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专题15 工业流程题
考点1 环境保护与能源类
1. (2023年湖北省荆州市中考)燃煤电厂常利用NaOH溶液处理烟气,实现“碳捕集”,其主要转化流程如下
请回答下列问题:
(1)溶液X中的溶质是______。
(2)写出烟气通入氢氧化钠溶液中所发生反应的化学方程式______。
(3)写出干冰的一种用途______。
(4)上述流程中可循环使用的物质有溶液X和______。
【答案】(1)NaOH或氢氧化钠
(2)
(3)人工降雨(做制冷剂)
(4)CaO或氧化钙
【解析】
(1)由实验流程图可知溶液X是石灰乳中的氢氧化钙与碳酸钠溶液反应后的物质,氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,故溶液X中的溶质是氢氧化钠(NaOH);
(2)烟气中的二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水,反应方程式为;
(3)固态二氧化碳俗称干冰,干冰在升华过程中会吸收热量,通常可用于人工降雨或做制冷剂;
(4)上述流程中溶液X中的氢氧化钠可再次用于吸收二氧化碳,碳酸钙分解生成的氧化钙也可以和水反应制成石灰乳与碳酸钠溶液反应,故上述流程中可循环使用的物质有溶液X和氧化钙(CaO)。
2. (2023年湖北省随州市中考)捕获和转化可减少排放并实现资源利用。一种捕集烟气中并转化利用的流程如图:
(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()属于_________ (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减少的是_________ (只有一个选项符合题意)。
A. 用氨水捕集废气中的,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
【答案】(1)生石灰 (2)
(3)有机物 (4)B
【解析】
(1)CaO俗称生石灰;
(2)催化转化器中发生反应是指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,该反应化学方程式:;
(3)甲醇()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,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,不利于减少大气中二氧化碳;
C、利用和开发风能、太阳能、氢能等清洁能源,有利于减少大气中二氧化碳;
D、通过植树造林,利用光合作用吸收大气中的,有利于减少大气中二氧化碳;
答案:B。
3.(2023年云南省中考)我国古人很早就认识了硫元素,《神农本草经》将“硫”评价为“能化金银铜铁奇物”,现代化学中含硫药物、含硫材料等也十分普遍。
(1)用化学用语填空:
①2个硫原子_______;
②2个三氧化硫分子_______;
③硫酸根离子_______。
(2)工业上可利用物料循环的方法实现烟气的脱硫处理,工艺流程如图所示。
①操作I是_______;
②吸收室中发生的反应之一是氢氧化钠和二氧化硫的反应,类比氢氧化钠和二氧化碳的反应,写出氢氧化钠和二氧化硫反应的化学方程式_______;
③理论上只需不断加入_______(填化学式)便可持续实现烟气的脱硫处理。
【答案】(1) 2S 2SO3
(2) 过滤 Ca(OH)2
【详解】(1)①原子的表示方法就是用元素符号来表示一个原子,表示多个该原子,就在其元素符号前加上相应的数字.所以2个硫原子,就可表示为 2S;
②由分子的表示方法,正确书写物质的化学式,表示多个该分子,就在其分子符号前加上相应的数字,则2个三氧化硫分子可表示为:2SO3;
③离子的表示方法:在表示该离子的元素符号右上角,标出该离子所带的正负电荷数,数字在前,正负符号在后,带1个电荷时,1要省略,表示多个该离子,就在其元素符号前加上相应的数字,故硫酸根离子可表示为:;
(2)①操作I后得到了固体和液体,则是过滤;
②氢氧化钠和二氧化硫反应产生亚硫酸钠和水,化学方程式;
③根据流程图,理论上只需不断加入Ca(OH)2便可持续实现烟气的脱硫处理。
考点2 金属提纯制备类
4.(2023年四川省眉山市中考)钛金属具有硬度大、密度小、熔点高、常温下耐酸碱、耐腐蚀等优良的性能,被誉为“未来金属”。我国钒钛磁铁矿床分布广泛,储量丰富,由钒钛磁铁矿提取金属钛的主要工艺过程如下。
回答下列问题:
(1)钛铁矿需要粉碎,其目的是_____。
(2)钛铁矿的主要成分为钛酸亚铁(FeTiO3),其中钛元素的化合价为_____价。
(3)TiCl4在高温下与足量Mg反应生成金属钛,该反应的化学方程式为_____。
(4)