中考化学复习第二部分重点专题突破专题二流程图题专题集训.docx
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中考化学复习第二部分重点专题突破专题二流程图题专题集训
专题二 流程图题
（近2年均在44题考查）
类型一） 除杂、提纯流程（2017.44，2016.44）
1.（2017长沙）为了将混有硫酸钾、氯化钙、碳酸氢铵（不稳定，受热易分解生成氨气、二氧化碳和水）的氯化钾提纯，并制得纯净的氯化钾溶液，某同学设计的实验流程如下：
第1题图
请根据以上流程图中的信息，回答下列问题：
（1）步骤①中除去碳酸氢铵的方法是________________________________________________________________________。
（2）步骤④中加过量碳酸钾溶液的目的是________________________________________________________________________
____________。
（3）此设计方案是否严谨？
并说明理由________________________________________________________________________
__________________。
2.（2017麓山国际实验模拟）海水晒盐得到粗盐，剩余的母液称为苦卤，粗盐和苦卤用途广泛。
（1）为了除去粗盐溶液中的Ca2＋、Mg2＋、SO，可按照下列实验步骤进行：
①加过量BaCl2溶液②加过量NaOH溶液③加过量Na2CO3溶液④过滤⑤加入适量盐酸。
其中步骤③加过量Na2CO3溶液的目的是__________________。
（2）利用苦卤制取镁，主要流程如图：
第2题图
步骤Ⅱ中的试剂a的名称是________，步骤Ⅲ是一个分解反应，则该反应的化学方程式是________________________。
3.（2017明德天心模拟）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：
第3题图
根据流程图回答：
（1）在完成操作Ⅰ之前，必须加入的物质X是____________；
（2）操作Ⅱ的名称是__________；
（3）加入试剂盐酸的目的是__________________。
4.（2017德阳）实验室中有一包由KCl、MgSO4和CaCl2组成的固体混合物，某校研究性学习小组的同学为了除去其中的MgSO4和CaCl2，得到纯净的KCl，设计了如图实验方案。
第4题图
请你回答下列问题：
（1）X溶液与Ba（OH）2溶液反应的化学方程式是________________________________________，该反应所属的基本反应类型是____________。
（2）Y溶液中溶质的化学式是________。
（3）该实验中盐酸的作用是________________。
5.为了除去铜粉中混有的铁粉，并用提纯的铜粉制取胆矾（CuSO4·5H2O）。
某课外活动小组的同学按如下流程进行实验。
（反应中部分生成物已略去）
第5题图
已知：
Cu＋2H2SO4（浓）CuSO4＋SO2↑＋2H2O。
回答下列有关问题：
（1）操作a的名称是__________；除去铜粉中的铁粉，最简便的实验方法是________________。
（2）由Cu制CuSO4溶液的途径Ⅱ中，若不通入O2，反应将不会发生，原因是__________________________________________。
（3）途径Ⅱ与途径Ⅰ相比较，其显著的优点是____________________________（回答一点即可）。
类型二） 制盐、制碱流程
1.（2017娄底）碳酸亚铁（FeCO3）可用于制作补铁药物，以下是用硫铁矿烧渣（主要成分为Fe2O3、SiO2等）为原料制备碳酸亚铁的生产流程示意图：
【资料】40℃以上时，（NH4）2CO3易分解。
第1题图
（1）操作Ⅰ的名称为________。
（2）写出向固体A中加入稀硫酸后发生反应的化学方程式：
______________________________。
（3）加入（NH4）2CO3后，该反应必须控制的条件是：
________________。
（4）从溶液C中可回收一种化工产品，请写出它的一种用途______________。
2.（2017长沙三模）利用空气制取氮肥的流程如图所示：
第2题图
（1）Ⅰ中参与反应的单质甲为________；
（2）Ⅱ中反应的化学方程式为______________________；
（3）物质所含元素的化合价发生变化的反应称为氧化还原反应。
反应Ⅲ________（选填“属于”或“不属于”）氧化还原反应。
3.（2017长沙五模）保险粉（化学式Na2S2O4）在工农业生产中有广泛的用途，Na2S2O4在碱性溶液中稳定，在中性和酸性溶液中极不稳定；在NaCl存在的条件下，Na2S2O4在水中的溶解度显著下降。
Na2S2O4制备流程如图所示：
第3题图
（1）反应Ⅰ的原理为Zn＋2SO2===ZnS2O4，该反应类型为____________；
（2）操作a的名称为________；
（3）滤液中含有Na2S2O4，往溶液中加入NaCl和少量的NaOH的原因是____________________________________________________________。
4.（2017长郡教育集团模拟）现有工厂丢弃的废铜屑（铜屑表面呈绿色，其中混有少量生锈铁屑）。
课外活动小组同学欲利用其制取胆矾，他们设计了下面两种制取流程。
已知Cu＋Fe2（SO4）3===2FeSO4＋CuSO4
请回答：
第4题图
（1）操作①所用到的玻璃仪器有：
烧杯、玻璃棒和________。
（2）溶液A的溶质除了过量硫酸外还有________两种。
（3）两种方法比较，符合绿色化学要求的是________________。
5.（2017长沙二模）侯德榜是我国著名的化学家，为纯碱和氮肥工业技术的发展做出了杰出的贡献。
他发明的侯氏制碱法大大提高了原料的利用率，其工艺流程大致如图所示：
第5题图
（1）上述流程中，用到的原料有空气、焦炭、水、二氧化碳、________等；
（2）反应②的化学方程式为__________________；
（3）上述流程中，“一种氮肥”的化学式是______________________________。
6.（2017重庆A）在牙膏中常用轻质碳酸钙粉末作摩擦剂。
小李在实验室以石灰石（杂质不反应也不溶于水）为原料制取轻质碳酸钙和氢氧化钠。
第6题图
（1）操作②的名称是________。
（2）该流程中有两个反应，产物中均出现碳酸钙，这两个反应的化学方程式分别为__________________________、__________________________。
（3）为了验证加入Na2CO3溶液后，溶液M中的溶质是否反应完全，可取上层清液加入________（填序号）进行检验。
A.碳酸钠溶液 B.铁粉 C.无色酚酞
7.（2017广州节选）氯化亚铜（CuCl）广泛应用于冶金、电渡、医药等行业。
已知CuCl难溶于水和乙醇，在潮湿空气中易变质。
CuCl的制备流程如下：
第7题图
（1）“滤液1”中除了Na＋、SO外。
还存在较多的离子是______、______。
（写离子符号）
（2）“反应”中发生的化学反应是2CuCl2＋Na2SO3===2CuCl↓＋2NaCl＋SO3。
产生的SO3迅速与水化合生成一种酸，该反应的化学方程式为____________________________。
（3）“操作a”的名称是________。
本流程中可循环利用的物质（水除外）是________。
（写化学式）
（4）可用“水洗”的原因是____________________。
“醇洗”的目的是______________________。
类型三） 金属和金属矿物资源的利用
1.（2017长沙八模）竖炉冶铁工艺流程如图所示，请回答下列问题：
第1题图
（1）该工业流程中，冶炼出的铁水属于________（选填“纯净物”或“混合物”）。
（2）CH4作用是________________________。
（3）该工艺流程中，可循环利用的物质是________________________。
2.（2017麓山二模）钛和钛合金被认为是21世纪的重要金属材料，被广泛用于火箭、导弹、航天飞机、船舶等，如图为某化工企业生产钛流程示意图：
第2题图
请回答下列问题：
（1）FeTiO3中钛元素的化合价为________；
（2）②中CO和H2以化学计量数1∶2恰好完全反应，则该反应的基本反应类型是______________；
（3）③中氩气的作用是________，该反应的化学方程式是______________________________。
3.（2017长沙七模）铝和铝合金是一类重要的金属材料，工业上用铝土矿（含有Al2O3和SiO2，不考虑其他杂质）制取金属铝的基本流程如图所示（已知：
①SiO2是一种难溶于水，也不与盐酸、硫酸反应的物质；②铝盐与氨水反应，生成氢氧化铝沉淀和铵盐。
）：
第3题图
（1）操作Ⅱ的名称是________；
（2）滤液Ⅱ中溶质的用途之一是____________。
4.（2017南雅二模）如图是氧化沉淀法生产复印用高档Fe3O4粉的工艺流程简图，根据要求回答问题。
第4题图
（1）操作A的名称______________，副产品P是________。
（2）通空气时的化学方程式：
4Fe（OH）2＋2H2O＋O2===4Fe（OH）3，由沉淀M获得Fe3O4过程中发生的反应为Fe（OH）2＋2Fe（OH）3===Fe3O4＋4H2O。
控制“一定量空气”的目的是______________________________________。
5.（2017长郡双语二模）BaCl2是一种可溶性有毒重金属盐，广泛应用于化工领域。
用毒重石（主要成分为BaCO3，杂质不溶于水且不与盐酸反应）制备氯化钡晶体的工艺流程如下：
第5题图
（1）气体X的化学式是__________；
（2）下列有关此工艺流程的判断中，不正确的是________（填字母）；
A.毒重石加盐酸前先粉碎的目的是增大接触面积，加快反应速率
B.操作Y的名称是过滤
C.洗涤氯化钡晶体的洗涤剂选择，水比饱和BaCl2溶液更好
（3）滤渣水洗液及滤液2循环利用的目的是________________________________。
6.（2017陕西）我国每年报废的手机超过1亿部。
废旧手机的电路板中含有铝、铁、铜、银、金等多种金属，随意丢弃既会造成资源浪费，也会污染土壤和水体。
化学兴趣小组为回收其中的铜，设计并进行了如下实验。
已知：
Cu＋H2O2＋H2SO4===CuSO4＋2H2O；不考虑金、银发生类似反应。
第6题图
（1）将电路板粉碎成粉末的目的是________________________。
（2）步骤①所得滤液中的溶质除硫酸外，还有________________________。
（3）步骤②中的实验现象是：
固体部分溶解，______________________。
（4）步骤④中反应的化学方程式是________________________。
类型四） 海水化学的利用
1.（2017长沙六模）海水中含有氯化钠、氯化镁等可溶性盐，利用海水制取金属镁的流程如图所示（部分物质省略）：
第1题图
（1）该流程中没有涉及到的基本反应类型是____________；
（2）从海水中提取氯化镁时，经历了“氯化镁→氢氧化镁→氯化镁”的转化过程，这样做的目的是____________________。
2.（2017长沙四模）海水是巨大的资源宝库。
如图是某工厂对海水资源综合利用的示意图：
第2题图
（1）分离粗盐和母液的操作名称为________；母液中一定含有的金属元素为________；
（2）下表为氯化钠在不同温度时的溶解度。
请结合表中数据回答问题：
温度/℃
30
50
70
100
溶解度/g
36.3
37.0
37.8
39.8
从海水中获取粗盐，宜选用________（选填“蒸发结晶”或“降温结晶”）。
3.（2017绥化）从海水中可制备纯碱和金属镁，其流程如图所示。
第3题图
（1）粗盐提纯时，每步操作都会用到的一种玻璃仪器是________。
（填仪器名称）
（2）粗盐水中主要含有CaCl2、MgSO4等可溶性杂质，可加入下列物质：
a.适量的盐酸；b.稍过量的Na2CO3溶液；c.稍过量的Ba（OH）2溶液，利用过滤等操作进行除杂，则加入这三种物质的先后顺序为________。
（填字母序号）
（3）向饱和的氯化钠溶液中通入氨气和二氧化碳，经过一系列变化，最终可制得纯碱。
请写出第Ⅲ步反应的化学方程式________________________________。
（4）第Ⅴ步Mg（OH）2与盐酸的反应________中和反应。
（选填“是”或“不是”）
4.（2017郴州）海水中有着丰富的化学资源，人们可以从海水中提取出很多的物质，如：
氯化钠、镁等。
如图就是利用海水提取氯化钠的大致过程：
第4题图1
（1）图中①是________（填“蒸发池”或“冷却池”）；
（2）析出晶体后的母液是氯化钠的________（填“饱和溶液”或“不饱和溶液”）；
（3）实验室除去粗盐中难溶性杂质的主要实验步骤有：
Ⅰ溶解 Ⅱ________（填操作名称） Ⅲ蒸发
上述三个步骤中，用到的同一种玻璃仪器的名称是________，该玻璃仪器在步骤Ⅱ中的作用是________；
（4）提取粗盐后的母液中含有较多氯化镁，从母液中提取金属镁的过程大致如下：
第4题图2
该过程中反应Ⅰ的基本反应类型是__________________；
写出反应Ⅱ的化学方程式为________________________________________________________________________
____________。
参考答案及解析
类型一 除杂、提纯流程
1.
（1）加热
（2）除去氯化钙和过量的氯化钡 （3）不严谨。
因为没有除去过量的碳酸钾（或煮沸后的溶液中仍含有碳酸钾）
【解析】
（1）在四种固体中，只有碳酸氢铵加热后会分解，因此步骤①可以通过加热混合固体可除去碳酸氢铵。
（2）根据步骤③加入过量氯化钡后，得到的悬浊液中含有大量钡离子和钙离子，而步骤④加入过量的碳酸钾可以和钙离子、钡离子反应生成碳酸钙和碳酸钡沉淀，因此加入过量的碳酸钾溶液的目的是除去氯化钙和过量的氯化钡。
（3）根据实验设计流程图可知此设计方案不严谨。
这是因为步骤④中加入过量的碳酸钾未除去，或煮沸后的溶液中仍含有碳酸钾，最后得不到纯净的氯化钾溶液，从而影响实验结果。
2.
（1）除去Ca2＋和过量的BaCl2
（2）稀盐酸 MgCl2Mg＋Cl2↑
【解析】
（1）为了除去粗盐溶液中的杂质，加入过量BaCl2溶液的目的是除去SO，再加入过量NaOH溶液的目的是除去Mg2＋，加入过量的Na2CO3溶液目的除了除去Ca2＋，还为了除去过量的BaCl2。
（2）将氢氧化镁转化为氯化镁需要加入稀盐酸，其反应为酸碱中和反应；步骤三的反应为：
氯化镁电解生成镁和氯气。
3.
（1）水（或H2O）
（2）过滤 （3）除去过量的碳酸钠和氢氧化钠
【解析】粗盐提纯过程中，首先加水将粗盐溶解，再过滤除去泥沙，向溶液中加入过量氢氧化钠溶液的目的是除去氯化镁，加入过量碳酸钠溶液的目的是除去氯化钙，由于加入的试剂都是过量的，因此先将沉淀过滤除去后，再加入适量盐酸将过量的碳酸钠和氢氧化钠除去，最后通过蒸发结晶得到精盐。
4.
（1）MgSO4＋Ba（OH）2===BaSO4↓＋Mg（OH）2↓ 复分解反应
（2）K2CO3 （3）除去滤液Ⅱ中的氢氧化钾和碳酸钾
【解析】该实验的流程为：
加水溶解得到X溶液，X溶液中含有氯化钾、硫酸镁和氯化钙；加入过量的氢氧化钡溶液，硫酸镁能和氢氧化钡溶液反应，滤渣Ⅰ中含有硫酸钡和氢氧化镁，滤液Ⅰ中含有氯化钾、氯化钙和氢氧化钡；然后加入过量的碳酸钾溶液，碳酸钾溶液能和氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钾，碳酸钾溶液能和氢氧化钡溶液反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钾，过滤后滤渣Ⅱ中含有碳酸钡和碳酸钙，滤液Ⅱ中含有氢氧化钾、碳酸钾和氯化钾；最后加入过量稀盐酸，除去滤液中的氢氧化钾和碳酸钾，剩余稀盐酸会在蒸发过程中挥发，最终得到氯化钾固体。
5.
（1）过滤 用磁铁吸引
（2）铜在金属活动性顺序表中排在氢的后面，不能和硫酸发生置换反应 （3）不产生污染物SO2
【解析】
（1）操作a是将固体和液体进行分离，操作名称是过滤；除去铜粉中混有的铁粉，最简单的方法是用磁铁吸引。
（2）铜在金属活动性顺序表中排在氢的后面，不会直接和稀硫酸发生反应，通入氧气后先生成氧化铜，氧化铜再和稀硫酸反应产生硫酸铜。
（3）途径Ⅱ是利用铜和氧气反应产生氧化铜，然后氧化铜再和稀硫酸反应产生硫酸铜，反应过程中不产生污染物；反应Ⅰ的过程中会产生二氧化硫，二氧化硫会污染环境。
类型二 制盐、制碱流程
1.
（1）过滤
（2）Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑ （3）温度在40℃以下 （4）用作氮肥（合理即可）
【解析】
（1）SiO2固体不溶于水，要将它与溶液B分开，可以使用过滤的方法，所以操作Ⅰ的名称为过滤。
（2）硫铁矿烧渣与足量CO在高温下反应，得到的固体A中含有铁与二氧化硅。
向固体A中加入过量稀硫酸，铁可以与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，其化学反应方程式为Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑。
（3）根据【资料】40℃以上时，（NH4）2CO3易分解，因此加入（NH4）2CO3后，温度必须控制在40℃以下。
（4）溶液C中可回收的化工产品中含有硫酸铵，由于它的组成中含有氮元素，可用作氮肥。
2.
（1）氢气（或H2）
（2）4NH3＋5O24NO＋6H2O （3）属于
【解析】
（1）利用空气分离出来氮气和氧气，氮气和氢气在一定条件下生成氨气。
（2）氨气和氧气在催化剂、高温条件下生成一氧化氮和水。
（3）反应Ⅲ中NO、O2和H2O反应生成了HNO3，反应前N元素为＋2价，反应后为＋5价，部分O元素由0价变为－2价，符合氧化还原反应的要求。
3.
（1）化合反应
（2）过滤 （3）加入少量氢氧化钠是为了使Na2S2O4在碱性溶液中可以稳定存在，加入NaCl是为了使Na2S2O4在水中的溶解度显著下降，便于结晶析出Na2S2O4
【解析】反应Ⅰ符合化合反应的“多合一”特点；在反应Ⅱ中加入NaOH生成氢氧化锌沉淀，因此操作a为过滤，同时得到滤液（Na2S2O4），为了使Na2S2O4稳定存在，加入少量氢氧化钠使溶液呈碱性，为了降低Na2S2O4在水中的溶解度，向滤液中加入氯化钠。
4.
（1）漏斗
（2）FeSO4和CuSO4 （3）方法Ⅱ
【解析】根据题给信息可知废铜屑中加入过量的稀硫酸，其中的铁锈（Fe2O3）和铜绿（碱式碳酸铜）会与硫酸反应分别生成Fe2（SO4）3和CuSO4，又Cu＋Fe2（SO4）3===2FeSO4＋CuSO4，因此溶液A中含有的溶质除了过量的硫酸，还有FeSO4和CuSO4两种，固体B为铜，铜可通过不同的方法制取硫酸铜，方法Ⅰ反应过程中产生有毒气体SO2，会对空气造成污染，而方法Ⅱ相对环保，符合绿色化学要求。
5.
（1）氯化钠饱和溶液
（2）N2＋3H22NH3 （3）NH4Cl
【解析】
（1）根据题给信息可知，原料还有氯化钠饱和溶液。
（3）在反应④中氯化钠饱和溶液和二氧化碳、氨气反应生成碳酸氢钠和氯化铵，因此此流程中会产生氯化铵（氮肥）。
6.
（1）蒸发（结晶）
（2）CO2＋Ca（OH）2===CaCO3↓＋H2O
Na2CO3＋Ca（OH）2===2NaOH＋CaCO3↓（两空答案可互换） （3）A
【解析】
（1）根据流程图信息可知，操作②可使氢氧化钠从溶液中结晶析出，可知操作②是蒸发。
（2）石灰石主要成分是碳酸钙，碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳，氧化钙与水反应生成氢氧化钙，二氧化碳与氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和水，氢氧化钙溶液与碳酸钠溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠。
（3）溶液M是氢氧化钙溶液，碳酸钠与氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，向上层清液中加入碳酸钠溶液，如果清液中含有氢氧化钙，会产生白色沉淀，如果清液中不含氢氧化钙，则无明显变化，据此可用碳酸钠溶液进行检验，A正确。
7.
（1）Cl－ Cu2＋
（2）SO3＋H2O===H2SO4 （3）过滤 NaCl （4）CuCl难溶于水，水洗能除去可溶性杂质，保留CuCl 快速除去CuCl表面的水分，防止其在潮湿的空气中变质
【解析】
（1）反应的初始原料是CuSO4、H2O和NaCl，所以滤液1中除了Na＋、SO，还含有较多的Cl－、Cu2＋。
（2）三氧化硫与水发生化合反应，生成硫酸，反应的化学方程式是SO3＋H2O===H2SO4。
（3）操作a将难溶的氯化亚铜与滤液2氯化钠溶液分离，固液分离的操作是过滤。
滤液2是氯化钠溶液，反应的初始原料中也有氯化钠，所以氯化钠可以循环利用。
（4）根据题给信息，氯化亚铜难溶于水和乙醇，用水洗可以除去可溶性杂质氯化钠、氯化铜、亚硫酸钠等可溶性杂质。
氯化亚铜在潮湿的空气中易变质，“醇洗”的目的是利用乙醇与水互溶且乙醇易挥发的特点，将氯化亚铜表面的水分除去，防止其在潮湿的空气中变质。
类型三 金属和金属矿物资源的利用
1.
（1）混合物
（2）燃烧产生热量、做生产合成气的原料
（3）高温尾气（CO2和H2O）
【解析】
（1）从炼铁的方式可以看出冶炼出来的铁水会不可避免会引入杂质，属于混合物。
（2）甲烷与氧气在燃烧室燃烧产生大量的热，为炼铁提供热量，同时甲烷在催化反应室为生产合成气提供原料。
（3）还原反应室的高温尾气进入催化反应室得到合成气，合成气进入还原反应室最终生成高温尾气。
2.
（1）＋4
（2）化合反应 （3）做保护气 2Mg＋TiCl4Ti＋2MgCl2
3.
（1）过滤
（2）作氮肥（合理即可）
【解析】铝土矿中SiO2不与稀硫酸反应，Al2O3和稀硫酸反应生成硫酸铝，经过滤操作进行分离获得硫酸铝的滤液，再加入氨水，反应生成氢氧化铝和铵盐，经过滤操作将氢氧化铝沉淀分离出来，最终转化为铝单质，滤液Ⅱ为硫酸铵，可用作氮肥。
4.
（1）过滤 硫酸钠（或Na2SO4）
（2）控制氢氧化亚铁的转化量[或防上Fe（OH）2全部转化为Fe（OH）3]
【解析】
（1）经操作A得到沉淀和溶液，故该操作是过滤；根据硫酸亚铁与氢氧化钠反应生成氢氧化亚铁和硫酸钠，通入一定量氧气，有部分氢氧化亚铁转化为氢氧化铁，可知溶液N是硫酸钠溶液，所以副产品P是硫酸钠。
（2）根据获得四氧化三铁的反应可知，氢氧化亚铁和氢氧化铁一起反应生成四氧化三铁，而氢氧化铁是氢氧化亚铁氧化而成的，所以通过控制“通入一定量空气”来控制氢氧化亚铁的转化量，防止氢氧化亚铁全部转化为氢氧
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