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2024年中考化学压轴专项训练——流程题
流程题
1.《茶疏》中对泡茶过程有如下记载:“治壶、投茶、出浴、淋壶、烫杯、酾茶、品茶…”,自古人们都对自然界的水进行净化处理。
(1)实验室净水过滤时,玻璃棒的作用是 ,若液面高于滤纸边缘,导致的后果是 ,过滤 (填“能”或“不能”)将硬水软化。
(2)自来水厂净水过程中,通常要加入絮凝剂,其作用是 。
(3)公园内的直饮水机,是将自来水再净化处理的过程,如下图所示。
其中,活性炭的作用是 ,推测②超滤膜的作用是 ,步骤③的主要目的是 。
2.水是一种宝贵的自然资源。同学们在实验室模拟水厂净化工艺,将采集的河水净化成自来水,并最终制成蒸馏水,实验流程如图1所示:
请回答下列问题:
(1)操作1的名称是 ;其所需的玻璃棒的作用是 。
(2)图2是活性炭净水器示意图。为了达到较好的净化效果,液体C应该从 端通入(填“a”或“b”)。
(3)通过操作3可以得到净化程度更高的蒸馏水,实验时,除了向烧瓶中加入液体D,还需要加入少量的 以防加热时出现暴沸。
(4)在净水操作时,常用高铁酸钾(K2FeO4)作新型高效水处理消毒剂。K2FeO4中铁元素的化合价为 。
3.某化学兴趣小组的同学想从含有Al2(SO4)3、CuSO4的废液中回收金属铜,设计流程如图:
(1)操作①的名称为 。
(2)Ⅰ中有关反应的化学方程式为 。
(3)溶液B中所含的溶质是 ;固体A的成分是 。(填化学式)
4.如图是自来水厂净水过程示意图:
(1)自来水厂取水后可加入明矾作絮凝剂,其作用是 。
(2)上述净水操作中,只能除去不溶性杂质的是 ,请写出一种运用了该操作原理的生活实例 。
(3)净水时,用活性炭吸附色素和异味,是因为其具有 的结构。
(4)生产自来水时,用二氧化氯(ClO2)进行消毒。化学式ClO2在宏观上表示二氧化氯是由 组成的,在微观上,可以表示一个二氧化氯分子由 构成,还能表示一个 。二氧化氯消毒过程中产生的次氯酸根离子(ClO-)也有消毒作用。ClO-中氯元素的化合价为 价。在生活中,常用 的方法进行杀菌消毒。
(5)水是一切生命体生存所必需的物质,每一位公民都要爱惜水资源、保护水环境、防治水污染。在家中,你的节水窍门是 。
5.某品牌电器的废旧电路板中含有Fe、Cu、Ag、Ni(镍)等金属,如图是某车间回收部分金属的工艺流程,已知:2Cu+O2+2H2SO42CuSO4+2H2O。回答下列问题:
(1)上述流程中预处理是将电路板研碎,目的是 。
(2)过滤操作中用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、 。
(3)滤液②中的溶质为 (填化学式)。
(4)滤渣②回收的主要金属是 。
6.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,还含有少量的二氧化硅。以菱锌矿为原料制备的工艺流程如下图所示。
(1)流程图中,操作a的名称是 。
(2)菱锌矿粉碎成细颗粒,其目的是 。
(3)步骤①反应中观察到的现象是 ,步骤②反应的化学方程式为 。
(4)滤液中含有的阳离子是 。(填离子符号)
7.海洋是巨大的资源宝库,从海水中提取金属镁的过程如下图,请回答下列问题:
(1)A的化学式是 。
(2)步骤Ш中操作a的名称是 。
(3)固体C的化学式是 。
(4)步骤Ⅳ的基本反应类型是 反应。
(5)步骤Ⅴ发生反应的化学方程式是 。
8.工业上可用天然气为原料生产氢气,其主要流程如图所示。
(1)天然气压缩过程中,发生改变的是分子 。
(2)蒸气转化过程中化合价发生改变的元素是 。
(3)在变换过程中发生反应的化学方程式为 。
(4)变压吸附过程,利用分子筛具有吸附性分离出,这种性质属于 (填“物理”或“化学”)性质。
9.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。
10.我国提出2060年前要实现“碳中和”。CO2减排战略即CO2捕集、利用与储存。如图是CO2利用的一种方法。
(1)CH3OH中碳、氢元素的质量比为 (填最简整数比)。
(2)反应I中,理论上产生的H2和O2体积比为 (填最简整数比)。检验电源正极产生的气体的方法为 。
(3)上述流程中可循环利用的物质是 。
(4)已知反应Ⅱ的化学方程式为,要产生8kg的CH3OH,理论上可消耗CO2的质量是多少?(写出计算过程)
11.能源、环境与人类生活和社会发展密切相关。煤是社会生产、生活中重要的能源、其主要成分是碳。工业上常把煤进行气化和液化处理,减少对空气的污染。煤气化和液化流程示意图如下:
(1)第①步操作原理与化学实验操作 (填写实验操作名称)原理相同。
(2)第②步反应的化学方程式为 。
(3)第④步中,已知X属于氧化物,且其中硫元素的化合价与硫酸中硫元素化合价相同,写出④的化学方程式 。
(4)煤的气化和煤的液化生产流程的优点是 。
12.从砷盐净化渣(成分为和)中回收有利用价值的物质,其工艺流程如图:
(1)其他条件不变时,Zn和Co的浸出率随pH变化如图所示,则“选择浸Zn”过程中,最好控制溶液的 。
(2)“氧化浸出”时,As转化为易溶于水的砷酸(化学式:),“浸渣”的主要成分为 (填化学式)。
(3)“沉钴”时的另一种生成物为,则此时发生的化学方程式是 。
(4)“碱浸”时,除回收得到外,还得到物质M的溶液,M中一定含 (填元素符号)。
13.施用化肥可大幅提升粮食产量,氨气是生产氮肥的重要原料。1905年,化学家哈珀成功用氮气和氢气合成氨气。合成氨工艺的主要流程如下图所示。
(1)实验室可用锌粒和稀硫酸反应制取氢气,该反应的化学方程式为 。
(2)水冷器设计成图示形状,其目的是 。
(3)氨气分离器是高压下适当降温,使氨气液化与N2和H2分离。剩余的N2和H2可循环使用。
①请从微观的角度解释氨气液化过程 。
②此过程说明氨气的沸点比N2和H2的沸点都要 (填“高”或“低”)。
(4)化工厂的氨氮废水可用电化学法加以处理,其中NH3在电极表面的反应微观过程如图所示:
①参照上图,画出过程Ⅱ中微粒X的微观示意图: 。
②过程I、Ⅱ、Ⅲ中,同时产生的一种物质是 。
14.以煤粉灰(主要成分为Al2O3、SiO2及少量Fe2O3等)为原料制取Al2O3的部分工艺流程如图:
【资料】
①SiO2既不溶于水也不溶于酸。
②煅烧时发生的反应为: 。
(1)“酸浸”步骤中盐酸与Fe2O3发生反应的化学方程式为 。“酸浸”时温度不宜过高的原因是 。
(2)滤渣的主要成分是 (写名称)。
(3)“除铁”时发生的反应为 ,则X的化学式为 。
(4)流程中可循环利用的物质为 (写化学式)。
15.废旧金属回收再利用是节约保护金属资源的有效途径之一。某品牌电器的废旧电路板中含有Fe、Cu、Ag、Ni等金属,下图是某车间回收Fe、Cu、Ag、Ni金属的工艺流程。
查阅资料:铜在控制一定温度加热的条件下,会和稀硫酸、氧气反应。
(1)操作①和操作②中用到玻璃棒的作用是 。向滤液①中加入铁粉,所发生反应的基本反应类型是 。
(2)根据以上工艺流程图,可以得出Ni、Fe的金属活动性强弱顺序是Ni Fe(选填“>”或“<”)。
(3)写出步骤2中所发生反应的化学方程式 。
(4)若滤液①的质量为20g,其中硫元素的质量分数为8%,则滤液②中溶质的质量为 g。
16.湖南桂阳桐木岭遗址是目前中国出土冶炼遗物最为丰富的古代炼锌遗址之一。通过研究,科学家复原了以硫化锌矿(主要成分为ZnS)为原料冶炼锌的工艺;其工艺流程如下图所示。
已知:锌的熔点为420℃;沸点为907℃。回答下列问题:
(1)焙烧炉中发生的主要反应为2ZnS+3O22ZnO+2X;X的化学式为 。
(2)上述流程中;“多次焙烧”的目的是 。
(3)在高温条件下冶炼罐中生成锌的化学方程式为 。
(4)下列说法正确的是_______(填标号)。
A.焙烧炉中ZnS发生了还原反应
B.冶炼罐中煤发生的反应体现了其还原性
C.冷凝罐内的温度应控制在907℃以上
D.锌由气态变为液态;原子间的间隔减小
17.我国科学家研制了全球首套捕集二氧化碳合成甲醇(CH3OH)的工艺流程图。
已知:甲醇常温下是一种无色液体,易溶于水,熔点一97.8℃,沸点64.7℃。
(1)实验室过滤操作中用到的玻璃棒,起 作用。
(2)请写出铁和水蒸气发生反应的化学方程式 。
(3)CO2合成CH3OH的化学方程式:,物质X的化学式为 ,该反应使用氢气过量的原因是 。
(4)流程中“分离”出CH3OH的操作方法是 。
(5)流程中的铁粉能转为多种铁的化合物,下图为铁元素的价类转化二维图:
①F点物质的溶液颜色是 ;E点物质的化学式是 。
②D→A为工业炼铁原理,其化学方程式为 。
18.我国力争碳排放于2030年前达到峰值,争取在2060年前实现“碳中和”。
(1)“碳中和”目的是使碳排放与碳吸收达平衡,最终实现“碳”的零排放。请你说出一种日常生活中我们可以做到的“低碳行动”: 。
(2)二氧化碳“捕集”技术实现了二氧化碳的捕捉、封存和资源化利用,是实现“碳中和”的重要途径之一。如图为“氨法”捕集二氧化碳生产甲醇()的流程图。
已知:
i.当温度高于35℃时,可分解为、和。
ii.二氧化碳在碱性溶液中溶解度更大。
①“氨吸室”反应的化学方程式为 。
②为了提高二氧化碳在“氨吸室”中的吸收率,可先将 通入水中,再通入 。
③“氨吸室”内为了防止分解,可采取的措施是 。
④“合成室”中,在一定温度、压强和催化剂作用下,二氧化碳和氢气可生成甲醇和水。甲醇是一种比较清洁的燃料,该物质中碳、氢元素的质量比是 。
(3)“碳捕集”还可以使用氢氧化钠溶液吸收工业废气中的二氧化碳,该反应的化学方程式为: 。
19.硫酸铜晶体常用作农业和渔业的杀虫剂、杀菌剂。以下是由废铜料(含铁)生产硫酸铜晶体的流程。
(1)反应①的化学方程式为 。
(2)反应③的现象是 。
(3)已知途径Ⅱ:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2 ↑+2H2O,若用等量的同种废铜料制取硫酸铜晶体,生产过程损耗不计,那么对比途径Ⅱ,途径Ⅰ的优点是 。
20.2019年诺贝尔化学奖授予对锂离子电池研究作出贡献的三位科学家。如下图是从钴酸锂废极片[主要成分为钴酸锂(LiCoO2)]中回收得到Co2O3和Li2CO3的一种工艺流程。
(1)除了粉碎废极片以外,还可以通过 的方法来加快废极片与溶液的反应速率。
(2)在实验室,操作2和操作3中使用玻璃棒的目的是 。
(3)流程中,生成CoC2O4的化学方程式为 ,判断CoSO4反应完全的操作是 。
(写出操作、现象和结论)
(4)CoC2O4在空气中焙烧生成Co2O3和CO2,该过程中另一反应物是 。
21.芯片的基材主要是高纯硅。如图是一种制备高纯硅的工艺流程图(盐酸是HCl的水溶液):
(1)M的化学式是 。
(2)操作I的名称是 。
(3)制备过程必须达到无氧气,可能的原因是 。
(4)为了达到绿色化学和节约资源的目的,可循环利用的物质是 。
22.二氧化铈(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 。
23.钨(W)是一种重要的战略资源。如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;钨不与盐酸反应。
(1)操作1中粉碎白钨矿的作用是 。
(2)操作3中发生的反应为2NH3•H2O+H2WO4=(NH4)2SO4+2X,X的化学式为 。
(3)写出加入过量盐酸时发生的一个复分解反应的化学方程式: 。
(4)滤液中一定含有的微粒是 。
(5)钨铁合金以钨和铁作为主要成分,是一种被广泛应用的金属材料。在托盘天平的两边各放一个等质量的烧杯,在一边烧杯中放入ag锌粒,另一边烧杯中放入ag钨铁合金,然后分别加入等质量和等质量分数的足量稀硫酸。待充分反应后,天平仍然保持平衡。则钨铁合金中铁和钨的质量比为: 。
24.古籍中有关“敞锅熬盐”的主要步骤为:①将黄卤和黑卤按比例混合;②将溶液A放入敞口锅中加热浓缩,用木棒不断搅拌,析出粗盐;③用“花水”冲洗粗盐得精品盐;其流程如图:
(1)步骤①中发生反应的化学方程式为 ,操作Ⅰ为 。
(2)操作Ⅱ中,“敞锅熬盐” 的原理与 结晶原理相同,析出粗盐的过程,当 时停止加热,氯化钠的用途有 (写一种即可)。
(3)粗盐表面的杂质主要是和等,由此可知步骤①加入的 (“黄卤”或“黑卤”)过量,步骤③用“花水”冲洗粗盐,既可减少表面杂质,又不损失NaCl,则“花水”应当是 。
A.蒸馏水 B.饱和NaCl溶液 C.饱和NaOH溶液 D. 饱和溶液
(4)检验“精盐”中杂质是否除尽, 可采取的方法是 。
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