2019-2020年九年级化学下册《工业流程题》专题复习学案 新人教版.doc

2019-2020年九年级化学下册工业流程题专题复习学案 新人教版一、海水资源的利用1.制盐工业：通过海水晾晒可得粗盐，粗盐除NaCl外，还含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4以及泥沙等杂质。以下是制备精盐的实验方案，各步操作流程如下：（1）在第步粗盐溶解操作中要用玻璃棒搅拌，作用是 。（2）第步操作的目的是除去粗盐中的 （填化学式，下同），第步操作的目的是除去滤液中 。（3）第步“过滤”操作中得到沉淀成分有：泥沙、BaSO4、Mg(OH)2、 、 （填化学式）。（4）在第步操作中，选择的除杂的试剂不能用KOH代替NaOH，理由是 _ 。（5）在制备精盐的过程中，氯化钡和碳酸钠溶液的添加顺序是否可以颠倒_，理由是_；（6）在利用粗盐制备精盐过程的第步操作中，加入适量盐酸的目的是_ _。2. 海水中金属镁的冶炼：海水中含有丰富的氯化镁。下图是从海水中提取镁的简单流程。 上述提取Mg的过程中，试剂A最好选用 (从我市有丰富的石灰石资源考虑)。沉淀B与试剂C发生的是中和反应，则沉淀B的化学式为，由无水MgCl2制取Mg的化学方程式为_。电解无水MgCl2的过程中 能转化为 能。海水本身就是含有MgCl2的溶液，它与通过步骤、得到的MgCl2溶液有何不同：_。3.氨碱工业海水“制碱”。下图是海水“制碱”的部分简单流程。 步骤、步骤反应的化学方程式为： 、。制氨盐水的过程中要先通入氨气，再通入二氧化碳。如果反过来，二氧化碳的吸收率会降低。这是因为_。（拓展）已知有关物质重要反应的化学方程式如下：2NH4Cl +X=2NH3+CaCl2+2H2O NH4Cl = NH3+HCl根据以上信息回答下列问题。(1)盐水精制的过程是除去溶液中各种杂质的过程。为将盐水中含有的Ca2+、Mg2+等沉淀，可以向其中加入过量纯碱此时将混合液中不溶物除去的方法是 ；溶液中多余的纯碱可以加 试剂来除去。(2)氨碱工业最关键的一步是：在加压的条件下不断向饱和的氨盐水中通人二氧化碳气体，溶液中会有碳酸氢钠晶体析出。试分析该流程需要加压条件的原因是：_ 。(3)在氨碱工业的历史上如何处理流程中剩余的氯化铵溶液，出现了两种工艺：一是“索尔维法”即在氯化铵溶液中加入物质X (填化学式)，产生了可循环使用的氨气和大量固体废弃物氯化钙；二是我国化学家侯德榜发明的“联合制碱法”，即在氯化铵溶液中加入适量氯化钠晶体，降低了氯化氨的 ，使氯化铵晶体单独析出得到另一种产品氮肥氯化钠溶液则可以循环利用。(4)在氨碱工业处理剩余的氯化铵溶液时为何不直接蒸发结晶析出氯化铵固体?答： _。4烟台的“十二五”规划确立了“蓝色经济”发展战略，海洋化学资源的综合利用将是重点发展领域之一。(1)海水淡化：蒸馏法淡化海水是利用海水中各成份的 不同分离出淡水；高压反渗透膜法淡化海水是利用海水中各成份的 不同分离出淡水。(2)制盐：制粗盐。从卤水中提取粗盐用的结晶方法是 。粗盐纯化。粗盐中含有泥沙、硫酸镁、氯化钙等杂质。将粗盐溶于水，然后通过如下操作即可得到较纯的氯化钠：a过滤b加过量的Ba(OH)2溶液；c加适量的盐酸；d加过量的Na2CO3溶液；e蒸发。正确的操作顺序是 (填字母)。(3)制碱：氨碱法制纯碱的流程图如下：完成图中“( )”的内容： ； ； 。(4)制镁：工业上一般用电解熔融状态的氯化镁制金属镁，若以卤水(含有硫酸镁、氯化钠和氯化钙)为起始原料来制取金属镁，请画出制镁的流程图。通电5氯碱工业：氯碱厂电解饱和食盐水制取NaOH的工艺流程示意图如下：（1）粗盐中主要含有CaCl2、MgCl2杂质，精制工序中加入适量的NaOH和Na2CO3主要目的是为了除去杂质，试分析沉渣中的固体主要有_、_（填化学式）；（2）电解工序中发生2NaCl+2H2O=Cl2 +H2 +2_ _（填化学式）（3）脱盐工序中利用NaOH和NaCl在溶解度上的差异，通过_ _、冷却、_ _(填写操作名称)除去NaCl；该工业流程中可循环利用的物质是_ _。二、传统能源工业（化石燃料的利用、及合成氨工业等）6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）下列说法正确的是 。A煤是复杂的混合物，主要含碳元素B由煤加工成焦炭发生的是物理变化C家用“液化石油气”就是煤隔绝空气加热得到的产品D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）煤的加工产品有很多用途，其中焦炭广泛应用于炼铁。上图是高炉炼铁的示意图。请根据上图回答：焦炭在炼铁过程中的主要作用是_；请用化学方程式表示炼铁的原理_；高炉炼铁会产生大量的高炉气体，其主要成分是高浓度的CO和氧化铁尘粒。请你对高炉气体的处理提出合理化的建议_。煤气发生炉碳化塔合成塔液氨储槽煤、空气、水CO2、H2、N2H2、N2水（3）化肥厂生产合成氨的原料是煤、空气、水。生产简要流程如下： 煤气发生炉中主要反应： C + O2 = CO2； C + H2O = CO + H2。两个反应必须进行调控才能保持一定的炉温。判断：反应_（填“放出”或“吸收”）热量。将合成的氨气部分通入碳化塔，既除去了二氧化碳又得到了化肥NH4HCO3，试写出该反应的化学方程式_。7创新利用CO2，倡导低碳生活，发展低碳经济已成为一种环保时尚。低碳经济是一种以低能耗和高效能等为主要特征，以较少的温室气体排放获得较大产出的新经济发展模式。请问：(1)近年来大气中二氧化碳含量不断上升的主要原因是_，自然界中消耗二氧化碳的主要途径是_；(2)下列做法不符合“低碳经济”理念的是（填序号）_；改造或淘汰高能耗、高污染产业；大力发展火力发电；研制和开发新能源替代传统能源；优化建筑设计，增强室内自然采光，减少照明用电。(3)目前，用超临界CO2（其状态介于气态和液态之间）代替氟利昂作制冷剂已成为一种趋势，这一做法对环境的积极意义在于_。(4）最近有科学家提出“绿色自由”构想：把空气吹入碳酸钾溶液，然后把CO2从生成物中提取出，再经过反应转化为有机物有效实施碳循环。“绿色自由”构想技术流程如下：上述流程中吸收池中发生的主要化学反应为：K2CO3 + H2O + CO2 =2KHCO3。分解池中反应的化学方程式为2KHCO3K2CO3 + H2O + CO2 ，该流程中可循环利用的物质是_。在合成塔中若气体X是H2，反应生成甲醇（CH3OH）和水，该反应化学反应方程式为 _；若气体X是CH4，它与CO2的质量比是4：11，反应分子个数比最简，原子利用率最高时，生成的有机物化学式为 。8在一定条件下，科学家利用从烟道气中分离出的CO2与太阳能电池电解水产生的H2合成甲醇（CH3OH）同时生成水，其过程如下图所示，试回答下列问题：合成塔电解水光电池阳光甲醇H2 CO2加热烟道气吸收池乙醇胺（15%20%）乙醇胺（1）上述合成路线中用到15%20%的乙醇胺（HOCH2CH2NH2），其水溶液具有弱碱性，它的作用是CO2吸收剂。乙醇胺由 种元素组成，其分子中碳、氢原子个数比为 。证明乙醇胺溶液呈碱性可用的试剂为 （只填一种）。（2）试写出上述合成线路中的任意两个化学反应的化学方程式： ； 。（3）上述合成路线对于环境保护的价值在于 。（4）上述合成线路中可以循环利用的物质为 。三、石灰石工业9用作牙膏摩擦剂的轻质碳酸钙可以用矿石A来制备，某化学兴趣小组设计了2种转化流程，如下图所示。 已知：a二氧化碳持续通入氢氧化钙溶液发生如下反应： CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O， CaCO3+ H2O + CO2=Ca(HCO3)2；微热 b碳酸氢钙微溶于水，微热易分解： Ca(HCO3)2= CaCO3+H2O+ CO2； c生石灰与水充分反应后可得到颗粒非常细小的熟石灰浆。(1)小王主张用流程、和操作的设计，认为其工艺简单。请写出反应和的化学方程式： _；_；操作包括 等工序。(2)制轻质碳酸钙时，D为 (选填“悬浊液”或“溶液”或“乳浊液”)， 理由是： (3)小李认为流程、和操作I比小王的主张更好，其理由是：_ ；操作I包括搅拌和微热等工序。10化学试剂的等级分为实验纯(LR)、化学纯(CP)、分析纯(AR)等。化学纯试剂厂泛应用于化学实验中。现由市售大理石(假设杂质均不参加反应，且不溶于水)制备化学纯碳酸钙，某化学活动小组设计了两个方案，回答下列问题：(1)气体甲的化学式是_，试剂乙的名称是_；(2)反应类型：属于_反应，属于_反应；(3)对方案二制得的碳酸钙进行分析，确认其达到化学纯等级。将所得的固体粉末装入广口瓶中，需要贴上标签，请在右边的标签上注明相关信息。(4)经检测方案一制得的碳酸钙没有达到化学纯等级，请你分析原因 _(只需要回答一个方面)。四、污水处理工业11有一种工业废水，其中含有大量的硫酸亚铁，少量的银离子以及污泥。某同学设计了一个既经济又合理的方法回收银和硫酸亚铁晶体。方案流程如下：工业废水污泥溶液1固体溶液2Ag溶液3硫酸亚铁晶体回答下列问题：（1）步骤中：需加入的物质是 ，分离所得混合物的方法是 。（2）步骤中：需加入的物质是 ，发生反应的化学方程式是 。（3）某同学认为经过步骤后所得固体就是纯净的银，不需要进行步骤，你认为是否合理？ ，理由是_。（4）步骤的操作是 ，溶液2和溶液3为什么要混合？_。12氯化钙是多用途的干燥剂和建筑防冻剂。实验室里用石灰石和盐酸制备二氧化碳的含酸废液（含有MgCl2、FeCl3等）通过以下途径制得无水氯化钙（1）操作 I的名称是_，操作 II的名称为_。滤渣的化学成分有_。（2）石灰乳的作用是_，_，写出其中1个化学反应的方程式_。五、金属回收工业13坐落于常熟的江苏常福电缆厂是一家以生产电缆类产品为主的企业在电缆生产过程中，不可避免地会产生一定量的含铜废料(如：零碎电缆)某化学兴趣小组的四位同学得知这一情况后，围绕“从含铜废料中回收铜”提出了各自的看法甲同学根据已学知识，提出了一套回收方案：乙同学在查阅资料后得知：在通入空气并加热的务件下，铜可与稀硫酸在溶液中发生反应(方程式为：2Cu+2H2SO4+O22CuSO4+2H2O)，于是他提出了另一套方案：(1)甲方案的三个步骤中，与铜或铜的化合物有关的化学反应方程式分别是：_； _ (2)从环保角度对两套方案的不同部分进行比较，你认为 (选填“甲”或“乙”)的方更合理理由是：_(3)丙认为，无论是甲还是乙的方案，在“加铁屑”这一步时，应该加入略过量的铁屑你为丙这么说的道理是： _ 丁又提出了疑问：“如果铁过量，剩余的铁会混在红色粉末中，该用什么化学方法处理?”请提出你的想法： _ 14摩尔盐（硫酸亚铁铵晶体）具有重要用途。下图为制取摩尔盐过程的示意图。请回答：（1）实验前，先用碳酸钠溶液浸泡废铁屑，除去废铁屑表面油渍。碳酸钠溶液可除去油渍是因为碳酸钠溶液的pH_7（填“”、“”或“=”）。（2）废铁屑的主要成分是铁，同时含少量氧化铁。步骤中有多个化学反应。请写出其中一个反应的化学方程式：_。（3）根据步骤可知，摩尔盐_（填“能”或“不能”）溶解于酒精。（4）步骤所得滤液含有未反应的FeSO4、（NH4）2SO4，可采用如下流程回收利用。溶液N中一定含有的溶质是_，试剂Y是_。15下图是氧化沉淀法生产复印用高档Fe3O4粉的部分工艺流程简图。(1) 试剂I和操作Y的名称分别为_、_。(2）请写出硫酸与氧化铁反应的化学方程式为_。(3）往铁粉（含少量氧化铁）中加入硫酸，除铁与硫酸、氧化铁与硫酸发生反应外，一定还发生其它反应。作出这种判断的依据是_。16实验室废液中含有硝酸银、硝酸铜，实验小组利用稀硫酸和铁粉分离回收银和铜，设计如下方案。先在废液中加入过量的铁粉，充分反应后过滤得到滤渣A，其成分为银、铜和铁。再对滤渣A按如下流程图处理：先在废液中加过量的铁粉，过量的目的是 _。、加快反应速度 、铁的金属活动性较强 、使反应充分进行写出CuO与H2SO4反应的化学方程式_。滤液D中溶质的成分有_（填化学式）。含有硫酸亚铁的滤液有_（填框图中字母）。如果在过滤操作中发现滤液浑浊，在仪器洁净、滤纸不破损的前提下，你认为滤液的浑浊的原因可能是_