上海碩彥教育工業(yè)流程專項訓(xùn)練1

1、碩彥教育 初三化學(xué)專項訓(xùn)練1-化學(xué)工業(yè)流程初三化學(xué)工業(yè)流程框架:規(guī)律：“主線主產(chǎn)品，分支副產(chǎn)品，回頭為循環(huán)?！?、控制反應(yīng)條件的方法 pH的控制：控制溶液的酸堿性使其中某些金屬元素的鹽溶液中形成氫氧化物沉淀 加熱的目的：加快反應(yīng)速率 降溫反應(yīng)的目的：防止某物質(zhì)在高溫時會溶解 趁熱過濾：防止某物質(zhì)降溫時會析出 冰水洗滌：洗去晶體表面的雜質(zhì)離子，并減少晶體在洗滌過程中的溶解損耗2、掌握5個常見工業(yè)流程:1、海水資源的開發(fā)和利用2、金屬冶煉：Mg、Fe、Cu3、石灰石工業(yè)4、污水處理工業(yè)5、金屬回收工業(yè)一、海水資源的開發(fā)和利用1.制鹽工業(yè)：通過海水晾曬可得粗鹽，粗鹽除NaCl外，還含有MgCl2、C

2、aCl2、Na2SO4以及泥沙等雜質(zhì)。以下是制備精鹽的實驗方案，各步操作流程如下：（1）在第步粗鹽溶解操作中要用玻璃棒攪拌，作用是 。（2）第步操作的目的是除去粗鹽中的 （填化學(xué)式，下同），第步操作的目的是除去濾液中 。（3）第步“過濾”操作中得到沉淀的成分有：泥沙、BaSO4、Mg(OH)2、 （4）在第步操作中，選擇的除雜的試劑不能用KOH代替NaOH，理由是 。（5）在利用粗鹽制備精鹽過程的第步操作中，加入適量鹽酸的目的是 。二、金屬冶煉：Mg、Fe、Cu例2.金屬鎂的冶煉海水中含有豐富的氯化鎂。下圖是從海水中提取鎂的簡單流程。 （1）上述提取Mg的過程中，試劑A最好選用 (從我市有豐富

3、的石灰石資源考慮)。沉淀B與試劑C發(fā)生的是中和反應(yīng)，則沉淀B的化學(xué)式為。（2）電解無水MgCl2可制取Mg，試寫出相關(guān)的化學(xué)方程式 。電解無水MgCl2的過程中 能轉(zhuǎn)化為 能。三、石灰石工業(yè)例3、用作牙膏摩擦劑的輕質(zhì)碳酸鈣可以用礦石A來制備，某化學(xué)興趣小組設(shè)計了2種轉(zhuǎn)化流程，如下圖所示。 已知：a二氧化碳持續(xù)通入氫氧化鈣溶液發(fā)生如下反應(yīng)： CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O， CaCO3+ H2O + CO2=Ca(HCO3)2；微熱 b碳酸氫鈣微溶于水，微熱易分解： Ca(HCO3)2= CaCO3+H2O+ CO2； c生石灰與水充分反應(yīng)后可得到顆粒非常細小的熟石灰漿。 (1)小王

4、主張用流程、和操作的設(shè)計，認為其工藝簡單。請寫出反應(yīng)和的化學(xué)方程式： ； ； 操作包括 等工序。 (2)制輕質(zhì)碳酸鈣時，D為 (選填“懸濁液”或“溶液”或“乳濁液”)， 理由是： (3)小李認為流程、和操作I比小王的主張更好，其理由是：_ （操作I包括攪拌和微熱等工序）。四、污水處理工業(yè)例4、有一種工業(yè)廢水，其中含有大量的硫酸亞鐵，少量的銀離子以及污泥。某同學(xué)設(shè)計了一個既經(jīng)濟又合理的方法回收銀和硫酸亞鐵晶體。方案流程如下：工業(yè)廢水污泥溶液1固體溶液2Ag溶液3硫酸亞鐵晶體回答下列問題：（1）步驟中：需加入的物質(zhì)是 ，分離所得混合物的方法是 。（2）步驟中：需加入的物質(zhì)是 ，有關(guān)的化學(xué)方程式是

5、。（3）某同學(xué)認為經(jīng)過步驟后所得固體就是純凈的銀，不需要進行步驟，你認為是否合理？ ，理由是 .（4）步驟的操作是 ，溶液2和溶液3為什么要混合？ .五、金屬回收工業(yè)1、坐落于常熟的江蘇常福電纜廠是一家以生產(chǎn)電纜類產(chǎn)品為主的企業(yè)在電纜生產(chǎn)過程中，不可避免地會產(chǎn)生一定量的含銅廢料(如：零碎電纜)某化學(xué)興趣小組的四位同學(xué)得知這一情況后，圍繞“從含銅廢料中回收銅”提出了各自的看法甲同學(xué)根據(jù)已學(xué)知識，提出了一套回收方案：乙同學(xué)在查閱資料后得知：在通入空氣并加熱的條件下，銅可與稀硫酸在溶液中發(fā)生反應(yīng)(方程式為：2Cu+2H2SO4+O22CuSO4+2H2O)，于是他提出了另一套方案：(1)甲方案的三個

6、步驟中，與銅或銅的化合物有關(guān)的化學(xué)反應(yīng)方程式分別是： ； ； (2)從環(huán)保角度對兩套方案的不同部分進行比較，你認為 (選填“甲”或“乙”)的方案更合理理由是： (3)丙認為，無論是甲還是乙的方案，在“加鐵屑”這一步時，應(yīng)該加入略過量的鐵屑你認為丙這么說的道理是： 丁又提出了疑問：“如果鐵過量，剩余的鐵會混在紅色粉末中，該用什么化學(xué)方法處理?”請?zhí)岢瞿愕南敕ǎ?(4)若上述方案所用的稀硫酸溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為36.8%，問每1000mL98%的濃硫酸（密度為1.84g/mL）能配制出這種稀硫酸 g，需水 mL（水的密度為1.0g/mL）。在實驗室中稀釋濃硫酸時，是如何操作的： 。2工業(yè)生產(chǎn)純堿的工藝流

7、程示意圖如下：請完成下列填空：（1）寫出流程中一種氧化物的化學(xué)式 。（2）NH3溶于水得到氨水，該溶液的pH 7（填寫“大于”“小于”或“等于”）。（3）寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式：氯化鎂溶液與氫氧化鈣溶液反應(yīng) ；氯化鈣溶液與碳酸鈉溶液反應(yīng)： 。（4）工業(yè)生產(chǎn)純堿的流程中，碳酸化時析出碳酸氫鈉而沒有析出碳酸鈉的原因是 。（5）寫出高溫煅燒碳酸氫鈉制取純堿的化學(xué)方程式 。3. 某化學(xué)實驗小組實驗結(jié)束時，將含有CuSO4、ZnSO4、FeSO4的廢液倒在廢液缸里，為回收有關(guān)金屬和鹽，同學(xué)們設(shè)計了如下實驗方案：試回答：(1)步驟中鋅粉必須過量的原因是 。(2)寫出步驟中任一反應(yīng)的化學(xué)方程式 。(3)要

8、檢驗步驟中加入的稀硫酸是否足量的方法是 。(4) 若實驗過程中的物質(zhì)損失可以忽略，最終所得硫酸鋅的質(zhì)量 （填“>”、“<”或“=”）原廢液中硫酸鋅的質(zhì)量。要計算該廢液中硫酸銅質(zhì)量，必須要稱量 的質(zhì)量。4實驗室廢液中含有硝酸銀、硝酸銅，實驗小組利用稀硝酸和鐵粉分離回收銀和銅，設(shè)計如下方案。先在廢液中加入過量的鐵粉，充分反應(yīng)后過濾得到濾渣A，其成分為銀、銅和鐵。再對濾渣A按如下流程圖處理：濾液C先再廢液中加入過量的鐵粉，過量的目的是_。 加快反應(yīng)速度 鐵的金屬活動性較強 使反應(yīng)充分進行寫出CuO與H2SO4反應(yīng)的化學(xué)方程式_。濾液D中溶質(zhì)的成分有_（填化學(xué)式）。含有硫酸亞鐵的濾液有_（

9、填框圖中字母）。如果在過濾操作中發(fā)現(xiàn)濾液渾濁，在儀器潔凈、濾紙為破損的前提下，你認為濾液的渾濁的原因可能是_ _。5孔雀石主要含Cu2(OH)2CO3也可認為是Cu(OH)2·CuCO3,還含少量Fe、Si的化合物。實驗室以孔雀石為原料制備CuSO4·5H2O，步驟如下：請回答下列問題：（1）氣體E的化學(xué)式是 。（2）由溶液C獲得CuSO4·5H2O，需要經(jīng)過蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、 和干燥等操作。（3）寫出孔雀石主要成分與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式：。6氯化鈣是多用途的干燥劑和建筑防凍劑。實驗室里用石灰石和鹽酸制備二氧化碳的含酸廢液（含有MgCl2、FeCl3等）通過以

10、下途徑制得無水氯化鈣。（1）操作I的名稱為 ，操作II的名稱為 。濾渣的化學(xué)成分有 。（2）石灰乳的作用是 ， ，寫出其中1個反應(yīng)的化學(xué)方程式 。7、人類的生活和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)都離不開水。下圖是自來水廠凈水過程示意圖。加絮凝劑投藥消毒過濾池取水口清水池活性炭吸附池反應(yīng)沉淀池用戶配水泵請根據(jù)圖示回答下列問題：自來水廠生產(chǎn)自來水時，使用的凈水方法有_（多選） A沉淀 B過濾 C煮沸 D蒸餾 E吸附取水后加入絮凝劑(明礬)的作用是_ _；自來水廠常用二氧化氯進行投藥消毒，二氧化氯的化學(xué)式為_；漂白粉(有效成分為次氯酸鈣)也可用為飲水消毒劑，次氯酸鈣Ca(ClO)2中氯元素的化合價為_ _ _。8、某化工

11、廠為綜合利用生產(chǎn)過程中的副產(chǎn)品CaSO4，與相鄰的化肥廠聯(lián)合設(shè)計了以下制備（NH4)2SO4的工藝流程：沉淀池H2O NH3CaSO4懸濁液操作a貯液池煅燒爐操作b（NH4)2SO4晶體副產(chǎn)品YX（1）上述流程中，沉淀池中發(fā)生的主要化學(xué)反應(yīng)為：CO22NH3CaSO4H2OCaCO3（NH4)2SO4，煅燒爐中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式為 。該工藝中可循環(huán)使用的X為 （填化學(xué)式，下同），副產(chǎn)品Y為 。（2）操作b的過程是 、冷卻、 ；實驗室中進行此操作時，用到的玻璃儀器除玻璃棒、燒杯外，還需 。（3）從綠色化學(xué)的資源綜合利用的角度說明上述流程的主要優(yōu)點是 化學(xué)工業(yè)流程例題答案：例1.（1）加快粗鹽溶

12、解 （2）Na2SO4 NaOH、Na2CO3 （3）CaCO3、BaCO3（4）會引進新的雜質(zhì)KCl （5）不可以，碳酸鈉作用是既除去Ca2+，又除去多余的氯化鋇 （6）除去多余的氫氧化鈉和碳酸鈉例2、Ca(OH)2 Mg(OH)2 MgCl2 通電 Mg+Cl2 例3、 例4、(1).Fe 過濾(2).稀硫酸Fe+H2SO4=FeSO4+H2 (3).不合理 因為要使Ag+ 完全置換出來，必須加入過量的鐵(4).兩種濾液中都含有硫酸亞鐵,可得到更多的硫酸亞鐵,綜合利用例5、（1） 2Cu + O2 加熱 2CuO ； CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O ； Fe + CuS

13、O4 = FeSO4 + Cu 。 （2）乙 。甲方案第一步“灼燒”會產(chǎn)生污染空氣的氣體、粉塵、煙霧。 （3）“確保CuSO4 用完”或“將Cu完全置換出來”。將所得銅粉酸洗后再洗滌、干燥；或過濾前在加適量的酸以除去剩余的鐵粉。 （4）蒸發(fā) 、降溫 。 水污染或環(huán)境污染。 初三化學(xué)工業(yè)流程專項訓(xùn)練參考答案1、2、（1）將廢液中的Cu2+和Fe2+全部置換出來 （2）Zn+ CuSO4 = ZnSO4 +Cu （或Fe+CuSO4=Cu+FeSO4） （3）取步驟的濾渣于試管中，加入少量稀硫酸，若有氣泡產(chǎn)生，則酸不足量（或若無氣泡產(chǎn)生，則酸已足量） （4） 固體D（或銅）通電3（1） C 。 （2） 過濾 ， 蒸發(fā) 。 （3）2NaCl+2H2O 2NaOH+H2+ Cl2 (4) NaCl 4，CuO+H2SO4=CuSO4+H2O， CuSO4、H2SO4， C、E，過濾時漏斗中液面高于濾紙邊緣，導(dǎo)致液體直接進入燒杯。5（1）CO2（2） 過濾（3）Cu2(OH)2CO3 + 2H2SO4 2CuSO4 3H2O + CO2或Cu(OH) 2·CuCO3+2H2SO42CuSO4 3H2O + CO26（1）過濾 冷卻結(jié)晶或結(jié)晶 Mg