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2024年中考化学备考专题:流程题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
1.实验室用铜辉矿(主要成分为 Cu2S,含少量 Fe2O3、SiO2杂质)制备某种碱式碳酸铜【Cua(OH)b(CO3)c•dH2O】的主要流程如下。(已知:SiO2、MnO2不溶于水也不溶于酸)
(1)操作I和操作Ⅱ中玻璃棒的作用是 。
(2)“浸取”步骤中氧化铁与稀硫酸反应的化学方程式为 ,还会发生反应2MnO2+Cu2S+4H2SO4=2MnSO4+2CuSO4+S↓+4H2O,则滤渣I中有 。(填序号)
A.S B.MnO2 C.SiO2 D.Fe2O3
(3)部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:
沉淀物
Fe(OH)3
Cu(OH)2
Mn(OH)2
开始沉淀
2.7
5.2
8.3
完全沉淀
3.2
6.4
9.8
“除铁”步骤中,控制适宜的 pH 范围为 。
(4)“沉锰”步骤中发生的反应为:MnSO4+NH4HCO3+NH3=MnCO3↓+X,X的化学式为 。
2.我国制碱工业的先驱一一侯德榜先生发明了“侯氏制碱法”,提高了食盐利用率,降低了纯碱的成本,为世界制碱技术谱写了新的篇章。“侯氏制碱法”的主要原理是以氯化钠、二氧化碳、氨气(NH3)为原料制备碳酸钠,其主要流程如图:
回答下列问题:
(1)溶解池中用搅拌器搅拌的目的是 。
(2)分离器中分离出NaHCO3固体的实验基本操作名称是 。
(3)煅烧炉中发生反应的化学方程式为 。
(4)为提高生产效率,在炭化塔中应综合考虑该生产的条件是 (填字母序号)。
a.高温 b.低温 c.常温 d.高压 e.低压 f.常压
(5)为了使碳化塔中的反应能顺利进行,工业生产过程中是先通入氨气,形成氨的氯化钠饱和溶液之后,再通入二氧化碳气体的。这样做的原因是 。
3.海水可用于制造纯碱。
(1)工业上采用氨碱法生产纯碱(如图1),过程③还会产生两种常见氧化物,其方程式为: ,该反应属于 反应(填反应类型)
(2)氨盐水是向饱和食盐水中通入氨气形成的:它比食盐水更容易吸收二氧化碳的原因 是;
(3)我国化学家侯德榜在氨碱法的基础上创立的侯氏制碱法,是向滤出NaHCO3晶体后的 NH4Cl溶液中加入NaCl粉末,析出可用作肥料的NH4Cl, NH4Cl和NaCl的溶解度曲线如图2所示:
①当NH4Cl固体中含有少量NaCl时,可采用 (填“蒸发结晶”或“降温结 晶”)的方法提纯NH4Cl;
②NH4Cl做化肥不能和熟石灰混用,原因是 (用化学方程式表示)。
4.金属冶炼厂的粉尘中混有一定量的氧化铜、氧化锌以及能造成污染的硫。对粉尘收集并进行适当处理,还可得到纯净的化工产品,主要流程如下。
(1)反应器Ⅰ中生成的可导致的环境问题是 。
(2)反应器Ⅱ中发生的反应有 (写其中一条化学方程式)。
(3)反应器Ⅲ中,加入过量锌的目的是: ,滤渣b的成分是 和 (填化学式)。
(4)“系列操作”包含:蒸发浓缩→ →过滤。过滤需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、 ,玻璃棒的作用为 。
5.二氧化碳的捕集和资源化利用是“碳中和”领域研究热点。捕集烟气中CO2,将其再释放出来可实现资源化利用,相关物质转化如下:
(1)将CO2资源化利用,可减弱 效应。
(2)“颗粒反应室”中反应的化学方程式为 。
(3)上述流程中可循环使用的物质有 (填化学式)。
(4)中国科学家已实现由CO2到淀粉的全人工合成,主要过程如下:
①阶段Ⅰ反应的微观过程如图1所示。写出该反应生成甲醇(CH3OH)的化学方程式: 。
②阶段Ⅱ的物质转化如图2所示。反应a中四种物质的化学计量数均为1。推测每个分子中氢原子数目:甲醛 甲醇(填“>”、“=”或“<”)。
6.下图是制取高纯度碳酸钙的流程:
(1)操作1、操作2都是 (填操作名称);使原料中各物料的利用率尽可能达到100%是“绿色化学”的核心理念之一,上述流程中可回收利用的物质是水和 (填化学式)。
(2)写出固体A与试剂1反应的化学方程式: ,该反应是 (填“吸热”或“放热")反应。
(3)若有100 t石灰石,其中钙元素的质量分数为20%(钙元素在转化过程中无流失),最终可得到碳酸钙的质量是 t。
7.硫酸铜在水产养殖中可用于防治鱼病,不同鱼类对硫酸铜浓度的适应性不同。
I.工业上以海绵铜(主要成分为Cu和CuO)为原料制备硫酸铜的流程如下。
(1)氨浸出时,发生的主要反应为:2Cu+O2+4NH3·H2O+2(NH4)2CO3=2Cu(NH3)4CO3+6H2O、2CuO+4NH3·H2O+2(NH4)2CO3=2Cu(NH3)4CO3+6H2O。该反应过程中,通入空气的目的:一是参加反应,二是起到 作用。为了提高氨浸出过程中铜元素的浸出率,需要控制温度在25~50℃之间,其原因是 、 。
(2)生成的Cu(NH3)4CO3溶液经CO2碳化,生成Cu2(OH)2CO3和(NH4)2CO3,请写出反应的化学方程式 。
(3)转化过程反应的化学方程式为 ,得到的硫酸铜溶液经过蒸发浓缩、 、过滤、洗涤、干燥,得到硫酸铜晶体。
(4)该工艺可以循环利用的物质有:水、(NH4)2CO3、 。
(5)已知不同NH3·H2O的过量系数对Cu的浸出率影响较大。NH3·H2O与固体(NH4)2CO3,组成的浸出液在催化剂存在的条件下,不同NH3·H2O的过量系数对Cu的浸出率以及产品中CuSO4·5H2O的含量影响见表。
表-氨水的过量系数对Cu的浸出率以及CuSO4·5H2O的含量影响
氨水的过量系数
海绵铜的质量/g
浸出率%
CuSO4·5H2O的含量%
1.5
10.0
72.40
98.44
2.0
10.0
91.90
98.86
3.0
10.0
93.90
98.83
由表1可知:氨水的过量系数最佳范围为 ,理由是 。
Ⅱ.为检验某硫酸铜溶液的浓度,小组同学设计了图-2的实验方案。
(6)流程中加入足量BaC12溶液的目的是 ,判断BaC12溶液已经足量的操作及现象为 。
(7)步骤IV称得固体质量为2.33g,求该硫酸铜溶液的溶质质量分数。(请写出计算过程)
(8)若步骤Ⅰ将烧杯中的固液混合物转移入过滤器时未洗涤烧杯,则导致溶质质量分数的测定值 (选填“偏大”、“偏小”、“无影响”)。
8.我国承诺:2030年“碳达峰”,2060年“碳中和”。“碳中和”是让人为排放的CO2,被人为努力和自然过程所吸收。以下为”碳捕集”流程图:
(1)”捕集室”中采用喷淋方式加入NaOH溶液,其优点是 。
(2)人为努力:工业上一种利用NaOH溶液实现“碳捕集”技术的流程如图所示。
①反应、分离室中分离的操作为 。
②写出分离室中发生的反应化学方程式 。
③流程中可循环的物质有 。
9.海洋是一个巨大的资源宝库。利用海水可制得粗盐,以粗盐水为原料综合利用的部分途径如图所示:
(1)为除去粗盐水中的CaCl2、MgCl2和Na2SO4杂质,加入下列3种过量试剂的顺序依次以是_______(填字母)。
A.Na2CO3、NaOH、BaCl2
B.BaCl2、Na2CO3、NaOH
C.NaOH、BaCl2、Na2CO3
(2)按正确的顺序依次加入试剂,充分反应后过滤,滤渣中含有 种物质。
(3)已知氨气极易溶于水,在制取NaHCO3晶体的过程中,通常先向饱和食盐水中通入氨气,再通入CO2,这样做的目的是 。
(4)碳酸氢钠在加热条件下分解生成碳酸钠和二氧化碳,反应的化学方程式为 。
10.人类生活和工农业生产都离不开水。
(1)上图是自来水厂净水过程示意图:图中A池是 池,在吸附池中一般使用的物质名称是 。水是一切生命体生存所必需的物质,为了人类的生存和发展,人类必须爱护水资源,一方面要节约用水,另一方面要 。
(2)饮用硬度过大的水不利于人体健康,检验是硬水还是软水,选用的物质是 ,日常生活中常用的硬水软化的方法是 。
(3)过滤是混合物分离的常见方法,过滤时用到的仪器有:烧杯、玻璃棒、铁架台、 ,过滤时玻璃棒的作用是 。
11.中国芯彰显中国“智”造,制造芯片的基材主要是高纯硅。如图是制备高纯硅的一种工艺流程:
查阅资料:二氧化硅不与酸发生反应且不溶于水。
回答下列问题:
(1)反应Ⅰ的化学方程式是 。
(2)过滤所得粗硅应充分洗涤,以除去表面可能吸附的 HCl 和 (填化学式)。
(3)反应Ⅱ的基本类型属于 ;该流程中反应Ⅱ要在无氧气环境中进行,原因是 。
(4)上述生产流程中,可以循环利用的物质是 (填化学式)。
(5)将一定质量的黄铜(铜锌合金)样品与足量的稀硫酸充分反应后过滤,将滤渣在氧气流中充分加热,加热后固体的质量等于原混合物的质量,则原混合物中锌的质量分数为 。
12.化学在保证人类生存和提高生活质量方面起着重要的作用。请回答下列问题:
(1)饺子是中国的传统美食之一,制作饺子的原料有小麦粉,小麦物中富含的主要营养素是 。
(2)某机场建设使用了大量玻璃锅材料,玻璃钢是一种______ (填字母序号)。
A.复合材料 B.无机非金属材料 C.合成材料 D.金属材料
(3)北京冬惠会会务用车均使用氢能源汽车,基本实现了碳的零排放。
①相比于化石燃料,氢气作为燃料在环保上的优点是 。
②氢燃料电池的工作原理是:将氢气送到燃料电池中,经过催化剂的多余作用,通过质子交换膜,再与氧气反应,同时产生电流。请写出氢燃料电池工作原理示意图中反应的化学方程式 。该反应能量的转化形式是 。
(4)高纯硅是光伏发电的重要材料,生产高纯硅的流程图如下:
①生产高纯硅需要对普通石英砂(含有少量Fe2O3杂质)进行提纯,其中酸洗是一个重要的步骤,请写出用盐酸除去Fe2O3的化学方程式 。
②整个生产过程中必须控制无氧、无水。在HSiCl3与H2反应过程中若混入O2,可能引起的后果是 。HSiCl3遇水剧烈反应生成H2SiO3、H2与HCl,该反应的化学方程式是 。
③上述流程中,可以循环利用的物质是 (填化学式)。
13.我国承诺在2060年前实现“碳中和”,碳替代、碳减排、碳封存、碳循环是实现碳中和的四种主要途径。请回答下列问题。
I、碳替代
(1)碳替代就是用新能源来替代传统的化石能源。常见的新能源有氢能、 能(写一种即可)等。
II、碳减排
(2)从源头上减少二氧化碳排放,写出一条你在生活中符合“碳减排”的具体做法 。
III碳封存:将二氧化碳转化为其他状态封存,与大气隔绝,主要有两种途径:
(3)海洋封存海水吸收二氧化碳生成碳酸,该反应的化学方程式是 。
地质封存将CO2注入含氢氧化钙的地下水层,使其转化为固态碳酸盐。
IV碳循环将大气中的二氧化碳转化为有用的物质。工业上设计如图所示方案,将二氧化碳转化为尿素〔CO(NH2)2〕(部分反应条件和物质未标出)。
(4)步骤①中发生反应的化学方程式为 ;该步骤中采用喷淋方式加入氢氧化钠溶液,其优点是 。
(5)操作a的名称是 ;溶液A的成分为 (写化学式)。
(6)整个流程中,可以循环利用的物质是 (写化学式)。
(7)步骤②中二氧化碳和氨气(NH3)在一定条件下反应生成尿素〔CO(NH2)2〕和水,写出该反应的化学方程式 。
14.某固体由CaCO3、C粉、Fe粉、CaCl2、FeCl2中的一种或几种组成。
(1)取固体样品溶于足量水,静置,过滤后得滤渣和无色滤液。则原固体中一定不含 。
(2)用磁铁吸引滤渣,有部分粉末被吸引(能被吸引的固体没有剩余)。则原固体中一定含 。
(3)向未被磁铁吸引的固体中加足量稀硫酸,固体完全溶解,则原固体中一定不含 ,一定含 。
(4)向无色滤液中加入肥皂水,振荡,泡沫少且有较多浮渣,一定还有 。
15.甲烷是天然气的主要成分。利用太阳能可将甲烷在一定条件下转化为氢气,反应原理如下图所示。
(1)化石燃料除天然气外,还有煤和 ,它们是 (填“可再生能源”或“不可再生能源”)。
(2)反应①中化合价发生改变的元素有 (写元素符号),反应②中表现出还原性的物质是 。
(3)当参加反应的CH4与H2O的质量比为 时,理论上可不补充ZnO。
试卷第6页,共9页
试卷第5页,共9页
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参考答案:
1.(1)引流
(2) AC
(3)3.2~5.2
(4)(NH4)2SO4
2.(1)加快溶解速率
(2)过滤
(3)
(4)ad/da
(5)先通入NH3使食盐水显碱性,能够吸收大量CO2气体
3.(1)
分解
(2)氨气溶解度大,且溶于水呈碱性,可吸收更多CO2
(3) 降温结晶
4.(1)酸雨
(2) (或)
(3) 使硫酸铜和过量的稀硫酸充分反应,得到纯净的硫酸锌(答案合理即可) Cu Zn
(4) 降温结晶 漏斗 引流
5.(1)温室
(2)
(3)NaOH、Ca(OH)2
(4) <
6.(1) 过滤 CO2
(2) 放热
(3)50
7.(1) 搅拌 温度过低反应速率太慢 温度过高氨水会分解
(2)
(3) 降温结晶
(4)二氧化碳/CO2
(5) 2.0~3.0 该范围内铜的浸出率较高且硫酸铜晶体的含量高
(6) 将CuSO4完全转化为BaSO4沉淀,使测定结果更为准确 将混合液静置,向上层清液中滴加BaCl2溶液,无白色沉淀生成
(7)解:设硫酸铜的质量为x
x=1.6g
则硫酸铜溶液的溶质质量分数为,
答:硫酸铜溶液的溶质质量分数为6.4%。
(8)偏小
8.(1)可增大反应物之间的接触面积,使反应更快更充分
(2) 过滤 CaO+H2O=Ca(OH)2、Ca(OH)2+Na2CO3=2NaOH+CaCO3↓ CaO、NaOH
9.(1)BC
(2)四/4
(3)使溶液呈碱性,更有利于吸收二氧化碳
(4)
10.(1) 过滤 活性炭 防治水体污染
(2) 肥皂水 煮沸
(3) 漏斗 引流
11.(1)
(2)MgCl2
(3) 置换反应 防止氢气和氧气混合发生爆炸
(4)HCl
(5)20%
12.(1)糖类
(2)A
(3) 燃烧产物是水,无污染 2H2+O22H2O 化学能转化为电能
(4) Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O 发生爆炸 HSiCl3+3H2O=H2SiO3+H2↑+3HCl HCl
13.(1)风能(核电、太阳能等)
(2)出行乘坐公共交通
(3)CO2+H2O=H2CO3
(4) 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O 增大反应物的接触面积,使反应可以充分进行
(5) 过滤 NaOH、Ca(OH)2
(6)CaO、NaOH、Ca(OH)2
(7)CO2+2NH3 CO(NH2)2+H2O
14.(1)氯化亚铁/FeCl2
(2)铁粉
(3) 碳粉 碳酸钙/CaCO3
(4)氯化钙/CaCl2
15.(1) 石油 不可再生能源
(2) C、H、Zn 锌/Zn
(3)8:9
答案第4页,共4页
答案第3页,共3页
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