猜押 工艺流程题（18题）（广州专用）-2025年中考化学冲刺抢押秘籍

猜押 工艺流程题（18题） 猜押考点 广州3年真题 考情分析 押题依据 物质制备流程 2024年第18题 2023年第17题 2022年第18题 广州中考化学24~25题通常有两个题为工艺流程形式，具体内容多为物质制备流程或物质吸收流程。考察学科知识的同时，还具有育人价值。 广州中考化学工艺流程题每年必考，考察点注重联系实际生活与工艺生产，如资源回收、环境保护、科技创新等热点话题。预计 2025 年中考仍会出现工艺流程题，且以生活、生产为背景围绕化学基础知识考查常见物质的性质、化学方程式的书写等核心内容可能性较大。 物质除杂提纯流程 押题一 物质制备流程 1．碳酸锂(Li2CO3)是制备锂电池的重要原料。 (1)电池中存在LiMnO2，已知锂元素显+1价，则锰元素的化合价为 。 (2)工业上以锂辉石精矿(主要成为Li2O，其它成分不溶于水，也不参与反应)为原料制取Li2CO3，其主要工艺流程如下图a所示。图b是Li2CO3的溶解度曲线图。 ①投入锂辉石前，一般先将矿石研磨成粉末，其目的是 。 ②沉锂池中分离出的滤渣主要成分是碳酸锂。洗涤宜用 (填“热水”或“冷水”)，原因是 。 (3)某小组的实验样品Li2CO3中混有既不溶于水也不与酸反应的SiO2杂质。提纯的步骤是：将样品加入试管中， 。 (4)设计由碳单质生产Li2CO3的转化路径，依次写出反应的化学方程式： 。 2．硅酸钠是我国优先发展的精细化学品。用某种石英砂矿石（主要成分是，还含有少量的CuO、、）制备硅酸钠的流程如下： 资料：既不溶于水，也不与盐酸反应。请回答下列问题： (1)“研磨”的目的是 。 (2)浸出液A中含有的溶质成分是 。检验“洗涤a”已洗净的操作是取最后一次洗涤液少量于试管中，加入 现象是 。 (3)“酸浸”的目的是 ，化学方程式为 。 (4)已知的化学性质与相似，则“碱浸”时发生反应的化学方程式为 。“碱浸”中用了100g质量分数为40% NaOH溶液，恰好完全反应，理论上可以得到硅酸钠晶体的质量是 克。 3．某工厂在粗盐的提纯过程中产生了大量的“盐泥”[主要成分为 和NaCl]。利用“盐泥”制备硫酸镁晶体的工艺流程如下图所示。 已知：两种物质在不同温度时的溶解度如下表。 温度/℃ 0 20 40 60 80 NaCl溶解度/g 35.7 36.0 36.6 37.3 38.4 MgSO₄溶解度/g 22.0 33.7 44.5 54.6 55.8 (1)20℃时, 10g水最多可以溶解NaCl g。 (2)“反应器”中反应的化学方程式为 。 (3)“过滤器1”产生的“滤渣”为 。 (4)“结晶槽”中获得硫酸镁晶体的方法是 (填“降温结晶”或蒸发结晶)。 (5)从结晶槽中获得的硫酸镁晶体表面附着有杂质硫酸等，需用试剂洗去。为避免晶体损失，最适宜的洗涤试剂是 (填字母) A．NaOH溶液 B．蒸馏水 C．该温度下的饱和硫酸镁溶液 D．热水 4．海水是宝贵的资源，海水晒盐产生的粗盐中含有杂质MgCl2、CaCl2、Na2SO4，经提纯后得到精盐，母液可以提纯得到金属镁，以下是海水综合利用的流程图： (1)粗盐提纯过程中NaOH溶液、BaCl2溶液、Na2CO3溶液的加入顺序还可以是______。 A．BaCl2溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液 B．Na2CO3溶液、BaCl2溶液、NaOH溶液 C．BaCl2溶液、Na2CO3溶液、NaOH溶液 (2)已知NaCl和MgCl2的溶解度受温度的影响较小，则操作I的名称为 ，该操作过程中需要用到玻璃棒，其作用是 。 (3)粗盐提纯过程中加入过量Na2CO3的目的是 。 (4)试剂X的名称为 ，写出X与硝酸银溶液反应的化学方程式为 ，该反应的基本反应类型为 。 (5)电解熔融MgCl2可得到金属镁和另一种单质，该反应的化学方程式为 。 5．我国完全自主设计建造的首艘电磁弹射型航母“福建舰”完成为期8天的首次试航，顺利返回码头。“福建舰”建造用到了钛合金。工业上用金红石(主要成分为)制备金属钛的工艺流程如图所示，分析流程，回答下列问题。 【查阅资料】①钛、镁在高温下能与空气中的氧气、二氧化碳等反应。 ②熔融状态下的氯化镁，在电解条件下能生成镁和氯气。 (1)氯化炉中，需将金红石粉碎的目的是 。 (2)氯化炉内发生反应的化学方程式为，该反应中发生化合价变化的元素有 (填元素符号)。 (3)还原炉内通入氩气的目的是 。 (4)电解池中发生反应的化学方程式为 。该反应属于 (填字母)。 A．化合反应    B．分解反应    C．置换反应 (5)流程中可循环利用的物质是 和 。(填化学式) (6)本流程中的镁是一种银白色金属，在空气中燃烧会产生耀眼白光，同时生成白色固体，请写出该反应的化学方程式： 。 6．一种利用某地飞灰（主要含CaO、及C）和赤泥（主要含及Zn、Pb、Ni、Cu、Cr等重金属化合物）共处理回收金属工艺各环节如图1所示。 (1)推测赤泥可能的颜色______。 A．黑色 B．砖红色 C．银白色 (2)“马弗炉”中，C还原的化学方程式是 ，该反应属于 （填基本反应类型）。 (3)“高温还原”中，部分金属气化与氯结合形成“二次飞灰”，实现与“熔融混合物”分离，下列说法与分离有关的是______。 A．Zn的沸点比Cu低 B．Pb的相对原子质量比Fe大 C．Zn的活动性比Fe强 (4)“磁选分离”利用该铁合金的 实现与残渣分离。 (5)飞灰用量与铁回收率、铁合金中铁的含量的关系如图2所示。飞灰用量增大，铁回收率增大的原因是 ，铁合金中铁的含量先增后降的原因是 。 (6)与传统飞灰填埋处理相比，该工艺的优势有 。（写一点） 7．K2SO4是染料、医药等行业上的重要材料。以硫酸工业的尾气SO2制备K2SO4的工艺流程如图： (1)补全反应釜I中发生的化学方程式2CaCO3+2SO2+O2 +2CaSO4，用CaCO3浊液而不用固体直接反应的原因是 。 (2)反应釜Ⅱ中发生反应的化学方程式为 。 (3)反应釜Ⅲ：向反应釜Ⅱ所得的溶液中加入足量KCl后，经 操作即可制得K2SO4产品。如图为几种盐的溶解度曲线。 ①反应釜Ⅲ中能析出K2SO4的原因是 。 ②母液里存在的阳离子有 。 (4)上述工艺流程中可循环利用的物质是 。 (5)若把吸收的64t尾气SO2完全转化为K2SO4，则理论上至少需要 tKCl。 8．高纯硫酸锶(，难溶于水)广泛应用于磁性材料行业。某兴趣小组利用天青石(主要是和少量)为原料制备高纯硫酸锶的工艺流程设计如下： 、在水中的溶解度如下表： 温度/℃ 0 20 40 60 80 溶解度/g 0.91 1.77 3.95 8.42 20.2 0.19 0.17 0.14 0.12 0.09 (1)“粉碎”的作用 。 (2)“反应1”中，请补充相关化学方程式 。 。 (3)操作a为 。 (4)“焙烧”后，可得到固体产物除了CaO还有 。 (5)“浸取”所用水温，下列选项中最恰当的是 ，请解释原因 。 A．0℃                B．40℃                C．60℃                D．80℃ (6)“反应2”是复分解反应，请写出对应的化学方程式 。 9．我国是世界上锌冶炼最早的国家。明代宋应星所著的《天工开物》中有关“火法”炼锌的工艺记载是：“每炉甘石(主要成分是碳酸锌)十斤装载入一泥罐内……然后逐层用煤炭饼(反应后生成一氧化碳)垫盛，其底铺薪，发火煅红……冷定毁罐取出……即倭铅(锌)也。”此工艺过程分解模拟如图。(已知：Zn的冶炼温度为904℃，Zn的沸点为906℃。)请结合图文信息，分析思考，解决问题： (1)装入原料器之前，将炉甘石粉碎的目的是 。 (2)高温炉内，碳酸锌(ZnCO3)在高温条件下与煤的主要成分发生反应生成Zn和CO，反应的化学方程式为 。煤炭是否属于化石能源 (填“属于”或“不属于”)。 (3)冷凝器中发生的变化属于 变化(填“物理”或“化学”)。要冷却到常温才能“毁罐取出”的原因是 。 (4)所得产品“粗锌”属于 (填“纯净物”或“混合物”)。 (5)锌可用于实验室制取氢气，反应的化学方程式为 。 (6)我国古代冶锌晚于铁和铜，结合已知信息，分析说明其中的原因是 。 10．铝的用途十分广泛。以铝土矿（主要成分为Al2O3，含SiO2和Fe2O3等杂质）为原料制备铝的一种工艺流程如图： 已知：①SiO2在“碱溶”时转化为硅酸钠沉淀。 ②Na2CO3可转化为NaHCO3，反应的化学方程式为：。 回答下列问题： (1)“碱溶时，其中一个反应的化学方程式为：，X的化学式为 ，“碱溶”的目的是 。 (2)在实验室里完成“操作1”，需要用到的玻璃仪器除了烧杯，还需要 。 (3)在“滤液1”中加入NaHCO3溶液，三种物质反应（化学计量数之比为1:1:1）生成氢氧化铝固体和碳酸钠溶液，反应的化学方程式为 。 (4)“灼烧”使氢氧化铝受热分解为两种氧化物，反应的化学方程式为 。 (5)100kg含Al2O360%的铝土矿，理论上可得到Al的质量为 kg（计算结果精确到0.1）。 押题二 物质除杂提纯流程 11．软锰矿主要成分为MnO2，并含有少量Fe2O3、Al2O3、MgO、SiO2等杂质。工业上制备硫酸锰晶体（MnSO4·H2O）的流程如图所示： (1)在软锰矿的杂质中属于非金属氧化物的物质是 （填化学式）。 (2)软锰矿中涉及的反应有： ，研究人员研究铁的加入量和温度对锰元素浸出率的影响，部分数据如下表所示，编号2、3、4组数据绘制出如下图中a曲线，请根据下表数据预测40℃时锰元素浸出率受Fe加入量的影响规律，并在图中画出大致曲线。 编号 Fe加入量/g 温度/℃ 锰元素浸出率% 1 43.7 40 86.5 2 39.2 50 80.0 3 42.0 50 85.0 4 43.7 50 95.0 (3)加入碳酸钙后溶液的pH逐渐增大，可将浸出液中杂质离子Fe3+、Al3+形成氢氧化物除去，根据下表“有关氢氧化物沉淀pH”，则应控制溶液的pH范围为 。 氢氧化物 Fe(OH)3 A1(OH)3 Mn(OH)2 Mg(OH)2 开始沉淀pH 1.8 4.1 8.3 9.4 完全沉淀pH 3.2 5.0 9.8 12.4 (4)滤液的成分是硫酸锰和硫酸镁，它们的溶解度曲线如图所示。 操作1是指在 （填“60”或“100”）℃时，蒸发水分、浓缩结晶，得到较多的MnSO4·H2O，然后 （填操作），洗涤、干燥。 (5)此项工艺需配制稀硫酸mg，则需取用98%的浓硫酸的质量为 g（计算结果保留两位有效数字）。 12．碳酸锂(Li2CO3)是制备锂电池的重要原料。工业上以锂辉石精矿(主要成分是Li2O)为原料制取碳酸锂的工艺流程如下： (1)经过“酸浸”、“沉锂”流程后都要进行的操作是 。 (2)“沉锂”中主要发生的反应方程式为 。 (3)“沉锂”后所得的滤液为碳酸锂的 (填“不饱和”或“饱和”)溶液。请设计证明滤液中同时还含有硫酸钠的实验方案 。 (4)下表为Li2CO3与Na2SO4在不同温度下的溶解度(g)数据，据此判断： 温度/℃ 0 20 40 60 80 Li2CO3 1.54 1.33 1.17 1.01 0.85 Na2SO4 5.0 19.4 48.8 45.3 43.7 ①“沉锂”应在较 (填“高”或“低”)温度下进行。 ②“沉锂”后回收Na2SO4晶体的操作是蒸发浓缩、 、过滤、洗涤。 (5)查阅资料：碳酸锂与碳酸钙化学性质相似。请你预测碳酸锂其中的一个化学性质 (用化学方程式表示)。 13．柠檬酸亚铁是一种补血剂，易溶于水，难溶于乙醇。某科研小组在实验室研究制备柠檬酸亚铁。 Ⅰ．制碳酸亚铁 用预处理后的硫铁矿烧渣（主要成分，含少量不溶性杂质）制备碳酸亚铁的流程如图： 已知：a．；b．在碱性条件下生成沉淀。 (1)“酸浸”时发生的化学反应方程式为 。 (2)“操作X”是为了除去过量铁粉和不溶性杂质。“操作X”是 （填操作名称），该过程中玻璃棒的作用是 。 (3)“沉铁”时，反应原理为。 ①实验时需将溶液滴入溶液中，而不能反向滴加，其原因是 。 ②待完全反应后，过滤，洗涤。洗涤前，沉淀表面吸附的主要杂质是 （填化学式）。 Ⅱ．制柠檬酸亚铁 (4)用如图所示装置制备柠檬酸亚铁： 步骤1：在三颈烧瓶中加入一定质量固体、少量铁粉及足量柠檬酸溶液，控制温度约，搅拌，充分反应； 步骤2：将所得混合溶液加热浓缩，加入适量无水乙醇，静置，过滤，洗涤，干燥，得到柠檬酸亚铁晶体。 ①制备原理为，物质X是 （填化学式）。 ②实验所得柠檬酸亚铁的质量大于根据原理计算所得的质量，原因是 。 14．我国运城盐湖(湖水富含、)地区是世界上最早采用人工治畦、利用日光晒盐的地方。当地开创的“垦畦浇晒”产盐法，发展成熟于隋唐时期，至今仍在沿用。“垦畦浇晒”的工艺流程见图1，和的溶解度曲线见图2. Ⅰ．古法制盐分析 (1)古代劳动人民利用盐湖水“晒”盐的原理是 结晶。 (2)当蒸发畦中的盐湖水变得“模糊”时，工人将盐湖水经沟渠引入结晶畦，为防止泥沙等杂质进入结晶畦，工人会在沟渠不同位置设置多个表面带有许多小孔的盐板，这一过程称为“过箩”除杂，“过箩”除杂与实验室中的 操作原理相似。 (3)该工艺最终所得卤水的主要溶质为 (写化学式)。 (4)当气温较低时，所制得的粗盐中含量较高，这是因为 。为除去粗盐中的，可使用 溶液对粗盐进行淋洗。 Ⅱ．实验室制盐 化学实践小组的同学们取某区域的盐湖水样品(主要含、及少量和)，他们从中获取和的主要过程如下： (5)将“溶液A”在80℃蒸发浓缩，至有少量固体析出。阿妍同学分析溶解度曲线，推测析出的少量固体是，但检验后却发现是。请作出合理解释 。 (6)阿妍同学停止蒸发浓缩，经 、过滤得到大量固体及母液。后续从母液中获取固体。 (7)结合溶解度曲线，144g 80℃的饱和溶液降温至20℃，析出的质量为 g。 15．难溶性杂卤石属于“呆矿”，主要成分有K2SO4、MgSO4、CaSO4、不溶性杂质等（假设不溶性杂质不参加反应），为能充分利用资源，某工厂用溶浸法溶浸杂卤石制备硫酸钾，工艺流程如下： (1)除烧杯外，在实验室进行“操作a”所需的玻璃仪器有 。 (2)请写出固体B的主要成分是 （填化学式）。 (3)加入“适量稀H2SO4”时发生反应的化学方程式为 。 (4)在使用Ca（OH）2溶液和K2CO3溶液对杂卤石经过“溶浸”时，为探索提高杂卤石浸取率的最佳生产条件，某实验小组进行了一系列探究实验，数据如下： 实验 温度℃ Ca（OH）2用量/g K+浸取率/% a 25 2.5 72.4 b 40 2.5 86.55 c 40 3 90.02 d 60 3 91.98 c X Y 91.45 ①从节约能源和降低成本的角度考虑，应选择a-d中的实验 （填编号）为最佳生产条件。 ②推测实验e中的X、Y的数值可能为 （编号）。 A．50；3            B．30；3            C．35；2.5            D．60；2.5 (5)若生产中消耗了10%稀H2SO4c吨，“溶浸”和“继续溶浸”过程中产生K2SO4b吨，则理论上，a吨杂卤石中含有硫酸钾 吨（计算结果用含有相对分子质量和字母的计算式表达）。 16．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。 (1)“溶铜”前，粉碎处理铜原料的目的是 。 (2)“溶铜”中，Cu与O2生成CuO的反应，该反应化学反应方程式是 。“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+2H2O2Cu+O2↑+2X，能用到物质X的工序有___________(填序号)。 A．溶铜 B．制箔 C．酸洗 D．水洗 (4)“制箔”中，需生产抗拉强度大于355MPa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．40℃~45℃ B．45℃~50℃ C．53~55℃ D．56~60℃ (5)“抗氧化”常使用的方法有哪些 (列举一个)。 17．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)写出步骤Ⅰ反应的化学方程式 。基本反应类型是 反应。为了使反应更充分，通常将石灰石进行粉碎，原因是 。 (2)步骤Ⅱ过程 （填“放出”或“吸收”）大量的热。 (3)步骤Ⅲ中操作a的名称是 。在实验室进行此操作需用到的玻璃仪器有：玻璃棒、烧杯和 ，其中玻璃棒的作用是 。 (4)步骤V氯化镁通电后除生成镁外，还生成另一种单质，发生反应的化学方程式为 。 18．以黄铁矿(主要成分是FeS2，含少量SiO2)和软锰矿(主要成分是MnO2，含少量Fe2O3、Al2O3)为原料制备MnSO4·H2O的工艺流程如下： (1)研磨黄铁矿、软锰矿的目的是 。 (2)已知：，该反应过程中锰元素的化合价 (填“降低”、“升高”或“不变”)，二氧化硅不溶于水和酸。 (3)酸浸过程得到的滤液中含有的金属阳离子有锰离子、铁离子和 (填离子符号)，滤渣1的成分为S和 。 (4)沉锰过程需控制温度为50℃的原因是 。 (5)如图为MnSO4·H2O的溶解度曲线，操作A是加入足量稀硫酸充分反应后， ， ，洗涤干燥。 19．某化学实践小组经调查发现某废旧电路板中含银、锌及少量的铜（随意编号为A、B、C）。预处理后，同学们将其研磨成粉末，欲从中分离出价值较高的银，并获得A的硫酸盐晶体，设计操作流程如图1所示，请回答下列问题： (1)A、B、C的金属活动性由强到弱顺序为 （用字母表示）。 (2)写出步骤①中反应的化学方程式 。 (3)步骤②中B能发生反应的原因是 。 (4)A的硫酸盐溶解度曲线如图2所示。 ①20℃时，A的硫酸盐溶解度是 g。 ②70℃时，在100g水中加入100gA的硫酸盐固体，充分搅拌，所得溶液是 （填“饱和”或“不饱和”）溶液。 ③根据图2溶解度曲线，分析图1中制备A的硫酸盐晶体应采取的操作a是 。 ④将②所得的溶液从70℃降至20℃，析出A的硫酸盐晶体后剩余溶液的溶质质量分数为 %（保留到0.1%）。 1 / 3 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 猜押 工艺流程题（18题） 猜押考点 广州3年真题 考情分析 押题依据 物质制备流程 2024年第18题 2023年第17题 2022年第18题 广州中考化学24~25题通常有两个题为工艺流程形式，具体内容多为物质制备流程或物质吸收流程。考察学科知识的同时，还具有育人价值。 广州中考化学工艺流程题每年必考，考察点注重联系实际生活与工艺生产，如资源回收、环境保护、科技创新等热点话题。预计 2025 年中考仍会出现工艺流程题，且以生活、生产为背景围绕化学基础知识考查常见物质的性质、化学方程式的书写等核心内容可能性较大。 物质除杂提纯流程 押题一 物质制备流程 1．碳酸锂(Li2CO3)是制备锂电池的重要原料。 (1)电池中存在LiMnO2，已知锂元素显+1价，则锰元素的化合价为 。 (2)工业上以锂辉石精矿(主要成为Li2O，其它成分不溶于水，也不参与反应)为原料制取Li2CO3，其主要工艺流程如下图a所示。图b是Li2CO3的溶解度曲线图。 ①投入锂辉石前，一般先将矿石研磨成粉末，其目的是 。 ②沉锂池中分离出的滤渣主要成分是碳酸锂。洗涤宜用 (填“热水”或“冷水”)，原因是 。 (3)某小组的实验样品Li2CO3中混有既不溶于水也不与酸反应的SiO2杂质。提纯的步骤是：将样品加入试管中， 。 (4)设计由碳单质生产Li2CO3的转化路径，依次写出反应的化学方程式： 。 【答案】(1)+3价 (2) 增大反应物之间的接触面积，使反应更充分 热水 使碳酸锂溶解度减小而析出，减少溶解损耗 (3)加入过量稀硫酸，过滤，向滤液中加入过量碳酸钠溶液，将所得Li2CO3洗涤干燥 (4)C+O2CO2、CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O、Li2SO4+Na2CO3=Li2CO3↓+Na2SO4 【详解】（1）化合物中，氧元素的化合价为-2价，锂元素显+1价，根据化合物中各元素的化合价的代数和为零，则LiMnO2中锰元素的化合价为+3价，故填+3价。 （2）①投入锂辉石前，一般先将矿石研磨成粉末，其目的是增大反应物之间的接触面积，使反应更充分，故填增大反应物之间的接触面积，使反应更充分。 ②由图可知，碳酸锂的溶解度随温度升高而减小，则沉锂池中分离出的滤渣主要成分是碳酸锂，洗涤滤渣宜用热水，故填热水； 使用热水洗涤，能够使碳酸锂溶解度减小而析出，减少溶解损耗，故填使碳酸锂溶解度减小而析出，减少溶解损耗。 （3）实验样品Li2CO3中混有既不溶于水也不与酸反应的SiO2杂质，则提纯的步骤是：将样品加入试管中，再加入过量稀硫酸，过滤，向滤液中加入过量碳酸钠溶液，最后将所得Li2CO3洗涤干燥，故填加入过量稀硫酸，过滤，向滤液中加入过量碳酸钠溶液，将所得Li2CO3洗涤干燥。 （4）由碳单质生产Li2CO3的过程为：碳和氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳，反应的化学方程式为：C+O2CO2，二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，反应的化学方程式为：CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O，然后硫酸锂和碳酸钠反应生成碳酸锂沉淀和硫酸钠，反应的化学方程式为：Li2SO4+Na2CO3=Li2CO3↓+Na2SO4，故填C+O2CO2、CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O、Li2SO4+Na2CO3=Li2CO3↓+Na2SO4。 2．硅酸钠是我国优先发展的精细化学品。用某种石英砂矿石（主要成分是，还含有少量的CuO、、）制备硅酸钠的流程如下： 资料：既不溶于水，也不与盐酸反应。请回答下列问题： (1)“研磨”的目的是 。 (2)浸出液A中含有的溶质成分是 。检验“洗涤a”已洗净的操作是取最后一次洗涤液少量于试管中，加入 现象是 。 (3)“酸浸”的目的是 ，化学方程式为 。 (4)已知的化学性质与相似，则“碱浸”时发生反应的化学方程式为 。“碱浸”中用了100g质量分数为40% NaOH溶液，恰好完全反应，理论上可以得到硅酸钠晶体的质量是 克。 【答案】(1)增大和水的接触面积，加快溶解速率 (2) 硫酸钠和碳酸钠 氯化钡溶液 无白色沉淀产生 (3) 除去氧化铜 (4) 61 【详解】（1）“研磨”的目的是增大和水的接触面积，加快溶解速率； （2）石英砂矿石（主要成分是SiO2，还含有少量的CuO、Na2SO4、Na2CO3），其中氧化铜、二氧化硅难溶于水，硫酸钠和碳酸钠易溶于水，故浸出液A中含有的溶质为碳酸钠、硫酸钠； “洗涤a”可能含有硫酸钠、碳酸钠，检验“洗涤a”已洗净的操作是取最后一次洗涤液少量于试管中，加入氯化钡溶液，现象是无白色沉淀产生，说明已经洗涤干净； （3）“酸浸”时，盐酸和氧化铜反应生成氯化铜和水，反应的化学方程式为：，故目的是除去氧化铜； （4）SiO2 的化学性质与 CO2 相似，“碱浸”时，氢氧化钠和二氧化硅反应生成硅酸钠和水，反应的化学方程式为：； 设理论上可以得到硅酸钠晶体的质量是x， x=61g。 3．某工厂在粗盐的提纯过程中产生了大量的“盐泥”[主要成分为 和NaCl]。利用“盐泥”制备硫酸镁晶体的工艺流程如下图所示。 已知：两种物质在不同温度时的溶解度如下表。 温度/℃ 0 20 40 60 80 NaCl溶解度/g 35.7 36.0 36.6 37.3 38.4 MgSO₄溶解度/g 22.0 33.7 44.5 54.6 55.8 (1)20℃时, 10g水最多可以溶解NaCl g。 (2)“反应器”中反应的化学方程式为 。 (3)“过滤器1”产生的“滤渣”为 。 (4)“结晶槽”中获得硫酸镁晶体的方法是 (填“降温结晶”或蒸发结晶)。 (5)从结晶槽中获得的硫酸镁晶体表面附着有杂质硫酸等，需用试剂洗去。为避免晶体损失，最适宜的洗涤试剂是 (填字母) A．NaOH溶液 B．蒸馏水 C．该温度下的饱和硫酸镁溶液 D．热水 【答案】(1)3.6 (2) (3)硫酸钡 (4)降温结晶 (5)C 【详解】（1）由表格数据可知，20℃时氯化钠的溶解度为36.0g，则20℃时10g水最多可以溶解氯化钠的质量为； （2）“盐泥”主要成分为 和NaCl，则“反应器”中发生的反应是氢氧化镁与稀硫酸反应生成硫酸镁和水，硫酸钡、氯化钠与稀硫酸均不反应，化学方程式为； （3）硫酸钡难溶于水，且不与酸反应，则“过滤器1”产生的“滤渣”为硫酸钡； （4）由表格数据可知，氯化钠、硫酸镁的溶解度均随温度升高而增大，其中氯化钠的溶解度受温度变化影响较小，硫酸镁的溶解度受温度变化影响较大，则“结晶槽”中获得硫酸镁晶体的方法是降温结晶； （5）A、氢氧化钠溶液能除去硫酸等杂质，但氢氧化钠也能与硫酸镁反应，造成晶体损失，不符合题意； B、蒸馏水能溶解硫酸镁，会造成晶体损失，不符合题意； C、该温度下的饱和硫酸镁溶液不能继续溶解硫酸镁，但可以溶解其他物质，可以除去杂质且减少损耗，符合题意； D、热水能溶解硫酸镁，会造成晶体损失，不符合题意。 故选：C。 4．海水是宝贵的资源，海水晒盐产生的粗盐中含有杂质MgCl2、CaCl2、Na2SO4，经提纯后得到精盐，母液可以提纯得到金属镁，以下是海水综合利用的流程图： (1)粗盐提纯过程中NaOH溶液、BaCl2溶液、Na2CO3溶液的加入顺序还可以是______。 A．BaCl2溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液 B．Na2CO3溶液、BaCl2溶液、NaOH溶液 C．BaCl2溶液、Na2CO3溶液、NaOH溶液 (2)已知NaCl和MgCl2的溶解度受温度的影响较小，则操作I的名称为 ，该操作过程中需要用到玻璃棒，其作用是 。 (3)粗盐提纯过程中加入过量Na2CO3的目的是 。 (4)试剂X的名称为 ，写出X与硝酸银溶液反应的化学方程式为 ，该反应的基本反应类型为 。 (5)电解熔融MgCl2可得到金属镁和另一种单质，该反应的化学方程式为 。 【答案】(1)AC (2) 蒸发结晶 搅拌，防止局部温度过高导致液滴飞溅 (3)除去到氯化钙和氯化钡 (4) 盐酸 AgNO3 + HCl ＝ AgCl↓ + HNO3 复分解反应 (5)MgCl2Mg+Cl2↑ 【分析】加入过量的氯化钡溶液时，氯化钡和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠，加入过量的氢氧化钠溶液时，氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，加入过量的碳酸钠溶液时，碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，和过量的氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，加入适量稀盐酸时，稀盐酸和过量的氢氧化钠反应生成氯化钠和水，和过量的碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳。 【详解】（1）氢氧化钠溶液能够除去氯化镁，氯化钡溶液能够除去硫酸钠，碳酸钠溶液能够除去氯化钙，碳酸钠还能够除去过量的氯化钡，所以碳酸钠需要加在氯化钡的后面；AC符合，B顺序会剩余氯化钡溶液无法除去导致除杂不彻底，故填：AC； （2）操作I从溶液中得到晶体，溶解度受温度影响较小，操作是蒸发结晶，蒸发时玻璃棒的作用是搅拌，防止局部温度过高导致液滴飞溅； （3）碳酸钠能够与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，碳酸钠也能够与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，碳酸钠溶液能够除去氯化钙和氯化钡； （4）试剂X能将氢氧化镁转化为氯化镁，盐酸能与氢氧化镁反应生成氯化镁和水，试剂X是稀盐酸，盐酸与硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸钠，反应的化学方程式为：AgNO3 + HCl ＝ AgCl↓ + HNO3 ；该反应是两种化合物相互交换成分生成两种新的化合物，属于复分解反应； （5）电解氯化镁生成金属镁，根据质量守恒定律可知，另一种单质中含有氯元素，是氯气，该反应的化学方程式为：MgCl2Mg+Cl2↑。 5．我国完全自主设计建造的首艘电磁弹射型航母“福建舰”完成为期8天的首次试航，顺利返回码头。“福建舰”建造用到了钛合金。工业上用金红石(主要成分为)制备金属钛的工艺流程如图所示，分析流程，回答下列问题。 【查阅资料】①钛、镁在高温下能与空气中的氧气、二氧化碳等反应。 ②熔融状态下的氯化镁，在电解条件下能生成镁和氯气。 (1)氯化炉中，需将金红石粉碎的目的是 。 (2)氯化炉内发生反应的化学方程式为，该反应中发生化合价变化的元素有 (填元素符号)。 (3)还原炉内通入氩气的目的是 。 (4)电解池中发生反应的化学方程式为 。该反应属于 (填字母)。 A．化合反应    B．分解反应    C．置换反应 (5)流程中可循环利用的物质是 和 。(填化学式) (6)本流程中的镁是一种银白色金属，在空气中燃烧会产生耀眼白光，同时生成白色固体，请写出该反应的化学方程式： 。 【答案】(1)增大反应物接触面积，反应更快、更充分 (2)Cl和C (3)排尽装置的空气，防止高温下Mg和Ti与氧气或二氧化碳发生反应 (4) B (5) Mg (顺序可调) (6) 【详解】（1）氯化炉中，需将金红石粉碎的目的是增大反应物接触面积，反应更快、更充分； （2）根据在化合物中各元素正负化合价代数和为0，反应前TiO2中氧元素显-2价，钛元素显+4价，碳中碳元素为0价，氯气中氯元素为0价，生成物TiCl4中氯元素为-1价，钛元素为+4价，二氧化碳中碳元素为+4价，氧元素为-2价，故该反应中发生化合价变化的元素为C、Cl； （3）氩气的化学性质不活泼，可用作保护气，还原炉内通入氩气的目的是排尽装置的空气，防止钛、镁在高温下与空气中的氧气、二氧化碳等反应； （4）电解池中，通电时氯化镁分解生成镁和氯气，化学方程式为； 该反应是一种物质生成两种物质，属于分解反应，故选B； （5）Mg、Cl2既是反应物又是生成物，可循环利用； （6）镁和氧气点燃生成氧化镁，化学方程式为。 6．一种利用某地飞灰（主要含CaO、及C）和赤泥（主要含及Zn、Pb、Ni、Cu、Cr等重金属化合物）共处理回收金属工艺各环节如图1所示。 (1)推测赤泥可能的颜色______。 A．黑色 B．砖红色 C．银白色 (2)“马弗炉”中，C还原的化学方程式是 ，该反应属于 （填基本反应类型）。 (3)“高温还原”中，部分金属气化与氯结合形成“二次飞灰”，实现与“熔融混合物”分离，下列说法与分离有关的是______。 A．Zn的沸点比Cu低 B．Pb的相对原子质量比Fe大 C．Zn的活动性比Fe强 (4)“磁选分离”利用该铁合金的 实现与残渣分离。 (5)飞灰用量与铁回收率、铁合金中铁的含量的关系如图2所示。飞灰用量增大，铁回收率增大的原因是 ，铁合金中铁的含量先增后降的原因是 。 (6)与传统飞灰填埋处理相比，该工艺的优势有 。（写一点） 【答案】(1)B (2) 置换反应 (3)A (4)磁性 (5) 飞灰用量增加，碳的含量增加，铁能被充分还原 赤泥比例减少，铁含量减少，杂质占比增加 (6)减少环境污染（合理即可） 【详解】（1）赤泥主要含Fe2O3（砖红色）及Zn、Pb、Ni、Cu（红色）、Cr等重金属化合物，则推测赤泥可能的颜色为砖红色，故选B； （2）碳与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，该反应为单质和化合物反应生成新的单质和新的化合物的反应，属于置换反应，故填：；置换反应； （3）高温条件下先汽化分离的原理是利用不同金属的沸点不同。则“高温还原”中，部分金属气化与氯结合形成“二次飞灰”，实现与“熔融混合物”分离，该过程与Zn的沸点比Cu低有关，故选A； （4）铁合金具有磁性，通过磁力可以与残渣分离，故填：磁性； （5）由图可知，飞灰用量增加，碳的含量增加，铁能被充分还原，则铁回收率增大；“铁合金中铁的含量先增后降”是因为泥比例减少，飞灰过多时会带入更多杂质(如Si、Ca等)，使铁在合金中所占百分比下降，故填：飞灰用量增加，碳的含量增加，铁能被充分还原；赤泥比例减少，铁含量减少，杂质占比增加； （6）与传统飞灰填埋处理相比，该工艺的优势是可回收重金属、减少环境污染等，故填：减少环境污染（合理即可）。 7．K2SO4是染料、医药等行业上的重要材料。以硫酸工业的尾气SO2制备K2SO4的工艺流程如图： (1)补全反应釜I中发生的化学方程式2CaCO3+2SO2+O2 +2CaSO4，用CaCO3浊液而不用固体直接反应的原因是 。 (2)反应釜Ⅱ中发生反应的化学方程式为 。 (3)反应釜Ⅲ：向反应釜Ⅱ所得的溶液中加入足量KCl后，经 操作即可制得K2SO4产品。如图为几种盐的溶解度曲线。 ①反应釜Ⅲ中能析出K2SO4的原因是 。 ②母液里存在的阳离子有 。 (4)上述工艺流程中可循环利用的物质是 。 (5)若把吸收的64t尾气SO2完全转化为K2SO4，则理论上至少需要 tKCl。 【答案】(1) 2CO2 增大反应接触面积 (2) (3) 蒸发浓缩，趁热过滤，洗涤、干燥 相同温度下硫酸钾的溶解度最小 (4)CaCO3/碳酸钙 (5)149 【详解】（1）根据质量守恒定律可知，化学反应前后原子的个数、种类均不变，反应前含有2个Ca、2个S、12个O、2个C，反应后含有2个Ca、2个S、8个O，横线处含有4个C和2个O，即为2CO2； 固体CaCO3颗粒之间的接触面积有限，反应物难以充分接触。浊液中的CaCO3以微小颗粒或胶体形式存在，显著增加了反应物的接触面积，从而加快了反应速率； （2）反应釜I中生成了硫酸钙，反应釜Ⅱ中，碳酸铵与硫酸钙反应生成碳酸钙沉淀和硫酸铵，化学方程式为：； （3）向反应釜Ⅱ所得（NH4）2SO4溶液中加入足量KCl后，硫酸钾的溶解度受温度变化影响较小，且较高温度时，硫酸钾的溶解度最小，则可经蒸发浓缩、过滤、洗涤、干燥等操作即可制得K2SO4产品； ①反应釜Ⅲ中能析出K2SO4的原因是相同温度下硫酸钾的溶解度最小，所以在溶液中首先结晶析出； ②反应釜I中生成了硫酸钙，反应釜Ⅱ中，碳酸铵与硫酸钙反应生成碳酸钙沉淀和硫酸铵，反应釜Ⅲ中加入足量氯化钾，反应生成硫酸钾（以沉淀的形式析出）和氯化铵，经蒸发浓缩、过滤、洗涤、干燥得到硫酸钾晶体，则母液里含有氯化铵、氯化钾，存在的阳离子有； （4）根据流程，碳酸钙既是反应物，又是生成物，故在上述工艺流程中可循环利用的物质是碳酸钙； （5）反应釜Ⅰ中的反应为：，反应釜Ⅱ中的反应为：，反应釜Ⅲ中的反应为，可得关系式SO2～2KCl，设理论上至少需要KCl的质量为x， 则有，，解得x=149t，故若把吸收的64t尾气SO2完全转化为K2SO4，则理论上至少需要149tKCl。 8．高纯硫酸锶(，难溶于水)广泛应用于磁性材料行业。某兴趣小组利用天青石(主要是和少量)为原料制备高纯硫酸锶的工艺流程设计如下： 、在水中的溶解度如下表： 温度/℃ 0 20 40 60 80 溶解度/g 0.91 1.77 3.95 8.42 20.2 0.19 0.17 0.14 0.12 0.09 (1)“粉碎”的作用 。 (2)“反应1”中，请补充相关化学方程式 。 。 (3)操作a为 。 (4)“焙烧”后，可得到固体产物除了CaO还有 。 (5)“浸取”所用水温，下列选项中最恰当的是 ，请解释原因 。 A．0℃                B．40℃                C．60℃                D．80℃ (6)“反应2”是复分解反应，请写出对应的化学方程式 。 【答案】(1)增大反应物的接触面积，使反应更快、更充分 (2)H2O (3)过滤 (4)SrO (5) D 增加氢氧化锶的溶解度，同时降低氢氧化钙的溶解度 (6)Sr（OH）2+H2SO4=SrSO4+2H2O 【详解】（1）j将粗硫酸锶“粉碎”的目的是为了增大反应物的接触面积，使反应更快、更充分； （2）由反应的化学方程式可知，反应前有2个氮原子、10个氢原子、2个碳原子、10个氧原子、1个锶原子、1个硫原子，反应后有2个氮原子、8个氢原子、2个碳原子、9个氧原子、1个锶原子、1个硫原子，则未知物中含有2个氢原子、1个氧原子，其化学式为H2O； （3）操作a可将固体和液体分离，为过滤操作； （4）SrCO3高温分解为CO2和SrO，所以“焙烧”后，可得到固体产物除了CaO还有SrO； （5）由溶解度表可知，“浸取”所用水温最恰当的是为80℃，其目的是增加氢氧化锶的溶解度，同时降低氢氧化钙的溶解度； （6）“反应2”是氢氧化锶和硫酸反应生成硫酸锶和水，反应的化学方程式为：Sr（OH）2+H2SO4=SrSO4+2H2O。 9．我国是世界上锌冶炼最早的国家。明代宋应星所著的《天工开物》中有关“火法”炼锌的工艺记载是：“每炉甘石(主要成分是碳酸锌)十斤装载入一泥罐内……然后逐层用煤炭饼(反应后生成一氧化碳)垫盛，其底铺薪，发火煅红……冷定毁罐取出……即倭铅(锌)也。”此工艺过程分解模拟如图。(已知：Zn的冶炼温度为904℃，Zn的沸点为906℃。)请结合图文信息，分析思考，解决问题： (1)装入原料器之前，将炉甘石粉碎的目的是 。 (2)高温炉内，碳酸锌(ZnCO3)在高温条件下与煤的主要成分发生反应生成Zn和CO，反应的化学方程式为 。煤炭是否属于化石能源 (填“属于”或“不属于”)。 (3)冷凝器中发生的变化属于 变化(填“物理”或“化学”)。要冷却到常温才能“毁罐取出”的原因是 。 (4)所得产品“粗锌”属于 (填“纯净物”或“混合物”)。 (5)锌可用于实验室制取氢气，反应的化学方程式为 。 (6)我国古代冶锌晚于铁和铜，结合已知信息，分析说明其中的原因是 。 【答案】(1)增大反应物间的接触面积，加快化学反应的速率 (2) 属于 (3) 物理 防止生成的锌被氧化 (4)混合物 (5) (6)锌的化学性质比较活泼，易被空气中的氧气氧化 【详解】（1）装入原料器之前，将炉甘石粉碎的目的是增大反应物间的接触面积，加快化学反应的速率； （2）煤的主要成分是碳，碳酸锌与碳在高温条件下反应生成锌和一氧化碳，化学方程式为； 化石能源包括煤、石油、天然气，故填：属于； （3）冷凝器中发生的变化是锌蒸气冷凝得到粗锌，没有新物质生成，属于物理变化； 要冷却到常温才能“毁罐取出”的原因是防止生成的锌被氧化； （4）所得产品“粗锌”中含有锌、碳等多种物质，属于混合物； （5）实验室制取氢气的原理是锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，化学方程式为； （6）我国古代冶锌晚于铁和铜，是因为锌的化学性质比较活泼，易被空气中的氧气氧化。 10．铝的用途十分广泛。以铝土矿（主要成分为Al2O3，含SiO2和Fe2O3等杂质）为原料制备铝的一种工艺流程如图： 已知：①SiO2在“碱溶”时转化为硅酸钠沉淀。 ②Na2CO3可转化为NaHCO3，反应的化学方程式为：。 回答下列问题： (1)“碱溶时，其中一个反应的化学方程式为：，X的化学式为 ，“碱溶”的目的是 。 (2)在实验室里完成“操作1”，需要用到的玻璃仪器除了烧杯，还需要 。 (3)在“滤液1”中加入NaHCO3溶液，三种物质反应（化学计量数之比为1:1:1）生成氢氧化铝固体和碳酸钠溶液，反应的化学方程式为 。 (4)“灼烧”使氢氧化铝受热分解为两种氧化物，反应的化学方程式为 。 (5)100kg含Al2O360%的铝土矿，理论上可得到Al的质量为 kg（计算结果精确到0.1）。 【答案】(1) H2O 溶解Al2O3，除去铝土矿中的SiO2等杂质 (2)漏斗、玻璃棒 (3) (4) (5)31.8 【详解】（1）反应前有2个铝原子、5个氧原子、2个钠原子和2个氢原子，反应后有2个铝原子、4个氧原子和2个钠原子，根据质量守恒定律，反应前后原子种类和数目不变，则X中含有1个氧原子和2个氢原子，则X的化学式为：H2O； 根据题干信息，SiO2在“碱溶”时转化为硅酸钠沉淀，故“碱溶”的目的是溶解Al2O3，除去铝土矿中的SiO2等杂质； （2）操作1是将不溶性滤渣和滤液分离，所以操作1是过滤，因此用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯和玻璃棒； （3）氧化铝和氢氧化钠反应生成NaA1O2和H2O，加入NaHCO3溶液，三种物质反应（化学计量数之比为1:1:1）生成氢氧化铝固体和碳酸钠溶液，则该反应的化学方程式为：； （4）“灼烧”使氢氧化铝受热分解为两种氧化物，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，则生成的两种氧化物为氧化铝和水，反应的化学方程式为：； （5）100kg含Al2O3 60%的铝土矿，理论上可得到Al的质量为：100kg×60%××100%≈31.8kg。 押题二 物质除杂提纯流程 11．软锰矿主要成分为MnO2，并含有少量Fe2O3、Al2O3、MgO、SiO2等杂质。工业上制备硫酸锰晶体（MnSO4·H2O）的流程如图所示： (1)在软锰矿的杂质中属于非金属氧化物的物质是 （填化学式）。 (2)软锰矿中涉及的反应有： ，研究人员研究铁的加入量和温度对锰元素浸出率的影响，部分数据如下表所示，编号2、3、4组数据绘制出如下图中a曲线，请根据下表数据预测40℃时锰元素浸出率受Fe加入量的影响规律，并在图中画出大致曲线。 编号 Fe加入量/g 温度/℃ 锰元素浸出率% 1 43.7 40 86.5 2 39.2 50 80.0 3 42.0 50 85.0 4 43.7 50 95.0 (3)加入碳酸钙后溶液的pH逐渐增大，可将浸出液中杂质离子Fe3+、Al3+形成氢氧化物除去，根据下表“有关氢氧化物沉淀pH”，则应控制溶液的pH范围为 。 氢氧化物 Fe(OH)3 A1(OH)3 Mn(OH)2 Mg(OH)2 开始沉淀pH 1.8 4.1 8.3 9.4 完全沉淀pH 3.2 5.0 9.8 12.4 (4)滤液的成分是硫酸锰和硫酸镁，它们的溶解度曲线如图所示。 操作1是指在 （填“60”或“100”）℃时，蒸发水分、浓缩结晶，得到较多的MnSO4·H2O，然后 （填操作），洗涤、干燥。 (5)此项工艺需配制稀硫酸mg，则需取用98%的浓硫酸的质量为 g（计算结果保留两位有效数字）。 【答案】(1)SiO2 (2) (3)5.0≤pH<8.3 (4) 60 过滤 (5)0.51mg 【详解】（1）在软锰矿的杂质中属于非金属氧化物的物质是SiO2。 （2） 由表中1组实验与4组实验对比可知，温度越低，锰元素浸出率越低，所以根据50℃时锰元素浸出率受Fe加入量的影响规律，可预测40℃时锰元素浸出率受Fe加入量的影响规律为： 。 （3）因为A1(OH)3完全沉淀的pH为5.0，而Mn(OH)2开始沉淀的pH为8.3，所以将浸出液中杂质离子Fe3+、Al3+形成氢氧化物除去，应控制溶液的pH范围为：5.0≤pH<8.3。 （4）操作1是指在60℃时，蒸发水分、浓缩结晶，得到较多的MnSO4·H2O，然后过滤，洗涤、干燥。 （5）溶液稀释前后溶质的质量相等，设此项工艺需配制稀硫酸mg，需取用98%的浓硫酸的质量为x。mg×50%=98%×x，x≈0.51mg。 12．碳酸锂(Li2CO3)是制备锂电池的重要原料。工业上以锂辉石精矿(主要成分是Li2O)为原料制取碳酸锂的工艺流程如下： (1)经过“酸浸”、“沉锂”流程后都要进行的操作是 。 (2)“沉锂”中主要发生的反应方程式为 。 (3)“沉锂”后所得的滤液为碳酸锂的 (填“不饱和”或“饱和”)溶液。请设计证明滤液中同时还含有硫酸钠的实验方案 。 (4)下表为Li2CO3与Na2SO4在不同温度下的溶解度(g)数据，据此判断： 温度/℃ 0 20 40 60 80 Li2CO3 1.54 1.33 1.17 1.01 0.85 Na2SO4 5.0 19.4 48.8 45.3 43.7 ①“沉锂”应在较 (填“高”或“低”)温度下进行。 ②“沉锂”后回收Na2SO4晶体的操作是蒸发浓缩、 、过滤、洗涤。 (5)查阅资料：碳酸锂与碳酸钙化学性质相似。请你预测碳酸锂其中的一个化学性质 (用化学方程式表示)。 【答案】(1)过滤 (2)Li2SO4+Na2CO3=Na2SO4+Li2CO3↓ (3) 饱和 取少量滤液于试管中，先加入过量稀盐酸，再加入氯化钡溶液，若产生白色沉淀，证明含有硫酸钠（合理即可） (4) 高 降温结晶 (5)（合理即可） 【详解】（1）“酸浸”、“沉锂”都是将固体与液体分离，操作名称为过滤； （2）“沉锂”过程中发生的反应是硫酸锂和碳酸钠反应生成碳酸锂沉淀和硫酸钠，反应的化学方程式为：Li2SO4+Na2CO3=Na2SO4+Li2CO3↓； （3）“沉锂”池过滤所得的滤液为Li2CO3的饱和溶液；碳酸根离子和钡离子反应生成碳酸钡沉淀，硫酸根离子和钡离子反应生成硫酸钡沉淀，而碳酸钡能溶于酸，硫酸钡不溶于酸盐酸可以排除碳酸根离子的干扰，所以证明滤液中同时还含有硫酸钠的实验方案：取少量滤液于试管中，先加入过量稀盐酸，再加入氯化钡溶液，若产生白色沉淀，证明含有硫酸钠； （4）①碳酸锂在水中溶解度不大，且溶解度随温度升高而减小，所以“沉锂”应在较高温度下进行； ②结合资料分析，硫酸钠的溶解度受温度变化影响较大，所以从“沉锂”池过滤所得的滤液中获得Na2SO4晶体的方法为降温结晶； （5）碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳，则碳酸锂高温分解生成氧化锂和二氧化碳，反应的化学方程式为：。 13．柠檬酸亚铁是一种补血剂，易溶于水，难溶于乙醇。某科研小组在实验室研究制备柠檬酸亚铁。 Ⅰ．制碳酸亚铁 用预处理后的硫铁矿烧渣（主要成分，含少量不溶性杂质）制备碳酸亚铁的流程如图： 已知：a．；b．在碱性条件下生成沉淀。 (1)“酸浸”时发生的化学反应方程式为 。 (2)“操作X”是为了除去过量铁粉和不溶性杂质。“操作X”是 （填操作名称），该过程中玻璃棒的作用是 。 (3)“沉铁”时，反应原理为。 ①实验时需将溶液滴入溶液中，而不能反向滴加，其原因是 。 ②待完全反应后，过滤，洗涤。洗涤前，沉淀表面吸附的主要杂质是 （填化学式）。 Ⅱ．制柠檬酸亚铁 (4)用如图所示装置制备柠檬酸亚铁： 步骤1：在三颈烧瓶中加入一定质量固体、少量铁粉及足量柠檬酸溶液，控制温度约，搅拌，充分反应； 步骤2：将所得混合溶液加热浓缩，加入适量无水乙醇，静置，过滤，洗涤，干燥，得到柠檬酸亚铁晶体。 ①制备原理为，物质X是 （填化学式）。 ②实验所得柠檬酸亚铁的质量大于根据原理计算所得的质量，原因是 。 【答案】(1) (2) 过滤 引流 (3) 碳酸钠溶液显碱性，在碱性条件下生成沉淀 (4) 铁能与柠檬酸反应生成柠檬酸亚铁和氢气 【详解】（1）烧渣主要成分是氧化铁，则“酸浸”时发生的反应是氧化铁与稀硫酸反应生成硫酸铁和水，化学方程式为； （2）“操作X”是为了除去过量铁粉和不溶性杂质，则“操作X”是过滤，该过程中玻璃棒的作用是引流； （3）①“沉铁”时，反应原理为，实验时需将溶液滴入溶液中，而不能反向滴加，其原因是碳酸钠溶液显碱性，在碱性条件下生成沉淀； ②“沉铁”时，反应原理为，待完全反应后，过滤，洗涤，则洗涤前，沉淀表面吸附的主要杂质是； （4）①根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类及数目不变，根据化学方程式，反应前有1个铁原子、7个碳原子、10个氧原子和8个氢原子，反应后有1个铁原子、6个碳原子、8个氢原子、8个氧原子和1个X分子，则1个X分子中含有1个碳原子和2个氧原子，故X的化学式为； ②铁能与柠檬酸反应生成柠檬酸亚铁和氢气，所以实验所得柠檬酸亚铁的质量大于根据原理计算所得的质量。 14．我国运城盐湖(湖水富含、)地区是世界上最早采用人工治畦、利用日光晒盐的地方。当地开创的“垦畦浇晒”产盐法，发展成熟于隋唐时期，至今仍在沿用。“垦畦浇晒”的工艺流程见图1，和的溶解度曲线见图2. Ⅰ．古法制盐分析 (1)古代劳动人民利用盐湖水“晒”盐的原理是 结晶。 (2)当蒸发畦中的盐湖水变得“模糊”时，工人将盐湖水经沟渠引入结晶畦，为防止泥沙等杂质进入结晶畦，工人会在沟渠不同位置设置多个表面带有许多小孔的盐板，这一过程称为“过箩”除杂，“过箩”除杂与实验室中的 操作原理相似。 (3)该工艺最终所得卤水的主要溶质为 (写化学式)。 (4)当气温较低时，所制得的粗盐中含量较高，这是因为 。为除去粗盐中的，可使用 溶液对粗盐进行淋洗。 Ⅱ．实验室制盐 化学实践小组的同学们取某区域的盐湖水样品(主要含、及少量和)，他们从中获取和的主要过程如下： (5)将“溶液A”在80℃蒸发浓缩，至有少量固体析出。阿妍同学分析溶解度曲线，推测析出的少量固体是，但检验后却发现是。请作出合理解释 。 (6)阿妍同学停止蒸发浓缩，经 、过滤得到大量固体及母液。后续从母液中获取固体。 (7)结合溶解度曲线，144g 80℃的饱和溶液降温至20℃，析出的质量为 g。 【答案】(1)蒸发 (2)过滤 (3) (4) 因为在较低温度时溶解度明显降低，易与NaCl结晶析出 饱和的食盐水 (5)溶液A中的浓度已经先达到饱和，所以最先析出的少量固体是 (6)冷却 (7)24 【详解】（1）日光晒盐实质是不断蒸发水分，使溶液变得过饱和而析出晶体，古代劳动人民利用盐湖水“晒”盐的原理是蒸发结晶； （2）“过箩”实则利用多孔板滤除泥沙，原理与实验室过滤除去不溶性杂质相同； （3）多次蒸发‐结晶后，最终剩余卤水中主要溶质是溶解度较大的硫酸钠，化学式为：； （4）根据溶解度曲线可知，气温低时硫酸钠更易析出而混入粗盐；为除去粗盐中的，可使用饱和食盐水淋洗可溶去而避免额外溶解NaCl； （5）溶液A中的浓度已经先达到饱和，所以最先析出的少量固体是； （6）为了从溶液中分离出，可采用降温结晶的方法，阿妍同学停止蒸发浓缩，经冷却、过滤得到大量固体及母液。后续从母液中获取固体； （7）由溶解度曲线可知，80 ℃时100 g水能溶44g，降温至20 ℃后只能溶20g，故析出44g-20g=24 g。 15．难溶性杂卤石属于“呆矿”，主要成分有K2SO4、MgSO4、CaSO4、不溶性杂质等（假设不溶性杂质不参加反应），为能充分利用资源，某工厂用溶浸法溶浸杂卤石制备硫酸钾，工艺流程如下： (1)除烧杯外，在实验室进行“操作a”所需的玻璃仪器有 。 (2)请写出固体B的主要成分是 （填化学式）。 (3)加入“适量稀H2SO4”时发生反应的化学方程式为 。 (4)在使用Ca（OH）2溶液和K2CO3溶液对杂卤石经过“溶浸”时，为探索提高杂卤石浸取率的最佳生产条件，某实验小组进行了一系列探究实验，数据如下： 实验 温度℃ Ca（OH）2用量/g K+浸取率/% a 25 2.5 72.4 b 40 2.5 86.55 c 40 3 90.02 d 60 3 91.98 c X Y 91.45 ①从节约能源和降低成本的角度考虑，应选择a-d中的实验 （填编号）为最佳生产条件。 ②推测实验e中的X、Y的数值可能为 （编号）。 A．50；3            B．30；3            C．35；2.5            D．60；2.5 (5)若生产中消耗了10%稀H2SO4c吨，“溶浸”和“继续溶浸”过程中产生K2SO4b吨，则理论上，a吨杂卤石中含有硫酸钾 吨（计算结果用含有相对分子质量和字母的计算式表达）。 【答案】(1)玻璃棒、漏斗 (2)Mg(OH)2、CaCO3 (3)K2CO3+H2SO4=K2SO4+CO2↑+H2O、 (4) d D (5)设硫酸生成的硫酸钾的质量为x，由题意得： x= 则原有的硫酸钾是 【详解】（1）操作a是将固体和液体分离，是过滤操作，除烧杯外，在实验室进行“操作a”所需的玻璃仪器有玻璃棒、漏斗； （2）氢氧化钙与硫酸镁反应生成氢氧化镁沉淀和硫酸钙，碳酸钾与硫酸钙反应生成碳酸钙沉淀和硫酸钾，碳酸钾与氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钾，所以固体B中有氢氧化镁和碳酸钙，其化学式为：Mg(OH)2、CaCO3； （3）溶液中含有碳酸钾和生成的氢氧化钾，碳酸钾与硫酸反应生成硫酸钾、二氧化碳和水，反应的化学方程式为：K2CO3+H2SO4=K2SO4+CO2↑+H2O，氢氧化钾与硫酸反应生成硫酸钾和水，反应的化学方程式为：； （4）①根据题目数据可以看出，随着温度升高，钾离子浸出率增高，从节约能源和降低成本的角度考虑，应选择a-d中的实验可以看出60℃，3gCa(OH)2时K+浸取率，为最佳生产条件，故选：d； ②根据实验数据推测实验e与实验d形成对比实验，X温度应为60℃相同温度下不同氢氧化钙的质量，故选：D； （5）见答案。 16．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。 (1)“溶铜”前，粉碎处理铜原料的目的是 。 (2)“溶铜”中，Cu与O2生成CuO的反应，该反应化学反应方程式是 。“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+2H2O2Cu+O2↑+2X，能用到物质X的工序有___________(填序号)。 A．溶铜 B．制箔 C．酸洗 D．水洗 (4)“制箔”中，需生产抗拉强度大于355MPa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．40℃~45℃ B．45℃~50℃ C．53~55℃ D．56~60℃ (5)“抗氧化”常使用的方法有哪些 (列举一个)。 【答案】(1)增⼤反应物之间的接触⾯积，使反应更快更充分 (2) 过滤 (3)C (4)C (5)使用惰性气体 【详解】（1）“溶铜”前，粉碎处理铜原料的⽬的是：增⼤反应物之间的接触⾯积，使反应更快更充分，故填：增⼤反应物之间的接触⾯积，使反应更快更充分。 （2）铜和氧气生成氧化铜，该反应化学反应方程式为：； “操作1”的⽬的是除去难溶性固体杂质，则该操作实现了固液分离，名称为过滤。 故填：；过滤。 （3）根据质量守恒定律，化学反应前后，原⼦的种类和数⽬不变，反应物中含Cu、S、O、H的个数分别是2、2、10、4，⽣成物中含Cu、S、O、H的个数分别是2、0、2、0，故生成物中还应含2个S、8个O、4个H，故X的化学式为：H2SO4，酸洗中会用到硫酸，故填：C。 （4）由图可知，“制箔”中，需⽣产抗拉强度⼤于355MPa且延伸率⼤于13.5%的铜箔，故需要温度控制在53~55℃ 。故选：C。 （5）使用惰性气体，隔绝氧气，减少氧化反应。故填：使用惰性气体。 17．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)写出步骤Ⅰ反应的化学方程式 。基本反应类型是 反应。为了使反应更充分，通常将石灰石进行粉碎，原因是 。 (2)步骤Ⅱ过程 （填“放出”或“吸收”）大量的热。 (3)步骤Ⅲ中操作a的名称是 。在实验室进行此操作需用到的玻璃仪器有：玻璃棒、烧杯和 ，其中玻璃棒的作用是 。 (4)步骤V氯化镁通电后除生成镁外，还生成另一种单质，发生反应的化学方程式为 。 【答案】(1) 分解反应 增大反应物的接触面积，加快反应速率，使反应更充分 (2)放出 (3) 过滤 漏斗 引流 (4) 【详解】（1）石灰石主要成分是碳酸钙，高温分解生成氧化钙和二氧化碳，化学方程式为； 该反应由一种物质生成两种物质，符合分解反应 “一变多” 的特征； 将石灰石粉碎可以增加其与其他反应物的接触面积，从而加快反应速率，使反应进行得更充分。 （2）步骤 Ⅱ 是氧化钙与水反应生成氢氧化钙，该反应是放热反应。 （3）操作 a 将固体和液体分离，该操作是过滤； 过滤操作中用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和漏斗； 在过滤操作中，玻璃棒的作用是引流，防止液体溅出。 （4）单质是由一种元素组成的纯净物。根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，氯化镁（MgCl2）通电分解生成镁（Mg）和氯气（Cl2），化学方程式为。 18．以黄铁矿(主要成分是FeS2，含少量SiO2)和软锰矿(主要成分是MnO2，含少量Fe2O3、Al2O3)为原料制备MnSO4·H2O的工艺流程如下： (1)研磨黄铁矿、软锰矿的目的是 。 (2)已知：，该反应过程中锰元素的化合价 (填“降低”、“升高”或“不变”)，二氧化硅不溶于水和酸。 (3)酸浸过程得到的滤液中含有的金属阳离子有锰离子、铁离子和 (填离子符号)，滤渣1的成分为S和 。 (4)沉锰过程需控制温度为50℃的原因是 。 (5)如图为MnSO4·H2O的溶解度曲线，操作A是加入足量稀硫酸充分反应后， ， ，洗涤干燥。 【答案】(1)增大与酸的接触面积，加快反应速率，提高原料利用率 (2)降低 (3) Al3+ 二氧化硅/SiO2 (4)防止温度过高氨水挥发和碳酸氢铵分解 (5) 蒸发结晶 趁热过滤 【详解】（1）研磨黄铁矿、软锰矿的目的是增大反应物的接触面积，加快反应速率。故填：增大与酸的接触面积，加快反应速率，提高原料利用率。 （2）根据常见元素、原子团的化合价，以及化合价代数和规律，MnO2中锰元素化合价为+4价，MnSO4中锰元素化合价为+2价，所以该反应过程中锰元素的化合价降低。故填：降低。 （3）Al2O3和稀硫酸反应生成硫酸铝和水，Fe2O3和稀硫酸反应生成硫酸铁和水，酸浸过程得到的滤液中含有的金属阳离子有锰离子、铁离子和铝离子；二氧化硅不溶于水和酸，滤渣1的成分为S和SiO2。故填：Al3+；二氧化硅或SiO2。 （4）沉锰过程需控制温度为50℃的原因是防止温度过高氨水挥发和碳酸氢铵分解。故填：防止温度过高氨水挥发和碳酸氢铵分解。 （5）由MnSO4·H2O的溶解度曲线图可知，当温度低于40℃时溶液将析出MnSO4·H2O，从操作A所得溶液中得到晶体需进行的操作是蒸发结晶、保持温度高于40℃以上趁热过滤，洗涤干燥。故填：蒸发结晶；趁热过滤。 19．某化学实践小组经调查发现某废旧电路板中含银、锌及少量的铜（随意编号为A、B、C）。预处理后，同学们将其研磨成粉末，欲从中分离出价值较高的银，并获得A的硫酸盐晶体，设计操作流程如图1所示，请回答下列问题： (1)A、B、C的金属活动性由强到弱顺序为 （用字母表示）。 (2)写出步骤①中反应的化学方程式 。 (3)步骤②中B能发生反应的原因是 。 (4)A的硫酸盐溶解度曲线如图2所示。 ①20℃时，A的硫酸盐溶解度是 g。 ②70℃时，在100g水中加入100gA的硫酸盐固体，充分搅拌，所得溶液是 （填“饱和”或“不饱和”）溶液。 ③根据图2溶解度曲线，分析图1中制备A的硫酸盐晶体应采取的操作a是 。 ④将②所得的溶液从70℃降至20℃，析出A的硫酸盐晶体后剩余溶液的溶质质量分数为 %（保留到0.1%）。 【答案】(1)A＞B＞C (2) (3)B（铜）比银活泼 (4) 53.8 不饱和 降温结晶 35.0 【详解】（1） 某废旧电路板中含银、锌及少量的铜，①加入足量稀硫酸，得到A的硫酸盐溶液，只有锌能和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，因此金属A是锌，金属B、C混合物是铜和银，②加入足量含硝酸银的回收液，铜能和硝酸银反应生成硝酸铜和银，因此金属C是银，进一步确定B是铜，A、B、C三种金属分别是锌、铜和银，金属活动性为Zn＞Cu＞Ag，所以A、B、C的金属活动性由强到弱顺序为 A＞B＞C； （2）步骤①中锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，化学方程式为 （3）在金属活动性顺序中，位于前面的金属能把位于后面的金属从它们的盐溶液中置换出来。步骤②中B能与硝酸银溶液反应，是因为B（铜）在金属活动性顺序中位于银之前，所以B能将溶液中的银置换出来。步骤②中B能发生反应的原因是铜比银活泼，则铜能与硝酸银反应生成银和硝酸铜； （4）①20℃时，A的硫酸盐溶解度是53.8g； ②70℃时，A的硫酸盐的溶解度为105.8g，即100g水中最多能溶解105.8gA的硫酸盐固体，达到饱和状态，在100g水中加入100gA的硫酸盐固体，充分搅拌，所得溶液是不饱和溶液； ③根据图2溶解度曲线，A的硫酸盐的溶解度随温度升高而增大，A的硫酸盐的溶解度受温度变化影响较大，则图1中制备A的硫酸盐晶体应采取的操作a是降温结晶； ④②中所得溶液为70℃下的不饱和溶液，溶剂水的质量为100g，溶质的质量为100g，将②所得的溶液从70℃降至20℃，A的硫酸盐的溶解度减小，20℃时，A的硫酸盐的溶解度为53.8g，则析出A的硫酸盐晶体后剩余溶液为20℃下A的硫酸盐的饱和溶液，其溶质质量分数为。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$