2024年中考化学核心素养专题——流程题

2024年中考化学核心素养专题——流程题 1．粗制氧化镍主要含氧化镍（NiO），以及少量氧化钴（CoO）和氧化铁，以粗制氧化镍为原料制备纯镍的流程如下： (1)反应①中，反应物X可能是 。 (2)反应②中化学方程式为 。 (3)操作安全说明中要求反应③开始前“用氮气充分吹扫设备内部”的目的是 。 (4)由下表推知：从Ni(CO)4、Fe(CO)5和Co2(CO)8的混合物中用蒸馏的方法提取Ni(CO)4应选择的温度（T）范围是 。 物质 Ni(CO)4 Fe(CO)5 Co2(CO)8 沸点/℃ 43 106 52 (5)在以上生产流程中循环使用CO的目的是 。 2．小刚收集到一瓶浑浊的长江水，他利用如图所示流程来净化水，最终制成蒸馏水。请回答以下问题。 (1)操作①的名称是 ； (2)A物质能净水的原因是能与水反应生成Al(OH)3胶体，请补充其完整化学反应方程式：2KAl(SO4)2+6H2O=2Al(OH)3+3H2SO4+ (此物质中含有硫酸根离子)。 (3)操作②主要是除去异味和色素，应选用的物质是 。 (4)保护水环境，珍爱水资源，是每个公民应尽的责任和义务，请写出日常生活中一种节约用水的方法 。 3．无水氯化钙（CaCl2）是重要的干燥剂，CaCl2·6H2O与冰的混合物是实验室常用的制冷剂，将CaCl2·6H2O加热可得CaCl2。某工厂以石灰石为原料生产无水氯化钙的流程如图所示，原料石灰石中含有的杂质主要是MgCO3、MgSO4。 (1)过滤和蒸发均用到的玻璃仪器是 。 (2)石灰石溶解时，杂质MgCO3发生反应的化学方程式为 。 (3)加入BaCl2溶液除去的杂质离子是 。 (4)219克CaCl2·6H2O能制得CaCl2 克。 4．CO2甲烷化是实现碳平衡阶段的中坚力量。 I.传统 (1)1902年，Paul Sabatier首次报道了CO2的甲烷化；在300~400°C、3MPa条件下，将CO2与H2按照一定比例通过装有金属(Ni)催化剂的反应器可得到甲烷和水，根据信息写出CO2甲烷化的化学方程式 。 (2)某工厂使用后废弃的镍催化剂中主要含镍、铝、氧化铁、油脂及其它少量难溶物，采用如下工艺流程回收其中的镍制备硫酸镍晶体。    已知：铝能溶解在氢氧化钠溶液中，镍不能；滤渣c的成分为氢氧化铁。 ①碱浸中氢氧化钠除了除去铝以外，另一个作用是 。 ②已知当pH控制在3.0时，浓缩结晶得到的硫酸镍晶体外观最符合要求。将过滤后的硫酸镍晶体用蒸馏水洗涤，为确认晶体已经水洗干净，不再附着硫酸，可取最后一次洗涤液加入 进行检验。 A．紫色石蕊溶液         B、无色酚酞溶液        C、氯化钡溶液 II.现在 (3)近年来，生物电催化技术运用微生物电解池实现了CO2的甲烷化，其工作原理如图所示。    ①结合示意图与所学物理知识，判断电源 端为正极。(填“m”或“n”) ②假设反应过程中无其它含碳物质的加入与损失，处理150t有机物[(CH2O)n]，理论上可制得甲烷的质量为 t。 5．我国是全球规模最大的禽蛋生产国和消费国。对蛋壳（主要成分为碳酸钙）中的钙源进行回收利用，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。 已知反应②： (1)蛋壳是生物活性钙源，含人体所需的硒，其属于 （选填“常量”或“微量”）元素。 (2)写出反应①的化学反应方程式： 。 (3)②中“搅拌”的作用是 。 (4)某兴趣小组取4g“灰分”与乳酸反应，研究结果如图，其最佳反应条件是___________（填标号）。 A．34℃时，加12mL乳酸，反应75分钟 B．35℃时，加11.5mL乳酸，反应70分钟 C．35℃时，加12mL乳酸，反应75分钟 (5)已知一个鸡蛋壳约5g，蛋壳中碳酸钙含量约90%。某品牌乳酸钙产品，每瓶180粒，每粒含钙元素400mg，采用鸡蛋壳作为唯一钙源，制备这样一瓶钙片至少需要 个鸡蛋壳。 6．下图是工业上制取氧气的主要步骤，请回答以下问题： (1)从如图可知，工业制取氧气是分离液态空气的方式得到，其过程中发生 变化(填“物理”或“化学”)，从流程中可以看出氮气的沸点比氧气的沸点 (填“高”或“低”)；因此，空气在分类上属于 (填“混合物”或“纯净物”)。 (2)下列属于氮气用途的是___________(填序号)。 A．食品包装填充气 B．支持燃烧 C．作火箭的燃料 (3)用微观粒子的知识解释“氧气和空气都能支持燃烧”的原因是 。 (4)用 可以区分空气、氧气和二氧化碳。 7．太阳能光热化学循环制氢技术是高效利用太阳能制氢的新途径，主要转化过程如下：(“→”表示可以向箭头所指方向转化)。 (1)反应Ⅰ的化学方程式为 。该反应属于基本反应类型中的 反应。(填“化合”或“分解”) (2)图中，物质X是密度最小的气体，点燃后火焰为淡蓝色，其化学式为 。 (3)反应Ⅱ中，化合价在反应前后发生改变的元素为 (填元素符号)。 8．利用空气制取氮肥的主要流程如图： （1）过程Ⅰ是利用空气中各成分的沸点不同，分离得到氮气，该过程发生的是 变化（选填“物理”或“化学”）。 （2）过程Ⅱ中，氮气和氢气反应生成氨气，该反应为 反应（填基本反应类型名称）。 （3）过程Ⅳ发生反应的微观示意图如图： 过程Ⅳ发生反应的化学方程式为 。 （4）过程Ⅲ中发生的反应为氨气和氧气在催化剂、加热条件下反应生成一氧化氮气体和另一种氧化物W，该反应的化学方程式为 ，并列式计算当有20.4t氨气参加反应时理论上生成的一氧化氮的质量。 9．粗盐中除含泥沙等不溶性杂质外，还含有少量的可溶性杂质（如MgCl2、CaCl2等），工业上以粗盐为原料制取精盐的生产流程如图所示。    请回答下列问题： (1)“操作1”的名称是 。 (2)向滤液F中加入稀盐酸发生中和反应的化学方程式为 。 10．碳酸锂是生产金属锂制品的基础材料，以阝-锂辉石为原料，用硫酸焙烧法制取碳酸锂的工艺流程（部分试剂和步骤等已略去）如图所示： 已知：锂元素在元素周明表中的位置和原子结构如图： (1)锂元素和钠元素化学性质相似的原因是 。 (2)阝-锂辉石中的锂元素（Li）以氧化物的形式存在，含有的主要杂质是氧化镁。写出“除镁”步骤中发生反应的化学方程式为 。 (3)“沉锂”发生反应的化学方程式为 。操作①的名称为 。该操作后所得的母液为碳酸锂的 （填“不饱和”或“饱和”）溶液。 (4)Li-SO2电池工作时的反应原理是锂与二氧化硫反应生成Li2S2O4。该电池工作过程中如有28克金属锂参加了反应，则同时消耗二氧化硫的质量是多少（写出计算过程）。 11．纳米(10-9米)铁红(Fe2O3)常用作油漆、粉末冶金的原料等.工业上可用硫铁矿烧渣(主要含有SiO2、Fe2O3、Fe3O4等) 为原料分步制备纳米铁红。    【资料卡片】FeO化学性质不稳定，易被氧化生成Fe3O4或Fe2O3。 【处理烧渣】硫铁矿烧渣经过还原焙烧、酸浸、水浴除杂等操作得到含酸的FeSO4溶液。 (1)还原焙烧是将硫铁矿烧渣和一定量的褐燃经过高温焙烧，生成FeO，Fe2+转化率。受焙烧温度及焙烧时间的影响如图-1及图-2所示，分析图像可知：最佳焙烧温度为 ℃，焙烧时间最好为 min。 (2)酸浸时， 用一定浓度的H2SO4和FeO反应，反应的化学方程式为 。 【制备铁红】将处理后的含酸FeSO4溶液经一系列操作可得纳米铁红，流程如下图所示。    酸性条件下，H2O2可将FeSO4氧化成Fe2(SO4)3.稀释煮沸时，发生的反应主要有：和 (3)操作Ⅰ的名称 ，实验室完成此操作所需的仪器有铁架台、烧杯、玻璃棒和 ，玻璃棒的作用是 。 (4)流程中，使用离心机分离固液混合物，而不是过滤的原因是 。 (5)pH为7时， 产品中会混入FeOOH， 会使产品中铁元素的质量分数 (填“偏大”“偏小”或“不变”)。 【废气处理】对工厂烟气进行脱硫处理，可减少二氧化硫和硫化氢等含硫化合物的污染。有毒的H2S气体，常用脱硫液吸收和活性炭吸附氧化进行处理。    (6)一种用氯化铁溶液循环脱硫工艺的物质转化如图1所示。 ①图1中X物质可能是 填化学式)。 ②写出该脱硫总反应的的化学方程式： 。 (7)表面喷淋水的活性炭可用于吸附氧化H2S，其原理可用图2表示。其它条件不变时，若水膜过厚，H2S 的氧化去除率减小的原因是 。 12．金属锰是冶炼工业中常用的添加剂。工业上以两矿法（软锰矿和黄铁矿）制备金属锰的主要流程如下所示： 已知：a软锰矿的主要成分是MnO2，黄铁矿的主要成分是FeS2，两矿中都含有SiO2及少量Fe、Al、Zn的化合物等杂质。SiO2难溶于水也难溶于酸，制备过程中不参加反应。 b焙烧时发生的反应： c锰离子在pH大于6的环境中易形成Mn（OH）2沉淀，部分金属阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH见下表 沉淀物 Al（OH）3 Fe（OH）3 Fe（OH）2 Mn（OH）2 pH 5.2 3.2 9.7 10.4 (1)焙烧时固体混合物中硫和锰的原子个数比对水浸过程Mn的浸出率影响如下图图1所示，选择n（S）/n（Mn）为3.0而未选择浸出率更高的3.5，可能的原因是___________。（填字母） A．当n（S）/n（Mn）>3.0时Mn的浸出率变化不明显 B．避免使用较多的黄铁矿带入更多杂质，增加后续除杂成本 (2)为避免部分杂质在水浸时浸出，需要焙烧温度高于600℃将其转化为 （填“可溶物”或“难溶物”），结合图2应选择最适宜的焙烧温度为 。 (3)水浸过程中，为提高锰元素的浸出率可采取的措施之一是 。 (4)浸出液中金属离子除Mn2+外，还含有Al3+、Fe3+、Fe2+和Zn2+。向浸出液中加入双氧水作为氧化剂是为了将浸出液中的Fe2+转化为 （填离子符号），加稀硫酸调节pH保持在5.5目的是 。 (5)滤液2中含有的溶质为MnSO4、（NH4）2SO4，“除锌”时反应的化学方程式为 。滤渣1和滤渣2需水洗的目的是 。 (6)“电解”时，电解池阳极上发生失去电子的反应，阴极上发生得电子的反应，则金属锰应在电解池的 （填“阳极”或“阴极”）析出 (7)该工艺中锰的浸出率为85%，现有含二氧化锰60%的软锰矿10吨，得到的浸出液中含硫酸锰 吨。（写出计算过程，结果保留一位小数） 13．从废旧电器中可以回收铜和银，其操作流程如下，按要求填空。 (1)溶液A中含有的金属阳离子是 （填离子符号）。 (2)步骤Ⅱ中发生反应的化学方程式是 。 (3)步骤Ⅲ中反应结束后溶液C的质量 溶液B的质量（填大于、小于或等于）。固体乙的成分是 （填化学式）。 (4)设计步骤Ⅳ的目的是 。 14．淮安市某中学化学兴趣小组同学收集了一瓶洪泽湖湖水，想模拟自来水厂的水的净化过程，其实验流程如图： （1）向水中加入A物质是 （填名称），搅拌溶解，静置一段时间，就可以进行操作①，除去水中的一些不溶物，操作①中用到玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、 。 （2）操作②是吸附，主要目的是为了除去水中的一些有异味的物质和色素，可选用的物质是 。 （3）节约用水是每个公民的义务，下列用水方式应该提倡的是 （填字母序号）。 A 用漱口杯接水刷牙                     B 不间断地边流水边洗衣 C 用淘米水、洗菜水浇花                 D 用喷灌、滴灌的方法浇灌农田和园林 15．城市生活垃圾的处理是世界性难题．如图是某垃圾处理厂对生活垃圾进行处理与综合利用的部分工艺流程． 资料1：垃圾焚烧产生的烟气中含有SO2、HCl等有害气体． 资料2：+2价的铁元素容易被空气中的氧气氧化 据此，回答下列问题： （1）利用垃圾焚烧产生的 能转变为电能来发电． （2）为了不污染环境，垃圾焚烧产生的烟气必须通入 性溶液来吸收．（填“酸”或“碱”） （3）请你谈谈对“H2”的认识是 （任写一点） （4）SO2是形成 的主要物质（填“白色污染”或“酸雨”）；写出酸雨的一点危害 ． （5）将所得硫酸亚铁溶液在氮气 环境中加热浓缩，冷却结晶、 （填“过滤”或“蒸馏”），得到硫酸亚铁晶体．其中氮气的作用是 ． （6）请你对身边的生活垃圾处理提一条合理化建议 ． 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 $$