【江苏专用】2023年中考化学二轮重难点题型归纳与练习学案——专题11 工艺流程 （原卷版+解析版）

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目录
TOC \ "1-3" \h \u \l "_Tc29376" 一、热点题型归纳
\l "_Tc4410" 【题型一】原料预处理的方法及目的 PAGEREF _Tc4410 \h 1
\l "_Tc22379" 【题型二】核心化学反应与条件控制3
\l "_Tc20960" 【题型三】产品的分离提纯5
\l "_Tc21895" 二、最新模考题组练7
【题型一】原料预处理的方法及目的
【典例分析】二氧化碲（TeO2）是性能优良的声光晶体材料。用某工业废渣（主要含有TeO2，还有少量Cu、Ag）为原料制备纯净的TeO2的一种工艺流程如图：
已知：TeO2微溶于水，能与NaOH发生反应，回答下列问题：
（1）粉碎的目的是 。
（2）类比CO2与NaOH的反应，写出“碱浸”时发生反应的化学方程式 。
（3）“碱浸”后过滤，此时滤渣成分为 。
（4）“沉碲”时，加入硫酸的作用为 。
【提分秘籍】
对原料进行预处理的常用方法及其目的：
（1）粉碎（或研磨）：增大反应物间的接触面积，加快反应速率，使反应更充分。
（2）搅拌：使反应物充分接触，加快反应（或溶解）速率。
（3）水浸：通过加水，使可溶物溶解，与不溶物分离。
（4）酸（或碱）浸：使与酸或碱反应的物质溶解，与不溶物分离。
（5）灼烧（或煅烧、焙烧）：使固体或杂质在高温条件下分解，使反应充分进行或增大转化率。
【变式演练】利用黄铁矿（主要成分为FeS2）制硫酸的主要工艺流程如下：
（1）粉碎黄铁矿的目的是 。
（2）利用反应釜1中产生的Fe2O3进行工业炼铁的化学方程式是 。
（3）反应釜2中反应前后化合价发生改变元素有 。
（4）反应釜3中发生化合反应的化学方程式是 。
【题型二】核心化学反应与条件控制
【典例分析】用氯化钾和钛白粉厂的副产品硫酸亚铁为原料生产硫酸钾和氧化铁颜料等，原料的综合利用率较高，其主要流程如图：
【资料卡片】①三价铁，能和很多金属反应，如Fe2(SO4)3＋Cu=== CuSO4＋2FeSO4。
②硫酸钾易溶于水，难溶于甲醇。
（1）反应Ⅰ前需在FeSO4溶液中加入______(填序号)，除去溶液中少量的杂质Fe2(SO4)3。
A．锌粉 B．铁屑 C．铜粉 D．氢气
（2）反应Ⅰ需控制反应温度低于35 ℃，其目的是__________________________________。
（3）反应Ⅱ中也生成了CO2，写出发生反应的化学方程式： 。
（4）反应Ⅲ中加入的KCl磨成粉末状的目的是__________________________________，工业生产上常在反应Ⅲ中加入一定量的醇类溶剂，其目的是___________________________。
（5）反应Ⅳ中：FeCO3在空气中煅烧还生成了一种常见气体，写出该反应的化学方程式：________________________________________________。
【提分秘籍】
流程中反应条件的控制：
调节pH：使反应发生或者避免某反应的发生。
控制温度：①水浴加热——受热均匀，便于控制温度。②温度太高：反应速率太快；物质可能分解、挥发等。 = 3 \* GB3 \* MERGEFORMAT ③温度太低：反应速率可能太慢；物质转化率、产率不高等。
加入过量试剂：①完全除去某物质（非目标产物）；②使某物质完全转化为目标产物。
通入保护气（如氩气）：防止主物质与氧气等发生反应。
化学方程式的书写：
（1）根据流程图书写某一步中发生反应的化学方程式：根据所学知识判断其可能发生的反应，然后写出反应物、产物，并进行配平。
（2）陌生化学方程式的书写：根据箭头方向，箭头进入的是投料（即反应物），出去的是生成物（包括主产物和副产物）；若从已知信息中找出的反应物和生成物不满足质量守恒定律，可以在反应物或生成物中加上水，然后进行配平，还应注意反应条件的有关信息；若在空气中煅烧或通入空气则还需考虑空气中的氧气是否参与反应。
【变式演练】某废酸液主要含H2SO4和FeSO4，研究人员利用CaCO3消耗部分酸，再加入廉价的电石渣（主要成分为CaO），通过一系列操作可得到磁性铁，成本较低且有利于保护环境。工艺流程如下：
（1）该废酸液的pH____7（填“<”或“>”）。操作Ⅰ的名称为________。
（2）电石渣转化为石灰乳的过程会_______（填“吸收”或“放出”）热量。
（3）“沉铁”过程中，溶液中的FeSO4和石灰乳中的Ca(OH)2发生复分解反应，生成的产物是 和 （填化学式）。
（4）磁性铁是铁的一种氧化物，且为磁铁矿的主要成分，其化学式为____________。
（5）研究发现，“沉铁”后，溶液的pH对磁性铁产率的影响如下表。欲获得高的产率，最适宜的pH为______。pH较低时产率较低的主要原因是 。
【题型三】产品的分离提纯
【典例分析】难溶性杂卤石属于“呆矿”，主要成分有K2SO4、MgSO4、CaSO4，还含有少量不溶性杂质（假设杂质不参加反应）。为能充分利用钾资源，某工厂用溶浸杂卤石的方法制备硫酸钾，工艺流程如下：
（1）在实验流程中加入过量Ca(OH)2溶液，目的是除去____________，发生反应的化学方程式是______________________________________________________。
（2）操作a的名称是 。
（3）请写出固体B的两种主要成分：____________、____________（填化学式）。
（4）在使用Ca(OH)2溶液和K2CO3溶液对杂卤石进行“溶浸”时，为探究影响K＋浸取率的条件，某实验小组进行了右表中的实验（其他条件完全相同）：
①根据表中数据可知，K＋浸取率与温度的关系是______________________________。
② 5组实验中，若要达到最高的K＋浸取率，应选择的反应条件是：温度为________℃、Ca(OH)2用量为____g。
【提分秘籍】
常用的分离提纯方法：
（1）过滤：不溶性固体和液体的分离。所需仪器有铁架台（带铁圈）、滤纸、漏斗、烧杯、玻璃棒。
（2）蒸发结晶：提纯溶解度受温度影响不大的物质，如NaCl。
（3）降温结晶：提纯溶解度受温度影响较大的物质。操作过程为：蒸发浓缩→冷却结晶→过滤→洗涤→干燥。浓缩：蒸发部分溶剂，提高溶液的浓度。洗涤：尽量除去晶体表面的杂质或干扰物质（如用酒精洗涤晶体可降低晶体因溶解造成的损失；酒精易挥发，便于快速干燥）。干燥：除去固体中的水。
【变式演练】粗盐中含有泥沙等不溶性杂质，还含有氯化钙、氯化镁、硫酸钠等可溶性杂质。提纯粗盐并制取纯碱的工艺流程如下：
已知：
①20℃时，将CO2通入含有NH3的饱和NaCl溶液中生成NaHCO3晶体和NH4Cl溶液；
②20℃时，几种物质在水中的溶解度/g。
请根据上述题中有关信息，回答下列问题：
（1）步骤③中加入试剂A的化学式是 。
（2）步骤④中加入过量Na2CO3溶液的目的是 。
（3）在步骤⑥反应中，有NaHCO3晶体析出，而没有NH4Cl和NaCl析出的原因是 。
（4）步骤⑦中NaHCO3转化为纯碱的化学反应方程式是 ，该化学反应属于反应 （填基本反应类型）。
1.（2021·江苏连云港）回收含铜废料（主要成分为Cu）中的铜，部分实验流程如下：
注：灼烧后得到黑色固体和残留物，残留物不溶于水和稀硫酸。
下列关于该流程的说法，错误的是（ ）
A．“灼烧”的主要目的是将Cu转变为CuO
B．滤液X中的溶质为FeSO4
C．“酸溶”和“还原”过程中发生的反应均为置换反应
D．将Cu、Fe混合物加入足量稀硫酸中，充分反应后过滤得Cu
2.（2021·安徽）某燃煤电厂产生的固体废弃物粉煤灰中含有较多的氧化铝。从粉煤灰中提取氧化铝的工艺流程如图。
（1）“酸浸”中使用的酸是______（填字母序号）。
A．HCl B．H2SO4 C．Na2SO4
（2）流程中涉及到的氧化物有 （写出1种即可）。
（3）“煅烧”过程发生反应的化学方程式为 ，反应类型是 。
（4）该工艺的价值在于 。
3.（2021·江西）江西赣州被誉为“世界钨都”，钨（W）是一种重要的战略资源。下图是一种生产钨的工业流程：
已知：白钨矿的主要成分是钨酸钙（CaWO4），还含有CaO、SiO2等；碳在高温条件下会与金属钨反应生成碳化钨。
（1）操作1 中粉碎白钨矿的目的是 。
（2）操作2 所得滤液中一定含有的阳离子是______、 。
（3）流程中氨水（NH3•H2O）和H2WO4反应生成(NH4)2WO4的化学方程式为 。
（4）用氢气还原WO3可获得高纯度的钨，此处不宜用焦炭代替氢气的原因是 。
4.（2021·山西晋中）造纸术是中国古代四大发明之一。一直以来，传统工艺不断改进。现阶段，利用方解石（主要成分为CaCO3，还含有少量MgO、Fe2O3、SiO2等杂质）造纸已较为普遍，它取代传统的植物纤维造纸，全程无需用水，原料造价仅为传统造纸的1/3。（已知：SiO2、聚乙烯塑料、粘合剂均难溶于水，且不与盐酸反应。）分析生产过程，回答下列问题：
（1）将方解石粉碎成纳米级超细粉末的目的是 。
（2）混合器内需要进行的操作是 。
（3）利用方解石作原料生产纸张的优点是 。
（4）从绿色环保的角度分析，对使用的原料需要改进的地方是 。
（5）成品纸张在保存过程中应避免与酸接触，若遇到稀盐酸，则可能发生反应的化学方程式为 （写1个）。
5.（2022·江苏南通模拟）南通造纸厂主要生产销售机制纸加工纸。早在战国时期，《周礼·考工记》就记载了我国劳动人民制取KOH以漂洗丝帛的工艺。大意是：先将干燥的木头烧成灰（含K2CO3），用其灰汁浸泡丝帛，再加入石灰即可。下图为模拟该法制取KOH的工艺流程。请回答有关问题。
（1）桂林有丰富的石灰石资源，石灰石的主要成分是__________。
（2）实验室里进行操作②、操作③均用到的玻璃仪器是__________。
（3）“反应池”中发生主要反应的化学方程式是 。
（4）“制浆”中发生反应的基本反应类型是 。
（5）流程中可循环使用的物质是__________。
（6）“燃烧窑”中产生的热量可供煅烧和操作______（填“①”、“②”或“③”）利用。溶液的pH
6.0
6.5
7.0
7.5
8.0
9.0
产物颜色
黄褐色
黄褐色
较黑
很黑
很黑
灰黑色
产率（%）
43.9
50.6
86.2
930
92.3
91.6
实验
温度/℃
Ca(OH)2用量/g
K＋浸取率/%
a
25
2.5
72.4
b
40
2.5
86.55
c
40
3
90.02
d
60
3
91.98
e
60
4
91.45
NaCl
NH4Cl
NaHCO3
36.0
37.2
9.6