2024年中考化学专题复习---工业流程题

2024年中考化学专题复习·工业流程题 1．某食盐样品中含有少量沙土、氯化钙和氯化镁。以下是除去食盐样品中沙土、氯化钙和氯化镁的实验流程，根据流程图回答：    (1)操作Ⅱ的名称是 ； (2)NaOH与杂质反应的基本反应类型为 ； (3)加入试剂“A”发生的主要化学反应方程式 ； (4)加入试剂“B”的目的是 ； (5)蒸发时，所用的蒸发皿（填写“能”或“不能”） 直接加热，蒸发结晶时用到玻璃棒的作用是 。 2．铁-铬液流电池被认为是储能寿命最长、最安全的电化学储能技术，被应用在2023年杭运会的电力保障上，具有广阔的发展前景。工业上以铬铁矿（主要成分为为原料冶炼金属铬的流程如下图所示，回答下列问题： (1)加快反应①速率的方法是 （写出一种）。 (2)已知可溶于水，则操作①的名称为 。 (3)反应②还会生成一种有毒气体，写出反应②的化学方程式 。 (4)以上流程中能循环使用的物质为 。 3．废弃的镍锌电池中含有锌、铜、银、镍四种金属。为探究镍的金属活动性顺序并回收银，某校化学兴趣小组的同学设计了如图实验流程(反应条件已略去)。已知镍的相对原子质量为59。 (1)固体A的成分是 。 (2)实验流程中，操作①②③为 。 (3)向固体A中加入一定量的AgNO3，溶液后发生反应的化学方程式为 。 (4)由该实验可知，锌、铜、银、镍的金属活动性顺序由大到小为 。 4．西凤酒酿造技艺是国家级非物质文化遗产代表性项目之一，酿制工艺的部分流程如下，请回答问题： (1)发酵是酿酒的关键一步，此过程属于 (填“物理”或“化学”)变化。 (2)55度的西凤酒中含酒精的体积分数为55%，此溶液中的溶质是 。 (3)打开酒瓶，能闻到酒香，是因为分子在 。 5．联合制碱法生产Na2CO3的流程如下： （1）从原料物关价廉的角度考虑，所需的N2可从 中获得； （2）在高温、高压并有催化剂的条件下，使N2和H2合成NH3的化学方程式是 ； （3）生产过程中将NaHCO3固体与饱和溶液分离开的操作名称是 ； （4）结晶出来的副产品NH4Cl施用在农田里可为作物补充生长所需的 元素。 6．利用废水（含有ZnSO4和CuSO4）制取七水硫酸锌（ZnSO4•7H2O），同时回收Cu的流程如图所示： （1）试剂X可用 （选填序号）。 a．Zn b．Cu （2）实验室中进行操作1、2时，所用玻璃仪器有 、玻璃棒和烧杯。 （3）操作3为蒸发浓缩、 、过滤等。 （4）操作3后续还要洗涤、低温干燥，其中洗涤剂不可选用 （选填序号）。 a．冰水 b．热水 c．饱和ZnSO4溶液 7．金属钛（Ti）因具有许多神奇的性能而越来越引起人们的关注，被誉为“未来金属”。常温下钛不和非金属、强酸反应。工业上由钛铁矿（主要成分为FeTiO3）制取金属钛的主要工艺过程如图所示： (1)反应①中，应加入过量的焦炭的目的是 。 (2)TiO2与焦炭、氧气（Cl2）在高温条件下反应，生成TiCl4固体和一种有毒气体，这个反应的化学方程式为 。 (3)高中化学中，我们不再根据氧元素的得失来判断氧化反应和还原反应，而是根据化合价的变化来判断。其中有元素的化合价升高的物质，发生了氧化反应，反之就发生了还原反应。反应③是一个高温下的还原反应， （写化学式）做了还原剂。 (4)从反应③后的固体并不是纯净的金属钛，为获得纯钛，可用的方法是加入足量的 （写试剂名称），充分反应后过滤、洗涤、低温烘干。 8．某工厂生产硼砂产生的固体废料，主要含 MgCO3、CaCO3、SiO2、Al2O3和 Fe2O3等，其中MgCO3质量分数为63%．回收镁的工艺流程如图： （1）“酸浸”时需不断搅拌，目的是 ； （2）往滤液Ⅱ中加入氢氧化钠溶液时，写出生成氢氧化镁的化学方程式 ； （3）滤液Ⅱ中主要含有的溶质是 （填化学式）； （4）已知固体废料质量为m，理论上可生产Mg（OH）2的质量为 ； （5）根据以上流程的思路，某 Mg（OH）2中混有 SiO2杂质，简述提纯 Mg（OH）2的实验操作： 。 9．氧化镁在医药、建筑等行业应用广泛。以菱镁矿（主要成分为MgCO3，含少量 FeCO3和不溶性杂质）为原料制备高纯氧化镁的实验流程图如下： (1)FeCO3 的名称是 。 (2)“酸溶”前常将菱镁矿进行粉碎处理，其目的是 ；MgCO3与稀H2SO4反应的化学方程式为 。 (3)操作Ⅰ的名称 ，实验室进行该操作时所用的玻璃棒的作用是 ；滤液 I 中，一定存在的阳离子有 （填离子符号）。 (4)加入氨水后，溶液的 pH 值 (填“变大” “变小”或“不变”)。 (5)有关部门研究发现该生产流程存在不足之处： 。 10．提纯含有MgCl2、Ca（NO3）2、NaCl、Na2SO4杂质的硝酸钾粗产品，得到纯度较高的KNO3晶体的工艺流程如图1，请回答相关问题：    （1）沉淀A的化学式为 。 （2）步骤②主要反应的化学方程式为 。 （3）步骤③加过量K2CO3溶液的作用是除去Ca（NO3）2和 （填化学式）。 （4）步骤④的试剂Ⅰ是 （填名称）；系列操作包含 、降温结晶、过滤。根据如图2的溶解度曲线，降温结晶时温度宜降至 ℃以下，因为该温度以下 。 11．二氧化铈（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、FeO等物质）。某学习组以此粉末为原料，设计以下工艺流程对资源进行回收，得到纯净的CeO2和硫酸铁铵晶体[NH4Fe（SO4）2·xH2O]。    已知：①CeO2不溶于稀硫酸，也不溶于NaOH溶液；②SiO2不溶于酸（氢氟酸除外）。 回答下列问题： (1)稀酸A是 ； (2)操作①的名称为 ； (3)滤渣2是 （填化学式）； (4)滤液2中发生反应的化学方程式为：2Ce2（SO4）3+12NaOH+O2+2甲=4Ce（OH）4↓+6Na2SO4，甲的化学式是 ； (5)硫酸铁铵[NH4Fe（SO4）2]中Fe元素的化合价为 价。 12．兴趣小组的同学在开展“废物利用、减少污染”的活动中，取某工厂合金废料（含铝、铁、铜）进行如下实验： (1)操作Ⅰ的名称是 (2)已知铝和氢氧化钠溶液反应生成 NaAlO2和一种可燃性气体，写出该反应的化学方程式 。 (3)固体 A 的成分是 ； (4)图中由含铝的钠盐制备氯化铝有两种途径，你认为合理的途径是 （填“Ⅰ”或“Ⅱ”），理由是 。 13．已知某粗盐样品中含有Na2SO4、MgCl2、CaCl2等杂质,实验室提纯流程如下: （1）沉淀Ⅱ的成分是 （填化学式）； （2）第④步操作中加入过量Na2CO3溶液的目的是 （3）现用提纯所得的固体氯化钠配制50g溶质质量分数为12%的氯化钠溶液,配制过程中需要用到的仪器除了量筒,烧杯,玻璃棒,药匙外,还需要 （4）若用上述所的分数为12%的氯化钠溶液配制20g质量分数为6%的氯化钠溶液,需要水的体积为 mL.（水的密度为1g/cm3） 14．有一包白色固体，可能由NaOH、Na2CO3、Na2SO4、Ca（OH）2、BaCl2中的一种或几种组成，为探究固体的成分，做如下实验，回答下列问题（微溶物按可溶处理） (1)原白色固体中一定有 ； (2)无色溶液a中一定含有的溶质是 ； (3)下列关于溶液和白色沉淀的说法中，合理的是______。 A．除去硝酸钡溶液中的硝酸：用白色沉淀A B．除去氯化钠溶液中少量的盐酸：用无色溶液a C．鉴别稀盐酸和碳酸钠溶液：用溶液b、c、d D．处理排放红色溶液d：用适量的盐酸 15．我国新能源汽车产销量全球第一，汽车废旧锂离子电池是“城市矿山”，回收利用方法有火法和湿法。磷酸铁锂电池湿法回收流程如图所示。      (1)磷酸铁锂 中Fe和O 的原子个数比为 。 (2)“预处理”中，拆解电池所得材料中含铁片、铜箔、铝箔等，  “酸浸”前，先将材料粉碎目的是 。采用硫酸“酸浸”，反应的化学方程式为 (任写一条)，该反应属于 (填反应类型)。 (3)“除杂”中，除铁主要发生反应： , 该反应中，铁元素的化合价 (填“升高”“降低”或“不变”，下同)，反应后溶液pH ，影响除铁效果。 “除杂”后得Li₂SO₄溶液，加 (写化学式)发生复分解反应可得碳酸锂沉淀。 (4)火法回收是将电池拆解煅烧后提取金属，与湿法对比，火法的缺点是 (写一点)。 16．以葡萄为原料酿造的葡萄酒蕴藏了多种氨基酸、矿物质和维生素，葡萄酒酿制的部分流程如图所示，分析流程，回答问题： (1)清洗葡萄时在清水中加入适量的面粉能把葡萄表面的污渍吸附下来，说明面粉具有 。 (2)“压榨取汁”相当于实验室的 操作。 (3)“浸渍发酵”是在密闭不锈钢罐内将葡萄汁中的糖分转化成酒精和二氧化碳的过程，检验发酵过程中产生二氧化碳的方法是 （用化学方程式表示），不锈钢罐内液体不能装满，要留出一定的空间，目的是 。 (4)用橡木桶陈酿葡萄酒，可以改善葡萄酒的色泽，并带有果香和橡木香气。从微粒的观点解释能闻到香气的主要原因是 。 17．绿矾（FeSO4·7H2O）的⼀种综合利用，其工艺流程如图（主要是生产还原铁粉）： 已知: 隔绝空气进行“焙烧”时，FeCO3会分解生成氧化亚铁和⼆氧化碳， (1)绿矾溶解后，溶液中大量存在的金属阳离子是 （填离子符号）。按照⼀般的物质分类方法，绿矾（FeSO4·7H2O）属于 （填“氧化物”、“酸”、“碱”或“盐”）。 (2)转化步骤中，⼀般控制温度不能超过 30℃，其原因是 。 (3)在焙烧过程中作为还原剂的是⼀氧化碳。产生还原剂⼀氧化碳的反应化学方程式是 ；该工艺得到的粗还原铁粉往往含有的杂质是 （填化学式）。 (4)在焙烧过程中需加入 CaCO3进行脱硫处理．如图 1 为加 CaCO3和未加 CaCO3对还原铁粉产率的影响，据图分析 CaCO3的另⼀作用为 。 (5)粗还原铁粉经加工处理后制得较为纯净的还原铁粉， 纯还原铁粉和水蒸气在高温条件下，可制得四氧化三铁（⼀种常用的磁性材料）同时⽣成⼀种气体，其装置如图 2 所示：SAP 材料吸水性强，湿润的 SAP 材料能为该反应持续提供水蒸气，实验开始⼀段时间后，观察到肥皂液中有大量的气泡产⽣，此气泡用火柴即能点燃，同时有肥皂泡飘到空中， 试写出纯还原铁粉和水蒸气反应的化学方程式 ，干燥的 SAP 材料的作用是 。 18．以煤粉灰（主要成分为、及少量等）为原料制取的部分工艺流程如图1。      【查阅资料】溶液中滴入溶液会呈血红色。不溶于水也不与酸反应。 (1)“酸浸”过程中所得滤渣的主要成分是 ，“酸浸”时温度不宜过高的原因是 。 (2)“除铁”时，发生的反应为；检验溶液中铁元素已除尽的方法是 。 (3)“结晶”是向浓溶液中通入气体，从而获得晶体的过程。溶液中和盐酸的浓度随通气时间的变化如图2所示。由此可得出的结论是 。 (4)流程中可循环利用的物质为 （写化学式） (5)高温烧结的氧化铝，又称人造刚玉或人造宝石，可用于制机械轴承、钟表中的钻石、坩埚、高强度陶瓷等。由此可推知氧化铝的性质有______（填标号） A．硬度大 B．熔点高 C．性质稳定 19．如图1所示是以空气等为原料合成尿素【】的流程(部分产物略去)，请回答： (1)写出X和氢气合成氨气的化学方程式 ，它的反应类型是 。 (2)合成尿素的方程式为：，则M的化学式为 ，推测M化学式的依据是 。 (3)分离空气的常用方法有两种： a、将空气液化后再汽化，液态空气汽化时再分离。 b、利用分子筛吸附氮气和氧气能力的差异将二者进行分离。在吸附塔中，通过加压与减压的交替循环，可以使分子筛重复使用，部分过程的示意图如图2： 下列说法正确的是_____。(填序号) A．变压吸附法制取的氧气中含有稀有气体 B．变压吸附法制取的氧气中含有二氧化碳 20．我国古代曾用两种方法炼铜：一是“湿法炼铜”，记载于西汉时期《淮南万毕术》“曾青得铁则化为铜”，该反应的化学方程式是 ；二是“火法炼铜”，用辉铜矿（主要成分是）与氧气在高温条件下反应生成铜。 （1）古代中国炼铜工艺处于世界领先地位，其中“竖炉法”炼铜是现代高炉炼铁工艺的启蒙。如图是春秋早期竖炉炼铜示意图。 ①炼铜过程中从鼓风口不断鼓入空气的目的是 。 ②孔雀石的主要成分为，其受热分解成CuO、和的化学方程式是 。 （2）如图所示为现代工业用黄铜矿火法炼铜的部分流程。 ①木炭的主要作用是为燃烧提供热量和 。 ②吹炼过程中，冰铜中的在高温下生成Cu和，写出该反应的化学方程式： 。 ③从环保角度分析，“火法炼铜”直接排放，容易引起的环境问题是 ，工厂生产过程中常用 （填“石灰浆”或“石灰水”）吸收炉气。 2024年中考化学专题复习·工业流程题参考答案 1．某食盐样品中含有少量沙土、氯化钙和氯化镁。以下是除去食盐样品中沙土、氯化钙和氯化镁的实验流程，根据流程图回答：    (1)操作Ⅱ的名称是 ； (2)NaOH与杂质反应的基本反应类型为 ； (3)加入试剂“A”发生的主要化学反应方程式 ； (4)加入试剂“B”的目的是 ； (5)蒸发时，所用的蒸发皿（填写“能”或“不能”） 直接加热，蒸发结晶时用到玻璃棒的作用是 。 【答案】(1)过滤 (2)复分解反应 (3) (4)除去过量的Na2CO3 溶液和NaOH溶液 (5) 能 防止局部温度过高造成液滴飞溅 2．铁-铬液流电池被认为是储能寿命最长、最安全的电化学储能技术，被应用在2023年杭运会的电力保障上，具有广阔的发展前景。工业上以铬铁矿（主要成分为为原料冶炼金属铬的流程如下图所示，回答下列问题： (1)加快反应①速率的方法是 （写出一种）。 (2)已知可溶于水，则操作①的名称为 。 (3)反应②还会生成一种有毒气体，写出反应②的化学方程式 。 (4)以上流程中能循环使用的物质为 。 【答案】(1)将矿石粉碎或通入氧气或 提高温度（合理即可） (2)过滤 (3) (4)碳酸钠/Na2CO3 3．废弃的镍锌电池中含有锌、铜、银、镍四种金属。为探究镍的金属活动性顺序并回收银，某校化学兴趣小组的同学设计了如图实验流程(反应条件已略去)。已知镍的相对原子质量为59。 (1)固体A的成分是 。 (2)实验流程中，操作①②③为 。 (3)向固体A中加入一定量的AgNO3，溶液后发生反应的化学方程式为 。 (4)由该实验可知，锌、铜、银、镍的金属活动性顺序由大到小为 。 【答案】(1)铜和银/Cu和Ag (2)过滤 (3)Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag (4)锌>镍>铜>银/Zn>Ni>Cu>Ag 4．西凤酒酿造技艺是国家级非物质文化遗产代表性项目之一，酿制工艺的部分流程如下，请回答问题： (1)发酵是酿酒的关键一步，此过程属于 (填“物理”或“化学”)变化。 (2)55度的西凤酒中含酒精的体积分数为55%，此溶液中的溶质是 。 (3)打开酒瓶，能闻到酒香，是因为分子在 。 【答案】(1)化学 (2)酒精 (3)在不断地运动 5．联合制碱法生产Na2CO3的流程如下： （1）从原料物关价廉的角度考虑，所需的N2可从 中获得； （2）在高温、高压并有催化剂的条件下，使N2和H2合成NH3的化学方程式是 ； （3）生产过程中将NaHCO3固体与饱和溶液分离开的操作名称是 ； （4）结晶出来的副产品NH4Cl施用在农田里可为作物补充生长所需的 元素。 【答案】 空气 过滤 氮 6．利用废水（含有ZnSO4和CuSO4）制取七水硫酸锌（ZnSO4•7H2O），同时回收Cu的流程如图所示： （1）试剂X可用 （选填序号）。 a．Zn b．Cu （2）实验室中进行操作1、2时，所用玻璃仪器有 、玻璃棒和烧杯。 （3）操作3为蒸发浓缩、 、过滤等。 （4）操作3后续还要洗涤、低温干燥，其中洗涤剂不可选用 （选填序号）。 a．冰水 b．热水 c．饱和ZnSO4溶液 【答案】 a 漏斗 降温结晶 b 7．金属钛（Ti）因具有许多神奇的性能而越来越引起人们的关注，被誉为“未来金属”。常温下钛不和非金属、强酸反应。工业上由钛铁矿（主要成分为FeTiO3）制取金属钛的主要工艺过程如图所示： (1)反应①中，应加入过量的焦炭的目的是 。 (2)TiO2与焦炭、氧气（Cl2）在高温条件下反应，生成TiCl4固体和一种有毒气体，这个反应的化学方程式为 。 (3)高中化学中，我们不再根据氧元素的得失来判断氧化反应和还原反应，而是根据化合价的变化来判断。其中有元素的化合价升高的物质，发生了氧化反应，反之就发生了还原反应。反应③是一个高温下的还原反应， （写化学式）做了还原剂。 (4)从反应③后的固体并不是纯净的金属钛，为获得纯钛，可用的方法是加入足量的 （写试剂名称），充分反应后过滤、洗涤、低温烘干。 【答案】(1)将钛铁矿完全反应提高产率 (2) (3)Mg (4)稀盐酸或稀硫酸 8．某工厂生产硼砂产生的固体废料，主要含 MgCO3、CaCO3、SiO2、Al2O3和 Fe2O3等，其中MgCO3质量分数为63%．回收镁的工艺流程如图： （1）“酸浸”时需不断搅拌，目的是 ； （2）往滤液Ⅱ中加入氢氧化钠溶液时，写出生成氢氧化镁的化学方程式 ； （3）滤液Ⅱ中主要含有的溶质是 （填化学式）； （4）已知固体废料质量为m，理论上可生产Mg（OH）2的质量为 ； （5）根据以上流程的思路，某 Mg（OH）2中混有 SiO2杂质，简述提纯 Mg（OH）2的实验操作： 。 【答案】 使反应更充分 0.435m 混合固体加入足量稀硫酸，过滤后滤液中加入适量氢氧化钠，过滤得到固体，经过洗涤干燥后得到较为纯净的氢氧化镁 9．氧化镁在医药、建筑等行业应用广泛。以菱镁矿（主要成分为MgCO3，含少量 FeCO3和不溶性杂质）为原料制备高纯氧化镁的实验流程图如下： (1)FeCO3 的名称是 。 (2)“酸溶”前常将菱镁矿进行粉碎处理，其目的是 ；MgCO3与稀H2SO4反应的化学方程式为 。 (3)操作Ⅰ的名称 ，实验室进行该操作时所用的玻璃棒的作用是 ；滤液 I 中，一定存在的阳离子有 （填离子符号）。 (4)加入氨水后，溶液的 pH 值 (填“变大” “变小”或“不变”)。 (5)有关部门研究发现该生产流程存在不足之处： 。 【答案】(1)碳酸亚铁 (2) 使其充分反应 (3) 过滤 引流 (4)变大 (5)生成了二氧化硫污染空气 10．提纯含有MgCl2、Ca（NO3）2、NaCl、Na2SO4杂质的硝酸钾粗产品，得到纯度较高的KNO3晶体的工艺流程如图1，请回答相关问题：    （1）沉淀A的化学式为 。 （2）步骤②主要反应的化学方程式为 。 （3）步骤③加过量K2CO3溶液的作用是除去Ca（NO3）2和 （填化学式）。 （4）步骤④的试剂Ⅰ是 （填名称）；系列操作包含 、降温结晶、过滤。根据如图2的溶解度曲线，降温结晶时温度宜降至 ℃以下，因为该温度以下 。 【答案】 BaSO4 MgCl2+2KOH＝Mg（OH）2↓+2KCl Ba（NO3）2 硝酸 加热浓缩 24 硝酸钾溶解度最小 11．二氧化铈（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、FeO等物质）。某学习组以此粉末为原料，设计以下工艺流程对资源进行回收，得到纯净的CeO2和硫酸铁铵晶体[NH4Fe（SO4）2·xH2O]。    已知：①CeO2不溶于稀硫酸，也不溶于NaOH溶液；②SiO2不溶于酸（氢氟酸除外）。 回答下列问题： (1)稀酸A是 ； (2)操作①的名称为 ； (3)滤渣2是 （填化学式）； (4)滤液2中发生反应的化学方程式为：2Ce2（SO4）3+12NaOH+O2+2甲=4Ce（OH）4↓+6Na2SO4，甲的化学式是 ； (5)硫酸铁铵[NH4Fe（SO4）2]中Fe元素的化合价为 价。 【答案】(1)稀硫酸 (2)过滤 (3)SiO2 (4)H2O (5)+3 12．兴趣小组的同学在开展“废物利用、减少污染”的活动中，取某工厂合金废料（含铝、铁、铜）进行如下实验： (1)操作Ⅰ的名称是 (2)已知铝和氢氧化钠溶液反应生成 NaAlO2和一种可燃性气体，写出该反应的化学方程式 。 (3)固体 A 的成分是 ； (4)图中由含铝的钠盐制备氯化铝有两种途径，你认为合理的途径是 （填“Ⅰ”或“Ⅱ”），理由是 。 【答案】(1)过滤 (2)2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑ (3)铁和铜 (4) Ⅱ 途径Ⅱ没有引入新的杂质，得到的是纯净的氯化铝溶液（或途径Ⅰ引入的杂质钠盐，得到的氯化铝不是纯净。合理表述均可） 13．已知某粗盐样品中含有Na2SO4、MgCl2、CaCl2等杂质,实验室提纯流程如下: （1）沉淀Ⅱ的成分是 （填化学式）； （2）第④步操作中加入过量Na2CO3溶液的目的是 （3）现用提纯所得的固体氯化钠配制50g溶质质量分数为12%的氯化钠溶液,配制过程中需要用到的仪器除了量筒,烧杯,玻璃棒,药匙外,还需要 （4）若用上述所的分数为12%的氯化钠溶液配制20g质量分数为6%的氯化钠溶液,需要水的体积为 mL.（水的密度为1g/cm3） 【答案】 Mg（OH）2 除去杂质CaCl2 和加入的过量试剂BaCl2 托盘天平、胶头滴管 10 14．有一包白色固体，可能由NaOH、Na2CO3、Na2SO4、Ca（OH）2、BaCl2中的一种或几种组成，为探究固体的成分，做如下实验，回答下列问题（微溶物按可溶处理） (1)原白色固体中一定有 ； (2)无色溶液a中一定含有的溶质是 ； (3)下列关于溶液和白色沉淀的说法中，合理的是______。 A．除去硝酸钡溶液中的硝酸：用白色沉淀A B．除去氯化钠溶液中少量的盐酸：用无色溶液a C．鉴别稀盐酸和碳酸钠溶液：用溶液b、c、d D．处理排放红色溶液d：用适量的盐酸 【答案】(1)BaCl2、Na2CO3 (2)NaCl、NaOH (3)CD 15．我国新能源汽车产销量全球第一，汽车废旧锂离子电池是“城市矿山”，回收利用方法有火法和湿法。磷酸铁锂电池湿法回收流程如图所示。      (1)磷酸铁锂 中Fe和O 的原子个数比为 。 (2)“预处理”中，拆解电池所得材料中含铁片、铜箔、铝箔等，  “酸浸”前，先将材料粉碎目的是 。采用硫酸“酸浸”，反应的化学方程式为 (任写一条)，该反应属于 (填反应类型)。 (3)“除杂”中，除铁主要发生反应： , 该反应中，铁元素的化合价 (填“升高”“降低”或“不变”，下同)，反应后溶液pH ，影响除铁效果。 “除杂”后得Li₂SO₄溶液，加 (写化学式)发生复分解反应可得碳酸锂沉淀。 (4)火法回收是将电池拆解煅烧后提取金属，与湿法对比，火法的缺点是 (写一点)。 【答案】(1)1:4 (2) 增大反应物的接触面积，使反应更快、更充分 / 置换反应 (3) 不变 降低 Na2CO3 (4)污染环境、浪费能源 16．以葡萄为原料酿造的葡萄酒蕴藏了多种氨基酸、矿物质和维生素，葡萄酒酿制的部分流程如图所示，分析流程，回答问题： (1)清洗葡萄时在清水中加入适量的面粉能把葡萄表面的污渍吸附下来，说明面粉具有 。 (2)“压榨取汁”相当于实验室的 操作。 (3)“浸渍发酵”是在密闭不锈钢罐内将葡萄汁中的糖分转化成酒精和二氧化碳的过程，检验发酵过程中产生二氧化碳的方法是 （用化学方程式表示），不锈钢罐内液体不能装满，要留出一定的空间，目的是 。 (4)用橡木桶陈酿葡萄酒，可以改善葡萄酒的色泽，并带有果香和橡木香气。从微粒的观点解释能闻到香气的主要原因是 。 【答案】(1)吸附性 (2)过滤 (3) Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O 存储气体，缓冲压力 (4)微粒在不断运动 17．绿矾（FeSO4·7H2O）的⼀种综合利用，其工艺流程如图（主要是生产还原铁粉）： 已知: 隔绝空气进行“焙烧”时，FeCO3会分解生成氧化亚铁和⼆氧化碳， (1)绿矾溶解后，溶液中大量存在的金属阳离子是 （填离子符号）。按照⼀般的物质分类方法，绿矾（FeSO4·7H2O）属于 （填“氧化物”、“酸”、“碱”或“盐”）。 (2)转化步骤中，⼀般控制温度不能超过 30℃，其原因是 。 (3)在焙烧过程中作为还原剂的是⼀氧化碳。产生还原剂⼀氧化碳的反应化学方程式是 ；该工艺得到的粗还原铁粉往往含有的杂质是 （填化学式）。 (4)在焙烧过程中需加入 CaCO3进行脱硫处理．如图 1 为加 CaCO3和未加 CaCO3对还原铁粉产率的影响，据图分析 CaCO3的另⼀作用为 。 (5)粗还原铁粉经加工处理后制得较为纯净的还原铁粉， 纯还原铁粉和水蒸气在高温条件下，可制得四氧化三铁（⼀种常用的磁性材料）同时⽣成⼀种气体，其装置如图 2 所示：SAP 材料吸水性强，湿润的 SAP 材料能为该反应持续提供水蒸气，实验开始⼀段时间后，观察到肥皂液中有大量的气泡产⽣，此气泡用火柴即能点燃，同时有肥皂泡飘到空中， 试写出纯还原铁粉和水蒸气反应的化学方程式 ，干燥的 SAP 材料的作用是 。 【答案】(1) Fe2+ 盐 (2)碳酸氢铵受热易分解（或可防⽌碳酸氢铵分解） (3) C (4)增⼤还原铁粉的产率（或提⾼产率、或⾼温分解产⽣ CO2、或可⽣成较多的 CO） (5) 干燥剂或吸水作⽤ 18．以煤粉灰（主要成分为、及少量等）为原料制取的部分工艺流程如图1。      【查阅资料】溶液中滴入溶液会呈血红色。不溶于水也不与酸反应。 (1)“酸浸”过程中所得滤渣的主要成分是 ，“酸浸”时温度不宜过高的原因是 。 (2)“除铁”时，发生的反应为；检验溶液中铁元素已除尽的方法是 。 (3)“结晶”是向浓溶液中通入气体，从而获得晶体的过程。溶液中和盐酸的浓度随通气时间的变化如图2所示。由此可得出的结论是 。 (4)流程中可循环利用的物质为 （写化学式） (5)高温烧结的氧化铝，又称人造刚玉或人造宝石，可用于制机械轴承、钟表中的钻石、坩埚、高强度陶瓷等。由此可推知氧化铝的性质有______（填标号） A．硬度大 B．熔点高 C．性质稳定 【答案】(1) 二氧化硅/SiO2 浓盐酸具有挥发性，温度越高，挥发越剧烈 (2)取样，滴加适量KSCN溶液，观察现象，溶液变成血红色，说明铁元素没有除尽，溶液没有变成血红色，说明铁元素除尽； (3)盐酸的浓度越高，越有利于AlCl3·6H2O晶体析出 (4)氯化氢/HCl (5)ABC 19．如图1所示是以空气等为原料合成尿素【】的流程(部分产物略去)，请回答： (1)写出X和氢气合成氨气的化学方程式 ，它的反应类型是 。 (2)合成尿素的方程式为：，则M的化学式为 ，推测M化学式的依据是 。 (3)分离空气的常用方法有两种： a、将空气液化后再汽化，液态空气汽化时再分离。 b、利用分子筛吸附氮气和氧气能力的差异将二者进行分离。在吸附塔中，通过加压与减压的交替循环，可以使分子筛重复使用，部分过程的示意图如图2： 下列说法正确的是_____。(填序号) A．变压吸附法制取的氧气中含有稀有气体 B．变压吸附法制取的氧气中含有二氧化碳 【答案】(1) 化合反应 (2) H2O 质量守恒定律/化学反应前后，原子的种类和个数不变 (3)A 20．我国古代曾用两种方法炼铜：一是“湿法炼铜”，记载于西汉时期《淮南万毕术》“曾青得铁则化为铜”，该反应的化学方程式是 ；二是“火法炼铜”，用辉铜矿（主要成分是）与氧气在高温条件下反应生成铜。 （1）古代中国炼铜工艺处于世界领先地位，其中“竖炉法”炼铜是现代高炉炼铁工艺的启蒙。如图是春秋早期竖炉炼铜示意图。 ①炼铜过程中从鼓风口不断鼓入空气的目的是 。 ②孔雀石的主要成分为，其受热分解成CuO、和的化学方程式是 。 （2）如图所示为现代工业用黄铜矿火法炼铜的部分流程。 ①木炭的主要作用是为燃烧提供热量和 。 ②吹炼过程中，冰铜中的在高温下生成Cu和，写出该反应的化学方程式： 。 ③从环保角度分析，“火法炼铜”直接排放，容易引起的环境问题是 ，工厂生产过程中常用 （填“石灰浆”或“石灰水”）吸收炉气。 【答案】 提供反应所需的氧气 提供还原剂 酸雨 石灰浆 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$