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工艺流程题的解法
工艺流程图题是中考化学的高频考点。流程图题以“先进生产工艺”或“实验操作流程”为情境，以元素化合物知识为框架，要求学生能够将文字表述、框图描述中的新信息进行整合、分析、加工、提炼，准确地提取出实质性的信息，学会从化学视角分析和解决实际问题。由于流程图题为考查化学核心知识提供了广阔的情景空间，能有效地考查学生的阅读能力、资料的收集处理能力和迁移推理能力，它越来越成为中考化学试题中的主流题型。
解题思路
关注流程“三线”(去线、进线和可逆线)和“核心”。可总结为“读题目、找信息、灵活运用；看框内，看框外，里外结合；边分析，边思考，易处着手；先局部，后全盘，逐步深入”。
常考查点
1.推断流程图中的某种物质。这就要求分析流程图中的每一个步骤，了解每一步操作中进出的物质，发生了什么反应，该步操作的目的是什么，对制造或提纯产品能起到什么样的作用等。
①要判断所加的试剂，可以从加入试剂的目的、反应的产物入手进行分析。
②要判断流程图中某一步中的物质，可以从上一步操作中反应物可能发生的反应入手进行分析，同时需注意所加试剂是否有剩余。
2.书写化学方程式。
①依据信息书写未学过的化学方程式，首先要从流程图中找出反应物和生成物，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，若在溶液中进行，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成分（氧气）是否参与反应。
②根据流程图书写其中某步发生反应的化学方程式，首先要找出进入该步操作中的物质，根据所学知识判断其可能发生的反应，然后写出产物，并进行配平
3.混合物分离、提纯的操作及所需仪器的判断
①固体和液体混合物的分离：过滤。
其所需的仪器有铁架台、漏斗、烧杯、玻璃棒、滤纸。
②从物质的溶液中得到该物质的晶体常用的方法：
a.蒸发结晶，具体操作见粗盐的提纯。
b.降温结晶，操作过程：蒸发浓缩→冷却结晶→过滤→洗涤→干燥。
4.工艺流程的评价。
①设计方案的科学性：能否达到实验目的，杂质是否完全除去、是否引入新的杂质等。
②安全性和简便性：尽量选用较温和的反应条件，避免高温、高压条件。
③对环境的影响：是否符合绿色化学理念，是否产生有毒气体等。
④节约性：原料利用率要尽量高。
5.判断可循环利用的物质
若流程图中的原料在生产中以副产物的形式产生，则可将其进行回收利用。
真题训练
1.（2023年江西中考）烧碱-纯碱法净化卤水过程产生的盐泥中主要含有CaCO3及少量的Mg(OH)2和NaCl。下图是实验室模拟工业上以该盐泥为原料制备CaCl2的操作流程：
（1）步骤①中操作a的名称是______。
（2）步骤②中发生中和反应的化学方程式为______。
（3）步骤③中的试剂X应选下列物质中的_______（填序号）。
A.KOH溶液 B.Ca(OH)溶液
C.Na2SO4溶液 D.Ca(NO3)2溶液
（4）步骤④中“一系列操作”包括降温结晶，说明CaCl2的溶解度随温度的降低而______
2.(2022年江西中考)某化工厂以生产钛白粉的主要副产物(含硫酸亚铁)为原料，制取含高纯度氧化铁的氧化铁红，其工业流程如下：
(1)操作1能得到硫酸亚铁晶体，说明硫酸亚铁的溶解度随温度的升高而_____________。
(2)实验室中完成操作2时，玻璃棒的作用是_________。
(3)操作3中，硫酸亚铁在空气中煅烧得到氧化铁和三氧化硫的化学方程式为________。
(4)操作4涉及的化学反应的基本类型为_________。
3.（2021年江西中考）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.(2020年江西中考）2019年诺贝尔化学奖授予对锂离子电池研究作出贡献的三位科学家。下图是从钴酸锂废极片【主要成分为钴酸锂（LiCoO2）中回收得到Co2O3和Li2CO3的一种工艺流程。

（1）操作1中，粉碎废极片的目的是_____；
（2）实验室中完成操作2时，需用到的玻璃仪器是_____（填一种即可）；
（3）操作4中，在高温条件下，CoC2O4在空气中反应生成Co2O3和二氧化碳，化学方程式为_____；
（4）操作5中，Li2CO3晶体用热水洗涤比用冷水洗涤损耗更少，说明Li2CO3的溶解度随温度升高而_____。
5.(2019年江西中考)2020年奥运会奖牌制作原料来自于电子垃圾中提炼出来的金属。从废线路板中提炼贵重金属和制备硫酸铜晶体的一种工艺流程如下：
已知：在酸性环境中有过氧化氢存在时，铁和铜分别会转化为铁离子和铜离子。
（1）操作①的名称是______；
（2）提炼出的贵金属可制作奖牌，其成分是______；
（3）调节pH的主要目的是除去滤液中_____（填金属离子符号）；
（4）写出粗铜中的铜和过氧化氢的混合溶液发生反应的化学方程式：______。
试题解析：
1.【答案】
（1）过滤 （2）Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+H2O （3）B （4）减小
【解析】
（1）步骤①中操作a为分离溶液和固体的操作，其名称是过滤；
（2）中和反应是酸与碱反应生成盐和水，步骤②中发生中和反应的为氢氧化镁和盐酸反应生成氯化镁和水，该反应的化学方程式为：Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+H2O ；
（3）步骤③是向含有氯化镁和氯化钙的溶液中加入适量的试剂X得到氢氧化镁固体和氯化钙溶液，即为除去氯化镁杂质，且不能引入新的杂质；A、若试剂X为氢氧化钾溶液，氢氧化钾与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钾，引入了杂质氯化钾，不符合题意；B、若试剂X为氢氧化钙溶液，氢氧化钙与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙，符合除杂的原则，符合题意；C、若试剂X为硫酸钠溶液，硫酸钠与氯化镁不反应，不符合题意；D、若试剂X为硝酸钙溶液，硝酸钙与氯化镁不反应，不符合题意；故选B；
（4）步骤④中“一系列操作”包括降温结晶，说明 CaCl2 的溶解度随温度的降低而减小，降低温度，氯化钙的溶解度减小，析出氯化钙晶体。
2.【答案】
(1)增大 (2)引流 (3)4FeSO4+O22Fe2O3+4SO3 (4)化合反应
【解析】
（1）冷却结晶得到硫酸亚铁晶体，说明硫酸亚铁的溶解度随温度的升高而增大；
（2）操作2实现了固液分离，名称是过滤，过滤时，玻璃棒的作用是引流；
（3）硫酸亚铁在空气中煅烧得到氧化铁和三氧化硫，即硫酸亚铁和氧气在高温下反应生成氧化铁和三氧化硫，该反应的化学方程式为：4FeSO4+O22Fe2O3+4SO3；
（4）操作4涉及的化学反应为三氧化硫和水反应生成硫酸，符合“多变一”的特点，属于化合反应。
3.【答案】
（1）增大反应物接触面积，加快反应速率
（2）Ca2+、H+
（3）2NH3 H2O+H2WO4=（NH4）2WO4+2H2O
（4）如果用碳做还原剂，混杂在金属中的碳不易除去，而且碳会在高温下和金属钨反应形成碳化钨，不容易获得纯的金属钨，用氢气作还原剂可避免产生以上问题
【解析】
（1）反应物浓度越大、温度越高、接触面积越大，反应速率越快，操作1 中粉碎白钨矿的目的是增大反应物接触面积，加快反应速率。
（2）白钨矿的主要成分是钨酸钙（CaWO4），还含有CaO、SiO2等，加入稀盐酸，根据流程图可知，钨酸钙（CaWO4）与稀盐酸反应生成H2WO4和氯化钙，氧化钙与稀盐酸反应生成氯化钙和水，操作2 所得滤液中一定含有的阳离子是钙离子和剩余的氢离子，符号为Ca2+、H+。
（3）流程中氨水（NH3 H2O）和H2WO4 反应生成（NH4）2WO4和水，
反应的化学方程式为2NH3 H2O+H2WO4=（NH4）2WO4+2H2O。
（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如果用碳做还原剂，混杂在金属中的碳不易除去，而且碳会在高温下和金属钨反应形成碳化钨，不容易获得纯的金属钨，用氢气作还原剂可避免产生以上问题。
4.【答案】
（1）增大反应物之间的接触面积，使反应更充分
（2）烧杯（或漏斗、玻璃棒）
（3）4CoC2O4+3O2 Co2O3+8CO2
（4）减小
【解析】
（1）粉碎废极片，可以增大反应物之间的接触面积，使反应更充分；
（2）由图可知，操作2实现了固液分离，故操作2是过滤，过滤需要用到的玻璃仪器是：烧杯、漏斗、玻璃棒；
（3）在高温条件下，CoC2O4在空气中反应生成Co2O3和二氧化碳，该反应的化学方程式为：4CoC2O4+3O2 Co2O3+8CO2；
（4）操作5中，Li2CO3晶体用热水洗涤比用冷水洗涤损耗更少，说明Li2CO3晶体在热水中溶解度较大，故Li2CO3的溶解度随温度升高而减小。
5.【答案】
（1） 过滤
（2）金和铂（或Au、Pt）
（3）Al3+、Fe3+
（4）Cu+H2SO4+H2O2=CuSO4+2H2O
【详解】
铜和硫酸和过氧化氢反应生成硫酸铜和水，铁和硫酸和过氧化氢反应生成硫酸铁和水，铝和硫酸反应生成硫酸铝和氢气，然后和调节pH生成氢氧化铝和氢氧化铁。
（1）操作①的名称是过滤。
（2）从图中可是金和铂未与稀硫酸和过氧化氢溶液反应，故贵重金属中含有金和铂。
（3）调节pH的主要目的是为了除去溶液中的铝离子和铁离子，使其变成沉淀，离子符号为Al3+、Fe3+
（4）在有过氧化氢的存在的情况下，铜和硫酸和过氧化氢反应生成硫酸铜和水。化学方程式为Cu+H2SO4+H2O2=CuSO4+2H2O
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化学工艺流程题的解法
人教版九年级下册
教学目标
工艺流程图题是中考化学的高频考点。流程图题以“先进生产工艺”或“实验操作流程”为情境，以元素化合物知识为框架，要求学生能够将文字表述、框图描述中的新信息进行整合、分析、加工、提炼，准确地提取出实质性的信息，学会从化学视角分析和解决实际问题。由于流程图题为考查化学核心知识提供了广阔的情景空间，能有效地考查学生的阅读能力、资料的收集处理能力和迁移推理能力，它越来越成为中考化学试题中的主流题型。
新知导入
解题思路
关注流程“三线”(去线、进线和可逆线)和“核心”。可总结为“读题目、找信息、灵活运用；看框内，看框外，里外结合；边分析，边思考，易处着手；先局部，后全盘，逐步深入”。
新知讲解
常考查点
1.推断流程图中的某种物质。这就要求分析流程图中的每一个步骤，了解每一步操作中进出的物质，发生了什么反应，该步操作的目的是什么，对制造或提纯产品能起到什么样的作用等。
①要判断所加的试剂，可以从加入试剂的目的、反应的产物入手进行分析。
②要判断流程图中某一步中的物质，可以从上一步操作中反应物可能发生的反应入手进行分析，同时需注意所加试剂是否有剩余。
新知讲解
2.书写化学方程式。
①依据信息书写未学过的化学方程式，首先要从流程图中找出反应物和生成物，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，若在溶液中进行，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成分（氧气）是否参与反应。
②根据流程图书写其中某步发生反应的化学方程式，首先要找出进入该步操作中的物质，根据所学知识判断其可能发生的反应，然后写出产物，并进行配平
新知讲解
3.混合物分离、提纯的操作及所需仪器的判断
①固体和液体混合物的分离：过滤。
其所需的仪器有铁架台、漏斗、烧杯、玻璃棒、滤纸。
②从物质的溶液中得到该物质的晶体常用的方法：
a.蒸发结晶，具体操作见粗盐的提纯。
b.降温结晶，操作过程：蒸发浓缩→冷却结晶→过滤→洗涤→干燥。
新知讲解
4.工艺流程的评价。
①设计方案的科学性：能否达到实验目的，杂质是否完全除去、是否引入新的杂质等。
②安全性和简便性：尽量选用较温和的反应条件，避免高温、高压条件。
③对环境的影响：是否符合绿色化学理念，是否产生有毒气体等。
④节约性：原料利用率要尽量高。
新知讲解
5.判断可循环利用的物质
若流程图中的原料在生产中以副产物的形式产生，则可将其进行回收利用。
（1）步骤①中操作a的名称是______。
（2）步骤②中发生中和反应的化学方程式为______。
（3）步骤③中的试剂X应选下列物质中的_______（填序号）。
A.KOH溶液 B.Ca(OH)溶液
C.Na2SO4溶液 D.Ca(NO3)2溶液
（4）步骤④中“一系列操作”包括降温结晶，说明CaCl2的溶解度随温度的降低而______
课堂练习
1.（2023年江西中考）烧碱-纯碱法净化卤水过程产生的盐泥中主要含有CaCO3及少量的Mg(OH)2和NaCl。下图是实验室模拟工业上以该盐泥为原料制备CaCl2的操作流程：
过滤
Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+H2O
B
减小
课堂练习
【参考答案】
（1）过滤 （2）Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+H2O （3）B （4）减小
【解析】
（1）步骤①中操作a为分离溶液和固体的操作，其名称是过滤；
（2）中和反应是酸与碱反应生成盐和水，步骤②中发生中和反应的为氢氧化镁和盐酸反应生成氯化镁和水，该反应的化学方程式为：Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+H2O ；
（3）步骤③是向含有氯化镁和氯化钙的溶液中加入适量的试剂X得到氢氧化镁固体和氯化钙溶液，即为除去氯化镁杂质，且不能引入新的杂质；A、若试剂X为氢氧化钾溶液，氢氧化钾与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钾，引入了杂质氯化钾，不符合题意；B、若试剂X为氢氧化钙溶液，氢氧化钙与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙，符合除杂的原则，符合题意；C、若试剂X为硫酸钠溶液，硫酸钠与氯化镁不反应，不符合题意；D、若试剂X为硝酸钙溶液，硝酸钙与氯化镁不反应，不符合题意；故选B；
（4）步骤④中“一系列操作”包括降温结晶，说明 CaCl2 的溶解度随温度的降低而减小，降低温度，氯化钙的溶解度减小，析出氯化钙晶体。
课堂练习
2.(2022年江西中考)某化工厂以生产钛白粉的主要副产物(含硫酸亚铁)为原料，制取含高纯度氧化铁的氧化铁红，其工业流程如下：
(1)操作1能得到硫酸亚铁晶体，说明硫酸亚铁的溶解度随温度的升高而_____________。
(2)实验室中完成操作2时，玻璃棒的作用是_________。
(3)操作3中，硫酸亚铁在空气中煅烧得到氧化铁和三氧化硫的化学方程式为________。
(4)操作4涉及的化学反应的基本类型为_________。
增大
引流
化合反应
4FeSO4+O2 2Fe2O3+4SO3
课堂练习
【参考答案】
(1)增大 (2)引流 (3)4FeSO4+O2 2Fe2O3+4SO3 (4)化合反应
【解析】
（1）冷却结晶得到硫酸亚铁晶体，说明硫酸亚铁的溶解度随温度的升高而增大；
（2）操作2实现了固液分离，名称是过滤，过滤时，玻璃棒的作用是引流；
（3）硫酸亚铁在空气中煅烧得到氧化铁和三氧化硫，即硫酸亚铁和氧气在高温下反应生成氧化铁和三氧化硫，该反应的化学方程式为：
4FeSO4+O2 2Fe2O3+4SO3；
（4）操作4涉及的化学反应为三氧化硫和水反应生成硫酸，符合“多变一”的特点，属于化合反应。
课堂练习
3.（2021年江西中考）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______。
过滤
过滤
过滤
过滤
课堂练习
【参考答案】
（1）增大反应物接触面积，加快反应速率
（2）Ca2+、H+
（3）2NH3 H2O+H2WO4=（NH4）2WO4+2H2O
（4）如果用碳做还原剂，混杂在金属中的碳不易除去，而且碳会在高温下和金属钨反应形成碳化钨，不容易获得纯的金属钨，用氢气作还原剂可避免产生以上问题
【解析】
（1）反应物浓度越大、温度越高、接触面积越大，反应速率越快，操作1 中粉碎白钨矿的目的是增大反应物接触面积，加快反应速率。
（2）白钨矿的主要成分是钨酸钙（CaWO4），还含有CaO、SiO2等，加入稀盐酸，根据流程图可知，钨酸钙（CaWO4）与稀盐酸反应生成H2WO4和氯化钙，氧化钙与稀盐酸反应生成氯化钙和水，操作2 所得滤液中一定含有的阳离子是钙离子和剩余的氢离子，符号为Ca2+、H+。
（3）流程中氨水（NH3 H2O）和H2WO4 反应生成（NH4）2WO4和水，
反应的化学方程式为2NH3 H2O+H2WO4=（NH4）2WO4+2H2O。
（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如果用碳做还原剂，混杂在金属中的碳不易除去，而且碳会在高温下和金属钨反应形成碳化钨，不容易获得纯的金属钨，用氢气作还原剂可避免产生以上问题。
课堂练习
4.(2020年江西中考）2019年诺贝尔化学奖授予对锂离子电池研究作出贡献的三位科学家。下图是从钴酸锂废极片【主要成分为钴酸锂（LiCoO2）中回收得到Co2O3和Li2CO3的一种工艺流程。
（1）操作1中，粉碎废极片的目的是_____；
（2）实验室中完成操作2时，需用到的玻璃仪器是_____（填一种即可）；
（3）操作4中，在高温条件下，CoC2O4在空气中反应生成Co2O3和二氧化碳，化学方程式为_____；
（4）操作5中，Li2CO3晶体用热水洗涤比用冷水洗涤损耗更少，说明Li2CO3的溶解度随温度升高而_____。
增大反应物之间的接触面积，使反应更充分
烧杯（或漏斗、玻璃棒）
过滤
4CoC2O4+3O2 Co2O3+8CO2
课堂练习
【答案】
（1）增大反应物之间的接触面积，使反应更充分
（2）烧杯（或漏斗、玻璃棒）
（3）4CoC2O4+3O2 Co2O3+8CO2 （4）减小
【解析】
（1）粉碎废极片，可以增大反应物之间的接触面积，使反应更充分；
（2）由图可知，操作2实现了固液分离，故操作2是过滤，过滤需要用到的玻璃仪器是：烧杯、漏斗、玻璃棒；
（3）在高温条件下，CoC2O4在空气中反应生成Co2O3和二氧化碳，该反应的化学方程式为：
4CoC2O4+3O2 Co2O3+8CO2；
（4）操作5中，Li2CO3晶体用热水洗涤比用冷水洗涤损耗更少，说明Li2CO3晶体在热水中溶解度较大，故Li2CO3的溶解度随温度升高而减小。
课堂练习
5.(2019年江西中考)2020年奥运会奖牌制作原料来自于电子垃圾中提炼出来的金属。从废线路板中提炼贵重金属和制备硫酸铜晶体的一种工艺流程如下：
已知：在酸性环境中有过氧化氢存在时，铁和铜分别会转化为铁离子和铜离子。
（1）操作①的名称是______；
（2）提炼出的贵金属可制作奖牌，其成分是______；
（3）调节pH的主要目的是除去滤液中_____（填金属离子符号）；
（4）写出粗铜中的铜和过氧化氢的混合溶液发生反应的化学方程式：______。
过滤
金和铂（或Au、Pt）
Al3+、Fe3+
Cu+H2SO4+H2O2=CuSO4+2H2O
课堂总结
【答案】
（1） 过滤
（2）金和铂（或Au、Pt）
（3）Al3+、Fe3+
（4）Cu+H2SO4+H2O2=CuSO4+2H2O
【详解】
铜和硫酸和过氧化氢反应生成硫酸铜和水，铁和硫酸和过氧化氢反应生成硫酸铁和水，铝和硫酸反应生成硫酸铝和氢气，然后和调节pH生成氢氧化铝和氢氧化铁。
（1）操作①的名称是过滤。
（2）从图中可是金和铂未与稀硫酸和过氧化氢溶液反应，故贵重金属中含有金和铂。
（3）调节pH的主要目的是为了除去溶液中的铝离子和铁离子，使其变成沉淀，离子符号为Al3+、Fe3+
（4）在有过氧化氢的存在的情况下，铜和硫酸和过氧化氢反应生成硫酸铜和水。化学方程式为Cu+H2SO4+H2O2=CuSO4+2H2O
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