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2024年中考化学高频考点复习——流程题
流程题
1.某学习小组利用锈蚀严重的废铜屑(铜锈的主要成分是碱式碳酸铜【】)为原料回收铜。
分别采用图1的两种方案。请回答下列问题。
资料1:
资料2:回收铜的两种实验方案。
(1)方案一中步骤Ⅱ是利用了CO的 性(填“氧化”或“还原”),生成的二氧化碳不能直接排放到空气中,需要将其回收后再与碳粉作用,又可以生成CO,写出该过程的化学反应方程式: 。
(2)方案二中步骤Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ都涉及到的操作所需的玻璃仪器有:玻璃棒、烧杯和 。
(3)方案二中固体B的成分有 。
2.华为公司作为我国高科技的代表,一直致力于芯片的研发。制造芯片需要用到高纯硅,工业上利用二氧化硅制备高纯硅的工艺流程如下图:
(1)反应①中,焦炭表现了 性。
(2)该流程涉及的基本反应类型有 种,标出反应②中SiCl4中“Si”的化合价 。
(3)写出反应③的化学方程式 。
(4)整个制备过程需要在无氧气的环境中进行,理由是 。
3.明矾矿加工排出大量的矾浆(其中氧化铝Al2O3可达50%等),会造成大量有用成分流失和污染环境。以矾浆为原料生产Al(OH)3是矾浆综合利用的有效途径。Al(OH)3性质较稳定,无味无毒,可作阻燃剂,广泛应用于造纸、医药、化工等方面。下图是用矾浆制取Al(OH)3的工艺流程。请回答下列问题。
已知:
①滤液1中硫酸铝【Al2(SO4)3】和部分水是矾浆中的Al(OH)3与硫酸【H2SO4】反应生成的:滤液2中主要成分是Al2(SO4)3和水等。
②Al2(SO4)3和NaOH反应的产物与NaOH的量有关,当NaOH少量或恰好时生成Al(OH)3沉淀;当NaOH过量时生成可溶性的偏铝酸钠【NaAlO2】。
③Al(OH)3温度在200-300℃时就生成Al2O3和H2O。
(1)粉碎的目的是 。
(2)操作I和操作Ⅱ都是与初中化学操作 (填写实验操作名称)的原理相同。
(3)写出Al2O3与H2SO4反应的化学方程式为 。
(4)在滤液2中加入NaOH的量应该为 (填“少量”、“恰好”或“过量”)。
(5)操作Ⅱ所得的Al(OH)3沉淀需经过水洗、干燥才能获得较纯净的Al(OH)3;但在干燥过程中温度需控制在200℃以下,其原因是(用化学方程式表示) ,此化学反应属于 反应(填写化学反应基本类型)。
(6)利用矾浆制取Al(OH)3的优点是 。(写一条即可)
4.日常生活中食用的白糖、冰糖的主要成分是蔗糖,工业制备蔗糖的流程如图所示。
(1)操作a的名称是 ,用到的玻璃仪器有 (填一种即可)。
(2)上述流程中物质M可能是 。
(3)由甘蔗制得蔗糖的整个过程主要是 变化(填“物理”或“化学”)。
(4)进食蔗糖可补充能量,这是因为蔗糖经消化吸收后水解成葡萄糖(C6H12O6),葡萄糖和体内的氧气在酶的催化作用下发生反应,生成CO2和H2O,并释放能量,供人体活动需要。葡萄糖与氧气反应的化学方程式为 。
5.2023年12月,研究人员在新疆地区发现了一处世界级的矿床,为我国的科技发展和国防建设带来了巨大的机遇。有“超级金属”之称,其化学性质和铝相似,在空气中具有优良的抗腐蚀性。制备金属的原料是绿柱石,其要主成分有、、、和,制备工艺流程如下图所示,回答下列问题。
已知:①流程中所加物质均足量;②“氧化”时发生反应:
(1)在空气中铍具有优良的抗腐蚀性的原因是 。
(2)加入“氧化”后的滤液中含有的阳离子有和 。
(3)滤渣2的成分是和 (填化学式)。
(4)高温灼烧分解生成气体、和另一种有刺激性气味的气体,写出该反应的化学方程式: 。
(5)用置换需要真空环境的原因是 。
6.我国将从2023年7月1日起禁止销售未达“国六B”标准的燃油车,碳酸锂(Li2CO3)是制备新能源汽车电池的重要原料。如图是一种模拟提纯碳酸锂的工艺,根据要求回答问题。
【查阅资料】
Ⅰ.锂辉矿主要成分为Li2CO3,含泥沙等杂质;
Ⅱ.Li2CO3 (化学性质与Na2CO3类似)为无色晶体,微溶于水,在冷水中的溶解度比热水中大。
(1)X是一种酸,其溶质化学式为 ,加入该酸溶液过量的原因主要是 。
(2)写出检验Y气体的化学方程式: ,①②需要分离固体、液体,该操作中玻璃棒的作用是 。
(3)②中发生中和反应的化学方程式为 。
(4)有以下三种温度的饱和Na2CO3溶液,③中你选择的是___________(填字母序号)。
A.0℃ B.25℃ C.80℃
(5)将滤液2蒸发,当有 (填现象)时,停止加热,可得到其他化工产品。
7.航天员王亚平在“天宫课堂”中介绍了空间站中的生活,在轨演示了水球变气球等炫酷的实验。
I.“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;高分子膜可以除去水中大分子杂质,与实验室常用的________操作原理相同。
(2)“水电解系统”中产生氧气的电极应接在电源的________极(填“正”或“负”)。
(3)“氢氧燃料电池”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________能到电能的转化,发生反应的化学方程式是________。
(4)“萨巴蒂尔反应器”可以除去CO2,该反应的化学方程式是________。
Ⅱ.在“天宫课堂”中王亚平将少量蓝色颜料注入水球,很快整个水球变成蓝色。然后将泡腾片放入水球中,产生了大量气泡向四周扩散,气泡充满整个水球。
(5)蓝色颜料能让整个水球全部变蓝,是因为颜料分子具有________的特征。
(6)气泡是泡腾片中含有的柠檬酸(具有酸性)和碳酸氢钠溶于水后发生反应生成的气体形成的,其中发生的化学反应如下:,x的化学式为________。
(7)如果在空间站失重状态下收集制得的O2,可选用下列装置中的_______(填序号)。
A.
B.
C.
D.
8.铁黄(FeOOH)是重要的化工产品。某科研小组在实验室进行铁黄制备研究。
已知:
①铁黄制备原理
②为促进生成的铁黄沉淀有序生长,实验时需加入少量已制铁黄作为晶种。
(1)FeOOH可表示为xFe2O3·yH2O,其中x:y= 。
(2)铁皮处理:取一定量铁皮,用稀硫酸除去表面铁锈。该除锈反应的化学方程式为 ,该反应的现象为铁锈消失, 。
(3)制备铁黄:在如图所示装置的三颈烧瓶内进行制备。
步骤一:加入一定量除锈后的碎铁皮;
步骤二:加入含有少量铁黄品种的悬浊液;
步骤三:滴加少量FeSO4溶液;
步骤四:控制合适条件,边搅拌边鼓入空气,充分反应48小时,得到大量FeOOH沉淀。
①制备过程中搅拌的目的是 。
②为提高产品纯度,需洗涤分离出的沉淀。洗涤前沉淀表面吸附的阴离子为 (填离子符号)。判断该沉淀洗涤干净的方法是:取最后一次洗涤液于试管中,滴加 溶液,若无沉淀产生,则沉淀已洗净。
③实验中仅滴加少量FeSO4溶液,就能得到大量FeOOH沉淀,其原因是 。
9.城市园林中常使用白云石布置景观,其主要成分为,还含有少量的杂质(不溶于水且不参与反应)。现利用白云石制备高纯度的碳酸钙和氧化镁,流程图如下。
已知:①煅烧分解生成CaO、MgO和,煅烧分解生成MgO和;
②在“浸镁”流程中,反应原理为。
(1)在“浸钙”流程中,发生了两个反应:反应: (写出化学方程式);反应:。
(2)在“沉钙”流程中,发生的化学方程式是 。
(3)此流程未涉及的基本反应类型为 。
(4)流程中除水、、外,还可以循环利用的物质是 。
(5)制备过程中有20%的镁元素损失,最终获得6.4t的MgO,则使用纯度为92.0%的白云石质量为 t。
10.由菱铁矿(主要成分为FeCO3含少量SiO2等杂质)制备铁粉的一种流程如下:
(1)碳酸亚铁(FeCO3)中铁元素的化合价为 。
(2)“酸浸”时,为使反应充分,可采取的一种措施是 ,“酸浸”后所得溶液中含有的溶质有:FeSO4和 。
(3)“沉铁时,FeSO4转化为FeCO3沉淀,该反应的化学方程式是 。“焙烧”时,在高温条件下,FeCO3与O2反应生成Fe2O3与CO2的化学方程式为 。
(4)“还原”时,在高温条件下,利用炭粉可将铁从氧化铁中还原出来:若向氧化铁与炭粉的混合物中添加适量的CaCO3,更利于还原氧化铁,其原因是 。
11.覆铜板是制作印刷线路板基本材料。覆铜板中的金属Sn占2-10%,Cu占90-98%。简易工艺流程如图所示:
(1)将废旧镀锡覆铜板粉碎后,通过步骤②可将其分离为有机树脂材料(固体)和铜锡粉。根据化学常识回答,此工艺利用的是 的性质(填字母代号)。
a溶解性不同 b密度不同 c沸点不同
(2)步骤④中涉及的分离操作是 (填操作名称)。
(3)设计步骤⑦的主要目的是 。
(4)步骤⑨中涉及的主要化学方程式为 。
12.乙醇()能替代传统的化石燃料,减少对环境的污染,具有高能效和应用广泛的特点。农业有机废料中含有大量的纤维素等化合物,被认为是制乙醇的潜在原料之一,用农业有机废料生产乙醇的主要流程如图示。请分析流程,回答有关问题:
(1)常见的农业有机废料是 (写一种)。
(2)经检测某自来水为硬水,即该自来水中含有大量的 (离子符号)。
(3)水解反应发生的最适宜pH为4.5,水解池材质应具备 (写一种)的性质。
(4)写出燃料乙醇完全燃烧的化学方程式: 。
13.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。熬胆矾铁釜,久之亦化为铜”。主要流程如图所示:
(1)“熬”的过程类似于下列的______(填字母)操作。
A.溶解 B.过滤 C.蒸发
(2)方案一:①在“烹”的过程中,胆矾(CuSO4·5H2O)首先转变成水和硫酸铜,继续加热到600℃,硫酸铜将会分解成氧气和两种氧化物,请写出该反应的化学方程式 。
②反应后的气体如果直接排放,会造成污染,该废气可用15%的氢氧化钠溶液吸收。现有30%的浓氢氧化钠溶液,想要得到15%的氢氧化钠溶液500g,需要加水的质量为 。
(3)方案二: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。
14.某工厂用石灰石(含少量SiO2)为原料制备高纯CaCO3,主要流程如图1所示。
已知:(1)SiO2不溶于水,不与盐酸反应,氨气易溶于水;
(2)沉钙过程中碳酸钙的的产率与温度的关系如图2所示。
(1)操作1的名称是 。
(2)“酸溶”过程中发生反应的化学方程式为 。
(3)“沉钙”时,先通入过量的氨气,再通入二氧化碳,先通入过量氨气的目的是 (用化学方程式表示)。
(4)由图2可得到的结论是 (填一条即可)。
15.科学家提出工业生产回收利用空气中CO2的构想,把空气吹入吸收池中,池中的碳酸钠和水和空气中的CO2反应生成碳酸氢钠(NaHCO3);把碳酸氢钠固体放入分解池进行加热,又放出CO2,同时生成碳酸钠和水,在合成塔内高温条件下CO2与氢气反应生成甲醇(CH3OH)和水。简要的生产流程如图所示:
(1)吸收池内需要不断进行搅拌,目的是 。
(2)吸收池中发生了化合反应,化学方程式为 。
(3)在合成塔装置内要避免空气进入其中,其目的是 。
(4)该流程中,能被循环利用的两种物质的化学式是 。
16.MgSO4∙7H2O 是一种重要的化工原料,某研究性学习小组设计了利用菱镁矿石(主要成分是MgCO3,并含有MnCO3、SiO2等杂质)制取MgSO4∙7H2O的实验流程如下:
已知:①氧化过程发生的化学反应是MnSO4+NaClO+H2O=MnO2↓+NaCl+H2SO4;
②SiO2不溶于稀硫酸。
(1)酸浸时,为了提高反应速率,可以采取的措施是 ;
(2)写出酸浸时MgCO3发生反应的化学反应方程式: ;
(3)过滤1得到的滤渣主要成分是 ;
(4)过滤2得到的滤液在浓缩结晶后,要经过 、洗涤、干燥等步骤才可得到MgSO4∙7H2O。
17.燃煤发电产生的粉煤灰中氧化铝含量达50%,还含有少量氧化铁、氧化钙等杂质。某公司以粉煤灰为原料提取氧化铝的工艺流程如下图所示。请分析生产流程,回答问题:
(1)溶出釜中为加快溶出速率进行的操作是 。
(2)写出溶出釜中发生反应的一个化学方程式: 。
(3)氧化铝不同温度时的溶解度如下表,结晶池中结晶的方法是 。
度/℃
10
20
30
40
50
60
80
100
溶解度/g
43.9
44.9
45.8
46.6
47.3
48.6
48.6
49
(4)焙烧炉对设备材料的要求是 (写一条)。
(5)流程中可循环利用的物质是 。
18.工业上可利用物料循环的方法实现烟气的脱硫处理,工艺流程如图所示。
(1)操作I是 。
(2)由二氧化硫转化为CaSO3固体后,硫元素化合价 (填“升高”、“降低”或“不变”)。
(3)绿色化学提倡物料循环,以上流程中,可用于循环的物质有 。
19.利用燃煤电厂的粉煤灰提取氧化铝的主要工艺流程如下图。
(1)设备1中加入的酸是 。
(2)设备3中的分离操作是 。
(3)设备4中发生反应的化学方程式为2Al(OH)3Al2O3 + 3X,则X的化学式为 。
20.我国神舟系列飞船的建造技术达到国际领先水平。神舟系列飞船使用了大量镁合金和钛合金,工业上可用下图所示流程制备镁和钛,海水中含有氯化镁。
(1)步骤①中的操作名称是 。
(2)该反应中可循环使用的物质是 。步骤④中氩气的作用是 。
(3)步骤③中,氯化镁在电解条件下生成两种单质,该反应的化学方程式是 。
(4)工业上不用“澄清石灰水”代替“石灰乳”的原因 。
21.二氧化氯(ClO2)是一种常用的消毒剂,工业以粗盐水(含少量Ca2+、Mg2+、等杂质离子)为原料生产ClO2,工艺流程如图8所示。
(1)除去粗盐中的难溶性杂质的步骤是溶解、 。
(2)“精制”中,用下列药品除去杂质离子,请写出一组合理的添加顺序 (填序号)。
①Na2CO3②BaCl2③NaOH
(3)“精制”最后应加入适量盐酸,其目的是除去溶液中的 (填离子符号)。
(4)电解池中发生的主要化学反应方程式为 。
(5)生产过程中能循环利用的物质X是 (填化学式)。
22.溴酸镉[Cd(BrO3)2]常用做分析试剂、生产荧光粉等。以镉铁矿(主要成分为 CdO2、Fe2O3以及少量的 Al2O3和 SiO2,其中 CdO2 的含量为 72 %)为原料制备[Cd(BrO3)2]的工艺流程如下,已知流程中加入 CH3OH 还原镉是将镉元素的化合价降低。回答下列问题:
(1)为提高镉的浸取率,酸浸时可采取升温,增大酸的浓度或 的方法来提高反应速率;
(2)酸浸时 CdO2发生反应的化学方程式为: ;
(3)调 pH 时可向溶液中加入适量含 (填离子符号)的溶液,滤渣 1 的主要成分为 Fe(OH)3、 (填化学式);
(4)滤液 1 中可回收利用的主要物质是 (填化学式);
(5) 2000 kg 镉铁矿经上述制备流程,可制得含溴酸镉 95%的产品质量最多为 kg。(结果保留小数点后 1 位)
答案解析部分
1.【答案】(1)还原;
(2)漏斗
(3)Fe、Cu
2.【答案】(1)还原
(2)两;
(3)
(4)防止氢气与氧气混合,高温时发生爆炸
3.【答案】(1)增大反应物的接触面积,加快反应速率
(2)过滤
(3)
(4)过量
(5);分解
(6)防止污染环境,实现矾浆的综合利用
4.【答案】(1)过滤;烧杯(或漏斗、玻璃棒)
(2)活性炭
(3)物理
(4)
5.【答案】(1)铍与空气中的氧气反应生成致密的氧化膜,阻止了金属铍与氧气的进一步反应
(2)、、
(3)
(4)
(5)防止与空气中的氧气、二氧化碳、氮气等发生反应
6.【答案】(1)H2SO4;使Li2CO3全部转化为Li2SO4
(2);引流(或引流,防止液体洒出)
(3)
(4)C
(5)较多固体析出
7.【答案】(1) 吸附 过滤
(2) 正
(3) 化学
(4)
(5) 分子不断运动
(6) H2O
(7) CD
8.【答案】(1)1:1
(2);溶液由无色变为黄色
(3)使反应物充分接触,加速反应;;氯化钡(合理即可);铁与生成的硫酸反应生成硫酸亚铁
9.【答案】(1)CaO+H2O=Ca(OH)2
(2)CaCl2 +2NH3+CO2+H2O=CaCO3↓+2NH4Cl
(3)置换反应
(4)CO2、NH3
(5)40.0
10.【答案】(1)+2
(2)将菱铁矿粉碎;H2SO4
(3);
(4)碳酸钙高温分解二氧化碳,二氧化碳能与碳反应生成一氧化碳,一氧化碳也能还原氧化铁
11.【答案】(1)b
(2)过滤
(3)循环利用、节约原料(合理即可)
(4)
12.【答案】(1)植物秸秆
(2)Ca2+、Mg2+
(3)显酸性
(4)
13.【答案】(1)C
(2);250g
(3)
(4)氧气和水
14.【答案】(1)过滤
(2)2HCl+CaCO3=CaCl2+H2O+CO2↑
(3)NH3+H2O=NH3·H2O
(4)相同条件下,当温度为35℃时,碳酸钙产率最大(合理即可)
15.【答案】(1)加快反应速率,使反应充分
(2)
(3)防止氢气与空气混合,高温下发生爆炸
(4)Na2CO3、H2O
16.【答案】(1)将菱镁矿粉碎
(2)MgCO3+H2SO4=MgSO4+H2O+CO2↑
(3)二氧化硅
(4)过滤
17.【答案】(1)搅拌或粉碎粉煤灰等(合理即可)
(2)或或
(3)蒸发结晶
(4)耐高温、耐酸腐蚀等(合理即可)
(5)HCl
18.【答案】(1)过滤
(2)不变
(3)NaOH
19.【答案】(1)硫酸/H2SO4
(2)过滤
(3)H2O
20.【答案】(1)过滤
(2)MgCl2/氯化镁;防止热的金属被空气氧化
(3)
(4)溶解度小,澄清石灰水中含量少
21.【答案】(1)过滤
(2)③②①或②③①或②①③
(3)、OH-
(4)NaCl+3H2ONaClO3+3H2↑
(5)NaCl
22.【答案】(1)将镉铁矿磨成粉末
(2)
(3)OH-;Al(OH)3
(4)K2SO4
(5)3873.7
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