2024年中考化学三轮冲刺专项训练--工艺流程图题

2024年中考化学三轮冲刺专项训练--工艺流程图题 一、流程题 1．二氧化碲（TeO2）是性能优良的声光晶体材料。用某工业废渣（主要含有TeO2，还有少量Cu、Ag）为原料制备纯净的TeO2的一种工艺流程如图： 已知：TeO2微溶于水，能与NaOH发生反应，回答下列问题： （1）粉碎的目的是　 　。 （2）类比CO2与NaOH的反应，写出“碱浸”时发生反应的化学方程式　 　。 （3）“碱浸”后过滤，此时滤渣成分为　 　。 （4）“沉碲”时，加入硫酸的作用为　 　。 2．为了实现碳减排目标，许多国家都在研究二氧化碳的减排措施，其中“碳捕捉和封存”技术是实现这一目标的重要途径之一。工业流程如图所示： 请回答以下有关问题： （1）“捕捉室”中溶液常喷成雾状，主要目的是　 　。 （2）“捕捉室”中溶液捕捉的化学方程式为　 　。 （3）“反应分离器”中涉及的反应有和　 　。 （4）“封存室”内由气态变为液态，从微观角度解释变化的原因是　 　。 （5）整个过程中，可以循环利用的物质除水之外，还有　 　（填化学式）。 （6）下列措施中能有效减少空气中含量的是　 　。（多选，填字母） a．在汽油中加入适量的乙醇作为汽车燃料 b．大力推广使用太阳能 c．大力植树造林 3．废弃的镍锌电池中含有锌、铜、银、镍四种金属。为探究镍的金属活动性顺序并回收银，某校化学兴趣小组的同学设计了如图实验流程(反应条件已略去)。已知镍的相对原子质量为59。 （1）固体A的成分是　 　。 （2）实验流程中，操作①②③为　 　。 （3）向固体A中加入一定量的AgNO3，溶液后发生反应的化学方程式为　 　。 （4）由该实验可知，锌、铜、银、镍的金属活动性顺序由大到小为　 　。 4．硫酸锌可制备各种含锌材料，在防腐，医学上有很多应用。菱锌矿的主要成分是ZnCO3，还含有少量的二氧化硅和氧化铁。以菱锌矿为原料制备ZnSO4·7H2O的工艺流程如下图所示。(资料查阅：二氧化硅难溶于水，也不与稀硫酸反应；ZnCO3+H2SO4=ZnSO4+H2O+CO2↑) 回答下列问题： （1）菱锌矿“粉碎”的目的是　 　。 （2）过滤时，玻璃棒的作用是　 　。 （3）写出“酸浸”时一种氧化物参与的反应　 　(方程式表示)。 （4）滤液1中含有的阳离子是　 　 (填离子符号)。 （5）“转化”中加入足量锌粉，反应的化学方程式有Zn+Fe2(SO4)3=ZnSO4+2FeSO4和　 　(写一个即可)。 （6）下列说法正确的是____(填字母序号) A．在“转化”中加入锌粉，若无气泡冒出，说明锌粉一定足量 B．滤渣甲、滤渣乙一定都能与稀硫酸反应产生气体 C．滤液2的质量一定比滤液1的质量大 5．2024年4月24日是第九个“中国航天日”，今年的主题是“极目楚天，共襄星汉”。近年来，我国航天事业蓬勃发展。钛(Ti)被称为航空金属，如图是以钛铁矿(主要成分为钛酸亚铁FeTiO3)为主要原料冶炼金属钛的生产工艺流程： 【查阅资料】Ti在高温条件下，易与空气中的O2发生反应；氩气(Ar)化学性质稳定，可用作保护气。 （1）钛酸亚铁的化学式为FeTiO3，其中钛元素的化合价为　 　。 （2）反应①中为了提高酸浸时的反应速率，通常可采取的措施是　 　。(写出一条即可) （3）操作a的名称为　 　。 （4）反应②除了生成TiCl4，同时生成一种有毒的可燃性气体，下列说法正确的是____。(填字母) A．生成的气体是CO2 B．需要对该反应进行尾气处理，防止空气污染 C．倡导“低碳”生活，主要是为了减少该生成气体的排放 （5）反应④常在氩气(Ar)的氛围中进行，其中Ar的作用是　 　，写出该反应的化学方程式　 　，该反应属于　 　反应。(填基本反应类型) （6）以上流程中可循环利用的物质是　 　(填化学式)。 6．工业上常以粗盐（含少量MgCl2、CaCl2）为原料制备NaOH，如图是整个工艺流程，请回答下列问题： （1）步骤①中发生的反应属于　 　（填基本反应类型）。 （2）操作a是　 　，用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和　 　，得到的固体中含有的物质属于　 　（填“纯净物”或“混合物”）。 （3）步骤②中加入过量Na2CO3溶液的目的是　 　。写出步骤②中发生的化学方程式　 　。 （4）步骤④是电解饱和食盐水制取NaOH的过程，写出该反应的化学方程式：　 　。 （5）写出氢氧化钠的一种用途：　 　。 7．某金属冶炼厂的管道烟泥中含有少量铜、锌、硫等单质，为节约资源，现欲回收铜和锌，并对硫进行环保的处理：工业流程主要步骤如图所示： 已知：加热的条件下，、都可以与氧气反应生成相应的金属氧化物。 （1）烟泥最初处理需要除油污，用洗涤剂除油污的过程中发生了　 　现象。步骤1把不溶固体进行粉碎后扬起，目的是　 　；产生的废气B中，一定含有的有害气体是　 　。环保处理废气B最好采用的试剂是　 　（填序号）。 A.浓硫酸 B.食盐水 C.石灰乳 （2）写出步骤③中与稀硫酸的化学反应方程式：　 　。 （3）④中得到铜的化学方程式：　 　。它属于基本反应类型中的　 　反应。 （4）我国古代就制得了一种外观似金子的锌和铜的合金，也就是黄铜，它的硬度比纯铜　 　（填“高”或“低”）。 8．钨(W)是一种重要的战略金属，用黑钨矿(主要含FeWO4)制得金属钨(W)的主要工艺流程如图： 已知：Na2WO4溶液为无色；H2WO4是一种不溶于水的黄色固体；WO3难溶于水。 （1）FeWO4与Na2WO4中W的化合价相同，由此可以判断FeWO4中Fe的化合价为　 　。 （2）压煮器中反应为4Na2CO3+4FeWO4+R4Na2WO4+2Fe2O3+4CO2，R的化学式为　 　。 （3）将黑钨矿石碾成粉末，目的是　 　。 （4）还原炉中，在高温条件下制得金属钨(W)的化学方程式为　 　。 9．某厂从废旧电子产品中回收贵重金属同时制备CuSO4·5H2O的工艺流程如图所示： 已知：步骤③中发生反应的化学方程式为 回答下列问题： （1）步骤②中加入足量稀硫酸的目的是　 　。 （2）流程中步骤③回收的贵重金属为　 　。 （3）流程中操作a表示一系列的操作，包括：蒸发浓缩、　 　、过滤、洗涤、干燥等。 （4）在实验室进行过滤操作时，玻璃棒的下端应轻靠在　 　一边，以防捅破滤纸。 （5）请设计一个比较铜和铁的金属活动性的方案(包括实验操作和现象)：　 　。 10．钨（W）是一种重要的战略金属。用黑钨矿（主要含FeWO4）制得金属钨（W）的主要工艺流程如图： 已知：溶液为无色；是一种不溶于水的黄色固体；难溶于水。 （1）将黑钨矿石碾成粉末，目的是　 　。 （2）压煮器中发生反应，4Na2CO3+4FeWO4+R4Na2WO4+2Fe2O3+4CO2，R的化学式为　 　。 （3）酸浸槽中通过操作a得到X溶液，该操作的名称是　 　。 （4）还原炉中，在高温条件下制得金属钨（W）的化学方程式为　 　，该反应中，发生还原反应的物质是　 　。 11．工业上以石灰石（已知其主要杂项二氧化硅。它不溶于水也不与酸反应）为原料刚备碳酸钙的工艺流程如下图，回答下列问题： （1）操作I的名称是　 　；石灰石粉碎的原因是　 　.石灰石与稀盐酸反应的化学方程式是　 　。滤渣主要是　 　（填化学符号） （2）溶液A中先通入NH3的目的是提供碱性环境，增大CO2的溶解量，促使反应进行. 通CO2时，在溶液B中生成CaCO3该反应的化学方程式是：CaCl2+H2O+CO2+2NH3=CaCO3+2X. 则X的名称是　 　. （3）构建元素化合价和物质类别的二维图是学习化学的一种重要方法。下图是碳元素的“价类二维图” ①二氧化成对应的点是　 　（填字母序号）. ②D所示的质在高温条件下与B反应，可以转化成点C 所示物质，该反应　 　（填“放热”或“吸热”） ③A所示物质为有机物甲烷，甲烷是优良的燃料，请写出甲烷燃烧的化学方程式　 　 12．钨(W)是一种重要的战略金属，用黑钨矿(主要含)制得金属钨(W)的主要工艺流程如图： 已知：溶液为无色；是一种不溶于水的黄色固体；难溶于水。 （1）黑钨矿属于　 　(填“纯净物”或“混合物”)，将黑钨矿石碾成粉末，目的是　 　。 （2）中W的化合价为由此可以判断中Fe的化合价为　 　。 （3）压煮器中反应R化学式为　 　。 （4）酸浸槽中通过操作a得到X溶液，该操作的名称是　 　。 （5）还原炉中，在高温条件下制得金属钨(W)的化学方程式为　 　，该反应属于　 　(填基本反应类型)。 （6）金属钨由　 　(填“分子”“原子”或“离子”)构成。生活中常用金属钨做白炽灯的灯丝，这是利用了钨的　 　的性质。 13．某油脂厂废弃的催化剂含金属Ni、Al、Fe及其氧化物。采用如下工艺流程回收其中的镍制备硫酸镍晶体： 回答下列问题： （1）滤饼是　 　（填“纯净物”或“混合物”）；NaAlO2的名称为偏铝酸钠，它所属物质类别是　 　（填“氧化物”或“酸”或“碱”或“盐”）。 （2）步骤③中H2O2的作用是　 　。 （3）步骤④生成Fe（OH）3的化学方程式为　 　，所属基本反应类型为　 　。 （4）步骤⑤需要进行的操作为：蒸发浓缩、冷却结晶、　 　、洗涤。 14．柠檬酸亚铁（FeC6H6O7）是一种易被吸收的补血剂。利用硫酸厂的废渣（主要含Fe2O3、Fe3O4，还有少量SiO2）制备柠檬酸亚铁，该工艺流程如图所示，回答下列问题： 资料1：Fe3O4+4H2SO4═Fe2（SO4）3+FeSO4+4H2O Fe+Fe2（SO4）3═3FeSO4 资料2：SiO2不溶于水，也不与稀硫酸反应。 （1）柠檬酸亚铁进入人体肠道后以 　 　（填阳离子符号）的形式被吸收，达到补血效果。 （2）固体C的成分是 　 　。 （3）步骤①②③④中涉及置换反应的是 　 　（填数字序号）。 （4）步骤③中发生反应的化学方程式是 　 　。 （5）“一系列操作”中，将柠檬酸亚铁晶体与溶液分离的操作是 　 　。 15．如图是以石灰石为原料制备高纯超细碳酸钙的工艺流程图： （1）流程中操作的名称　 　。实验室里该操作用到的玻璃仪器有烧杯、　 　和　 　。 （2）主要反应原理： “煅烧”步骤：主要反应的化学方程式为　 　，反应基本类型为　 　反应。 “浸出”步骤：。 “碳化”步骤：。 （3）煅烧石灰石得到的固体中，除含外，还含有少量、等杂质，在“浸出”过程为保证铁、镁等杂质不被浸出，需要适当提高溶液的根据反应计算出的钙铵比参加反应的氧化钙和氯化铵的质量比为　 　，而实际流程中最佳钙铵比要稍高于这一比值，原因是　 　。 （4）用上述流程可循环使用的物质除了、和之外，还有　 　。 （5）实验室在如图装置中模拟上述流程制备高纯超细碳酸钙： 搅拌的作用是　 　。 制备溶液时需要对装置加热，主要作用是　 　。 A.加快反应速率 促进氨气逸出 已知在常温和一个标准大气压下，和在水中分别能溶解和。制备时应先通入氨气后通入二氧化碳，理由是　 　。 浸取一步中溶液的溶质质量分数直接影响着生成溶液溶质质量分数。已知时的溶解度如下表： 温度 溶解 如果用时的饱和溶液与纯氧化钙恰好完全反应，计算充分反应后得到的质量。写出计算过程，保留一位小数。 16．煤是非常重要的能源，也是冶金、化学工业的重要原料，主要用于燃烧、炼焦、气化、低温干馏、加氢液化等。工业上以煤和空气为原料生产尿素【CO(NH2)2】的工艺流程图如图所示： （1）煤是　 　（选填“可再生”或“不可再生”）能源。实现“碳中和”需对能源结构进行调整，请写出一种新能源　 　. （2）水煤气在铜作催化剂并加热的条件下可以实现CO和水蒸气的“转化”，发生反应的化学方程式为　 　. （3）工业分离液态空气制取氮气，利用了物质的　 　（选填“物理”或“化学”）性质。上述流程中利用氮气、氢气合成氨气（NH3），该反应的基本反应类型是　 　，根据下表中物质的沸点判断，要将“合成物”中的NH3与N2、H2分离开来，温度应该控制在　 　℃以下。 物质 H2 N2 O2 NH3 沸点 -252℃ -195.8℃ -183℃ -33.35℃ （4）上述流程中在一定条件下合成尿素时还有水生成，发生反应的化学方程式为　 　· 流程中可以循环利用的物质是　 　（填一种）。 17．CO2等温室气体的大量排放加剧了温室效应，因此控制CO2的排放对于减缓温室效应具有重要的意义。如图为富氧燃烧技术的工艺流程图，富氧燃烧技术产生的烟气中，CO2的浓度高达95%，不需要分离可直接液化回收，有效地减少了CO2的排放。 （1）除CO2之外，常见的温室气体还有　 　(任写一种物质的化学式)。 （2）设备1的作用是分离液态空气，利用的原理是氮气和氧气的　 　不同。 （3）设备2中加入的煤要提前粉碎，目的是　 　。设备2中主要发生反应的化学方程式为　 　，该反应属于　 　反应(填基本反应类型)。 （4）在液化处理以CO2为主的烟气时，SO2也被液化回收，这样又可以缓解　 　的环境问题。 （5）采用该技术有利于对CO2捕捉和利用，减少碳排放，获得的CO2可用于制干冰，干冰的用途之一是　 　。 （6）为了减慢大气中CO2含量的增加，以下建议可行的是____(填序号)。 A．开发太阳能、水能、风能、地热能等清洁能源 B．禁止使用煤、石油，天然气等矿物燃料 C．大量植树造林，禁止乱砍滥伐 18．竖炉冶铁工艺流程如图所示。 回答下列问题： （1）该工艺流程中，甲烷的作用是　 　，冶炼出的铁水属于　 　填“纯净物”或“混合物”。 （2）用化学方程式表示还原反应室内炼铁的原理　 　。写一个 （3）该工艺流程中，可循环利用的物质是　 　 （4）矿物的储量是有限的。并且不可再生，所以我们必须对金属资源加以保护。 ①向含有、、的废水中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，向滤渣里加入稀盐酸，有气泡产生。则滤出的固体里一定含有　 　；滤液里一定含有　 　。 ②保护金属资源除了可以对废旧金属回收再利用，还可以　 　。 19．镁、纯碱在工业生产中有广泛的用途。某地的菱镁矿中主要含及少量、和，以菱镁矿等为原料制取镁、纯碱的工艺流程如图。请回答下列问题： （1）在反应中，为了加快反应速率，选用 　 　填“块状”或“粉末状”菱镁矿：写出菱镁矿中碳酸镁与盐酸反应的化学方程式 　 　 。 （2）向饱和食盐水中通入、气体时，需加压通入的气体是 　 　 ；在反应中均发生 　 　 反应填化学反应基本类型。 （3）此工艺条件下金属离子开始沉淀和沉淀完全时的如表所示： 金属离子 开始沉淀的 沉淀完全的 向溶液中通入足量空气后，溶液中 　 　 元素化合价发生了改变：向溶液中加调节溶液，调范围为 　 　 。 20．（1）如图“北斗七星”代表7种初中化学常见的物质，“一”表示相邻的物质间能发生反应，“→”表示能一步实现的物质转化方向。已知A、C的元素组成相同且常温下均为液体，B是能供给呼吸的气体，E俗名为熟石灰，F是农业生产中常用的气体肥料。 ①写出A的名称：　 　。 ②写出铁丝和B反应的化学方程式：　 　。 ③C和D发生化学反应的过程　 　（填“吸热”或“放热”）。 ④写出E和F反应的化学方程式：　 　。 ⑤若G能与血红蛋白结合导致人体中毒，则其化学式为　 　。 （2）氧化亚铜（Cu2O）可用于电镀工业。干法生产Cu2O粉末的主要工艺流程如下： ①800~900℃时，煅烧炉中发生化合反应，该反应的化学方程式为　 　。 ②粉碎机中，发生的变化属于　 　（填“物理变化”或“化学变化”）。 答案解析部分 1．【答案】（1）增大反应物的接触面积，加快反应速率 （2） （3）Cu、Ag （4）除去过量的氢氧化钠，使碲元素转化为TeO2沉淀分离出来 2．【答案】（1）增大反应物接触面接，使反应更充分 （2） （3） （4）分子之间的间隔变小 （5）CaO、NaOH （6）bc 3．【答案】（1）铜和银/Cu和Ag （2）过滤 （3）Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag （4）锌>镍>铜>银/Zn>Ni>Cu>Ag 4．【答案】（1）增大反应物的接触面积 （2）引流 （3） （4）H+、Zn2+、Fe3+ （5） （6）C 5．【答案】（1）+4 （2）粉碎钛铁矿##搅拌##延长酸浸的时间##增大酸的浓度（合理即可） （3）过滤 （4）B （5）作保护气##防止金属与空气中的O2发生反应（合理即可）；TiCl4+2MgTi+2MgCl2；置换 （6）MgCl2 6．【答案】（1）复分解反应 （2）过滤；漏斗；混合物 （3）除尽溶液中的氯化钙； （4） （5）作炉具清洁剂（合理即可） 7．【答案】（1）乳化；增大不溶固体与氧气的接触面积；二氧化硫；C （2） （3）；置换 （4）高 8．【答案】（1）+2 （2）O2 （3）使反应充分进行，加快反应速率 （4） 9．【答案】（1）完全除去粗铜中的铁 （2）金和银(或Au和Ag) （3）降温结晶 （4）三层滤纸 （5）将打磨过的铁丝插入盛有适量硫酸铜溶液的试管中，铁丝表面有红色固体析出，溶液由蓝色变为浅绿色或将打磨过的铜丝插入盛有FeSO4溶液的试管中，无明显现象（合理即可） 10．【答案】（1）增大反应物的接触面积，加快反应的速率 （2）O2 （3）过滤 （4）WO3+3H2W+3H2O；WO3 11．【答案】（1）过滤；增大反应物的接触面积，使石灰石充分反应；；SiO2 （2）氯化铵 （3）D；吸热；CH4+2O2CO2+2H2O 12．【答案】（1）混合物；增大反应物的接触面积，使反应更充分 （2）+2##+2价 （3）O2 （4）过滤 （5）；置换反应 （6）原子；熔点高 13．【答案】（1）混合物；盐 （2）使Fe2+变为Fe3+ （3）；复分解反应 （4）过滤 14．【答案】（1）Fe2+ （2）SiO2和Fe （3）② （4）FeSO4+Na2CO3＝FeCO3↓+Na2SO4 （5）过滤 15．【答案】（1）过滤；漏斗；玻璃棒 （2）；分解 （3）：；控制为碱性环境 （4） （5）加速反应；；增加二氧化碳的溶解和反应能力 16．【答案】（1）不可再生；风能（合理即可） （2）CO+H2OCO2+H2 （3）物理；化合反应；-33.35 （4）CO2+2NH3CO(NH2)2+H2O；N2或H2 17．【答案】（1）CH4、O3（合理即可） （2）沸点 （3）增大反应物之间的接触面积，使反应更快更充分；；化合 （4）酸雨 （5）用于人工降雨（合理即可） （6）A；C 18．【答案】（1）燃烧室中的甲烷燃烧时放出大量的热，为氧化铁和一氧化碳反应提供高温；催化反应室中的甲烷作为合成气的原料；混合物 （2） （3）二氧化碳和水 （4）铁、铜和银；硝酸锌和硝酸亚铁；对金属进行防锈处理 19．【答案】（1）粉末状； （2）二氧化碳或；分解 （3）或铁； 20．【答案】（1）过氧化氢；；放热；；CO （2）；物理变化 1 学科网（北京）股份有限公司 $$