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2024年中考化学精练册专项攻略:流程题
1.工业合成氨是指在铁的催化作用下,用氮气和氢气在高温、高压条件下合成氨气( 其生产流程如下 (图1)。
(1)空气中氮气的体积分数约为 ,工业利用液氮和液氧的 不同分离得到氮气。
(2)工业合成氨的化学方程式是 ,属于 反应(填基本反应类型)。此过程中的铁可以 (填“加快”、“减慢”或“不改变”)反应速率。
(3)工业合成氨的过程中可循环利用的物质是 。
2.21世纪是钛的世纪,如图是利用钛白粉(TiO2)生产海绵钛(Ti)的一种工艺流程:
(1)TiO2中钛元素的化合价为 。
(2)图中反应I的反应方程式为:,则物质X的化学式为 。
(3)图中反应Ⅱ的化学方程式为 。MgCl2电解生成Cl2和Mg,该反应的基本反应类型为 反应。
(4)该工艺流程可以循环使用的物质有 (填名称)。
3.如图1所示是以空气等为原料合成尿素【】的流程(部分产物略去),请回答:
(1)写出X和氢气合成氨气的化学方程式 ,它的反应类型是 。
(2)合成尿素的方程式为:,则M的化学式为 ,推测M化学式的依据是 。
(3)分离空气的常用方法有两种:
a、将空气液化后再汽化,液态空气汽化时再分离。
b、利用分子筛吸附氮气和氧气能力的差异将二者进行分离。在吸附塔中,通过加压与减压的交替循环,可以使分子筛重复使用,部分过程的示意图如图2:
下列说法正确的是_____。(填序号)
A.变压吸附法制取的氧气中含有稀有气体
B.变压吸附法制取的氧气中含有二氧化碳
4.碳酸锂()是制备锂电池的重要原料。工业上用锂辉石精矿(主要成分为,其余成分不溶于水,也不参与反应)为原料制备的流程如下:
(1)投入锂辉石精矿前一般先将矿石研磨成粉末,其目的是 。
(2)酸浸槽中发生反应的化学方程式为 。
(3)为了探究酸浸槽中的最佳条件,做了4组实验,酸浸时间,其余相关数据见表。
组别
矿酸比
硫酸浓度(%)
温度(℃)
锂元素浸出率(%)
A
1:1
90
100
70.34
B
1:1
98
100
73.89
C
1:1
98
150
78.24
D
1:3
98
200
85.53
①能说明温度对锂元素的浸出率有影响的实验组别是 。
②根据A组和B组实验对比,得出硫酸浓度对锂元素浸出率的影响是: 。
(4)反应器中加入过量饱和溶液,除了将全部转化成提高产率外,还起到 的作用。
(5)根据的溶解度曲线图(见图),推测洗涤槽中采用的试剂是 (填“冰水”或“热水”)。
5.我国是全球规模最大的腐蛋生产国和消费国。对蛋壳中的钙源(主要成分是CaCO3)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”)。
(2)写出反应①的化学方程式 ,写出该反应产物在生活生产中的一种用途 。
(3)已知反应②:,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 。
6.二氧化锰因在工业生产中应用广泛而备受关注,制备二氧化锰是一项有意义的工作,某研究性小组对此展开了系列研究。
Ⅰ.用高锰酸钾制备
资料一:①
②易溶于水
(1)实验室加热高锰酸钾制氧气,将反应后的固体剩余物用稀硫酸浸取一段时间后过滤、洗涤、烘干即得,用稀硫酸而不用水浸取的原因是 。
Ⅱ.用硫酸锰制备
(2)电解溶液可制得活性,同时生成氢气和硫酸,该反应的化学方程式为: 。
Ⅲ.用废锂电池制备
资料二:
用废锂电池正极材料(、炭粉等涂覆在铝箔上)制备纳米,并进行锂资源回收,流程如图:
请回答下列问题:
(3)“滤液”中除水外,主要成分一定还含有 (填化学式)。
(4)在“过滤”操作中,把和碳粉固体与溶液分离的物品是 。
(5)与炭粉经下列三步反应制得纳米:
①
②
③
上述涉及元素化合价变化的反应有 (填序号)。
Ⅳ.软锰矿(主要含的矿石)为原料制备二氧化锰,流程如图:
资料三:
(6)“酸浸”时,为使软锰矿充分反应,可采取的措施有 (写一条)。
(7)“沉锰”反应为,加热温度不能过高的原因是 。
(8)在空气中“煅烧会生成不同的锰氧化物,各锰氧化物质量分数随煅烧温度的变化关系如图所示。已知酒精灯外焰的最高温度可达以上。称取一定质量的与混合均匀,充分加热后冷却,溶解、过滤、洗涤、烘干后称量,发现固体质量减少。质量减少的主要原因是 。
7.我国提出努力争取在2060年前实现“碳中和”,充分体现了解决气候问题的大国担当。“筑梦”活动小组开展了“低碳有我”实践活动,请回答下列问题。
【活动一】调查碳循环
(1)观察图1,自然界中消耗二氧化碳的途径有 和海水吸收;在这两个吸收途径中,反应物相同,产物不同的原因是 。
(2)基于“碳循环”视角,实现“碳中和”可以从两方面进行:①减少碳排放;② 。
(3)调查发现,我国的碳排放80%以上来自能源使用。要减少能源使用对大气中二氧化碳含量的影响,下列措施不可行的是_____(选填字母序号)。
A.严禁使用化石燃料
B.改进技术,提高能效
C.捕集能源使用过程中生成的二氧化碳,进行封存处理
【活动二】探究碳“捕捉”
根据二氧化碳的性质,可以用水和破溶液“捕捉”二氧化碳。为比较“捕捉”效果,小组同学设计如图2所示实验,装置a端连接气压传感器,测得烧瓶内压强与时间的关系曲线如图3所示。(氢氧化钠溶液能与二氧化碳反应生成碳酸钠和水)
(4)图2中,甲、乙、丙注射器内的试剂分别是水、饱和石灰水、氢氧化钠旅溶液,X的数值为 ;分析图3可知“捕捉”二氧化碳效果最好的是 (选填装置序号)。
(5)“碳封存”技术也是实现“碳中和”的重要途径之一、某实验基地通过一定技术将二氧化碳压缩存入地下,实现二氧化碳的封存。从微观角度分析,二氧化碳压缩过程发生的变化 。
【活动三】聚力助低碳
(6)实现“碳中和”需要世界各国的共同关注和努力。中国已积极采取多种措施,如调整能源结构,开发使用新能源等,请写出一种新能源 。青少年也应积极助力低碳,你的做法是 (写一条即可)。
8.海水制镁:
(1)在过程①中所加石灰乳的主要成分是 (填化学式)。
(2)电解熔融氯化镁的过程中,电能转化为 能。
(3)请写出过程②所发生的化学方程式 ,该反应属于 反应(填基本反应类型)。
Ⅱ如图为“氨法”捕集二氧化碳生产甲醇(CH3OH)的流程图。
已知:
①当温度高于35℃时,NH4HCO3可分解为NH3、H2O和CO2。
②氨气在水中溶解度比二氧化碳大。
(4)“氨吸室”反应的化学方程式为 。
(5)为了提高二氧化碳在“氨吸室”中的吸收率,可先将 通入水中。
(6)“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。参加反应的二氧化碳和氢气的分子个数比为 。
(7)“碳捕集”还可以使用氢氧化钠溶液吸收工业废气中的二氧化碳,该反应的化学方程式为: 。
9.铁及其化合物在生产生活中用途广泛,如碳酸亚铁(FeCO3)可用作补血剂。工业上可用硫酸厂的炉渣(含Fe2O3、FeO、SiO2)制备FeCO3。其流程如图:
已知:Na2CO3+FeSO4=FeCO3↓+Na2SO4
(1)要提高炉渣与稀硫酸的反应速率,可采用的措施有 (填1条)。
(2)溶液A的溶质有 种;往A中加入过量Fe,发生化合反应得到FeSO4溶液的方程式为 。
(3)已知溶液pH大于8.8时,Fe2+完全生成Fe(OH)2沉淀,现用1%的Na2CO3溶液(溶液pH≈11.62,浓度越大,碱性越强)在烧杯中制备FeCO3,应选用的加料方式是 (填字母)
A.将FeSO4溶液与Na2CO3溶液同时加入烧杯中
B.将Na2CO3溶液缓慢加入盛有FeSO4溶液的烧杯中
C.将FeSO4溶液缓慢加入盛有Na2CO3溶液的烧杯中
(4)若整个流程共消耗10%的硫酸0.49t。
①需要98%的浓硫酸 t。
②理论上最后得到的FeCO3质量最多为 t。
10.化学是一门自然科学,其特征是研究物质和创造物质。
(1)硅是太阳能电池和电脑芯片不可缺少的材料。人们利用石英砂(主要成分是二氧化硅)制得高纯硅,生产高纯硅的流程示意图如下:
①制备粗硅的反应为该反应属于 反应(填基本反应类型),其中生成物CO中碳元素的化合价为 。
②制备过程中用到H2,在实验室中可以用 (填“锌”、“铜”、“碳”或“水”)与稀硫酸反应生成,化学方程式为 。
③物质A通常状况下为无色有刺激性气味的气体,溶于水形成盐酸,试写出物质A的化学式: 。
(2)海洋是生命的摇篮,海水不仅是宝贵的水资源,而且蕴藏着丰富的化学资源。从海水中取得淡水的过程称为“海水淡化”。现在所用的海水淡化方法主要分为蒸馏法(热法)和膜法两大类。如图所示,对淡化膜右侧的海水加压,水分子可以透过淡化膜进入左侧淡水池,而海水中有些溶质离子不能通过淡化膜,从而得到淡水。
①将少量加压后的右侧海水置于表面皿中,用酒精灯加热,水分蒸干后,可在表面皿上观察到的现象是 。
②下列对加压后右侧海水成分变化情况的分析中,正确的是 (填字母)。
A.溶质质量增加 B.溶剂质量减少 C.溶液质量不变 D.溶质质量分数减小
11.钨(W)是一种重要的战略金属,用黑钨矿(主要含FeWO4)制得金属钨(W)的主要工艺流程如图:
已知: Na2WO4溶液为无色;H2WO是一种不溶于水的黄色固体;WO3难溶于水。
(1)将黑钨矿石碾成粉末,目的是 。
(2)FeWO4中W的化合价为由此可以判断FeWO4中Fe的化合价为 。
(3)酸浸槽中通过操作a得到X溶液,该操作的名称是 。
(4)还原炉中,在高温条件下制得金属钨(W)的化学方程式为 。
(5)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。
12.制作豆腐过程中用到了盐卤。盐卤是我国数千年来豆腐制作的传统凝固剂,有较好的溶解性和凝固性,主要成分为氯化钠(含量约2%~6%)和氯化钾(含量约2%~4%)等。豆腐的制作流程如下:
请结合图文信息、分析思考,回答下列问题:
(1)研磨机将豆子研碎、研细的目的是 。
(2)实验室中过滤操作需要的玻璃仪器有 、 、 ,豆腐制作流程中为了提高过滤效率,滤网孔洞的直径要适中,原因是 。
(3)煮浆器内在煮沸过程中,可将有毒豆浆转化为无毒豆浆,发生的主要变化是 (填“物理”或“化学”)变化。
(4)当把盐卤慢慢加入混合器时,需要进行搅拌操作,目的是 。
(5)“花开富贵”是一道吃出咸辣味、品出世间美的豆腐制品,它有强筋骨、防贫血等功效由此推知,这种食物含有的微量元素是 (填元素符号)。
(6)盐卤的主要成分是氯化镁,化学式为 其中镁元素的化合价为 。
13.中华文明源远流长、博大精深,是中华民族独特的精神标识,也是中国文化创新的宝藏——增强历史自觉,坚定文化自信!
【认识海盐】盐城是中国海盐文化重要发源地,历史人文底蕴深厚。
(1)坐落盐城的“中国海盐博物馆”(如图1所示)建筑设计理念源于食盐主要成分氯化钠(NaCl)的晶体结构,NaCl是由 (填粒子符号)构成的。
(2)NaCl是人的正常生理活动所必不可少的,随着社会进步、科技发展,开发了更多的功能性食盐,如可供食用的加碘盐、加锌盐、低钠盐等,这里的“碘”“锌”“钠”指的是 (选填“原子”、“元素”或“单质”)。
【见证历史】“煮海为盐”,因盐称城。
(3)明朝宋应星所著《天工开物》记载:“凡煎盐锅古谓之‘牢盆’......以铁打成叶...其下列灶燃薪......共煎此盘。”“牢盆煎炼海卤”场景如图2所示。
①煎盐“牢盆”以铁制,利用铁具有良好 (填字母序号)。
A.导电性 B.导热性 C.延展性
②“其下列灶燃薪”,灶民将柴草架空燃烧,其原理是 。
③展厅陈列的煎盐工具上锈蚀明显,而文物是历史的见证,弥足珍贵。下列措施有利于文物保护的是 (填字母序号)。
A.保持文物表面洁净和干燥
B.置文物于密封展柜中以隔绝O2等物质
C.禁止拍照和触摸
【精制海盐】从海水中获取的粗盐中含有多种杂质,通过进一步处理可得到精盐。
(4)某兴趣小组同学去盐场参观,带回了部分粗盐样品,并对其进行了探究如图3。
①操作a中必须用到的一种仪器是 (填字母序号)
A.研钵 B.量筒 C.烧杯 D.试管
②操作c的名称是 ,操作d中用到玻璃棒,作用为 。
③用提纯得到的“精盐”配制100g 7.5%的氯化钠溶液。经检测,溶质质量分数偏小,其原因可能有 (填字母序号)。
A.氯化钠固体不纯
B.称量时精盐与砝码放反了
C.量取水时俯视读数
D.装瓶时,有少量溶液洒出
14.某化工厂排出的废水透明、澄清、略显蓝色。一同学取少量废水,加入过量的盐酸,有不溶于稀硝酸的白色沉淀生成。过滤,所得的滤液分成两份,一份滤液中加入稀硫酸,也有不溶于稀硝酸的白色沉淀生成;另一份滤液中加入氢氧化钠溶液,产生蓝色溶液。试回答:
(1)加入过量的盐酸,生成的白色沉淀是 ;加入NaOH溶液,生成的蓝色沉淀是 。
(2)废水中一定含有的物质是_________(填编号)。
A.氯化物 B.硫酸盐 C.硝酸盐 D.碳酸盐
(3)该同学设计了一个从废水中除去重金属离子的实验方案如下【已知:白色的Fe(OH)2固体在潮湿的空气中可生成红褐色的Fe(OH)3】:
①金属X为 ,固体A中一定含有的物质为 (写化学式)。
②B溶液中的溶质一定含有 (填化学式)。
③第Ⅲ步反应的化学方程式为 。
15.燃煤电厂产生的脱硫废水(含有CaCl2、MgCl2、MgSO4等物质)软化的一种工艺流程如下:
(1)“脱硫”过程中发生反应的化学方程式为:2CaCO3+2R+O22CaSO4+2CO2。R的化学式为 。
(2)写出“一级沉淀”中生成固体X的化学方程式: (任写一个)。
(3)“二级沉淀”中固体Y的化学式为 ;加入稀盐酸的目的是 。
(4)软化处理过程中,碳酸钠和熟石灰的添加顺序不能颠倒,原因是 。
16.海洋是地球上最大的储水库,浩瀚的海洋蕴藏着丰富的化学资源,工业上从海水中可提取许多广泛应用于生活、生产、科技等方面的物质和原料。
(1)海水晒盐
①利用盐田法晒盐,通常分为蒸发池和结晶池两部分。下列说法中,不正确的是 (填选项序号之一)。
A.在蒸发池中水蒸发所需能量主要为太阳能和风能
B.在结晶池中主要通过降温结晶使氯化钠析出
C.当氯化钠晶体析出时,结晶池中的溶液为氯化钠的饱和溶液
D.结晶池中氯化钠的质量分数大于海水中氯化钠的质量分数
②粗盐中常含有泥沙等难溶性杂质。在实验室中除去粗盐中的难溶性杂质,可依次通过溶解、过滤、蒸发结晶等操作,每步操作都会用到的一种玻璃仪器是 (填仪器名称)。
(2)海水制镁
①为了使海水中含量较低的镁元素富集,工业生产中在第Ⅰ步反应中应加入适量的 (写化学式),则该反应属于 反应。(填写“化合”“分解”“复分解”“置换”之一)
②请写出第Ⅲ步,电解MgCl2制取Mg的化学方程式 。
(3)海水“制碱”
①1926年我国著名化学家侯德榜先生创立了侯氏制碱法,侯氏制碱法以食盐为主要原料制取纯碱。在流程Ⅱ中,先向饱和精盐水中通入氨气再通入二氧化碳。从酸碱反应的角度分析,氨盐水比食盐水更容易吸收二氧化碳的原因是 。
②“制碱”生产过程涉及到Na2CO3、NaHCO3、NH4Cl等物质,Na2CO3和NaHCO3两物质的溶解度曲线如图所示。试回答下列问题:
将t2℃时碳酸钠饱和溶液的温度降到t1℃,溶液中碳酸钠的质量分数会 (填“变大”“变小”“不变”之一)。t1℃时,将不同质量的碳酸钠饱和溶液和碳酸氢钠饱和溶液均升温到t2℃,此时所得碳酸钠溶液溶质质量分数 碳酸氢钠溶液溶质质量分数(填“大于”“等于”或“小于”或“无法判断”之一)。t2℃时,在50g水中加入30gNa2CO3,经充分溶解,所得溶液中溶质与溶剂的质量之比为 (填最简整数比)。
17.乙醇(C2H6O)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为4.5,水解池材质应具备 (写一种)的性质。
(4)水解池中水解液温度需要控制在,目的是 。
(5)写出燃料乙醇完全燃烧的化学方程式: 。
18.钛镍合金广泛应用于医学和航空等领域。粗制氧化镍主要含氧化镍(),以及少量氧化钴()和氧化铁,以粗制氧化镍为原料制备纯镍的部分流程如下:
(1)反应①属于 反应(填基本反应类型),过程中的还原剂是 (填名称)。
(2)为一种具有还原性的氧化物,请写出反应②的化学方程式 。
(3)查阅资料,获知部分物质的沸点:
物质
沸点/℃
43
106
52
从、和的混合物中用蒸馏的方法提取,应选择的温度()
范围是______(填序号)。
A.20℃≤T≤43℃ B.43℃≤T<52℃ C.52℃≤T<106℃ D.106℃≤T
(4)以上生产流程中循环使用的物质是 。
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10%的钛元素损失,最终获得2.16t的单质钛,则10t钛铁矿中钛酸亚铁的质量分数为 。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.(1) 78% 沸点
(2) N2+3H22NH3 化合 加快
(3)氮气、氢气
2.(1)+4
(2)CO
(3) 分解
(4)氯气、镁
3.(1) 化合反应
(2) H2O 质量守恒定律/化学反应前后,原子的种类和个数不变
(3)A
4.(1)增大反应物接触面积,加快反应速率
(2)
(3) B和C 其它条件相同时,硫酸浓度越大,锂元素浸出率越高;
(4)除去硫酸锂溶液中过量硫酸
(5)热水
5.(1)常量
(2) 改良酸性土壤(合理即可)
(3) H2O 使反应物接触更充分,从而加快反应速率 pH试纸/pH计
(4) 35℃ 乳酸钙溶于水不溶于乙醇
6.(1)使锰酸钾转化得到二氧化锰,获得更多的二氧化锰
(2)
(3)NaAlO2
(4)滤纸
(5)①③
(6)将软锰矿粉碎
(7)防止温度过高,碳酸氢铵受热分解
(8)温度高于450℃时,MnO2 会分解成 Mn2O3
7.(1) 光合作用 反应条件不同
(2)增加二氧化碳消耗(增加二氧化碳的吸收)
(3)A
(4) 30 丙
(5)二氧化碳分子间有间隔,受压后,二氧化碳分子间间隔变小
(6) 风能等(合理即可) 双面使用纸张(合理即可)
8.(1)Ca(OH)2
(2)化学
(3) 复分解
(4)
(5)氨气/NH3
(6)1∶3
(7)
9.(1)将炉渣粉碎
(2) 三/3
(3)B
(4) 0.05 0.058
10.(1) 置换 +2 锌 Zn+H2SO4=H2↑+ZnSO4 HCl
(2) 有固体残留 B
11.(1)增大反应物的接触面积,使反应更充分
(2)+2价
(3)过滤
(4)
(5)熔点高
12.(1)增大接触面积,使豆子充分利用,得到更多的豆浆
(2) 烧杯 漏斗 玻璃棒 孔洞直径太大过滤不干净,太小容易堵住滤网孔洞
(3)化学
(4)加快凝固速度
(5)Fe
(6) MgCl2 +2
13.(1)Na+、Cl-
(2)元素
(3) B 增大柴草与氧气的接触面积,使反应更充分 ABC
(4) A 过滤 搅拌,防止因局部温度过高造成液滴飞溅 AB
14.(1) 氯化银/AgCl 氢氧化铜/Cu(OH)2
(2)C
(3) 铁/Fe Fe、Cu、Ag Fe(NO3)2和Ba(NO3)2
15.(1)SO2
(2)或
(3) CaCO3 除去溶液中的碳酸钠和氢氧化钠
(4)溶液中过量的钙离子需要通过加入碳酸钠形成沉淀过滤除去,否则钙离子不能除去,达不到软化的目的
16.(1) B 玻璃棒
(2) Ca(OH)2 复分解
(3) 氨盐水显碱性,更易吸收二氧化碳 变小 大于 2:5
17.(1)植物秸秆
(2)Ca2+、Mg2+
(3)显酸性
(4)纤维素酶最适温度是50~60℃
(5)
18.(1) 置换 氢气/H2
(2)
(3)B
(4)一氧化碳/CO
19.(1)+4
(2)增大反应物的接触面积,提高反应速率
(3)
(4)作保护气,防止钛被氧化
(5)76%
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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