2024年中考化学强化提升——流程题

2024年中考化学强化提升——流程题 流程题 1．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。 2．某化学兴趣小组认为提纯后的粗盐样品可能还含有少量可溶性杂质(等)。为了除去这些可溶性杂质，得到纯净的氯化钠晶体，化学兴趣小组的同学按图中流程进行了如下实验。请回答相关问题： （1）进行蒸发操作时，当蒸发皿中　 　时，停止加热，利用余热使滤液蒸干。 （2）加入过量溶液的目的是　 　。 （3）判断滤液Ⅰ中加入的溶液过量的方法是　 　。 3．北宋沈括在《梦溪笔谈》中记载了用“苦泉水”制铜的方法，其主要生产流程如图所示。 注：“烹”胆矾成铜的过程中涉及到以下反应：CuSO4CuO+SO3↑、4CuO2Cu2O+O2↑。 （1）上述两个反应的类型均属于　 　反应，两个反应涉及的氧化物共有　 　种；将木炭疏松地摆成金字塔形能使炭火烧得更旺，其原理是　 　。 （2）写出“铁釜”中发生反应的化学方程式：　 　。 （3）工业上也可以用焦炭冶炼金属，利用了焦炭的　 　性。 4．氨气是合成氮肥的重要原料，传统的合成氨方法为：。一种合成氨的新方法如图所示。 （1）ⅰ．反应器1：利用太阳能电解氢氧化锂（）：，属于　 　（填基本反应类型）。 ii．反应器2：常温下，Li与发生的化学方程式为　 　，反应前后氮元素的化合价　 　（填“升高”、“降低”或“不变”）。 ⅲ．反应器3：一定条件下，可与发生反应产生，其中和的分子个数比为　 　。 iv．氨气产率随反应所用电压的变化如图所示，　 　V氨气产率最高。 （2）在整个过程中，可循环使用的物质有　 　。 （3）与传统方法相比，新方法的优点有　 　。 5．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　 　。 6．芯片、光导纤维在现代科技发展中有者十分重要的作用，制造芯片要用到高纯硅，制造光导纤维要用到高纯二氧化硅，利用石英砂(主要成分是二氧化硅)通过如图工艺流程可以分别制备高纯硅和高纯二氧化硅(反应中部分生成物已略去)。 （1）硅是地壳中元素含量居第二位的　 　(填“金属”或“非金属”)元素。 （2）反应①除了得到粗硅外还生成一种可燃性气体，该反应的化学方程式：　 　，其中SiO2发生了　 　。(填“氧化”或“还原”)反应。 （3）反应②和反应③都属于置换反应。工艺流程I中可以循环利用的物质是　 　(填化学式)：工艺流程II中反应③的化学方程式是　 　。 7．古人常以“丹青”作为绘画的代称，羟基氧化铁(FeOOH)常用作绘画的颜料，下图是利用废铁屑（主要成分为Fe，含少量Fe2O3）制备FeOOH工艺流程。 沉淀发生的反应：2FeSO4+H2O2+2H2O═2FeOOH↓+ 2H2SO4。 （1）酸溶时产生气体为　 　(化学式)。 （2）化学反应中，有元素化合价升高的反应物称为还原剂，反之为氧化剂。还原池中作为氧化剂的是　 　。 （3）某工厂每天生产羟基氧化铁178kg，至少需要20%的过氧化氢溶液多少kg? (写出计算过程) （4）已知：FeOOH及铁的氧化物加热分解的温度如下：，称取含FeOOH样品178g，进行热分解实验。控制不同的温度对样品加热，测得剩余固体质量随温度的变化如图所示。 当加热到T2℃后，B点固体的成分是　 　。 8．工业上用铝土矿（含有 Al2O3、SiO2），不考虑其它杂质，制取金属铝的基本流程如图所示： （1）通过该流程可得出 SiO2的性质有______（填字母）。 A．难溶于水 B．不能与稀硫酸反应 C．能与氢氧化钠溶液反应 （2）加入稀硫酸前常将铝土矿粉碎，目的是　 　，该反应的化学方程式是　 　。 （3）滤液Ⅰ中是否还含有硫酸，可以取少量滤液Ⅰ于试管中，滴加　 　检验（填试剂名称），若现象是溶液变红，则表明滤液Ⅰ中仍然含有硫酸。 （4）操作 Ⅰ、Ⅱ的名称是　 　；进行该操作需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、　 　。 （5）将熔融状态的氧化铝通电发生分解反应，得到单质铝和另一种单质，该反应的化学方程式为　 　。 9．一般饮用水的基本处理流程如图： （1）炭罐中颗粒活性炭的作用是　 　；紫外灯管照射的作用是　 　。 （2）水厂取用天然水或地下水后，首先要加入絮凝剂(明矾)进行初步处理，明矾的作用是　 　。 （3）“超滤膜”起到了“超过滤”作用，不仅可以除去固体物质，还可以分离除去大分子，则水分子是　 　(填“大分子”或“小分子”)；实验室过滤操作时，除烧杯、过滤器等外，还需要的玻璃仪器有　 　。 （4）有科学家预言：“世界上最后一滴水就是人类的眼泪”。这句话警示我们要节约用水，保护水资源。请你举一例节约用水的做法　 　。 10．采用水解法生产高纯Al2O3的主要工艺流程如下： 已知：Al(OH)3难溶于水。 （1）反应釜中搅拌的目的是　 　。 （2）过滤机的作用是　 　。 （3）整个工艺流程中，含有铝元素的物质有　 　(填化学式)。 11．天然气（主要成分为CH4）可用于制备碳材料和高纯 H2，其流程如下图。 请回答下列问题： （1）“反应器”中，高温催化分解天然气可生成C和H2，该反应的化学方程式为　 　。 （2）流程中，可回收利用的物质是　 　。 （3）“积炭”：制备过程中，催化剂表面堆积较多的含碳物质。“积炭”会降低反应速率，其本质原因是　 　。 （4）“消炭”：除去催化剂表面堆积的含碳物质。高温时，将“积炭”的催化剂置于CO2气流中可除去C，该反应的化学方程式为　 　， 属于　 　（填基本反应类型）。“消炭”的方法还有：高温下将催化剂置于　 　（填化学式） 气流中。 （5）不同催化剂的相关参数如下表，分析可知，最合适的催化剂为　 　（填序号）。 催化剂序号 最佳反应 温度/℃ 最佳反应温度下的 使用寿命/h 积炭量/mg a 500 90 250 b 600 80 585 C 760 2 19 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．自然界中存在“碳循环”和“氧循环”，循环过程中起着桥梁作用，如图是这种作用的具体体现之一。 （1）的水溶液能使紫色石蕊试液变　 　色。 （2）有机物完全燃烧的化学方程式：　 　。 （3）下列关于“碳循环”和“氧循环”的说法错误的是　 　（选填序号）。 a．空气中二氧化碳的增加会引起温室效应 b．“碳循环”和“氧循环”中的“碳”和“氧”指的是二氧化碳和氧气 c．碳循环和氧循环的过程中没有能量的转变 d．无机物和有机物在一定条件下能相互转化 14．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，其他杂质不溶于水和酸）为原料制备高纯氧化镁的实验流程如图： （1）写出MgCO3与稀硫酸反应的化学方程式：　 　。 （2）在实验室里完成操作I，需要用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外，还有　 　。滤液I中主要的金属阳离子是　 　（填离子符号）。 （3）通过加入氨水使溶液的pH　 　（填“增大”“减小”或“不变”），将杂质离子沉淀除去。 （4）下列说法正确的是______（填字母序号）。 A．加入稀硫酸前，可将菱镁矿进行粉碎处理 B．煅烧过程中若木炭添加过多会产生CO C．煅烧后产生的尾气CO2、SO2都可导致形成酸雨 D．可选用石灰乳对煅烧后的尾气进行吸收 15．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　 　。 16．制备高纯硅和二氧化硅主要工艺流程如图所示。 （1）2019年，我国华为公司推出了5G商用芯片。制造芯片要用到高纯硅，硅属于　 　元素（填“金属”或“非金属”）。 （2）反应①的化学方程式为：SiO2+2CSi+2CO↑，从氧化还原反应角度分析，C发生了　 　反应。 （3）用于制造光导纤维的高纯二氧化硅，可利用反应②制备，同时生成一种可循环使用的物质，该反应的化学方程式为　 　。整个工艺流程中，还可以循环利用的另一种物质是　 　。 17．高纯硅是生产芯片的基材，下图是制备高纯硅及金属镁的简易流程。 资料： ①粗硅原料主要成分为硅（Si），含MgO等杂质，不考虑其它杂质与酸反应。 ②硅不溶于水且不与x反应。 ③氧化镁与酸的反应原理与氧化铁类似。 （1）x是　 　（填物质名称）。 （2）若在实验室完成操作I，所需玻璃仪器除烧杯外还有　 　，所得“溶液”中含有的阳离子有　 　（写离子符号）；操作Ⅱ包括　 　、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。 （3）③中反应的化学方程式为　 　。①~④中属于化合反应的是　 　（填序号）。 （4）该流程中可循环利用的物质有　 　（填化学式）。 18．我国是全球规模最大的禽蛋生产国和消费国。对蛋壳中的钙源（主要成分是）进行回收利用，可以变废为宝。蛋壳高温煅烧法制备乳酸钙的工艺流程如图1： 查阅资料：乳酸钙可溶于水，难溶于乙醇。 （1）蛋壳是生物活性钙源，人体所需的钙属于　 　元素（选填“常量”或“微量”），将蛋壳粉碎目的　 　。 （2）写出反应①的化学反应方程式　 　；写出该反应产物在生活生产中的一种用途　 　。 （3）已知反应②：（乳酸钙）+2X，请写出X的化学式　 　，②中“搅拌”的作用是　 　，调节pH时，常用　 　检测溶液的pH。 （4）某兴趣小组研究灰分与乳酸反应时，测得乳酸钙产率与温度的关系如图2，反应的最佳温度是　 　，用乙醇洗涤粗产品而不用水洗涤的原因是　 　。 19．某金属冶炼厂的管道管道烟泥中含有少量铜、锌、硫等单质，为节约资源，现欲回收铜和锌，并对硫进行无害的处理；工业流程主要步骤如图所示： 已知：加热的条件下，Zn、Cu都可以与氧气反应生成相应的金属氧化物。 （1）处理烟泥前应先用洗涤剂除去油污。步骤①处理后产生的废气B中，一定含有的有害气体是　 　（填化学式）。 （2）写出步骤④中得到铜的化学方程式　 　。 （3）步骤③和④中主要操作的名称是　 　。 （4）市面上出现的假黄金，外观酷似黄金，它是一种锌和铜的合金，也就是黄铜，它的硬度比纯铜　 　（填“高”或者“低”）。 （5）取少量的溶液C，往其中加入一定质量的镁粉，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。往滤渣中加入稀盐酸有气泡产生，则滤液中一定没有______（填字母序号）。 A．硫酸镁 B．硫酸锌 C．硫酸铜 D．硫酸铜和硫酸锌 20．超净高纯化学试剂在医药、核电、电子芯片制造中广泛应用，人类对物质净化研究从未间断。 （1）市场上出售的净水器，有些就是利用活性炭来　 　和　 　水中的杂质的。自来水厂通常用氯气杀菌消毒，发生的反应为： （次氯酸）。次氯酸（HClO）中氯元素的化合价为　 　。 （2）疫苗的研究和生产过程使用纯水，实验室中得到纯水的方法是　 　。 （3）高纯硅是制造手机CPU芯片的材料，工业上利用硅石（SiO2）为原料再经电热冶金法制高纯硅此工艺流程中其中一步反应简化示意图如下图所示。 该反应的化学方程式为　 　，该反应属于　 　（基本反应类型）。 21．硫铁矿是一种宝贵资源，主要成分为二硫化亚铁(FeS2)，假设其他成分不含铁和硫元素，化工生产中常用其制备氯化铁和硫酸钠，工艺流程如图。 （1）二硫化亚铁(FeS2)中硫元素的化合价为　 　价。 （2）步骤Ⅱ中反应的化学方程式　 　，现象固体逐渐消失，溶液逐渐变为　 　色。 （3）A物质的俗名　 　，步骤Ⅲ中反应的化学方程式　 　。 22．氢能助力“神舟十六”邀游太空，氢氧燃料电池技术在航海、航空航天等方面发展迅速，如图是氢气的制取、储存、释放和应用的流程图。结合所学知识回答下列问题： （1）写出流程中制氢的化学方程式　 　。 （2）气态储氢是将氢气压缩存储于高压罐中，请从微观角度分析氢气能被压缩的原因　 　。 （3）储氢利用镁镍合金（）存储氢气，中镍元素的化合价为　 　。 （4）在熔炼镁镍合金时，需要通入氩气作保护气，目的是　 　。 （5）氢氧燃料电池工作过程中的能量转化形式是　 　。 23．竖炉冶铁工艺流程如图所示。 回答下列问题： （1）该工艺流程中，甲烷的作用是　 　，冶炼出的铁水属于　 　（填“纯净物”或“混合物”）。 （2）用化学方程式表示还原反应室内炼铁的原理　 　。（写一个） （3）该工艺流程中，可循环利用的物质是　 　。 24．工业上常采用“双碱法”除去烟气中的，工业流程示意图如图. （1）吸收塔中，用溶液吸收，化学反应方程式是　 　。（提示：该反应中的性质类似） （2）氧化室中，化学反应方程式是　 　。 （3）已知部分原料的价格如表所示. 试剂 价格（元） 0.36 2.90 上述工业流程中，处理相同量的，双碱法所需的原料成本比用直接吸收更低，原因是　 　。 （4）某中学化学兴趣小组为测定工厂周围的空气中的二氧化硫含量是否符合国家标准，将周围空气通入一定含量碘的碘水中，经测定与二氧化硫恰好完全反应，该反应的化学方程式是。通过计算说明此烟气排放后周围空气中二氧化硫的浓度级别　 　。 [资料信息：我国空气质量标准对空气中二氧化硫的浓度级别规定如下表所示（空气中二氧化硫的浓度用单位体积的空气中所含二氧化硫的质量表示）]。 浓度级别 标准 一级 浓度 二级 浓度 三级 浓度 25．能源“非石油化”是战略目标，发展以CH4、CO2等为原料的“Cl化学”成为当今化工生产的必然趋势。通常天然气中含有H2S等有毒气体，如图为天然气合成氨的工艺流程。 （1）①处加入Fe2O3•H2O的目的是　 　，生成物FeS中硫元素化合价为　 　。 （2）③处一般加入K2CO3溶液以吸收CO2，K2CO3溶液与CO2反应生成碳酸氢钾(KHCO3)，该反应的化学方程式是　 　。 （3）该流程中参与循环的物质是　 　。 答案解析部分 1．【答案】（1）还原性；增大反应物的接触面积，使反应更充分 （2）CO或一氧化碳 （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）671.8 2．【答案】（1）出现较多固体 （2）将氯化镁、硫酸钠完全转化为沉淀除去 （3）加入稀盐酸，有气泡产生 3．【答案】（1）分解；3；增大木炭与氧气的接触面积 （2）Fe+CuSO4=Cu+FeSO4 （3）还原 4．【答案】（1）分解反应；；降低；3：1；0.2 （2）LiOH、H2O或氢氧化锂、水 （3）不需要高温高压的条件，反应简便，部分物质可循环使用，节约资源（合理即可） 5．【答案】（1）物理 （2） （3）①③②（合理即可） （4）A；C；D （5）做氮肥 6．【答案】（1）非金属 （2）SiO2+2CSi+2CO↑；还原 （3）HCl、Cl2；SiCl4+O2SiO2+2Cl2 7．【答案】（1）H2 （2）硫酸铁 （3）解：设至少需要20%的过氧化氢溶液的质量为x x=170kg 答：至少需要20%的过氧化氢溶液的质量为170kg （4）Fe3O4和 Fe2O3 8．【答案】（1） （2）增大接触面积，充分反应；Al2O3 + 3H2SO4＝Al2（SO4）3+ 3H2O （3）紫色石蕊溶液 （4）过滤；漏斗 （5）2Al2O34Al+3O2↑ 9．【答案】（1）吸附水中的色素和异味；杀菌消毒 （2）加速悬浮物的沉降 （3）小分子；玻璃棒 （4）淘米水浇花（合理即可） 10．【答案】（1）使反应物充分接触，反应更充分 （2）将Al(OH)3固体与液体杂质分离 （3）Al、Al(OH)3、Al2O3 11．【答案】（1） （2）CH4 （3）隔开了甲烷和催化剂 （4）；化合反应；CO2 （5）a 12．【答案】（1）蒸发溶剂 （2）+1 （3） （4） 13．【答案】（1）红 （2） （3）b、c 14．【答案】（1）MgCO3+H2SO4=MgSO4+H2O+CO2↑ （2）漏斗；Mg2+、Fe2+ （3）增大 （4） 15．【答案】；BaCl2；除去碳酸钠和氢氧化钠 16．【答案】非金属；氧化；SiCl4+O2SiO2+2Cl2；氯化氢 17．【答案】（1）盐酸 （2）漏斗、玻璃棒；H+、Mg2+；蒸发浓缩 （3）；② （4）Cl2、HCl 18．【答案】（1）常量；增大反应物之间的接触面积，使反应更快更充分 （2）；改良酸性土壤 （3）H2O；使反应物接触更充分，从而加快反应速率；pH试纸 （4）35℃；乳酸钙溶于水不溶于乙醇 19．【答案】（1）SO2 （2） （3）过滤 （4）高 （5）C 20．【答案】（1）过滤；吸附；+1 （2）蒸馏 （3）；置换反应 21．【答案】（1）-1 （2）；黄 （3）烧碱（或火碱、苛性钠）； 22．【答案】（1） （2）氢气分子之间存在间隙 （3）-4价 （4）防止镁与氧气反应 （5）化学能转化成电能 23．【答案】燃烧产生热量、做生产合成气的原料；混合物；或；CO2和H2O（高温尾气） 24．【答案】（1） （2） （3）通过沉淀室的反应，实现了的循环利用，减少了的用量，所以成本降低 （4）此烟气排放后周围空气中二氧化硫浓度为二级 25．【答案】（1）除去硫化氢气体；-2 （2） （3） 学科网（北京）股份有限公司 $$