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2024年中考化学专题复习---流程题
流程题
1.铜是人类使用最早的金属,铜及铜的化合物在生产、生活中应用广泛。
I.对铜制品的认识
(1)深埋于地下的古代青铜器能保存至今的原因除了铜的金属活动性弱,不易生锈外,从金属制品锈蚀的条件分析还可能是 《吕氏春秋•别类篇》载有“金柔锡柔,合两柔则刚”,表明我们的祖先已认识到铜锡合金与纯铜的 不同。
II.碱式碳酸铜的制备
利用酸性氯化铜蚀刻废液(含有CuCl2和HCl)制备纳米缴碱式碳酸铜的流程如图1。
【资料】碱式碳酸铜的分解温度为220℃,制备的碱式碳酸铜颗粒越细,其应用性能越好。
(2)操作1名称是 。
(3)向溶液A中加入碳酸钠固体和助剂反应时溶液pH (填“变大”“变小”或“无明显变化”),引起该变化的原因之一为 (用化学方程式表示)。
(4)洗涤固体C是为了去除固体表面所吸附的可溶性杂质 (填化学式)。
(5)干燥固体C时较为适合的温度为 (单选,填字母)。
a.20℃ b.55℃ c.105℃ d.230℃
(6)反应前需要对废液进行稀释操作。根据图2分析,工业上通常选择稀释倍数为3倍的原因是 。
(7)流程中的助剂之一为乙醇,图3为不同乙醇加入量所得产品的光学显微图,根据图像可知当乙醇加入量小于10mL时,产品有明显的团聚,椎测在反应中加入乙醇的作用是 。
2.高锰酸钾是一种重要的化工产品,在化学、生产、生活等场境中都有重要的用途。某工厂生产高锰酸钾的流程如下图所示。
请回答下列问题:
(1)写出高锰酸钾的一种用途 。
(2)“I混合加热”发生的主要是 (填“物理”或“化学”)变化。
(3)请将“Ⅱ氧化反应”发生反应的化学方程式补充完整(在横线上填化学式)。
+2MnO2+4KOH2K2MnO4+2
(4)“Ⅲ电解”反应中,反应前后化合价发生变化的元素有 (写元素符号)。
(5)生产流程中可循环利用的物质是 (写化学式)。
3.碳酸钠用途非常广泛,是工业生产中重要的化工原料。1921年,我国制碱工业的先驱侯德榜创造了一种将制碱与制氨结合起来的“联合制碱法”。其生产工艺流程示意图如图:
(1)工业上用分离液态空气的方法制取氮气,属于 变化(填“物理”或“化学”)。
(2)高温煅烧石灰石可以得到二氧化碳,反应原理为 。(用化学方程式表示)
(3)粗盐水中主要含有Ca2+、Mg2+、等杂质离子,工业上常用加入稍过量的①NaOH溶液、②Na2CO3溶液、③BaCl2溶液及适量的盐酸除杂、精制。则加入试剂合理的顺序为 (填序号)。
(4)30℃时,“沉淀池”中的主要反应为,下列说法正确的是______;
A.该反应消耗CO2体现碳中和 B.反应后溶液中不含
C.两种产物均属于盐 D.常温下NaCl溶液的pH=7
(5)Y是滤液中最主要成分,Y在农业生产中的一种用途是 。
4.轻质碳酸镁是广泛应用于橡胶和塑料的化工产品,以卤块(主要成分为MgCl2,含Fe2+、Mn2+等杂质离子)为原料制备轻质碳酸镁的工艺流程如下。
【查阅资料】
Ⅰ、次氯酸钠(NaClO)可将Fe2+转化为Fe3+;
Ⅱ、下表中为生成氢氧化物沉淀的pH
物质
Mg(OH)2
Fe(OH)2
Fe(OH)3
Mn(OH)2
开始沉淀
9.9
7.6
2.7
8.3
沉淀完全
11.1
10.2
3.7
9.6
(1)操作1的名称是 ;此操作用到的玻璃仪器名称是 。
(2)“调节pH”为的是除去溶液中的杂质离子,滤渣的主要成分的化学式为 ;为保证除尽杂质的同时不让Mg2+沉淀,应调节溶液pH的范围是 。
(3)加入NH4HCO3发生反应的化学方程式为 。
(4)“热解”温度不高于75℃,其原因是 。
5.实验室用辉铜矿(主要成分为Cu2S,含少量Fe2O3、SiO2)制备碱式碳酸Cu2(OH)2CO3的主要实验流程如下、已知:二氧化硅不溶于水,也不溶于酸。
(1)浸取前辉铜矿粉碎成细颗粒,目的是 ;
(2)硫酸浸取时,Cu2S被MnO2氧化的化学方程式为:
2MnO2+Cu2S+4H2SO4=2MnSO4+2CuSO4+S↓+4H2O。
滤渣I的成分为MnO2、S和 (写化学式);
(3)浸取时,Fe2O3溶于硫酸反应的化学方程式为 ;
(4)沉锰时,温度不宜过高,理由是 (任写一条)。
(5)经过滤得到的产品碱式碳酸铜需要洗涤、烘干,其中洗涤的方法是向盛有碱式碳酸铜固体的过滤器中加入蒸馏水,洗涤2~3次。检验产品是否洗涤干净的方法:取最后一次洗涤液,滴加 (填序号)如果无明显的现象,说明已经洗涤干净。
①稀盐酸 ②Na2SO4溶液 ③BaCl2溶液
6.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图:
(1)反应①的化学方程式 ,反应①的基本反应类型是 反应。
(2)反应②的化学方程式为 ,反应②属于 (填“吸热”或“放热”)反应。
(3)经“操作Ⅰ”澄清石灰水属于氢氧化钙的 (填“饱和或不饱和”)溶液。若在实验室进行操作Ⅰ,需要用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外,还有 。
7.高锰酸钾是一种重要的化工产品。有关锰元素的“化合价与物质类别”对应关系如题图-1所示,制取高锰酸钾的工艺流程如题图-2所示。
已知:电解过程中反应的符号表达式为K2MnO4+H2OKMnO4+H2+KOH
(1)根据题图-1可知a点对应的物质类别为 ,b点对应物质的化学式为 。
(2)固体高锰酸钾颜色为 。
(3)“加热”步骤中发生的变化主要是 (填“物理变化”或“化学变化”)。
(4)“氧化”步骤中,氮气是否是生成物 (填“是”或“否”)。
(5)“电解”步骤中,化合价发生变化的是 (填元素符号)。
(6)流程中可循环利用的物质是 (填物质名称) 。
8.碳酸锂()是制备新能源汽车电池的重要原料。下图是利用锂辉矿(主要成分为,含泥沙等杂质)模拟提纯的工艺,根据要求回答问题。
【查阅资料】
I、(化学性质与相似)为无色晶体,在冷水中的溶解度比热水中大。
Ⅱ、溶解度随温度变化不大。
(1)步骤①锂辉矿需进行粉碎研磨预处理,其目的是 。
(2)X是一种酸。其溶质化学式为 。
(3)操作a的名称为 。
(4)写出检验气体Y的反应的化学方程式 。
(5)步骤③反应的化学方程式 ,该反应属于 反应(填基本反应类型)。
(6)有以下三种温度的饱和溶液,步骤③中你选择的是______(填字母)。
A. B. C.
9.电子工业中生产印刷电路板,是用氯化铁溶液腐蚀敷铜板上的铜箔,反应为2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2.印刷电路板产生的废液如果排放,会对自然环境产生严重污染,工厂对废液的处理经常采取如下流程实现资源回收和循环利用,其流程转化关系如下:
(1)“蚀刻废液”中的的成分一定有FeCl2和CuCl2,可能还有 。
(2)反应①向废液加入过量铁粉,一定发生反应的方程式是 。
(3)反应②中试剂A是 (填名称),过量的目的是 。
10.碳酸钡是一种重要的化工产品,某厂用含二氧化硅杂质的碳酸钡原料生产碳酸钡产品,采用了以下的工业流程(查阅资料:)。
(1)操作3的操作是洗涤、干燥,操作1和操作2的操作是 。
(2)为了节约成本,节约资源,该过程中的生成物可直接应用于流程的是 。
(3)加入过量的盐酸的目的是 ,溶液A中一定有的溶质是 (填化学式)。
11.利用废镍催化剂(主要成分:Ni,还含有少量的Fe、Cu等杂质)制备NiCO3的实验流程如下(虚线处部分流程略去):
已知:Na2CO3溶液能使无色酚酞溶液变红。碱性条件下NiSO4转化为Ni(OH)2沉淀。
(1)实验前需要对废镍催化剂进行粉碎,其目的是 。
(2)“酸溶”中Fe与稀硫酸反应的化学方程式为 。
(3)“氧化”阶段发生的反应为,则a= 。
(4)“除铁”步骤中加入氨水调节pH,使Fe3+转化Fe(OH)3沉淀,将Fe(OH)3沉淀和NiSO4溶液分离的操作是 ,该操作需要用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、 。
(5)“沉镍”是将Na2CO3溶液加入NiSO4溶液中生成NiCO3沉淀,反应的化学方程式为 ,属于 反应(填基本反应类型)。 该过程不能将NiSO4溶液滴入Na2CO3溶液中,其原因是 。
12.利用锌渣(主要成分是Zn和FeSO4)制备氯化锌的主要工艺流程如下图所示:
(1)粉碎锌渣的目的是 。
(2)反应器1中发生的主要反应有:
①;
②;
③ 。
(3)反应器2中发生的主要反应的化学方程式为 ,基本反应类型是 。
13.印刷电路板制造业是电子信息产业的基础。从其废液(主要成分是)中生产硫酸铜晶体的部分流程如下。已知:难溶于水
(1)沉淀塔中搅拌器的作用是 ;
(2)分离器的作用相当于实验操作中的 ;
(3)煅烧炉除生成氧化铜外,还生成水、其基本反应类型为 ;
(4)酸浸槽中发生反应的化学方程式为 ;
(5)该流程制取硫酸铜晶体的优点是 。
14.高纯碳酸锂()是制造电动汽车电池的原料之一。粗碳酸锂(含有、、等杂质离子),制备高纯碳酸锂的工艺流程如图1所示。请回答下列问题。
查阅资料:碳酸锂微溶于水,能与水、二氧化碳反应生成碳酸氢锂();碳酸氢锂易溶于水,加热会分解为碳酸锂。
(1)浆料“酸化”时主要反应的化学方程式为 。“酸化”时温度不宜过高的原因可能是 ,判断酸化过程已经结束的明显现象为 。
(2)已知在不同温度下“蒸发”时碳酸锂的产率与溶解度关系如图2,据图可知100℃以下随着反应温度升高,碳酸锂产率明显增加,其原因可能是 。
(3)母液循环次数对纯度、产率的影响如图3所示,据图可知,循环不宜超过 次,其原因是 。
(4)为了获得较多高纯,过滤Ⅱ后应选用 (填“热水”或“冷水”)洗涤沉淀2~3次。
15.镁、纯碱在工业生产中有广泛的用途,某地的菱镁矿中主要含及少量和,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)在反应①中,为了加快反应速率,选用 (填“块状”或“粉末状”)菱镁矿;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气体时,需加压通入的气体是 ;写出反应②的化学方程式 ,写出反应③的中化学方程式 ;
(3)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
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后,溶液中 元素化合价发生了改变;向b溶液中加MgO调节溶液、pH,调pH范围为 。
16.某工厂产生的工业废料中主要含氧化铜和氧化铁,如果不处理,任意排放会造成环境污染,经过处理后可回收铜和硫酸亚铁(不考虑其他杂质对流程的影响),过程①、过程③所加试剂相同。根据下图所示流程回答问题:(已知:)
(1)废料在进行步骤①之前,都要进行粉碎,目的是 。写出过程①中发生反应的化学方程式 (任写其中一个即可);
(2)过程②的实验步骤是 。
(3)固体B成分是 。
(4)过程③中发生反应的方程式为 ,可观察到的现象有 。
(5)废料处理除了可以防止环境污染,还能起到 的作用。
17.用铜回收工业废水(含、)并生产氯化亚铜(CuCl)的主要流程如下:
已知:、能溶于水,CuCl难溶于水。
(1)①中发生的反应为,其中氯元素均为-1价,铜元素的化合价有 种。
(2)②中采用的物质分离方法是 。
(3)经②所得溶液中氯元素的质量 (填“>”或“<”)废水中氯元素的质量。
18.黄铜灰渣(含Zn、Cu、CuO、ZnO)生产硝酸铜溶液的流程如下
已知:1.铜与锌都能和稀硝酸反应生成对应的硝酸盐。
2.硝酸受热易挥发、易分解。
(1)加稀硫酸浸取时,为了加快反应速率,可采取的措施是 。
(2)写出浸取时稀硫酸与氧化铜反应的化学方程式 。
(3)“滤渣I”成分是 。
(4)“反应I”中所加锌粉不能过量的原因是 。
(5)“反应Ⅱ”的条件为“微热”,不能“强热”的理由是 。
19.实验室有一包碳酸钾粉末,可能混入硫酸钡、氯化钡、硝酸钾、氯化钠。为确定所含杂质,取少量固体粉末,进行如下实验探究:
(1)白色沉淀C为 (填化学式)。
(2)反应②的化学方程式为 ;反应③是 反应(填反应类型)。
(3)通过计算,该碳酸钾粉末中一定混有的物质是 (填化学式),可能混有物质是 (填化学式)。
20.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。
21.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 。
答案解析部分
1.【答案】深埋地下,可以隔绝空气;硬度;过滤;变大;;NaCl;c;在铜含量基本保持不变的情况下,废液中氯含量最低 ;防止产品团聚
2.【答案】实验室制氧气(或医疗上可用作消毒、杀菌剂等);物理;O2;H2O;Mn、H;KOH
3.【答案】(1)物理
(2)
(3)①③②(合理即可)
(4)A;C;D
(5)做氮肥
4.【答案】(1)过滤;烧杯、漏斗、玻璃棒
(2)Fe(OH)3、Mn(OH)2;9.6≤pH<9.9(或9.6~9.9)
(3)MgCl2+2NH4HCO3=MgCO3↓+2NH4Cl+CO2↑+H2O
(4)防止碳酸氢铵受热分解
5.【答案】(1)增大反应物的接触面积,加快反应速率
(2)SiO2
(3)Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O
(4)碳酸氢铵热稳定性差
(5)③
6.【答案】(1)CaCO3CaO+CO2↑;分解
(2)CaO+H2O=Ca(OH)2;放热
(3)饱和;漏斗
7.【答案】(1)单质;MnO2
(2)紫黑色或黑紫色
(3)物理变化
(4)否
(5)Mn、H
(6)氢氧化钾
8.【答案】(1)增大接触面积,使反应更充分
(2)H2SO4
(3)过滤
(4)
(5);复分解反应
(6)C
9.【答案】(1)FeCl3
(2)Fe+2FeCl3=3FeCl2、Fe+CuCl2=FeCl2+Cu
(3)稀盐酸;溶解滤渣中的铁生成氯化亚铁溶液,分离铁铜混合物,而氯化亚铁溶液可以循环使用(或溶解滤渣中的铁生成氯化亚铁溶液,循环使用。或者分离铁铜混合物,氯化亚铁溶液循环使用)
10.【答案】(1)过滤
(2)二氧化碳/CO2
(3)使碳酸钡完全反应;KCl
11.【答案】(1)增大反应物的接触面积,加快反应速率
(2)
(3)2
(4)过滤;玻璃棒
(5);复分解;碳酸钠溶液呈碱性,碱性条件下NiSO4转化为Ni(OH)2沉淀
12.【答案】(1)增大反应物的接触面积,使反应更充分
(2)
(3)(合理即可);置换反应
13.【答案】(1)加快化学反应速率
(2)过滤
(3)分解反应
(4)
(5)废物利用(或减小对环境的污染或节约资源)(合理即可)
14.【答案】(1);温度过高,碳酸氢锂加热会分解为碳酸锂浆料;由浑浊变得澄清
(2)碳酸锂的溶解度随着温度升高而减小
(3)3;循环次数增多,溶液中的钠离子、钾离子会溶解的更多,浓度增大,从而降低产品的纯度
(4)热水
15.【答案】(1)粉末状;
(2)CO2;;
(3)铁;4.7≤pH<8.9
16.【答案】(1)增大反应物的接触面积,使反应更快更充分;或
(2)加入过量的铁粉,过滤
(3)铜和铁
(4);产生气泡,溶液由无色变为浅绿色
(5)节约资源
17.【答案】(1)3
(2)过滤
(3)<
18.【答案】(1)把黄铜灰渣粉碎(合理即可)
(2)
(3)铜
(4)锌能与稀硝酸反应生成硝酸盐,使制得的硝酸铜不纯
(5)防止强热后,硝酸挥发,分解
19.【答案】(1)
(2);复分解
(3)、;
20.【答案】(1)还原性;增大反应物的接触面积,使反应更充分
(2)CO
(3)解:设所需ZnCO3的质量是x
x=625 g
答:需要碳酸锌的质量为625 g。
(4)646.2
21.【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
学科网(北京)股份有限公司
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