3.专题三 流程图题

专题三 流程图题

专题突破

一、流程图题解题方法和思路：

二、流程图题解题具体操作：

1. 关注“箭头”：

(1)“→”所指方向方框中的物质是生成物。 (2)“→”另一侧方框中的物质是反应物；

表示一种物质可以向“―→”所指方向一步转化为另一种物质。 (3)“→”上面或下面可以注明反应条件或操作。 2. 关注方框内所指：清楚物质的变化情况。 3. 关注流程“三线”和“核心”：

三线：出线、进线和可逆线均表示物料流向或操作流程。

专题精练

类型1 物质的制备流程

1. (2016重庆B卷)空气中的氧气在细菌的作用下将辉铜矿中的硫化亚铜(Cu2S)转化成硫化铜(CuS)，再把不溶性的硫化铜转化为可溶性的硫酸铜，是“生物炼铜”的重要环节。根据下列物质间的转化关系回答问题。

(1)硫化铜在水中可以产生极少量的S2，其结构示意图为电子。

(2)反应①、②中，细菌均起 作用。 (3)反应②的基本反应类型是 。 (4)反应③的化学方程式为 。

－

，则一个硫原子中含有 个

2. (2017重庆A卷)常温下，氯酸钾的溶解度较小，在工业上可通过如下转化制得。

(1)实验室用KClO3制取氧气的化学方程式为 。

(2)反应Ⅰ中，通电时发生的反应方程式为NaCl＋3X===== NaClO3＋3H2↑，则X的化学式为 。

(3)反应Ⅱ的基本反应类型为 。

(4)该转化中可以循环利用的物质是 (填名称)。

3. (2017重庆A卷)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。

通电

(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

4. (2016重庆A卷)海水中含有丰富的镁，目前世界上生产的镁60%来自于海水。分离出食盐的海水称作苦卤水，其中含有丰富的MgCl2。工业上以苦卤水为原料制取金属镁的流程如下：

(1)写出沉淀槽中发生反应的化学方程式 ， 。 (2)Y与Z反应后的产物溶于水可得X溶液，从而实现了Y的循环利用，则Z的化学式为 ，X溶液的名称是 。

(3)烘干后得到的MgCl2中可能含有的杂质是 。

5. (2018重庆B卷)老师要求用规定量的BaCl2溶液与适量的Na2SO4溶液制备BaSO4。完成操作Ⅰ后，丁丁发现自己错把Na2CO3溶液当成Na2SO4溶液，而此时BaCl2溶液已完全消耗。老师启发他，可用生成物和其他试剂完成制备BaSO4的实验。整个实验流程如图所示：

(1)反应②的化学方程式为 。溶液b中的溶质有 。 (2)反应③的基本反应类型为 。 (3)操作Ⅱ的名称为 。

(4)从理论上讲，该实验过程最终得到的BaSO4质量与原方案得到的BaSO4质量是否相等？ (填“是”或“否”)。

6. (2019咸宁节选)无水氯化钙的用途广泛。以石灰石矿粉(含有MgSO4、Fe2O3、SiO2等杂质)为原料，生产无水氯化钙的流程如下：

(1)写出滤液1中含有的所有金属阳离子的符号 。 (2)滤渣3中的固体除有Ca(OH)2外，还有 (写化学式)。

(3)对滤液3调节pH值时发生反应的化学方程式为 。 7. (2019安徽)Ba(NO3)2可用于生产信号弹、炸药等。利用钡泥(主要含有BaCO3、BaSO3、Fe2O3)可制取Ba(NO3)2，其部分流程如下：

(1)Ba(NO3)2中钡元素的化合价为 ；流程中所涉及的氧化物是 (填1种即可)。 (2)BaCO3与稀HNO3反应的反应类型是 ；写出Fe2O3与稀HNO3反应的化学方程式：___________。 (3)试剂Y为 (填序号)。 ①BaCl2溶液 ②Ba(OH)2溶液 ③NaOH溶液

(4)从Ba(NO3)2溶液中析出Ba(NO3)2晶体的方法是 。

8. (2019株洲)氧化锌软膏可用于急性或亚急性皮炎、湿疹、痱子及轻度、小面积的皮肤溃疡。闪锌矿(主要成分为ZnS)是含锌的主要矿物之一，高温煅烧闪锌矿生成氧化锌粗品和SO2。以氧化锌粗品为原料制备纯氧化锌的生产工艺流程如下：

(1)已知A为碳酸锌和硫酸钠的混合物，则滤渣2的化学式为 。 (2)上述步骤中，步骤⑥的操作是 (填操作名称)。 (3)在上述步骤中，步骤 发生的反应属于分解反应。

(4)步骤④中发生的反应的化学方程式为 (提示：ZnO与酸反应和Fe2O3与酸反应类似)。 类型2 回收利用流程

1. (2017重庆B卷)2017年“全国生态文化村”遴选工作已启动。为了保护环境，我市某村办企业需对含硫酸的废水处理呈中性后排放。某同学欲利用该村的赤铁矿(杂质不溶于水，也不与酸反应)来处理废水，并制取红色颜料(Fe2O3)从而变废为宝。他设计了如下方案，试回答相关问题。

溶液A中一定含有的金属阳离子是 (填符号)，写出反应②的化学方程式 ；反应③是分解反应，另外一种产物的名称是 (已知：不溶于水的碱受热易分解为两种氧化物，且化合价不变)。

2. (2018重庆A卷)某工厂的废水中含有MgSO4和FeCl3，技术人员逐渐加入NaOH溶液调节废水的pH，先后分离出两种沉淀，并通过系列处理得到有价值的产品。操作流程如图所示。

(1)固体A与某酸反应的化学方程式为 。进行操作②时，当 即可停止加热。

(2)固体B加热的产物是两种常见氧化物，则另一种氧化物的化学式为 。 (3)溶液a除了可能含有NaOH外，还一定含有的溶质是 (填化学式)。 3. (2019重庆模拟)某电镀厂排放的废液中含有CuSO4、ZnSO4和FeSO4，为减少污水及节约成本，回收重要原料ZnSO4和有关金属。设计如图所示流程。请回答：

(溶液甲和溶液乙都只有ZnSO4溶质) (1)图中操作①的名称是 。 (2)图中固体C是 。

(3)③的反应方程式是 ，该步骤中，可用来代替稀硫酸的是 (填序号)。

a. 硫酸铜溶液 b. 硫酸钠溶液 c. 铜溶液

4. (2019重庆黑白卷)近年来，伴随循环经济战略的实施，废旧金属的循环利用成为工业发展的重要内容，不仅有利于保存金属矿产资源，还有利于减少废旧金属对环境的影响。某金属生产厂产生的金属废料中含有锰、铜和银，为了回收贵金属，将有关金属随意编号A、B、C，并设计了如下流程：

(1)无色气体为 。

(2)A、B、C依次代表的金属是 。

(3)操作a是 ，步骤②中发生反应的化学方程式为 ，该反应属于 (填基本反应类型)。

5. (2019贺州)利用含氧化铜和氧化锌的工业废料，经过处理后可得到铜和七水硫酸锌(ZnSO4·7H2O)晶体，主要流程如下：

(1)步骤①中过量的物质A是 (填化学式)。

(2)步骤②中加入过量的物质C的目的是 (用化学方程式表示)。 (3)步骤③的操作是 。

(4)步骤④的操作是蒸发浓缩、 、过滤。

6. (2018福建)以某矿山酸性废水(主要含硫酸、硫酸铁、硫酸铜和硫酸锌等)为原料，通过下述流程可将废水中的铁、铜和锌分步沉淀，实现回收利用。 (1)步骤①中，加入Ca(OH)2有两个作用。

一是中和废水中的硫酸，该反应的化学方程式为______________________ 。 二是将硫酸铁转化为Fe(OH)3，该反应属于 (填基本反应类型)。 (2)步骤③中，锌泥中最主要的含锌化合物的化学式为 。

(3)为分步回收铁、铜、锌等金属资源且直接得到铜单质，只需改变上述流程中的某步骤加入的试剂即可。该步骤和应加入的试剂分别是 。

7. (2019怀化)废旧电路板中主要含有塑料、铜和锡(Sn)等，为实现对锡的绿色回收，设计如下工艺流程：

已知：Sn＋SnCl4=== 2SnCl2

(1)塑料属于 (填“有机物”或“无机物”)。 (2)SnCl2中锡元素的化合价是 。

(3)铜的金属活动性比锡的 (填“强”或“弱”)；固体A中一定含有的金属元素是 。 (4)写出步骤②发生反应的化学方程式 ，其反应类型是 。 (5)相比于直接焚烧废旧电路板回收金属，该工艺的主要优点是 (回答一点)。

类型3 混合物分离的流程

1. (2019重庆A卷)某化学兴趣小组欲分离KCl和BaCl2混合溶液，得到都含单一溶质的两种溶液。他们设计了如图所示的实验流程：

供选试剂：K2SO4溶液、Na2CO3溶液、K2CO3溶液、盐酸、稀硫酸 (1)步骤①中，分离A、B的实验操作名称是 ，试剂a是 。

(2)沉淀B表面残留少量滤液，需用蒸馏水多次洗涤，为了检验沉淀B是否洗涤干净，可向步骤②的最后一次洗涤液中加入的试剂是 (双选，填序号)。 A. NaOH溶液 B. CaCl2溶液

C. NaCl溶液 D. AgNO3和HNO3混合溶液

(3)步骤③中，发生反应的化学方程式为________________ 。 (4)要达到预期的目的，还需要改进的方法为__________________。

2. (2019攀枝花)从盐湖中提取的某种矿物主要含有KCl，还有少量MgSO4、CaCl2及不溶性杂质SiO2。从该矿物中提取KCl的流程如下图：

回答下列问题：

(1)滤渣Ⅰ的主要成分是 。 (2)Y溶液中溶质的化学式为 。

(3)向滤液Ⅱ中加入过量盐酸的目的是 。

(4)蒸发溶液得到KCl固体的过程中，要用玻璃棒不断搅拌，目的是 。 3. 用如下实验方法分离NaCl和CaCl2两种固体的混合物A，根据操作流程完成下列问题：

(1)B物质是 。

(2)过滤操作中玻璃棒的作用是 。

(3)经分析上述方法分离出的F含有杂质，请对该设计方案加以完善 。 (4)若用原操作方法，要测出混合物A中NaCl和CaCl2的质量比，不称量D，可通过称量 和 的质量求解。 类型4 推断型流程

1. (2019重庆B卷)某兴趣小组同学设计了以下流程对铜矿冶炼铜时得到的一种黑色固体进行探究。

(1)分离出白色沉淀的操作Ⅰ的名称是 。

(2)红色固体为单质，无色气体能使澄清石灰水变浑浊，则反应①的化学方程式为 。

(3)反应②的化学方程式为 。 (4)反应③恰好完全反应，则溶液A中的溶质为 (填化学式)。 2. 对放置一段时间后的生石灰样品进行实验。

(1)取少量样品放入水中，有较多热量放出，滴加酚酞后呈 色。 (2)另取少量样品，进行实验：

Ⅱ中氢氧化钠与稀盐酸反应的化学方程式是 。 Ⅲ是将CO2通入B中，写出B中发生反应的化学方程式 。 Ⅳ的操作名称是 ；C中一定含有的溶质是 。 (3)由上述实验能确定原样品中含有的物质是 。

3. (2019黄石改编)孔雀石主要成分为Cu2(OH)2CO3，还含有少量Fe2O3、SiO2(难溶于水，不与酸反应)等杂质。某学习小组探究孔雀石综合利用的流程如下：

请回答下列问题：

(1)操作Ⅰ、操作Ⅱ中玻璃棒的作用是 和引流。

(2)C中的溶质有：H2SO4、Fe2(SO4)3和 (填化学式)。

(3)步骤②中发生反应的化学方程式为：NaCl＋NH3＋CO2＋H2O=== NaHCO3↓＋ 。 (4)写出红褐色沉淀溶于稀硫酸的化学方程式 。 拓展类

1. (2018梧州)工业上为提高煤的综合利用，可采用下列流程：

(1)在加压条件下，把二氧化碳通入溶有氨气的饱和食盐水中，最终可制得一种含氯元素的氮肥 (填化学式)和一种水溶液显碱性的盐 (填化学式)。

(2)写出流程中CO与H2转化为C8H16的化学方程式 。 2. (2019温州)小明取一包某食品包装袋内的“脱氧剂”，查阅资料发现其成分除铁粉外，可能含有碳粉、Na2CO3、NaCl、Fe2O3等。为确定其成分，进行了如下实验：

(1)过滤操作中除了需带铁圈的铁架台、滤纸、玻璃棒外，还需要用到的仪器有 。 (2)写出用pH试纸测定滤液pH的方法： 。 (3)试剂X的名称是 。

类型1

1. (1)16 (2)催化 (3)化合反应 (4)CuO＋H2SO4=== CuSO4＋H2O 2. (1)2KClO3===== 2KCl＋3O2↑ (2)H2O (3)复分解反应 (4)氯化钠 △

3. (1)蒸发结晶 (2)CO2＋Ca(OH)2=== CaCO3↓＋H2O Na2CO3＋Ca(OH)2=== 2NaOH＋CaCO3↓ (3)A

4. (1)CaO＋H2O=== Ca(OH)2 Ca(OH)2＋MgCl2=== Mg(OH)2↓＋CaCl2 (2)H2 盐酸 (3)CaCl2

5. (1)2HCl＋BaCO3=== BaCl2＋H2O＋CO2↑ BaCl2、HCl (2)复分解反应 (3)蒸发结晶 (4)是

6. (1)Mg2、Fe3、Ca2 (2)Mg(OH)2和Fe(OH)3 (3)Ca(OH)2＋2HCl=== CaCl2＋2H2O 7. (1)＋2 氧化铁(或二氧化碳，或水等，填化学式也可) (2)复分解反应 Fe2O3＋6HNO3=== 2Fe(NO3)3＋3H2O (3)② (4)蒸发溶剂(合理即可) 8. (1)ZnCO3 (2)过滤 (3)⑦ (4)ZnO＋H2SO4=== ZnSO4＋H2O 类型2

1. Fe3 6NaOH＋Fe2(SO4)3=== 3Na2SO4＋2Fe(OH)3↓ 水 2. (1)H2SO4＋Mg(OH)2=== MgSO4＋2H2O

蒸发皿中出现较多固体时 (2)H2O (3) NaCl和Na2SO4 3. (1)过滤 (2)Fe(或铁) (3)Zn＋H2SO4 === ZnSO4＋H2↑ a

4. (1)H2(或氢气) (2)银、锰、铜(或Ag、Mn、Cu) (3)蒸发结晶 Cu＋2AgNO3=== Cu(NO3)2＋2Ag 置换反应

5. (1)H2SO4 (2)Zn＋CuSO4=== ZnSO4＋Cu (3)过滤 (4)降温结晶

6. (1)H2SO4＋Ca(OH)2=== CaSO4＋2H2O 复分解反应 (2)Zn(OH)2 (3)步骤②、锌(合理即可)

7. (1)有机物 (2)＋2 (3)弱 铜(或Cu)

(4)2SnCl2===== SnCl4＋Sn 分解反应 (5)减少污染(或金属回收利用等合理即可) 类型3

1. (1)过滤 K2CO3溶液 (2)BD (3)BaCO3＋2HCl=== BaCl2＋CO2↑＋H2O (4)向滤液A中加入适量的稀盐酸(或其他合理答案) 2. (1)氢氧化镁、硫酸钡[或Mg(OH)2、BaSO4]

(2)K2CO3 (3)除去溶液中的碳酸钾和氢氧化钾 (4)防止因局部温度过高，造成液滴飞溅

通电

＋

＋

＋

＋

MnO2

3. (1)碳酸钙(或CaCO3) (2)引流 (3)往滤液E中加入足量的稀盐酸，再蒸发结晶(合理即可) (4)A B 类型4

1. (1)过滤 (2)C＋2CuO===== 2Cu＋CO2 ↑ (3)CuO ＋ H2SO4 === CuSO4＋H2 O (4)CuCl2、HCl

2. (1)红 (2)HCl＋NaOH=== NaCl＋H2O CO2＋2NaOH=== Na2CO3＋H2O、 CaCl2 ＋Na2CO3 === 2NaCl＋CaCO3↓ 过滤 NaCl (3)CaO、CaCO3 3. (1)搅拌 (2)CuSO4 (3)NH4Cl (4)2Fe(OH)3＋3H2SO4=== Fe2(SO4)3＋6H2O 拓展类

1. (1)NH4Cl NaHCO3

(2)8CO＋16H2===== C8H16＋8H2O

2. (1)漏斗、烧杯 (2)用洁净的玻璃棒蘸取滤液滴在pH试纸上，将试纸显示的颜色与标准比色卡对照 (3)稀盐酸(或稀硫酸)

一定条件下

高温