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2024年中考化学综合提升练---流程题
流程题
1.CoO是研发超级电容器电极的重要材料,工业上制备CoO的流程如图。
温馨提示:碱式碳酸钴可以看作CoCO3和Co(OH)2结合而成的化合物
(1)过程1:碱式碳酸钴与稀盐酸反应,除了CoCl2还生成了 。
(2)过程2:化学方程式为,用50g溶质质量分数26%的CoCl2溶液,理论上可以制备Co(OH)2的质量是多少? (写出计算过程)
(3)过程3:将93g的Co(OH)2在空气中加热,固体质量随温度变化关系如图。
ⅰ.500℃时,剩余固体的质量 g。
ⅱ.290℃时剩余固体为一种氧化物,化学式为 。
2.洋是一个巨大的资源宝库。请回答【海水制镁、粗盐提纯】海水资源综合利用的部分途径如图:已知:粗盐中的杂质有泥沙、Na2SO4、MgCl2、CaCl2,流程中部分操作及试剂已省略。
(1)滤渣中除泥沙外还有 (填其中一种物质的化学式)。
(2)反应④中,加入适量稀盐酸的作用是 。
(3)“操作I”中玻璃棒的作用是 。
(4)工业生产中,反应①的化学反应方程式为 。
(5)反应②属于 反应。
3.某品牌电器的废旧电路板中含有Fe、Cu、Ag、Ni(镍)等金属。如图所示是某车间回收部分金属的工艺流程,已知:;Ni在化合物中常为+2价:
(1)操作①、②中会用到玻璃棒,其作用是 。
(2)滤液①中的阳离子为 (填离子符号)。
(3)通过上述过程,可知Fe、Cu、Ni的活动顺序由强到弱的顺序为 。
(4)查阅资料可知Ni能和硝酸银反应,其化学方程式为 。
4.2022年11月29日,“神舟十五号”载人飞船发射升空,其发动机舱和隔热板均使用了高强高韧、耐腐蚀的钛合金。工业上用金红石(主要成分为TiO2)制备金属钛的工艺流程如图所示,分析流程,回答下列问题。(已知①TiO2+2Cl2+2CTiCl4+2CO;②钛、镁在高温下易与氧气反应)
(1)氯化炉中产生废气的主要成分是 。
(2)还原炉内高温条件下发生置换反应的化学方程式为 ,通入氩气的目的是 。
(3)蒸馏炉中利用海绵钛和氯化镁的 不同,将氯化镁分离。
(4)流程中可循环利用的物质是 和 。
5.广东省电力供应充足,发电类型多样,2023年1-2月各类型发电量情况统计如图。
请分析:
(1)广东省主要以火力发电为主。该电力来源于煤炭的燃烧,从能量转化来看,是 能转化为电能。
(2)火电厂发电同时会排出粉煤灰(煤炭燃烧的灰烬),它主要含有SiO2、Al2O3、CaO等。现利用粉煤灰制取Al2O3的工艺流程如图所示,回答下列问题:
查阅资料:SiO2不溶于水,也不和酸发生反应。
①“浸出”时Al2O3发生反应的化学方程式为 。
(3)②“浸渣”的主要成分微溶的CaSO4外,还有 (填名称)。
(4)③“沉铝”时,体系中三种物质的溶解度曲线如图所示,加入K2SO4沉铝的最佳方案是把浸出液升温溶解K2SO4后,再进行降温结晶,过滤得到 (填物质化学式),该物质俗称明矾,生活中可用于净水。
(5)④“焙烧”时,主要反应的化学方程式为可见,该流程中可循环使用的物质是 。
6.二氧化碳“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“氨法”捕集二氧化碳生产甲醇(CH3OH)的流程图。
已知:当温度高于35℃时,NH4HCO3可分解为NH3、H2O和CO2。
(1)“氨法”捕集二氧化碳技术有利于缓解 (一种环境问题)。
(2)“氨吸室”中先将氨气通入水中,再将二氧化碳从底部缓慢通入,这样做的目的是 。
(3)“氨吸室”反应需控制在一定温度范围内进行,原因是 。
(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。该化学反应方程式为 。
(5)“氨法”捕集二氧化碳生产甲醇的流程中,可循环利用的物质有 (填化学式)。
(6)请任写出一种低碳环保的出行方式 。
7.高炉炼铁的工艺流程如下:
(1)赤铁矿属于 (填“纯净物”或“混合物”)。
(2)催化反应室中发生的反应之一是:CH4+X2CO+2H2,则X的化学式为 。
(3)还原反应室中共发生两个化学反应,化学方程式分别为Fe2O3+3H22Fe+3H2O和 。
8.以菱锌矿(主要成分是ZnCO3,杂质为Fe2O3、FeO、CuO)为原料制备ZnSO4·7H2O的工艺流程如图,请回答下列问题:
(1)“堆浸”时,为使菱锌矿充分溶解,可采取的措施有 (任写一种)。
(2)“氧化”中加入H2O2的目的是在H2SO4的作用下将溶液中的FeSO4转化成Fe2(SO4)3,同时还有水生成,该反应的化学方程式为 。
(3)“除铁”的目的是除去溶液中的Fe3+。改变反应的温度和pH,对应产物的成分如图。若控制温度在30℃、pH=4,滤渣1的成分为 (填化学式)。
(4)物质X是一种单质,其化学式为 。
(5)流程中的“一系列操作”包含对产品的洗涤。为提高产品的纯度和产量,最好选用______(填序号)进行洗涤。
A.Fe2(SO4)3饱和溶液 B.蒸馏水
C.ZnSO4饱和溶液 D.CuSO4饱和溶液
9.《周礼·考工记》记载了我国劳动人民制取氢氧化钾以漂洗丝帛的工艺。大意是先将干燥的木头烧成灰(含),用其灰汁浸泡丝帛,再加入石灰即可,该图为模拟该法制取氢氧化钾的工艺流程。
(1)“操作a”的名称是 ,需要用到的玻璃仪器有烧杯、 和玻璃棒。
(2)反应①的化学方程式是 ;反应②过程会(填“放出”或“吸收”) 热量,反应③属于 反应(填基本反应类型)。
(3)“漂洗丝帛”是指洗去衣物表面的污渍,该工艺中起去除污渍作用的物质是 。
(4)工艺中所烧的木头是干燥的。根据燃烧的条件分析,湿木头不易燃烧的原因是 。
(5)该工艺中可以循环利用的物质是 。
10.钛(Ti)被称为“航空金属”。由钛铁矿(主要成分是钛酸亚铁,化学式为)制备钛的一种流程。
(1)由和Mg制备Ti的反应属于置换反应,化学方程式为 ;该反应在氩气(Ar)环境中进行的理由是 。
(2)氯碱厂电解食盐水除生成外,还可能生成的一种有毒的气体单质,其化学式为 。
(3)如上述流程所示,将钛厂、氯碱厂和甲醇厂组成产业链的优点是 。
11.氧气是一种极具发展潜力的清洁高效的二次能源,其生产和储存是科学研究的重要方向。日前制氢的方法主要有化石能源制氢和电解水制氢。氢气的储存有物理储氢和化学储氢。物理储氢包括加压储氢和吸附储氢。由化石能源制得的中含有,利用液氮的低温可将液化分离,从而获得纯净的氢气。储氢、释氢、用氢过程中涉及的部分物质转化如图1所示:
(1)利用液氮的低温能将与分离,说明氢气的沸点比的沸点 。
(2)物理储氢:高压气态储氢是广泛应用的储氢技术,即通过高压将氢气液化至氢瓶中加以储存。高压将氢气液化过程中,发生的改变是 (从微观角度解释)。该技术的优点在于其充装释放氢气速度快,但其缺点是 。
(3)化学储氢:图2表示和在和的催化下,实现的再利用和储氢的原理。图示中生成的与的质量比为 。
(4)释氢是氨气在催化剂的作用下分解得到的,写出相关反应的化学方程式: 。
12.空气是一种宝贵的自然资源。如图为利用空气生产氮肥尿素[CO(NH2)2]的工艺流程:(“—”表示相连物质之间可发生反应,“→”表示物质之间可发生转化)
(1)液态空气属于 (填“混合物”或“纯净物”)。
(2)已知氮气的沸点为-195℃,氧气的沸点为-183℃。分离液态空气时,二者中的 (填化学式)先变为气体。此变化属于 (填“物理”或“化学”)变化。
(3)A 是空气中含量最多的气体,反应①的化学方程式为 ,基本反应类型为 。
(4)反应②的化学方程式为 。
(5)用空气等物质为原料生产尿素, 由此变化你对化学有了什么新的认识 。
13.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)“酸浸”时,为使反应充分,可采取的一种措施是 。
(2)实验室进行操作1、2时所需玻璃仪器有: 、烧杯和玻璃棒。
(3)“焙烧”时,在高温条件下,FeCO3生成Fe2O3与CO2的化学方程式为 。
(4)“还原”时,碳粉加入量不宜过多,其原因是 。
14.工业上采用“联合脱硫脱氮技术”处理烟气(含CO2、SO2、NO),流程如图所示,请根据题意回答下列问题。
(1)反应Ⅰ中常用喷头将石灰乳喷出,此做法的目的是 ,且不采用石灰水而用石灰乳的原因是 ,写出反应Ⅰ中的一个化学方程式: 。
(2)反应Ⅱ发生的化学反应会生成,其中氮元素的化合价为 。
(3)该流程的优点是 。
15.某化工厂利用硫酸亚铁为原科。制取氧化铁和硫酸,其流程如下:
(1)操作1中,硫酸亚铁溶液可以冷却结晶,说明硫酸亚铁的溶解度随温度降低而 。
(2)操作3中,将硫酸亚铁在空气中煅烧,可以生成氧化铁和三氧化硫,该反应的化学方程式为 。
(3)操作2的名称是 。操作4中反应的化学方程式是 。
16.海水是蕴含着巨大资源的宝库,从中可以提取很多重要的工业材料,下面是从海水初步提炼的卤水(主要含氯化镁、氯化钠)和贝壳为原料提纯镁的工艺流程,请回答下列问题。
(1)请写出步骤②的化学反应方程式: 。
(2)步骤④属于 反应(填基本反应类型)。
(3)“操作”的名称是 ,其中用到的玻璃仪器有 (写一个即可)。
(4)“滤液”中一定含有的溶质成分是 (写化学式)。
17.某工厂从含铜废料中回收铜的生产流程如下。(提示:铜灼烧后的固体可以与稀硫酸反应生成硫酸铜和水;含铜废料中,除铜外其余物质不与氧气或稀硫酸反应且不溶于水。)
(1)过滤时液面应 (填“高于”或“低于”)滤纸边缘。
(2)固体物质Y中肯定有的成分是 。
18.2019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 。
19.中国航天工业飞速发展,金属钛常被用于航空航天工业。下图是以钛铁矿为主要原料冶炼金属钛的生产工艺流程:
已知:①钛铁矿主要成分为钛酸亚铁(FeTiO3)。
②铁矿海浸在浓硫酸中发生反应:
(1)FeTiO3中钛元素的化合价为 。
(2)反应前需将钛铁矿粉碎,其目的是
(3)溶液Ⅱ的主要溶质为TiOSO4,加热时和水发生反应,经过滤得到H2TiO3。已知X的溶质是一种初中化学常见的酸,写出该反应的化学方程式 。
(4)步骤④发生的反应为,此反应需要在Ar氛围下进行,其中Ar的作用是 。
(5)若在制备过程中有20%的钛元素损失,最终获得4.8t的单质钛,则20t钛铁矿中钛酸亚铁的质量分数为 。
20.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: 。
21.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 。
22.如图为工业制取氧气的部分流程示意图,请根据图示回答相关问题:
(1)液态空气在空气分馏塔中汽化即可分离出氧气和氮气,原理是 。此过程发生的是 (填“物理”或“化学”)变化。
(2)用辩证的观点看,氧气既有有利的一面,也有有害的一面。 请各写出点:有利的 面是供给呼吸;有害的面是 。
23.从废旧光盘中提取Ag(其他金属忽略不计)的一种工艺流程如图。
(1)氧化池中加入NaOH溶液,可以 (填“增大”或“减小”)溶液的pH。
(2)NaClO中的Cl元素的化合价为 。
(3)溶解池中需要不断进行搅拌,其作用是 。
24.空气中氮气的含量最多,氮气在高温、高能量条件下可与某些物质发生反应。下图是以空气和其他必要的原料合成NH4NO3的工业流程。请按要求回答下列问题:
(1)步骤①中分离空气得到氮气和氧气,是利用氮气和氧气的 不同,NH3中氮元素的化合价为 。
(2)写出步骤②中发生反应的化学方程式 ,化学反应的基本类型属于 。
(3)制备的NH4NO3可用做农业上的 。
25.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。
26.钨(W)是一种重要的战略金属,用黑钨矿(主要含)制得金属钨(W)的主要工艺流程如图:
已知:溶液为无色;是一种不溶于水的黄色固体;难溶于水。
(1)黑钨矿属于 (填“纯净物”或“混合物”),将黑钨矿石碾成粉末,目的是 。
(2)中W的化合价为由此可以判断中Fe的化合价为 。
(3)压煮器中反应R化学式为 。
(4)酸浸槽中通过操作a得到X溶液,该操作的名称是 。
(5)还原炉中,在高温条件下制得金属钨(W)的化学方程式为 ,该反应属于 (填基本反应类型)。
(6)金属钨由 (填“分子”“原子”或“离子”)构成。生活中常用金属钨做白炽灯的灯丝,这是利用了钨的 的性质。
答案解析部分
1.【答案】(1)水和二氧化碳
(2)解:设理论上可以制备Co(OH)2的质量为x,
(3)80.3;Co2O3
2.【答案】(1)BaSO4
(2)除去NaOH和Na2CO3
(3)引流
(4)MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2+CaCl2
(5)复分解
3.【答案】(1)引流
(2)H+、Fe2+、Ni2+
(3)Fe、Ni、Cu
(4)
4.【答案】(1)一氧化碳
(2);隔绝空气,防止金属钛被氧化
(3)沸点
(4)Mg;Cl2
5.【答案】(1)化学
(2)
(3)二氧化硅
(4)KAl(SO4)2·12H2O
(5)硫酸钾/K2SO4
6.【答案】(1)温室效应
(2)使二氧化碳气体被氨水充分吸收
(3)碳酸氢铵受热易分解
(4)
(5)NH3和H2O
(6)步行、骑自行车、乘坐公共交通、拼车等
7.【答案】(1)混合物
(2)CO2
(3)3CO+Fe2O32Fe+3CO2
8.【答案】(1)将菱锌矿粉碎(合理即可)
(2)2FeSO4+H2O2+H2SO4=Fe2(SO4)3+2H2O
(3)Fe(OH)3
(4)Zn
(5)C
9.【答案】(1)过滤;漏斗
(2);放出;复分解
(3)氢氧化钾
(4)湿木头表面有水分,水蒸发吸热,温度没有达到可燃物的着火点
(5)碳酸钙
10.【答案】(1);防止镁和钛在高温时被空气中的氧气氧化
(2)Cl2
(3)提高资源利用率,减少环境污染
11.【答案】(1)低
(2)分子之间的间隔变小;存在泄漏爆炸风险,安全性差,难储存
(3)
(4)
12.【答案】(1)混合物
(2)N2;物理
(3);化合反应
(4)
(5)化学创造新物质,造福人类
13.【答案】(1)将菱铁矿粉碎
(2)漏斗
(3)
(4)加入的碳粉量过多,会导致得到铁粉的纯度较低,且碳粉能与反应生成的二氧化碳在高温下反应生成一氧化碳,污染环境
14.【答案】(1)增大反应物的接触面积,使反应更快、更充分;石灰水中氢氧化钙浓度太小;
(2)+3
(3)保护环境,除去有害气体
15.【答案】(1)减小
(2)
(3)过滤;
16.【答案】(1)
(2)分解
(3)过滤;玻璃棒
(4)
17.【答案】(1)低于
(2)铁、铜
18.【答案】(1)适当提高反应温度
(2)引流
(3)(NH4)2C2O4+CoSO4=(NH)2SO4+CoC2O4↓;不断加入(NH4)2C2O4溶液,直至不再看见有沉淀产生,则CoSO4完全反应
(4)氧气
19.【答案】(1)+4
(2)增大反应物之间的接触面积,使反应更快更充分
(3)
(4)作保护气,防止镁和反应生成的钛高温下被氧化
(5)95%
20.【答案】(1)植物秸秆
(2)Ca2+、Mg2+
(3)显酸性
(4)
21.【答案】(1)Fe+H2SO4→FeSO4+H2↑
(2)黑色固体逐渐溶解,溶液由无色变为蓝色
(3)不产生有害气体且硫酸的利用率高
22.【答案】(1)液态氮和液态氧的沸点不同;物理
(2)使金属生锈(或使食物腐败等)
23.【答案】(1)增大
(2)+1
(3)增大反应物接触面积,使反应更快更充分
24.【答案】(1)沸点;-3
(2);化合反应
(3)氮肥
25.【答案】(1)原子
(2)化学
(3)做保护气,防止钛、镁在高温下与空气中的O2、CO2等反应
(4)0.48
(5)空气通入量、温度;c
26.【答案】(1)混合物;增大反应物的接触面积,使反应更充分
(2)+2##+2价
(3)O2
(4)过滤
(5);置换反应
(6)原子;熔点高
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