2024年中考化学专项提升：流程题

2024年中考化学专项提升：流程题 流程题 1．某化学兴趣小组拟从一种由铝、铁、铜、银四种金属粉末组成的混合物中回收铁、铜和银并得到硫酸铝，他们设计了下图所示的流程并进行操作。请回答： （已知：，银在该条件下不发生反应。） （1）步骤①“磁铁处理”的目的是　 　。 （2）过滤操作需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和　 　，玻璃棒的作用是　 　。 （3）步骤③能观察到的现象是：固体部分溶解，溶液　 　。所得滤渣B的成分是　 　。 （4）步骤④中发生反应的化学方程式是　 　。 （5）若步骤④中加入的铝粉的质量为18g，理论上可得到的铜的质量为　 　g，事实上能得到铜的质量肯定比这个计算结果要小，主要原因是　 　。 （6）硫酸铝可代替明矾净水，说明硫酸铝溶于水后也能生成胶状物　 　水中的杂质。 2．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　 　。 3．某同学以金泥(含有 等)为原料制备 和 的流程如图所示： 【查阅资料】 ①氧化铜和稀硫酸反应生成硫酸铜和水。 ②热空气流充分加热的目的是将 转化为氧化物，并完全分离出 烟尘。 （1）“过程Ⅰ”中生成 的化学方程式为　 　；固体 中一定含有的物质是　 　。 （2）“过程Ⅲ”分离 的操作是　 　；加入过量稀硫酸的目的是　 　。 （3）“系列过程”中有一步是向滤液中加入过量铁粉，这一步发生反应的化学方程式为①　 　：②　 　。 4．采用“双碱法”使烟气（含）脱硫，是我国目前环保领域经济、实用、高效的一种方法，其工业流程如图所示。 （1）排放到空气中容易形成　 　危害。 （2）“双碱法”中的“双碱”指的是和　 　（填化学式）。 （3）吸收塔中NaOH溶液被喷成雾状的目的是　 　。 （4）沉淀室中发生的反应为　 　（把化学方程式补充完整），该反应属于　 　反应（填基本反应类型）。 （5）上述流程中，化合价发生变化的元素有S和　 　（用元素符号表示）。 （6）已知部分原料的价格如表所示。 试剂 NaOH 价格/（元·） 0.36 2.90 处理相同量的，与只用NaOH溶液直接吸收相比，使用“双碱法”的优势除了实现NaOH的循环利用，还有　 　。 5．中国航天工业飞速发展，金属钛常被用于航空航天工业。下图是以钛铁矿为主要原料冶炼金属钛的生产工艺流程： 已知：①钛铁矿主要成分为钛酸亚铁(FeTiO3)。 ②钛铁矿浸在浓硫酸中发生反应： （1）FeTiO3中钛元素的化合价为　 　。 （2）反应前需将钛铁矿粉碎，其目的是　 　。 （3）溶液Ⅱ的主要溶质为TiOSO4，加热时和水发生反应，经过滤得到H2TiO3。已知X的溶质是一种初中化学常见的酸，写出该反应的化学方程式　 　。 （4）步骤④发生的反应为，此反应需要在Ar氛围下进行，其中Ar的作用是　 　。 6．《天工开物》中记载了我国古代染料——靛蓝的制作工艺，其流程如图所示： （1）浸泡桶中将茎叶渣和液体分开的操作是　 　。 （2）向滤液中加入石灰水后需在搅拌机中搅拌，其目的是　 　。 （3）石灰水中的溶质是　 　（填名称），它是由氧化钙与水反应制成的，该反应的基本类型是　 　反应。 （4）靛蓝浊液中的物质与空气中二氧化碳在沉积炉中作用产生沉淀，此沉淀是　 　（填化学式），其能吸附悬浮状的靛蓝，加速其下沉。 7．世界首条商业运营氢能源有轨电车在佛山高明上线。业界专家评价认为，此举标志着我国现代有轨电车从此驶入“氢时代”。电车使用的氢燃料是由以金属铝和金属镓融合而成的金属混合物——铝镓合金（镓的元素符号为Ga）和水发生反应来产生，相比在500℃以上时铝才能与水发生反应产生氢气而言，反应速率更快，而条件更为温和。其中部分工艺流程如图所示。 （1）氢气被称为“绿色能源”的主要原因是　 　。 （2）请写出反应②的化学方程式　 　，该反应的基本类型属于　 　反应。 （3）反应①的化学方程式　 　。 8．水是极其宝贵的自然资源。中国是全球人均水资源最贫乏的国家之一。 （1）写出电解水的化学反应方程式　 　，电解水时的实验现象是　 　。 （2）海水淡化已成为解决水资危机的重要途径。用图1所示的简易装置可从海水中获取淡水，其净水原理为　 　（填“吸附”“过滤”或“蒸馏”），向获得的淡水水样中加入一定量的肥皂水，振荡，观察到泡沫多，浮渣较少，说明该水样是　 　。（填“硬水”或“软水”） （3）直饮水机可将自来水净化为可直接饮用的水，其净水原理如图2所示。步骤①中炭罐的作用是利用活性炭的吸附作用吸附水中的色素和异味，步骤③的目的是　 　。 9．无水氯化钙在工业上有广泛的用途。以石灰石矿粉(主要成分为，含有杂质)为原料，生产无水氯化钙的流程如下： （1）从流程图中推知：　 　(选填“能”或“不能”)和盐酸反应。 （2）石灰石矿粉中的杂质氧化铁与盐酸反应的化学方程式为　 　。 （3）滤渣3中除有少量外，还含有的物质是　 　(填化学式)。 （4）中性滤液蒸发得到产品的过程中需要用玻璃棒不断搅拌的目的是　 　。 10．航天员王亚平在“天宫课堂”中介绍了空间站中的生活，“天宫”中水和氧气的最大化利用是生活保障的重要措施。如图是空间站资源再利用模拟图。 （1）在“水净化系统”中，活性炭可以除去色素和异味，是利用活性炭具有　 　性。 （2）“水电解系统”中产生氢气的电极应接在电源的　 　极（填“正”或“负”）。 （3）“氢氧燃烧电池”中有催化剂，氢气与氧气在催化剂作用下能直接化合释放出电能，实现由化学能到电能的转化，发生反应的化学方程式是　 　，该反应属于　 　反应。（填反应基本类型） （4）“萨巴蒂尔反应器”可以除去CO2，该反应的化学方程式是　 　。 11．我国力争在2060年前实现“碳中和”。中国科学院提出了“液态阳光”概念，即将太阳能转化为可稳定存储并且可输出的燃料甲醇，达到燃料零碳化。 （1）“碳中和”中的“碳”指的是________。 Ⅰ 碳捕集 工业上一种利用NaOH溶液实现“碳捕集”技术的流程如图所示。 （2）反应分离室中发生复分解反应的化学方程式为 ________。 （3）流程中可循环利用的物质有CaO、________。 Ⅱ 碳利用 我国科学家在实验室实现以CO2和H2为原料先转化为甲醇（CH3OH），再进一步人工合成淀粉（C6H10O5）n，有关物质的转化过程示意如下： （4）反应Ⅰ的基本反应类型为 ________。 （5）一定条件下，发生反应Ⅱ的化学方程式为 ________。 Ⅲ 氢气作为一种零碳能源，是一种极具发展潜力的新能源，它的开发，储存与利用是目前研究的热点。 工业上以CH4为原料生产H2，制取原理如图所示： （6）已知变换塔中发生的反应是：CO+H2OCO2+H2O，“转化炉”中有H2产生，参加反应的CH4与H2O的质量比是________。 （7）“洗涤塔”中气体从塔底通入，NaOH溶液从塔顶喷淋。这样操作优点是________。 （8）“绿色化学”的特点之一是“零排放”。一定条件下，二氧化碳和氢气可以按照不同比例、反应，生成下列有机物。其中二氧化碳和氢气反应，只生成一种产物就能实现“零排放”，这种产物是 （填字母序号）。 A. 甲醇（CH4O） B. 甲酸（CH2O2） C. 乙醇（C2H6O） D. 乙酸（C2H4O2） 12．我国化学家侯德榜所创立的侯氏联合制碱法，既提高了原料利用率，又“变废为宝”，降低了生产成本，促进了世界制碱技术的发展。侯氏联合制碱法的部分工艺流程如下： 已知：①；② （1）粗盐水中主要含有Na2SO4、MgCl2、CaCl2三种可溶性杂质，工业上常用加入稍过量的　 　溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液及适量的盐酸等除杂、精制。 （2）Ⅱ中发生反应的化学方程式为　 　。 （3）氯化铵属于化肥中的　 　，不采用蒸发结晶的方法得到氯化铵晶体的原因是　 　。 （4）该流程中可循环利用的物质是水、　 　。 13．工业上用铝土矿(主要含有Al2O3、SiO2，不考虑其他杂质)，制取金属铝的基本流程如图所示： （1）通过该流程可得出SiO2的性质有(填字母)。 A．难溶于水 B．不能与稀硫酸反应 C．能与氢氧化钠溶液反应 （2）加入稀硫酸前常将铝土矿粉碎，目的是　 　，加入稀硫酸后发生反应的化学方程式是　 　。 （3）滤液I中是否还含有硫酸，可以取少量滤液I于试管中，滴加　 　检验，若现象是溶液变红，则表明滤液I中仍然含有硫酸。 （4）操作Ⅱ是　 　；该操作需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、　 　。 （5）将熔融状态的氧化铝通电发生分解反应，得到单质铝和另一种单质，该反应的化学方程式为　 　。 14．娄底市是湖南省最大的钢铁生产基地，某钢铁厂采用赤铁矿冶炼钢铁，其主要工艺流程如下，请完成下列问题。 [查阅资料] Ⅰ.赤铁矿的主要成分是Fe2O3和SiO2 Ⅱ.石灰石的主要作用是将矿石中的SiO2转变为炉渣（主要成分是CaSiO3）和一种氧化物 （1）在步骤①中将固体反应物粉碎的目的是 　 　。 （2）高炉气体中除SO2、CO外，主要成分还有 　 　。 （3）在步骤②生成炉渣的反应中没有化合价的改变，请写出生成炉渣的化学反应方程式 　 　。 （4）在步骤④中吹入氩气，使钢水循环流动，使各部分均匀混合，相当于化学实验中 　 　的作用（填一种仪器名称）。 15．煤制天然气的主要工艺流程如下图。 （1）煤、天然气与　 　称为三大化石燃料。 （2）天然气中的氢元素来自原料中的　 　。 （3）在一定条件下，经过变换炉后，CO2和H2含量增加，CO含量降低，反应的化学方程式为　 　 。 16．二水合氯化钙是一种食品钙质强化剂，工业上可用大理石(含有Fe2O3、MgO、SiO2等杂质)生产，工艺流程如下： 查阅资料可知：二氧化硅不溶于水，也不与酸反应。 （1）滤渣a的化学式为　 　，固体b俗称　 　。 （2）请写出产生气体a的化学反应方程式：　 　。 （3）“②调节pH”时，溶液的pH变　 　(填“大”“小”或“不变”)；其中发生中和反应的化学方程式是　 　；滤渣b的成分是　 　(写化学式) （4）“③结晶”过程的操作为：蒸发浓缩、　 　、过滤、洗涤、干燥。实验室进行蒸发时，玻璃棒搅拌的作用是　 　。 17．海洋是人类宝贵的自然资源，海水“制碱体现了化学在改造物质中的智慧。 如图是某厂生产纯碱的工艺流程图： 请完成下列问题： （1）流程I为除去杂质，加入过量BaCl2溶液、NaOH溶液和Na2CO3溶液，下列说法正确的是______（填字母序号）； A．加入三种溶液的顺序不能调整 B．加入NaOH溶液能将粗盐水中的Mg2+转化为沉淀 C．按流程所加溶液的顺序除杂，过滤后得到四种沉淀 （2）在流程I中，加入BaCl2溶液时发生反应的化学方程式是　 　。 （3）在流程Ⅱ中，如果加入氨气不是为了生产氯化铵，氨气在制碱过程中的作用是　 　。 （4）写出流程Ⅲ中发生反应的化学方程式　 　。 （5）流程I中加入过量Na2CO3溶液除去杂质离子为Ca2+和　 　（填离子符号），写出该厂生产工艺流程中一种可循环利用物质的化学式　 　。 18．金属材料在生产生活中有广泛的用途。 （1）近年来，我国高铁飞速发展，已成为世界上唯一高铁成网运行的国家。高铁电路多用铜质导线，利用了铜的延展性和　 　性；车身表面烤漆不仅美观，还能起到防锈作用。其防锈原理是　 　。 （2）铝的化学性质很活泼，通常铝制品却很耐腐蚀，原因是　 　（用化学方程式表示）。 （3）我国有着悠久的钢铁冶炼史，《天工开物》中记载的“炒钢法”如图甲，该方法的生产过程可用图乙表示。 查阅资料：Ⅰ.潮泥灰主要成分是石灰石。Ⅱ.铁的熔点是1535℃。 根据图文回答下列问题。 ①不断鼓入空气的目的是　 　。 ②撒入潮泥灰主要作用是　 　。不断翻炒液态生铁，是为了降低　 　元素的含量。 ③钢的性能优良，如钢的熔点比纯铁　 　，易于加工。 19．工业上利用铁的氧化物在高温条件下循环裂解水制氢气和一氧化碳的流程如图所示。 （1）反应Ⅲ属于　 　反应(填基本反应类型)。 （2）流程中可循环利用的物质有Fe3O4、CO、CO2和　 　(填化学式)。 （3）反应Ⅱ中，化合价降低的元素是　 　。 （4）反应I的化学方程式为　 　。 （5）所有物质恰好完全反应时，生成的氢气和一氧化碳的分子个数比为　 　(填最简整数比)。 20．在牙膏中，常用轻质碳酸钙粉末作摩擦剂，生产轻质碳酸钙主要流程如下： （1）生石灰主要成分为　 　（填化学式），反应②属于　 　（填“吸热”或“放热”）反应。 （2）“操作Ⅰ”中的操作是　 　。 （3）反应①的化学基本反应类型是　 　反应。 21．海水中含有丰富的自然资源，其中90%左右是氯化钠，还含氯化镁和氯化钙。如图是硫酸镁的制备流程： （1）进行操作A后滤液仍浑浊的可能原因是　 　(填一种即可)。 （2）写出氢氧化镁和稀硫酸反应的化学方程式　 　。 （3）实验室经常要将浓硫酸稀释成稀硫酸，稀释浓硫酸时应　 　，并用玻璃棒不断搅拌。 （4）溶液B中含有的溶质是　 　(填化学式)。 22．海水中析出氯化钠后，剩下的母液称为苦卤，含有丰富的Mg2+、Ca2+、Cl-等。从苦卤中可提取出MgCl2，其部分过程如下图所示。(已知室温下碳酸镁微溶于水) （1）①加入Na2CO3的目的是去除Ca2+，反应的化学方程式为　 　，该步骤会造成Mg2+损耗的原因是　 　。 ②为探究去除Ca2+的最佳工艺条件，某科研小组进行了9组实验，数据如下。 序号 加入的Na2CO3中含Na+与溶液中Ca2+个数比 温度/℃ 反应时间/min 反应静置时间/min Ca2+去除率/% Mg2+损耗率/% 实验1 2.0∶1 25 2 30 65.8 7.4 实验2 2.0∶1 30 4 60 77.6 9.4 实验3 2.0∶1 35 6 90 88.6 10.2 实验4 2.4∶1 25 4 90 82.4 14.0 实验5 2.4∶1 30 6 30 90.5 12.6 实验6 2.4∶1 35 2 60 78.5 13.0 实验7 2.8∶1 25 6 60 93.4 15.9 实验8 2.8∶1 30 2 90 83.4 16.4 实验9 2.8∶1 35 4 30 87.5 15.6 由以上数据可知，去除Ca2+的最佳工艺条件是：　 　实验(填序号)，理由是　 　。 （2）写出由Mg(OH)2转化为MgCl2的化学方程式　 　。 23．二氧化铈(CeO2)是一种重要的稀土氧化物。平板电视显示屏生产过程中产生大量的废玻璃粉末(含SiO2、Fe2O3、CeO2等物质)，某课题组以此粉末为原料进行资源回收，其工艺流程如下： （1）写出第②步反应的化学方程式　 　。 （2）洗涤滤渣B的目的是为了除去　 　(填离子符号)。 （3）第⑦步操作是把FeSO4溶液经蒸发浓缩、　 　、过滤，洗涤、干燥等步骤得到绿矾FeSO4·7H2O。 （4）若第④步所加的碱为NaOH溶液，写出该步骤中生成Ce(OH)3的反应的化学方程式是　 　。 （5）①铈的化合物具有良好的光学、电学性质，广泛应用于平板显示和计算机芯片等领域。如图1所示是硝酸钾(KNO3)与硫酸铈[Ce2(SO4)3]的溶解度曲线。若硫酸铈固体中混有少量硝酸钾固体，则提纯硫酸铈的方法是　 　。 ②硫酸铈[Ce2(SO4)3]可由Ce(SO4)2与H2O2反应制得。已知Ce(SO4)2与H2O2反应速率与温度的关系如图2所示。当温度高于T0时，反应速率逐渐减小的可能原因是　 　。 24．我国古代将炉甘石（），赤铜（Cu2O）和木炭粉混合加热到约800℃，得到黄铜（锌和铜的合金）。以下是模拟该过程的工艺流程图。 已知：。 （1）流程中体现了木炭的　 　（填“可燃性”或“还原性”）。 （2）“磨细，混匀”的目的是　 　。 （3）气体A中一定含有CO2，可能含有　 　；为检验气体A的成分，请你设计实验验证：　 　（写出验证方法、现象、结论）。 （4）往黄铜中加入稀硫酸，固体部分消失，写出该反应的化学方程式：　 　。 25．某制碱工厂以海水中提取的粗盐水为原料制纯碱，部分工艺流程如图。粗盐水主要含有氯化镁、硫酸钠、氯化钙等杂质。 （1）流程Ⅰ中，依次加入三种试剂，其中加入过量Na2CO3溶液的目的是　 　，过滤1后的溶液中阴离子成分　 　，固体的成分　 　（填化学符号）。 （2）流程Ⅱ通过氨化、碳酸化后得到的碳酸氢铵，与过滤1后溶液的主要成分发生复分解反应，化学方程式　 　。 （3）流程Ⅲ发生的化学反应方程式　 　。 （4）若向滤液NH4Cl中加入熟石灰，可获得一种该流程可循环使用的物质是　 　。 （5）求算粗盐水中NaCl的溶质质量分数，一定需要的数据组合是______。（填字母序号） A．纯碱的质量 B．加入NaOH溶液的溶质质量 C．加入Na2CO3溶液的溶质质量 D．加入BaCl2溶液的溶质质量 E．过滤1得到的固体加酸充分溶解后剩下固体的质量 F．粗盐水的质量 答案解析部分 1．【答案】分离出混合物中的铁；漏斗；引流；由无色变为蓝色；Ag；；64g；置换出的铜覆盖在铝粉表面，反应不完全；吸附 2．【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 3．【答案】（1）；氧化铜和金 （2）过滤；将氧化铜完全转化为硫酸铜，提高铜的产率 （3）； 4．【答案】（1）酸雨 （2）NaOH （3）增大与的接触面积，使反应更快更充分 （4）；复分解 （5）O （6）节约成本或处理成本低（合理即可） 5．【答案】（1）+4 （2）增大反应物间的接触面积，加快反应速率，使反应更充分 （3） （4）做保护气，防止钛、镁在高温时被氧化 6．【答案】（1）过滤 （2）使氢氧化钙与滤液充分反应 （3）氢氧化钙；化合 （4）CaCO3 7．【答案】（1）燃烧生成水，无污染 （2）2Al2O3 4Al+3O2↑；分解 （3）2Al+3H2O Al2O3+3H2↑ 8．【答案】（1）；正极产生气体与负极产生气体的体积比为1：2 （2）蒸馏；软水 （3）消毒 9．【答案】（1）不能 （2） （3）Fe(OH)3、Mg(OH)2 （4）防止液体局部温度过高，造成液滴飞溅 10．【答案】（1）吸附 （2）负 （3）；化合 （4） 11．【答案】(1) 二氧化碳 (2) Ca（OH）2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH (3) NaOH (4) 分解反应 (5) CO2+3H2CH3OH+H2O (6) 8：9 (7) 增大接触面积，使反应充分进行 (8) B 12．【答案】（1）BaCl2或氯化钡 （2）CO2+NH3+NaCl+H2O=NH4Cl+NaHCO3↓ （3）氮肥；氯化铵受热易分解 （4）二氧化碳或CO2 13．【答案】（1） （2）增大接触面积，使反应更快、更充分；Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O （3）紫色石蕊溶液 （4）过滤；漏斗 （5）2Al2O34Al+3O2↑ 14．【答案】（1）增大反应物之间的接触面积，使反应更充分 （2）二氧化碳、氮气等 （3） （4）玻璃棒 15．【答案】（1）石油 （2）水蒸气/H2O （3）CO+H2OCO2+H2 16．【答案】（1）SiO2；干冰 （2） （3）大；；Fe(OH)3和Mg(OH)2 （4）降温结晶；防止局部温度过高，使得液体飞溅 17．【答案】（1） （2） （3）使溶液显碱性，有利于吸收二氧化碳 （4） （5）Ba2+；CO2 18．【答案】（1）导电；隔绝氧气和水 （2） （3）使燃烧更充分，放出更多的热量；除杂；碳；低 19．【答案】（1）化合 （2）FeO （3）H （4）CO+Fe3O4CO2+3FeO （5）1：1 20．【答案】（1）CaO；放热 （2）过滤 （3）分解 21．【答案】（1）盛接滤液的容器不干净 （2） （3）将浓硫酸沿烧杯内壁缓缓倒入水中 （4）H2SO4、MgSO4 22．【答案】（1）；碳酸镁属于微溶物；5；此时钙离子的去除率较高，且镁离子的损耗率相对不高 （2） 23．【答案】（1） （2）Fe3+ （3）冷却结晶 （4） （5）常温下将固体混和物边加水边搅拌至刚好溶解，然后逐渐加热升温至有大量晶体析出，过滤，洗涤干燥所得固体即纯净硫酸铈；随温度升高，过氧化氢分解加快，使反应物浓度降低，反应速度减慢 24．【答案】（1）还原性 （2）增大反应物之间的接触面积，使反应更快更充分 （3）一氧化碳/CO；将气体A通入澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊，说明含二氧化碳，接着通过足量的氢氧化钠溶液和浓硫酸，除去二氧化碳，并干燥气体，然后将气体通入灼烧的氧化铜，并将生成气体通入澄清石灰水，黑色固体逐渐变红，澄清石灰水变浑浊，说明含一氧化碳，否则不含一氧化碳 （4） 25．【答案】（1）去除溶液中的氯化钡和氯化钙；Cl-、OH-、；BaCO3、CaCO3、Mg(OH)2、BaSO4 （2）NaCl+NH3+H2O+CO2=NH4Cl+NaHCO3↓ （3） （4）氨气 （5） 学科网（北京）股份有限公司 $$