专题13 工业流程(江苏专用)-【好题汇编】2025年中考化学二模试题分类汇编

2025-06-17
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资源信息

学段 初中
学科 化学
教材版本 -
年级 九年级
章节 -
类型 题集-试题汇编
知识点 物质的性质与应用
使用场景 中考复习-二模
学年 2025-2026
地区(省份) 江苏省
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 17.21 MB
发布时间 2025-06-17
更新时间 2025-06-17
作者 chemistry Chen
品牌系列 好题汇编·二模分类汇编
审核时间 2025-06-17
下载链接 https://m.zxxk.com/soft/52607714.html
价格 3.00储值(1储值=1元)
来源 学科网

内容正文:

专题13 工业流程 考点概览 题型一 制备产品类流程题 题型二 废料回收利用类流程题 题型三 提纯分离类流程题 【综合考察】(2025·江苏盐城·二模)《中国制造2025》将“节能与新能源汽车”作为重点发展领域。 (1)新能源汽车部件中,属于合成材料的是__________(填字母)。 A.塑料保险杠 B.钢板车身 C.铝合金轮毂 D.玻璃车窗 (2)新能源汽车目前主流技术是锂离子电池,常用的材料之一是磷酸亚铁锂()。 ①磷酸亚铁锂()中,磷元素的化合价为,则锂元素的化合价为 。 ②锂电池充电时,将电能转化为 能。 ③补充完整制备的化学方程式: 。 (3)发展新能源汽车的重要意义是 (从化学角度写一点)。 (4)车辆电路板中用到的金属材料有锡(Sn)、铅(Pb)、铜(Cu)等。小组同学欲验证这三种金属的活动性顺序,设计了如下方案,其中正确的是__________(填字母)。 A.锡片、溶液、铜片 B.溶液、铜片、溶液 C.溶液、铅片、溶液 (5)铜在新能源汽车电池制造领域有重要应用。一种制造铜箔的主要工序如下图所示。 (5) ①“溶铜”前,粉碎处理铜原料的目的是 。 ②“操作1”为了除去难溶性固体杂质,该操作名称为 。 ③“制箔”时,硫酸铜溶液电解生成铜、硫酸及氧气,则反应方程式为 ,回收后的硫酸可用于后面的 工艺流程中。 制备产品类流程题题型一 1.(2025·江苏徐州·二模)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()的流程如图。已知:不溶于水,不与盐酸反应,但可与烧碱溶液反应(与相似), (1)“研磨”的目的是 ,操作a的名称是 。 (2)浸出液A中含有的溶质成分是 。 (3)“碱浸”工艺中发生反应的化学方程式为 。 2.(2025·江苏南通·二模)某电厂以粉煤灰为原料(主要成分为SiO2、Al2O3和CaO)制备Al2O3的工艺流程如图所示。 (1)“浸出”时加热的目的是 。“浸出”时Al2O3发生反应的方程式为 。 (2)“浸渣”的主要成分为SiO2和 。 (3)常温下,Al2(SO4)3的溶解度 KAl(SO4)2的溶解度(填“>”、“<”或“=”)。 (4)“焙烧”时生成的M能循环利用,M为 ,“焙烧”时化学反应方程式为 。 3.(2025·江苏无锡·二模)重晶石(主要成分)这种自然界的矿石可用于制取高纯。其主要工艺流程如下: 【查阅资料】; (1)“高温焙烧”时,在实际生产中需加入过量的炭,同时通入空气,加入过量炭的作用是 、 。 (2)“溶解”时发生复分解反应,反应的化学方程式为: 。 (3)实验室进行模拟实验需在通风橱中进行,原因是 。 (4)吸收气体时,可以选择的试剂是 (写出一种即可)。 4.(2025·江苏宿迁·二模)周礼·考工记》记载了我国古代劳动人民制取,用以漂白丝帛的过程。其制取的主要流程如图所示(假设蚌壳、草木灰中的杂质均不参与反应)。 【查阅资料】①蚌壳的主要成分是。 ②草木灰的主要成分是,其水溶液显碱性。 (1)蚌壳在灼烧前进行粉碎,其目的是 . (2)步骤1中得到的“白色固体”为 (写化学式),该物质在生活中的用途有 (任写一条)。 (3)步骤3中反应的化学方程式为 ,该步骤中主要操作为 (填名称)。 (4)草木灰被视为一种天然的、可循环再生的资源,下列说法正确的是________(填字母)。 A.其水溶液能使紫色石蕊试液变红色 B.可去除油脂,作清洁剂 C.可用作钾肥,增强植物抗倒伏能力 D.草木灰可以与铵态氮肥混用 5.(2025·江苏盐城·二模)柠檬酸亚铁(FeC6H6O7)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Fe2O3,含少量不溶性杂质)制备碳酸亚铁的流程如图: 已知:a.Na2CO3溶液呈碱性; b.FeSO4在碱性条件下生成Fe(OH)2沉淀。 (1)“酸浸”时,为提高铁元素的浸出率,可采取的措施是 (任写一条)。 (2)“还原”时,加入铁粉,溶液由黄色变为浅绿色,同时有无色气体生成。“酸浸”所得溶液中含有的阳离子是 (填离子符号)。 (3)“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)。 (4)“沉铁”时,反应原理为FeSO4+Na2CO3=FeCO3↓+Na2SO4。 ①实验时需将Na2CO3溶液滴入FeSO4溶液中,而不能反向滴加,其原因是 。 ②待FeSO4完全反应后,过滤,洗涤。洗涤前,FeCO3沉淀表面吸附的主要杂质是 (填化学式)。 II.制柠檬酸亚铁 (5)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FeCO3固体、少量铁粉及足量柠檬酸(C6H8O7)溶液,控制温度约80℃,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。 制备原理为FeCO3+C6H8O7=FeC6H6O7+CO2+H2O。 ①“步骤2”中,加入无水乙醇的目的是 。 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 。 6.(2025·江苏苏州·模拟预测)ZnO广泛地应用于塑料、合成橡胶、药膏等产品的制作中。利用氧化锌矿(含少量CuO,其余成分不与硫酸反应)为原料制备活性氧化锌的流程如图: (1)酸浸:为加快酸浸时反应速率,可采取的具体措施有 (写一条)。 (2)过滤Ⅰ:所需要的玻璃仪器有烧杯、 、玻璃棒。滤渣中含有的金属是 (填化学式)。 (3)沉锌:加入,将转化为碱式碳酸锌【】沉淀。一定条件下,浸出液pH和浸出温度对碱式碳酸锌产率的影响如图所示。 ①根据图1,最佳pH为 。若pH过高,产率下降,原因是生成了 (填化学式)杂质。 ②根据图2,温度大于40℃时,产率也下降,原因是 。 (4)过滤Ⅱ:所得滤液在农业上可用作 。 (5)焙烧:取50.0g质量分数为89.6%的样品(杂质不含锌)高温焙烧得到活性氧化锌,同时生成两种常见的氧化物。计算分解得到ZnO的质量(写出计算过程) 。 (6)设计实验证明新制氧化锌的反应活性大于普通氧化锌。补充完整实验方案:分别取8.1g新制氧化锌和普通氧化锌于两只烧杯中, ,以相同速度搅拌,记录 所需时间,进行比较。(可供选择的试剂有:10%稀硫酸、10%硫酸铜溶液) (7)锌元素有抑菌作用。ZnO和都可添加至药膏,药效高低与有效成分的含量相关。的抑菌活性低于相同质量的ZnO,可能的原因是 。 7.(2025·江苏无锡·二模)用蛋壳粉(主要含CaCO3,还有少量MgCO3)为原料,通过以下步骤制取补钙剂醋酸钙[(CH3COO)2Ca]。 已知:①MgCO3与CaCO3化学性质相似;②醋酸(CH3COOH)易挥发。 (1)焙烧:蛋壳粉高温焙烧过程中,请写出:MgCO3发生反应的化学方程式 。 (2)酸溶:在加醋酸之前,先将焙烧得到的固体加水打浆,冷却后再加入稍过量的醋酸得到醋酸盐溶液。不直接向焙烧后的固体中加入醋酸的原因是 。 (3)沉镁:在酸溶后的溶液中加入氢氧化钙至pH约为11,将溶液中的(CH3COO)2Mg转化为Mg(OH)2沉淀除去,该反应属于 (填基本反应类型)。 (4)中和:在除镁后的溶液中加入醋酸调节溶液pH约为7。其目的有:① 。②防止溶液吸收空气中的二氧化碳使产率降低。 (5)纯度分析:用化学方法分析所得醋酸钙样品中钙元素的质量分数,可计算出产品的纯度。现称取所得醋酸钙样品m克,测出钙元素的质量分数为n%,求算产品的纯度为 (用含有m、n的式子表示)。 8.(2025·江苏泰州·二模)氧化铝是一种重要的化工原料,如图是以粉煤灰(主要成分为Al2O3和SiO2,还含有少量的Fe2O3、FeO)为原料制备活性Al2O3的流程,请回答下列问题。 【资料】 ①SiO2不溶于水,也不与稀硫酸发生反应; ②氧化过程中加入H2O2溶液的目的是将二价铁氧化为三价铁,铁离子可以加快H2O2分解。 (1)浸渣的主要成分是 (填名称)。实验室进行过滤操作时,所需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、 。 (2)写出“酸浸”过程中氧化铝和稀硫酸反应的化学方程式 ,该反应属于 (填基本反应类型)。 (3)H2SO4溶液的用量不宜过量太多,其原因是 。 (4)H2O2实际用量比理论上多的原因是 (用化学方程式解释)。 (5)活性氧化铝球的应用比较广泛,用作气体和液体的干燥剂、气体净化的吸附剂、饮水除氟剂、工业污水的颜色和气味消除剂等,效果都是比较好的。由此可以得出活性氧化铝具有 的结构特征。 (6)写出“除铁”过程中硫酸铁和氢氧化钠反应可以观察到的现象是 。 9.(2025·江苏苏州·二模)兴趣小组模拟采用工业卤水(主要成分)制备的设计流程如下: 已知:微溶于水,几乎不溶于乙醇。 (1)实验时,需要准备一定量的卤水、一定浓度的NaOH溶液等试剂。配制溶质质量分数为4%的NaOH溶液1000mL(密度),需称取NaOH固体的质量为 。 (2)“沉淀”过程发生的反应分为两步进行。 第一步:生成碳酸钠的反应为 (填化学方程式); 第二步:获得产品的反应为 (3)“沉淀”时溶液pH随时间的变化如图所示。时段,pH下降的原因是 。 (4)“洗涤”时,不使用蒸馏水洗涤,而是使用95%乙醇溶液洗涤,其优点是 。 (5)“烘干”时,需在较低温度条件下进行,其原因是 。 (6)准确称取15.00g所得产品,经实验测定,其中所含镁元素的质量为2.400g,则产品中所含的纯度为 。 10.(2025·江苏无锡·二模)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、NaCl、LiCl)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:部分物质的溶解度如下表: 物质 LiCl 20℃时溶解度/g 1.32 0.039 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 (填“氢氧化钙溶液”或“氢氧化钠溶液”)。 (2)制镁过程中发生中和反应的化学方程式为 。 (3)过程Ⅱ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为 。 (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 。 11.(2025·江苏泰州·二模)白云石是一种常见的岩石,主要成分是,可用于制备碳酸钙。 【方案一】工业上常用的“水溶法”制备流程如图: (1)“煅烧”时发生反应:,X的化学式为 。 (2)“消化”过程中温度 (填“升高”或“降低”)。 (3)“碳化”过程中反应1常用于实验室检验,若有88克参与该反应,理论上得到碳酸钙的质量为 (写出计算过程)。 (4)“碳化”时不同温度下钙镁溶出率如图所示,由图像中数据可知,钙镁分离最适合的温度是 ,该流程得到的纯度较低的原因是 。 (溶出率:指溶液中某元素的质量与矿样中该元素的质量的比值) 【方案二】“盐溶法”可得到高纯度碳酸钙,流程如图: 已知:a.氨水易挥发,且温度越高,氨水挥发越快; b.在的水溶液中会生成可溶性的。 (5)从多方面考虑,可能影响“浸钙”效率的因素有 、 。 (6)“沉钙”装置如图所示,发生如下两步反应: 反应一:; 反应二:与氯化钙溶液发生复分解反应。 ①水浴温度适合在35℃左右,温度过高,产率降低,原因是 。 ②写出反应二的化学方程式: 。 ③过量会降低产量的原因是 (用化学方程式表示)。 (7)以上流程中,可循环利用的物质有:、、 。 废料回收利用类流程题题型二 12.(2025·江苏宿迁·二模)某工厂废液中含有氯化钠、氯化铜和氯化亚铁。某化学兴趣小组想废物再利用,要从废液中回收铜并得到铁红(主要成分))。已知物质A是日常生活中使用最广泛的金属。他们设计的实验方案如图: (1)步骤②反应的化学方程式为 ; (2)溶液甲中的溶质有 (用化学式表示); (3)完成步骤④的化学方程式: (4)操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均进行的操作中使用的玻璃仪器名称是(任写一种) 。 13.(2025·江苏南通·二模)废旧金属的回收利用是保护金属资源的重要途径。现用某金属废渣(含、和少量)来制取。工艺流程如图1所示: 已知: (1)将金属废渣粉碎的目的是 。 (2)“碱浸”的目的是 。 (3)“滤液A”中溶质的成份为 (填化学式)。 (4)“酸浸”时发生反应的化学方程式为 ;该反应过程中溶液中部分离子个数(n)随加入稀硫酸质量的变化如图2所示(图中曲线a、b分别代表不同离子),图中a表示的离子是 (填离子符号)。 (5)实验室在“蒸发结晶”操作中,使用玻璃棒进行搅拌的目的是 。 (6)根据流程图提供的数据,金属废渣中 。 14.(2025·江苏苏州·二模)用含铜废料(含有)制备的一种方法如图1所示。已知:降温结晶速度太快,会导致晶体细碎,无法得到较大颗粒的晶体。 (1)焙烧:CuS转化为和一种黑色固体,该黑色固体的化学式为 。 (2)酸化:稀不宜过多的原因是 。 (3)置换:需要在通风环境中进行的原因是 。 (4)淘洗:淘洗液的溶质成分是 (填化学式)。 (5)转化:实验室在如图2所示的装置中完成“转化”过程。 ①仪器M的名称是 ,使用该仪器的目的是 。 ②该过程利用流水进行冷却,控制温度在左右,温度不宜过高的原因是 。 ③转化过程生成,该过程反应的化学方程式为 。 ④从转化所得的溶液中获得较大颗粒的方法是:蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、烘干。结合上述信息和图3分析,降温结晶时需要控制的条件是 。 15.(2025·江苏扬州·二模)硫酸亚铁广泛应用于医学、农业等领域。以钕铁硼二次废渣(主要含等)为原料制备硫酸亚铁晶体的实验流程如图: (1)“酸浸”时,使用过量的稀硫酸溶解废渣,发生的反应方程式有①;② 。 (2)将“滤渣”返回“酸浸”工序,其目的是 。 (3)与普通过滤相比,使用图1装置进行过滤的优点是 。 (4)滤液中的阳离子有 ,向滤液中“加一定质量的Fe粉”可以将转化为,化学方程式为 。 (5)固定其他条件不变,反应温度、反应时间、铁粉过量系数【】分别对“滤液”中还原率(转化为的百分率)的影响如图2、图3、图4所示。 结合图像和数据,设计由100g“滤液”【其中质量分数为12%】制备溶液的实验方案: 。 制得溶液在真空蒸发仪中蒸发、在冰水浴中冷却结晶、过滤,得到硫酸亚铁晶体。 (6)测定硫酸亚铁晶体样品纯度 准确称取1.500g硫酸亚铁晶体(的相对分子质量为278)样品溶于水,与硫酸酸化的溶液完全反应,消耗的质量为0.158g。 已知:该样品的纯度为 (精确到0.1%)。(请写出计算过程) 16.(2025·江苏南通·二模)磷酸铁锂电池正极材料主要包含磷酸铁锂(LiFePO4)、铝箔等战略性资源。从废磷酸铁锂电池正极材料中获取电池级Li2CO3和FePO4的流程如图所示: 已知:①LiFePO4在碱液中稳定存在。②2Al+2NaOH+6H2O=2Na[Al(OH)4]+3H2↑。 (1)“碱浸”前需将废铁锂电池放电并粉碎。 ①“碱浸”时为加快浸出速率,除粉碎外还可进行的措施有 。(答一点) ②“碱浸”的目的是 。 (2)“酸浸”时的主要反应为2LiFePO4+H2SO4+H2O2=2FePO4+Li2SO4+2H2O。 ①反应中铁元素的化合价 (填“升高”、“降低”或“不变”)。 ②“酸浸”时的温度不宜过高,其原因可能为 。 ③“酸浸”时pH对Fe、P沉淀率的影响如图1所示,为使Fe、Li分离,应调节溶液的pH范围为 。 (3)“沉锂”通过加入Na2CO3实现。Li2CO3的溶解度曲线如图-2所示。 ①生成Li2CO3沉淀的化学方程式为 。 ②反应时将温度升高至90℃的目的是 。(答一点) 17.(2025·江苏苏州·模拟预测)侯德榜先生说过“在化学的领域内是没有废物的”。化学兴趣小组的同学利用文献查到了从电镀废渣中提取和从硫铁矿烧渣中提取铁红的方法,请回答以下问题。 (一)纳米(米)铁红()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、、等)为原料分步制备纳米铁红。 【资料卡片】FeO化学性质不稳定。易被氧化生成或。 【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溶液。 (1)还原焙烧是将硫铁矿烧渣和一定量的褐煤经过高温焙烧,生成FeO,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,用一定浓度的和FeO反应,反应的化学方程式为 。 【制备铁红】将处理后的含酸溶液经一系列操作可得纳米铁红,流程如图所示。 酸性条件下,可将氧化成,稀释煮沸时,发生的反应主要有: (3)实验室完成操作Ⅰ所需的仪器有铁架台、烧杯、玻璃棒和 ,玻璃棒的作用是 。 (4)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。有毒的气体,常用脱硫液吸收和活性炭吸附氧化进行处理。 (5)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化学方程式: 。 (6)表面喷淋水的活性炭可用于吸附氧化,其原理可用图2表示。其它条件不变时,若水膜过厚,的氧化去除率减小的原因是 。 (二)是一种绿色易溶于水的晶体,广泛用于化学镀镍、生产电池等,可由电镀废渣(除含镍外,还含有Cu、Zn、Fe等杂质)为原料获得。有关工艺流程如图1: 【相关资料】①Ni能与稀硫酸反应生成和 ② ③溶液能将氧化成 ④是一种不溶于水、易溶于强酸的浅绿色沉淀。 【问题解答】 (7)向废渣中加入足量稀硫酸的目的是 。 (8)在滤液Ⅱ中加入溶液时,温度不能太高的原因是 。 (9)在滤液Ⅲ中加入碳酸钠溶液,生成沉淀A,发生反应的基本反应类型是 。 (10)从“沉淀A”制得晶体的操作步骤依次为:①把沉淀A转化成溶液:向沉淀A中加入 溶液,直至恰好完全溶解,转化成溶液;②从溶液中得到晶体:主要操作是 、 、过滤得到晶体;③用少量乙醇洗涤晶体并晾干。 提纯分离类流程题题型三 18.(2025·江苏徐州·模拟预测)晾晒海水所得到的粗盐中含有不溶性杂质(泥沙)和可溶性杂质。下图是某化学小组在实验室对粗盐中可溶性杂质 (CaCl2、MgCl2、Na2SO4)的去除过程。    (1)写出加入适量盐酸的目的是 。 (2)固体甲除了Mg(OH)2、BaSO4外还有 (写化学式);操作I需要的玻璃仪器除了漏斗、烧杯外还有 。 (3)用化学方程式表示加入碳酸钠溶液的目的是 。 (4)某工厂利用氢氧化钠溶液捕集吸收CO2。若要吸收8.8吨CO2,至少需要含氢氧化钠质量分数为32%的氢氧化钠溶液多少吨? 19.(2025·江苏徐州·三模)硫酸钠是制造纸浆、染料稀释剂、医药品等的重要原料。某硫酸钠粗品中含有少量CaCl2和MgCl2,实验室进行提纯的流程如图: 回答下列问题: (1)用Na2CO3除杂时,反应的化学方程式为 。 (2)NaOH和Na2CO3如果添加过量了,可加入适量 溶液除去。 (3)“后续处理”的主要操作是蒸发,为了获得纯净的硫酸钠,应蒸发至 (填序号)。 A.完全蒸干时停止加热 B.快干时停止加热,利用余热蒸干 C.有大量固体析出时停止加热,过滤弃去剩余的少量溶液 (4)过滤操作中使用的玻璃仪器有漏斗、烧杯和 。 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!2 2 / 2 学科网(北京)股份有限公司 $$ 专题13 工业流程 考点概览 题型一 制备产品类流程题 题型二 废料回收利用类流程题 题型三 提纯分离类流程题 【综合考察】(2025·江苏盐城·二模)《中国制造2025》将“节能与新能源汽车”作为重点发展领域。 (1)新能源汽车部件中,属于合成材料的是__________(填字母)。 A.塑料保险杠 B.钢板车身 C.铝合金轮毂 D.玻璃车窗 (2)新能源汽车目前主流技术是锂离子电池,常用的材料之一是磷酸亚铁锂()。 ①磷酸亚铁锂()中,磷元素的化合价为,则锂元素的化合价为 。 ②锂电池充电时,将电能转化为 能。 ③补充完整制备的化学方程式: 。 (3)发展新能源汽车的重要意义是 (从化学角度写一点)。 (4)车辆电路板中用到的金属材料有锡(Sn)、铅(Pb)、铜(Cu)等。小组同学欲验证这三种金属的活动性顺序,设计了如下方案,其中正确的是__________(填字母)。 A.锡片、溶液、铜片 B.溶液、铜片、溶液 C.溶液、铅片、溶液 (5)铜在新能源汽车电池制造领域有重要应用。一种制造铜箔的主要工序如下图所示。 (5) ①“溶铜”前,粉碎处理铜原料的目的是 。 ②“操作1”为了除去难溶性固体杂质,该操作名称为 。 ③“制箔”时,硫酸铜溶液电解生成铜、硫酸及氧气,则反应方程式为 ,回收后的硫酸可用于后面的 工艺流程中。 【答案】(1)A (2) +1价 化学 H2O (3)实现了原料的高效利用,符合绿色化学理念 (4)AC (5) 增大反应物的接触面积 过滤 2CuSO4+2H2O2Cu+2H2SO4+O2↑ 溶铜 【详解】(1)A、塑料保险杠属于有机合成材料,选项正确;     B、钢板车身是一种合金,属于金属材料,选项错误;     C、铝合金轮毂是一种合金,属于金属材料,选项错误; D、玻璃车窗属于无机非金属材料,选项错误,故填A。 (2)①磷酸亚铁锂中,磷元素的化合价为+5价,铁元素的化合价为+2价,根据化合物中各元素的化合价的代数和为零,则锂元素的化合价为+1价,故填+1价。 ②锂电池充电时,将电能转化为化学能,故填化学。 ③由化学方程式可知,反应前出现了1个锂原子、9个氧原子、4个氢原子、1个铁原子、1个硫原子和1个磷原子,反应后出现了1个锂原子、8个氧原子、2个氢原子、1个铁原子、1个硫原子和1个磷原子,由质量守恒定律可知,反应后尚缺少2和氢原子和1个氧原子,则空格处的化学式为H2O,故填H2O。 (3)发展新能源汽车的重要意义是实现了原料的高效利用,符合绿色化学理念,故填实现了原料的高效利用,符合绿色化学理念。 (4)A、将锡片放到硝酸铅中,二者反应,证明锡的活动性比铅强,将铜片放到硝酸铅中,二者不反应,证明铜的活动性比铅弱,选项正确; B、将铜片放到氯化锡和硝酸铅溶液中,都不反应,证明铜比锡、铅的活动性弱,但不能验证锡、铅的活动性的关系,选项错误; C、将铅片放到氯化锡和硫酸铜的溶液中,铅与氯化锡溶液不反应,证明铅的活动性比锡弱,铅与硫酸铜反应,证明铅的活动性比铜强,选项正确,故填AC。 (5)①“溶铜”前,粉碎处理铜原料的目的是增大反应物的接触面积,加快反应速率,故填增大反应物的接触面积。 ②“操作1”为了除去难溶性固体杂质,将液体与难溶性固体接进行分离,该操作名称为过滤,故填过滤。 ③“制箔”时,硫酸铜溶液电解生成铜、硫酸及氧气,故反应的化学方程式写为:2CuSO4+2H2O2Cu+2H2SO4+O2↑; 由图可知,回收后的硫酸可用于后面的溶铜工艺流程中,循环使用,故填溶铜。 制备产品类流程题题型一 1.(2025·江苏徐州·二模)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()的流程如图。已知:不溶于水,不与盐酸反应,但可与烧碱溶液反应(与相似), (1)“研磨”的目的是 ,操作a的名称是 。 (2)浸出液A中含有的溶质成分是 。 (3)“碱浸”工艺中发生反应的化学方程式为 。 【答案】(1) 增大反应物的接触面积,使反应更充分 蒸发结晶 (2)和 (3) 【详解】(1)研磨能将石英砂矿石颗粒变小,增大其与后续反应物(如水、酸、碱等)的接触面积,从而加快反应速率,让反应进行得更充分; 经过前面的一系列操作后,要从溶液中得到硅酸钠晶体,需要通过蒸发溶剂使溶质结晶析出,所以操作 a 是蒸发结晶。 (2)石英砂矿石加水浸取,其中SiO2不溶于水,CuO也不溶于水,而Na2SO4、Na2CO3可溶于水,所以浸出液 A 中含有的溶质成分是Na2SO4和Na2CO3。 (3)已知SiO2可与烧碱溶液反应且与CO2相似,CO2与NaOH反应生成Na2CO3和H2O,所以SiO2与NaOH反应生成Na2SiO3和H2O,化学方程式为。 2.(2025·江苏南通·二模)某电厂以粉煤灰为原料(主要成分为SiO2、Al2O3和CaO)制备Al2O3的工艺流程如图所示。 (1)“浸出”时加热的目的是 。“浸出”时Al2O3发生反应的方程式为 。 (2)“浸渣”的主要成分为SiO2和 。 (3)常温下,Al2(SO4)3的溶解度 KAl(SO4)2的溶解度(填“>”、“<”或“=”)。 (4)“焙烧”时生成的M能循环利用,M为 ,“焙烧”时化学反应方程式为 。 【答案】(1) 加快浸出速率 Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O (2)硫酸钙/CaSO4 (3)> (4) 硫酸钾/K2SO4 4KAl(SO4)22K2SO4+2Al2O3+6SO2↑+3O2↑ 【详解】(1)“浸出”时适当升温的主要目的是加快浸出速率; “浸出” 时,Al2O3与硫酸发生反应,生成硫酸铝和水,反应的方程式为Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O; (2)粉煤灰主要成分为SiO2、Al2O3和CaO,Al2O3与硫酸反应生成可溶性的硫酸铝,CaO与硫酸反应生成硫酸钙微溶物。SiO2不与硫酸反应,所以 “浸渣” 的主要成分为SiO2和硫酸钙(或CaSO4) ; (3)从流程中可知,加入K2SO4后生成KAl(SO4)2晶体析出,说明常温下,Al2(SO4)3的溶解度> KAl(SO4)2的溶解度。因为如果Al2(SO4)3溶解度小于KAl(SO4)2,则不会析出KAl(SO4)2晶体; (4)根据流程图可知,“焙烧” 时KAl(SO4)2分解生成Al2O3、M和SO2、O2,根据质量守恒定律可知,M中应至少含有K、S,且M能循环使用,结合流程图可知,M是硫酸钾(或K2SO4),“焙烧” 时化学反应方程式为4KAl(SO4)22K2SO4+2Al2O3+6SO2↑+3O2 ↑。 3.(2025·江苏无锡·二模)重晶石(主要成分)这种自然界的矿石可用于制取高纯。其主要工艺流程如下: 【查阅资料】; (1)“高温焙烧”时,在实际生产中需加入过量的炭,同时通入空气,加入过量炭的作用是 、 。 (2)“溶解”时发生复分解反应,反应的化学方程式为: 。 (3)实验室进行模拟实验需在通风橱中进行,原因是 。 (4)吸收气体时,可以选择的试剂是 (写出一种即可)。 【答案】(1) 燃烧放热,提高炉温 使硫酸钡充分反应 (2) (3)过程中产生有害气体CO、 (4)NaOH溶液等(合理即可) 【详解】(1)实际生产中必须加入过量的炭,同时还要通入空气,其目的是过量碳和氧气反应放热,为还原反应提供热量,提高炉温并使硫酸钡充分反应; (2)“溶解”时发生复分解反应,是硫化钡和盐酸反应生成氯化钡和硫化氢,反应的化学方程式为:; (3)由、可知,实验过程中产生有害气体CO、,所以模拟实验需在通风橱中进行; (4)硫化氢气体能和氢氧化钠溶液反应生成硫化钠和水,所以可以用氢氧化钠溶液吸收气体。 4.(2025·江苏宿迁·二模)周礼·考工记》记载了我国古代劳动人民制取,用以漂白丝帛的过程。其制取的主要流程如图所示(假设蚌壳、草木灰中的杂质均不参与反应)。 【查阅资料】①蚌壳的主要成分是。 ②草木灰的主要成分是,其水溶液显碱性。 (1)蚌壳在灼烧前进行粉碎,其目的是 . (2)步骤1中得到的“白色固体”为 (写化学式),该物质在生活中的用途有 (任写一条)。 (3)步骤3中反应的化学方程式为 ,该步骤中主要操作为 (填名称)。 (4)草木灰被视为一种天然的、可循环再生的资源,下列说法正确的是________(填字母)。 A.其水溶液能使紫色石蕊试液变红色 B.可去除油脂,作清洁剂 C.可用作钾肥,增强植物抗倒伏能力 D.草木灰可以与铵态氮肥混用 【答案】(1)增大反应物间的接触面积,使反应更充分 (2) CaO 作干燥剂(合理即可) (3) Ca(OH)2+K2CO3=CaCO3 ↓+2KOH 过滤 (4)BC 【详解】(1)蚌壳在灼烧前进行粉碎,其目的是增大反应物间的接触面积,使反应更充分,故填增大反应物间的接触面积,使反应更充分。 (2)蚌壳的主要成分是碳酸钙,碳酸钙在高温的条件下反应生成氧化钙和二氧化碳,则步骤1中得到的“白色固体”为氧化钙,故填CaO; 氧化钙能够与水发生化合反应生成氢氧化钙,可消耗水,可用作干燥剂干燥气体,故填作干燥剂。 (3)步骤1中得到的“白色固体”为氧化钙,氧化钙与水反应生成氢氧化钙,即浊夜中的成分是氢氧化钙,步骤3中,氢氧化钙与草木灰中的碳酸钾反应生成碳酸钙程度和氢氧化钾,故反应的化学方程式写为:Ca(OH)2+K2CO3=CaCO3 ↓+2KOH; 步骤3中的操作将难溶性固体与液体进行了分离,则该操作为过滤,故填过滤。 (4)A、草木灰的主要成分是碳酸钾,其水溶液呈碱性,能使紫色石蕊试液变蓝色,选项错误; B、草木灰的主要成分是碳酸钾,其水溶液呈碱性,可去除油脂,作清洁剂,选项正确; C、草木灰的主要成分是碳酸钾,含有钾元素,可用作钾肥,增强植物抗倒伏能力,选项正确; D、草木灰的主要成分是碳酸钾,其水溶液呈碱性,所以草木灰不可以与铵态氮肥混用,选项错误,故填BC。 5.(2025·江苏盐城·二模)柠檬酸亚铁(FeC6H6O7)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Fe2O3,含少量不溶性杂质)制备碳酸亚铁的流程如图: 已知:a.Na2CO3溶液呈碱性; b.FeSO4在碱性条件下生成Fe(OH)2沉淀。 (1)“酸浸”时,为提高铁元素的浸出率,可采取的措施是 (任写一条)。 (2)“还原”时,加入铁粉,溶液由黄色变为浅绿色,同时有无色气体生成。“酸浸”所得溶液中含有的阳离子是 (填离子符号)。 (3)“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)。 (4)“沉铁”时,反应原理为FeSO4+Na2CO3=FeCO3↓+Na2SO4。 ①实验时需将Na2CO3溶液滴入FeSO4溶液中,而不能反向滴加,其原因是 。 ②待FeSO4完全反应后,过滤,洗涤。洗涤前,FeCO3沉淀表面吸附的主要杂质是 (填化学式)。 II.制柠檬酸亚铁 (5)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FeCO3固体、少量铁粉及足量柠檬酸(C6H8O7)溶液,控制温度约80℃,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。 制备原理为FeCO3+C6H8O7=FeC6H6O7+CO2+H2O。 ①“步骤2”中,加入无水乙醇的目的是 。 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)适当升高温度(或搅拌等) (2)Fe3+、H+ (3)过滤 (4) 避免生成Fe(OH)2 Na2SO4 (5) 降低柠檬酸亚铁在水中的溶解量,有利于晶体析出 铁粉与柠檬酸反应生成柠檬酸亚铁 【详解】(1)“酸浸”时,充分反应可以提高铁元素的浸出率,可以适当升高温度、搅拌等。故填:适当升高温度(或搅拌等)。 (2)“还原”时,加入铁粉,溶液由黄色变为浅绿色,即铁和铁离子反应生成亚铁离子;同时有无色气体生成,说明存在氢离子,铁和氢离子反应生成氢气,故“酸浸”所得溶液中含有的阳离子是Fe3+、H+。故填:Fe3+、H+。 (3)铁粉不溶于水,除去铁粉和不溶性杂质的方法是过滤,将固体和液体分离。故填:过滤。 (4)①根据信息:“FeSO4在碱性条件下生成Fe(OH)2沉淀”,实验时需将Na2CO3溶液滴入FeSO4溶液中,而不能反向滴加,避免生成Fe(OH)2。故填:避免生成Fe(OH)2。 ②依据,反应后的溶液中含有硫酸钠,所以FeCO3沉淀表面吸附的主要杂质是Na2SO4。故填:Na2SO4。 (5)②柠檬酸亚铁难溶于乙醇,所以“步骤2”中,加入无水乙醇可以降低柠檬酸亚铁在水中的溶解量,有利于晶体析出。故填:降低柠檬酸亚铁在水中的溶解量,有利于晶体析出。 ③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。故填:铁粉与柠檬酸反应生成柠檬酸亚铁。 6.(2025·江苏苏州·模拟预测)ZnO广泛地应用于塑料、合成橡胶、药膏等产品的制作中。利用氧化锌矿(含少量CuO,其余成分不与硫酸反应)为原料制备活性氧化锌的流程如图: (1)酸浸:为加快酸浸时反应速率,可采取的具体措施有 (写一条)。 (2)过滤Ⅰ:所需要的玻璃仪器有烧杯、 、玻璃棒。滤渣中含有的金属是 (填化学式)。 (3)沉锌:加入,将转化为碱式碳酸锌【】沉淀。一定条件下,浸出液pH和浸出温度对碱式碳酸锌产率的影响如图所示。 ①根据图1,最佳pH为 。若pH过高,产率下降,原因是生成了 (填化学式)杂质。 ②根据图2,温度大于40℃时,产率也下降,原因是 。 (4)过滤Ⅱ:所得滤液在农业上可用作 。 (5)焙烧:取50.0g质量分数为89.6%的样品(杂质不含锌)高温焙烧得到活性氧化锌,同时生成两种常见的氧化物。计算分解得到ZnO的质量(写出计算过程) 。 (6)设计实验证明新制氧化锌的反应活性大于普通氧化锌。补充完整实验方案:分别取8.1g新制氧化锌和普通氧化锌于两只烧杯中, ,以相同速度搅拌,记录 所需时间,进行比较。(可供选择的试剂有:10%稀硫酸、10%硫酸铜溶液) (7)锌元素有抑菌作用。ZnO和都可添加至药膏,药效高低与有效成分的含量相关。的抑菌活性低于相同质量的ZnO,可能的原因是 。 【答案】(1)将氧化锌矿粉碎 (2) 漏斗 Zn、Cu (3) 10 Zn(OH)2、ZnCO3 温度大于40℃,Zn2(OH)2CO3受热分解 (4) 氮肥 (5)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Zn、O、H、C,生成物中含Zn、O,故生成物中还应含C、H,故生成的两种常见的氧化物是二氧化碳和水。 解:设分解得到氧化锌的质量为x    x=32.4g 答:分解得到ZnO的质量为32.4g; (6) 加入等体积的10%稀硫酸 氧化锌完全溶解 (7)相同质量的氧化锌、碱式碳酸锌中,氧化锌含有的锌元素比碱式碳酸锌大 【详解】(1)酸浸:为加快酸浸时反应速率,可采取的具体措施有:将氧化锌矿粉碎,增大反应物之间的接触面积,使反应更快更充分; (2)过滤所需的玻璃仪器是:烧杯、漏斗、玻璃棒; 氧化锌矿含氧化锌、氧化铜,加入过量硫酸,氧化锌和硫酸反应生成硫酸锌和水,氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水,加入过量锌,锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气,锌和硫酸铜反应生成硫酸锌和铜,故滤渣中含有的金属是反应生成的铜和过量的锌,故填:Zn、Cu; (3)①由图可知,当初始pH为10时,碱式碳酸锌产率最大,所以最佳pH为10; 当溶液的 pH 大于10 时,溶液中可能含有氢氧根离子、碳酸根离子,锌离子能与氢氧根离子结合生成氢氧化锌沉淀,锌离子与碳酸根离子结合生成碳酸锌沉淀,故碱式碳酸锌产率下降,故填:Zn(OH)2、ZnCO3; ②高温会促使化合物的分解,故温度大于40℃时,碱式碳酸锌产率也下降,原因是温度大于40℃时,Zn2(OH)2CO3受热分解; (4)碳酸氢铵和硫酸锌反应生成碱式碳酸锌和硫酸铵,故滤液中含硫酸铵,硫酸铵含N、P、K中的氮元素,可作氮肥; (5)见答案; (6)设计实验证明新制氧化锌的反应活性大于普通氧化锌。根据氧化锌和硫酸反应生成硫酸锌和水,根据控制变量唯一的原则,补充完整实验方案:分别取8.1g新制氧化锌和普通氧化锌于两只烧杯中,加入等体积10%稀硫酸,以相同速度搅拌,记录氧化锌完全溶解所需时间,进行比较; (7)锌元素有抑菌作用,药效高低与有效成分的含量相关,碱式碳酸锌中锌元素的质量分数为:,ZnO中锌元素的质量分数为:,相同质量的氧化锌、碱式碳酸锌中氧化锌含有锌元素比碱式碳酸锌多,所以碱式碳酸锌的抑菌活性低于相同质量的氧化锌。 7.(2025·江苏无锡·二模)用蛋壳粉(主要含CaCO3,还有少量MgCO3)为原料,通过以下步骤制取补钙剂醋酸钙[(CH3COO)2Ca]。 已知:①MgCO3与CaCO3化学性质相似;②醋酸(CH3COOH)易挥发。 (1)焙烧:蛋壳粉高温焙烧过程中,请写出:MgCO3发生反应的化学方程式 。 (2)酸溶:在加醋酸之前,先将焙烧得到的固体加水打浆,冷却后再加入稍过量的醋酸得到醋酸盐溶液。不直接向焙烧后的固体中加入醋酸的原因是 。 (3)沉镁:在酸溶后的溶液中加入氢氧化钙至pH约为11,将溶液中的(CH3COO)2Mg转化为Mg(OH)2沉淀除去,该反应属于 (填基本反应类型)。 (4)中和:在除镁后的溶液中加入醋酸调节溶液pH约为7。其目的有:① 。②防止溶液吸收空气中的二氧化碳使产率降低。 (5)纯度分析:用化学方法分析所得醋酸钙样品中钙元素的质量分数,可计算出产品的纯度。现称取所得醋酸钙样品m克,测出钙元素的质量分数为n%,求算产品的纯度为 (用含有m、n的式子表示)。 【答案】(1) (2)氧化钙和水反应放热,反应液温度过高会使醋酸挥发损失 (3)复分解反应 (4)将溶液中的少量氢氧化钙转化为醋酸钙 (5)39.5n% 【详解】(1)依据MgCO3与CaCO3化学性质相似,所以碳酸镁高温下分解生成氧化镁和二氧化碳,化学方程式为; (2)焙烧后有氧化钙固体,加水后,氧化钙和水反应放出大量热,反应液温度过高会使醋酸挥发损失; (3)在酸溶后的溶液中加入氢氧化钙至碱性,醋酸镁与氢氧化钙反应生成氢氧化镁和醋酸钙,是两种化合物交换成分生成两种新的化合物的反应,符合复分解反应的特点,属于复分解反应; (4)在除镁后的溶液中加入醋酸调节溶液pH为7,溶液中的氢氧化钙与醋酸反应生成醋酸钙和水,可将除镁过程中加入的多余的氢氧化钙转化为醋酸钙,以免得到的产品不纯; (5)醋酸钙[(CH3COO)2Ca]中钙元素的质量分类为, 设样品中碳酸钙的质量为x,则,解得; 则产品的纯度=。 8.(2025·江苏泰州·二模)氧化铝是一种重要的化工原料,如图是以粉煤灰(主要成分为Al2O3和SiO2,还含有少量的Fe2O3、FeO)为原料制备活性Al2O3的流程,请回答下列问题。 【资料】 ①SiO2不溶于水,也不与稀硫酸发生反应; ②氧化过程中加入H2O2溶液的目的是将二价铁氧化为三价铁,铁离子可以加快H2O2分解。 (1)浸渣的主要成分是 (填名称)。实验室进行过滤操作时,所需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、 。 (2)写出“酸浸”过程中氧化铝和稀硫酸反应的化学方程式 ,该反应属于 (填基本反应类型)。 (3)H2SO4溶液的用量不宜过量太多,其原因是 。 (4)H2O2实际用量比理论上多的原因是 (用化学方程式解释)。 (5)活性氧化铝球的应用比较广泛,用作气体和液体的干燥剂、气体净化的吸附剂、饮水除氟剂、工业污水的颜色和气味消除剂等,效果都是比较好的。由此可以得出活性氧化铝具有 的结构特征。 (6)写出“除铁”过程中硫酸铁和氢氧化钠反应可以观察到的现象是 。 【答案】(1) 二氧化硅 漏斗 (2) 复分解反应 (3)防止增大后续步骤中NaOH溶液的消耗,造成浪费 (4) (5)疏松多孔 (6)产生红褐色沉淀 【详解】(1)粉煤灰主要成分是氧化铝和二氧化硅,还含有少量的氧化铁和FeO,加入稀硫酸,氧化铝和稀硫酸反应生成硫酸铝和水,氧化铁和稀硫酸反应生成硫酸铁和水,FeO和硫酸反应生成硫酸亚铁和水,二氧化硅不溶于水,也不与稀硫酸发生反应,故浸渣的主要成分是:二氧化硅; 过滤所需的玻璃仪器是:烧杯、玻璃棒、漏斗; (2)“酸浸”过程中氧化铝和稀硫酸反应生成硫酸铝和水,该反应的化学方程式为:; 该反应符合“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; (3)由于后续步骤中加入的NaOH溶液能与硫酸反应,故若“酸浸”步骤中硫酸溶液的用量过量太多,则将增大后续步骤中NaOH溶液的消耗,造成浪费,故硫酸溶液的用量不宜过量太多; (4)氧化过程中加入过氧化氢溶液的目的是将二价铁氧化为三价铁,铁离子可以加快过氧化氢分解,故过氧化氢实际用量比理论上多,是因为过氧化氢能在铁离子的作用下分解生成水和氧气,该反应的化学方程式为:; (5)活性氧化铝球的应用比较广泛,用作气体和液体的干燥剂、气体净化的吸附剂、饮水除氟剂、工业污水的颜色和气味消除剂等,效果都是比较好的。由此可以得出活性氧化铝具有疏松多孔的结构特征,具有吸附性; (6)“除铁”过程中硫酸铁和氢氧化钠反应生成氢氧化铁和硫酸钠,现象是:产生红褐色沉淀。 9.(2025·江苏苏州·二模)兴趣小组模拟采用工业卤水(主要成分)制备的设计流程如下: 已知:微溶于水,几乎不溶于乙醇。 (1)实验时,需要准备一定量的卤水、一定浓度的NaOH溶液等试剂。配制溶质质量分数为4%的NaOH溶液1000mL(密度),需称取NaOH固体的质量为 。 (2)“沉淀”过程发生的反应分为两步进行。 第一步:生成碳酸钠的反应为 (填化学方程式); 第二步:获得产品的反应为 (3)“沉淀”时溶液pH随时间的变化如图所示。时段,pH下降的原因是 。 (4)“洗涤”时,不使用蒸馏水洗涤,而是使用95%乙醇溶液洗涤,其优点是 。 (5)“烘干”时,需在较低温度条件下进行,其原因是 。 (6)准确称取15.00g所得产品,经实验测定,其中所含镁元素的质量为2.400g,则产品中所含的纯度为 。 【答案】(1)42.0g/42g (2) (3)二氧化碳与水反应生成碳酸,导致酸性增强,pH下降 (4)防止因溶于水而损耗;且乙醇易挥发,便于快速烘干 (5)防止受热失去部分结晶水 (6)92% 【详解】(1)需称取NaOH固体的质量为:; (2)生成碳酸钠的反应为二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,该反应的化学方程式为:; (3)二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸显酸性,导致酸性增强,故0-t1时刻pH下降; (4)微溶于水,几乎不溶于乙醇,故“洗涤”时,不使用蒸馏水洗涤,而是使用95%乙醇溶液洗涤,其优点是:防止因溶于水而损耗;且乙醇易挥发,便于快速烘干; (5)“烘干”时,需在较低温度条件下进行,其原因是:防止受热失去部分结晶水; (6)根据质量守恒定律, 化学反应前后元素的种类和质量不变,则制得的质量为;,则产品中所含的纯度为:。 10.(2025·江苏无锡·二模)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、NaCl、LiCl)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:部分物质的溶解度如下表: 物质 LiCl 20℃时溶解度/g 1.32 0.039 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 (填“氢氧化钙溶液”或“氢氧化钠溶液”)。 (2)制镁过程中发生中和反应的化学方程式为 。 (3)过程Ⅱ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为 。 (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 【详解】(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,故填写:氢氧化钠溶液。 (2)制镁过程中发生中和反应是盐酸与氢氧化镁反应生成氯化镁和水,反应的化学方程式为。 (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,故填写: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。 11.(2025·江苏泰州·二模)白云石是一种常见的岩石,主要成分是,可用于制备碳酸钙。 【方案一】工业上常用的“水溶法”制备流程如图: (1)“煅烧”时发生反应:,X的化学式为 。 (2)“消化”过程中温度 (填“升高”或“降低”)。 (3)“碳化”过程中反应1常用于实验室检验,若有88克参与该反应,理论上得到碳酸钙的质量为 (写出计算过程)。 (4)“碳化”时不同温度下钙镁溶出率如图所示,由图像中数据可知,钙镁分离最适合的温度是 ,该流程得到的纯度较低的原因是 。 (溶出率:指溶液中某元素的质量与矿样中该元素的质量的比值) 【方案二】“盐溶法”可得到高纯度碳酸钙,流程如图: 已知:a.氨水易挥发,且温度越高,氨水挥发越快; b.在的水溶液中会生成可溶性的。 (5)从多方面考虑,可能影响“浸钙”效率的因素有 、 。 (6)“沉钙”装置如图所示,发生如下两步反应: 反应一:; 反应二:与氯化钙溶液发生复分解反应。 ①水浴温度适合在35℃左右,温度过高,产率降低,原因是 。 ②写出反应二的化学方程式: 。 ③过量会降低产量的原因是 (用化学方程式表示)。 (7)以上流程中,可循环利用的物质有:、、 。 【答案】(1) (2)升高 (3)解:设理论上得到碳酸钙的质量为x, x=200g 答:理论上得到碳酸钙的质量为200g。 (4) 25 ℃ 反应中仍有部分镁盐混入所生成的碳酸钙中 (5) 温度 白云石颗粒大小或氯化铵溶液浓度等 (6) 温度过高,氨水挥发加快,使参与反应的氨水减少,导致反应一的反应物浓度降低,反应速率减慢,进而使生成的碳酸铵减少,最终使碳酸钙产率降低 (7)NH4Cl/氯化铵 【详解】(1)根据质量守恒定律,化学反应前后原子种类和数目不变,反应前有1个Mg、1个Ca、2个C、6个O,反应后有1个Mg、1个Ca、2个O,则2X中含有2个C和4个O,X中含有1个C和2个O,化学式为; (2)“消化”过程中氧化钙和水反应生成氢氧化钙,该反应放出大量热,则“消化”过程中温度升高; (3)见答案。 (4)由图可见,25 ℃时镁的溶出率最高而钙的溶出率最低,故该温度最利于钙镁分离; 由于反应中仍有部分镁盐混入所生成的碳酸钙中,所以该流程得到的纯度较低; (5)根据已知,氨水易挥发,且温度越高,氨水挥发越快,温度过高,导致氨气挥发,反而不利于浸钙,所以温度是影响浸钙效率的因素,另外白云石颗粒大小(或氯化铵溶液浓度等 )也可能影响“浸钙”效率,白云石颗粒越小,其与氯化铵溶液的接触面积越大,反应就越充分,浸钙效率越高,氯化铵溶液浓度越高,单位体积内的反应物粒子数越多,反应速率越快,浸钙效率也可能越高; (6)①根据已知条件“氨水易挥发,且温度越高,氨水挥发越快” ,水浴温度适合在35℃左右,温度过高,产率降低,原因是根据在“沉钙”反应中,氨水是反应一的反应物。温度过高时,氨水挥发加剧,体系中氨水的量减少,反应一的进行程度受到抑制,生成的碳酸铵量不足,而碳酸铵是反应二生成碳酸钙的关键物质,所以碳酸钙产率降低; ②反应二中碳酸铵和氯化钙发生复分解反应生成氯化铵和碳酸钙沉淀,化学方程式为; ③根据已知,在的水溶液中会生成可溶性的,则过量会降低产量的原因是二氧化碳、碳酸钙、水反应生成碳酸氢钙,化学方程式为; (7)在整个流程中,“浸钙”步骤加入NH4Cl和水,“沉钙”步骤中反应二生成了NH4Cl ,所以NH4Cl也可以循环利用。 废料回收利用类流程题题型二 12.(2025·江苏宿迁·二模)某工厂废液中含有氯化钠、氯化铜和氯化亚铁。某化学兴趣小组想废物再利用,要从废液中回收铜并得到铁红(主要成分))。已知物质A是日常生活中使用最广泛的金属。他们设计的实验方案如图: (1)步骤②反应的化学方程式为 ; (2)溶液甲中的溶质有 (用化学式表示); (3)完成步骤④的化学方程式: (4)操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均进行的操作中使用的玻璃仪器名称是(任写一种) 。 【答案】(1) (2)NaCl、 (3) (4)烧杯/玻璃棒/漏斗(合理即可) 【分析】向废水中加入过量的铁,可以把铜还原出来,过滤得到铜、铁,再向固体中加入过量的盐酸,可以把铁除去,这时的固体中只含有铜;溶液甲中含有溶质氯化亚铁和氯化钠,溶液乙中含有氯化亚铁和盐酸向其加入过量的B,氯化亚铁全部和氢氧化钠反应生成氢氧化亚铁沉淀。 【详解】(1)由分析可知,步骤②是铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,反应的化学方程式为:; (2)溶液甲中含有溶质氯化亚铁和不参加反应的氯化钠; (3)生成物中有4个铁原子、12个氢原子、12个氧原子,反应物中有4个铁原子、8个氢原子、10个氧原子,所以完成步骤④的化学方程式:4Fe(OH)2+O2+2H2O═4Fe(OH)3; (4)操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均进行的操作名称为:过滤;该操作中使用的玻璃仪器名称是:烧杯、漏斗、玻璃棒。 13.(2025·江苏南通·二模)废旧金属的回收利用是保护金属资源的重要途径。现用某金属废渣(含、和少量)来制取。工艺流程如图1所示: 已知: (1)将金属废渣粉碎的目的是 。 (2)“碱浸”的目的是 。 (3)“滤液A”中溶质的成份为 (填化学式)。 (4)“酸浸”时发生反应的化学方程式为 ;该反应过程中溶液中部分离子个数(n)随加入稀硫酸质量的变化如图2所示(图中曲线a、b分别代表不同离子),图中a表示的离子是 (填离子符号)。 (5)实验室在“蒸发结晶”操作中,使用玻璃棒进行搅拌的目的是 。 (6)根据流程图提供的数据,金属废渣中 。 【答案】(1)增大反应物接触面积,加快反应速率,使反应更充分 (2)除去金属废渣中的铝 (3)NaOH、NaAlO2 (4) (5)防止局部温度过高,造成液滴飞溅 (6)3∶4 【详解】(1)将金属废渣粉碎,可增大其与氢氧化钠溶液、稀硫酸等反应物的接触面积,从而加快反应速率,使反应进行得更充分。 (2)由已知反应,“碱浸” 时铝能与氢氧化钠溶液反应,而镁和铜不与氢氧化钠溶液反应,所以 “碱浸” 目的是除去金属废渣中的铝。 (3)“碱浸” 时加入过量的NaOH溶液,铝与氢氧化钠反应生成NaAlO2,所以 “滤液A” 中溶质除了生成的NaAlO2,还有过量的NaOH。 (4)“滤渣A” 主要成分是Mg和Cu,“酸浸” 时镁与稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气,铜不与稀硫酸反应,所以化学方程式为; 稀硫酸溶液中含有的离子是H+、,“酸浸” 时发生反应,随着稀硫酸加入,的个数不断增加,而H+不断参与反应被消耗,Mg完全反应后,继续加入稀硫酸,H+个数开始增加,所以图中a表示的离子是。 (5)在 “蒸发结晶” 操作中,用玻璃棒搅拌,可使液体受热均匀,防止局部温度过高,造成液滴飞溅。 (6)“滤渣B” 为铜,质量是6.4g。根据硫酸镁质量为24g,由镁元素质量守恒,MgSO4​中镁元素质量为,即金属废渣中镁的质量为4.8g,所以金属废渣中。 14.(2025·江苏苏州·二模)用含铜废料(含有)制备的一种方法如图1所示。已知:降温结晶速度太快,会导致晶体细碎,无法得到较大颗粒的晶体。 (1)焙烧:CuS转化为和一种黑色固体,该黑色固体的化学式为 。 (2)酸化:稀不宜过多的原因是 。 (3)置换:需要在通风环境中进行的原因是 。 (4)淘洗:淘洗液的溶质成分是 (填化学式)。 (5)转化:实验室在如图2所示的装置中完成“转化”过程。 ①仪器M的名称是 ,使用该仪器的目的是 。 ②该过程利用流水进行冷却,控制温度在左右,温度不宜过高的原因是 。 ③转化过程生成,该过程反应的化学方程式为 。 ④从转化所得的溶液中获得较大颗粒的方法是:蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、烘干。结合上述信息和图3分析,降温结晶时需要控制的条件是 。 【答案】(1)CuO (2)防止消耗过多的铁粉 (3)防止氢气积聚,避免爆炸危险 (4)FeSO4、H2SO4/H2SO4、FeSO4 (5) 分液漏斗 控制液体试剂的滴加速度 过氧化氢和硝酸分解,提高原料利用率 2Cu+H2O2+2HNO3=Cu(NO3)2+2H2O 控制温度在26.4℃以上缓慢结晶 【详解】(1)CuS中铜元素的化合价为+2价,硫元素化合价为−2价,焙烧时CuS转化为SO2,同时生成一种黑色固体,根据化学反应前后元素种类不变,铜元素在黑色固体中,且铜的氧化物中氧化铜为黑色,该黑色固体为氧化铜,化学式为CuO; (2)根据流程图可知,酸化时为防止消耗过多的铁粉,稀H2SO4不宜过多; (3)置换过程中,铁屑与稀硫酸反应会产生氢气,氢气是可燃性气体,与空气混合达到一定比例时,遇明火可能发生爆炸。所以需要在通风环境中进行的原因是置换过程产生氢气,氢气是可燃性气体,在通风环境中可防止氢气积聚,避免爆炸危险; (4)根据流程图可知,铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,铁与硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸亚铁,加入了过量的稀硫酸,淘洗后所得淘洗液的溶质成分是硫酸亚铁和硫酸,化学式分别为:FeSO4、H2SO4; (5)①仪器M的名称是分液漏斗,能控制液体试剂的滴加速度; ②过氧化氢和硝酸加热易分解,该过程利用流水进行冷却,控制温度在55℃左右,温度不宜过高的目的是防止过氧化氢和硝酸分解,提高原料利用率; ③转化过程中,铜与硝酸在有氧气参与的条件下反应生成Cu(NO3)2和水,化学方程式为2Cu+H2O2+2HNO3=Cu(NO3)2+2H2O; ④由题干信息可知,降温结晶速度太快,会导致晶体细碎,无法得到较大颗粒的晶体,根据图中溶解度随着温度变化情况可知,降温结晶时需要控制的条件是控制温度在26.4℃以上缓慢结晶。 15.(2025·江苏扬州·二模)硫酸亚铁广泛应用于医学、农业等领域。以钕铁硼二次废渣(主要含等)为原料制备硫酸亚铁晶体的实验流程如图: (1)“酸浸”时,使用过量的稀硫酸溶解废渣,发生的反应方程式有①;② 。 (2)将“滤渣”返回“酸浸”工序,其目的是 。 (3)与普通过滤相比,使用图1装置进行过滤的优点是 。 (4)滤液中的阳离子有 ,向滤液中“加一定质量的Fe粉”可以将转化为,化学方程式为 。 (5)固定其他条件不变,反应温度、反应时间、铁粉过量系数【】分别对“滤液”中还原率(转化为的百分率)的影响如图2、图3、图4所示。 结合图像和数据,设计由100g“滤液”【其中质量分数为12%】制备溶液的实验方案: 。 制得溶液在真空蒸发仪中蒸发、在冰水浴中冷却结晶、过滤,得到硫酸亚铁晶体。 (6)测定硫酸亚铁晶体样品纯度 准确称取1.500g硫酸亚铁晶体(的相对分子质量为278)样品溶于水,与硫酸酸化的溶液完全反应,消耗的质量为0.158g。 已知:该样品的纯度为 (精确到0.1%)。(请写出计算过程) 【答案】(1) (2)提高铁元素的浸出率 (3)加快过滤速率 (4) 、、 (5)在80℃水浴加热的条件下,向“滤液”中加入2.016g铁粉,搅拌反应2h后,过滤 (6)解:设该样品中硫酸亚铁的质量为y    y=0.76g 则该样品中硫酸亚铁晶体的质量为: 则该样品的纯度为: 答:该样品的纯度为92.7% 【详解】(1)废渣中主要含氧化铁和四氧化三铁,加入过量稀硫酸,氧化铁和稀硫酸反应生成硫酸铁和水,该反应的化学方程式为:; (2)将“滤渣”返回“酸浸”工序,其目的是:使滤渣与硫酸充分反应,提高铁元素的浸出率; (3)与普通过滤相比,图1装置通过抽气使装置内压强减小,优点是:可以加快过滤速率; (4)废渣中主要含氧化铁和四氧化三铁,加入过量稀硫酸,氧化铁和稀硫酸反应生成硫酸铁和水,四氧化三铁和稀硫酸反应生成硫酸铁、硫酸亚铁和水,硫酸过量,故滤液中含硫酸铁、硫酸亚铁、硫酸,故滤液中的阳离子有:H+、Fe2+、Fe3+; 向滤液中“加一定质量的Fe粉”可以将转化为,该反应的化学方程式为:; (5)由图可知,相同条件下,反应温度为80℃、反应时间为2.0h,铁粉过量系数为1.2时,此时滤液中铁离子的还原率最高。 解:设理论上需要铁的质量为x    x=1.68g 则需要投入铁的质量为: 则设计由100g“滤液”【其中质量分数为12%】制备溶液的实验方案:在80℃水浴加热的条件下,向“滤液”中加入2.016g铁粉,搅拌反应2h后,过滤,制得溶液在真空蒸发仪中蒸发、在冰水浴中冷却结晶、过滤,得到硫酸亚铁晶体; (6)见答案。 16.(2025·江苏南通·二模)磷酸铁锂电池正极材料主要包含磷酸铁锂(LiFePO4)、铝箔等战略性资源。从废磷酸铁锂电池正极材料中获取电池级Li2CO3和FePO4的流程如图所示: 已知:①LiFePO4在碱液中稳定存在。②2Al+2NaOH+6H2O=2Na[Al(OH)4]+3H2↑。 (1)“碱浸”前需将废铁锂电池放电并粉碎。 ①“碱浸”时为加快浸出速率,除粉碎外还可进行的措施有 。(答一点) ②“碱浸”的目的是 。 (2)“酸浸”时的主要反应为2LiFePO4+H2SO4+H2O2=2FePO4+Li2SO4+2H2O。 ①反应中铁元素的化合价 (填“升高”、“降低”或“不变”)。 ②“酸浸”时的温度不宜过高,其原因可能为 。 ③“酸浸”时pH对Fe、P沉淀率的影响如图1所示,为使Fe、Li分离,应调节溶液的pH范围为 。 (3)“沉锂”通过加入Na2CO3实现。Li2CO3的溶解度曲线如图-2所示。 ①生成Li2CO3沉淀的化学方程式为 。 ②反应时将温度升高至90℃的目的是 。(答一点) 【答案】(1) 适当提高浸出温度(或使用电动搅拌器、适当提高氢氧化钠的浓度等) 除去铝(或实现磷酸铁锂和铝的分离) (2) 升高 温度过高使H2O2分解 2.0~3.0 (3) 提升沉淀反应速率/减小Li2CO3的溶解量,提高产率 【详解】(1)①加快浸出速率的方法有多种,除将废铁锂电池粉碎增大接触面积外,适当升高温度可加快分子运动速率,从而加快反应;搅拌也能使反应物充分接触,加快浸出速率;适当提高氢氧化钠的浓度也能加快浸出速率。 ②由已知信息②可知,铝能与氢氧化钠反应,而LiFePO4在碱液中稳定存在,所以 “碱浸” 目的是通过反应除去铝箔(或实现磷酸铁锂和铝的分离)。 (2)①在LiFePO4中,锂元素显+1价,磷酸根显−3价,根据化合物中各元素化合价代数和为零,可算出铁元素显+2价;在FePO4中,磷酸根显−3价,铁元素显+3价,所以反应中铁元素化合价升高。 ②“酸浸” 时用到H2O2,H2O2在温度过高时易分解,且温度高会使其挥发加快,所以 “酸浸” 温度不宜过高。 ③由图可知,在pH为2.0∼3.0时,铁、磷沉淀率较高,锂损失率较低,能较好地实现Fe、Li分离。 (3)①“沉锂” 时,Na2CO3与 “酸浸” 后溶液中的Li2SO4反应生成Li2CO3沉淀和Na2SO4,化学方程式为。 ②由Li2CO3溶解度曲线可知,温度升高其溶解度降低,将温度升高至90℃可降低Li2CO3溶解度,使沉淀更完全,提高产率;同时升高温度还能加快反应速率。 17.(2025·江苏苏州·模拟预测)侯德榜先生说过“在化学的领域内是没有废物的”。化学兴趣小组的同学利用文献查到了从电镀废渣中提取和从硫铁矿烧渣中提取铁红的方法,请回答以下问题。 (一)纳米(米)铁红()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、、等)为原料分步制备纳米铁红。 【资料卡片】FeO化学性质不稳定。易被氧化生成或。 【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溶液。 (1)还原焙烧是将硫铁矿烧渣和一定量的褐煤经过高温焙烧,生成FeO,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,用一定浓度的和FeO反应,反应的化学方程式为 。 【制备铁红】将处理后的含酸溶液经一系列操作可得纳米铁红,流程如图所示。 酸性条件下,可将氧化成,稀释煮沸时,发生的反应主要有: (3)实验室完成操作Ⅰ所需的仪器有铁架台、烧杯、玻璃棒和 ,玻璃棒的作用是 。 (4)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。有毒的气体,常用脱硫液吸收和活性炭吸附氧化进行处理。 (5)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化学方程式: 。 (6)表面喷淋水的活性炭可用于吸附氧化,其原理可用图2表示。其它条件不变时,若水膜过厚,的氧化去除率减小的原因是 。 (二)是一种绿色易溶于水的晶体,广泛用于化学镀镍、生产电池等,可由电镀废渣(除含镍外,还含有Cu、Zn、Fe等杂质)为原料获得。有关工艺流程如图1: 【相关资料】①Ni能与稀硫酸反应生成和 ② ③溶液能将氧化成 ④是一种不溶于水、易溶于强酸的浅绿色沉淀。 【问题解答】 (7)向废渣中加入足量稀硫酸的目的是 。 (8)在滤液Ⅱ中加入溶液时,温度不能太高的原因是 。 (9)在滤液Ⅲ中加入碳酸钠溶液,生成沉淀A,发生反应的基本反应类型是 。 (10)从“沉淀A”制得晶体的操作步骤依次为:①把沉淀A转化成溶液:向沉淀A中加入 溶液,直至恰好完全溶解,转化成溶液;②从溶液中得到晶体:主要操作是 、 、过滤得到晶体;③用少量乙醇洗涤晶体并晾干。 【答案】(1) 900℃ 20min (2)FeO+H2SO4=FeSO4+H2O (3) 漏斗 引流,防止液体溅出 (4)偏小 (5) HCl 2H2S+O2 2H2O+2S↓ (6)氧气不易溶于水,若水膜过厚与活性炭接触的氧分子减少 (7)使废渣中的金属充分反应 (8)温度过高H2O2会分解,降低原料利用率 (9)复分解反应 (10) 稀硫酸/H2SO4 蒸发浓缩 降温结晶 【详解】(1)由图1、2可知,当温度为900℃,时间为20min时,Fe2+转化率较高,则此时焙烧效果最好; (2)FeO能与硫酸反应生成FeSO4和水,反应的化学方程式为FeO+H2SO4=FeSO4+H2O; (3)过滤需要的仪器有铁架台、烧杯、漏斗和玻璃棒;其中玻璃棒的作用为引流,防止液体溅出; (4)FeOOH中铁元素质量分数=,Fe2O3铁元素质量分数=,FeOOH中铁元素的质量分数较小,则若产品中会混入FeOOH,会使产品中铁元素的质量分数偏小; (5)①根据流程图可知,H2S、FeCl3转化为X和S、FeCl2,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,H2S中的S元素生成S单质,FeCl3中的Fe元素生成FeCl2,H2S中的H元素和FeCl3中的Cl元素会结合形成新物质,H与Cl结合形成HCl,所以初步推测X可能是HCl;再根据X、FeCl2、O2转化为FeCl3、H2O可知,若X是HCl,则HCl、FeCl2与O2​发生反应,则该反应的化学方程式是4HCl+4FeCl2+O2​=4FeCl3+2H2​O,该反应符合实际情况,进一步验证X为HCl; ②根据流程图可知,该脱硫总反应是H2S和O2在氯化铁的催化下反应生成H2O和S,该反应的化学方程式为:2H2S+O2 2H2O+2S↓; (6)要吸附氧化H2S,需要氧气,且氧气需要在活性炭表面转化为氧原子后与硫化氢分子反应。则H2S的氧化去除率减小可能与能和活性炭接触的氧分子的多少有关;氧气不易溶于水,所以若水膜过厚与活性炭接触的氧分子减少,导致H2S的氧化去除率减小。 (7)向废渣中加入足量稀硫酸的目的是使废渣完全反应,转化为金属离子进入溶液; (8)反应发生的反应是在滤液Ⅱ中加入H2O2溶液时,温度不能太高的原因是 温度过高H2O2会分解,降低原料利用率; (9)Ni能与稀硫酸反应生成和,锌与硫酸反应生成硫酸锌(ZnSO4)和氢气,铁与硫酸(FeSO4)反应生成硫酸亚铁和氢气,铜不能与硫酸反应,滤渣(除镍外,还含有Cu、Zn、Fe等杂质)中加入足量的稀硫酸,Ni、Zn、Fe能与硫酸反应生成NiSO4、ZnSO4、FeSO4,滤液Ⅰ中存在NiSO4、ZnSO4、FeSO4和H2SO4,加入Na2S溶液时,发生的反应是ZnSO4+Na2S=ZnS↓+Na2SO4,除去了ZnSO4得到滤液Ⅱ,40℃时再加H2O2溶液,H2O2溶液能将FeSO4氧化成Fe2(SO4)3,95℃时再加氢氧化钠,并调节pH,Fe2(SO4)3能与NaOH生成Fe(OH)3,除去了Fe3+和H+,滤液Ⅲ存在NiSO4,加Na2CO3反应生成NiCO3沉淀和Na2SO4,该反应是两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物的反应,属于复分解反应。 (10)由于沉淀中含有碳酸根,而NiCO3是一种不溶于水、易溶于强酸的浅绿色沉淀。所以从“沉淀A”制得NiSO4•6H2O晶体的实验步骤依次为:向沉淀中加入 稀硫酸溶液,直至恰好完全溶解,转化为NiSO4溶液;蒸发浓缩、冷却结晶,过滤得NiSO4•6H2O晶体,用少量乙醇洗涤NiSO4•6H2O晶体并晾干。 提纯分离类流程题题型三 18.(2025·江苏徐州·模拟预测)晾晒海水所得到的粗盐中含有不溶性杂质(泥沙)和可溶性杂质。下图是某化学小组在实验室对粗盐中可溶性杂质 (CaCl2、MgCl2、Na2SO4)的去除过程。    (1)写出加入适量盐酸的目的是 。 (2)固体甲除了Mg(OH)2、BaSO4外还有 (写化学式);操作I需要的玻璃仪器除了漏斗、烧杯外还有 。 (3)用化学方程式表示加入碳酸钠溶液的目的是 。 (4)某工厂利用氢氧化钠溶液捕集吸收CO2。若要吸收8.8吨CO2,至少需要含氢氧化钠质量分数为32%的氢氧化钠溶液多少吨? 【答案】(1)除去剩余的氢氧化钠和碳酸钠 (2) CaCO3、BaCO3 玻璃棒 (3)CaCl2 + Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl, (4)设至少需要含氢氧化钠质量分数为32%的氢氧化钠溶液的质量为x, x=50t, 答:至少需要含氢氧化钠质量分数为32%的氢氧化钠溶液的质量为50吨。 【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)由上述分析可知,加入适量盐酸的目的是:除去剩余的氢氧化钠和碳酸钠; (2)由上述分析可知,固体甲的成分有BaSO4、Mg(OH)2、CaCO3、BaCO3; 操作I是将固体和液体分离的过程,名称为过滤,需要的玻璃仪器为漏斗、烧杯、玻璃棒; (3)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,反应的化学方程式为:CaCl2 + Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl、; (4)见答案。 19.(2025·江苏徐州·三模)硫酸钠是制造纸浆、染料稀释剂、医药品等的重要原料。某硫酸钠粗品中含有少量CaCl2和MgCl2,实验室进行提纯的流程如图: 回答下列问题: (1)用Na2CO3除杂时,反应的化学方程式为 。 (2)NaOH和Na2CO3如果添加过量了,可加入适量 溶液除去。 (3)“后续处理”的主要操作是蒸发,为了获得纯净的硫酸钠,应蒸发至 (填序号)。 A.完全蒸干时停止加热 B.快干时停止加热,利用余热蒸干 C.有大量固体析出时停止加热,过滤弃去剩余的少量溶液 (4)过滤操作中使用的玻璃仪器有漏斗、烧杯和 。 【答案】(1)Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl (2)硫酸/H2SO4 (3)C (4)玻璃棒 【详解】(1)用Na2CO3除杂时,碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,反应的化学方程式为:Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl; (2)硫酸和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水,没有带入新杂质,碳酸钠和稀硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化碳,二氧化碳以气体形式逸出,不带入任何杂质,所以,除去过量的氢氧化钠和碳酸钠时,可以用硫酸; (3)被加热的滤液中含有一定量的NaCl,故单纯的蒸发操作无法得到纯净的硫酸钠晶体,应该加热使大部分硫酸钠晶体析出,而此时溶液中主要为氯化钠,然后过滤除去滤液,从而的较纯净的硫酸钠晶体,故选:C; (4)过滤操作中使用的玻璃仪器有漏斗、烧杯和玻璃棒。 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!2 2 / 2 学科网(北京)股份有限公司 $$

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专题13 工业流程(江苏专用)-【好题汇编】2025年中考化学二模试题分类汇编
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