取相关练习题来强化训练，也可以根据学生的具体情况进行限时训练，培养学生良好的解题习惯。

第五步，回顾总结，可以是没有掌握好的概念、公式，也可以是做错的题目。

最后留出课后作业，作业根据学生实际情况，选留30分钟到60分钟的题目。

学习目标：

1.了解生产实际分析题的常考知识点。

2.了解金属及矿物生产，掌握金属与酸、金属与盐溶液的置换反应，酸碱盐知识的简单综合利用。

3.了解非金属及矿物利用。

4.了解海水综合利用。

5.掌握生产实际分析题的解题方法和技巧。

方法突破：

1.常见题型

填空题：

生产实际分析题（金属及矿物生产、非金属及矿物利用、海水综合利用）。

2.解题方法

①从图中读取重要信息，能够找出反应物和生成物，会简单书写化学方程式。

②能根据化学方程式进行简单的判断，如有无污染物生成，有无可以循环使用的物质，元素的化合价是否发生改变等。

③对生产工艺的优缺点进行简单的评价。

3.必备知识（课本知识）

①金属与酸反应

酸+金属→盐+H2↑置换反应（条件：

活动性：

金属＞H）

H2SO4+Mg=MgSO4+H2↑2HCl+Mg=MgCl2+H2↑

现象：

反应剧烈，有大量气泡产生，液体仍为无色

3H2SO4+2Al=Al2（SO4）3+3H2↑6HCl+2Al=2AlCl3+3H2↑

现象：

反应剧烈，有大量气泡产生，液体仍为无色

H2SO4+Zn=ZnSO4+H2↑2HCl+Zn=ZnCl2+H2↑

现象：

反应比较剧烈，有大量气泡产生，液体仍为无色

H2SO4+Fe=FeSO4+H2↑2HCl+Fe=FeCl2+H2↑

现象：

反应比较缓慢，有气泡产生，液体由无色变为浅绿色

②金属与盐溶液反应

金属+盐→另一金属+另一盐置换反应（条件：

参加反应的金属＞化合物中金属元素）

Fe+CuSO4=Cu+FeSO4（“湿法冶金”原理）

现象：

铁钉表面有红色物质出现，液体由蓝色变为浅绿色

2Al+3CuSO4=Al2（SO4）3+3Cu

现象：

铝丝表面有红色物质出现，液体由蓝色变为无色

Cu+2AgNO3=Cu（NO3）2+2Ag

现象：

铜丝表面有银白色物质出现，液体由无色变为蓝色。

注意：

①CuSO4溶液：

蓝色FeSO4、FeCl2溶液：

浅绿色

②Fe在参加置换反应时，生成+2价的亚铁盐。

③金属铁的冶炼

在高温下，利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石里还原出来。

3CO+Fe2O32Fe+3CO2

④给条件的陌生方程式的书写

题型分类：

题型1：

金属及矿物生产

例1.联合钢铁工业的基本生产流程示意图如下：

请回答下列问题：

（1）以赤铁矿（Fe2O3）为原料在高温下与一氧化碳反应的化学方程式是　　．

（2）炼钢炉中通入氧气的目的是　　．

练习1：

铁及铁的合金是应用最广泛的金属材料．

（1）生活中常使用铁锅炒菜，这是利用了金属的　　性．铁生锈的条件是　　．

（2）向含有硫酸亚铁和硫酸铜的废液中加入某种金属，可回收硫酸亚铁和铜．该反应的化学方程式是　　．

（3）以硫铁矿（主要成分是二硫化亚铁（FeS2））为原料可生产硫酸，炉渣回收可炼铁．其主要流程如图所示（反应条件已略去）：

①上述流程出现的物质中，硫元素显+6价的物质的化学式是　　．

②炉渣炼铁的化学方程式是　　．

③将硫铁矿和空气反应的化学方程式补充完整：

4FeS2+　　

2Fe2O3+8SO2．

练习2：

工业上用闪锌矿（主要成分是ZnS、FeS）冶炼锌，主要流程如下：

（1）焙烧炉中，ZnS转化为ZnO。

补全该反应的化学方程式。

高温

□ZnS+□＝□Zn+□SO2

（2）酸浸槽中，硫酸与锌焙砂反应得到用于电解的酸浸液。

反应过程中需不断搅拌，其目的是。

高温

（3）酸浸渣的主要成分是铁酸锌（ZnFe2O4，其中Fe为+3价）。

底吹炉中，主要发生如下反应：

①3ZnFe2O4+C＝2Fe3O4+3ZnO+CO↑

高温

②ZnFe2O4+CO＝2FeO+ZnO+CO2

高温

③ZnO+CO＝Zn（蒸气）+CO2

反应①~③中，化合价发生改变的元素有。

（4）最终可以获得锌的设备有。

题型2：

非金属及矿物利用

例2.“煤化工”是以煤为原料，经过化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料以及各种

化工产品的工业过程。

请回答下列问题：

（1）煤的加工产品有很多用途，其中焦炭广泛应用于炼铁。

下列说法正确的是（填序号）。

a．煤是复杂的混合物，主要含碳元素

b．煤加工成焦炭的变化属于物理变化

c．煤燃烧排放的二氧化硫、二氧化氮是形成酸雨的主要物质

（2）以煤、空气、水为原料还可以合成氨（NH3）。

主要生产流程如下：

设备1中主要反应：

①C+O2CO2；②C+H2OCO+H2。

为了保持炉温，提高H2的产量，需要交替通入空气和水蒸气。

判断：

设备1中反应②（填“放出”或“吸收”）热量。

设备2中发生反应的化学方程式是。

练习3：

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：

（1）第

反应的化学方程式是。

（2）含硫化合物洗液经过提炼后，课用来制硫酸，过程是：

含硫化合物氧化得到SO2，SO2进一步氧化得到X，X与水化合反应得到H2SO4。

X的化学式为。

题型3：

海水综合利用

例3.海水中含有MgCl2和NaCl等多种物质，利用海水提取金属镁的工业流程如图所示：

（1）在①~⑤的每个反应装置内都发生了化学反应，发生分解反应的装置有＿＿＿（填序号）。

（2）写出装置④内发生反应的化学方程式＿＿＿。

（3）MgCl2溶液在进入结晶池之前需先加热浓缩，加热过程中，MgCl2溶液中溶质质量分数会逐渐________。

（4）利用海水除了可以提取镁，还可以有很多开发利用的价值，请你说出其中一点_____。

练习4：

海洋中蕴藏着丰富的化学资源，如NaCl、MgCl2、CaCl2等物质。

从海水中提取金属镁的主要流程如下：

（1）电解熔融的无水MgCl2可以得到金属镁。

该反应属于基本反应类型中的反应。

（2）将海水中的镁提取出来，首先要让海水中的镁离子形成沉淀而富集起来。

结合表中数据分析，为了使氯化镁转化为沉淀，应加入的溶液A可能是。

室温下几种物质的溶解度

物质

MgCO3

CaCO3

Mg（OH）2

Ca（OH）2

溶解度/g

0.01

0.0013

0.0029

0.16

（3）结合MgCl2的溶解度曲线分析，操作I：

MgCl2的溶解度曲线

蒸发浓缩、、过滤。

我的记录

空间

指导学生记录易错点、重难点以及规律方法、心得体会等等。

核心演练：

1.（2016东城区二模）30.（5分）

金属元素钼（Mo）通常用作合金及不锈钢的添加剂。

下图是化工生产中制备金属钼的主要流程图。

（1）步骤①中，灼烧钼矿通常会将矿石粉碎成小颗粒，其目的是______________。

（2）如果在实验室模拟步骤②，需要使用的主要玻璃仪器有_______（填字母序号）。

A．烧杯B．玻璃棒C．漏斗D．酒精灯

（3）写出步骤⑤的化学方程式：

_________。

2.（2016东城区二模）31.（5分）

在工业上可以利用磷石膏（主要成分CaSO4•2H2O）生产硫酸，同时联合生产水泥、化学肥料等。

其工艺流程如下：

（1）Ca5F（PO4）3中钙、磷元素的质量比为______。

（2）生产的化学肥料中的营养元素是。

（3）此工业生产流程有很多的优点，请你说出一点：

。

3.（2016西城区二模）30.（3分）

某制备氢气新工艺的主要流程如下：

（1）“设备1”中的反应在常温下进行，该反应属于基本反应类型中的_____反应。

（2）“设备2”是太阳能电池电解器。

氧化铝在该设备中发生化学反应，该反应的化学方程式是_____。

（3）与电解水相比，该制备氢气新工艺的主要优点是_____。

4.（2016西城区二模）31.（3分）

复印用的墨粉中含有Fe3O4粉末。

制备Fe3O4的主要流程如下：

资料：

Ⅰ．Fe3O4中Fe2+、Fe3+、O2-的微粒个数比是1︰2︰4

Ⅱ．为确保只生成Fe3O4，需要通过调节O2的用量，来调控Fe（OH）2

与Fe（OH）3的质量比

Ⅲ．第④步反应中各元素化合价保持不变

（1）具有磁性的Fe3O4粉末在复印机电磁场作用下，能使墨粉形成字迹或图案。

这利用的是Fe3O4的_____（填“物理性质”或“化学性质”）。

（2）第②步反应的化学方程式是_____。

（3）“操作Y”得到的沉淀Fe（OH）2与Fe（OH）3的质量比为_____（用最简整数比表示）。

5.（2016海淀区一模）30.（3分）

用硫铁矿焙烧取硫后的烧渣（主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3）制取绿矾（FeSO4·7H2O），

主要流程如下：

（1）反应①和反应③后都要进行的操作是。

（2）反应②中，发生置换反应的化学方程式为。

（3）溶液B中含有的溶质一定有硫酸亚铁和。

6.（2016海淀区一模）31.（3分）

氢能是一种极具发展潜力的清洁能源。

以太阳能为热源，热化学硫碘循环分解水是一

种高效、无污染的制氢方法。

其反应过程如下图所示：

（1）反应I中，发生反应的化学方程式为。

（2）反应Ⅲ中，反应前后化合价发生改变的元素是。

（3）在整个反应过程中，SO2、H2SO4、I2、HI都在循环使用，则制得H2中氢元素

最初来源于（填化学式）。

7.（2016海淀区二模）30．（3分）

含汞废水主要来源于氯碱工业和塑料工业，未经处理进入人体，会伤害大脑及肾脏等。

某含汞酸性废水（主要含HgCl2、HCl、NaCl等）的处理工艺流程如下图所示。

（1）含汞废水未经处理直接排放的危害是（填字母序号，下同）。

A．造成水体污染B．引起人体中毒

（2）加入溶液A调节废水pH=9，溶液A可以选用。

A．NaCl溶液B．NaOH溶液

（3）Na2S与HgCl2发生复分解反应生成HgS沉淀，反应的化学方程式为。

8.（2016海淀区二模）31．（3分）

锌精矿主要成分是ZnS。

火法炼锌的一般工艺流程如下图所示。

（1）设备1将锌精矿进行氧化焙烧，炉气中含有SO2，该设备中反应前后化合价发生改变的元素是。

（2）设备2中反应的化学方程式为。

（3）设备4可利用沸点不同将锌与杂质分离，该过程属于（填“物理变化”或“化学变化”）。

9.（2016朝阳区一模）30．（3分）

21世纪是钛的世纪。

利用钛白粉（TiO2）生产海绵钛（Ti）的工艺流程如下：

（1）该工艺流程所使用的原料中，属于氧化物的是_____________。

（2）反应Ⅱ可获得海锦钛，化学方程式为TiCl4+2Mg 高温Ti+2MgCl2，该反应需在氩气环境中进行，原因是___________。

（3）该工艺流程中，可以循环使用的物质有________。

10.（2016朝阳区一模）31．（3分）

利用燃煤烟气生产Na2SO4和化工原料乙烯（C2H4）的工艺流程如下：

（1）Na2SO4制备装置中，参加反应的物质有。

（2）Na2SO4制备装置中，反应前后化合价发生改变的元素是。

（3）乙烯制备装置中，反应的化学方程式为。

11.（2016朝阳区二模）30.（3分）

某黑色固体粉末可能是Fe、CuO、C中的一种或几种。

为了探究其成分，小明同学按照下图所示流程进行了实验。

（1）若溶液甲呈浅绿色，则原黑色固体粉末中一定含有。

（2）若溶液甲呈蓝色，步骤Ⅱ中有气泡产生，则溶液甲中的溶质一定含有。

（3）若固体乙呈红色，则原黑色固体粉末中一定含有。

12.（2016朝阳区二模）31.（3分）

工业上制取纯碱的主要生产流程如下。

（已知：

2NH4Cl+Ca（OH）2=CaCl2+2NH3↑+2H2O）

（1）设备1中发生反应的化学方程式为。

（2）设备2中固体A与水反应的化学方程式为。

（3）母液经设备2处理后，除水以外可在本流程中再利用的物质有。

13.（2016丰台区一模）30.（3分）

利用高速旋转雾化器可以处理工业燃煤排放的废气。

主要流程如下：

净化后的烟气（含N2等）

H2O

石灰浆

CaO

高速旋转

雾化器

CaSO4和H2O

熟化池

SO2、O2、N2等烟气

（1）使用此废气处理装置，可减少的排放，从而减少对环境造成的危害。

（2）熟化池中发生化学反应的方程式为。

（3）在高速旋转雾化器中参与反应的物质有

14.（2016丰台区一模）31.（3分）

六水合硫酸镍（NiSO4·6H2O）是一种绿色易溶于水的晶体，是一种重要的工业原料。

可由含镍、铜、铁的电镀废渣为原料获得。

主要流程如下：

物质A

物质B

NiSO4

溶液

NiCO3

沉淀

NiSO4

溶液

....

含有FeSO4和NiSO4的溶液

电镀

废渣

物质A

....

Fe（OH）3

沉淀

NiSO4·6H2O

铜和其他杂质

（1）分离出铜和其他杂质的操作是。

（2）电镀废渣中Fe与物质A发生反应的化学方程式为。

（3）NiCO3沉淀转化为NiSO4溶液发生反应的化学方程式为。

15.（2016丰台区二模）29.（3分）

氮是一种地球上含量丰富的元素。

下图表示氮及其化合物在一定条件下的转

化关系：

（1）氮元素在不同的物质中存在循环，体现了化学反应前后不变。

（2）反应II中，发生化学反应的基本反应类型是。

（3）反应III中，发生反应的化学方程式为__________________________________。

16.（2016丰台区二模）30.（3分）

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。

（1）操作a的名称是________。

（2）若试剂X为稀硫酸，写出反应③的化学方程式__________________________。

（3）已知Cu+2H2SO4

CuSO4+SO2↑+2H2O。

对比途径I、II，途径I的优点有：

不产生有害气体和_______________。

17．早在春秋战国时期，我国就开始生产和使用铁器．

（1）写出用CO和赤铁矿（主要成分Fe2O3）为原料炼铁的化学方程式　　，盛水的铁锅与水面接触的一圈最易生锈．钢铁生锈的条件是　　，利用新技术能将不锈钢加工成柔软的金属丝，这是利用了不锈钢的　　（填字母）．

A．耐腐蚀性B．延展性C．导热性D．导电性

（2）设计从废水中回收硫酸亚铁固体和铜的实验方案如图：

金属X是　　，写出上述实验方案中有关反应的化学方程式

①　　②　　．

18．铝、铁、铜等是我们生活中常见的金属．

（1）根据图1，总结金属具有的物理性质有延展性、　　．

（2）铝制品具有很好的抗腐蚀性能，原因是铝在空气中与氧气反应，生成了致密的氧化铝薄膜，阻止了铝进一步氧化，化学反应方程式　　．铁制品表面在空气中较易锈蚀，生锈的条件是　　；并且一旦表面生锈会最终导致钢铁全部腐蚀，原因是　　．

（3）炼铁厂通常以焦炭（主要成分是炭）、赤铁矿（主要成分是氧化铁）、空气等为主要原料炼铁，反应过程如图2（反应条件略）．写出CO与赤铁矿反应的化学方程式　　．取少量炼出的生铁粉末放入烧杯中，加入过量稀盐酸，此反应的化学方程式是　　；可观察到的现象是　　．

（4）向FeSO4和CuSO4的混合溶液中，加入一定量的镁粉，充分反应后过滤，滤液呈绿色，再向滤液中放入一枚洁净的铁钉，足够时间后取出，铁钉表面无变化．根据现象判断，滤纸上一定有　　，滤液中一定有　　．

19．金属和金属材料在人类的生产、生活中有着重要的作用．

（1）冬天取暖用的暖气片有铸铁材料、铜铝材料等多种．这主要利用了金属的　　性．

（2）铁制品容易锈蚀因此，铸铁暖气片通常在表面　　以防铁被腐蚀．

（3）“湿法炼铜”的原理是铁与硫酸铜溶液反应，该反应的化学方程式是　　．

（4）用一氧化碳和赤铁矿（主要成分为Fe2O3）炼铁的化学方程式是　　．

（5）新型材料纳米铁粉具有广泛的用途，它比普通铁粉更易与氧气反应，其制备的主要流程如图2所示．

①纳米级铁粉遇氧气无需加热就能燃烧，生成物的化学式为　　．

②高温反应器中发生反应的化学方程式为　　．反应前需向反应器中通入氮气，目的是　　．

20．合金是重要的金属材料．

（1）下列物品所使用的主要材料属于合金的是　　（填字母序号，下同）．

A．青花瓷瓶B．橡胶充气艇C．不锈钢锅

（2）生铁是常用的合金，生铁属于　　（填“纯净物”或“混合物”）．

（3）黄铜是铜锌合金，将纯铜片和黄铜片互相刻画（如图1所示），纯铜片上留下明显的划痕，说明　　．

（4）黄铜渣中约含Zn7%、ZnO31%、Cu50%、CuO5%，其余为杂质．处理黄铜渣可得到硫酸锌，其主要流程如图2（杂质不溶于水、不参与反应）：

已知：

ZnO+H2SO4═ZnSO4+H2O；CuO+H2SO4═CuSO4+H2O

①Ⅱ中反应的化学方程式为　　．

②下列说法正确的是　　．

a．Ⅰ、Ⅱ中的操作均包含过滤

b．溶液A中ZnSO4的质量大于CuSO4

c．溶液A的质量小于溶液B

d．溶液C中溶质的质量分数小于溶液B．

实战中考：

1.（2016石景山区一模）30.（3分）

乙炔（C2H2）是一种极易燃的气体，是生产聚氯乙烯的重要原料。

工业上用电石

（主要成分为CaC2）制取乙炔的流程如下。

（1）C2H2中碳、氢元素的质量比为。

（2）电石渣可以处理含硫酸的废水，反应的化学方程式为。

（3）根据上述生产流程分析，下列说法正确的是。

①盛放电石的仓库着火，可用水灭火

②电石生产乙炔反应的化学方程式为CaC2+H2O===Ca（OH）2+C2H2↑

③若将电石长期露置于空气中，可能会有碳酸钙生成

2.（2016石景山区一模）31．（3分）

工业上用22%~24%的稀硫酸清洗钢材后的废液称为酸洗液，酸洗液中含硫酸和硫酸亚铁，可用来生产铁红（氧化铁），其主要流程表示如下（其中溶液A中投加NaOH时发生复分解反应）。

（1）酸洗液中加入铁皮反应的化学方程式为______。

（2）向Fe（OH）2浑浊液中通空气的目的是。

（3）溶液B中溶质一定含有______。

3.（2016石景山区二模）30.（3分）

CO2含量升高使全球气候问题日趋严重。

下图为CO2参与的一种“碳转化”。

盐

CO2

有机物

（1）燃料燃烧是产生二氧化碳的主要途径。

甲烷燃烧的化学方程式为______。

（2）CO2和H2在催化剂和加热条件下，可以转化为化工原料乙烯（C2H4），请将该反应的化学方程式补充完整：

2CO2+6H2C2H4+4______。

（3）与氢氧化钙反应，CO2可转化为碳酸钙，反应的化学方程式为。

4.（2016石景山区二模）31．（3分）

利用废旧电池铜帽（含Zn）可制取海绵铜（Cu），同时得到硫酸锌溶液，主要流程如下。

已知：

Cu+H2O2+H2SO4===CuSO4+2H2O

（1）溶液A为。

（2）溶液C中溶质为。

（3）过程③发生反应的化学方程式为。

5.（2016顺义区一模）28．（5分）

以黄铁矿（主要成分为二硫化亚铁）生产硫酸的工艺流程如下图所示。

回答下列问题：

（1）沸腾炉内主要发生如下反应，请将化学方程式补充完整。

高温

4FeS2+11O2=====2______+8SO2

（2）炉渣用于炼铁，反应的化学方程式为________。

（3）所得硫酸可稀释成各种不同浓度用于科学研究及工业生产，浓硫酸稀释的操作方法是。

（4）整个过程中，硫元素的化合价有___________。

6.（2016顺义区二模）28．（3分）

实验室废液是造成水资源污染的原因之一。

课外小组的同学在探究金属的性质后对含有CuSO4、FeSO4、ZnSO4和H2SO4的废液进行处理，其简单流程如下：

II

过量E

过量铁粉

III

I

回答下列问题：

（1）步骤

中观察到的现象是_________。

（2）步骤

中发生反应的化学方程式为________。

（3）步骤

应进行的操作是______

7.（2016顺义区二模）29．（3分）

空气分离/烟气再循环技术能大幅降低CO2分离回收成本。

其工业流程如下图所示：

回答下列问题：

（1）设备1的作用是__________。

（2）设备2中主要发生反应的化学方程式为__________。

（3）该流程中被循环利用的物质是__________。

8.（2016通州区一模）30．（3分）

为了达到收旧利废的目的，欲从含有金属镁、铁、铜的粉末中，分离和提取出重要化工原料MgSO4和有关金属，其主要实验过程如下：

请回答：

（1）步骤①中被磁铁吸引的金属A是________。

（2）步骤③的操作是________。

（3）步骤②所涉及的化学方程式为________。