专题4金属提纯及制备类工艺流程题-【重难点突破】2022年中考化学热点预测工艺流程题微专题（全国通用）

2022年中考化学热点预测工艺流程题微专题 专题4 金属提纯及制备类 1.（郑州市金水区新奇初级中学2021-2022学期上期期末）为了从含有FeSO4、CuSO4的工业废水中回收Cu和硫酸亚铁晶体，某学习小组设计并完成了以下实验。下列说法正确的是（ ） A. 固体X中只含有Cu B. 溶液Z中的溶质为FeSO4和CuSO4 C. 试剂B可以是稀硫酸 D. 操作Ⅰ用到的玻璃仪器只有烧杯和玻璃棒 【答案】C 【解析】从含有FeSO4、CuSO4的工业废水中回收Cu和硫酸亚铁晶体；铁和CuSO4反应生成FeSO4和铜，用其他金属会带入新杂质，故试剂A为铁；X中含有铜和过量铁，加入适量稀硫酸和铁反应生成硫酸亚铁，过滤分离出固体铜，得到溶液Z，Z中含有硫酸亚铁，最终得到硫酸亚铁晶体。 A、铁和CuSO4反应生成FeSO4和铜，用其他金属会带入新杂质，所以，试剂A为铁，由图可知，试剂A过量，因此，固体X中含有铁和铜，选项说法错误； B、铁和CuSO4反应生成FeSO4和铜，溶液Z中的溶质只有FeSO4，选项说法错误； C、固体X中含有铁和铜，回收Cu和硫酸亚铁晶体，铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，所以试剂B是稀硫酸最适合，选项说法正确； D、由图可知，操作I是将固液分离，属于过滤操作，需要的仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗，选项说法错误。 故选C。 2.（2021湖北仙桃江汉油田潜江天门）黄铜是由铜和锌组成的合金，利用黄铜制造其它物质的过程中，会产生大量的黄铜渣，主要含有Zn、Cu、ZnO、CuO。现有一种利用黄铜渣获取Cu与ZnSO4，的实验流程如图，则下列说法正确的是（ ） A．酸溶的目的只是为了将Cu析出 B．向滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生 C．滤液a中只有ZnSO4、CuSO4两种溶质 D．把图中“过量Zn”换成“过量Fe”，也能达到实验目的 【答案】B 【解析】酸溶的目的为将铜析出，将氧化铜转化为硫酸铜、氧化锌转化为硫酸锌，A错误；滤渣的成分为铜和锌，加入稀盐酸有气泡产生，B正确；滤液a中含有硫酸锌和硫酸铜、过量硫酸三种溶质，C错误；若换为过量的铁，则铁与稀硫酸和硫酸铜反应会产生硫酸亚铁，无法通过过滤除去，D错误。 3．（2021江苏连云港）回收含铜废料（主要成分为Cu）中的铜，部分实验流程如图： 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 【答案】C 【解析】铜在加热条件下能生成氧化铜，“灼烧”的主要目的是将Cu转变为CuO，A正确；氧化铜能与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，过量的铁能与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁溶液和铜，则滤液X中的溶质为FeSO4，B正确；“酸溶”的过程中氧化铜能与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，“还原”过程中铁能与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁溶液和铜，“酸溶”和“还原”过程中发生的反应分别为复分解反应、置换反应，C错误；将Cu、Fe混合物加入足量稀硫酸中，铁能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁溶液和氢气，铜不与稀硫酸反应，充分反应后过滤得Cu，D正确。 4.（2021山东东营市广饶县中考二模）钛合金是航空航天工业中使用的重要材料，当前钛的生产主要采用金属热还原法。以钛铁矿（主要成分为FeTiO3，同时含有少量的Fe2O3、FeO等）为原料制TiO2，再由TiO2制金属Ti的工艺流程如图所示。 （1）钛铁矿（主要成分为钛酸亚铁，化学式为FeTiO3）中钛元素的化合价为______。 （2）操作2的名称是________________。 （3）钛酸（H2TiO3）在高温下分解与碳酸分解类似，写出钛酸高温下分解反应的化学方程式__________________________。 （4）工业上常在高温和氩气氛围中，用金属镁和TiCl4反应的方法制备Ti，反应的化学方程式为_____________________，反应类型为______。 【答案】 (1). +4 (2). 过滤 (3). H2TiO3TiO2+H2O (4). TiCl4+2MgTi+2MgCl2 (5). 置换反应 【解析】（1）FeTiO3中铁元素的化合价为+2价，氧元素化合价为-2价，设钛元素化合价为x，根据化合物中正负化合价代数为0，则有(+2)+ x+(-2)×3=0，得x=+4价，故填：+4； （2）操作2是固液分离的一种方法，其名称为过滤，故填：过滤； （3）碳酸分解产生二氧化碳和水，根据流程图，所以钛酸在高温下分解二氧化钛和水，反应的化学方程式为