【特色专题专训】题型三 流程图题 2025年中考化学总复习(陕西专版)(含解析)

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名称 【特色专题专训】题型三 流程图题 2025年中考化学总复习(陕西专版)(含解析)
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资源类型 教案
版本资源 通用版
科目 化学
更新时间 2024-11-11 10:11:33

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题型三 流程图题
题型分析 —— 陕西中考特色题型分析
  工业流程图题的结构分题头、题干和题问三部分。题头一般是简单介绍该工艺生产的原材料和工艺生产的目的;题干部分主要用框图的形式将原料到产品的主要生产工艺流程表示出来;题问主要根据生产过程中涉及的化学知识设置成系列问题,构成一道完整的化学试题。陕西省对该题型的考查频率高达十年五考,考查内容主要包括:化学方程式的书写,实验操作名称及仪器,物质的性质,物质的除杂、分离和提纯,流程中的物质转化和循环。这类题目往往搭载真实情境,设计的问题广泛,要求学生要合理设计实验,科学地进行实验、分析实验,要充分利用所给的信息,不能被无用的信息迷惑,结合所学知识,进行有依据性的判断。题目考查内容综合性强,思维容量大,对学生的阅读信息能力和问题解决能力是极大的考验。
举例精讲 —— 陕西中考特色题型突破
类型1 分离回收金属类
黄铜(铜锌合金)长期使用会锈蚀,铜锈的主要成分为Cu2(OH)2CO3。查阅资料:铜锈可以与稀硫酸反应,化学方程式为Cu2(OH)2CO3+2H2SO42CuSO4+3H2O+CO2↑,杂质不与稀硫酸反应。回收废黄铜有用成分,调配锌铜比例,可以铸造新的黄铜,变废为宝。其工艺流程图如下:
(1)步骤一、步骤二、步骤三中均有混合物分离的操作,且方法相同,分离需要的玻璃仪器除漏斗、烧杯外,还需要     (填仪器的名称)。
(2)化学反应按反应物和生成物的种类与特点分为四大基本反应类型,请写出步骤三中的主要化学方程式:  ,
其基本反应类型是      。
(3)系列处理二后获得锌的质量   (选填“<”“=”或“>”)原废黄铜中锌的质量。
(4)黄铜颜色与黄金相似,常被不法商贩冒充黄金以牟取暴利。下列选项中不能区别黄铜与黄金的方法是   (填字母)。
A.用磁铁吸引
B.浸入稀盐酸,观察有无气泡
C.在空气中灼烧后观察颜色
D.测定密度大小
[思维破冰] (1)步骤一、步骤二、步骤三中混合物的分离均采用了过滤操作,除了题给玻璃仪器外,还需要玻璃棒引流。
(2)固体B为锌和铜,锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,化学方程式为Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑;反应符合单质与化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的特点,因此属于置换反应。
(3)步骤二加入的过量的锌,与步骤一中过量的稀硫酸反应生成硫酸锌,同时步骤三也有硫酸锌生成,因此最终得到的锌的质量比原废黄铜中的锌的质量大。
(4)A.黄铜含有锌和铜,黄金为金,都不具有磁性,无法利用磁铁区分,符合题意;B.黄铜含有锌,可与稀盐酸反应生成氢气,有气泡产生,而黄金与稀盐酸不反应,无明显现象,可以区分两种物质,不符合题意;C.黄铜灼烧有氧化铜生成,变为黑色,而黄金不变色,可以区分两种物质,不符合题意;D.金属组成不同,密度不同,黄金的密度大,可以通过测定密度区分两种物质,不符合题意。
[方法归纳] Ⅰ.分离类工业流程图题:本质就是对混合物的除杂、分离、提纯。
①找出要得到的主要物质是什么,混有哪些杂质;②认真分析当加入某一试剂后,能与什么物质发生反应,生成了什么产物;③思考要用什么样的方法才能将杂质除去。这样才能明确每一步所加试剂或操作的目的。
  Ⅱ.混合物分离、提纯的操作及所需仪器判断。
①固体和液体分离:过滤。
所需仪器:铁架台、漏斗、烧杯、玻璃棒。
②沸点不同的几种物质分离:蒸馏。
③从物质的溶液中得到该物质的晶体:蒸发结晶、降温结晶。
类型2 制备酸碱盐类
某化工公司用CaSO4、NH3、H2O、CO2制备化肥硫酸铵[(NH4)2SO4],其工艺流程如下:
已知:NH3是一种极易溶于水且能与水反应的气体;2NH3+H2O+CO2(NH4)2CO3。
请回答下列问题:
(1)(NH4)2SO4是一种    (选填“氮肥”“磷肥”“钾肥”或“复合肥”)。
(2)第③步的反应的操作中,要用到的玻璃仪器有漏斗、        。
(3)第⑤步的反应的化学方程式为   。
(4)上述流程中,能循环使用的物质是           。
(5)长期施用硫酸铵化肥,会使土壤酸化、板结,不利于农作物生长,我们可以将适量的     加入土壤中,以中和其酸性。
[思维破冰] (1)(NH4)2SO4含有氮元素,是一种氮肥。
(2)从流程图可知,第③步是将固体和液体分离,因此是过滤操作,要用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒。
(3)碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳,反应的化学方程式为CaCO3CaO+CO2↑。
(4)在前面的反应中是反应物,后面的反应中是生成物的物质可循环使用,由流程可知,CO2是该工艺中可循环使用的物质。
(5)农业上常用熟石灰改良酸性土壤。
[方法归纳] 物质制备类工业流程题:①先确定要制备什么物质,从题干或问题中获取有用信息,了解产品的性质(具有某些特殊性质的产物,要采取必要的措施来避免在生产过程中产生其他杂质)。②分析流程中的每一步骤,从几个方面了解流程:反应物是什么 反应原理是什么 该反应造成了什么后果 对制造产品有什么作用 ③从问题中获取信息,帮助解题。标准化问题要标准化回答。
类型3 设备流程图类
新型发光陶瓷是将高科技蓄光材料融入传统陶瓷釉料中,经高温烧制而成的。它吸蓄光能后,可在阴暗环境中自行发光,以下是其部分生产流程。
分析流程,回答问题:
(1)练泥机将水和坯料充分调和,其作用相当于实验操作中的     。
(2)制坯机将坯泥制成坯体的过程中发生的变化属于       。
(3)若坯料中铁粉没有被除去,则烧制的陶瓷会出现黑点,其原因为          
        (用化学方程式解释)。
[思维破冰] (1)练泥机将水和坯料充分调和,其作用相当于实验操作中的搅拌。
(2)制坯机将坯泥制成坯体的过程中没有新物质生成,属于物理变化。
(3)铁和氧气在点燃的条件下反应生成黑色固体四氧化三铁,反应的化学方程式为3Fe+2O2Fe3O4。
【题型专训】
类型1 分离回收金属类
1.(2024·包头)金属铜广泛用于电子工业和精密仪器零件制造等领域。从含铜电线电缆的废料(主要成分为铜、塑料绝缘材料等)中回收铜的方案如图:
回答下列问题:
(1)浅绿色溶液中的溶质是      (写化学式)。
(2)黑色固体与稀硫酸反应的化学方程式为  。
(3)写出从Fe和Cu的混合物中得到Cu的一种方法:   。
(4)上述方案中可能造成空气污染的原因是   。
2.为了防止环境污染,工厂废液需经过处理达标后才能排放。某电镀厂为了减少对水的污染并节约成本,从排放的废液(主要含ZnSO4、FeSO4和CuSO4)中回收金属铜、铁以及工业原料硫酸锌,设计了如图所示的工艺流程,请据图回答下列问题:
(1)步骤Ⅰ中分离固体A和溶液C的操作名称是    。
(2)物质Y的化学式为     。
(3)请写出步骤Ⅲ中生成Fe的反应的化学方程式:  。
(4)请写一条保护金属资源的有效途径:                               。
类型2 制备酸碱盐类
3.(2024·安徽)碳酸锂(Li2CO3)是制备新能源汽车电池的重要原料。我国盐湖卤水中主要含有氯化锂、氯化钠、硫酸镁等溶质,一种以化学沉淀法从卤水中生产碳酸锂的工艺如图:
回答下列问题:
(1)步骤①发生反应的化学方程式为               。
(2)步骤②中操作a的名称是    。
(3)步骤③中加入草酸钠,其中草酸根离子(C2)的化合价是-2,则草酸钠的化学式为      。
(4)滤液2中含有LiCl,步骤④中生成Li2CO3的反应类型是     。
(5)该工艺中用到的氧化物有         (写1种即可)。
4.(2023·枣庄)某化学兴趣小组根据侯氏制碱法原理,探究利用CaCl2、NH3、H2O、CO2制备氯化铵(NH4Cl)。已知,NH3极易溶于水得到氨水,通入CO2时发生如下反应:2NH3+H2O+CO2(NH4)2CO3。其具体流程设计如下:
回答下列问题:
(1)该流程最终产物可作为肥料的是     。
(2)操作Ⅰ的名称是    ,要用到的玻璃仪器有漏斗、        (任写一种)等。
(3)第③步反应的化学方程式为                 ,该反应属于  
(填基本反应类型)。
类型3 设备流程图类
5.CO2捕获和转化可减少CO2排放并实现资源利用。一种捕集烟气中CO2并转化利用的流程图如图所示:
(1)CaO俗称     。
(2)催化转化器中发生反应的化学方程式是  。
(3)甲醇(CH3OH)属于     (选填“无机物”或“有机物”)。
(4)我国力争在2060年前实现碳中和。下列措施不利于大气中CO2减少的是   (只有一个选项符合题意)。
A.用氨水捕集废气中的CO2,将其转化为氮肥
B.大力推广使用干冰实现人工增雨,缓解旱情
C.利用和开发风能、太阳能、氢能等清洁能源
D.通过植树造林,利用光合作用吸收大气中的CO2
6.(改编)制作豆腐过程中用到了盐卤。盐卤是我国数千年来豆腐制作的传统凝固剂,有较好的溶解性和凝固性,主要成分为氯化钠(含量为2%~6%)和氯化钾(含量为2%~4%)等。豆腐的制作流程如下,请结合图文信息,分析思考,解决问题:
(1)研磨机将豆子研碎、研细的目的是               。
(2)煮浆器内在煮沸过程中,可将有毒豆浆转化为无毒豆浆,发生的变化主要是      。
(3)为加快凝固速度,当把盐卤慢慢加入混合器时,需进行的操作是     。
(4)向盐卤中滴加AgNO3溶液,发生反应的化学方程式为   (写1个)。
(5)“花开富贵”是一道吃出咸辣味、品出世间美的豆腐制品,它有强筋骨、防贫血等功效,由此推知,这种食物含有的微量元素是          。
答案
例题1 (1)玻璃棒 (2)Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑ 置换反应 (3)> (4)A
例题2 (1)氮肥 (2)烧杯、玻璃棒 (3)CaCO3CaO+CO2↑ (4)二氧化碳(或CO2) (5)熟石灰
例题3 (1)搅拌 (2)物理变化 (3)3Fe+2O2Fe3O4
题型专训
1.(1)FeSO4 (2)CuO+H2SO4CuSO4+H2O (3)将混合物加入足量的稀硫酸中,充分反应后过滤(合理即可) (4)塑料绝缘材料在空气中灼烧产生空气污染物(合理即可)
【解析】(1)铜在空气中灼烧生成氧化铜,氧化铜和足量稀硫酸反应生成硫酸铜和水,铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,则浅绿色溶液中的溶质是硫酸亚铁,其化学式为FeSO4。
(2)黑色固体与稀硫酸发生的是氧化铜和足量稀硫酸反应生成硫酸铜和水,该反应的化学方程式为CuO+H2SO4CuSO4+H2O。
(3)铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,铜不与稀硫酸反应,从Fe和Cu的混合物中得到Cu,可将混合物加入足量的稀硫酸中,充分反应后过滤(合理即可)。
(4)上述方案中可能造成空气污染的原因是塑料绝缘材料在空气中灼烧会产生空气污染物(合理即可)。
2.(1)过滤 (2)H2SO4 (3)Zn+FeSO4ZnSO4+Fe
(4)废旧金属回收再利用(或寻找金属代用品,合理即可)
【解析】(1)步骤Ⅰ中分离固体A和溶液C的操作名称是过滤。
(2)固体A是铁、锌和铜,稀硫酸能和铁反应生成硫酸亚铁和氢气,能和锌反应生成硫酸锌和氢气,不能和铜反应,因此物质Y的化学式为H2SO4。
(3)步骤Ⅲ中生成Fe,是因为锌和硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁,反应的化学方程式为Zn+FeSO4ZnSO4+Fe。
(4)保护金属资源的有效途径:废旧金属回收再利用或寻找金属代用品等。
3.(1)CaO+H2OCa(OH)2 (2)过滤 (3)Na2C2O4 (4)复分解反应 (5)氧化钙(或水)
【解析】(1)生石灰的主要成分是氧化钙,氧化钙与水反应生成氢氧化钙,化学方程式为CaO+H2OCa(OH)2。
(2)步骤②中操作a是分离难溶性固体与液体的方法,该操作的名称是过滤。
(3)在化合物中,钠元素显+1价,草酸根离子(C2)的化合价是-2,则草酸钠的化学式为Na2C2O4。
(4)滤液2中含有LiCl,步骤④中发生的反应是氯化锂与碳酸钠反应生成氯化钠和碳酸锂,该反应是由两种化合物相互交换成分生成两种新的化合物的反应,属于复分解反应。
(5)氧化物是由两种元素组成,且其中一种元素是氧元素的化合物,则该工艺中用到的氧化物有氧化钙和水。
4.(1)氯化铵 (2)过滤 烧杯(或玻璃棒)
(3)(NH4)2CO3+CaCl2CaCO3↓+2NH4Cl 复分解反应
【解析】(1)氯化铵中含有氮元素,可用作氮肥,该流程最终产物可作为肥料的是氯化铵。
(2)操作Ⅰ能将碳酸钙沉淀和溶液分离,操作Ⅰ的名称是过滤;要用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒。
(3)第③步反应是碳酸铵和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化铵,反应的化学方程式为(NH4)2CO3+CaCl2CaCO3↓+2NH4Cl,该反应是两种化合物相互交换成分生成两种新的化合物的反应,属于复分解反应。
5.(1)生石灰 (2)CaCO3+CH4CaO+2CO+2H2 (3)有机物 (4)B
【解析】(1)CaO俗称生石灰。
(2)催化转化器中发生的反应是碳酸钙与甲烷在催化剂的条件下反应生成氧化钙、一氧化碳和氢气,该反应的化学方程式为CaCO3+CH4CaO+2CO+2H2。
(3)甲醇(CH3OH)是含有碳元素的化合物,属于有机物。
(4)A.用氨水捕集废气中的CO2,将其转化为氮肥,有利于减少大气中二氧化碳;B.大力推广使用干冰实现人工增雨,缓解旱情,会增加大气中二氧化碳;C.利用和开发风能、太阳能、氢能等清洁能源,有利于减少大气中的二氧化碳;D.通过植树造林,利用光合作用吸收大气中的CO2,有利于减少大气中的二氧化碳。综上所述,选B。
6.(1)使豆子得到充分利用(合理即可) (2)化学变化 (3)搅拌 (4)AgNO3+NaClAgCl↓+NaNO3(或AgNO3+KClAgCl↓+KNO3) (5)铁元素(或Fe)
【解析】(1)研磨机将豆子研碎、研细的目的是使豆子得到充分利用。
(2)煮浆器内在煮沸过程中,可将有毒豆浆转化为无毒豆浆,会杀死一部分细菌,有新物质生成,属于化学变化。
(3)当把盐卤慢慢加入混合器时,搅拌可以增大盐卤和蛋白质的接触面积,加快凝固速度。
(4)氯化钠和硝酸银溶液反应生成氯化银沉淀和硝酸钠,氯化钾和硝酸银溶液反应生成氯化银沉淀和硝酸钾,发生反应的化学方程式为AgNO3+NaClAgCl↓+NaNO3和AgNO3+KClAgCl↓+KNO3。
(5)铁元素能预防缺铁性贫血。
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