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2024年中考化学压轴题专训:流程题
1.我国某科技有限公司正式量产第一代微型高光谱MEMS芯片,填补了国内在这个高精尖领域的空白,该芯片广泛采用硅(Si)作为晶圆衬底材料,制作硅(Si)生产过程如图所示:
(1)“冶炼炉”中发生的反应是:,其中体现焦炭的 性。
(2)“转化炉”中粗硅属于 (填“纯净物”或“混合物”)。
(3)“纯化炉”中发生的反应是 (用化学方程式表示)。
(4)该流程中可以循环利用的物质的是 (写化学式)。
2.金属铜广泛用于电子工业和精密仪器零件制造等领域,从含铜电线电缆的废料(主要成分为铜、塑料绝缘材料等)中回收铜的方案如下:
回答下列问题:
(1)浅绿色溶液中的溶质是 (写化学式)。
(2)黑色固体与稀硫酸反应的化学方程式为 。
(3)写出从和的混合物中得到的一种方法 。
(4)上述方案中可能造成空气污染的原因是 。
3.淡化海水所得的浓盐水中含大量,可制备金属镁,主要物质转化关系如图所示:
(1)步骤2发生反应的化学方程式为 。
(2)浓盐水经过步骤1和2两步反应,设计这两步的目的是 。
(3)该过程中可循环利用的物质有 。
(4)工业上用电解熔融氯化镁来制备金属镁,该反应的化学方程式为 。
(5)能在中燃烧生成水,也能在中燃烧生成HCl,因此氯气具有 (填“氧化性”或“还原性”)。
4.海南是个海洋大省,海洋为我们提供了丰富的资源。如图是利用海水(含CaCl2、MgCl2等)制镁的流程。
(1)流程步骤②发生反应的化学方程式为 。
(2)上述反应未涉及的基本反应类型是 反应和 反应。
(3)从MgCl2溶液中得到无水MgCl2宜采用蒸发结晶的方法,采用该方法的原因是 。
5.电动汽车的兴起对金属镁和碳酸锂()的需求增大。以盐湖卤水(主要成分是、、)为原料,制备金属镁和碳酸锂的主要物质转化流程如下:
资料:①碳酸钠能与氯化镁发生复分解反应;②部分物质的溶解度如下表:
物质
时溶解度
1.32
0.039
12.8
77
54.8
难溶
(1)为避免引入新杂质,过程Ⅰ中加入的适量物质X是 。
(2)制镁过程中发生中和反应的化学方程式是 。
(3)过程Ⅱ的目的是浓缩含锂溶液。这个过程中,氯化钠的结晶方法是 (填“蒸发结晶”或“降温结晶”)。
(4)过程Ⅲ发生了复分解反应,其反应的化学方程式是 。
(5)用盐湖卤水制取碳酸锂,要先除去卤水中的氯化镁,其原因是 。
6.回收利用废旧金属既可以保护环境,又能节约资源。现有一份废铜料(含有金属铜及少量铁和银),化学兴趣小组欲回收其中的铜,设计并进行了如下实验:
已知:;
完成下列各题:
(1)步骤2中涉及的操作名称是 。
(2)溶液A中的溶质是 。
(3)步骤4中反应的化学方程式是 。
7.化学兴趣小组的同学们利用废硫酸液制备K2SO4,设计的流程如图所示:
(1)写出反应Ⅰ的化学方程式: 。
(2)反应Ⅱ控制温度控制在的原因___________(填字母)。
A.提高温度至40℃,增大反应速率
B.增大CO2的溶解度
C.温度不高于60℃,防止氨水分解
(3)反应Ⅱ生成了一种可用作氮肥的物质M,M的化学式为 。若将的M溶液稀释成5%的溶液需要加入水的质量为 。
(4)上述流程中可循环使用的物质有CO2和 (填化学式)。
(5)反应Ⅲ中相关物质在25℃时的溶解度如表,反应III在常温下(25℃)能实现的原因是 。
物质
KCl
K2SO4
NH4Cl
M
溶解度/g
34.0
11.1
37.2
19.5
8.Ⅰ.氨气是一种重要的化工原料,在工农业生产中有广泛的应用氨气是一种无色有刺激性气味的气体。
Fe3O4可作为合成氨的催化剂,反应过程中因部分Fe3O4与H2反应而失效。在一定温度下可用O2再生,如图1所示。
(1)写出失效时发生反应的化学方程式: 。
(2)再生过程固体中铁元素的质量分数 (填“增大”“减小”或“不变”)。工厂的氨氮废水可用电化学法处理,其中氨气在电极表面的反应微观过程如图2所示。
(3)画出过程Ⅱ中微粒X的微观示意图: 。
(4)过程I、Ⅱ、Ⅲ中都会产生的一种物质是 (写化学式)。
Ⅱ.燃料和能源与社会发展息息相关。
(5)化石燃料属于 (填“可再生”或“不可再生”)能源。
氢气被认为是理想的“绿色能源”。
(6)方法1:天然气重整制氢;方法2:光解水制氢(原理如图1所示)。制取等质量H2,方法1与方法2消耗H2O的质量比为 。
(7)储氢和释氢(原理如图2所示)
①MgH2与水作用可释放H2,反应产生的Mg(OH)2会覆盖MgH2,降低产氢效率,试提出一种解决该问题的措施 。
②不同温度下,加热等质量的MgH2释放H2的质量分数随时间变化如图3所示,则20min时,温度选择 ,MgH2剩余质量最小。
9.煤是我国制氢气的主要原料之一,煤制氢气是先将煤炭在高温下与水发生反应,得到氢气(H2)和一氧化碳(CO)为主要成分的气态产品,然后经过脱硫净化,一氧化碳继续与水蒸气发生变换反应生成更多的氢气,最后经变压分离、提纯等过程得到一定纯度的产品氢气。如图1是煤气化制氢技术工艺流程图。
煤气化制氢工艺流程
(1)煤气化主要是煤和高温水蒸气反应,生成一氧化碳和氢气,其基本反应类型是 ,该反应的化学方程式是 。
(2)煤气净化脱硫处理,有利于减少空气污染,防止 的产生。
(3)PAS提纯中常用氧化镁作为吸附剂,氧化镁中镁元素的化合价是 。
(4)写出在高温、催化剂条件下,CO变换中发生反应的化学方程式 。
(5)工业中二氧化碳与氢气反应制取甲醇的温度、压强与生产的甲醇体积分数的关系如图2所示,由此可知,生产甲醇的最优条件是 。
10.我国力争2060年前实现碳中和。CO2的捕捉与资源化利用是化学研究的热点。
(1)对二氧化碳气体加压、降温,可获得干冰。干冰可用于人工降雨,是因为 。
(2)已知一定条件下二氧化碳与氢气以质量比为22:3反应可以生成甲醇(CH4O)和另外一种氧化物,该反应的化学方程式是 。
(3)为了实现CO2的捕集利用,我国研制出一种多功能复合催化剂,能将CO2转化为汽油,转化步骤如下:
①步骤Ⅰ除生成CO外,还生成另一种常见的氧化物。该氧化物的化学式是 。
②上述转化不仅有利于二氧化碳减排,还可以 。
(4)一种利用NaOH溶液捕捉回收CO2的过程如图所示。
①“反应分离”环节发生的复分解反应是 (写化学方程式)。“反应分离”环节分离物质采用的方法是 。
②整个流程中,可以循环使用的物质有NaOH、 (填化学式)。
③若要确认“捕捉”后的气体中二氧化碳含量已经降得很低,先分别取一瓶“捕捉”前和一瓶“捕捉”后等量气体,接下来的实验操作和要比较的现象是 。
11.工业上用石灰石为原料制备纳米CaCO3的一种流程如图所示。已知:SiO2不与盐酸反应。
(1)设备I中需不断搅拌,其目的是使反应物充分接触,加快反应速率,设备I中发生反应的化学方程式为 。
(2)设备II和设备IV均为固液分离设备,设备IV中的分离操作是 (填写操作名称)。
(3)设备III中参加反应的物质除水外,还有 。
(4)“碳中和”是指CO2的排放总量和减少总量相当。下列措施中能有效减少空气中CO2含量的是_____(填字母序号)。
A.加强质量监测 B.大力推广使用太阳能 C.大力植树造林
(5)常温下,新型纳米材料MFe2Ox(M表示+2价的金属元素,3<x<4)能使工业废气中的CO2转化为C,转化流程如图所示,反应中元素M的化合价未发生变化。
①该反应中,CO2发生的是 (填“还原”或“氧化”)反应。
②MFe2Ox转化为MFe2Oy,铁元素的质量分数 (填“升高”或“降低”)。
12.下图为工业高炉炼铁的生产流程,请回答相关问题。
(1)高炉炼铁的原料有 、石灰石和空气等;
(2)流程中将铁矿石粉碎的目的是 ;
(3)反应Ⅲ中将铁矿石的主要成分Fe2O3转化为Fe,反应的化学方程式为 ;
(4)流程中焦炭的作用有 (写一种即可);
(5)反应Ⅱ属于 反应(填基本反应类型)。
13.2022年北京冬奥会利用废旧电子设备中回收金来制作奖牌。小聪设计了如下流程从废旧电子粗产品中回收金,并制备硫酸铜。
请回答:
(1)操作①的预处理方法通常是将废旧电子产品粉碎,其目的是 。
(2)操作②和操作④都需要进行的操作是 (填操作名称),该操作所用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 。
(3)其中操作④加入稀H2SO4发生的化学方程式是 ,该反应的基本类型属于 。
14.山西老陈醋因有促进消化、净化血液等功效,成为一日三餐必不可少的调味品之一,备受山西人喜爱。老陈醋的制作流程如下,请结合图文信息,分析思考,解决问题:
(1)“研磨机”将高粱、大豆研碎,研细的目的是 。
(2)为了使研磨后的高粱、大豆在“发酵瓮”中各部分都能充分发酵,需要进行的操作是 。
(3)“淋醋池”至“成品器”的过程中,需通过操作a分离废渣。操作a的名称是 ,实验室进行该操作时需要用到的一种玻璃仪器是 。
(4)现实生活中,在已开口而未食用完的醋瓶中加入少许香油,使表面覆盖一层薄薄的油膜,目的是 。
(5)研究发现老陈醋有提高免疫力、预防感冒、改善贫血的功效,由此推知,老陈醋中含有的微量元素是 。
15.海水资源综合利用体现了人类认识物质、改造物质的智慧。
(1)Ⅰ、海水提取粗盐
从贮水池到蒸发池,氯化钠的质量分数 (填“变大”“变小”或“不变”)。
(2)Ⅱ、粗盐提纯
可以采用物理和化学方法除去粗盐中的MgCl2、CaCl2和Na2SO4等可溶性杂质。
①物理方法:用NaCl溶液浸洗粗盐,溶解其中的可溶性杂质,则浸洗溶液应选用NaCl的 (填“饱和”或“不饱和”)溶液。
②化学方法:操作步骤依次为:加水溶解一加过量NaOH溶液一加过量BaCl2溶液一加过量试剂①一过滤一加适量盐酸,试剂①是 (填化学式)溶液,过滤后滤液成分有Mg(OH)2、BaSO4及 (填化学式,写出全部成分)。
(3)Ⅲ、侯氏“制碱”
我国科学家侯德榜为纯碱和氮肥工业技术的发展做出了杰出贡献。如图是侯氏联合制碱法和西方索尔维制碱法的工艺流程。(已知:NH4ClNH3↑+HCl↑)
①在制取纯碱的过程中,是先向饱和食盐水中通入氨气。制成饱和氨盐水,再通入二氧化碳;先通入过量氨气的目的是 。
②利用碳酸氢钠热解生产纯碱反应的基本类型是 。
③我国化学家侯德榜创立的联合制碱法的优点有 (填字母序号)。
A.大大提高了食盐的利用率,节约了成本
B.析出的NH4Cl晶体可用作复合肥,提高了原料的利用率
C.无“索尔维氨碱法”中的废弃物CaCl2生成,有利于保护环境
16.造纸术是中国古代四大发明之一,是古代劳动人民智慧的结晶。古代造纸术的部分流程如下(草木灰主要成分是K2CO3,其水溶液呈碱性)。请结合图文信息分析思考,解决问题:
(1)竹料洗涤前切碎的目的是 。
(2)古代常用木材作燃料,蒸煮过程中使木材充分燃烧的做法是 (写一点)。
(3)打浆可增加纸张的强度、韧性、白度,打浆池中发生反应的化学方程式为 (写一个)。
(4)抄纸是将纸浆从液体中捞出,这一过程相当于实验室的 操作。
(5)造纸最终产生的废水称为“黑液”,处理“黑液”的方法是 。
17.能源、环境与人类的生活和社会发展密切相关。煤是社会生产、生活中最重要的能源,其主要成分是碳。工业上常把煤进行气化和液化处理,使煤变成清洁能源,减少对空气的污染。煤气化和液化流程示意图如下。
(1)煤属于 能源(填“可再生”或“不可再生”)
(2)第①步操作原理与化学实验操作 (填写实验操作名称)原理一样。
(3)第②步是精炼煤与水蒸气在高温条件下制得水煤气,其反应的化学方程式为 。
(4)第④步中,已知X属于氧化物,且其中硫元素的化合价为+6价,则X的化学式为 。
(5)从“绿色化学”的角度分析,“煤的气化和煤的液化”生产流程的优点是 。
18.FeSO4·7H2O是一种重要的添加剂。某实验室用工业废渣(主要成分是Fe2O3,还含有CaCO3和SiO2)制备FeSO4·7H2O的流程及硫酸亚铁的溶解度曲线如图所示。
已知:
(1)操作①的目的是 。
(2)粉末中的CaCO3与稀硫酸反应生成CaSO4、CO2和一种常见的氧化物,该反应的化学反应方程式为 。
(3)操作②所需要的玻璃仪器有 、烧杯、玻璃棒。
(4)Fe与Fe2(SO4)3反应属于 反应(填基本反应类型)。
(5)下列说法正确的是_______(填序号)。
A.若滤液中没有硅元素,说明SiO2既不溶于水也不溶于稀硫酸
B.待结晶完毕后,滤出晶体,用沸水洗涤晶体,可以减少晶体的损耗
C.假设反应过程中Fe无损耗,制得的FeSO4·7H2O中的铁元素与废渣中的铁元素相等
D.碳酸钙可以和稀硫酸反应,所以实验室能用石灰石与稀硫酸反应制二氧化碳
19.德化窑址是首批窑瓷类的世界文化遗产。工业上可利用废弃的氧化铝陶瓷片(主要成分为 Al2O3、SiO2,含少量 Fe2O3、MgO)制备高性能催化剂载体γ-Al2O3,部分流程如图所示:
已知:Ⅰ.SiO2不溶于水且不与盐酸反应;II. SO2与 CO2化学性质相似;
ⅡI.Al2O3具有多种物相,常见的有α-Al2O3、θ-Al2O3、γ-Al2O3;
IV.陶瓷中铁的氧化物的存在形式会影响陶瓷的呈色。
(1)“酸浸”前,通常会将废瓷片粉碎处理,目的是 。
(2)①“焙烧”中由于燃煤会排放出含 SO2的烟气,可用喷淋吸附液进行处理,吸附液可以选择 (填一种)。
②“焙烧”的温度会影响生成 Al2O3的物相。由图像可知最适宜的焙烧温度为 。
A.800~900℃ B.900~1000℃ C.1200~1300℃
(3)呈绿色的青瓷是由于陶瓷在 CO 气体中高温灼烧形成二价铁的氧化物和一种常见的气体,此过程的化学方程式为 。
(4)该工艺的价值在于 (填一项)。
20.工业上用闪锌矿(主要成分是ZnS,含有PbS等杂质)制备锌的流程如图所示(部分产物略去)。
(1)煅烧时,产生的“气体M”为一种有刺激性气味的氧化物,其化学式为 。
(2)写出反应④中有ZnO参与反应的化学方程式 。
(3)焦炭在上述流程中起着举足轻重的作用,下列属于焦炭作用的是 。(填序号)。
①作为燃料,为制备锌的化学反应提供能量
②具有还原性,能与二氧化碳反应
③除去矿石中的杂质
(4)最后采用蒸发的方法从粗锌中分离出纯锌,根据表格数据,从粗锌中分离出纯锌的合适温度(t)的范围为 。
物质
Zn
Pb
C
沸点/℃
907
1749
4827
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.(1)还原
(2)混合物
(3)
(4)HCl
2.(1)FeSO4
(2)
(3)用磁铁吸引;加入过量稀盐酸,过滤
(4)塑料在空气中燃烧会产生有害气体
3.(1)
(2)分离出氯化镁
(3)氯气、氯化氢(或Cl2、HCl)
(4)
(5)氧化性
4.(1)2HCl+Mg(OH)2=MgCl2+2H2O
(2) 化合 置换
(3)MgCl2的溶解度受温度影响变化不大
5.(1)氢氧化钠溶液
(2)
(3)蒸发结晶
(4)
(5)防止MgCl2 与Na2CO3反应生成MgCO3沉淀,导致Li2CO3不纯
6.(1)过滤
(2)硫酸、硫酸亚铁
(3)
7.(1)CaCO3+H2SO4=CaSO4+H2O+CO2↑
(2)AC
(3) (NH4)2SO4 20g
(4)CaCO3
(5)硫酸钾在该温度下溶解度较小,在生成物中会以沉淀形式出现
8.(1)Fe3O4+H2 3FeO+H2O
(2)减小
(3)
(4)水/H2O
(5)不可再生
(6)1:2
(7) 适当的加入一定的酸性溶液(合理即可) 300℃
9.(1) 置换反应
(2)酸雨
(3)+2
(4)
(5)温度200℃,压强为P1
10.(1)干冰升华时吸热,降低周围温度,水蒸气冷凝形成雨
(2)
(3) H2O 减少人类对化石能源的需求
(4) 过滤 CaO 分别向两瓶等量气体中滴加等量的澄清石灰水,观察两瓶中澄清石灰水变浑浊的程度。
11.(1)
(2)过滤
(3)氯化钙、二氧化碳、氨气
(4)BC
(5) 还原 降低
12.(1)铁矿石、焦炭
(2)增大接触面积,加快反应速率
(3)
(4)提供或提供热量
(5)化合
13.(1)增大接触面积,使反应更充分
(2) 过滤 漏斗
(3) 复分解反应
14.(1)增大接触面积,加快反应速率
(2)搅拌
(3) 过滤 玻璃棒/漏斗/烧杯
(4)隔绝空气,防止醋变质
(5)铁元素/Fe
15.(1)变大
(2) 饱和 Na2CO3 CaCO3和BaCO3
(3) 吸收尽可能多的二氧化碳 分解反应 AC
16.(1)除去较大的杂质
(2)将木材劈成小块或鼓入空气
(3)、
(4)过滤
(5)加入适量的稀盐酸至中性
17.(1)不可再生
(2)过滤
(3)
(4)SO3
(5)合理利用资源,减少污染物的排放
18.(1)增大废渣和稀硫酸的接触面积,使其充分反应
(2)H2SO4+CaCO3=CaSO4+CO2+H2O
(3)漏斗
(4)化合
(5)A
19.(1)增大反应物的接触面积,加快反应速率
(2) 氢氧化钙溶液(或者“氢氧化钠溶液”、“水”等其他合理答案) A
(3)
(4)实现废弃陶瓷片的再利用(或其他合理答案)
20.(1)SO2
(2)
(3)①②
(4)907℃~1749℃
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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