2025年中考化学专题训练：工艺流程问题

2025年中考化学专题训练：工艺流程问题 1．利用某工业废弃固体（成分为Cu2S和FeS2）制备硫酸铜溶液和硫酸亚铁晶体，流程如图所示。（已知：①固体B含有氧化铜、氧化铁   ②铁能与硫酸铁反应，生成硫酸亚铁） (1)操作I是 ，为了提高废弃固体的反应速率，除将固体粉碎、提高温度外，还可以采取的具体措施有 （写一条）。 (2)加入过量X发生反应的一个化学方程式 。 (3)溶液C中的溶质有 （用化学式表示）。 (4)试剂y的作用是 。 2．醋酸钙[Ca(Ac)2]是国家允许使用的补钙制剂之一。以蛋壳为原料回收膜并制备醋酸钙的一种工艺流程如下： (1)写出煅烧时的化学方程式： 。CO2的任意排放会引发的环境问题是 。CO2与CH4一定条件下化合生成甲醛(HCHO)，则此反应中CO2与CH4的最佳质量比是 。下列做法能减少二氧化碳排放的是 (填序号)。 A．尽量选择公共交通工具出行   B．用焚烧的方式处理稻草  C．大力发展风能 (2)在反应Ⅰ中制备石灰乳，而不是制备澄清石灰水的目的是 。写出熟石灰的一种用途： 。 (3)在反应Ⅱ中醋酸过量的目的是 。写出反应Ⅱ的化学方程式： 。 3．浩瀚的大海里蕴藏着丰富的资源，开发海水资源前景广阔。探究学习小组以含有Ca2＋、Mg2＋、Cl－离子的卤水和贝壳(主要成分为CaCO3)为主要原料在实验室制备无水CaCl2。流程如图1： 请回答下列问题： (1)操作Ⅰ中用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒，其中玻璃棒的作用是 。 (2)以MgCl2为例写出卤水中除去Mg2＋时发生反应的化学方程式 。 (3)操作Ⅱ酸化时应选择的酸是 (填化学式)，操作Ⅲ结晶前，还需要进行的操作是 。 (4)上述反应中未涉及的基本反应类型是 (填写字母标号)。 A 复分解反应      B 置换反应     C 化合反应          D 分解反应 (5)回收的CO2在紫外线照射和催化剂作用下能与水蒸气反应，生成CH4和O2，紫外线照射时，在不同催化剂(①、②、③)的作用下，CH4产量随光照时间的变化如图2所示，在第10小时时CH4产量最高是 (填写“①”“②”或“③”)。 (6)已知T℃时四种化合物在水中和液氨中的溶解度如表： AgNO3 Ba(NO3)2 AgCl BaCl2 H2O(I) 170 g 92.0 g 1.50×10－4 g 33.3g NH3(I) 86.0 g 97.2 g 0.80 g 0.00 g 上述四种物质能在液氨中发生复分解反应的化学方程式为 。 4．黄铜是Zn以主要添加元素的铜合金。黄铜渣中约含Zn7%、ZnO31%、Cu50%、CuO5%，其余为杂质。处理黄铜渣可得到硫酸锌，其主要流程如下（杂质不溶于水，不参与反应）：    （1）步骤Ⅰ中产生气体的化学反应方程式为 ，属于 反应（填写基本类型）。 （2）溶液A中的金属阳离子有 （填化学式）。 （3）步骤Ⅰ、Ⅱ中均包含的操作名称为 ，此操作和步骤Ⅲ中的蒸发操作都要用到的玻璃仪器是 。 （4）溶液A的质量 （填“大于”、“小于”或“等于”）溶液C的质量。原因是 。 5．硫酸钠是制造纸浆、染料稀释剂、医药品等的重要原料．某硫酸钠粗品中含有少量CaCl2和MgCl2，实验室进行提纯的流程如图所示：回答下列问题： ①溶解过程需要的玻璃仪器有烧杯和 ． ②用NaOH除杂时，反应的化学方程式为 ． ③NaOH和Na2CO3如果添加过量了，可加入适量 溶液除去． ④“后续处理”的主要操作是蒸发，为了获得纯净的硫酸钠，应蒸发至 （填序号）． A完全蒸干时停止加热 B有较多固体析出时停止加热，利用余热蒸干 C有大量固体析出时停止加热，过滤弃去剩余的少量溶液 6．水垢主要成分是碳酸钙和氢氧化镁，某化学兴趣小组的同学在家里烧开水的水壶内壁收集了一些水垢，但两者是混在一起的，他们把水垢带到实验室，欲把二者分离开来，设计了如下实验，请你参与其中，对其方案进行完善，并回答有关问题。    (1)由步骤①的反应原理可知，在家里清洗水壶内壁的水垢可以采用的物质是 ，操作②和③中玻璃棒的作用是 。 (2)水垢中加入过量稀盐酸发生了两个反应，请任意写出其中一个反应的化学方程式 ，该反应的基本类型是 。 (3)已知X和Y分别是常见的碱和盐，且溶液B中只有一种阳离子，则X是 （填化学式），Y是 （填化学式）。 (4)溶液B中所含的溶质有 。 (5)测得溶液C的pH为13，如果直接倒入下水道，会导致环境污染，为处理该废液为中性，并回收NaCl晶体，可以先向该废液中加入适量的 ，然后采用 法得到晶体。 7．工业上用闪锌矿（主要含ZnS，还含PbS等杂质）制备锌的流程如图（部分产物略去）：    （1）X的化学式是 ， 图中①用过量空气的目的是 。 （2）①~④中属于化合反应的是 。 （3）Zn （填“能”或“不能”）与PbCl2溶液反应。 （4）写出反应③中生成ZnO的化学方程式 。 （5）结合下表数据设计：从粗锌中分离出纯锌的方案是 。 物质 Zn Pb C 沸点℃ 907 1749 4827 8．以食盐为原料进行生产并综合利用的某些过程如图所示： (1)为除去粗盐中的CaCl2、MgCl2和Na2SO4杂质，得到纯净的NaCl，加入下列3种过量试剂的顺序依次可以是（填字母序号）______； A．Na2CO3、NaOH、BaCl2 B．NaOH、BaCl2、Na2CO3 C．Ca(OH)2、BaCl2、Na2CO3 D．BaCl2、Na2CO3、Ca(OH)2 (2)按正确试剂的顺序，过滤后的滤液中溶质有 ； (3)操作a的名称是 ； (4)流程中所得饱和食盐水可用于制取纯碱等产品，其反应原理：，，若向分离出NaHCO3晶体后的母液（含有NH4Cl）中加入过量Ca(OH)2，则可获得一种可以循环使用的物质，其化学式是 。 9．分子筛(又称为沸石，主要成分为水和硅铝酸钠)可作为催化剂或吸附剂等，以高岭土[主要成分为Al2(Si2O5] (OH)4]。烧碱等为主要原料生产分子筛的工艺流程如下: (1)步骤①所得烧渣中主要含有两种固体氧化物，分别为SiO2和 (写化学式) (2)步骤②加入NaOH溶液前需将烧渣粉碎，其目的是 。 (3)步骤③发生的反应之一是Na2SiO3溶液和通入的CO2气体生成偏硅酸(H2SiO3)沉淀和碳酸氢钠，该反应的化学方程式为 。 (4)上述流程中可以循环利用的物质(水除外)是 。 10．钛和钛合金是21世纪的重要金属材料。工业上利用钛铁矿——钛酸亚铁（）制备金属钛（）的工艺流程如下。 【查阅资料】①为固体，化学性质稳定，不与稀硫酸、稀盐酸反应。 ②沸点、沸点。 (1)将钛铁矿粉碎的目的是 。 (2)“反应釜”中发生的反应是，X的化学式是 。 (3)“沸腾炉”中将和的混合物分离，该操作的名称是 。 (4)“合成器”中得到的产品中含有杂质镁，可加入足量稀硫酸除去，写出除杂原理反应 （写化学方程式）。 (5)依据“绿色化学”理念，指出该生产过程中存在的不足之处是 。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1． 过滤 通入足量的氧气 Fe+CuSO4==Cu+FeSO4或Fe+ Fe2(SO4)3==3 FeSO4 H2SO4、CuSO4、Fe2(SO4)3 将铁、铜分离出来 【详解】（1）过滤可以将不溶性固体从溶液中分离出来，所以操作I是过滤，为了提高废弃固体的反应速率，除将固体粉碎、提高温度外，还可以采取的具体措施有：通入足量的氧气；故填：过滤；通入足量的氧气； （2）固体B含有氧化铜、氧化铁，氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁，氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜，加入过量的铁，铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，铁与硫酸铁反应生成硫酸亚铁；故填：Fe+CuSO4=Cu+FeSO4或Fe+ Fe2(SO4)3=3 FeSO4； （3）固体B含有氧化铜、氧化铁，氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁，氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜，所以溶液C中的溶质有：H2SO4、CuSO4、Fe2（SO4）3； （4）铁能与硫酸铁反应，生成硫酸亚铁，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，所以固体D中含有铁和铜，加入y后得到硫酸亚铁溶液和铜，所以试剂y的作用是：将铁、铜分离出来。 2．(1) 温室效应 11∶4 AC/CA (2) 石灰乳中氢氧化钙的含量高 改良酸性土壤 (3) 使氢氧化钙完全反应 【详解】（1）蛋壳的主要成分是碳酸钙，煅烧碳酸钙可以分解成氧化钙和二氧化碳，化学方程式为：；二氧化碳的任意排放会引起温室效应；CO2与CH4一定条件下化合生成甲醛(HCHO)，反应的化学方程式为：，则此反应中CO2与CH4的最佳质量比为：44：16=11：4；尽量选择公共交通工具出行和大力发展风能都能减少二氧化碳的排放，用焚烧的方式处理稻草会增加二氧化碳的排放，故应选AC。 （2）在反应Ⅰ中制备石灰乳，而不是制备澄清石灰水的目的是石灰乳中氢氧化钙的含量更高；熟石灰是氢氧化钙，氢氧化钙的主要用途是改善酸性土壤、配制农药、用于建筑工业等（合理即可）。 （3）在反应Ⅱ中醋酸过量的目的是使氢氧化钙完全反应，醋酸和氢氧化钙反应生成醋酸钙和水，化学反应方程式为：。 【点睛】合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础。 3． 引流 HCl 蒸发 B ② 【分析】氯化镁和氢氧化钙反应生成氢氧化镁和氯化钙，碳酸钙高温煅烧生成氧化钙和二氧化碳，氧化钙和水反应生成氢氧化钙，氢氧化镁能和盐酸反应生成氯化镁和水，电解氯化镁生成镁和氯气，氯化银与硝酸钡反应生成硝酸银和氯化钡。 【详解】(1)操作Ⅰ是过滤操作，用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒，其中玻璃棒的作用是引流。 (2) 除去Mg2＋加氢氧化钙，氯化镁和氢氧化钙反应生成氢氧化镁和氯化钙，故卤水中除去Mg2＋时发生反应的化学方程式为。 (3) 过程是制取CaCl2，盐酸和氢氧化钙生成氯化钙和水，故中的酸只能是盐酸，故操作Ⅱ酸化时应选择的酸是盐酸，化学式为HCl，酸化引入了过量的盐酸，通过蒸发能除去氯化氢，故操作Ⅲ结晶前，还需要进行的操作是蒸发。 (4) 贝壳成分是碳酸钙，碳酸钙高温煅烧生成氧化钙和二氧化碳，属于分解反应；氧化钙和水反应生成氢氧化钙，属于化合反应；氢氧化镁能和盐酸反应生成氯化镁和水，属于复分解反应，而电解MgCl2生成金属镁和氯气，属于分解反应，所以没有涉及的基本反应类型是置换反应，故选B。 (5)由图2可知，在第10小时时CH4产量最高是②。 (6) 由表中的数据可知，在液氨中，氯化钡是难溶物，能发生的反应是氯化银与硝酸钡反应生成硝酸银和氯化钡沉淀，故在液氨中发生复分解反应的化学方程式为。 4． Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑ 置换 Zn2+、Cu2+ 过滤 玻璃棒 小于 65份质量的锌能置换出64份质量的铜，溶液的质量增加 【详解】（1）氧化锌和氧化铜分别与稀硫酸反应生成硫酸锌、硫酸铜和水，没有气体产生；而锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，反应的化学方程式为Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑，该反应为置换反应。（2）锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，氧化锌与硫酸反应生成硫酸锌和水，氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜和水，其中的金属阳离子是锌离子和铜离子。（3）由图可知，操作Ⅰ过滤除去铜和杂质，操作Ⅱ过滤是除去锌和置换出的铜；过滤和蒸发操作中均用到玻璃棒这种玻璃仪器。（4）A到C的过程中发生的反应是Zn+CuSO4＝Cu+ZnSO4，由此可见，65份质量的锌置换出64份质量的铜，根据质量守恒定律，生成的硫酸锌的质量大于原溶质的质量，则溶液的质量增加。 5． 玻璃棒 2NaOH+MgCl2═Mg（OH）2↓+2NaCl 稀硫酸 B 【详解】①溶解过程需要的玻璃仪器有烧杯和玻璃棒，玻璃棒用于溶解时的搅拌． ②氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，反应的化学方程式分别为：2NaOH+MgCl2═Mg（OH）2↓+2NaCl． ③稀硫酸和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水，没有带入新杂质；碳酸钠和稀硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化碳气体，没有带入任何其它杂质；符合除杂的原则，故NaOH和Na2CO3如果添加过量了，可在过滤后向滤液中滴加稀硫酸除去． ④故为了获得纯净的硫酸钠，蒸发操作中应在有大量固体析出时停止加热，利用余热蒸干，得到纯净的硫酸钠． 故答案为①玻璃棒；②2NaOH+MgCl2═Mg（OH）2↓+2NaCl；③稀硫酸；④B． 6．(1) 食醋 引流 (2) CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑/Mg(OH)2+2HCl =MgCl2+2H2O 复分解反应 (3) Ca(OH)2 Na2CO3 (4)CaCl2、Ca(OH)2 (5) 稀盐酸 蒸发结晶 【详解】（1）由步骤①可知，水垢能与稀盐酸反应，说明水垢能与酸反应，故在家里清洗水壶内壁的水垢可以采用的物质是食醋；由图可知，操作②和③均实现了固液分离，其操作名称为过滤，其中玻璃棒的作用是引流，防止液体洒出，故填：食醋；引流； （2）水垢主要成分是碳酸钙和氢氧化镁，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑，氢氧化镁和稀盐酸反应生成氯化镁和水，反应的化学方程式为Mg(OH)2+2HCl =MgCl2+2H2O；这两个反应均符合“两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物”的特点，属于复分解反应，故填：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑或Mg(OH)2+2HCl =MgCl2+2H2O；复分解反应； （3）水垢主要成分是碳酸钙和氢氧化镁，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，氢氧化镁和稀盐酸反应生成氯化镁和水，故溶液A中含氯化钙、氯化镁和盐酸，加入过量的X，得到氢氧化镁和溶液B，X为碱，溶液B中只有一种阳离子，即钙离子，则X为氢氧化钙，其化学式为Ca(OH)2；氯化镁和氢氧化钙反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙，氢氧化钙和稀盐酸反应生成氯化钙和水，故溶液B中含氯化钙和氢氧化钙，加入过量Y得到碳酸钙，且由（5）题干可知，需回收氯化钠晶体，故Y为碳酸钠，氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，则Y的化学式为Na2CO3，故填：Ca(OH)2；Na2CO3； （4）由（3）的分析可知，溶液B中含的溶质为氯化钙、氢氧化钙，故填：CaCl2、Ca(OH)2； （5）由（3）的分析可知，溶液C中含氢氧化钠、碳酸钠、氯化钠，为处理该废液为中性，并回收NaCl晶体，可加入适量的稀盐酸，碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水；氯化钠的溶解度受温度影响较小，故采用蒸发结晶的方法可得到氯化钠晶体，故填：稀盐酸；蒸发结晶。 7． CO2 使焦炭完全反应 ①② 能 将粗锌放在一容器中，保持温度907℃至1749℃之间，收集的锌蒸气，冷却后可得纯净的锌 【分析】根据物质间的反应确定物质的化学式，根据反应过程中化学反应的特点确定反应的类型，根据化学方程式的书写方法解答。 【详解】（1）焦炭在氧气充足时燃烧生成二氧化碳，图1中用过量空气是为了保证让碳完全反应，故填：CO2；使焦炭完全反应； （2）反应①是碳和氧气点燃生成二氧化碳，属于化合反应，反应②是碳和二氧化碳高温反应生成一氧化碳，属于化合反应，反应③是硫化锌与氧气高温反应生成氧化锌和二氧化硫，不是化合反应，反应④是氧化锌和一氧化碳反应生成锌和二氧化碳，不是化合反应，故填：①②； （3）锌的活动性强于铅，故锌能与氯化铅溶液反应，故填：能； （4）反应③中硫化锌与氧气高温反应生成氧化锌和二氧化硫，故填：； （5）根据表格提供的数据可以看出，锌的沸点比铅低，故可以将粗锌放在一容器中，保持温度907-1749℃，收集的锌蒸气，冷却后可得纯净的锌，故填：将粗锌放在一容器中，保持温度907℃至1749℃之间；收集的锌蒸气，冷却后可得纯净的锌。 【点睛】本题考查的是常见的物质的制备的知识，完成此题，可以依据已有的物质的性质结合流程图进行。 8．(1)BC (2)氢氧化钠、碳酸钠和氯化钠或NaOH、Na2CO3、NaCl (3)过滤 (4)NH3 【详解】（1）A、依次加入Na2CO3、NaOH、BaCl2，碳酸钠溶液能与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，可以除去氯化钙；加入氢氧化钠溶液时，能和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，从而除去氯化镁；加入氯化钡时，能分别和硫酸钠、碳酸钠反应生成硫酸钡沉淀、碳酸钡沉淀和氯化钠，从而除去硫酸钠和过量的碳酸钠，过滤后加入盐酸，能除去过量的氢氧化钠，但溶液中混入的过量氯化钡无法除去，故选项不符合题意； B、依次加入NaOH、BaCl2、Na2CO3，加入氢氧化钠溶液时，能和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，从而除去氯化镁；加入氯化钡时，能和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠，从而除去硫酸钠；加入碳酸钠溶液时，能分别与氯化钙、氯化钡反应生成碳酸钙沉淀、碳酸钡沉淀和氯化钠，能除去氯化钙和过量的氯化钡，过滤后加入盐酸，能除去过量的氢氧化钠和碳酸钠，故选项符合题意； C、依次加入Ca(OH)2、BaCl2、Na2CO3，Ca(OH)2能与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙；加入氯化钡时，能和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠，从而除去硫酸钠；加入碳酸钠溶液时，能分别与氯化钙、氢氧化钙、氯化钡反应生成碳酸钙沉淀、碳酸钡沉淀、氢氧化钠和氯化钠，能除去氯化钙和过量的氯化钡、氢氧化钙，过滤后加入盐酸，能除去过量的氢氧化钠和碳酸钠，故选项符合题意； D、依次加入BaCl2、Na2CO3、Ca(OH)2，加入氯化钡时，能和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠，从而除去硫酸钠；加入碳酸钠溶液时，能分别与氯化钙、氯化钡反应生成碳酸钙沉淀、碳酸钡沉淀和氯化钠，除去氯化钙和过量的氯化钡；加入氢氧化钙溶液时，能与氯化镁、碳酸钠反应生成氢氧化镁沉淀、碳酸钙沉淀、氢氧化钠和氯化钙，过滤后加入盐酸，能除去过量的氢氧化钠，但溶液中混入生成的氯化钙无法除去，故选项不符合题意； 故选BC； （2）由上述分析可知，过滤后滤液中溶质有氢氧化钠、碳酸钠和生成的氯化钠，故填：氢氧化钠、碳酸钠和氯化钠或NaOH、Na2CO3、NaCl； （3）操作a可以将固体和液体分离，其操作名称为过滤，故填：过滤； （4）分离出NaHCO3晶体后的母液中含有氯化铵，加入氢氧化钙，氢氧化钙与氯化铵反应能生成氯化钙、水和氨气，氨气可以循环使用，其化学式为NH3，故填：NH3。 9． Al2O3 增大反应接触面积，加快反应速率，使反应更充分 Na2SiO3+ 2CO2+ 2H2O= H2SiO3↓+ 2NaHCO3 CO2 【详解】（1）高岭土煅烧主要生产氧化铝和二氧化硅，化学式分别为：Al2O3，SiO2； （2）将烧渣粉碎可以增大反应物接触面积，加快反应速率，使反应更充分； （3）Na2SiO3溶液和通入的CO2气体生成偏硅酸(H2SiO3)沉淀和碳酸氢钠，由质量守恒定律可知，反应物还有水，反应的化学方程式为Na2SiO3+2CO2+2H2O=H2SiO3↓+2NaHCO3； （4）步骤③发生的反应之一是Na2SiO3溶液和通入的CO2气体生成偏硅酸(H2SiO3)沉淀和碳酸氢钠，生成的滤液2中含有碳酸氢钠，加热后又生成二氧化碳气体，可循环利用。 10．(1)增大反应物的接触面积，加快反应速率 (2)CO (3)蒸馏 (4)Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑ (5)能耗高，产生有毒气体污染环境 【详解】（1）将钛铁矿粉碎的目的是增大反应物的接触面积，加快反应速率，故填增大反应物的接触面积，加快反应速率。 （2）由化学方程式可知，反应前出现了2个铁原子、2个钛原子、14个氯原子、6个氧原子和6个碳原子，反应后出现了2个铁原子、2个钛原子、14个氯原子，根据质量守恒定律，反应后尚缺的6个氧原子和6个碳原子存在于6X中，则X的化学式为CO，故填CO。 （3）由题文可知，氯化铁和四氯化钛的沸点不同，“沸腾炉”中将氯化铁和四氯化钛的混合物分离后得到气态四氯化钛，该操作的名称是蒸馏，故填蒸馏。 （4）杂质镁和稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气，故反应的化学方程式写为：Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑。 （5）由图可知，流程中需要维持高温的条件，能耗高，产生有毒气体污染环境，故填能耗高，产生有毒气体污染环境。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$