2024年中考化学二轮专项练习---流程题

2024年中考化学二轮专项练习---流程题 流程题 1．实验室的废液中含有一定量的AgNO3，某兴趣小组从该废液中回收金属银的流程如图所示，请回答下列问题： （1）在操作I中，选择Zn而不选择Cu的原因是什么。 （2）写出操作I的化学方程式。 2．镁、纯碱在工业生产中有广泛的用途。菱镁矿中主要含及少量、Al2O3和SiO2，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）反应①后得到固体，要将固体从溶液中分离出来可采用的方法是　 　；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NH3、CO2气体时，要先通一段时间的NH3后，再通CO2气体的目的是　 　。（已知：通常情况下，1体积水中大约能溶解700体积氨气，1体积水中大约能溶解1体积二氧化碳） （3）流程②中利用加热碳酸氢钠的方法制备纯碱，该反应的基本反应类型是　 　反应。 （4）此工艺条件下金属离子开始沉淀和沉淀完全时的pH如下表所示： 金属离子 Mg2+ Al3+ Fe3+ 开始沉淀的pH 8.9 3.4 1.5 沉淀完全的pH 10.9 4.7 2.8 向a溶液中通入足量空气的目的是将Fe2+全部氧化成Fe3+，随后向b溶液中加MgO调节溶液pH，则调pH范围为　 　。 3．高纯碳酸钙广泛应用于精密电子陶瓷、医药等的生产。下图是某工厂制备高纯碳酸钙的工业流程。某校化学课外小组的同学进行了模拟实验，（SiO2不溶于水）请回答下列问题。 （1）“酸溶”过程中，将一定浓度的盐酸缓慢加入粉碎后的优质石灰石中，同时搅拌。搅拌的目的是　 　。发生反应的方程式是　 　。 （2）“操作 1”、“操作 2”步骤中，需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和　 　。 （3）由以上的工业流程可得出 SiO2具有　 　的化学性质。（任写一点） 4．化学社团同学利用废镍材料（含有金属Ni及少量Fe、Cu、CuO等杂质）回收镍，其简易流程如下图所示。 （1）“酸浸”时稀硫酸和CuO发生的反应属于　 　（填基本反应类型）。 （2）“转化”的目的是除去铁元素和铜元素，该过程中过氧化氢溶液可将FeSO4转化为Fe2(SO4)3，则固体X中一定存在Cu(OH)2和　 　，分离出固体X的操作名称是　 　。 （3）“置换”时向NiSO4溶液中加入适量铁粉发生反应的化学方程式为　 　。 （4）通过上述流程可知，Ni、Fe、Cu三种金属的活动性由强到弱的顺序为　 　。 5．电石渣［主要成分为Ca(OH)2，还含有MgO等杂质］是一种工业废渣，以它为原料可生产纳米碳酸钙，制备方案如下： 已知：①氨水中含有氨气、水以及NH3·H2O，且NH3·H2O受热易分解。 ②“浸取”时的主要反应为； ③“碳化”时的主要反应为。 （1）电石渣久置在空气中会产生一定量的碱式碳酸钙［Ca3(OH)2(CO3)n］，化学式中的n为　 　。 （2）用不同质量分数的NH4Cl溶液浸取电石渣时，Ca元素提取率和Mg元素去除率的数值如图所示，你认为较适宜的NH4Cl质量分数是　 　。 （3）浸取时，向浸取液中滴加一定量的氨水，将镁元素全部沉淀，则操作1为　 　(填操作名称)。 （4）工业上将操作1所得溶液碱化后，得到碱化液，再进行喷雾碳化，碳化塔的构造如图所示，CO2从A处通入，其目的是　 　。 （5）测得不同温度下碳化反应所需时间如下表(其他条件相同)： 温度 反应液浑浊所需时间(单位：秒) 反应完全所需时间(单位：分钟) 20℃ 480 >180 40℃ 120 180 60℃ 1 50 80℃ 1 68 实际碳化反应的温度采用了60℃，理由是　 　、　 　。 （6）该工艺流程中循环利用的物质为　 　。 6．锌合金在日常生活中能够被制造成各种日常用品例如：门把手、水龙头、首饰等，我们可以利用含锌废料（主要成分是氧化锌，含有少量铁、铝、铜等金属氧化物或盐）制备氯化锌，这种工艺流程如下： （1）过滤除杂过程中会使用到的玻璃仪器是　 　（填一种）。 （2）为了增加产量，除去过滤后溶液中的铜离子（Cu2+）还原剂应该选用下列物质中的 （填序号）。 A．Mg B．Zn C．Fe D．Ag （3）过滤除杂中还能使用H2O2代替高锰酸钾与溶液中的HCl、FeCl2反应生成FeCl3与水请写出该化学反应方程　 　。 （4）在流程中，氯化锌可以通过冷却结晶获得，说明氯化锌的溶解度随温度的降低而　 　（填增大或减小）。 7．粗盐中常含有氯化钙、氯化镁、硫酸钠等杂质，某同学设计如下实验流程提纯粗盐，所加试剂NaOH溶液、BaCl2溶液、Na2CO3溶液和稀盐酸均过量。请回答下列问题： （1）在步骤①中发生反应的化学方程式是　 　（微溶物不作为沉淀）。 （2）步骤②中所滴加的试剂是　 　。 （3）澄清溶液中加入稀盐酸的目的是　 　。 8．中国古代典籍中记录了很多化学知识，展示了我国古代人民的智慧。梦溪笔谈中记载了用“苦泉水”制取铜的方法：“挹其水熬之，则成胆矾，烹胆矾则成铜。熬胆矾铁斧，久之亦化为铜”。主要流程如图所示： （1）“熬”的过程类似于下列粗盐提纯实验中的 ____ 操作填序号。 A．溶解 B．过滤 C．蒸发 （2）“烹”的过程中，胆矾首先转变成水和无水硫酸铜，该反应的基本反应类型是 　 　 反应。 （3）写出“铁釜”中发生反应的化学方程式 　 　 。 （4）铁釜外侧容易生锈，是因为铁与空气中的 　 　 发生反应。 9．2021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？________ 10．制取甲醇是甲烷化工利用的主要途径。如图为研究人员设计的天然气氢炭联产并合成“零碳甲醇”的简易生产工艺流程。 （1）CH3OH属于　 　（选填“有机物”或“无机物”）。“零碳甲醇”是指甲醇制取时消耗的CO2质量　 　（选填“>”、“=”或“<”）燃烧时产生的CO2质量。 （2）“精馏塔”中依据各组成物质的沸点不同将主要产物进行分离。下列物质的分离提纯采用相同原理的是　 　。 a.分离液态空气制O2 b.粗盐提纯 c.KNO3和NaCl混合物中分离KNO3 （3）“反应器”中，催化剂不同，生成的碳单质不同。当产物为炭黑时，CH4高温下催化分解的化学方程式为　 　。 （4）天然气催化分解技术的工艺核心在于保障催化剂的活性。 ①“积炭”：反应器中催化剂表面会堆积较多的含碳物质。“积炭”会降低反应速率的本质原因是　 　。 ②“消炭"：将“积炭"的催化剂置于高温CO2气流中可除去表面堆积的C单质，使催化剂再生。该反应的化学方程式为　 　。 （5）研究人员控制合成塔进口处压力为8MPa时，测得进口处温度与合成塔内的最高温度以及甲醇的产率关系如下图所示。合成塔内无加热设备，可推测合成塔内反应为　 　（选填“放热”或“吸热”）反应；生产时控制合成塔进口处最佳温度为　 　。 11．《礼记》等文献中记载古人用草木灰(主要成分是K2CO3)与石灰石灼烧后的固体、水混合制取氢氧化钾，用作纺织品漂洗剂。小组同学以“古法制碱”为主题开展项目式学习。 项目一：实验室模拟古法制碱。 【实验设计】制碱的主要流程如图1所示。 （1）①步骤一反应的基本反应类型是　 　。 ②步骤二反应的化学方程式为　 　。 ③步骤三反应的化学方程式： 【实验实施】在完成步骤一、步骤二实验后，立即进行步骤三实验，如图2所示。 项目二：验证氢氧化钾生成。 （2）为了证明步骤三反应的发生，小组同学取图2烧杯静置后底部的少量固体，洗净后置于试管中，加入足量的稀盐酸，将产生的气体通入澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊，说明固体中含有CaCO3，证明步骤三反应发生。有同学提出质疑，理由是　 　。(实验过程中得到的相关物质均未变质)。 【分析交流】 （3）同学们提出了新的思路：通过测量溶液pH的变化证明步骤三反应发生。 经测定：常温下Ca(OH)2饱和溶液的pH为12.7，实验室配制的K2CO3溶液pH为11.3.重新做步骤三实验，向盛有K2CO3溶液的烧杯中，分3次加入步骤二得到的悬浊液，分别测得烧杯内混合液pH变化后的数据如下： 次数 第一次 第二次 第三次 12.2 13.2 14.0 小组同学通过分析以上实验数据认为可以证明步骤三反应的发生，依据是　 　。 为了进一步验证有KOH生成，还应测定的数据是　 　。 项目三：处理碱性废液。 （4）为了防止污染，同学们对上述实验产生的䂸性废液进行处理。理论上推断碱性废液中一定含有　 　，可能含有　 　。同学们向装有碱性废液的烧杯中，边注入稀硫酸边搅拌，当测定pH约等于　 　时停止搅拌，再将废液排放。 【分析交流】 （5）在处理大量碱性废液时，建议使用稀硫酸而不用盐酸，结合所学知识推测其原因是　 　。处理过程中不断搅拌的作用是　 　。 12．碳酸钠、次氯酸钠都是工业生产的重要原料。如图是利用粗盐为原料制取两者的一种工业流程，请根据信息回答问题： （1）步骤I中将NaCl溶液转化为NaCl饱和溶液宜采用的操作是　 　。 （2）NaClO中氯元素的化合价为　 　。 （3）写出氯化钠饱和溶液电解时反应的化学方程式：　 　。 （4）请在坐标图(如图)中画出上述流程中电解生成Cl2和H2两种气体质量随时间变化的大致图像。(标出对应气体的名称)。 13．物质的分离与提纯是利用物质的性质差异，可以通过物理方法或化学方法对混合物进行分离提纯，获取有用物质。 （1）我国古代提纯焰硝（含KNO3和少量NaCl、CaCl2等）获得农用硝酸钾，主要流程如下： ①农用KNO3为农作物提供的营养元素有　 　。 ②步骤Ⅲ加小灰水（含K2CO3）时，发生反应的化学方程式为　 　。 （2）结合如图溶解度曲线分析： ①步骤Ⅳ在较高温度下过滤的目的是　 　。 ②步骤Ⅴ放置1﹣2天后可析出硝酸钾晶体的原因是　 　。 ③“溶液2“除了含有Na+、Cl﹣外，还含有的离子有　 　（填离子符号）。 14．海水制镁： （1）在过程①中所加石灰乳的主要成分是　 　(填化学式)。 （2）电解熔融氯化镁的过程中，电能转化为　 　能。 （3）请写出过程②所发生的化学方程式　 　，该反应属于　 　反应(填基本反应类型)。 Ⅱ如图为“氨法”捕集二氧化碳生产甲醇(CH3OH)的流程图。 已知： ①当温度高于35℃时，NH4HCO3可分解为NH3、H2O和CO2。 ②氨气在水中溶解度比二氧化碳大。 （4）“氨吸室”反应的化学方程式为　 　。 （5）为了提高二氧化碳在“氨吸室”中的吸收率，可先将　 　通入水中。 （6）“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。参加反应的二氧化碳和氢气的分子个数比为　 　。 （7）“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：　 　。 15．我国古代将炉甘石（ZnCO3）、赤铜（Cu2O）和木炭粉混合加热到约800℃，得到黄铜（锌和铜的合金），现进行模拟，工艺流程如图所示。 已知： （1）流程中体现了木炭的　 　（填“可燃性”或“还原性”）；“磨细、混匀”的目的是　 　。 （2）气体A中一定含有CO2，可能含有　 　。 （3）若用该工艺制备了1000 g黄铜产品，其中锌单质的质量分数为32.5%。产生这些锌单质所需碳酸锌的质量（写出计算过程）。 （4）“高温还原冷却”过程，假设产品中氧元素的质量分数随时间的变化如图所示。若（3）中产品是在t4后得到的，且产品中只含三种元素，则黄铜中至少含铜单质　 　g。 16．海洋与人类生存息息相关，与国家兴衰紧密相连。某化学兴趣小组设计的综合利用海水资源的部分流程图如图。 （1）流程Ⅰ为海水晒盐的过程。结晶池中析出晶体后的母液是氯化钠的 　 　(填“饱和”或“不饱和”)溶液。 （2）流程Ⅱ为除去粗盐水中的CaCl2、MgCl2、Na2SO4和难溶性杂质。 ①加入下列3种过量试剂的顺序依次可以是 　 　(填字母序号)。 A． Na2CO3、NaOH、BaCl2 B． NaOH、Na2CO3、BaCl2 C． NaOH、BaCl2、Na2CO3 ②其中碳酸钠的作用是除去 　 　(填离子符号)，理论上用过量的　 　溶液(填化学式)代替NaOH和BaCl2两种溶液，也可以达到相同的实验目的。 （3）流程Ⅲ为海水“制碱”。该流程中，先向饱和食盐水中通入过量的氨气的目的是 　 　，此反应生成小苏打的化学方程式为 　 　，滤液A中一定含有的溶质是　 　。 （4）流程Ⅳ为海水提镁。此流程中发生的中和反应的化学方程式为 　 　。海水中本来就有氯化镁，不直接将海水进行电解来制取金属镁，而是经过了加石灰乳、盐酸等过程，目的是 　 　。 17．FePO4是制备某种锂电池的材料之一，用工业级硫酸亚铁（含有钛、镁、锰等杂质）制备磷酸铁的转化过程如下： （1）FePO4中磷元素的化合价为+5，铁元素的化合价是　 　，该物质的名称是　 　。 （2）步骤Ⅰ和Ⅲ都需要进行的操作是　 　。 （3）步骤Ⅱ中发生的化学反应为：，则X的化学式为　 　，选用该物质的优点是　 　。 （4）将100g20%的X溶液稀释成5%，需要加水　 　g。 步骤Ⅱ中170g2%的X溶液需要消耗　 　gFeSO4。 （5）写出Ⅲ反应的化学方程式　 　，反应类型是　 　反应（填基本反应类型）。 18．超细碳酸钙可用于生产钙片、牙膏等产品。利用碳化法生产超细碳酸钙的主要流程示意图如图所示： （1）焙烧炉中，发生反应的条件是　 　。 （2）乳化池中，发生反应的化学方程式为　 　，随着反应的进行，乳化池中的温度会　 　（选填“升高”“不变”或“降低”）。 （3）过筛的目的是拦截大于筛孔直径的颗粒，此操作类似于实验室操作中的　 　操作。 （4）碳化塔中，将石灰浆喷淋注入的目的是　 　。 19．氯化铜是一种广泛用于生产颜料、木材防腐剂等的化工产品。工业上用粗铜渣(含CuO、Fe2O3、FeO以及少量不溶性杂质)为原料制取氯化铜(CuCl2)的为生产流程如下 （1）“盐酸浸出”前，将粗铜渣粉碎的目的是　 　。 （2）请写出粗铜渣与过量稀盐酸反应的一个化学方程式　 　。 （3）过氧化氢具有氧化性，“氧化”时发生反应的化学方程式为，则X的化学式是　 　。 （4）根据表中信息分析，为了保证得到相对纯净的氯化铜晶体，调节pH的适宜范围是　 　。 表：几种离子生成氢氧化物沉淀的pH 开始沉淀的pH 沉淀完全的pH Fe3+ 1.1 3.2 Fe2+ 5.8 8.8 Cu2+ 4.7 6.7 20．钛和钛合金被认为是21世纪的重要金属材料，它们具有很多优良的性能，尤其是抗腐蚀性能突出，被广泛用于火箭、导弹、航天飞机、船舶、化工和通信设备等。以钛铁矿（主要成分是FeTiO3）为原料制TiO2，再由TiO2制金属T的工艺流程如下： （1）铁铁矿先经过粉碎处理，粉碎的目的　 　。 （2）物质A是一种有毒的可燃性气体，其化学式为　 　。 （3）在高温和氩气条件下、金属镁和TiCl4发生置换反应生成Ti，该反应的化学方程式为　 　；氩气能做保护气的原因是　 　。 21．硫酸铁铵是一种重要的铁盐，常用作分析试剂。在实验室中采用废铁屑来制备硫酸铁铵晶体【NH4Fe（SO4）2·12H2O】，具体流程如图所示： 回答下列问题： （1）NH4Fe（SO4）2中铁元素的化合价为　 　。与其类似的物质（NH4）2Fe（SO4）2的名称为　 　。 （2）步骤②中主要反应的化学方程式为　 　，所属化学反应基本类型为　 　。反应后采取的分离操作时，用到的玻璃仪器有漏斗、玻璃棒和　 　。 （3）步骤③发生的反应是，X为　 　。 （4）步骤⑤的具体操作为　 　、　 　、过滤、洗涤。 （5）下列三种物质中含氮量从高到低依次排列顺序为　 　（用序号表示）。 ①（NH4）2SO4 ②NH4Fe（SO4）2（相对分子质量266） ③（NH4）2Fe（SO4）2 22．金属钛广泛用于航空航天工业、化工、医疗等领域。用钛铁矿（主要成分为 FeTiO3，同时含有少量的 Fe2O3、FeO 等）制取钛并获得副产品 Fe2O3的主要工艺流程如图所示： 【查阅资料】钛、镁在高温下易与空气中的氧气、二氧化碳等反应。请回答下列问题： （1）构成金属钛的微粒是　 　（填“分子”“原子”或“离子”）。 （2）工艺流程中，“水解”属于　 　变化（填“化学”或“物理”）。 （3）工业上常在高温和氩气氛围中，用金属镁和 TiCl4反应的方法制备Ti，氩气的作用是　 　。 （4）若反应前钛铁矿中 FeTiO3的质量为 1.52t，则理论上可以制取Ti 的质量为　 　t。 （5）已知将 FeSO4隔绝空气加强热，可获得 Fe2O3，同时产生 SO2和 SO3。为了降低 SO2 的产率，提高 SO3的产率，某实验小组进行了系列探究，实验数据如下： 编号 空气通入量/L⋅s−1 温度/℃ SO2 产率/％ SO3产率/％ a 0.02 850 45.4 54.6 b 0.06 850 30.5 69.5 c 0.10 810 11.1 88.9 d 0.10 850 11.1 88.9 e 0.10 890 11.2 88.8 ①本实验主要研究了哪些因素对 SO3产率的影响　 　。 ②根据上表数据，生产过程中采用实验　 　（填编号）的提取条件最合理。 23．2023年江西省以太阳能电池、电动载人汽车、锂电池为代表的“新三样”产品出口份额居全国第6位。是制造锂电池的重要原料。以锂辉石（主要成分为、和，含泥沙等杂质，、泥沙等杂质不参加反应）为原料制取碳酸锂的工艺流程如图所示。 （1）“操作X”的名称是　 　。 （2）“酸浸”得到的溶液中溶质成分主要是、　 　（填化学式）。 （3）“调pH”过程中发生的反应属于基本反应类型中的　 　。 （4）“沉淀”过程中发生的反应的化学方程式为　 　。 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