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2024年中考化学二轮专项测试——流程题
流程题
1.“太阳能光伏发电”能有效推进“碳中和”,发展“低碳经济”,其关键的材料是高纯硅。以下是高纯硅的简易生产流程。
请回答:
(1)四氯化硅(SiCl4)中硅元素的化合价为 。
(2)粗硅在与氯化氢反应前需将其粉碎,这样做的目的是 。
(3)流程⑤中发生反应的化学方程式为 。
2.碲(Te)广泛用于彩色玻璃和陶瓷工艺。用某工业废渣((主要含有TeO2、少量Ag、Au)为原料制备碲的一种工艺流程如图:
(1)“碱浸”时,为加快化学反应速率,可采取的措施是 (答一点即可)。
(2)TeO2与CO2化学性质相似,写出“碱浸”时发生反应的化学方程式 。
(3)溶液1中一定有的金属阳离子是 (填离子符号)。
(4)上述工艺流程中设计“废渣→……→TeO2”的目的是 。
(5)“还原”时,在TeCl4溶液中通入SO2,该反应的化学方程式是TeCl4+2SO2+4H2O=Te+4HCl+2 。
(6)操作3要用蒸馏水对产品进行洗涤,具体做法:取少量最后一次洗涤后的滤出液于试管中,滴入AgNO3溶液或BaCl2溶液,观察到 现象,则说明产品已洗涤干净。
3.黄铜是由铜和锌组成的合金,可用于制造钱币、机器零件等。利用黄铜制造各种物品的过程中,会产生大量的黄铜渣,主要含有Zn、Cu、ZnO、CuO。一种利用黄铜渣获取金属铜和硫酸锌溶液的实验流程如下图:
【查阅资料】;
(1)加入过量稀硫酸过程中有气体生成,写出生成该气体的化学方程式: 。
(2)固体D中含有的物质是 。
(3)步骤Ⅰ、Ⅱ中均包含的操作名称为 ,此操作与步骤Ⅲ中的蒸发操作都要用到的玻璃仪器是 。
4.硫酸是一种重要的工业原料,可用于制造肥料、药物、蓄电池等。下图是某工厂生产硫酸的工艺流程,分析流程,回答问题:
已知:吸收塔中SO3与H2SO4反应生成H2S2O7。
(1)反应器中,将液态硫喷入的目的是 ,发生反应的化学方程式为 (反应条件略)。
(2)空气中氧气的体积分数约为 。反应器和反应室1中通入的氧气是通过分离液态空气的方法获得的。分离液态空气时,通过控制温度先分离出N2,说明N2的沸点 (填“高于”“低于”或“等于”)O2的沸点。
(3)流程中涉及的物质中,属于氧化物的有 (用化学式表示)。
(4)硫酸生产过程中产生的尾气中含有少量的SO2,若直接排放到空气中会造成环境的污染,最大的危害是形成 。为了减少这种污染,可采取的措施是 。
5.锂离子电池的广泛应用使回收利用锂资源成为重要课题。某研究性学习小组对废旧锂离子电池的正极材料(和碳粉涂覆在铝箔上)进行资源回收研究,设计实验流程如下:
查阅资料可知:
(1)第②步反应得到的沉淀X的化学式为 。
(2)第③步反应有锂离子生成,其反应化学方程式是 。
(3)四步实验都包含过滤,实验室中过滤实验要使用的玻璃仪器有 。
(4)若废旧锂离子电池的正极材料含质量为18.1g,第③步反应中加入含的溶液,假定正极材料中的锂经反应③和④完全转化为,则至少有 参加了反应。
6.以黄铜矿(主要成分为)为原料,采用生物炼铜是现代炼铜的新工艺,同时还可以获得绿矾(),流程如图:
(1)步骤①中主要操作是 ;该步骤涉及的化学方程式: 。
(2)步骤②中的反应有两个:反应一是,反应二的化学方程式为 。
(3)加入的A是 (填化学式)。
7.以菱锌矿(主要成分是ZnCO3,杂质为Fe2O3、FeO、CuO)为原料制备七水硫酸锌(ZnSO4•7H2O),同时得到铁红副产品,其工艺流程如图,回答下列问题:
(1)“堆浸”前将菱锌矿粉碎成细颗粒,其目的是 。
(2)若实验室用质量分数为98%的浓硫酸配制200g 25%的硫酸,需要98%的浓硫酸质量为 g,需要用到的玻璃仪器有胶头滴管、玻璃棒、烧杯和 。
(3)“氧化”中加入H2O2的目的是在硫酸的作用下将溶液中的FeSO4转化成Fe2(SO4)3,反应的化学方程式: 。
(4)“除铁”时发生反应方程式: 。物质X是 。流程中获得七水硫酸锌前省略的操作是 、降温结晶、过滤、 和低温烘干。
8.我国承诺在2030年前,CO2的排放量不再增长,然后再慢慢减少;到2060年,针对排放的CO2,要采取各种方式全部抵消掉,这就是“碳中和”。科学家设想用NaOH溶液“捕捉”工厂排放废气中的CO2,“捕捉”流程为“如图”。
回答下列问题。
(1)“捕捉”过程的化学方程式为 。
(2)写出“固体热解室”中发生反应的化学方程式为 ,该反应的基本反应类型是 。
(3)除CaO外,可以循环利用的物质是 (填俗名)。
(4)“操作a”的名称是 ,该实验操作中用到玻璃棒的作用是 ;若将“储存室”的产品加压、降温固化,所得固体可用于 (回答一条)。
(5)工厂要实施这一流程,还需设计“固体热解室”零排放供热的配套方案,下列方案中可供选用的是 。(填序号)
A.燃煤供热 B.燃油供热
C.聚集太阳能供热 D.电供热
9.实验室以软锰矿(主要含MnO2)为原料制备MnO2的流程如下:
【资料卡片】用酒精灯给试管中物质加热时,试管内温度可达600℃以上。
(1)MnO2催化分解KClO3的反应方程式为 ,是 反应(填基本反应类型)。
(2)“酸浸”时,加入的酸是 。为使软锰矿充分反应,可采取的措施有 (写一条)。
(3)“沉锰”反应为。加热温度不能过高的原因是 。
(4)在空气中煅烧MnCO3会生成不同的锰氧化物,各锰氧化物质量分数随煅烧温度的变化关系如图所示。
①煅烧MnCO3生成MnO2时,还生成CO2,反应的化学方程式为 。
②加热一定质量MnO2与KClO3的混合物,使之完全反应。反应后回收MnO2,发现MnO2质量减少,可能原因是 (用文字语言表述)。
10.某工厂的金属废料中含有铜、铁、金等金属单质,为回收铜和金并得到氧化铁,有关人员设计了如图所示的工艺流程。
(1)反应①在反应前需将废料进行粉碎,其目的是 。
(2)固体A在空气中灼烧后再与稀硫酸进行反应,固体A在空气中灼烧的目的是 。
(3)操作1和操作2均为同一操作,用到的玻璃仪器有 。
(4)反应②中加入的X是 ,该反应的化学方程式是 。
11.烟台市一座美丽的海滨城市,有漫长的海岸线和丰富的海洋资源,近年来我市加快发展海水淡化和海洋资源综合利用产业。
(1)海水淡化。我市长岛、龙口、芝罘等多地实施建设海水淡化工程。海水淡化的常用方法有 、膜法(RO)和离子交换树脂法等。
(2)海水晒盐。海水晒盐是一个 结晶过程,采用这种结晶方法的原因是 。
(3)粗盐提纯。除去难溶性杂质后的食盐水中还含有Ca2+、Mg2+、 等杂质离子,为得到较纯的氯化钠,进行如下的实验操作:分别加入过量的BaCl2溶液、过量的Na2CO3溶液、过量的 溶液,过滤去除沉淀后再加入适量盐酸,将溶液调至中性以除去 。
(4)海水制碱。某化工企业利用“侯氏制碱法”生产纯碱的部分工艺流程示意图:
查阅资料知:① ;②氨气极易溶于水,氨水呈碱性。
①操作I的名称是 。
② “侯氏制碱法”中,向饱和氨盐水中通入足量的CO2,反应的化学方程式为 。
③操作II是向氯化铵混合溶液中加入NaCl粉末,使NH4Cl结晶析出,不采用直接加热蒸干得到氯化铵的原因是 。
12.某工厂电镀车间的废液中含有硝酸亚铁、硝酸铜、硝酸银,回收贵重金属同时制取医药原料硝酸亚铁的简易流程如图所示。
(1)步骤Ⅱ和Ⅲ都需用到的一种玻璃仪器为 。
(2)步骤Ⅰ中,加入的铁粉需“过量”,目的是 。
(3)固体D的成分为 。
(4)步骤Ⅳ过程中加入了100g的稀盐酸,产生的氢气质量为0.4 g,则使用的稀盐酸的溶质质量分数为 。(用百分数表示)
13.下图是利用水和煤制备氢气的生产工艺流程。
(1)水煤气反应中,需将煤磨成煤粉,水变成喷雾状,其原因是 。
(2)我国科学家研制出高效催化剂,可使交换反应在1200下进行,其微观示意图如下,交换反应的化学方程式为 。
(3)固化吸收过程中发生反应的化学方程式为CaO+CO2CaCO3。若吸收44 kgCO2,则至少需要CaO的质量为 kg。
14.战国时期,《周礼·考工记》记载了我因劳动人民制取KOH;以漂洗丝帛的工艺。大意是:先将干燥的木头烧成灰(含K2CO3),用其灰汁浸泡丝帛,再加入石灰即可。如图为模拟该法制取KOH的工艺流程。根据图示请回答下列问题:
(1)操作①的名称是 。
(2)操作③中使用的玻璃仪器是 。
(3)反应池中发生主要反应的基本反应类型为复分解反应,试写出该反应的化学方程式 。
15.我国科学家成功研发“液态太阳燃料合成”技术,其部分工艺流程如图所示。分析流程回答问题。
(1)电解器中发生的化学方程式为: 。
(2)氢气作为高能燃料的优点 (写出一条即可)。
(3)实验室制取氢气的反应方程式为 。
16.芯片的基材主要是高纯硅。如图是用粗硅原料(含氧化镁杂质,不考虑其他杂质与酸反应)制备高纯硅和金属镁的流程。
已知:硅不与稀盐酸反应。请回答下列问题。
(1)操作1的名称是 ,为了加快粗硅原料和稀盐酸反应的速率,可以采用的措施有 。
(2)上述流程中,可循环利用的物质是 (填物质名称)。
(3)滤液中含有的阳离子为 。
(4)写出制备高纯硅的的化学方程式 。
17.我们的生活离不开水,某化学兴趣小组收集到一瓶涪江水,在实验室模拟自来水厂的净水过程。
(1)图一为净水流程图,其中操作①的名称是 。所得液体C中仍浑浊,原因可能是 (写一个即可)。
(2)实验过程中加入的活性炭的作用是 。
(3)图二为自来水电解装置,通电一段时间后,试管a与试管b所收集到的气体体积之比约为 ,该反应的化学方程式为: 。
18.海水中蕴含大量的资源。淡化海水所得的浓盐水中含大量MgCl2可制备金属镁,工艺流程如下:
(1)步骤1中使用石灰乳,与使用石灰水比优点是 。
(2)步骤2的化学反应方程式为 。
(3)浓盐水经过步骤1和2后又获得了MgCl2,设计这两步的目的是 。
(4)淡化海水可采用膜分离法(如图1),水分子可以透过淡化膜(海水中体积较大的盐的离子和其他分子不能通过)得到淡水。
下列说法不正确的是____(填字母)。
A.膜分离法的原理与滤纸过滤原理类似
B.膜分离法还可以浓缩海水中的盐类物质
C.膜分离法的目的是除去海水中的不溶物
19.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)金属矿物不能再生。下列能有效保护钛金属资源的措施是_____。
A.回收利用废旧钛金属制品
B.任意开采钛金属矿石
C.钛金属抗腐蚀性能好,可随意堆放储存
D.寻找、开发钛金属的代替品
20.从废旧电脑的某些零部件中回收金属银,设计的流程如下图所示。
(1)废旧零部件预处理过程中需要将其粉碎,目的是 。
(2)步骤Ⅰ中加入足量稀硫酸后发生反应的基本类型为 ;步骤Ⅱ中加入适量AgNO3溶液后发生反应的化学方程式为 。
(3)该工艺流程的价值在于 。
21.某金属冶炼厂的管道烟泥中含有少量铜、锌、硫等物质,现欲回收铜和锌,并对硫进行环保处理,主要步骤如图所示
已知:①二氧化硫与二氧化碳性质相似;②加热条件下,Zn和Cu都可以与氧气反应生成相应的金属氧化物。
(1)管道烟泥需要用洗涤剂处理油污,是因为洗涤剂具有 功能。
(2)写出步骤④中得到铜的化学方程式 。
(3)步骤①产生的废气B中含有对环境造成污染的气体,在步骤②中环保处理该气体可选用的试剂是______(填字母)。
A.足量的澄清石灰水 B.氮气
C.NaOH浓溶液 D.稀盐酸
(4)溶液C中的阳离子有 (填离子符号)。
22.以镁矿石(主要成分为MgCO3和SiO2,其中SiO2难溶于水和常见的酸)为原料生产MgO的工艺流程如图,回答问题:
(1)在“酸浸”环节加入过量稀硫酸的目的是 。
(2)“沉镁”环节物料之间反生了复分解反应: ,“沉镁”后过滤(Ⅱ)所得的滤液中一定不含有硫酸,理由是 。
(3)“加热”环节,在不同温度下,充分加热等质量的Mg(OH)2,测得如图2是所示容器内剩余固体质量变化情况。“加热”时温度至少要达到350℃,原因是 。
23.以氯化钾和硫酸亚铁为原料生产硫酸钾和氧化铁铁红颜料,其主要流程如下,请认真观察工艺流程,回答下列问题:
(1)铁红的化学式是 ;
(2)与反应生成、、和,其反应的化学方程式是 ;
(3)硫酸酸化是为了除去过量的,反应后逸出的气体是 ;
(4)沉淀池Ⅱ中溶质有KCl、、,还含有 .
24.二氧化碳是导致温室效应的气体,也是一种宝贵的资源,我国科研团队正积极运用“碳捕捉与封存”技术,减少CO2进入大气,被封存的CO2有许多的用途,其中将CO2转化成甲醇(CH3OH)是其用途之一。以下是利用“CCS 碳捕捉和储存技术”将“捕捉”的CO2制取甲醇的工艺流程。
(1)“捕捉室”中发生的反应为CO2 + 2NaOH=Na2CO3 + X,其中X的化学式为 ;
(2)“反应室”中最终的反应化学方程式是 ;
(3)被封存的CO2其固态可用于人工降雨的原理是 ;
(4)该流程中可循环使用的物质除CO2外,还有 ;
(5)最近有科学家提出“绿色自由构想”,用饱和碳酸钾(K2CO3)溶液代替 NaOH吸收CO2,利用生成的KHCO3受热易分解的性质,再把CO2 提取出来,经化学反应同样可以生成甲醇。用K2CO3溶液代替 NaOH的优点是 。
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