内容正文:
2024年中考化学核心素养专题——流程题
1.项目式学习小组的同学参观了某工厂的废水处理及有用物质回收的过程,并完成以下学习任务。
【任务一】绘制简要的操作流程图:
技术人员先取样检测出工厂排出的废水中含有一定量和等,然后缓慢加入溶液调节废水的,先后分离出两种沉淀,并通过系列处理得到有价值的产品。
同学们绘制的操作流程如图1所示:
【任务二】查阅并收集资料:
根据技术人员提供的铁、镁离子浓度数据,同学们收集到该浓度下铁、镁离子以氢氧化物形成沉淀时,溶液的值范围:
表1 沉淀时溶液的值
沉淀
开始沉淀
1.9
9.1
完全沉淀
4.1
11.1
【任务三】结合资料分析具体操作流程,解决以下问题:
(1)操作①和②的名称是 ,该工厂废水一定呈 性。
(2)用溶液调节废水的,把的控制在 范围内,先使 (填离子符号)完全沉淀。
(3)固体B中加入某溶液时发生反应的化学方程式为 。
(4)已知在不同温度下,充分加热等质量的固体A,加热温度与固体残留率的关系如图2所示。
则在上述流程中,加热的温度至少在 以上,图中N点的y值理论上为 (保留0.1)。
(5)溶液b中除了含有外,一定还含有的溶质是 (填化学式)。
【任务四】调查自己家近期的用水量,养成节水意识:
表2 某用户某期缴纳的自来水费单
本次抄表数
上次抄表数
本期用水量
备注:(两个月为一期)
第一阶梯为一期用水量36吨及以下(含36吨);
第二阶梯为一期用水量超过36吨,不超过50吨;
第三阶梯为一期用水量50吨以上(不含50吨)
622
581
41
自来水费(含污水处理费)
用水量(吨)
单价(元/吨)
金额(元)
第一阶梯水量:36
3.03
109.08
第二阶梯水量:5
3.90
19.50
第三阶梯水量;0
6.51
0
本期实付金额(大写)壹佰贰拾捌元伍角捌分128.58
(6)按照此标准,如果该用户下次抄表数为682,则下期需要缴纳水费 元。
(7)调查中得知自来水费不仅实行分级收费,还有分类收费。实行分级分类收费的意义是 (写一条即可)。
2.早在古代《淮南万毕术》中就有“曾青得铁则化为铜”的记载。某工厂先用孔雀石[主要成分是Cu2(OH)2CO3]制取硫酸铜,再用“湿法炼铜”获得铜,其主要工艺流程如下图所示。分析流程,回答问题。
已知:。
(1)利用孔雀石粉末而不用块状孔雀石与稀硫酸反应的原因是 。
(2)向硫酸铜溶液中加入过量铁粉,发生反应的化学方程式为 。
(3)操作a的名称是 。在实验室进行该操作时,需要用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗和 。
(4)固体A的成分有 (填名称)。在固体A中加入适量稀硫酸的目的是 。
(5)干燥铜时不能采取高温的方法,其原因可能是 。
3.氢气是理想的能源。图1是利用太阳能将水转化为氢能的两条理想途径。
(1)途径一的“电解水”过程中,将电能转化为 能。
(2)图2是途径二中水在高温下分解过程中微粒含量与温度的关系。回答下列问题:
①1000~1500℃温度段,微粒的含量未发生变化的原因是 ;
②图中曲线A对应的微粒是 。
(3)镁铜合金可用于储氢。在氩气的氛围中,将一定比例的金属镁和铜熔炼得到镁铜合金。熔炼时须通入氩气,其目的是 。
(4)一定温度时,镁铝合金与H2反应,若生成了一种含Al、H两种元素的化合物,其中H元素的质量分数为10.0%,则这种化合物的化学式为 。
(5)途径二的“电解水”原理如下图所示:
①反应过程中化合价改变的元素有 ;
②该体系中可循环利用的物质是 ;
③反应Ⅲ的化学方程式为 。
4.中国将力争于2030年前实现碳达峰,2060年前实现碳中和,其中如何把空气中过多的二氧化碳吸收或转化是科学研究的重要课题。
(1)若甲为单质,自然界通过光合作用完成转化Ⅰ,则甲为 ,转化Ⅱ反应的化学方程式为 ,二氧化碳与单质 发生化合反应,完成转化Ⅲ。
(2)转化Ⅳ在解决温室效应的同时,将氢能储存在 (填化学式)中,解决了氢能源不便贮存和运输的问题。
(3)低碳生活,从我做起。写出一种属于“低碳”生活方式的做法 。
5.氧化亚铜(Cu2O)常用于红色玻璃染色剂,还用作陶瓷和搪瓷的着色剂。工业上一种以胆矾(CuSO4·5H2O)为原料制备Cu2O的流程如下。
已知:Cu2O在潮湿空气中会逐渐氧化成CuO;
(1)溶解时,需用玻璃棒搅拌的目的是 。
(2)沉淀时的反应原理为2CuSO4+ 3Na2SO3Cu2O↓+2SO2↑+3 。
(3)沉淀时,反应温度和反应液pH对产品中Cu2O的含量影响分别如下图1和图2所示:
①根据图1,最佳反应温度为100℃,请分析该温度时Cu2O含量高的原因有 。
②根据图2,最佳pH为 ;若pH过高, 产品中会有 (填化学式)杂质;若pH过低,产品中会有铜单质,则产品中铜元素的质量分数将 (填 “偏大”、“偏小” 或“不变”)。
(4)检验沉淀是否洗涤干净的方法是 ;若无白色沉淀产生, 则已洗净。
(5)烘干时,若产品中出现少量黑色物质,可能的原因是 。
(6)现有CuSO4·5H2O 10kg,最终制得Cu2O产品27.5kg,请计算所得产品的产率。(写出计算过程,结果精确到0.1%) (产品的产率=×100%)
(7)若所得产品的产率偏低,可能的原因有______(填字母) 。
A.溶解时,加的水过多 B.反应物未完全沉淀
C.过滤时,滤纸破损 D.产品未洗涤干净
6.虎年春晚上的舞蹈《只此青绿》生动地还原了《千里江山图》,而唯美的“青色”源于宋代画家王希孟在作画过程中使用的矿物“石青”,石青的主要成分是碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]。某兴趣小组同学用石灰石和铜屑等物质设计实验方案并制得了石青,同时还配制了波尔多液,流程如下:
(1)流程中物质X的化学式是 。
(2)图中将硫酸铜溶液进行蒸发浓缩、降温结晶、过滤后所得滤液是硫酸铜的 (填“不饱和”或“饱和”)溶液。
(3)反应①②③④中属于分解反应的是 (填序号)。
(4)请列举出波尔多液的一种用途: 。
7.煤是重要的化石燃料之一,下图是煤的精炼和综合利用的流程图。
(1)反应①的化学方程式为 。
(2)“脱硫”的目的是减少二氧化硫的排放,二氧化硫对环境的影响主要是 (填序号)。
A.臭氧层空洞 B.沙尘暴 C.雾霾 D.酸雨
(3)脱硫时可以得到石膏(CaSO4•2H2O),发生的总反应为:2CaCO3+2SO2+O2+4H2O===2CaSO4•2H2O+2X,则X的化学式为 ,操作a的名称是 。
(4)溴乙烷(CH3CH2Br)在一定条件下能脱去溴化氢(HBr)分子,同时生成乙烯(C2H4),该反应在有机化学中称为消去反应。反应的化学方程式为:CH3CH2Br C2H4+ HBr反应③也属于消去反应,写出该反应的化学方程式 。
8.2024年3月23日,“地球一小时”中国主场城市活动在鄂尔多斯举办。鄂尔多斯市以本次活动为契机,坚持共享理念,诠释暖城“融”的交汇,做绿色低碳发展的倡导者。早在2021年3月4日~11日召开的“两会”上,“碳达峰”“碳中和”被首次写入政府工作报告。“碳达峰”是指我国承诺2030年前,二氧化碳的排放不再增长,达到峰值之后逐步降低。“碳中和”是指到2060年,要采取各种方式抵消自身产生的二氧化碳排放量,实现二氧化碳“零排放”。
除此之外,利用含水层封存被认为是一种有效的手段,含水层是在多孔岩石中含有盐水的地质构造, 可以被压至200-800千克/立方米的密度,泵入岩石中进行封存;也可以用一些碱溶液来吸收;也可以循环利用制造合成燃料、尿素、甲醇等物质。
(1)资料中“碳中和”的“碳”指的是 (填“碳元素”、“碳单质”或“二氧化碳”),红树林具有很强的二氧化碳吸收能力,合理种植红豆杉等珍贵树种营造碳中和林,其目的是为了促进图一中 (填字母)生理活动。
(2)图二煅烧石灰石过程属于 反应(填基本反应类型);CaO的俗名是 。
(3)图二转化过程(1)中发生的反应: 。
9.某校化学实验室废液桶中收集了溶解大量FeSO4和CuSO4的废水,若直接排放到下水道既造成污染又造成浪费。某化学课外小组同学运用所学化学知识对废水进行处理,并回收硫酸亚铁晶体和铜,实验方案如下。请回答:
(1)X是 ,将其加入废水后发生反应的化学方程式为 ,该反应的基本类型是 。
(2)Y是 ,利用其除去固体中的杂质。
10.牙膏中常用碳酸钙粉末作摩擦剂。利用石灰石(杂质不溶于水和酸,也不与水和酸反应)制备纯净碳酸钙的一种方法如图。
(1)操作I的名称是 。
(2)溶液C中溶质的俗名 ;反应②的化学方程式为 。
11.烟气脱硫工艺可实现消除SO2的同时生产新产品(如CaSO4),实现“绿色化学”生产。主要生产流程如下:
(1)设备1中,通过喷水除去烟气中的SO2,该反应的化学方程式为 。
(2)设备2中,发生的化学反应之一为:2CaSO3+O2=2CaSO4,此反应属于基本类型中的 反应。
(3)此生产流程制得的CaSO4中硫元素的化合价为 。
12.空气是宝贵的资源,利用空气合成尿素【CO(NH2)2】的主要转化过程如图所示。
(1)I中空气经液化分离后,得到的X是 。
(2)Ⅱ中将氧气压缩后储存在钢瓶中,其分子间隔 (填“变大”或“变小”)。
(3)补全合成尿素的化学方程式: 。
13.氯碱工业以粗盐(主要成分是NaCl,含少量泥沙、CaCl2、MgC12)为原料,生产氯气和氢氧化钠,模拟流程如图:
(1)试剂A与试剂B分别为 。
(2)操作A需使用玻璃棒,玻璃棒的作用是 。
(3)操作A之后,得到的固体中主要含有少量泥沙和 。
(4)写出电解NaCl溶液的化学方程式 。
14.下面是某工厂苛化法生产烧碱的示意图。请回答下列问题:
(1)烧碱属于 (填酸、碱或盐),应该 保存,否则烧碱会变质,其原因是 。
(2)X的化学式是 ,生石灰可以由 (填名称)高温煅烧而得,其反应的化学方程式为 。
(3)操作②的名称是 ;结晶得到的固体烧碱中可能含有少量的 ;烧碱有强烈的腐蚀性,如果不慎将碱液沾到皮肤上,可先用较多的水冲洗,再涂上稀 溶液。
(4)滤液C可加入反应池循环再利用,目的是降低生产成本和防止 。
15.南海、钓鱼岛及其附属海域是我国固有领土,蕴藏着丰富的海洋资源。我国制碱工业先驱侯德榜发明了“侯氏联合制碱法”,在充分利用海洋资源的基础上,结合“侯氏联合制碱法”的基本原理,可模拟实现工业生产纯碱的过程如下(某些反应产物略去)
(1)操作a的名称是
(2)反应②为 反应(填“放热”或“吸热”),反应③的化学方程式为:
(3)向精制饱和食盐水中通入两种气体的顺序是:先通氨气形成饱和氨盐水,然后在加压条件下通入CO2.这样操作的目的是 。
(4)仔细观察流程图其中可循环利用的物质除CO2气体外,还有 。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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