专题17 工艺流程图题-【好题汇编】三年（2022-2024）中考化学真题分类汇编（山东专用）

专题17 工艺流程图题 考点01 物质制备类 考点02 废物的处理和回收 考点03 核心反应分析和流程评价 考点01 物质制备类 1．（2024·山东菏泽·中考真题）碳酸锰是制造电信器材的软磁铁氧体，也可用作脱硫的催化剂。工业上利用软锰矿(主要成分是，还含有、、杂质)制取的流程如图所示。    已知：① ②在酸性条件下，可将氧化为，而自身转化为。 请回答下列问题： （1）操作a的名称 。 （2）固体A中金属单质的化学式为 。 （3）查阅资料： 氢氧化物 开始沉淀 2.7 8.3 完全沉淀 3.7 9.8 在溶液C到固体D的转化过程中，用溶液调节，其目的是 。发生反应的化学方程式为 。 2．（2024·山东烟台·中考真题）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 。 3．（2024·山东潍坊·中考真题）钼（Mo）是制作特种钢的重要添加剂。工业以辉钼矿（主要成分为及少量的）为原料制备金属钼的主要流程如下。回答下列问题。 （1）在焙烧炉中，矿石要粉碎处理并从上部加入，其目的是 。炉内主要反应，X的化学式为 。 （2）反应器1中浓氨水可以溶解粗产品。搅拌器相当于实验室中的 （填一种仪器名称）。要实现废渣和溶液的分离，需要进行的主要操作是 （填操作名称）。 （3）反应器2中发生复分解反应，Y溶液中溶质的主要成分为 （填化学式）。 （4）反应器3中发生反应的化学方程式为 。 （5）为减少废气X对环境的影响，可用上述流程中的 溶液进行吸收。 4．（2024·山东济宁·中考真题）某化学兴趣小组模拟工厂苛化法制备烧碱的流程如下 请回答： （1）X常用作食品干燥剂，其化学式为 ； （2）写出反应池中发生反应的化学方程式 ； （3）实验室中将滤液A盛装在 仪器中完成操作2； （4）滤液B可加入反应池中循环利用，目的是 。 5．（2023·山东菏泽·中考真题）我国制碱先驱侯德榜为纯碱和氮肥工业技术的发展做出了杰出贡献，某企业把海水的综合开发和利用与侯氏制碱法结合，实现资源利用最大化，请根据图示完成下列问题。    （1）①中用石灰乳而不选用氢氧化钠的原因是 ；请写出该反应的化学方程式 。 （2）已知在溶液中温度高于35℃，NH4HCO3会有分解。吸氨碳化塔内发生的反应：Ⅰ：NH3+H2O+CO2═NH4HCO3；Ⅱ：NH4HCO3+NaCl═NaHCO3↓+NH4Cl。 请结合如图分析反应Ⅱ能进行的原因 。实际生产时，吸氨碳化塔内温度通常控制在不低于30℃，不高于35℃，理由是 。    6．（2023·山东泰安·中考真题）以绿矾（主要成分为原料生产铁红）的工艺流程如下：    （1）“溶解”时能加块溶解的方法有 （写一种即可）。 （2）光成“沉淀”时的主要反应： 。 （3）“过滤”后需对固体进行洗涤、干燥。实验室中进行过滤操作时用到玻璃棒，其作用是 。 （4）“煅烧”时反应的化学方程式为 ；在其他条件相同时，不同煅烧温度对产品中质量分数的影响如图所示，则最适宜的煅烧温度为 ℃。    7．（2023·山东潍坊·中考真题）稀土被称为“工业维生素”，能显著提升建造航母及舰载机的材料性能，含有稀土元素钇的氧化钇（）被广泛应用于航空航天涂层材料。以富钇稀土矿（主要成分为，含有少量的等杂质）生产氧化钇的工艺流程如下，回答下列问题：      （1）在粉碎机中研磨粉碎的目的是 。 （2）操作Ⅰ的名称是 ，“酸溶”过程中，发生反应的化学方程式为 。 （3）向反应釜2中通入气体X使溶液呈碱性，调节溶液的pH除去滤液Ⅰ中杂质，沉淀Ⅱ的主要成分是 （填化学式）。 （4）沉淀池中“沉钇”过程有等物质产生，“沉钇”的化学方程式为 。 （5）流程中可循环使用的物质为 （填化学式）。 8．（2023·山东枣庄·中考真题）某化学兴趣小组根据侯氏制碱法原理，探究利用CaCl2、NH3、H2O、CO2制备氯化铵(NH4Cl)。已知：NH3极易溶于水得到氨水，通入CO2时发生如下反应：2NH3+H2O+CO2=(NH4)2CO3。其具体流程设计如下：    回答下列问题： （1）该流程最终产物可作为肥料的是 。 （2）操作Ⅰ的名称是 ， 要用到的玻璃仪器有漏斗、 (任写一种)等。 （3）第③步反应的化学方程式为 ，该反应属于 (填基本反应类型)。 9．（2022·山东菏泽·中考真题）某学校在做铁和硫酸铜溶液反应实验时，产生大量的含硫酸铜和硫酸亚铁的废液，Cu2+对水体和土壤危害很大，查阅资料知难溶性碱加热分解生成金属氧化物，某化学兴趣小组在探索铜离子转化路径时，有两种转化为氧化铜的方案。流程如下： （1）操作I的名称 。 （2）液体C中的溶质是 ，用化学方程式表示反应②中滴加稀硫酸的目的 。 （3）请你表明对两个方案的观点并说明理由。 。 考点02 废物的处理和回收 10．（2024·山东枣庄·中考真题）实验室中对某河水的水样进行净化处理，设计流程如图所示。 回答下列问题： （1）明矾的作用是 。 （2）操作1的名称是 ，用到的玻璃仪器有 (填一种即可)。 （3）加活性炭是利用其 性除去水样中的异味等。 （4）净化水属于 (填“纯净物”或“混合物”)。 11．（2023·山东德州·中考真题）金属材料在生产、生活中有着广泛的用途，金属资源应得到有效的利用和保护。 （1）利用金属矿产冶炼金属是获得金属材料的主要途径。工业上炼铁常用的原料有赤铁矿(主要成分为Fe2O3)。焦炭(主要成分为碳)、石灰石和空气。其主要反应过程如下： ①上述流程中X的化学式是 。写出反应Ⅱ的化学方程式： 。 ②反应Ⅲ为炼铁的主要反应，其反应的化学方程式为 。 （2）为了从某废旧电子产品中提炼贵重金属，并得到硫酸铜溶液。有如下流程： ①“步骤二”中能与稀硫酸反应的是粗铜中的 (填化学式，下同)，“步骤三”是滤渣Ⅰ中的 与空气中的氧气发生反应。 ②写出“步骤四”中发生反应的化学方程式： 。。 12．（2023·山东青岛·中考真题）自然界中的铝元素以化合物的形式存在于各种矿石中、某铝土矿的主要成分是，含少量等杂质。从该铝土矿中提取铝可采用如下工艺流程（不考虑其它杂质参与反应）： 已知：不溶于水且不与盐酸反应；能与溶液反应，生成可溶性盐。 请回答下列问题。 （1）步骤①加盐酸前先将铝土矿粉碎的目的是 ；所得滤液A中的溶质有 种。 （2）步骤②中所加溶液须过量的目的是 。 （3）步骤③加热分解生成两种氧化物，请写出该反应的化学方程式 。 （4）步骤④是通过电解熔融状态的制备铝。的熔点是，很难达到熔融状态，工业上通过加入冰晶石使其在左右熔化，请写出这一做法的意义 。 13．（2023·山东临沂·中考真题）造纸术是中国古代四大发明之一，氢氧化钾是造纸的重要原料。我国古代制造氢氧化钾的主要流程如图所示，其原理是将干燥的木料烧成灰(含)，再向灰汁中加入石灰浆，充分反应后，进一步提纯得到氢氧化钾。    （1）操作①的名称是 。 （2）“制浆池”中发生反应的基本类型是 ，从能量变化的角度分析该反应为 (填“放热”或“吸热”)反应。 （3）“反应池”中发生反应的化学方程式是 。 14．（2023·山东济宁·中考真题）某一工厂的金属废料中含有铜、铁、金等金属单质，为回收铜和金并得到氧化铁。工作人员设计了如图所示的工艺流程。 请回答： （1）滤液A的溶质为 。(写化学式) （2）固体A与空气加热发生化学反应，写出反应后的生成物与适量稀硫酸反应的化学方程式 ； （3）操作1和操作2为同一操作，两操作中用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和 。 （4）往滤液B中加入的物质X是 。 15．（2023·山东聊城·中考真题）海洋是巨大的资源宝库，从海水中提取金属镁的过程如下图，请回答下列问题：    （1）A的化学式为 。 （2）步骤Ⅲ中操作a的名称是 。 （3）步骤Ⅳ发生反应的化学方程式为 。 （4）以上过程未涉及到的基本反应类型是 。 16．（2023·山东烟台·中考真题）海洋是巨大的资源宝库，人类应合理开发利用。以下是烟台市对海水综合利用的部分工艺流程图（部分过程和产物略），据图回答问题。    （1）海水淡化：蒸馏法淡化海水是利用海水中各成分 不同进行分离的。 （2）海水晒盐：晒盐时，采用的结晶方法是 ；海水晒盐后得到的卤水是氯化钠的 （填“饱和”或“不饱和”）溶液。 （3）海水制镁：在用卤水制镁的过程中发生中和反应的化学方程式是 。 （4）海水制“碱”：在用粗盐（含、杂质）制纯碱过程中，除杂时，先后加入过量的溶液和溶液产生的沉淀是 ，由氯化钠制取纯碱，从元素守恒的角度看，还需要含有 元素的物质参加反应。 17．（2022·山东东营·中考真题）海洋是人类巨大的资源宝库，如图为某课题小组模拟从海水中提取金属镁的简易流程图。 【信息】 某品牌不同碱的价格 试剂 NaOH Ca（OH）2 KOH 价格（元/吨） 3100 670 7000 请分析： （1）海水和母液都可以作为制取氯化镁的原料，小真同学提出选择母液更好，小组同学一致同意他的观点，理由是 。 （2）在工业生产中为了降低成本，步骤Ⅰ中的试剂①最好选择表格中的 。 （3）步骤Ⅱ由氢氧化镁制得氯化镁反应，该反应属于反应 （填基本反应类型）。 （4）在步骤Ⅳ的反应中电能转变成了 能。 18．（2022·山东济宁·中考真题）某工业废液中主要含有CuCl2、NaCl，为防止废液直接排放对环境造成危害，课外探究小组经采样分析，尝试利用这种工业废液回收金属铜。实验设计流程见如图：      （1）步骤①选用的试剂是 ，采用的操作为 ； （2）步骤②发生反应的化学方程式为 ； （3）步骤③发生的反应属于 （填基本反应类型）。 19．（2022·山东枣庄·中考真题）回收含铜废料(主要成分为Cu)中的铜，部分实验流程如下：    注：灼烧后得到黑色固体和残留物，残留物不溶于水和稀硫酸。 回答下列问题： （1）“灼烧”的主要目的是 。 （2）“酸溶”发生反应的化学方程式为 ，反应类型为 。 （3）“转化”生成气体X的成分为 。 20．（2022·山东泰安·中考真题）海洋是一个巨大的资源宝库，可以从海水中制得粗盐，以粗盐水为原料综合利用的部分途径如下图所示： （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可以是 (填字母序号)； A．Na2CO3、NaOH、BaCl2 B．BaCl2、Na2CO3、NaOH C．NaOH、BaCl2、Na2CO3 （2）按加入试剂的正确顺序，过滤后的滤液A中溶质有 (填化学式)： （3）写出生成碳酸氢钠的化学方程式 ；在该流程中，是先向饱和食盐水中通入过量的氨气，然后再通入过量的二氧化碳，先通入过量氨气的目的是 。 （4）若向分离出NaHCO3晶体后的母液B(含有NH4C1)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 。 考点3 核心反应分析和流程评价 21．（2024·山东潍坊·中考真题）氨气（）易贮存、热值高，是一种可再生“零碳”燃料，在燃料电池领域有广阔的应用前景。图1是氨的合成及应用的部分流程图。回答下列问题。 （1）①采用分离液态空气法获取时，先被蒸发出来，说明液氮沸点比液氧 （填“高”或“低”）；分子筛可根据分子直径大小，把空气中的氧分子吸入而分离出氮气，说明氧分子直径 （填“大于”或“小于”）氮分子直径。 ②图1两条H2的获取途径中，更符合绿色“零碳”理念的是途径 （填“Ⅰ”或“Ⅱ”）。 氨的合成 （2）根据图1所示，补充并配平“合成塔”内反应的化学方程式 。 图2是氮气与氢气在催化剂表面合成氨的微观过程，其顺序应为 （用字母序号表示）。 氨燃料电池的使用 （3）氨燃料电池因“零碳”排放而备受关注，根据图1信息推断，氨燃料电池中参加反应的和分子个数比为 ；该电池工作时的能量转化形式为 。 22．（2023·山东潍坊·中考真题）氢能助力“神舟十六”邀游太空，氢氧燃料电池技术在航海、航空航天等方面发展迅速，图1是氢气的制取、储存、释放和应用的流程图。       请回答下列问题： （1）利用太阳光和催化剂可实现水的高效分解。图2为光解制氢的微观模型图，写出反应Ⅰ的化学方程式 。 （2）气态储氢是将氢气压缩存储于高压罐中，请从微观角度分析氢气能被压缩的原因 。 （3）固态储氢是通过合金材料在一定条件下的化学吸附储氢。图1利用镁镍合金（）存储氢气，该储氢反应的化学方程式为 。在熔炼镁镍合金时，需要通入氩气作保护气，目的是 。 （4）氢氧燃料电池的总反应可表示为，工作过程中的能量转化形式是 。 23．（2022·山东潍坊·中考真题）工业上常采用“盐硝联产工艺”生产高纯度食盐和硫酸钠。方法是先用火碱和烟道空气中的CO2为原料净化卤水（主要成分是NaCl，还含有少量Na2SO4、CaSO4、MgSO4、CaCl2、MgCl2），然后进一步制得高纯食盐和硫酸钠，该方法符合低碳经济发展要求。请结合流程图回答下列问题。    （1）反应器1中主要除去的离子是 （用符号表示）。 （2）脱硫塔中发生反应的化学方程式是 。 （3）反应器2中生成沉淀的化学方程式为 （写出一个即可），脱水塔的作用相当于实验室中的 （填一种基本实验操作）。 （4）如表为NaCl和Na2SO4在不同温度时的溶解度。 温度/℃ 10 20 32.4 40 60 80 100 溶解度/g NaCl 35.8 36.0 36.4 36.6 37.3 38.4 39.8 Na2SO4 9.1 19.5 52.0 48.8 45.3 43.7 42.5 为提高Na2SO4纯度，析硝罐中需采用 （填“升温”或“降温”）结晶方法。 （5）流程中可循环使用的物质有 。 24．（2022·山东潍坊·中考真题）2022年4月16日，神舟十三号载人飞船成功返回地面，圆满完成任务。氧气和水是保障航天员生命的重要物质。如图为核心舱环控生保半封闭系统工作原理示意图。请分析过程，回答下列问题。 （1）从微观角度分析液态水与气态水的区别是 。 （2）通过环控生保系统得到的饮用水为软水。水净化系统在沉降过程中，可用明矾作絮凝剂，其化学式为KAl（SO4）n•12H2O，n的值为 ，生活中常用 区分硬水和软水。 （3）二氧化碳收集系统中的分子筛表面布满孔穴，结构类似于活性炭，具有 作用。 （4）早期空间站内二氧化碳可用超氧化钾（KO2）吸收，生成碳酸钾和氧气，该反应的化学方程式是 。萨巴蒂尔反应器内，在温度570～580K和钌作催化剂的作用下便可生成水和M（M是最简单的有机物），试写出萨巴蒂尔反应器中发生反应的化学方程式 ，该技术的优点是 。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题17 工艺流程图题 考点01 物质制备类 考点02 废物的处理和回收 考点03 核心反应分析和流程评价 考点01 物质制备类 1．（2024·山东菏泽·中考真题）碳酸锰是制造电信器材的软磁铁氧体，也可用作脱硫的催化剂。工业上利用软锰矿(主要成分是，还含有、、杂质)制取的流程如图所示。    已知：① ②在酸性条件下，可将氧化为，而自身转化为。 请回答下列问题： （1）操作a的名称 。 （2）固体A中金属单质的化学式为 。 （3）查阅资料： 氢氧化物 开始沉淀 2.7 8.3 完全沉淀 3.7 9.8 在溶液C到固体D的转化过程中，用溶液调节，其目的是 。发生反应的化学方程式为 。 【答案】（1）过滤 （2）Cu （3） 使固体D中只有Fe(OH)3沉淀，不含Mn(OH)2沉淀 Fe2(SO4)3+6NaOH=2Fe(OH)3↓+3Na2SO4 【解析】（1）过滤是将不溶于液体的固体与液体分开的一种方法，据图可知，通过操作a得到了固体A和溶液B，所以操作a是过滤。故填：过滤。 （2）由于铁、铜、MnO、CaO中铜与稀硫酸不反应，所以固体A中金属单质是铜，化学式为Cu。故填：Cu。 （3）根据查阅资料分析可知，Fe(OH)3完全沉淀pH=3.7，pH=8.3时Mn(OH)2开始沉淀，所以为使固体D中只有Fe(OH)3沉淀，不含Mn(OH)2沉淀，在溶液C到固体D的转化过程中，用10%NaOH溶液调节3.7＜pH＜8.3。溶液C中Fe2(SO4)3与10%NaOH溶液反应生成氢氧化铁沉淀和硫酸钠，发生反应的化学方程式为Fe2(SO4)3+6NaOH=2Fe(OH)3↓+3Na2SO4。故填：使固体D中只有Fe(OH)3沉淀，不含Mn(OH)2沉淀；Fe2(SO4)3+6NaOH=2Fe(OH)3↓+3Na2SO4。 2．（2024·山东烟台·中考真题）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 。 【答案】（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 【解析】（1）根据流程，为避免引入新杂质，过程Ⅰ中加入的适量物质X是氢氧化钠溶液，氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，氯化钠是已有物质，不是新的杂质； （2）制镁过程中，氢氧化镁和盐酸反应生成氯化镁和水，该反应是酸和碱反应生成盐和水，属于中和反应，化学方程式为：； （3）氯化钠的溶解度受温度变化影响较小，氯化钠的结晶方法是蒸发结晶； （4）过程Ⅲ中氯化锂和碳酸钠相互交换成分（复分解反应）生成碳酸锂沉淀和和氯化钠，化学方程式为：； （5）用盐湖卤水制取碳酸锂，要先除去卤水中的氯化镁，防止MgCl2 与Na2CO3反应生成MgCO3沉淀，导致Li2CO3不纯。 3．（2024·山东潍坊·中考真题）钼（Mo）是制作特种钢的重要添加剂。工业以辉钼矿（主要成分为及少量的）为原料制备金属钼的主要流程如下。回答下列问题。 （1）在焙烧炉中，矿石要粉碎处理并从上部加入，其目的是 。炉内主要反应，X的化学式为 。 （2）反应器1中浓氨水可以溶解粗产品。搅拌器相当于实验室中的 （填一种仪器名称）。要实现废渣和溶液的分离，需要进行的主要操作是 （填操作名称）。 （3）反应器2中发生复分解反应，Y溶液中溶质的主要成分为 （填化学式）。 （4）反应器3中发生反应的化学方程式为 。 （5）为减少废气X对环境的影响，可用上述流程中的 溶液进行吸收。 【答案】（1）增大反应物的接触面积，使反应更充分 SO2 （2）玻璃棒 过滤 （3）NH4Cl （4） （5）浓氨水 【解析】（1）在焙烧炉中，矿石要粉碎处理并从上部加入，是为了增大反应物的接触面积，使反应充分进行；依据质量守恒定律，反应前后原子的种类、个数不变，反应前Mo、S、O原子个数分别为2、4、14，反应后Mo、S、O原子个数分别为2、0、6，则X的化学式为SO2； （2）搅拌器相当于实验室中的玻璃棒；将固液分离的操作是过滤； （3）复分解反应是指两种化合物相互交换成分，生成两种新的化合物；钼酸铵与盐酸反应生成氯化铵和钼酸，则Y溶液中溶质的主要成分为NH4Cl； （4）反应器3中：MoO3和氢气高温下反应生成钼和水，反应的化学方程式为； （5）X为二氧化硫气体，有毒，污染空气，二氧化硫是酸性气体，可用碱性溶液来吸收，故用浓氨水吸收二氧化硫。 4．（2024·山东济宁·中考真题）某化学兴趣小组模拟工厂苛化法制备烧碱的流程如下 请回答： （1）X常用作食品干燥剂，其化学式为 ； （2）写出反应池中发生反应的化学方程式 ； （3）实验室中将滤液A盛装在 仪器中完成操作2； （4）滤液B可加入反应池中循环利用，目的是 。 【答案】（1）CaO （2） （3）蒸发皿 （4）降低成本、减少污染 【解析】石灰石煅烧过程中碳酸钙分解成氧化钙和二氧化碳，氧化钙与水反应生成氢氧化钙，反应池中发生的反应为氢氧化钙与碳酸钠生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠；操作1为过滤，过滤得氢氧化钠的溶液，进行蒸发、结晶操作后可得氢氧化钠固体。 （1）由分析可知，X为氧化钙，氧化钙能与水反应，常作食品干燥剂，化学式为：CaO； （2）反应池中发生反应为氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，方程式为：； （3）操作2为蒸发，实验室进行蒸发操作，应将液体放在蒸发皿中进行； （4）由分析可知滤渣来源于氢氧化钙与碳酸钠的反应，滤渣中会残留氢氧化钠，所以经洗涤过滤后所得的滤液中一定含有氢氧化钠，直接排放会导致浪费和污染环境，循环再利用，可有效地降低生产成本和防止环境污染。 5．（2023·山东菏泽·中考真题）我国制碱先驱侯德榜为纯碱和氮肥工业技术的发展做出了杰出贡献，某企业把海水的综合开发和利用与侯氏制碱法结合，实现资源利用最大化，请根据图示完成下列问题。    （1）①中用石灰乳而不选用氢氧化钠的原因是 ；请写出该反应的化学方程式 。 （2）已知在溶液中温度高于35℃，NH4HCO3会有分解。吸氨碳化塔内发生的反应：Ⅰ：NH3+H2O+CO2═NH4HCO3；Ⅱ：NH4HCO3+NaCl═NaHCO3↓+NH4Cl。 请结合如图分析反应Ⅱ能进行的原因 。实际生产时，吸氨碳化塔内温度通常控制在不低于30℃，不高于35℃，理由是 。    【答案】（1）石灰乳更加廉价易得 Ca(OH)2+MgCl2=Mg(OH)2↓+CaCl2 （2）碳酸氢钠的溶解度相对较小，在溶液中首先结晶析出 温度高于35℃，NH4HCO3会有分解 【解析】（1）①石灰乳中的氢氧化钙和氢氧化钠都能和海水中的镁离子结合生成氢氧化镁，在工业生产中常需要考虑原料的价格，石灰乳更加廉价易得，所以使用石灰乳而不使用氢氧化钠。 氢氧化钙和海水中的氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，反应的化学方程式为Ca(OH)2+MgCl2=Mg(OH)2↓+CaCl2。 （2）由溶解度曲线图可知，碳酸氢钠的溶解度相对较小，碳酸氢铵与饱和食盐水反应，能析出碳酸氢钠晶体，反应Ⅱ能进行的原因是碳酸氢钠的溶解度相对较小，在溶液中首先结晶析出。 从溶解度曲线可知，40℃后无碳酸氢铵的溶解度曲线，根据学习过的知识可知碳酸氢铵常温下就能分解。所以实际生产时，吸氨碳化塔内温度通常控制在不低于30℃，不高于35℃，是因为温度高于35℃，NH4HCO3会有分解。 6．（2023·山东泰安·中考真题）以绿矾（主要成分为原料生产铁红）的工艺流程如下：    （1）“溶解”时能加块溶解的方法有 （写一种即可）。 （2）光成“沉淀”时的主要反应： 。 （3）“过滤”后需对固体进行洗涤、干燥。实验室中进行过滤操作时用到玻璃棒，其作用是 。 （4）“煅烧”时反应的化学方程式为 ；在其他条件相同时，不同煅烧温度对产品中质量分数的影响如图所示，则最适宜的煅烧温度为 ℃。    【答案】（1）搅拌（加热或固体粉碎等）（答案合理即可） （2） （3）引流 （4） 800 【解析】（1）能加块固体溶解的方法有搅拌、加热、将固体粉碎等，故填：搅拌（加热或固体粉碎等）（答案合理即可）。 （2）由方程式可知，反应物中Fe、S、O、H原子个数分别为2、2、12、6，生成物中Fe、O、H原子个数分别为2、4、2，根据化学反应前后各原子种类和数目不变，未知物化学计量数为2，所以1个未知物分子中含有2个氢原子、1个硫原子、4各氢原子，未知物的化学式为，故填：。 （3）过滤操作时用到玻璃棒，其作用是引流，故填：引流。 （4）根据质量守恒定律，“煅烧”时反应为FeO(OH)在高温条件下反应生成氧化铁和水，该反应的化学方程式为：；在其他条件相同时，根据不同煅烧温度对产品中质量分数的影响图可知，800℃时氧化铁的质量分数最高，则最适宜的煅烧温度为800℃。故填：；800。 7．（2023·山东潍坊·中考真题）稀土被称为“工业维生素”，能显著提升建造航母及舰载机的材料性能，含有稀土元素钇的氧化钇（）被广泛应用于航空航天涂层材料。以富钇稀土矿（主要成分为，含有少量的等杂质）生产氧化钇的工艺流程如下，回答下列问题：      （1）在粉碎机中研磨粉碎的目的是 。 （2）操作Ⅰ的名称是 ，“酸溶”过程中，发生反应的化学方程式为 。 （3）向反应釜2中通入气体X使溶液呈碱性，调节溶液的pH除去滤液Ⅰ中杂质，沉淀Ⅱ的主要成分是 （填化学式）。 （4）沉淀池中“沉钇”过程有等物质产生，“沉钇”的化学方程式为 。 （5）流程中可循环使用的物质为 （填化学式）。 【答案】（1）增大反应物之间的接触面积，有利于反应的充分进行 （2）过滤 （3） （4） （5） 【解析】（1）在粉碎机中研磨粉碎的目的是：增大反应物之间的接触面积，有利于反应的充分进行。 （2）通过过滤可将难溶于水的固体物质与水分离，操作Ⅰ的名称是过滤，“酸溶”过程中，发生反应的化学方程式为：。 （3）反应釜1中氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水，氧化铜和盐酸反应生成氯化铜和水，所以向反应釜2中通入气体X使溶液呈碱性，调节溶液的pH是为了除去滤液Ⅰ中的，将其转化为。 （4）沉淀池中“沉钇”过程中碳酸氢钠与氯化钇反应生成碳酸钇、二氧化碳、氯化铵和水，化学方程式为：。 （5）氯化铵与氢氧化钙反应生成氯化钙，水和氨气，反应釜2中又需要通入氨气，所以该流程中可循环使用的物质为NH3。 8．（2023·山东枣庄·中考真题）某化学兴趣小组根据侯氏制碱法原理，探究利用CaCl2、NH3、H2O、CO2制备氯化铵(NH4Cl)。已知：NH3极易溶于水得到氨水，通入CO2时发生如下反应：2NH3+H2O+CO2=(NH4)2CO3。其具体流程设计如下：    回答下列问题： （1）该流程最终产物可作为肥料的是 。 （2）操作Ⅰ的名称是 ， 要用到的玻璃仪器有漏斗、 (任写一种)等。 （3）第③步反应的化学方程式为 ，该反应属于 (填基本反应类型)。 【答案】（1）氯化铵/ （2）过滤 玻璃棒/烧杯 （3） 复分解反应 【解析】（1）据流程图可知，该流程最终产物可作为肥料的是氯化铵。 （2）过滤是利用物质的溶解性差异，将液体和不溶于液体的固体分离开来的一种方法。如用过滤法除去粗食盐中少量的泥沙。所以操作Ⅰ的名称是过滤。 过滤操作要用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒等。 （3）第③步反应是(NH4)2CO3溶液与氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化铵溶液，化学方程式。 该反应是两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物的反应，属于复分解反应。 9．（2022·山东菏泽·中考真题）某学校在做铁和硫酸铜溶液反应实验时，产生大量的含硫酸铜和硫酸亚铁的废液，Cu2+对水体和土壤危害很大，查阅资料知难溶性碱加热分解生成金属氧化物，某化学兴趣小组在探索铜离子转化路径时，有两种转化为氧化铜的方案。流程如下： （1）操作I的名称 。 （2）液体C中的溶质是 ，用化学方程式表示反应②中滴加稀硫酸的目的 。 （3）请你表明对两个方案的观点并说明理由。 。 【答案】（1）过滤 （2）硫酸钠和氢氧化钠（写化学式也可） 2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O （3）方案一较好，最终能得到纯净的氧化铜，方案二得到的氧化铜中会混有氧化亚铁，不纯（其他说法言之有理即可）。 【解析】（1）经过操作I能得到固体和液体，说明操作I是分离固体和液体的方法，故填：过滤； （2）废液中含有硫酸铜和硫酸亚铁，能与加入的氢氧化钠发生复分解反应，生成氢氧化铜固体、氢氧化亚铁固体和硫酸钠溶液，因为氢氧化钠是过量的，会有剩余，液体C是硫酸钠和氢氧化钠的混合溶液，故填：硫酸钠和氢氧化钠（写化学式也可）； 液体C中含有氢氧化钠，也会使溶液呈碱性导致污染，加入稀盐酸能将氢氧化钠反应成硫酸钠，使溶液呈中性，故填：2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O； （3）方案一是将硫酸铜反应成固体铜，再与铁分离后对铜加热转化为氧化铜；方案二是将硫酸铜转化为氢氧化铜，利用氢氧化铜分解产生氧化铜；但方案二中过量的氢氧化钠会与硫酸亚铁反应生成对应的氢氧化亚铁，加热时也会分解生成金属氧化物，会导致氧化铜中混有氧化亚铁，故填：方案一较好，最终能得到纯净的氧化铜，方案二得到的氧化铜中会混有氧化亚铁，不纯（其他说法言之有理即可）。 考点02 废物的处理和回收 10．（2024·山东枣庄·中考真题）实验室中对某河水的水样进行净化处理，设计流程如图所示。 回答下列问题： （1）明矾的作用是 。 （2）操作1的名称是 ，用到的玻璃仪器有 (填一种即可)。 （3）加活性炭是利用其 性除去水样中的异味等。 （4）净化水属于 (填“纯净物”或“混合物”)。 【答案】（1）加速沉降(沉降等) （2）过滤 漏斗/玻璃棒/烧杯等 （3）吸附 （4）混合物 【解析】（1）明矾溶于水会形成胶状物，吸附水中悬浮的杂质，使其沉降。 （2）由图可知，操作1能将固体和液体分离，则其名称为过滤； 过滤时需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒。 （3）活性炭具有吸附性，能吸附水中的色素和异味。 （4）沉淀、过滤能除去水中的难溶性杂质，活性炭能除去颜色和异味，消毒剂能除去细菌病毒，最终得到的净化水中仍含有可溶性杂质，则属于混合物。 11．（2023·山东德州·中考真题）金属材料在生产、生活中有着广泛的用途，金属资源应得到有效的利用和保护。 （1）利用金属矿产冶炼金属是获得金属材料的主要途径。工业上炼铁常用的原料有赤铁矿(主要成分为Fe2O3)。焦炭(主要成分为碳)、石灰石和空气。其主要反应过程如下： ①上述流程中X的化学式是 。写出反应Ⅱ的化学方程式： 。 ②反应Ⅲ为炼铁的主要反应，其反应的化学方程式为 。 （2）为了从某废旧电子产品中提炼贵重金属，并得到硫酸铜溶液。有如下流程： ①“步骤二”中能与稀硫酸反应的是粗铜中的 (填化学式，下同)，“步骤三”是滤渣Ⅰ中的 与空气中的氧气发生反应。 ②写出“步骤四”中发生反应的化学方程式： 。。 【答案】（1）CO2 （2）Al、Mg Cu 【解析】（1）①高温下焦炭在过量的空气中反应生成二氧化碳，故X是二氧化碳，化学式为CO2；焦炭与过量的空气在高温条件下反应生成二氧化碳，二氧化碳与碳在高温条件下反应生成一氧化碳，反应Ⅰ的化学方程式为，故填：CO2；； ②一氧化碳和氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为，故填：； （2）依据金属活动性顺序可知，铜、铝、镁、金四种金属的金属活动性顺序是镁>铝>铜>金，其中，铝、镁的金属活动性排在氢前，氢前的金属能与盐酸、稀硫酸反应。 ①“步骤二”中能与稀硫酸反应的是粗铜中的铝、镁，化学式分别为Al、Mg；滤渣Ⅰ是铜和金的混合物，金的化学性质稳定，在加热的条件下也不与氧气反应，而铜在加热的条件下能与氧气反应生成氧化铜，铜的化学式为Cu，故填：Al、Mg；Cu。 ②“步骤四”中发生的反应是氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水，反应的化学方程式为，故填：。 12．（2023·山东青岛·中考真题）自然界中的铝元素以化合物的形式存在于各种矿石中、某铝土矿的主要成分是，含少量等杂质。从该铝土矿中提取铝可采用如下工艺流程（不考虑其它杂质参与反应）： 已知：不溶于水且不与盐酸反应；能与溶液反应，生成可溶性盐。 请回答下列问题。 （1）步骤①加盐酸前先将铝土矿粉碎的目的是 ；所得滤液A中的溶质有 种。 （2）步骤②中所加溶液须过量的目的是 。 （3）步骤③加热分解生成两种氧化物，请写出该反应的化学方程式 。 （4）步骤④是通过电解熔融状态的制备铝。的熔点是，很难达到熔融状态，工业上通过加入冰晶石使其在左右熔化，请写出这一做法的意义 。 【答案】（1）增大反应物接触面积，使反应更快、更充分 3/三 （2）使氢氧化铝完全溶解 （3）2Al（OH）3Al2O3+3H2O （4）节约能源、降低氧化铝的熔点 【解析】（1）步骤①加盐酸前先将铝土矿粉碎的目的是：增大反应物接触面积，使反应更快、更充分； 某铝土矿的主要成分是 Al2O3 ，含少量 SiO2、Fe2O3 等杂质，SiO2 不溶于水且不与盐酸反应，过量的盐酸与氧化铝反应生成氯化铝和水，与氧化铁反应生成氯化铁和水，故所得滤液A中的溶质有3种，即氯化铝、氯化铁和过量的氯化氢； （2）氢氧化铝能与氢氧化钠溶液反应生成可溶性盐，所以步骤②中所加NaOH溶液须过量的目的是使氢氧化铝完全溶解； （3）步骤③Al（OH）3加热分解生成两种氧化物，氧化物是指由两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，反应物中含有铝元素、氢元素和氧元素，则生成的两种氧化物为氧化铝和水，氢氧化铝加热分解生成氧化铝和水，该反应的化学方程式是； （4）步骤④是通过电解熔融状态的Al2O3制备铝。Al2O3的熔点是2500℃，很难达到熔融状态，工业上通过加入冰晶石使其在1000℃左右熔化，这一做法可以：节约能源、降低氧化铝的熔点。 13．（2023·山东临沂·中考真题）造纸术是中国古代四大发明之一，氢氧化钾是造纸的重要原料。我国古代制造氢氧化钾的主要流程如图所示，其原理是将干燥的木料烧成灰(含)，再向灰汁中加入石灰浆，充分反应后，进一步提纯得到氢氧化钾。    （1）操作①的名称是 。 （2）“制浆池”中发生反应的基本类型是 ，从能量变化的角度分析该反应为 (填“放热”或“吸热”)反应。 （3）“反应池”中发生反应的化学方程式是 。 【答案】（1）过滤 （2）化合反应 放热 （3） 【解析】（1）由图可知，通过操作①可将固体和液体分离，则其名称为过滤。 （2）由于石灰石中的碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳，则“制浆池”中发生的反应为氧化钙和水反应生成氢氧化钙，该反应为多种物质生成一种物质的反应，则基本反应类型为化合反应； 该反应为放热反应。 （3）结合前面分析，“反应池”中碳酸钾和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钾，反应的化学方程式为。 14．（2023·山东济宁·中考真题）某一工厂的金属废料中含有铜、铁、金等金属单质，为回收铜和金并得到氧化铁。工作人员设计了如图所示的工艺流程。 请回答： （1）滤液A的溶质为 。(写化学式) （2）固体A与空气加热发生化学反应，写出反应后的生成物与适量稀硫酸反应的化学方程式 ； （3）操作1和操作2为同一操作，两操作中用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和 。 （4）往滤液B中加入的物质X是 。 【答案】（1）FeSO4 （2） （3）漏斗 （4）铁/Fe 【解析】金属废料中含有铜、铁、金等金属单质，加入适量稀硫酸，铜、金和稀硫酸不反应，铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，操作1是过滤，实现固液分离，则滤液A是硫酸亚铁溶液，气体A是氢气，固体A是铜、金，固体A在空气中加热，金不反应，铜与氧气加热生成氧化铜，加入适量稀硫酸，氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，操作2是过滤，固体B是金，滤液B是硫酸铜溶液，滤液B加入X，通过操作3过滤，得到铜和硫酸亚铁，则X是铁，滤液A经过一系列反应得到氧化铁。 （1）滤液A的溶质是硫酸亚铁，化学式：FeSO4； （2）固体A是铜和铁，氧气与铜在加热条件下反应生成氧化铜，氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，该反应化学方程式：； （3）操作1和操作2为过滤，两操作中用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和漏斗； （4）往滤液B中加入的物质X是铁。 15．（2023·山东聊城·中考真题）海洋是巨大的资源宝库，从海水中提取金属镁的过程如下图，请回答下列问题：    （1）A的化学式为 。 （2）步骤Ⅲ中操作a的名称是 。 （3）步骤Ⅳ发生反应的化学方程式为 。 （4）以上过程未涉及到的基本反应类型是 。 【答案】（1）CaO （2）过滤 （3）Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O （4）置换反应 【解析】（1）石灰石主要成分是碳酸钙，碳酸钙在高温条件下发生分解反应生成氧化钙、二氧化碳，则A的化学式为CaO。 （2）通过过滤可将难溶于水的固体物质与水分离，步骤Ⅲ中操作a的名称是过滤。 （3）步骤II是氧化钙与水反应生成氢氧化钙，海水中含有丰富的氯化镁，氯化镁与氢氧化钙反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙，则步骤Ⅳ发生反应的化学方程式为：Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O。 （4）步骤I发生的反应是：CaCO3CaO+CO2↑，该反应属于分解反应；步骤II发生的反应是：CaO+H2O=Ca(OH)2，该反应属于化合反应，步骤Ⅳ发生的反应是：Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O，该反应属于复分解反应，则以上过程未涉及到的基本反应类型是置换反应。 16．（2023·山东烟台·中考真题）海洋是巨大的资源宝库，人类应合理开发利用。以下是烟台市对海水综合利用的部分工艺流程图（部分过程和产物略），据图回答问题。    （1）海水淡化：蒸馏法淡化海水是利用海水中各成分 不同进行分离的。 （2）海水晒盐：晒盐时，采用的结晶方法是 ；海水晒盐后得到的卤水是氯化钠的 （填“饱和”或“不饱和”）溶液。 （3）海水制镁：在用卤水制镁的过程中发生中和反应的化学方程式是 。 （4）海水制“碱”：在用粗盐（含、杂质）制纯碱过程中，除杂时，先后加入过量的溶液和溶液产生的沉淀是 ，由氯化钠制取纯碱，从元素守恒的角度看，还需要含有 元素的物质参加反应。 【答案】（1）沸点 （2）蒸发结晶 饱和 （3） （4）氢氧化镁、碳酸钙 碳、氧 【解析】（1）蒸馏法淡化海水是利用海水中各成分沸点不同进行分离的； （2）氯化钠的溶解度随温度的变化不大，所以晒盐时，采用的结晶方法是蒸发结晶；海水晒盐后得到的卤水不能再继续溶解氯化钠，故是氯化钠的饱和溶液； （3）在用卤水制镁的过程中发生中和反应是氢氧化镁和盐酸反应生成氯化镁和水，化学方程式是：Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O； （4）在用粗盐（含MgCl2、 CaCl2 杂质）制纯碱过程中，除杂时，先后加入过量的NaOH溶液和Na2CO3溶液，氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，产生的沉淀是：氢氧化镁、碳酸钙，由氯化钠制取纯碱，氯化钠中含有钠元素和氯元素，纯碱碳酸钠中含有钠元素、碳元素和氧元素，所以从元素守恒的角度看，还需要含有碳、氧元素的物质参加反应。 17．（2022·山东东营·中考真题）海洋是人类巨大的资源宝库，如图为某课题小组模拟从海水中提取金属镁的简易流程图。 【信息】 某品牌不同碱的价格 试剂 NaOH Ca（OH）2 KOH 价格（元/吨） 3100 670 7000 请分析： （1）海水和母液都可以作为制取氯化镁的原料，小真同学提出选择母液更好，小组同学一致同意他的观点，理由是 。 （2）在工业生产中为了降低成本，步骤Ⅰ中的试剂①最好选择表格中的 。 （3）步骤Ⅱ由氢氧化镁制得氯化镁反应，该反应属于反应 （填基本反应类型）。 （4）在步骤Ⅳ的反应中电能转变成了 能。 【答案】（1）母液中氯化镁含量高 （2）Ca（OH）2/氢氧化钙 （3）复分解反应 （4）化学能 【解析】（1）海水和母液都可以作为制取氯化镁的原料，小真同学提出选择母液更好，小组同学一致同意他的观点，理由是母液中氯化镁的含量高； （2）在工业生产中为了降低成本，步骤Ⅰ中的试剂①最好选择表格中的，因为在提供相等质量的氢氧根离子的情况下，购买氢氧化钙的成本最少； （3）步骤Ⅱ由氢氧化镁制得氯化镁反应为氢氧化镁与盐酸反应生成氯化镁和水，该反应属于中和反应，中和反应属于四大基本反应类型中的复分解反应，故该反应属于复分解反应； （4）在步骤Ⅳ的反应中氯化镁电解生成镁和氯气，是电能转变成了化学能。 18．（2022·山东济宁·中考真题）某工业废液中主要含有CuCl2、NaCl，为防止废液直接排放对环境造成危害，课外探究小组经采样分析，尝试利用这种工业废液回收金属铜。实验设计流程见如图：      （1）步骤①选用的试剂是 ，采用的操作为 ； （2）步骤②发生反应的化学方程式为 ； （3）步骤③发生的反应属于 （填基本反应类型）。 【答案】（1）氢氧化钠/NaOH 过滤 （2） （3）置换反应 【解析】（1）工业废液中含氯化铜和氯化钠，步骤①得到沉淀和氯化钠，故选用的试剂是氢氧化钠，氢氧化钠和氯化铜反应生成氢氧化铜和氯化钠，该操作实现了固液分离，名称是过滤； （2）步骤②发生反应为氢氧化铜受热分解生成氧化铜，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，反应物中含氢元素，故还应生成了水，该反应的化学方程式为：; （3）步骤③发生的反应为氢气和氧化铜在加热的条件下反应生成铜和水，该反应符合“一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物”的反应，属于置换反应。 19．（2022·山东枣庄·中考真题）回收含铜废料(主要成分为Cu)中的铜，部分实验流程如下：    注：灼烧后得到黑色固体和残留物，残留物不溶于水和稀硫酸。 回答下列问题： （1）“灼烧”的主要目的是 。 （2）“酸溶”发生反应的化学方程式为 ，反应类型为 。 （3）“转化”生成气体X的成分为 。 【答案】（1）把铜转化为氧化铜 （2） 复分解反应 （3）氢气/H2 【解析】（1）铜废料主要成分为Cu，铜不和稀硫酸反应，氧化铜和稀硫酸反应，“灼烧”的主要目的是把铜转化为氧化铜，便于下一步酸溶过程中和稀硫酸反应； （2）“酸溶”发生反应为氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水，化学方程式为：；该反应是两种化合物交换成分生成另外两种化合物的反应，属于复分解反应； （3）“转化”过程中铁和过量的稀硫酸反应生成氢气，故生成气体X的成分为氢气。 20．（2022·山东泰安·中考真题）海洋是一个巨大的资源宝库，可以从海水中制得粗盐，以粗盐水为原料综合利用的部分途径如下图所示： （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可以是 (填字母序号)； A．Na2CO3、NaOH、BaCl2 B．BaCl2、Na2CO3、NaOH C．NaOH、BaCl2、Na2CO3 （2）按加入试剂的正确顺序，过滤后的滤液A中溶质有 (填化学式)： （3）写出生成碳酸氢钠的化学方程式 ；在该流程中，是先向饱和食盐水中通入过量的氨气，然后再通入过量的二氧化碳，先通入过量氨气的目的是 。 （4）若向分离出NaHCO3晶体后的母液B(含有NH4C1)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 。 【答案】（1）BC （2）NaOH、Na2CO3、NaCl （3） 使溶液显碱性，有利于吸收二氧化碳 （4）NH3 【解析】（1）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和氯化钙、过量的氯化钡反应生成碳酸钙沉淀、碳酸钡沉淀和氯化钠，从而除去氯化钙和过量的氯化钡，再加入氢氧化钠溶液能和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，得到滤液A后，调pH至中性，则为加入稀盐酸进行中和，目的是除去过量的碳酸钠和氢氧化钠。依次类推，则加入试剂的顺序为氯化钡溶液、碳酸钠溶液、氢氧化钠溶液或氯化钡溶液、氢氧化钠溶液、碳酸钠溶液都可以达到除去杂质的目的。故选择BC。 （2）按上题B选项加入试剂的顺序，得到的溶液中的溶质为反应生成的氯化钠，以及过量的碳酸钠和氢氧化钠。 （3）根据题目信息可知，在氯化钠溶液中加入氨气和二氧化碳生成碳酸氢钠，再根据第四问可知母液B为氯化铵溶液，则在氯化钠溶液中加入氨气和二氧化碳生成碳酸氢钠和氯化铵，化学方程式为；先通入过量氨气的目的是使溶液显碱性，有利于吸收二氧化碳。 （4）母液B(含有NH4C1)中加入过量Ca(OH)2，该反应生成氨气、氯化钙和水，题目信息中饱和食盐水和氨气、二氧化碳制取碳酸氢钠，则母液B与Ca(OH)2生成的氨气为可以循环使用的物质，化学式为NH3。 考点3 核心反应分析和流程评价 21．（2024·山东潍坊·中考真题）氨气（）易贮存、热值高，是一种可再生“零碳”燃料，在燃料电池领域有广阔的应用前景。图1是氨的合成及应用的部分流程图。回答下列问题。 （1）①采用分离液态空气法获取时，先被蒸发出来，说明液氮沸点比液氧 （填“高”或“低”）；分子筛可根据分子直径大小，把空气中的氧分子吸入而分离出氮气，说明氧分子直径 （填“大于”或“小于”）氮分子直径。 ②图1两条H2的获取途径中，更符合绿色“零碳”理念的是途径 （填“Ⅰ”或“Ⅱ”）。 氨的合成 （2）根据图1所示，补充并配平“合成塔”内反应的化学方程式 。 图2是氮气与氢气在催化剂表面合成氨的微观过程，其顺序应为 （用字母序号表示）。 氨燃料电池的使用 （3）氨燃料电池因“零碳”排放而备受关注，根据图1信息推断，氨燃料电池中参加反应的和分子个数比为 ；该电池工作时的能量转化形式为 。 【答案】（1）低 小于 Ⅱ （2）/ cab （3）4：3 化学能转化成电能 【解析】（1）①采用分离液态空气法获取时，先被蒸发出来，说明液氮沸点比液氧的低；分子筛是一种内部分布有均匀微小孔径的固体，通过特制的分子筛把空气中的氧分子吸入孔穴而与其它分子分离，则分子大小：N2＞O2； ②途径Ⅰ会生成一氧化碳而污染空气，途径Ⅱ生成氢气和氧气不会造成污染，所以更符合绿色“零碳”理念的是途径Ⅱ； （2）根据图1所示，氮气与氢气在高温、高压和催化剂的共同作用下生成氨气，反应的化学方程式为：； 氮气与氢气在催化剂表面合成氨气的微观变化实质是：氢分子破裂成氢原子，氮气分子破裂成氮原子，氢原子和氮原子结合成氨气分子，所以氮气与氢气在催化剂表面合成氨过程合理的顺序是：cab； （3）根据图1信息推断可知，该反应为氨气和氧气在点燃条件下反应生成氮气和水，化学方程式为：，所以氨燃料电池中参加反应的和分子个数比为4：3，该燃料电池放电时的能量转化形式为化学能转化成电能。 22．（2023·山东潍坊·中考真题）氢能助力“神舟十六”邀游太空，氢氧燃料电池技术在航海、航空航天等方面发展迅速，图1是氢气的制取、储存、释放和应用的流程图。       请回答下列问题： （1）利用太阳光和催化剂可实现水的高效分解。图2为光解制氢的微观模型图，写出反应Ⅰ的化学方程式 。 （2）气态储氢是将氢气压缩存储于高压罐中，请从微观角度分析氢气能被压缩的原因 。 （3）固态储氢是通过合金材料在一定条件下的化学吸附储氢。图1利用镁镍合金（）存储氢气，该储氢反应的化学方程式为 。在熔炼镁镍合金时，需要通入氩气作保护气，目的是 。 （4）氢氧燃料电池的总反应可表示为，工作过程中的能量转化形式是 。 【答案】（1） （2）氢气分子之间有间隔 （3） 防止金属被氧化 （4）化学能转化为电能 【解析】（1）由图2为光解制氢的微观模型图可知，反应Ⅰ为水在催化剂Ⅰ的催化作用下生成氢气和过氧化氢，据此写出的化学方程式为：。 （2）因氢气由氢气分子构成，分子之间含有间隔，故在压缩时这种分子间隔便会改变；故答案为：氢气分子之间有间隔。 （3）由流程图可知，镁镍合金可以和氢气在加热的条件下反应生成Mg2NiH4，故化学方程式表示为：； 氩气属于稀有气体，氩原子最外层含有8个电子，属于稳定结构，化学性质不活泼，故可以用作保护气来防止镁和镍被氧气氧化； （4）氢氧燃料电池利用化学反应可以发电，故能量能量转化形式是化学能转化为电能。 23．（2022·山东潍坊·中考真题）工业上常采用“盐硝联产工艺”生产高纯度食盐和硫酸钠。方法是先用火碱和烟道空气中的CO2为原料净化卤水（主要成分是NaCl，还含有少量Na2SO4、CaSO4、MgSO4、CaCl2、MgCl2），然后进一步制得高纯食盐和硫酸钠，该方法符合低碳经济发展要求。请结合流程图回答下列问题。    （1）反应器1中主要除去的离子是 （用符号表示）。 （2）脱硫塔中发生反应的化学方程式是 。 （3）反应器2中生成沉淀的化学方程式为 （写出一个即可），脱水塔的作用相当于实验室中的 （填一种基本实验操作）。 （4）如表为NaCl和Na2SO4在不同温度时的溶解度。 温度/℃ 10 20 32.4 40 60 80 100 溶解度/g NaCl 35.8 36.0 36.4 36.6 37.3 38.4 39.8 Na2SO4 9.1 19.5 52.0 48.8 45.3 43.7 42.5 为提高Na2SO4纯度，析硝罐中需采用 （填“升温”或“降温”）结晶方法。 （5）流程中可循环使用的物质有 。 【答案】（1）Mg2+ （2） （3）或 过滤 （4）升温 （5）硫酸钠、氯化钠 【解析】（1）火碱是氢氧化钠。氢氧根离子和镁离子反应会生成氢氧化镁沉淀。所以反应器1中主要除去的离子是Mg2+，故填：Mg2+； （2）根据进出脱硫塔的物质，可以知道CaS、SO2、O2为反应物，S、CaSO4为生成物，发生的化学方程式为，故填：； （3）二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠。碳酸钠和硫酸钙反应生成碳酸钙和硫酸钠。生成沉淀的化学方程式为或；脱水塔主要是将泥渣和精卤水分开，也就是固液分离的操作——过滤。故填：或；过滤； （4）温度在32.4℃时，硫酸钠的溶解度最大，降温的话，氯化钠也可能析出，而升温的话，氯化钠溶解度增大，不会析出，硫酸钠的溶解度减小结晶析出，所以采用升温结晶的方法。故填：升温； （5）析硝母液循环利用，在析硝罐中氯化钠没有析出，硫酸钠未完全析出，所以流程中可循环使用的物质有硫酸钠、氯化钠。故填：硫酸钠、氯化钠。 24．（2022·山东潍坊·中考真题）2022年4月16日，神舟十三号载人飞船成功返回地面，圆满完成任务。氧气和水是保障航天员生命的重要物质。如图为核心舱环控生保半封闭系统工作原理示意图。请分析过程，回答下列问题。 （1）从微观角度分析液态水与气态水的区别是 。 （2）通过环控生保系统得到的饮用水为软水。水净化系统在沉降过程中，可用明矾作絮凝剂，其化学式为KAl（SO4）n•12H2O，n的值为 ，生活中常用 区分硬水和软水。 （3）二氧化碳收集系统中的分子筛表面布满孔穴，结构类似于活性炭，具有 作用。 （4）早期空间站内二氧化碳可用超氧化钾（KO2）吸收，生成碳酸钾和氧气，该反应的化学方程式是 。萨巴蒂尔反应器内，在温度570～580K和钌作催化剂的作用下便可生成水和M（M是最简单的有机物），试写出萨巴蒂尔反应器中发生反应的化学方程式 ，该技术的优点是 。 【答案】（1）分子之间的间隔不同 （2）2 肥皂水 （3）吸附 （4） 实现资源的循环利用，节能环保 【解析】（1）液态水与气态水均是由水分子构成，但是分子之间的间隔不同； （2）KAl(SO4)n中钾元素显+1价，铝元素显+3价，硫酸根离子显-2价，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得：（+1）+（+3）+（-2）×n=0，n=2； 通常用肥皂水来区分硬水和软水，肥皂水在硬水中易起浮渣，在软水中泡沫较多； （3）二氧化碳收集系统中的分子筛表面布满孔穴，结构疏松多孔，具有吸附作用； （4）超氧化钾和二氧化碳反应生成碳酸钾和氧气，该反应的化学方程式为：； 萨巴蒂尔反应器内，二氧化碳和氢气在温度570～580K和钌作催化剂的作用下，反应生成最简单的有机物M和水，最简单的有机物是甲烷，该反应的化学方程式为：； 该技术能将二氧化碳转化为甲烷，可实现资源的循环利用，节能环保。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$