内容正文:
2024年中考化学二轮专题测试——流程题
流程题
1.冠县冉子水库生产自来水的部分处理过程如下、据图回答下列问题:
(1)过滤步骤中用细沙 (填“可以”或“不可以”)滤除水中的细小颗粒。
(2)“吸附”这一过程常用 除去水中的色素和异味。
(3)得到的自来水一般为硬水,可通过 的方法将其转化为软水。
(4)经过处理获得的自来水是 (填“纯净物”或“混合物”)。
2.某一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。工作人员设计了如图所示的工艺流程。
请回答:
(1)滤液A的溶质为 。(写化学式)
(2)固体A与空气加热发生化学反应,写出反应后的生成物与适量稀硫酸反应的化学方程式 ;
(3)操作1和操作2为同一操作,两操作中用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和 。
(4)往滤液B中加入的物质X是 。
3.某品牌电器的废旧电路板中含有 Fe、Cu、Ag、Ni 等金属,如图是某车间回收部分金属的工艺流程,已知,请根据流程及所学知识回答下列问题。
(1)操作Ⅰ和Ⅱ的名称是 。
(2)根据以上工艺流程图,可以得出 Ni、Fe 的金属活动性强弱关系是 Ni (填“>”或“<”)Fe。
(3)固体 A 中主要含有铜,还含有一定量的铁,为了进一步提纯铜,可以向固体 A 中加入过量的 ,该过程中发生反应的化学方程式为 。
(4)相比于直接焚烧废旧电路板回收金属,该工艺流程的主要优点是 。
4.铁红(Fe2O3)常用于油漆、油墨及橡胶工业。工业上以一定质量的疏铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、Fe3O4,另含少量难溶杂质)为主要原料,制备铁红的一种工艺流程如图-1。
(1)工业上“酸浸”前常将硫铁矿烧渣先进行粉碎,其目的为 。“酸浸”时加入的硫酸不宜过量太多,原因是: 。
(2)过滤1处所得滤液中含有的阳离子有:Fe2+、 。
(3)“沉淀”过程中控制NH4HCO3用量不变,铁的沉淀率随氨水用量变化如图-2所示。
①硫铁矿烧渣中铁元素质量 制得的铁红中铁元素质量(填“>”、“<”或“=”)。
②沉淀过程中需要控制温度在一定范围,不宜过高,理由是 。
5.早在战国时期,《周礼·考工记》就记载了我国劳动人民制取KOH以漂洗丝帛的工业、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。请回答有关问题。
(1)云南有丰富的石灰石资源,石灰石的主要成分是 。
(2)实验室里进行操作②、操作③均用到的玻璃仪器是 。
(3)“反应池”中发生主要反应的化学方程式是 。
6.电缆生产过程中产生了一定量的含铜废料。化学兴趣小组利用过量稀硫酸和铁粉分离回收铜,并获得硫酸亚铁晶体。先将含铜废料粉碎,再按如下设计方案处理:
查阅资料得知:在通入空气并加热的条件下,铜可与稀硫酸反应转化为硫酸铜。反应的化学方程式: 。
(1)步骤中分离得到蓝色溶液A的操作M名称是 ,粉碎的目的是 。
(2)写出铁与硫酸铜溶液反应的化学方程式 。
(3)蓝色溶液A中溶质的成分是 (填化学式)。
(4)该方案中加入过量的铁粉目的是 ;从浅绿色溶液B得到硫酸亚铁晶体常要经过蒸发浓缩、 、洗涤、干燥等步骤。
(5)铜制品在空气中发生锈蚀生成铜锈【Cu2(OH)2CO3】。根据铜锈主要成分的元素组成,可以判断出铜生锈除了具备铁生锈应有的条件外,还需要空气中的CO2共同参与反应,写出铜在潮湿的空气中生成铜锈的化学方程式 。
7.某化学兴趣小组认为提纯后的粗盐样品可能还含有少量可溶性杂质(等)。为了除去这些可溶性杂质,得到纯净的氯化钠晶体,化学兴趣小组的同学按图中流程进行了如下实验。请回答相关问题:
(1)进行蒸发操作时,当蒸发皿中 时,停止加热,利用余热使滤液蒸干。
(2)加入过量溶液的目的是 。
(3)判断滤液Ⅰ中加入的溶液过量的方法是 。
8.金属与人类的生产和生活密切相关。
(1)《梦溪笔谈》中:“古人以剂刚为刃,柔铁为茎干,不尔则多断折。……”,剂刚、柔铁均为铁的合金,它们的硬度比纯铁 (填“大”或“小”)。
(2)近一百多年里,铝被广泛应用,原因之一是常温下铝具有很好的抗腐蚀性能,请解释原因 (用化学方程式表示)。
(3)铝合金中包含铝、镁、铜三种金属,为验证这三种金属的活动性顺序,以下药品选择方法可行的是___________(填序号)。
A.铝、镁、铜、盐酸 B.铝、铜、氯化镁溶液
C.硫酸铝溶液、镁、铜 D.硫酸铝溶液、硫酸镁溶液、铜
(4)某工厂产生的工业废料中主要含氧化铜和氧化铁,如果不处理,任意排放会造成环境污染,经过处理后可回收铜和硫酸亚铁(不考虑其它杂质对流程的影响)。根据下图所示流程回答问题:【已知:Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4】
①过程Ⅰ属于 反应(填基本反应类型)
②过程Ⅱ的实验操作是 。
③固体D成分是 。
④过程Ⅲ中发生反应的化学方程式 。
⑤废料处理除了可以防止环境污染,还能起到 的作用。
9.芬顿铁泥是芬顿氧化工艺处理废水过程中产生的含铁污泥,主要成分为和等。用芬顿铁泥制备硫酸亚铁晶体的主要工艺流程如下图。
已知:能与稀硫酸或稀盐酸发生中和反应。
(1)酸溶过程中,加入的酸为 。
(2)写出酸溶过程中的一个反应的化学方程式: 。
(3)还原过程中,化学反应前后铁元素的化合价变化为______(填序号)。
A.0→+2 B.+2→+3 C.+3→+2
10.金属钛是重要的航天、航海材料。钛因其硬度大、熔点高,常温下不和非金属、强酸反应,与人体有很好的“相容性”,耐腐蚀性很强等优良性能,被誉为“未来金属”。由钛铁矿(主要成分为钛酸亚铁,化学式为FeTiO3)、焦炭、氧气等为原料,提取金属钛的主要工艺过程一般需要经过三个阶段:
(1)反应前需要将钛铁矿和焦炭磨成粉末状的原因是 。钛酸亚铁(FeTiO3)中钛元素为 价,铁元素 (填“属于”或“不属于”)人体中必须的微量元素。
(2)下列用途与钛的性能相符的是______(填字母)。
A.人造关节
B.保险丝
C.“奋斗者”号深海潜航器
(3)反应①所得到的生铁属于______(填字母)。
A.纯净物 B.混合物 C.合金
(4)反应②中TiO2与C、Cl2在高温下反应,生成TiCl4和一种有毒气体,该气体是一种氧化物,其反应的化学方程式为 。
(5)高温条件下,镁可以与 TiCl4发生置换反应制得金属钛,请写出此反应的化学方程式 。
(6)从反应③后的固体中获得纯净的金属钛:向固体中加入足量的 (填药品名称),充分反应后 (填化学实验操作)、洗涤、干燥。
11.含汞废水主要来源于氯碱工业和塑料工业,未经处理进入人体,会伤害大脑及肾脏等。某含汞酸性废水(主要含HgCl2、HCl、NaCl等)的处理工艺流程如图所示。
(1)含汞废水未经处理直接排放的危害是 (填字母序号,下同)。
A.引起温室效应 B.引起人体中毒 C.造成水体污染
(2)粗略地测定溶液的酸碱度可使用 。加入溶液A调节废水pH=9,则溶液A可以选用 。
A.NaCl溶液 B.NaOH溶液 C.稀H2SO4
(3)Na2S与HgCl2发生复分解反应生成HgS沉淀,反应的化学方程式为 。
12.金属镁被誉为“国防金属”,目前世界上60%的镁是从海水中提取的。某兴趣小组在实验室模拟海水提镁的主要流程如下:
(1)过滤后,滤液仍浑浊的原因可能是 (写出一点即可)。
(2)试剂a是 ,写出反应Ⅰ的化学方程式: 。
(3)操作A的名称: ,反应2属于 (填基本反应类型)。
13.醋酸钙【(CH3COO)2Ca】可用作食品稳定剂、缓冲剂,还是一种很好的食品钙强化剂,吸收效果好。下图是一种生产(CH3COO)2Ca的工艺流程。请回答下列问题:
(1)食品钙强化剂中的钙指的是 (填“原子”“分子”或“元素”)。
(2)步骤I的CaO中可能混有未分解的石灰石,检验CaO中混有石灰石需要加入的试剂是__。
(3)步骤Ⅱ的化学方程式为 。
(4)步骤Ⅲ的化学反应是 (填基本反应类型),调节pH需要加入的试剂是 。
14.“碳中和”是指排出的CO2或温室气体被植树造林、节能减排等形式抵消。减少CO2排放的有效措施包括二氧化碳的捕集、利用与封存和开发可再生能源等。2020年10月15日我国千吨级液态太阳燃料合成(“液态阳光”)示范项目在兰州成功运行,该项目使用了三个基本技术:太阳能光伏发电、电解水制氢气、二氧化碳在一定条件下与氢气反应得到绿色液体燃料甲醇(CH3OH)首次将太阳能规模转化为液体燃料。“液态阳光”生产过程如图1所示。
(1)①下列有关说法正确的是 (填字母)。
A.电解水将电能转化为化学能
B.燃煤脱硫有利于实现“碳中和”
C.积极鼓励植树造林,降低空气中CO2含量
D.“液态阳光”项目实现了从无机物到有机物的转化
②“液态阳光”生产过程中反应Ⅱ的化学方程式为 ,理论上反应1消耗的H2O中氢元素质量 反应Ⅱ生成的甲醇中氢元素质量(选填“>”、“<”或“=”)。
(2)一种捕集烟气中CO:的过程如图2所示。
①“吸收”时反应的化学方程式为 。
②“转化”后得到的液体温度明显高于室温,可能的原因是 。
③下列溶液中,同样能用于“捕捉”CO2的是 。(填字母)
A.CaCl2溶液 B.CuSO4溶液 C.氨水
④在整个捕集过程中,可以循环利用的物质是 。
(3)开发利用氢能源是世界各国达成碳减排目标的关键。
利用甲烧(CH4)和水蒸气催化重整制氢,主要在500℃以上发生下列反应:a:CH2+H2O=CO+3H2;b:CO+H2O=CO2+H2。
①提纯氢气的方法之一是使用金属膜透氢,微观过程如图3所示,从微观角度描述该过程 。
②提纯氢气还可以用CaO作为吸附剂吸收除去CO2。
使用一段时间后氧化钙会转化为碳酸钙而失效。失效的吸附剂经煅烧可再次投入使用,但经多次循环后,吸附效果仍会降低,固体结构变化如图4所示,请分析吸附剂效果降低的原因是 。
15.高锰酸钾是一种重要的化工产品,在化学、生产、生活等场境中都有重要的用途。某工厂生产高锰酸钾的流程如下图所示。
请回答下列问题:
(1)写出高锰酸钾的一种用途 。
(2)“I混合加热”发生的主要是 (填“物理”或“化学”)变化。
(3)请将“Ⅱ氧化反应”发生反应的化学方程式补充完整(在横线上填化学式)。
+2MnO2+4KOH2K2MnO4+2
(4)“Ⅲ电解”反应中,反应前后化合价发生变化的元素有 (写元素符号)。
(5)生产流程中可循环利用的物质是 (写化学式)。
16.某化工厂使用食盐和其它原料、采用侯德榜先生的联合制碱法生成纯碱。其主要化工流程如图:
(1)操作I的名称是 。
(2)反应②的化学方程式为 。
17.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 。
18.2021年的东京奥运会和残奥会金、银、铜牌总计有5000余枚。做成这些奖牌的原材料都是从废旧电子设备中回收得到的。电子废弃物中一般含有铝、铁、金、银、铜等。某班同学对从废旧电子设备中回收得到金属的过程进行探究。
任务一:从电子废弃物回收的工艺流程探究金属的性质
(1)下列性质中,与金、银、铜可用于制作奖牌无关的是______(填字母序号)。
A. 有金属光泽
B. 导电性好
C. 化学性质较稳定
(2)“后续处理”是指:将“以金属为主的颗粒”放入硫酸溶液中溶解浸泡一段时间,过滤,将金属沉淀物用纯水冲洗,将得到的纯度较高的贵金属单体,继续放入王水中浸泡12小时,获得重金属沉淀物,再度过滤,取滤渣,将过滤后的滤渣进行熔炼提纯,得到重金属。用硫酸浸泡可除去废旧电子设备中的________等金属,请写出一个与之相关的化学反应的化学方程式:________。下列物质最可能是“王水”的是________(填序号)。
A.硫酸锌溶液 B.稀盐酸 C.浓硝酸和浓盐酸的混合物 D.稀硫酸
(3)常温下铝是一种活泼金属,但铝却有较强的抗腐蚀性,其原因是________。
任务二:探究从废旧电子设备中回收金属的意义
(4)你认为从废旧电子设备中回收金属的意义是什么?________
19.氧化锌广泛地应用于塑料、合成橡胶、药膏等产品的制作中。
Ⅰ.氧化锌的制备利用氧化锌矿(含少量CuO、NiO)为原料制备高纯氧化锌的流程如下:
已知:①金属活动性Fe>Ni>H;
②碳酸氢铵1000元/吨,碳酸钠2650元/吨。
(1)为提高锌浸出率,可以采取的生产条件是 。
(2)“酸溶”后溶液中含有的阳离子有Zn2+、Ni2+、 。
(3)“过滤I”所得滤渣中所含的金属有 (填化学式)。
(4)“反应”可加入碳酸钠制备碱式碳酸锌,反应原理为:3Na2CO3+3ZnSO4+3H2O=ZnCO3·2Zn(OH)2·H2O↓+3Na2SO4+2CO2↑。亦可采用新工艺,即选用碳酸氢铵来代替碳酸钠制备碱式碳酸锌,反应原理为6NH4HCO3+3ZnSO4=ZnCO3·2Zn(OH)2·H2O↓+3(NH4)2SO4+5CO2↑。
①选用碳酸氢铵来代替碳酸钠制备碱式碳酸锌的优点是 。
②新工艺常控制在40℃条件下进行,其目的是 。
Ⅱ.氧化锌的应用炉甘石始栽于《外丹本草》,主要成分为碳酸锌(ZnCO3)和碱式碳酸锌,炮制后主要成分为氧化锋(ZnO),可添加至药膏用作外用药。
(5)氧化锌、碳酸锌、碱式碳酸锌都有一定的抑菌活性,说明起抑菌作用的有效成分可能是锌 (选填“单质”或“元素”)。
(6)药效高低与有效成分的含量相关。碳酸锌的抑菌活性低于相同质量的氧化锌,可能的原因是 。
20.硫酸铝在造纸、水净化、土壤改良中有广泛的应用,某化工厂利用炼铝厂废料(主要成分含Al、Al2O3、SiO2、FeO、Fe2O3)制备硫酸铝晶体的工艺流程如图所示,回答以下问题。
查阅资料:部分金属离子生成氢氧化物开始沉淀和沉淀完全的pH范围:
Al(OH)3
Fe(OH)2
Fe(OH)3
开始沉淀的pH
3.6
6.3
2.3
沉淀完全的pH
4.9
8.3
3.2
资料:加入过氧化氢溶液使得溶液中的亚铁离子转化为铁离子。
(1)“预处理”时需要将铝废料粉碎,其目的是 。
(2)料液1中含有的阳离子是 ,料渣1的成分是 。
(3)试剂a用来调pH使得部分离子沉淀,为了不引入新的杂质,试剂A最好选用 。
A.氧化铝 B.氢氧化钾 C.氢氧化钠 D.稀硫酸
pH的范围应该控制在 。
(4)操作X是蒸发浓缩、 、过滤、洗涤、干燥。
21.铜铝双金属材料可用于降解含硝基苯的工业废水。制备该材料的流程如下:
(1)流程中除铝箔表面氧化物的操作为 ,金属材料,“化学镀铜”过程固体的质量 (填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)硝基苯(C6H5O2)中氧、氢原子个数比为 。
(3)废水初始pH对硝基苯降解的影响如图所示,pH为 时效果显著。
(4)铜铝双金属材料中铝能还原硝基苯。100g含铜量为3.2%的该材料作用于废水后,含铜量变为32%,则反应消耗铝的质量为 。
(5)用H2也可还原硝基苯为苯胺(C6H7N),反应为。制得100kg纯度为93%的苯胺,理论上消耗H2的质量是多少? (写出计算过程)
22.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。
23.钛和钛合金是21世纪的重要金属材料。工业上利用钛铁矿——钛酸亚铁()制备金属钛()的工艺流程如下。
【查阅资料】①为固体,化学性质稳定,不与稀硫酸、稀盐酸反应。
②沸点、沸点。
(1)将钛铁矿粉碎的目的是 。
(2)“反应釜”中发生的反应是,X的化学式是 。
(3)“沸腾炉”中将和的混合物分离,该操作的名称是 。
(4)“合成器”中得到的产品中含有杂质镁,可加入足量稀硫酸除去,写出除杂原理反应 (写化学方程式)。
(5)依据“绿色化学”理念,指出该生产过程中存在的不足之处是 。
学科网(北京)股份有限公司
$$