2025年中考化学一轮专题复习 （广东）专题六：综合能力题

专题六 综合能力题 第二部分 广东中考题型突破 ·化学 01 命题分析 02 题型特训 ·化学 2023年开始，广东中考化学试题第20题开始以实际生产流程图和图表结合的形式进行考查，有机地融入了实际工业生产和现代科技工业的新知识，2024年更是在2023年的基础上有所创新，注重流程图和双坐标曲线分析能力。情境素材工艺简单明了，问题覆盖了课程标准的五大主题，考查内容全面、科学，引导学生从解题向解决问题转变。 该题综合性强，考查学生接受、吸收、整合化学信息的能力，扎实的基础是学生发展核心素养的前提。将实际问题分解，通过运用初中化学相关知识，采用分析、综合的方法，解决简单的化学问题，凸显对信息加工能力与知识迁移能力的考查。同时应增强试题的开放性、应用型和探究性。 ·化学 知识储备 一、工艺流程路线示意图 箭头：箭头进入的是投料(即反应物)、出去的是生成物(包括主产物和副产物)。 三线：出线和进线均表示物料流向或操作流程，可逆线表示物质循环利用。 ·化学 二、工艺流程过程分析 (一)原料预处理 目的 常用方法 原理 改变影响反应速率的因素，加快反应速率 粉碎 增大反应物间的接触面积，加快反应速率或使反应更充分 提高温度 升高温度，加快反应速率 搅拌 使反应物充分接触，加快反应速率 提取有用元素，进行初步除杂 酸浸(碱浸) 使物质与酸(碱)反应，与不溶物分离 灼烧(煅烧) 使物质高温下反应或分解 溶解 使可溶物溶解，与不溶物分离 ·化学 (二)核心反应：通过调控反应的条件，进行多步(一步)反应，尽可能将有用物质转化为产品，同时进一步进行除杂。 1．分析流程中各物质组成(分辨有用物质及杂质) (1)熟练地掌握核心反应中物质的转化； (2)生成物一定存在； (3)注意反应物中“过量”等字眼； (4)注意原料中是否有未参加反应的物质； (5)注意被分离出去的物质。 ·化学 2．如何选择加入核心反应的试剂 (1)能使主要物质转化，进一步除杂，最终不引入新的杂质； (2)加入试剂调节溶液的pH，使反应发生(如生成沉淀除去某离子)或避免某反应。 ·化学 (三)产品分离与提纯 1．过滤——固、液分离。 2．蒸馏——液、液分离。 3．结晶 (1)蒸发结晶：提取的物质溶解度随温度变化影响不大。 (2)降温结晶：提取的物质溶解度随温度降低而大幅度减小。 (3)溶液中结晶的后续操作为：过滤、洗涤、干燥。 (4)洗涤液要选择不溶解晶体、只溶解杂质的试剂，且本身不会成为杂质的试剂。 ·化学 三、工艺流程主要考查的内容 1．原料预处理的方法和目的。 2．分离和提纯的操作及其目的。 3．化学方程式书写： (1)根据箭头方向判断反应物和生成物。 (2)根据质量守恒定律，判断没有给出的其他反应物或生成物。(考虑H2O或O2或CO2) 4．反应条件控制(调节pH、控制温度、浓度等)。 ·化学 5．分析物质的组成，判断循环利用的物质 可循环利用的物质是指作为反应物参与流程反应， 又在后面的反应中生成的物质，流程图中有箭头回转指向前面方框的即是可循环利用的物质。可循环利用的物质不一定都有箭头显示，需根据具体反应判断。 ·化学 (1)“溶铜”前，粉碎处理铜原料的目的是_______________　 　。 接触面积，加快反应速率，使反应更充分　 真题再现 ［实际工业生产设备］(2024广东)铜箔在新能源汽车电池制造等领域有重要应用。一种制造铜箔工艺的主要工序如图1所示。 　增大反应物的 ·化学 (2)“溶铜”中，存在Cu与O2生成CuO的反应，该反应属于 　 　(填基本反应类型)。“操作1”的目的是除去难溶性固体杂质，该操作名称为　 　。  (3)“制箔”中，发生反应的化学方程式：2CuSO4＋2H2O 2Cu＋O2↑＋2X，X的化学式为　 　。 物质X可用于　 　和____________________________工序。  　酸洗(这两空的顺序可互换)　 　溶铜　 　H2SO4　 　过滤　 　化合反应　 ·化学 (4)“制箔”中，需生产抗拉强度大于355 MPa且延伸率大于13.5%的铜箔，据图2可知，温度应控制在　 　内(填字母)。  a．45~49 ℃　 b．50~52 ℃　 c．53~55 ℃　 d．56~60 ℃ (5)“酸洗”后，用熟石灰中和酸性废液，其反应的化学方程式为　 　。 　Ca(OH)2＋H2SO4===CaSO4＋2H2O　 　c　 ·化学 类型 1 物质的制备、生产 1．［实际工业生产设备］(2023广东)电解水制氢联合碳酸钙分解制备氧化钙，能减少碳排放，助力碳中和，该新方法的示意图如图1所示。 图1 ·化学 (1)传统方法：CaCO3在900 ℃以上完全分解生成CaO和 　 　(填化学式)。  (2)新方法： i．电解水属于　 　(填基本反应类型)反应，反应前后氢元素的化合价　 　(填“升高”“降低”或“不变”)。  　降低　 　分解　 　CO2　 ·化学 图2 ii．反应器1：一定的H2环境及较低温度下，CaCO3可与H2反应生成CaO、CO和H2O，CO与H2O的分子个数比为 　 　。CaCO3还可以直接分解。反应器1中CO、CO2的含量随反应温度的变化如图2所示，　 　℃时，抑制CO2生成的效果最好。  　750　 　1∶1　 ·化学 iii．反应器2：一定条件下，CO与H2发生化合反应生成甲醇(CH3OH)，化学方程式为_____________________________。  (3)与传统方法相比，新方法的优点有_____________________ ______________(写两条)。  　CO＋2H2CH3OH　 　 降低了反应温度；减少 了CO2生成　 ·化学 (1)在焙烧炉中，矿石要粉碎处理并从上部加入，其目的是_____________　 　。 之间的接触面积，加快反应速率，使反应更充分　 2．［实际工业生产设备］(2024潍坊)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MoS2及少量的Fe2O3)为原料制备金属钼的主要流程如下。回答下列问题。 　增大反应物 炉内主要反应为2MoS2＋7O22MoO3＋4X，X的化学式为　 　。 SO2 ·化学 (2)反应器1中浓氨水可以溶解粗产品MoO3。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。 　浓氨水　 　NH4Cl 　过滤　 　玻璃棒　 3H2＋MoO3 Mo＋ 3H2O　 ·化学 3． ［实际工业生产设备］氧化镁是重要的工业原料，研究团队用MgSO4和CO制备MgO，同时用软锰矿(含MnO2)吸收SO2，可获得MnSO4产品，其工艺如图1。 图1 图2 ·化学 (1)制取MgO i．传统方法：2MgSO42MgO＋2SO2↑＋O2↑，该反应的基本类型是　 　反应，反应前后硫元素的化合价　 　(填“升高”“降低”或“不变”)。  ii．现代工艺：反应器Ⅰ中反应的化学方程式为____________ ________________________________，与传统方法相比，其优点是　 　。  　反应所需温度低，更节约能源　 　降低　 　分解　 CO＋MgSO4 　MgO＋SO2＋CO2 ·化学 (2)制取MnSO4 i．在反应器Ⅱ中，先把软锰矿研磨的目的是_____________________　 　。  ii．从硫酸锰溶液获得硫酸锰晶体可通过　 　，降温结晶，过滤，洗涤、干燥获得。 　蒸发浓缩　 触面积，加快反应速率，使反应更充分　 iii．在反应器 Ⅰ 中若要提高MgO的产率，当温度为800 ℃时，通入CO气体流量最优条件为　 　mL·min－1。  iv．把反应器Ⅰ中排出的废气中的CO2吸收后循环利用CO，写出用熟石灰吸收CO2的化学方程式：_______________________________。  　增大反应物之间的接 　CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O 　30　 ·化学 4．［实际工业生产设备］如图1是工业上利用黄铁矿(主要成分为FeS2)制取硫的流程。如图2为硫元素的价类图，“→”表示物质之间可以转化，A、B、C、D、E、F、G是常见的化学物质。请回答： ·化学 已知：沸腾炉中的主要反应为4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2。 (1)投入沸腾炉前将黄铁矿粉碎的目的是_________________________　 　。  (2)［作图题］在加热条件下，转化器中发生反应的化学方程式是 　 　，请在图2中用“→”表示这一转化过程。  积，加快反应速率，使反应更充分　 　增大反应物之间的接触面 C＋SO2CO2＋S 　如图所示： ·化学 (3)冷凝器中发生的变化是　 　(填“物理变化”或“化学变化”)。  (4)以上流程中产生的矿渣可用于　 　(答一条即可)。 (5)图2中已知E＋H2O===F，则F是　 　(写化学式)；B的名称是　 　，D可用于制造波尔多液，写出C转化为D的化学方程式：　 　。  　CuO＋H2SO4===CuSO4＋H2O　 　三氧化硫　 　H2SO3　 　炼铁(合理即可)　 　物理变化　 ·化学 5．乙二醇是重要的化工原料，传统方法制取乙二醇如图1，现研究一种电化学方法如图2。 图1 图2　　　 图3 ·化学 (1)传统方法： i．传统方法需要的能量由化石燃料提供，化石燃料包括 　 　、煤和　 　。  ii．生成环氧乙烷中C2H4与O2的分子个数比为　 　，反应的基本类型为　 　反应。  (2)电化学方法： i．乙二醇属于　 　(填“有机物”或“无机物”)。  　有机物　 　化合　 　2∶1　 　天然气　 　石油　 ·化学 ii．图2反应的化学方程式为__________________________________　 　 ______，反应物中氢元素转化为氢气的转化率为　 　。  iii．电化学中乙二醇的产率随电压变化如图3所示，电位为　 　V时，乙二醇的产率最高。  (3)［开放性设问］电化学方法的优点有_________________________　 (写一条)。 合理即可)　 　节约能源(或“减排”等， 　10　 　25%(或“25.0%”)　 C2H4＋2H2OC2H6O2 ＋H2 图2　　　 图3 ·化学 类型 2 环保与资源回收利用 6．［实际工业生产设备］我国氟资源主要来自萤石，萤石是一种不可再生的资源。利用珠宝行业中含有较多的HF、HCl的废液，回收氟并制得聚合氯化铝，提高资源的利用率，其工艺如下。 ·化学 【查阅资料】铝酸钙粉主要含有氧化铝和氧化钙。 (1)处理废液时，反应原理：SiO2＋6HF＋2NaCl===Na2SiF6↓ ＋2　 　＋2H2O，Na2SiF6中Si的化合价为　 　。  (2)加入铝酸钙粉后放出大量的热，请用化学方程式表示： 　 　。  (3)“分离”相当于实验室的　 　操作，目的是先分离Na2SiF6，防止其受热分解生成的NaF与废盐酸混合，使F的回收率　 　(填“升高”或“降低”)。 　降低　 　过滤　 　CaO＋H2O===Ca(OH)2　 　＋4　 　HCl　 ·化学 (4)NaF可适量添加在牙膏中，其中F元素可预防　 　；SiF4是一种重要的化工原料，但具有毒性，下列说法不正确的是　 　(填字母)。  a．制取时要注意通风　　b．使用时可佩戴防毒面具　　c．储存时不用密封 (5)［开放性设问］聚合氯化铝常用于处理城市污水，pH在7.0~8.0混凝效果较好，可用　 　检测废水的酸碱度。请写出一种青少年参与防治水体污染的做法： 　 　。  　不向河流中扔垃圾(合理即可)　 　pH试纸(或“pH计”)　 　c　 　龋齿　 ·化学 7．［双坐标曲线］(2024苏州一模)对工业废气与废水的处理是化学学科研究的重要课题。 (1)海水吸收法被认为是烟气脱硫最简单的途径(SO2与水反应类似于CO2)。在喷淋吸收塔内烟气与海水反应，然后在曝气池中释放回收二氧化硫，并使海水得以恢复。 ·化学 ①［创新考法：作图题］为了快速充分脱硫，可采用如图1所示的喷淋吸收塔装置，请在图1中标出烟气和海水的加入位置。 ②写出曝气池中释放SO2的化学方程式： 　 　。 H2SO3SO2↑＋H2O 如图所示： ·化学 ①由此可知NaHSO3溶液呈　 　(填“酸性”或“碱性”)。  ②M点溶液含有的溶质主要为　 　(填化学式)。  ③溶液的pH由0升高至3的过程中，溶液中H2SO3与NaOH发生反应的化学方程式为　 　。  　H2SO3＋NaOH===NaHSO3＋H2O　 　NaHSO3、Na2SO3　 (2)向H2SO3溶液中滴加NaOH溶液，测得溶液中含硫微粒的浓度随pH变化如图2。 　酸性　 ·化学 (3)某烟气中含N2、O2、SO2等气体，以FeSO4催化处理其中的SO2，部分流程如图3所示。开始时需向“脱硫”装置中加入一定量的FeSO4溶液，并加入适量铁粉。保持其他条件相同，反应过程中吸收液的起始温度对脱硫率和吸收液pH的影响如图4所示： ·化学 已知：“脱硫”时发生的主要反应有2SO2＋O2＋2H2O 2H2SO4。 ①“脱硫”一段时间后，FeSO4溶液的浓度会增大，原因是 ____________________________________________________　 　。  ②温度大于60 ℃时脱硫率下降，可能的原因是___________　 ____________________________________________________ 　 _______。  低　 SO2在水中的溶解度降低，导致反应不充分，所以脱硫率降 　温度升高， FeSO4溶液的浓度增大　 脱硫过程中不断地消耗水，FeSO4溶液中的水逐渐减少，则 ·化学 8．人教版新教材素材 牙膏中常用碳酸钙粉末做摩擦剂，利用石灰石(杂质不溶于水和酸)制备纯净碳酸钙的一种方法如图。 类型 3 分离与提纯流程 ·化学 (1)反应①的化学方程式为　　 ；操作Ⅰ的名称是　 　。  (2)反应②的化学方程式为____________________________　 　，该反应属于　 　反应(填基本反应类型)。  　复分解　 2NaCl　 　Na2CO3＋CaCl2===CaCO3↓＋ 　过滤　 CaCO3CaO＋CO2↑ ·化学 (3)该方法中，用稀硫酸代替稀盐酸对制备碳酸钙是否有影响？判断并简述理由：________________________________　 _______________________________________________ 　。  (4)［开放性设问］大气中CO2含量不断上升，会导致______　 　。我国在联合国大会上提出：努力争取2060年前实现“碳中和”，请提出一条实现“碳中和”的措施：______　 　。 林(合理即可)　 　植树造 效应　 　温室 使溶液B中钙离子减少，从而导致碳酸钙产率降低　 生成的硫酸钙微溶于水，导致部分钙离子随着不溶物而除去， 　有影响，因为稀硫酸和氧化钙反应 ·化学 9．［实际工业生产设备］(2024兰州)镁被誉为“21世纪最具开发应用潜力、绿色的战略性原材料”。用海水晒盐得到苦卤(含MgCl2、NaCl等物质)，从苦卤中提取镁的部分流程如图所示。 ·化学 (1)“苦卤”属于　 　(填“纯净物”或“混合物”)。  (2)写出中和池中反应的化学方程式：__________________　 　 。  (3)上述获取金属镁的整个流程中，涉及的化学反应的基本类型共有　 　种。  (4)该流程中循环使用的物质是　 　。  (5)［开放性设问］镁用于火箭、飞机等领域，体现了镁的哪些物理性质？　 　(答一点)。 　密度小、质量轻(合理即可)　 　氯气　 　3　 ===MgCl2＋2H2O　 　Mg(OH)2＋2HCl 　混合物　 ·化学 依据以上资料，废旧电池优先回收钴的原因是___________________　 　(写一点)。 产量低”)　 10．锂电池含有多种金属，其中钴酸锂(化学式为LiCoO2)是最早应用的正极材料。兴趣小组对废旧钴酸锂电池回收进行探究。 (1)确定回收的金属。 以下是各种金属材料在钴酸锂电池中的含量、价格及年产量。 　价格高(或“年全球 元素名称 钴 铜 铝 铁 锂 含量(%) 15 14 4.7 25 0.1 2023年价格(万元/吨) 22.2 6.6 1.83 0.4 15 2023年全球产量(万吨) 21 2 653 7 068 1.89×105 121 ·化学 (2)确定回收钴的产物。 钴、铁元素化合价类似，结构相似，性质相似。钴的回收产物有很多钟，属于氧化物的有以下三种：CoO、_________　 (写化学式)、Co3O4，最终回收相对稳定的Co3O4。  　Co2O3 ·化学 (3)确定回收流程。 回收钴酸锂电池中的钴，流程如图1： 图1 ·化学 图2 ①“酸浸”时Co元素的浸出率随温度的变化如图2所示。“酸浸”的适宜温度是　 　℃。温度过高，导致浸出率降低的原因是　 　。 　温度过高，导致过氧化氢分解　 　80　 ·化学 ②加入Na2CO3溶液发生复分解反应的化学方程式是 　 　 。  ③已知：同一化学反应中，若有元素化合价升高，则必有元素化合价降低。在空气中高温煅烧CoCO3生成Co3O4和CO2，则参加的反应物还有　 　。 　O2　 　Na2CO3＋CoSO4===CoCO3↓＋Na2SO4　 ·化学 类型 4 其他类型 11．［结合推断］(2024佛山顺德区二模)人类认识元素是漫长的过程(如图1)，回答下列问题。 图1 (1)科学思维的碰撞。 物质的宏观与微观关系如图2： 图2 ·化学 图3 i．汞是由　 　构成的，青蒿素(C15H22O5)是由_____________　 　组成的。  ii．核废水中含有的氚原子(内含1个质子和2个中子)属于　 　(填名称)元素。  (2)认识周期表和原子结构。 钪元素在周期表中信息和原子结构示意图如图3所示，钪原子的核外电子数为　 　，44.96是钪的 　 　。 　相对原子质量　 　21　 　氢　 元素、氧元素　 　碳元素、氢 　汞原子　 ·化学 (3)五行学说蕴藏的哲学思想。 五行学说认为世界是由金、木、水、火、土五种条件相互作用、转化的结果。现有Ca(OH)2、Na2CO3、CO2、NaOH、H2O位于五行位置(如图4)，“→”表示可以转化，其中“H2O”位于“水”上，位于“火”的物质俗称为“火碱”。 图4 ·化学 i．五行相生：“金”上的物质是　 　，写出符合“木生火”的化学方程式：__________________________________　 　。  ii．五行相克：物质之间能发生反应则“相克”。下列能“相克”的是　 　。(多选，填序号)  a．木克土　 b．火克木　 c．水克火　 d．火克金 　ad　 2NaOH　 　Ca(OH)2＋Na2CO3===CaCO3↓＋ 　CO2　 ·化学 12．［结合推断］(2022广东)《千里江山图》是我国传世名画之一。宋代画家王希孟创造性地将炭黑、赭石、孔雀石、蓝铜矿等矿物颜料用在不同的画层。 (1)画作用水墨打底，保存千年而不变色，说明常温下碳的化学性质　 　。  (2)画作的青色用到蓝铜矿，其主要成分为Cu3(OH)2(CO3)x，则x＝　 　。 　2　 　稳定(或“不活泼”)　 ·化学 (4)若反应a~d均属同一种基本反应类型，则该反应类型为 　 　，其中属于吸热反应的是　 　(填字母)。  　d　 (3)画作中所用的矿物颜料也可用于冶炼金属。如图为碳元素的价类转化二维图。利用图中化合物　 　(写化学式)的还原性冶炼赭石(主要成分为Fe2O3)，反应过程中碳元素的化合价　 　(填“升高”“降低”或“不变”)。  　化合反应　 　升高　 　CO　 ·化学 (5)孔雀石［主要成分为Cu2(OH)2CO3］受热分解(反应e)，生成三种氧化物，其中一种为黑色固体，该反应的化学方程式为　 　。 Cu2(OH)2CO32CuO＋H2O＋CO2↑ ·化学 (1)“聚集”过程，铁元素化合价　 　(填“升高”“降低”或“不变”)。  图1 　不变　 13．［结合微观示意图］(2024佛山南海区一模)纳米零价铁(nZVI)去除废水中金属离子的性能优越，制备示意图如图1所示。 ·化学 (3)“雾化”过程，发生反应：FeCl3＋3H2O===Fe(OH)3＋3 　 　(补充完整化学方程式)。  (2)［高阶思维·综合计算］“还原”过程，一定量焦炭与232 g Fe3O4作用，生成CO2，反应的化学方程式为____________ ______________________，若反应后所得固体中焦炭与铁的质量比为1∶14，则加入焦炭的质量是　 　。  　HCl　 　36 g　 Fe3O4＋2C 3Fe＋2CO2↑　 ·化学 图2 (4)nZVI用于去除废水中的金属离子，根据金属活动性顺序可分三种途径(如图2所示)，第一类是吸附捕捉(如Zn2＋)，第二类是吸附捕捉再慢慢反应(如Pb2＋)，第三类是直接反应(如Cu2＋)。 结合图2分析，Ni2＋属于第　 　类；若Cd2＋属于第一类，则金属Cd比金属Ag的活动性　 　(填“强”“弱”或“接近”)；废水中CuCl2与nZVI发生的反应属于　 　(填基本反应类型)。  　置换反应　 　强　 　二　 ·化学 $$