2026年中考化学复习专题18--化学工艺流程题（山东专用）

专题18 化学工艺流程题（山东专用） ——2025年中考模拟试题重要考点分类汇编 1．（2025·山东泰安·一模）我国拥有丰富的海洋资源，我们可以从海水中提取食盐，并以此为原料制得用途广泛的产品。某制碱工厂以粗盐(含有：MgCl2、Na2SO4、CaCl2杂质)为原料制纯碱，部分工艺流程如图： 由化学工艺流程可知，下列说法正确的是 A．流程Ⅰ中所加X溶液的顺序依次为过量NaOH溶液、过量Na2CO3溶液、过量BaCl2溶液 B．按流程Ⅰ所加溶液的顺序除杂，过滤后得到三种沉淀 C．流程Ⅱ过滤后的滤液至少含两种溶质 D．上述流程一共涉及到三种基本反应类型 2．（2025·山东济南·模拟预测）含硫煤燃烧会产生大气污染。为防治该污染，某工厂设计的新的治污方法不仅吸收了 SO2， 同时还得到了某种化工产品。该工艺流程如图所示，下列叙述正确的是 A．该流程中可得到化工产品 H2SO4 B．图中 FeSO4 → Fe2(SO4)3 的反应类型是复分解反应 C．该流程中化合价发生改变的元素为 Fe、S 和 O D．图中吸收 SO2 的化学反应方程式为Fe2(SO4)3 + SO2 + 2H2O＝ 2FeSO4 + 2H2SO4 3．（2025·山东·一模）利用酸性氧化铜蚀刻废液（含有CuCl2和HCl）制备碱式碳酸铜的部分工艺流程如图。已知碱式碳酸铜的分解温度为220℃，下列说法错误的是 A．向蚀刻废液中加入碳酸钠固体反应时，溶液pH保持不变 B．洗涤固体是为了去除固体表面的氧化钠等杂质 C．干燥固体时，在一定范围内温度越高越好，但温度应低于220℃ D．该工艺流程在废液重新利用的同时又可减少水污染 4．（2025·山东济南·一模）中国“芯”彰显中国“智”造。芯片的基体材料是高纯硅(Si)。如图是工业上以石英砂(主要成分是SiO2。假设杂质不参加反应)为主要原料制取纯硅的一种工艺流程。 下列相关说法不正确的是 A．流程①发生了置换反应 B．流程②中的反应属于化合反应 C．流程②的反应中氯元素从0价变为-1价 D．反应得到的纯硅是金属单质 5．（2025·山东淄博·二模）芯片是用高纯硅制成的。如图是以石英砂为原料制备高纯硅的工艺流程（石英砂主要成分是SiO2，含有少量的Fe2O3；和Al2O3）。下列说法正确的是 A．浴液a中的溶质是FeCl3和AlCl3 B．①过程发生的是分解反应 C．②中反应需要在无氧环境下进行 D．该流程中可以循环利用的物质是CO和HCl 6．（2025·山东济南·二模）21世纪是钛的世纪，利用钛白粉（TiO2）生产海绵钛（Ti）的工艺流程如图所示。下列叙述正确的是 A．反应I除生成TiCl4以外，还生成一种可燃性气体，该气体应该是CO B．反应II的原理是TiCl4+2Mg高温Ti+2MgCl2 C．反应II需在氩气环境中进行，目的是防止镁被氧化，不能用氮气来代替氩气 D．该工艺流程中可以循环使用的物质为氯气 7. （2025·山东泰安·二模）某制碱工厂以粗盐为原料制纯碱，部分工艺流程如图。有关说法错误的是 A．流程I中加入三种溶液的顺序可以是②①③ B．按流程I所加溶液的顺序除杂，过滤后得到四种沉淀 C．流程II通入氨气的作用是使溶液呈酸性，促进二氧化碳的吸收 D．流程II过滤后的滤液至少含两种溶质 8．（2025·山东聊城·模拟预测）竖炉冶铁工艺流程如图所示。回答下列问题： (1)将赤铁矿石粉碎后加入还原反应室的目的是 。 (2)还原反应室中发生反应的化学方程式分别为3H2+Fe2O3高温2Fe+3H2O和 。 (3)下列说法正确的是______（填字母）。 A．还原反应室中发生的反应都是置换反应 B．该工艺流程中，可循环利用的物质有高温尾气和 C．燃烧室内进行的反应为炼铁提供了大量热量 D．赤铁矿石经过还原反应室反应后产生的高温尾气对环境有害 (4)100t含Fe2O380％的赤铁矿石理论上可以炼出含铁96％的生铁质量是多少？（写出计算过程，结果保留到0.1） 9. （2025·山东菏泽·三模）以石灰石为原料的钙循环捕集CO2合成有机物的工艺流程如下图所示。 (1)捕捉室里为了增加二氧化碳的吸收率，需要对烟气进行 （填“升温”或“降温”）的预处理。 (2)在捕集二氧化碳的流程中可循环使用的物质是________。 A．氢氧化钠溶液 B．氧化钙 (3)写出颗粒反应室发生反应的化学方程式 。 (4)光伏发电电解水过程中能量的转化是太阳能→电能→ 能，电解水得到氢气和氧气，且所得氢气和氧气的质量比是 ，电解水实验说明水是由 组成的。 (5)工业上还可用氨水(NH3·H2O)吸收CO2生成碳酸氢铵。碳酸氢铵受热分解生成两种氧化物和一种有刺激性气味的气体，该反应的化学方程式是 。 (6)二氧化碳被压缩成干冰，发生了 变化，从微观角度看是 发生了变化。 10．（2025·山东淄博·二模）某化工厂使用食盐和其他原料，采用中国化学家侯德榜发明的“侯氏制碱法”的原理生产纯碱。主要工艺流程如图所示： (1)操作II的名称是 。 (2)反应①的化学方程式为 ，该反应中生成的两种物质 先结晶析出，其原因是 ；反应②的化学方程式为 。 (3)最后得到的氯化铵是一种氮肥，若与碱性物质混合使用会 。 (4)上述工艺流程中可以循环利用的物质是 (填化学式)。 11．（2025·山东临沂·一模）探究硫酸铝铵晶体的制备。以铝土矿(主要成分是Al2O3和少量SiO2、Fe2O3杂质)为原料制取硫酸铝铵晶体[NH4Al(SO4)2•12H2O]，其工艺流程如题图所示。 资料：①SiO2不与稀盐酸反应，也不溶于水。 ②Al(OH)3能溶解在NaOH溶液中，生成可溶性钠盐偏铝酸钠(NaAlO2)。 ③Al(OH)3加热分解成氧化铝和水。 (1)为加快浸取时反应速率，可采取的具体措施有 (写一条即可)。 (2)浸取后所得滤液含有的阳离子有 (填离子符号)。 (3)红褐色固体b为 (填化学式)。若“沉铁”这一步骤中烧碱量不足，最终硫酸铝铵晶体的产率将 (填“偏低”、“不变”或“偏高”)。 (4)沉铁过程发生反应的方程式为 。 12．（2025·山东泰安·一模）地球是一颗美丽的蓝色星球，海水约占全球水资源的97%，海洋资源的开发和利用具有非常广阔的前景。下面是海水资源综合利用开发的工艺流程示意图，请根据所学知识，回答下列问题。 (1)海水晒盐：从海水中获得粗盐的方法是 (填“蒸发结晶”或“降温结晶”)。 (2)步骤Ⅰ粗盐提纯：可以采用物理和化学方法除去粗盐中的MgCl2、CaCl2和Na2SO4等可溶性杂质。 ①物理方法：用NaCl溶液浸洗粗盐，溶解其中的可溶性杂质，则浸洗溶液应选用NaCl的 (填“饱和”或“不饱和”)溶液。 ②化学方法：操作步骤依次为：加水溶解→加过量NaOH溶液→加过量BaCl2溶液→加过量试剂a→过滤→加适量盐酸→蒸发结晶，试剂a是 (填化学式)溶液。 (3)海水制碱： ①步骤Ⅲ中先向饱和食盐水中通入氨气，再通入二氧化碳，这样做的目的是氨气溶于水显碱性可提高二氧化碳的吸收率，请写出该步骤的化学方程式 。 ②我国化学家侯德榜创立的联合制碱法的优点有 (填字母序号)。 A．无“索尔维氨碱法”中的废弃物CaCl2生成，有利于保护环境 B．大大提高了食盐的利用率，节约了成本 C．将“制碱”与制氨生产联合起来，同时析出的NH4Cl晶体可用作复合肥 (4)海水提镁： ①提取氯化镁历经V、Ⅵ两步转换的目的是 。 ②请写出第Ⅶ步中，电解熔融状态的MgCl2制取Mg的化学方程式 。 13．（2025·山东烟台·模拟预测）我国科学家研制出全球首套捕集二氧化碳合成甲醇(CH3OH)的装置，工艺流程如图。 查阅资料：甲醇常温下是一种无色液体，易溶于水，熔点-97.8℃，沸点64.7℃。 (1)操作1 的名称是 。 (2)铁和水蒸气高温条件下反应生成H2和Fe3O4，该反应的化学方程式为 。反应的基本反应类型为 反应。 (3)CO2合成CH3OH反应为：CO2+3H2一定条件CH3OH+H2O，使用 H2需过量，原因是 。 (4)操作2能够将甲醇与水分离，是利用CH3OH和H2O的 不同将他们分离。 (5)该流程将二氧化碳转化为甲醇的意义在于 。 14．（2025·山东临沂·一模）碳酸锂(Li2O3)是制备锂电池的重要原料，工业上可通过湿法回收废旧磷酸铁锂电池来制备，其主要工艺流程如图1所示： (1)“破碎”： ①“酸浸”前，材料需进行“破碎”，目的是 。 ②为回收铜、铝、碳渣等材料，“破碎”时宜在氮气氛围中进行，原因是 。 (2)“酸浸”：“酸浸”采用“过氧化氢+硫酸”浸出体系，在外加电场作用下使锂离子脱出，选择性回收锂。综合图2，为了抑制铁的溶解，更好实现锂的选择性浸出，该过程选择最适宜的pH范围是 (填字母)。 A．2.5-3.0 B．3.0-4.0 C．5.0-6.0 (3)“沉淀”：通过“蒸发浓缩”得到硫酸锂溶液，加入饱和碳酸钠溶液发生反应后得到碳酸锂和含硫酸钠的废液，写出该反应的化学方程式 。 15．（2025·山东日照·二模）稀土被称为“工业维生素”，含有稀土元素钇的氧化钇(Y2O3)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Y2O3，含有少量的Fe2O3、CuO、SiO2等杂质）生产氧化钇的工艺流程如下，回答下列问题： (1)操作I中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、 。 (2)“酸溶”过程中，Fe2O3发生反应的化学方程式为 。 (3)沉淀I中的SiO2属于 （填“单质”或“化合物”），其中硅元素的化合价为 。所得滤液I中一定含有的金属离子是 （用化学符号表示）。 (4)焙烧炉中Y2(CO3)3受热分解，生成两种氧化物，该反应的化学方程式为 。 16．（2025·山东聊城·二模）我国新能源汽车产业已形成全球领先优势。锂辉矿(Li2CO3)是制备新能源汽车电池的重要原料。工业上以锂辉石精矿（主要成分为Li2O，其余成分不溶于水，也不参与反应）为原料制取Li2CO3，其主要工艺流程如图所示。        资料：Li2CO3（化学性质与Na2CO3相似）为无色晶体，微溶于水，其溶解度随温度的升高而减小。 (1)酸浸槽中加入的X是一种酸，其溶质的化学式是 。 (2)反应器中充分搅拌的目的是 。 (3)反应器中发生复分解反应，其化学方程式为 。（写出一个即可） (4)洗涤槽使用热水洗涤的目的是 。 (5)“沉锂池”中，锂离子去除率越高，得到的产物锂含量越高。根据图2可知，温度应该控制在________（填序号）。 A．70-75℃ B．75-80℃ C．80-85℃ D．85-90℃ 17．（2025·山东德州·二模）某工厂利用某含锌废料（主要含ZnO、SiO2和CuO等）制备锌和氧化锌的工艺流程如图。请回答下列问题： 资料： ①难溶于水，也难溶于酸。 ②《天工开物》记载的“火法炼锌”的原理：2C+ZnCO3高温Zn+3CO↑。 (1)过程I中，该过程涉及反应的化学方程式为 （写一个）。加入足量稀硫酸的目的是 。 (2)过程II中，加入后观察到有气泡产生，溶液2中一定含有的溶质是 。 (3)过程III中，高温时Zn2(OH)2CO3可分解生成ZnO、CO2和H2O，该反应的化学方程式为 。 (4)过程IV中，将溶液2电解后可得到Zn。与“火法炼锌”相比，该方法的优点有 （写一条）。 18．（2025·山东日照·三模）钨（W）是一种重要的战略金属，用黑钨矿（主要含FeWO4）制得金属钨（W）的主要工艺流程如图： 已知：Na2WO4溶液为无色；H2WO4是一种不溶于水的黄色固体；WO3难溶于水。 (1)将黑钨矿石碾成粉末，目的是 。 (2)FeWO4与Na2WO4中W的化合价相同，由此可以判断FeWO4中Fe的化合价为 。 (3)压煮器中发生反应4Na2CO3+4FeWO4+R高温4Na2WO4+2Fe2O3+4CO2，R的化学式为 。 (4)还原炉中，在高温条件下制得金属钨（W）的化学方程式为 。 (5)酸浸槽中通过操作a得到X溶液，该操作的名称是 。 (6)生活中常用金属钨做白炽灯的灯丝，这是利用了钨的 的性质。 19．（2025·山东烟台·二模）硫酸锌可制备各种含锌材料，在防腐、医学上有很多应用。菱锌矿的主要成分是ZnCO3，还含有少量的二氧化硅和氧化铁。以菱锌矿为原料制备ZnSO4·7H2O的工艺流程如图所示（二氧化硅难溶于水，也不与稀硫酸反应）。回答下列问题： (1)菱锌矿属于 （填“纯净物”或“混合物”）。 (2)滤液1中含有的溶质是 （填化学式）。 (3)“转化”中加入足量锌粉，反应的化学方程式有：Zn+Fe2(SO4)3=ZnSO4+2FeSO4和 （写一个即可）。 (4)类比二氧化碳和氢氧化钠溶液的反应，写出二氧化硅和氢氧化锂（LiOH）溶液反应的化学方程式 。 (5)下列说法正确的是______（填标号）。 A．“粉碎”是为了使菱锌矿在“酸浸”中与稀硫酸充分反应 B．在转化中加入锌粉，若无气泡冒出，说明锌粉已足量 C．滤渣甲、滤渣乙均能与稀硫酸反应产生气体 D．滤液2的质量一定比滤液1的质量大 20．（2025·山东泰安·一模）海洋是生命的摇篮，浩瀚的海洋是一个巨大的宝库，海水不仅是宝贵的水资源，而且蕴藏着丰富的化学资源。 Ⅰ、海水提取粗盐 (1)从贮水池到蒸发池，氯化钠的质量分数 （填“变大”“变小”或“不变”）。 Ⅱ、粗盐提纯 可以采用物理和化学方法除去粗盐中的MgCl2、CaCl2和Na2SO4等可溶性杂质。 (2)物理方法：用NaCl溶液浸洗粗盐，溶解其中的可溶性杂质，则浸洗溶液应选用NaCl的 （填“饱和”或“不饱和”）溶液。 (3)化学方法：操作步骤依次为：加水溶解→加过量NaOH溶液→加过量试剂①→加过量NaOH、Na2CO3→过滤→加适量盐酸，试剂①是 （填化学式）溶液，过滤后滤渣主要成分有Mg(OH)2、CaCO3及 （写出全部成分）。 Ⅲ、侯氏制碱 我国科学家侯德榜为我国纯碱和氮肥工业技术的发展做出了杰出的贡献。如图是侯氏联合制碱法和西方索尔维制碱法的工艺流程。 (4)利用碳酸氢钠热解生产纯碱反应的基本类型是 。 (5)精盐水中先通入NH3，后通入CO2发生“碳酸化”反应的化学方程式是 。 (6)我国化学家侯德榜创立的联合制碱法的优点有 。 a．无“索尔维氨碱法”中的废弃物CaCl2生成，有利于保护环境 b．大大提高了食盐的利用率，节约了成本 c．析出的晶体可用作复合肥，提高了原料的利用率 21．（2025·山东泰安·二模）硫酸镍具有良好的催化性能，在化学和工业领域广泛应用。利用废镍催化剂（主要成分为Ni及其氧化物、Al和Fe的氧化物），采用如图所示的工艺流程回收其中的镍制备硫酸镍晶体。 回答下列问题： (1) NaAlO2的名称为偏铝酸钠，偏铝酸钠中所含的阴离子符号为 。 (2)步骤③中H2O2的作用是 ；已知铁能与硫酸镍溶液发生置换反应，则金属Ni、Al、Fe三者的金属活动性由弱到强的顺序为 。 (3)步骤④生成Fe(OH)3的化学方程式为 。 (4)步骤⑤需要进行的操作为蒸发浓缩、冷却结晶、 、洗涤并干燥。 22．（2025·山东临沂·一模）实际生产中利用氢氧化钠溶液“捕捉CO2”的工艺流程如图所示，据图回答问题。 资料：常温下，NaOH易溶于水，Ca(OH)2微溶于水。 (1)写出“捕捉室”发生反应的化学方程式为 。 (2)整个流程中可以循环使用的物质是 (填化学式)。 (3)操作a中会用到玻璃棒，其作用是 。 (4)高温反应炉中发生的化学反应属于 (填基本反应类型)。 (5)“捕捉CO2”用氢氧化钠溶液而不用石灰水，可能的原因是 。 23．（2025·山东枣庄·二模）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（Y2O3）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Y2O3，含有少量的Fe2O3、CuO、SiO2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，Y2O3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)流程中可循环使用的物质为 （填化学式）。 24. （2025·山东东营·一模） 目前我国平均每年产生 4 亿部以上废旧手机，废旧手机回收处理作为“朝阳 产业 ”拥有很大的发展潜力。从废旧手机的某些部件中可以回收银和铜，其操作流程如 下所示。 (1)废旧部件经过预处理粉碎后得到粗产品，其目的是 。 (2)步骤①中实验流程中，加入足量稀硫酸的目的是 ，发生的化 学反应属于 （写基本反应类型）。 (3)步骤①②③操作的名称是 ，步骤②中加入硝酸银溶液反应的化学方程式是 。 (4)步骤③中，为了回收金属铜，金属 M 可选择 (填化学式，一种即可)。 (5)该工艺流程的价值在于 （写出一点）。 25．（2025·山东临沂·一模）碳酸锂作为电车所需的一种新型锂电池原料，由锂辉石(含Li2O、SiO2、MgO等)为原料，用硫酸焙烧法制取的工艺流程如下： 资料：SiO2，不溶于水且不与酸反应。 (1)操作A在实验室中用到的玻璃仪器有 。 (2)滤液1中加入NaOH溶液的目的是除镁，其反应化学方程式为 。 (3)为减少Li2CO3晶体的溶解，操作B之后洗涤滤渣需用热水，由此推测Li2CO3的溶解度随温度升高而 (填“增大”或“减小”)。 (4)若原料锂辉石100t中Li2O的含量为3％，理论上可产出的Li2CO3的质量为 t。 26．（2025·山东烟台·一模）化工生产进行综合开发共有更高的经济与社会效益，下面是一种海水资源综合一开发的工艺流程示意图（过程②④⑤的部分产物省略）。回答相关问题： (1)过程①“晒盐”增加冷凝回收装置，可获得 资源（填物质名称）。 (2)粗盐中含有MgCl2、Na2SO4等可溶性杂质，过程②系列除杂所用试剂有NaOH、Na2CO3、BaCl2的溶液，NaOH溶液可以除去 ；用Na2CO3溶液与BaCl2溶液除杂时，应先加入的试剂是 。 (3)过程③④⑤对应的反应中，属于复分解反应的是 （选填编号）。固体X的化学式为 。 (4)过程⑥反应产生的Y是一种常见的有毒气体，则该反应的化学方程式为 。 (5)利用上述方案（即方案1）得到的氯化镁可以进一步得到金属镁，制取金属镁还可以采用以下方案2。 方案2： 结合地理位置，因地制宜，选择我市提取金属镁的最佳方案。你的选择是方案 （选填“1”或“2”），理由是 （写一点）。 27．（2025·山东烟台·一模）海洋是巨大的资源宝库，海水综合利用的部分工艺流程图如图。请回答以下问题： (1)海水晒盐主要采用蒸发结晶，原因是 。提取的粗盐含有的主要杂质为MgCl2、CaCl2，则固体B的主要成分是 。 (2)步骤①加入适量盐酸的目的是 。 (3)步骤②中加入石灰乳充分反应后，还需进行的操作是 。 (4)电解熔融的氯化镁可以得到镁，该反应中能量的转化形式是 。 (5)钛(Ti)被称为航空金属。工业上利用步骤④制备金属钛，该反应类型属于 。 (6)用NaCl制取纯碱。从元素守恒角度，还需要含有 元素的物质参加反应。我国的“侯氏制碱法“在世界享有盛誉，得到普遍采用。其生产工艺流程可简要表示如图： ①写出“沉淀池”中发生的反应的化学方程式 。 ②该流程中可以循环利用的物质有 ，该方法使原料氯化钠的利用率从70%提高到96%，主要是因为设计了 （填流程图中的循环编号）。 28．（2025·山东烟台·一模）天然气是优质燃料和化工原料。 (1)天然气属于 （填“可再生”或“不可再生”）能源。 (2)化石燃料的综合利用意义重大。将天然气重整利用，其反应的微观示意图如下： ①上述反应的化学方程式是 。 ②从长远看，该反应对社会发展的意义是 。 (3)以天然气合成氨（NH3）的工艺流程如下图（通常天然气中含有少量H2S等有毒气体）： 流程图中①处加入Fe2O3·H2O的目的是 ，FeS中铁元素的化合价是 价；该流程中为合成氨提供氮气的物质是 ；参与循环利用的物质是 。 29．（2025·山东济南·模拟预测）2024年5月17日，中国一汽盐城分公司首款新能源汽车“奔腾小马”投产下线，顺利实现新能源汽车转型升级。 (1)在新能源汽车的车身制造中，汽车烤漆工艺不仅提升了外观质感，还显著增强了车身的抗腐蚀能力。其防锈原理是 。 (2)在新能源汽车的电路系统中，铜制导线及铜质电路主板将电池、行车电脑及汽车部分零部件连接成高度协调的运行系统，说明铜具有优良的 （填写物理性质）。 (3)生产汽车使用大量金属及其合金。下列对金属及其合金的认识正确的是 （选填字母序号） A．所有金属常温下都是固态 B．使用钨作为灯泡中的灯丝主要是因为钨导电性好 C．生铁和钢的区别是生铁的含碳量更高 D．CuO是一种金属材料 (4)在生产新能源汽车时，还需要使用大量的金属铁，工业上用赤铁矿炼铁的化学反应方程式为 。 (5)某化工厂以废金属（主要成分为Fe和Cu，表面有少量油污）为原料回收海绵铜，并制备氯化铁的工艺流程如图所示。回答问题： ①废金属属于 （填“纯净物”或“混合物”）。 ②“洗涤”的目的是去除废金属表面的油污，试剂X最好选用 （填字母）。 A．水     B．氢氧化钠溶液     C．稀硫酸      D．氯化钠溶液 ③“酸浸”中发生反应的化学方程式为 ，酸浸后过滤时用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 。 ④已知：NaNO2易溶于水且不与氢氧化钠反应，在“氧化”中起催化作用，该反应的化学方程式为：4FeCl2＋4HCl＋O2＝4Y＋2H2O其中Y的化学式为 。 30．（2025·山东滨州·二模）实际生产中利用氢氧化钠溶液“捕捉CO2”的工艺流程如图所示，据图回答问题。 已知：常温下，NaOH易溶于水，Ca(OH)2微溶于水。 (1)“捕捉室”用氢氧化钠溶液而不用石灰水，可能的原因是 。 (2)“操作a”的名称是 。 (3)“高温反应炉”中发生反应的化学方程式为 。 (4)流程图中，可以循环利用的物质除NaOH外，还有 (写化学式)。 ( 15 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题18 化学工艺流程题（山东专用） ——2025年中考模拟试题重要考点分类汇编 1．（2025·山东泰安·一模）我国拥有丰富的海洋资源，我们可以从海水中提取食盐，并以此为原料制得用途广泛的产品。某制碱工厂以粗盐(含有：MgCl2、Na2SO4、CaCl2杂质)为原料制纯碱，部分工艺流程如图： 由化学工艺流程可知，下列说法正确的是 A．流程Ⅰ中所加X溶液的顺序依次为过量NaOH溶液、过量Na2CO3溶液、过量BaCl2溶液 B．按流程Ⅰ所加溶液的顺序除杂，过滤后得到三种沉淀 C．流程Ⅱ过滤后的滤液至少含两种溶质 D．上述流程一共涉及到三种基本反应类型 【答案】C 【解析】A、氢氧化钠能和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，碳酸钠能和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，氯化钡能和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠，但由于碳酸钠还能和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，由于稀盐酸能除去氢氧化钠和碳酸钠，则应先加入氯化钡，后加入碳酸钠，碳酸钠能将氯化钡除去，故A错误； B、结合前面分析可知，过滤后得到的沉淀有氢氧化镁、硫酸钡、碳酸钙和碳酸钡，共四种，故B错误； C、向饱和食盐水中依次加入氨气和二氧化碳，反应生成氯化铵和碳酸氢钠，则过滤后的溶液中至少含有氯化铵和碳酸氢钠，还可能含有氯化钠，故C正确； D、流程Ⅰ中除杂过程中如氧化钠能和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，反应为两种化合物相互交换成分生成新的化合物，属于复分解反应；流程Ⅱ为氯化钠、氨气、二氧化碳和水反应生成碳酸氢钠和氯化铵，不属于基本反应类型；灼烧过程中发生的反应为碳酸氢钠在加热的条件下反应生成碳酸钠、水和二氧化碳，该反应符合“一变多”的特点，属于分解反应，故上述流程一共涉及到两种基本反应类型，故D错误。 2．（2025·山东济南·模拟预测）含硫煤燃烧会产生大气污染。为防治该污染，某工厂设计的新的治污方法不仅吸收了 SO2， 同时还得到了某种化工产品。该工艺流程如图所示，下列叙述正确的是 A．该流程中可得到化工产品 H2SO4 B．图中 FeSO4 → Fe2(SO4)3 的反应类型是复分解反应 C．该流程中化合价发生改变的元素为 Fe、S 和 O D．图中吸收 SO2 的化学反应方程式为Fe2(SO4)3 + SO2 + 2H2O＝ 2FeSO4 + 2H2SO4 【答案】ACD 【解析】A、工艺流程图可以看出，转化过程中吸收了氧气和二氧化硫，排出了硫酸，所以该流程中可得到化工产品硫酸，故A正确； B、复分解反应中元素的化合价不变，所以图中FeSO4→Fe2(SO4)3（铁化合价由+2价变为+3价）的反应类型不属于复分解反应，故B错误； C、氧气中氧元素化合价为0，化合物中氧元素化合价为-2价；FeSO4→Fe2(SO4)3（铁化合价由+2价变为+3价）；二氧化硫中硫元素显+4价，硫酸中硫元素显+6价，则该流程中化合价发生改变的元素为Fe、S和O，故C正确； D、硫酸铁、水和二氧化硫反应生成硫酸亚铁和硫酸，所以图中吸收SO2的化学反应方程式为Fe2(SO4)3 + SO2 + 2H2O=2FeSO4 + 2H2SO4，故D正确。 3．（2025·山东·一模）利用酸性氧化铜蚀刻废液（含有CuCl2和HCl）制备碱式碳酸铜的部分工艺流程如图。已知碱式碳酸铜的分解温度为220℃，下列说法错误的是 A．向蚀刻废液中加入碳酸钠固体反应时，溶液pH保持不变 B．洗涤固体是为了去除固体表面的氧化钠等杂质 C．干燥固体时，在一定范围内温度越高越好，但温度应低于220℃ D．该工艺流程在废液重新利用的同时又可减少水污染 【答案】A 【解析】A、蚀刻废液中含有盐酸，溶液显酸性，pH＜7，加入碳酸钠固体后，碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，溶液的酸性减弱，pH升高，故选项说法错误； B、加入碳酸钠固体后，碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，所以洗涤固体是为了去除固体表面的杂质氯化钠，故选项说法正确； C、根据题中信息，碱式碳酸铜的分解温度为220℃，干燥固体时，在一定范围内温度越高越好，但温度应低于220℃，故选项说法正确； D、该工艺流程最终得到碱式碳酸铜固体，铜离子几乎没有排放，在废液重新利用的同时又可减少水污染，故选项说法正确。 4．（2025·山东济南·一模）中国“芯”彰显中国“智”造。芯片的基体材料是高纯硅(Si)。如图是工业上以石英砂(主要成分是SiO2。假设杂质不参加反应)为主要原料制取纯硅的一种工艺流程。 下列相关说法不正确的是 A．流程①发生了置换反应 B．流程②中的反应属于化合反应 C．流程②的反应中氯元素从0价变为-1价 D．反应得到的纯硅是金属单质 【答案】D 【解析】A、流程①为焦炭与二氧化硅在高温条件下反应生成硅和一氧化碳，该反应符合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A不符合题意； B、流程②为硅与氯气反应生成四氯化硅，该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应，故B不符合题意； C、流程②为硅与氯气反应生成四氯化硅，氯气中氯元素显0价，四氯化硅中氯元素显-1价，即流程②的反应中氯元素从0价变为-1价，故C不符合题意； D、反应得到的纯硅是非金属单质，故D符合题意。 5．（2025·山东淄博·二模）芯片是用高纯硅制成的。如图是以石英砂为原料制备高纯硅的工艺流程（石英砂主要成分是SiO2，含有少量的Fe2O3；和Al2O3）。下列说法正确的是 A．浴液a中的溶质是FeCl3和AlCl3 B．①过程发生的是分解反应 C．②中反应需要在无氧环境下进行 D．该流程中可以循环利用的物质是CO和HCl 【答案】C 【解析】A、石英砂主要成分是SiO2，含有少量的Fe2O3；和Al2O3，加入过量稀盐酸，氧化铁能和稀盐酸反应生成氯化铁和水，氧化铝能和稀盐酸反应生成氯化铝和水，二氧化硅不能和稀盐酸反应，稀盐酸溶液过量，故a溶液中的溶质为FeCl3、AlCl3、HCl，故A选项说法不正确； B、①过程为二氧化硅和焦炭在高温条件下反应生成粗硅和一氧化碳，该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物，属于置换反应，不属于分解反应，故B选项说法不正确； C、②为氢气和HSiCl3在高温下反应生成高纯硅和氯化氢，为防止生成的硅在高温条件下再次被氧化，防止氢气和氧气的混合气体在高温时发生爆炸，②中反应需要在无氧环境下进行，故C选项说法正确； D、既是反应物又是生成物的物质通常可以循环使用，由该反应的流程图可知，氯化氢既是反应物又是错误，故在生产过程中可以循环使用的物质是HCl，故D选项说法不正确。 6．（2025·山东济南·二模）21世纪是钛的世纪，利用钛白粉（TiO2）生产海绵钛（Ti）的工艺流程如图所示。下列叙述正确的是 A．反应I除生成TiCl4以外，还生成一种可燃性气体，该气体应该是CO B．反应II的原理是TiCl4+2Mg高温Ti+2MgCl2 C．反应II需在氩气环境中进行，目的是防止镁被氧化，不能用氮气来代替氩气 D．该工艺流程中可以循环使用的物质为氯气 【答案】ABC 【解析】A、根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，反应I除生成TiCl4以外，还生成一种可燃性气体，故该气体应该是CO，正确； B、根据反应的工艺流程，反应II的原理是TiCl4+2Mg高温Ti+2MgCl2，正确； C、反应II需在氩气环境中进行，目的是防止镁被氧化，因为镁能与氮气反应，不能用氮气来代替氩气，正确； D、该工艺流程中Mg和Cl2既是反应物又是生成物，所以可以循环使用的物质为氯气和镁，错误。 7. （2025·山东泰安·二模）某制碱工厂以粗盐为原料制纯碱，部分工艺流程如图。有关说法错误的是 A．流程I中加入三种溶液的顺序可以是②①③ B．按流程I所加溶液的顺序除杂，过滤后得到四种沉淀 C．流程II通入氨气的作用是使溶液呈酸性，促进二氧化碳的吸收 D．流程II过滤后的滤液至少含两种溶质 【答案】C 【解析】A、流程 I 中加入的三种溶液分别是：氯化钡能与硫酸钠反应生成氯化钠和硫酸钡白色沉淀，①过量的BaCl2溶液（除去SO42-）；②氢氧化钠与氯化镁反应生成氢氧化镁白色沉淀和氯化钠，过量的NaOH溶液（除去Mg2+）；碳酸钠能与氯化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和氯化钠，还能与过量的氯化钡反应生成碳酸钡白色沉淀和氯化钠，③过量的Na2CO3溶液（除去Ca2+和过量的Ba2+），加入顺序可以是②①③ ， 选项说法正确，不符合题意； B、按流程 I 所加溶液的顺序除杂，会发生以下反应：Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl，MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl，CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl，BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl，过滤后得到Mg(OH)2、BaSO4、CaCO3、BaCO3四种沉淀，选项说法正确，不符合题意； C、氨气溶于水生成氨水，溶液显碱性，流程 II 通入氨气的作用是使溶液呈碱性，因为这样更有利于吸收二氧化碳，而不是使溶液呈酸性，选项说法错误，符合题意； D、向饱和食盐水中依次通入氨气和二氧化碳，反应生成氯化铵和碳酸氢钠沉淀，则过滤后的溶液中至少含有氯化铵和碳酸氢钠，还可能含有氯化钠，选项说法正确，不符合题意。 8．（2025·山东聊城·模拟预测）竖炉冶铁工艺流程如图所示。回答下列问题： (1)将赤铁矿石粉碎后加入还原反应室的目的是 。 (2)还原反应室中发生反应的化学方程式分别为3H2+Fe2O3高温2Fe+3H2O和 。 (3)下列说法正确的是______（填字母）。 A．还原反应室中发生的反应都是置换反应 B．该工艺流程中，可循环利用的物质有高温尾气和 C．燃烧室内进行的反应为炼铁提供了大量热量 D．赤铁矿石经过还原反应室反应后产生的高温尾气对环境有害 (4)100t含Fe2O380％的赤铁矿石理论上可以炼出含铁96％的生铁质量是多少？（写出计算过程，结果保留到0.1） 【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)3CO+Fe2O3高温2Fe+3CO2 (3)CD (4)58.3t 【解析】（1）将赤铁矿石粉碎，能增加反应物的接触面积，加快反应速率，使反应更充分。 （2）赤铁矿的主要成分为氧化铁，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3CO+Fe2O3高温2Fe+3CO2； （3）A、置换反应是指一种单质和一种化合物反应生成另两一种单质和另一种化合物的反应，一氧化碳和氧化铁均为化合物，不属于置换反应，该选项说法不正确； B、还原反应室中产生高温尾气，而催化反应室中，高温尾气为反应物，则高温尾气可循环使用，但甲烷不能循环使用，该选项说法不正确； C、燃烧放出大量的热，则燃烧室内进行的反应为炼铁提供了大量热量，该选项说法正确； D、高温尾气中可能含有未反应的一氧化碳（有毒）和二氧化碳（温室气体），若未经处理直接排放，对环境有害，该选项说法正确； （4）100t赤铁矿石中Fe2O3的质量为100t×80%=80t 方法一：Fe2O3中含铁元素的质量为80t×112/160×100%=56t 理论上炼出含铁96%的生铁质量为56t÷96%≈58.3t 方法二：设炼出生铁的质量为x 3CO+Fe2O3高温2Fe+3CO2 160 112 80t 96%x 160/112=80t/96%x x≈58.3t 答：可以炼出含铁96％的生铁质量是58.3t。 9. （2025·山东菏泽·三模）以石灰石为原料的钙循环捕集CO2合成有机物的工艺流程如下图所示。 (1)捕捉室里为了增加二氧化碳的吸收率，需要对烟气进行 （填“升温”或“降温”）的预处理。 (2)在捕集二氧化碳的流程中可循环使用的物质是________。 A．氢氧化钠溶液 B．氧化钙 (3)写出颗粒反应室发生反应的化学方程式 。 (4)光伏发电电解水过程中能量的转化是太阳能→电能→ 能，电解水得到氢气和氧气，且所得氢气和氧气的质量比是 ，电解水实验说明水是由 组成的。 (5)工业上还可用氨水(NH3·H2O)吸收CO2生成碳酸氢铵。碳酸氢铵受热分解生成两种氧化物和一种有刺激性气味的气体，该反应的化学方程式是 。 (6)二氧化碳被压缩成干冰，发生了 变化，从微观角度看是 发生了变化。 【答案】(1)降温 (2)AB (3)Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH (4)化学 1:8 氢元素和氧元素 (5)NH4HCO3ΔNH3↑+H2O+CO2↑ (6)物理 分子间隔 【解析】（1）气体的溶解度随温度的降低而增大，则捕捉室里为了增加二氧化碳的吸收率，需要对烟气进行降温的预处理； （2）根据流程图可知，氢氧化钠、氧化钙（氧化钙能与水反应生成氢氧化钙），既是生成物又是反应物，因此在捕集二氧化碳的流程中可循环使用的物质是氢氧化钠溶液和氧化钙，选AB； （3）捕捉室中二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，则颗粒反应室中发生的反应为碳酸钠与石灰乳的主要成分氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠，反应的化学方程式为Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH； （4）光伏发电电解水过程中能量的转化是太阳能→电能→化学能； 根据2H2O通电2H2↑+O2↑可知，反应生成氢气和氧气的质量比为(2×2):32=1:8，根据质量守恒定律，反应前后元素的种类不变，氢气是由氢元素组成，氧气是由氧元素组成，则说明水是由氢元素和氧元素组成； （5）氧化物是由两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物。根据质量守恒定律，反应前后元素的种类不变，则碳酸氢铵受热分解生成二氧化碳、水和氨气，反应的化学方程式为NH4HCO3ΔNH3↑+H2O+CO2↑； （6）二氧化碳能被压缩成干冰，是因为二氧化碳分子之间存在间隔，受压后，分子间隔变小，该过程中没有新物质的生成，属于物理变化。 10．（2025·山东淄博·二模）某化工厂使用食盐和其他原料，采用中国化学家侯德榜发明的“侯氏制碱法”的原理生产纯碱。主要工艺流程如图所示： (1)操作II的名称是 。 (2)反应①的化学方程式为 ，该反应中生成的两种物质 先结晶析出，其原因是 ；反应②的化学方程式为 。 (3)最后得到的氯化铵是一种氮肥，若与碱性物质混合使用会 。 (4)上述工艺流程中可以循环利用的物质是 (填化学式)。 【答案】(1)蒸发结晶 (2)NaCl+NH3+H2O+CO2=NaHCO3+NH4Cl NaHCO3 在常温下，NaHCO3溶解度比氯化铵的小 2NaHCO3ΔNa2CO3+H2O+CO2↑ (3)释放出氨气，降低肥效 (4) CO2、H2O 【解析】（1）操作II是将氯化铵固体从氯化铵溶液中分离出来，即蒸发结晶； （2）反应①为氯化钠与水、氨气、二氧化碳反应生成碳酸氢钠沉淀和氯化铵，化学方程式为NaCl+NH3+H2O +CO2=NaHCO3+NH4Cl，该反应生成的两种物质中NaHCO3先结晶析出，其原因是在常温下，NaHCO3溶解度比氯化铵的小； 反应②为碳酸氢钠在加热条件下分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，化学方程式为2NaHCO3ΔNa2CO3+H2O+CO2↑； （3）最后得到的氯化铵是一种铵态氮肥，若与碱性物质混合使用会释放出氨气，降低肥效； （4）由流程图可知，二氧化碳、水既作为反应物，又作为生成物，故上述工艺流程中可以循环利用的物质是CO2、H2O。 11．（2025·山东临沂·一模）探究硫酸铝铵晶体的制备。以铝土矿(主要成分是Al2O3和少量SiO2、Fe2O3杂质)为原料制取硫酸铝铵晶体[NH4Al(SO4)2•12H2O]，其工艺流程如题图所示。 资料：①SiO2不与稀盐酸反应，也不溶于水。 ②Al(OH)3能溶解在NaOH溶液中，生成可溶性钠盐偏铝酸钠(NaAlO2)。 ③Al(OH)3加热分解成氧化铝和水。 (1)为加快浸取时反应速率，可采取的具体措施有 (写一条即可)。 (2)浸取后所得滤液含有的阳离子有 (填离子符号)。 (3)红褐色固体b为 (填化学式)。若“沉铁”这一步骤中烧碱量不足，最终硫酸铝铵晶体的产率将 (填“偏低”、“不变”或“偏高”)。 (4)沉铁过程发生反应的方程式为 。 【答案】(1)研磨(或提高温度、增加酸的浓度等) (2)H+、Al3+、Fe3+ (3)Fe(OH)3 偏低 (4)3NaOH+FeCl3=Fe(OH)3↓+3NaCl 【解析】（1）为加快浸取时反应速率，可将铝土矿进行研磨，增大反应物的接触面积，或提高温度、增加酸的浓度等； （2）铝土矿中的氧化铝和氧化铁分别与过量的盐酸反应生成氯化铝和氯化铁，所以浸取后所得滤液含有的阳离子有Al3+、Fe3+以及过量盐酸里的H+； （3）向滤液中加入过量烧碱溶液，FeCl3与NaOH反应生成红褐色固体Fe(OH)3和NaCl，故红褐色固体b是Fe(OH)3； 氯化铝与氢氧化钠反应会生成氢氧化铝沉淀，氢氧化铝沉淀能溶解在氢氧化钠溶液中，生成可溶性钠盐偏铝酸钠，所以过量的氢氧化钠溶液可以将氯化铝完全转化成偏铝酸钠，若“沉铁”这一步骤中烧碱量不足，则会使生成的Al(OH)3可能没有全部溶解，导致硫酸铝铵晶体的产率偏低； （4）沉铁过程氯化铁和氢氧化钠反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠，发生反应的方程式为3NaOH+FeCl3= Fe(OH)3↓+3NaCl。 12．（2025·山东泰安·一模）地球是一颗美丽的蓝色星球，海水约占全球水资源的97%，海洋资源的开发和利用具有非常广阔的前景。下面是海水资源综合利用开发的工艺流程示意图，请根据所学知识，回答下列问题。 (1)海水晒盐：从海水中获得粗盐的方法是 (填“蒸发结晶”或“降温结晶”)。 (2)步骤Ⅰ粗盐提纯：可以采用物理和化学方法除去粗盐中的MgCl2、CaCl2和Na2SO4等可溶性杂质。 ①物理方法：用NaCl溶液浸洗粗盐，溶解其中的可溶性杂质，则浸洗溶液应选用NaCl的 (填“饱和”或“不饱和”)溶液。 ②化学方法：操作步骤依次为：加水溶解→加过量NaOH溶液→加过量BaCl2溶液→加过量试剂a→过滤→加适量盐酸→蒸发结晶，试剂a是 (填化学式)溶液。 (3)海水制碱： ①步骤Ⅲ中先向饱和食盐水中通入氨气，再通入二氧化碳，这样做的目的是氨气溶于水显碱性可提高二氧化碳的吸收率，请写出该步骤的化学方程式 。 ②我国化学家侯德榜创立的联合制碱法的优点有 (填字母序号)。 A．无“索尔维氨碱法”中的废弃物CaCl2生成，有利于保护环境 B．大大提高了食盐的利用率，节约了成本 C．将“制碱”与制氨生产联合起来，同时析出的NH4Cl晶体可用作复合肥 (4)海水提镁： ①提取氯化镁历经V、Ⅵ两步转换的目的是 。 ②请写出第Ⅶ步中，电解熔融状态的MgCl2制取Mg的化学方程式 。 【答案】(1)蒸发结晶 (2)饱和 Na2CO3 (3)NaCl+NH3+H2O+CO2=NaHCO3+NH4Cl AB (4)富集提纯氯化镁 MgCl2通电Mg+Cl2↑ 【解析】（1）氯化钠的溶解度受温度影响较小，因此从海水中获得粗盐的方法是蒸发结晶； （2）①根据用NaCl溶液浸洗粗盐，溶解除去其中的可溶性杂质，不能溶解氯化钠，故应选择氯化钠的饱和溶液来浸洗粗盐； ②加水溶解→加过量NaOH溶液除去氯化镁（氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠）→加过量BaCl2溶液除去硫酸钠（硫酸钠和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠）→加过量试剂a除去氯化钙和过量的氯化钡，则该试剂为碳酸钠溶液，化学式为Na2CO3（碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠、碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠）→过滤→加适量盐酸除去过量的氢氧化钠和碳酸钠（盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水、碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水）→蒸发结晶； （3）①氯化钠、水、氨气和二氧化碳反应生成碳酸氢钠和氯化铵，化学方程式为NaCl+NH3+H2O+CO2=NaHCO3+ NH4Cl； ②A、索尔维氨碱法中生成了大量的氯化钙，且氯化钙用途不大，根据侯德榜的联合制碱法，该过程中无“索尔维氨碱法”中的废弃物CaCl2生成，有利于保护环境，故A说法正确； B、联合制碱法中氯化钠可循环使用，大大提高了食盐的利用率，节约了成本，故B说法正确； C、将“制碱”与制氨生产联合起来，析出的NH4Cl晶体中只含有氮、磷、钾三种营养元素中的氮元素，属于氮肥，而不是复合肥，故C说法错误； （4）①海水中含有氯化镁，但是氯化镁的含量低，且含有杂质，则提取氯化镁历经Ⅴ、Ⅵ两步转换的目的是富集提纯氯化镁； ②电解熔融状态的MgCl2制取Mg，根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，则还生成了氯气，反应的化学方程式为MgCl2通电Mg+Cl2↑。 13．（2025·山东烟台·模拟预测）我国科学家研制出全球首套捕集二氧化碳合成甲醇(CH3OH)的装置，工艺流程如图。 查阅资料：甲醇常温下是一种无色液体，易溶于水，熔点-97.8℃，沸点64.7℃。 (1)操作1 的名称是 。 (2)铁和水蒸气高温条件下反应生成H2和Fe3O4，该反应的化学方程式为 。反应的基本反应类型为 反应。 (3)CO2合成CH3OH反应为：CO2+3H2一定条件CH3OH+H2O，使用 H2需过量，原因是 。 (4)操作2能够将甲醇与水分离，是利用CH3OH和H2O的 不同将他们分离。 (5)该流程将二氧化碳转化为甲醇的意义在于 。 【答案】(1)过滤 (2)3Fe+4H2O高温Fe3O4+4H2 置换反应 (3)使二氧化碳完全反应，增加甲醇的产量 (4)沸点 (5)减缓温室效应，缓解能源危机 【解析】（1）操作1实现了固液分离，名称是过滤； （2）铁和水蒸气高温条件下反应生成H2和Fe3O4，该反应的化学方程式为3Fe+4H2O高温Fe3O4+4H2； 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； （3）使用 H2需过量，原因是使二氧化碳完全反应，增加甲醇的产量； （4）根据资料：甲醇常温下是一种无色液体，易溶于水，熔点-97.8℃，沸点64.7℃，水的沸点是100℃，可利用水和甲醇的沸点不同进行分离； （5）该流程将二氧化碳转化为甲醇，可以减少二氧化碳的含量，减缓温室效应，甲醇具有可燃性，可作能源，可以缓解能源危机。 14．（2025·山东临沂·一模）碳酸锂(Li2O3)是制备锂电池的重要原料，工业上可通过湿法回收废旧磷酸铁锂电池来制备，其主要工艺流程如图1所示： (1)“破碎”： ①“酸浸”前，材料需进行“破碎”，目的是 。 ②为回收铜、铝、碳渣等材料，“破碎”时宜在氮气氛围中进行，原因是 。 (2)“酸浸”：“酸浸”采用“过氧化氢+硫酸”浸出体系，在外加电场作用下使锂离子脱出，选择性回收锂。综合图2，为了抑制铁的溶解，更好实现锂的选择性浸出，该过程选择最适宜的pH范围是 (填字母)。 A．2.5-3.0 B．3.0-4.0 C．5.0-6.0 (3)“沉淀”：通过“蒸发浓缩”得到硫酸锂溶液，加入饱和碳酸钠溶液发生反应后得到碳酸锂和含硫酸钠的废液，写出该反应的化学方程式 。 【答案】(1)增大反应物之间的接触面积，使反应更快更充分 防止铜、铝、碳被氧化 (2)A (3)Li2SO4+Na2CO3=Na2SO4+Li2CO3↓ 【解析】（1）①在化学反应中，反应物的接触面积越大，反应速率越快，反应进行得越充分。“酸浸” 前将材料进行 “破碎”，可以增大材料与酸浸液的接触面积，从而加快酸浸的反应速率，使反应更充分； ②铜、铝在加热或与空气长时间接触时容易被氧化，碳渣在高温下也可能与氧气发生反应。在氮气氛围中进行 “破碎”，由于氮气化学性质稳定，是一种惰性气体，可以隔绝空气，防止铜、铝被氧化，同时也防止碳渣与氧气发生反应； （2）观察可知，当 pH 在 2.5 - 3.0 这个范围内时，锂的浸出率较高，同时铁的浸出率较低，这样既能保证锂的浸出效果，又能抑制铁的溶解，更好地实现锂的选择性浸出； （3）反应物为硫酸锂和碳酸钠，生成物为碳酸锂和硫酸钠。根据质量守恒定律配平化学方程式。反应前后锂原子、钠原子、硫原子、碳原子和氧原子的数目都相等，所以化学方程式为Li2SO4+Na2CO3=Na2SO4+Li2CO3↓。 15．（2025·山东日照·二模）稀土被称为“工业维生素”，含有稀土元素钇的氧化钇(Y2O3)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Y2O3，含有少量的Fe2O3、CuO、SiO2等杂质）生产氧化钇的工艺流程如下，回答下列问题： (1)操作I中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、 。 (2)“酸溶”过程中，Fe2O3发生反应的化学方程式为 。 (3)沉淀I中的SiO2属于 （填“单质”或“化合物”），其中硅元素的化合价为 。所得滤液I中一定含有的金属离子是 （用化学符号表示）。 (4)焙烧炉中Y2(CO3)3受热分解，生成两种氧化物，该反应的化学方程式为 。 【答案】(1)漏斗 (2)6HCl+Fe2O3=2FeCl3+3H2O (3)化合物 +4 Y3+、Fe3+、Cu2+ (4)Y2(CO3)3Δ3CO2↑+ Y2O3 【解析】（1）由流程图可知操作 I 是分离固体（SiO2）和液体（滤液 I），此操作为过滤。过滤用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗； （2）“酸溶” 过程中，Fe2O3与盐酸发生反应生成氯化铁和水，化学方程式为6HCl+Fe2O3=2FeCl3+3H2O； （3）SiO2由硅和氧两种元素组成，根据化合物的定义（由不同种元素组成的纯净物），可知它属于化合物； SiO2中氧元素显−2价，设硅元素化合价为x，根据化合物中各元素正负化合价代数和为零，可得 ，解得x=+4； 富钇稀土矿主要成分Y2O3与盐酸反应生成YCl3、H2O，含Y3+；Fe2O3与盐酸反应生成FeCl3、H2O，含Fe3+；CuO与盐酸反应生成CuCl2、H2O，含Cu2+，所以滤液 I 中一定含有的金属离子是Y3+、Fe3+、Cu2+； （4）Y2(CO3)3受热分解生成两种氧化物，根据化学反应前后元素种类不变，可知生成氧化钇（Y2O3）和二氧化碳（CO2），反应条件是加热，则化学方程式为Y2(CO3)3Δ3CO2↑+ Y2O3。 16．（2025·山东聊城·二模）我国新能源汽车产业已形成全球领先优势。锂辉矿(Li2CO3)是制备新能源汽车电池的重要原料。工业上以锂辉石精矿（主要成分为Li2O，其余成分不溶于水，也不参与反应）为原料制取Li2CO3，其主要工艺流程如图所示。        资料：Li2CO3（化学性质与Na2CO3相似）为无色晶体，微溶于水，其溶解度随温度的升高而减小。 (1)酸浸槽中加入的X是一种酸，其溶质的化学式是 。 (2)反应器中充分搅拌的目的是 。 (3)反应器中发生复分解反应，其化学方程式为 。（写出一个即可） (4)洗涤槽使用热水洗涤的目的是 。 (5)“沉锂池”中，锂离子去除率越高，得到的产物锂含量越高。根据图2可知，温度应该控制在________（填序号）。 A．70-75℃ B．75-80℃ C．80-85℃ D．85-90℃ 【答案】(1)H2SO4 (2)增大反应物的接触面积，使反应更充分 (3)Li2SO4+Na2CO3=Li2CO3+Na2SO4 (4)减小Li2CO3的溶解损失 (5)D 【解析】（1）由工艺流程图可知，锂辉石（主要成分Li2O）经过酸浸后得到Li2SO4溶液，根据化学反应前后元素种类不变，加入的酸X中应含有硫酸根，所以X溶质的化学式为H2SO4； （2）在反应器中充分搅拌，能让溶液和饱和溶液接触更充分，从而加快反应速率，使反应进行得更充分； （3）复分解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；反应器中Li2SO4与Na2CO3发生复分解反应，交换成分后生成Li2CO3沉淀和Na2SO4，化学方程式为Li2SO4+Na2CO3=Li2CO3+Na2SO4； （4）已知Li2CO3微溶于水，且溶解度随温度升高而减小。使用热水洗涤，能降低Li2CO3的溶解度，减少其在洗涤过程中的溶解，从而减少损失； （5）根据图2可知，在85−90℃时锂离子去除率最高，所以温度应该控制在85−90℃，故选D。 17．（2025·山东德州·二模）某工厂利用某含锌废料（主要含ZnO、SiO2和CuO等）制备锌和氧化锌的工艺流程如图。请回答下列问题： 资料： ①难溶于水，也难溶于酸。 ②《天工开物》记载的“火法炼锌”的原理：2C+ZnCO3高温Zn+3CO↑。 (1)过程I中，该过程涉及反应的化学方程式为 （写一个）。加入足量稀硫酸的目的是 。 (2)过程II中，加入后观察到有气泡产生，溶液2中一定含有的溶质是 。 (3)过程III中，高温时Zn2(OH)2CO3可分解生成ZnO、CO2和H2O，该反应的化学方程式为 。 (4)过程IV中，将溶液2电解后可得到Zn。与“火法炼锌”相比，该方法的优点有 （写一条）。 【答案】(1) H2SO4+ZnO=ZnSO4+H2O/ H2SO4+CuO=CuSO4+H2O 使固体中的金属氧化物完全溶解，转化为对应的硫酸盐（合理即可） (2)硫酸锌 (3)Zn2(OH)2CO3高温2ZnO+CO2↑+H2O (4)更环保（合理即可） 【解析】（1）过程I中，涉及的反应有氧化锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和水（H2SO4+ZnO=ZnSO4+H2O），氧化铜和稀硫酸反应生成硫酸铜和水（H2SO4+CuO=CuSO4+H2O）； 金属氧化物能与硫酸反应，故加入过量稀硫酸的目的应是使固体中的金属氧化物完全溶解，转化为对应的硫酸盐； （2）溶液1中有：硫酸锌、硫酸铜、硫酸，加入 后观察到有气泡产生，锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，锌和硫酸铜反应生成铜和硫酸锌，所以溶液2中一定含有的溶质是硫酸锌； （3）高温时Zn2(OH)2CO3可分解生成ZnO、CO2和H2O，该反应的化学方程式为Zn2(OH)2CO3高温2ZnO+CO2↑+H2O； （4）电解法不涉及高温燃烧，减少了二氧化碳和其他有害气体的排放，对环境影响较小，可以得到纯度较高的锌。 18．（2025·山东日照·三模）钨（W）是一种重要的战略金属，用黑钨矿（主要含FeWO4）制得金属钨（W）的主要工艺流程如图： 已知：Na2WO4溶液为无色；H2WO4是一种不溶于水的黄色固体；WO3难溶于水。 (1)将黑钨矿石碾成粉末，目的是 。 (2)FeWO4与Na2WO4中W的化合价相同，由此可以判断FeWO4中Fe的化合价为 。 (3)压煮器中发生反应4Na2CO3+4FeWO4+R高温4Na2WO4+2Fe2O3+4CO2，R的化学式为 。 (4)还原炉中，在高温条件下制得金属钨（W）的化学方程式为 。 (5)酸浸槽中通过操作a得到X溶液，该操作的名称是 。 (6)生活中常用金属钨做白炽灯的灯丝，这是利用了钨的 的性质。 【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)+2 (3)O2 (4)WO3+3H2高温W+3H2O (5)过滤 (6)熔点高 【解析】（1）将黑钨矿石碾成粉末，可增大反应物之间的接触面积，从而加快反应速率，让反应进行得更充分； （2）在Na2WO4中，钠元素显+1价，氧元素显−2价，设W的化合价为x，根据化合物中各元素正负化合价代数和为零，可得(+1)×2+x+(-2)×4=0，解得x=+6。因为FeWO4与Na2WO4中W的化合价相同，在FeWO4中氧元素显−2价，W显+6价，设Fe的化合价为y，则y+(+6)+(-2)×4=0，解得y=+2； （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。反应后Na、W、O、Fe、C的原子个数分别为8、4、30、4、4，反应前除R外Na、W、O、Fe、C的原子个数分别为8、4、28、4、4，所以R中含有2个氧原子，即R的化学式为O2； （4）还原炉中是WO3与H2在高温条件下反应生成金属钨（W）和水，化学方程式为WO3+3H2高温W+3H2O； （5）酸浸槽中通过操作a将难溶性的H2WO4与X溶液分离，该操作是过滤； （6）生活中用金属钨做白炽灯的灯丝，是利用了钨熔点高的性质，在通电发光时不易熔化。 19．（2025·山东烟台·二模）硫酸锌可制备各种含锌材料，在防腐、医学上有很多应用。菱锌矿的主要成分是ZnCO3，还含有少量的二氧化硅和氧化铁。以菱锌矿为原料制备ZnSO4·7H2O的工艺流程如图所示（二氧化硅难溶于水，也不与稀硫酸反应）。回答下列问题： (1)菱锌矿属于 （填“纯净物”或“混合物”）。 (2)滤液1中含有的溶质是 （填化学式）。 (3)“转化”中加入足量锌粉，反应的化学方程式有：Zn+Fe2(SO4)3=ZnSO4+2FeSO4和 （写一个即可）。 (4)类比二氧化碳和氢氧化钠溶液的反应，写出二氧化硅和氢氧化锂（LiOH）溶液反应的化学方程式 。 (5)下列说法正确的是______（填标号）。 A．“粉碎”是为了使菱锌矿在“酸浸”中与稀硫酸充分反应 B．在转化中加入锌粉，若无气泡冒出，说明锌粉已足量 C．滤渣甲、滤渣乙均能与稀硫酸反应产生气体 D．滤液2的质量一定比滤液1的质量大 【答案】(1)混合物 (2)ZnSO4、Fe2(SO4)3、H2SO4 (3)H2SO4+Zn=ZnSO4+H2↑或Zn+FeSO4=ZnSO4+Fe (4)2LiOH+SiO2=Li2SiO3+H2O (5)AD 【解析】（1）菱锌矿的主要成分是ZnCO3，还含有少量的二氧化硅和氧化铁，属于混合物； （2） “酸浸”中，碳酸锌和稀硫酸反应生成硫酸锌、水和二氧化碳，氧化铁和稀硫酸反应生成硫酸铁和水，加入了过量稀硫酸，所以滤液1中含有的溶质是ZnSO4、Fe2(SO4)3、H2SO4； （3）转化”中加入足量锌粉，锌和硫酸铁反应生成硫酸锌和硫酸亚铁，锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，反应的化学方程式为H2SO4+Zn=ZnSO4+H2↑，硫酸亚铁和锌反应生成硫酸锌和铁，反应的化学方程式为Zn+FeSO4=ZnSO4+Fe； （4）二氧化硅和氢氧化锂反应生成亚硫酸锂和水，反应的化学方程式为2LiOH+SiO2=Li2SiO3+H2O； （5） A、“粉碎”是为了增大反应物的接触面积，使菱锌矿在“酸浸”中与稀硫酸充分反应，故正确； B、在“转化”中加入锌粉，锌先将硫酸铁转化为硫酸亚铁，之后和过量的硫酸反应生成硫酸锌和氢气，加入锌到无气泡冒出说明硫酸铁和硫酸完成转化，但生成的硫酸亚铁是否被锌完全转化为硫酸锌无法通过无气泡显示判断是否完成，所以不能说明锌粉已足量，故错误； C、滤渣甲中的主要成分是二氧化硅，不与稀硫酸发生反应，滤渣乙含有锌粉，能与稀硫酸反应产生气体，故错误； D、加入锌粉后，锌和过量的稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，质量关系为每65份质量的锌反应生成2份质量的氢气，加入锌的质量比生成氢气的质量大，溶液质量增加；锌和硫酸铁反应生成硫酸亚铁和硫酸锌，加入固体，无气体、沉淀析出，溶液质量增加；锌再继续和硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁，质量关系为每65份质量的锌反应生成56份质量的铁，溶液质量增加；所以滤液2的质量一定比滤液1的质量大，故正确。 20．（2025·山东泰安·一模）海洋是生命的摇篮，浩瀚的海洋是一个巨大的宝库，海水不仅是宝贵的水资源，而且蕴藏着丰富的化学资源。 Ⅰ、海水提取粗盐 (1)从贮水池到蒸发池，氯化钠的质量分数 （填“变大”“变小”或“不变”）。 Ⅱ、粗盐提纯 可以采用物理和化学方法除去粗盐中的MgCl2、CaCl2和Na2SO4等可溶性杂质。 (2)物理方法：用NaCl溶液浸洗粗盐，溶解其中的可溶性杂质，则浸洗溶液应选用NaCl的 （填“饱和”或“不饱和”）溶液。 (3)化学方法：操作步骤依次为：加水溶解→加过量NaOH溶液→加过量试剂①→加过量NaOH、Na2CO3→过滤→加适量盐酸，试剂①是 （填化学式）溶液，过滤后滤渣主要成分有Mg(OH)2、CaCO3及 （写出全部成分）。 Ⅲ、侯氏制碱 我国科学家侯德榜为我国纯碱和氮肥工业技术的发展做出了杰出的贡献。如图是侯氏联合制碱法和西方索尔维制碱法的工艺流程。 (4)利用碳酸氢钠热解生产纯碱反应的基本类型是 。 (5)精盐水中先通入NH3，后通入CO2发生“碳酸化”反应的化学方程式是 。 (6)我国化学家侯德榜创立的联合制碱法的优点有 。 a．无“索尔维氨碱法”中的废弃物CaCl2生成，有利于保护环境 b．大大提高了食盐的利用率，节约了成本 c．析出的晶体可用作复合肥，提高了原料的利用率 【答案】(1)变大 (2)饱和 (3)BaCl2 BaSO4、BaCO3 (4)分解反应 (5)NH3+CO2+NaCl+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl (6)ab 【解析】（1）在蒸发过程中，溶剂在不断减小，溶质质量不变，则蒸发池中氯化钠的质量分数会变大； （2）根据用NaCl溶液浸洗粗盐，溶解除去其中的可溶性杂质，不能溶解氯化钠，故应选择氯化钠的饱和溶液来浸洗粗盐； （3）加过量NaOH溶液可除去MgCl2，同时引入杂质NaOH，过滤后用盐酸除去，加过量BaCl2溶液可以除去Na2SO4同时引入杂质BaCl2。加入试剂①的目的是除去CaCl2及过量的BaCl2，Na2CO3与CaCl2反应生成CaCO3沉淀，Na2CO3与过量的BaCl2反应生成BaCO3沉淀，故试剂①可选用Na2CO3；过滤后滤液成分有Mg(OH)2、BaSO4及CaCO3和BaCO3； （4）碳酸氢钠受热分解生成纯碱、水和二氧化碳，符合一变多的特征，属于分解反应； （5）精盐水中先通入NH3，后通入CO2发生“碳酸化”反应是氯化钠、水、氨气和二氧化碳反应生成碳酸氢钠和氯化铵，故反应的化学方程式是NH3+CO2+NaCl+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl； （6）a、根据流程可知，无“索尔维氨碱法”中的废弃物CaCl2生成，有利于保护环境，故说法正确； b、根据流程可知，大大提高了食盐的利用率，节约了成本，故说法正确； c、将“制碱”与制氨生产联合起来，同时析出的NH4Cl晶体，氯化铵是一种含氮、磷、钾中氮元素的物质，可用作氮肥，而不是复合肥，故说法错误。 21．（2025·山东泰安·二模）硫酸镍具有良好的催化性能，在化学和工业领域广泛应用。利用废镍催化剂（主要成分为Ni及其氧化物、Al和Fe的氧化物），采用如图所示的工艺流程回收其中的镍制备硫酸镍晶体。 回答下列问题： (1) NaAlO2的名称为偏铝酸钠，偏铝酸钠中所含的阴离子符号为 。 (2)步骤③中H2O2的作用是 ；已知铁能与硫酸镍溶液发生置换反应，则金属Ni、Al、Fe三者的金属活动性由弱到强的顺序为 。 (3)步骤④生成Fe(OH)3的化学方程式为 。 (4)步骤⑤需要进行的操作为蒸发浓缩、冷却结晶、 、洗涤并干燥。 【答案】(1)AlO2- (2)将FeSO4氧化为Fe2(SO4)3 Ni<Fe<Al (3)6NaOH+Fe2(SO4)3=2Fe(OH)3↓+3Na2SO4 (4)过滤 【解析】（1）NaAlO2是由钠离子和偏铝酸根离子构成的，阴离子是偏铝酸根离子，其离子符号为AlO2-； （2）过氧化氢具有强氧化性，所以步骤③中H2O2的作用是将FeSO4氧化为Fe2(SO4)3；由金属活动性顺序表知，铝的活动性比铁的强；铁能与硫酸镍溶液发生置换反应，说明铁的活动性比镍的强，则Ni、Al、Fe三种金属在溶液中的活动性由弱到强的顺序为Ni＜Fe＜Al； （3）步骤④生成Fe(OH)3的反应是硫酸铁和氢氧化钠反应生成氢氧化铁沉淀和硫酸钠，反应的化学方程式为6NaOH+Fe2(SO4)3=2Fe(OH)3↓+3Na2SO4； （4）步骤⑤得到硫酸镍晶体，需要先进行蒸发浓缩、冷却结晶后，硫酸镍晶体析出，然后进行过滤、洗涤并干燥。 22．（2025·山东临沂·一模）实际生产中利用氢氧化钠溶液“捕捉CO2”的工艺流程如图所示，据图回答问题。 资料：常温下，NaOH易溶于水，Ca(OH)2微溶于水。 (1)写出“捕捉室”发生反应的化学方程式为 。 (2)整个流程中可以循环使用的物质是 (填化学式)。 (3)操作a中会用到玻璃棒，其作用是 。 (4)高温反应炉中发生的化学反应属于 (填基本反应类型)。 (5)“捕捉CO2”用氢氧化钠溶液而不用石灰水，可能的原因是 。 【答案】(1)2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O (2)NaOH (3)引流 (4)分解 (5)氢氧化钙微溶于水，饱和石灰水浓度比稀氢氧化钠溶液浓度小（合理即可） 【解析】（1）捕捉室进行氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水的过程，其化学方程式为2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O； （2）由图示可知，在捕捉室环节需要加入氢氧化钠溶液，而在操作a过滤分离碳酸钙和氢氧化钠溶液后分离出氢氧化钠，可用于循环利用，填NaOH； （3）根据流程可知，操作a是将碳酸钙沉淀和氢氧化钠溶液分离，所以操作a为过滤，过滤操作中玻璃棒起到引流作用。故填引流； （4）高温炉内碳酸钙在高温条件下分解生成氧化钙和二氧化碳，该反应符合分解反应的“一变多”特点，属于分解反应； （5）由于氢氧化钙微溶于水，即饱和石灰水浓度比稀氢氧化钠溶液浓度小，所以“捕捉”用氢氧化钠溶液而不用石灰水。 23．（2025·山东枣庄·二模）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（Y2O3）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Y2O3，含有少量的Fe2O3、CuO、SiO2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，Y2O3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)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，使反应更快、更成分 (2)过滤 6HCl+Y2O3=2YCl3+3H2O (3)Fe(OH)3、Cu(OH)2 (4)NH3 【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，使反应更快、更成分； （2）操作Ⅰ可分离沉淀和滤液，名称是过滤； “酸溶”过程中，Y2O3与盐酸反应生成YCl3和水，化学方程式为6HCl+Y2O3=2YCl3+3H2O； （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中的铁离子和铜离子，将其转化为氢氧化铁沉淀和氢氧化铜沉淀，故沉淀Ⅱ的主要成分是氢氧化铁沉淀、氢氧化铜，化学式为Fe(OH)3、Cu(OH)2； （4）根据流程，氨气既是反应物又是生成物，可循环使用，氨气的化学式为NH3。 24. （2025·山东东营·一模） 目前我国平均每年产生 4 亿部以上废旧手机，废旧手机回收处理作为“朝阳 产业 ”拥有很大的发展潜力。从废旧手机的某些部件中可以回收银和铜，其操作流程如 下所示。 (1)废旧部件经过预处理粉碎后得到粗产品，其目的是 。 (2)步骤①中实验流程中，加入足量稀硫酸的目的是 ，发生的化 学反应属于 （写基本反应类型）。 (3)步骤①②③操作的名称是 ，步骤②中加入硝酸银溶液反应的化学方程式是 。 (4)步骤③中，为了回收金属铜，金属 M 可选择 (填化学式，一种即可)。 (5)该工艺流程的价值在于 （写出一点）。 【答案】(1)增大反应物的接触面积，使反应更快、更充分 (2)使粗产品中的镁、铝完全反应 置换反应 (3)过滤 Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag (4)Al/Fe (5)节约金属资源，减少环境污染 【解析】（1）废旧部件经过预处理粉碎后得到粗产品，其目的是增大反应物的接触面积，使反应更快、更充分； （2）粗产品中含镁、铝、铜、银，步骤①加入足量稀硫酸，镁与稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气，铝与稀硫酸反应生成硫酸铝和氢气，铜、银与稀硫酸均不反应，则加入足量稀硫酸的目的是使粗产品中的镁、铝完全反应；以上反应均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，属于基本反应类型中的置换反应； （3）分离固液的操作是过滤，则步骤①②③操作的名称是过滤； 粗产品中含镁、铝、铜、银，步骤①加入足量稀硫酸，镁与稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气，铝与稀硫酸反应生成硫酸铝和氢气，铜、银与稀硫酸均不反应，则充分反应后过滤得到的固体中含铜、银，步骤②向固体中加入硝酸银溶液，铜与硝酸银反应生成银和硝酸铜，化学方程式为Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag； （4）由第（3）小问分析可知，步骤②加入硝酸银溶液是为了除去固体中的铜，铜与硝酸银反应生成银和硝酸铜，向反应后的溶液乙加入金属M得到金属铜，说明溶液乙中含有硝酸铜、不含硝酸银，为了回收金属铜，可以加入金属活动性排在铜前面的金属，即Al或Fe； （5）该工艺流程的价值在于节约金属资源，减少环境污染。 25．（2025·山东临沂·一模）碳酸锂作为电车所需的一种新型锂电池原料，由锂辉石(含Li2O、SiO2、MgO等)为原料，用硫酸焙烧法制取的工艺流程如下： 资料：SiO2，不溶于水且不与酸反应。 (1)操作A在实验室中用到的玻璃仪器有 。 (2)滤液1中加入NaOH溶液的目的是除镁，其反应化学方程式为 。 (3)为减少Li2CO3晶体的溶解，操作B之后洗涤滤渣需用热水，由此推测Li2CO3的溶解度随温度升高而 (填“增大”或“减小”)。 (4)若原料锂辉石100t中Li2O的含量为3％，理论上可产出的Li2CO3的质量为 t。 【答案】(1)烧杯、漏斗、玻璃棒 (2)2NaOH+MgSO4=Mg(OH)2↓+Na2SO4 (3)减小 (4)7.4 【解析】（1）操作A实现了固液分离，名称是过滤，过滤所需的玻璃仪器是：烧杯、漏斗、玻璃棒； （2）锂辉石中含Li2O、二氧化硅，MgO，加入硫酸，氧化锂和稀硫酸反应生成硫酸锂和水，氧化镁和稀硫酸反应生成硫酸镁和水，二氧化硅和硫酸不反应，滤液1中含硫酸镁、硫酸锂，加入氢氧化钠溶液，硫酸镁和氢氧化钠反应生成氢氧化镁和硫酸钠，该反应的化学方程式为2NaOH+MgSO4=Mg(OH)2↓+Na2SO4； （3）为减少Li2CO3晶体的溶解，操作B之后洗涤滤渣需用热水，由此推测Li2CO3的溶解度随温度升高而减小，使用热水洗涤，可以减少损耗； （4）根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类和质量不变，氧化锂中的锂元素完全转化到了碳酸锂中，则生成碳酸锂的质量为100t×3%×14/30×100%÷14/74×100%=7.4t。 26．（2025·山东烟台·一模）化工生产进行综合开发共有更高的经济与社会效益，下面是一种海水资源综合一开发的工艺流程示意图（过程②④⑤的部分产物省略）。回答相关问题： (1)过程①“晒盐”增加冷凝回收装置，可获得 资源（填物质名称）。 (2)粗盐中含有MgCl2、Na2SO4等可溶性杂质，过程②系列除杂所用试剂有NaOH、Na2CO3、BaCl2的溶液，NaOH溶液可以除去 ；用Na2CO3溶液与BaCl2溶液除杂时，应先加入的试剂是 。 (3)过程③④⑤对应的反应中，属于复分解反应的是 （选填编号）。固体X的化学式为 。 (4)过程⑥反应产生的Y是一种常见的有毒气体，则该反应的化学方程式为 。 (5)利用上述方案（即方案1）得到的氯化镁可以进一步得到金属镁，制取金属镁还可以采用以下方案2。 方案2： 结合地理位置，因地制宜，选择我市提取金属镁的最佳方案。你的选择是方案 （选填“1”或“2”），理由是 （写一点）。 【答案】(1)淡水 (2)氯化镁 氯化钡溶液 (3)④ Mg(OH)2 (4)C+Cl2+MgO高温MgCl2+CO (5)1或2 原料为海水，来源丰富/原料为菱镁矿，来源丰富（与前空对应） 【解析】（1）海水晒盐时，水会蒸发，若增加冷凝回收装置，蒸发出来的水蒸气冷凝后可得到淡水； （2）MgCl2能与氢氧化钠结合生成氢氧化镁沉淀，从而除去 MgCl2；BaCl2与Na2SO4反应生成硫酸钡沉淀，除去Na2SO4，过量的氯化钡与碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，若先加入Na2CO3溶液，过量的氯化钡就无法除去，会引入新杂质。所以应先加入氯化钡溶液； （3）过程③中，电解熔融氯化钠生成钠和氯气，此反应是一种物质分解生成两种物质，属于分解反应；过程④中，石灰乳（主要成分是氢氧化钙）与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀（固体X，化学式Mg(OH)2）和氯化钙，该反应中两种化合物互相交换成分，生成另外两种化合物，属于复分解反应；过程⑤中，氢氧化镁高温分解生成氧化镁和水，是一种物质分解生成两种物质，属于分解反应。所以属于复分解反应的是④； （4）过程⑥发生反应的反应物为氧化镁、碳、氯气，生成物为MgCl2和有毒气体Y；根据化学反应前后元素种类不变，反应物中有镁、碳、氧、氯四种元素，已知生成物中有镁、氯元素，所以Y中应含有碳、氧元素，常见的有毒气体且由碳、氧组成的是一氧化碳，该反应的化学方程式为C+Cl2+MgO高温MgCl2+CO； （5）若选择方案1，是因为当地有丰富的海水资源，海水资源中含有大量的镁元素，可通过一系列反应提取金属镁；若选择方案2，可能是因为当地菱镁矿资源丰富，利用菱镁矿通过煅烧、硅铁还原等步骤制取金属镁。 27．（2025·山东烟台·一模）海洋是巨大的资源宝库，海水综合利用的部分工艺流程图如图。请回答以下问题： (1)海水晒盐主要采用蒸发结晶，原因是 。提取的粗盐含有的主要杂质为MgCl2、CaCl2，则固体B的主要成分是 。 (2)步骤①加入适量盐酸的目的是 。 (3)步骤②中加入石灰乳充分反应后，还需进行的操作是 。 (4)电解熔融的氯化镁可以得到镁，该反应中能量的转化形式是 。 (5)钛(Ti)被称为航空金属。工业上利用步骤④制备金属钛，该反应类型属于 。 (6)用NaCl制取纯碱。从元素守恒角度，还需要含有 元素的物质参加反应。我国的“侯氏制碱法“在世界享有盛誉，得到普遍采用。其生产工艺流程可简要表示如图： ①写出“沉淀池”中发生的反应的化学方程式 。 ②该流程中可以循环利用的物质有 ，该方法使原料氯化钠的利用率从70%提高到96%，主要是因为设计了 （填流程图中的循环编号）。 【答案】(1)氯化钠的溶解度受温度影响较小 碳酸钙、氢氧化镁 (2)除去过量的氢氧化钠和碳酸钠 (3)过滤 (4)电能转化为化学能 (5)置换反应 (6)碳、氧 NaCl+NH3+H2O+CO2=NaHCO3+NH4Cl 二氧化碳、氯化钠 Ⅰ 【解析】（1）氯化钠的溶解度受温度变化影响较小，所以采用蒸发结晶的方法，通过蒸发溶剂使溶质结晶析出 。故填：氯化钠的溶解度受温度影响较小。 粗盐溶解后，加入过量NaOH除去MgCl2（MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl ），加入Na2CO3除去CaCl2（CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl ），所以固体B主要成分是CaCO3、氢氧化镁。故填：碳酸钙、氢氧化镁。 （2）溶液A中含有过量的NaOH和Na2CO3，加入适量盐酸，发生反应NaOH+HCl=NaCl+H2O、2HCl+Na2CO3=2NaCl+H2O+CO2↑，目的是除去过量的氢氧化钠和碳酸钠； （3）步骤②加入石灰乳（主要成分Ca(OH)2 ），发生反应MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+CaCl2 ，反应后得到Mg(OH)2沉淀和溶液，要分离沉淀和溶液，需进行过滤操作； （4）电解熔融的氯化镁可以得到镁，是将电能转化为化学能； （5）步骤④是TiCl4和Mg在一定条件下反应生成Ti和MgCl2，是一种单质和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。 （6）纯碱是Na2CO3，NaCl中含Na、Cl元素，Na2CO3中含Na、C、O元素，所以从元素守恒角度，还需要含有C、O（或碳、氧 ）元素的物质参加反应； ①沉淀池中的反应是氯化钠、氨气、二氧化碳和水反应生成碳酸氢钠和氯化铵，化学方程式为NaCl+NH3+H2O+CO2=NaHCO3+NH4Cl； ②煅烧炉中是碳酸氢钠分解产生碳酸钠、水和二氧化碳，由流程可知，可循环利用的物质有水、二氧化碳、氯化钠；循环 Ⅰ 将母液中含有的NaCl等进行循环利用，提高了氯化钠的利用率，所以是设计了循环 Ⅰ 。 28．（2025·山东烟台·一模）天然气是优质燃料和化工原料。 (1)天然气属于 （填“可再生”或“不可再生”）能源。 (2)化石燃料的综合利用意义重大。将天然气重整利用，其反应的微观示意图如下： ①上述反应的化学方程式是 。 ②从长远看，该反应对社会发展的意义是 。 (3)以天然气合成氨（NH3）的工艺流程如下图（通常天然气中含有少量H2S等有毒气体）： 流程图中①处加入Fe2O3·H2O的目的是 ，FeS中铁元素的化合价是 价；该流程中为合成氨提供氮气的物质是 ；参与循环利用的物质是 。 【答案】(1)不可再生 (2)CH4+CO2一定条件2CO+2H2 缓解能源危机（答案不唯一，合理即可） (3)除去硫化氢 +2 空气 Fe2O3•H2O 【解析】（1）天然气是一种化石燃料，它是由古代生物的化石沉积形成的，其形成过程非常漫长，在短期内不能从自然界得到补充，所以天然气属于不可再生能源； （2）①从微观示意图可知，A 是CH4分子，B 是 H2O分子，C 是CO分子，D 是H2分子，该反应是甲烷和水在一定条件下反应生成一氧化碳和氢气，化学方程式为CH4+CO2一定条件2CO+2H2； ②反应将天然气进行重整利用，生成了一氧化碳和氢气，一氧化碳和氢气都是重要的化工原料和燃料，这样可以转化得到清洁能源（氢气），也可以减少对环境的污染，同时合理利用了化石燃料，对社会发展具有重要意义； （3）因为天然气中含有少量H2S等有毒气体，Fe2O3•H2O能与H2S反应从而将其除去，所以流程图中①处加入Fe2O3•H2O的目的是除去H2S； 在FeS中，硫元素的化合价为-2价，设铁元素的化合价为x，根据化合物中正负化合价代数和为零，可得x+（-2）=0，解得x=+2，所以FeS中铁元素的化合价是+2价； 空气中含有氮气，在该流程中，空气参与反应为合成氨提供了氮气，所以为合成氨提供氮气的物质是空气； 从流程图中可以看到，Fe2O3•H2O在①处参与反应，在④处又重新生成，所以参与循环利用的物质是Fe2O3•H2O。 29．（2025·山东济南·模拟预测）2024年5月17日，中国一汽盐城分公司首款新能源汽车“奔腾小马”投产下线，顺利实现新能源汽车转型升级。 (1)在新能源汽车的车身制造中，汽车烤漆工艺不仅提升了外观质感，还显著增强了车身的抗腐蚀能力。其防锈原理是 。 (2)在新能源汽车的电路系统中，铜制导线及铜质电路主板将电池、行车电脑及汽车部分零部件连接成高度协调的运行系统，说明铜具有优良的 （填写物理性质）。 (3)生产汽车使用大量金属及其合金。下列对金属及其合金的认识正确的是 （选填字母序号） A．所有金属常温下都是固态 B．使用钨作为灯泡中的灯丝主要是因为钨导电性好 C．生铁和钢的区别是生铁的含碳量更高 D．CuO是一种金属材料 (4)在生产新能源汽车时，还需要使用大量的金属铁，工业上用赤铁矿炼铁的化学反应方程式为 。 (5)某化工厂以废金属（主要成分为Fe和Cu，表面有少量油污）为原料回收海绵铜，并制备氯化铁的工艺流程如图所示。回答问题： ①废金属属于 （填“纯净物”或“混合物”）。 ②“洗涤”的目的是去除废金属表面的油污，试剂X最好选用 （填字母）。 A．水     B．氢氧化钠溶液     C．稀硫酸      D．氯化钠溶液 ③“酸浸”中发生反应的化学方程式为 ，酸浸后过滤时用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 。 ④已知：NaNO2易溶于水且不与氢氧化钠反应，在“氧化”中起催化作用，该反应的化学方程式为：4FeCl2＋4HCl＋O2＝4Y＋2H2O其中Y的化学式为 。 【答案】(1)隔绝氧气和水 (2)导电性 (3)C (4)3CO+Fe2O3高温2Fe+3CO2 (5)混合物 B 2HCl+Fe=FeCl2+H2↑ 漏斗 FeCl3 【解析】（1）铁生锈的条件是与氧气和水同时接触，汽车烤漆工艺在车身表面形成一层保护膜，将车身与氧气和水隔开，从而达到防锈目的； （2）铜制导线及铜质电路主板能将电池等部件连接成运行系统，是利用了铜的导电性的物理性质，可使电流顺利通过； （3）A、常温下汞是液态金属，不是所有金属常温下都是固态，A 错误； B、使用钨作为灯泡中的灯丝主要是因为钨的熔点高，不易熔断，不是因为导电性好，B 错误； C、生铁含碳量为2%∼4.3%，钢含碳量为0.03%∼2%，生铁的含碳量更高，C 正确； D、CuO是氧化物，不属于金属材料，金属材料包括纯金属和合金，D 错误； （4）赤铁矿主要成分是Fe2O3，工业上用一氧化碳还原赤铁矿炼铁，一氧化碳在高温下夺取氧化铁中的氧，生成铁和二氧化碳，化学方程式为3CO+Fe2O3高温2Fe+3CO2； （5）①废金属主要成分是Fe和Cu，还含少量油污，由多种物质组成，属于混合物； ②氢氧化钠溶液能与油污发生反应，从而去除油污，水、稀硫酸、氯化钠溶液对油污去除效果不佳，所以选 B； ③“酸浸” 时，铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，化学方程式为2HCl+Fe=FeCl2+H2↑； 过滤用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗； ④根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和个数不变。反应前Fe、Cl、H、O的个数分别是4、12、4、2，反应后除4Y外Fe、Cl、H、O的个数分别是0、0、4、2，则4Y含有4个Fe、12个Cl，Y含有1个Fe、3个Cl，Y的化学式为FeCl3。 30．（2025·山东滨州·二模）实际生产中利用氢氧化钠溶液“捕捉CO2”的工艺流程如图所示，据图回答问题。 已知：常温下，NaOH易溶于水，Ca(OH)2微溶于水。 (1)“捕捉室”用氢氧化钠溶液而不用石灰水，可能的原因是 。 (2)“操作a”的名称是 。 (3)“高温反应炉”中发生反应的化学方程式为 。 (4)流程图中，可以循环利用的物质除NaOH外，还有 (写化学式)。 【答案】(1)氢氧化钙微溶于水，氢氧化钠易溶于水，氢氧化钠可配置浓度较高的溶液是吸收二氧化碳的效果更好 (2)过滤 (3)CaCO3 高温CaO+CO2↑ (4)CaO 【解析】（1）“捕捉室”用氢氧化钠溶液而不用石灰水，可能的原因是氢氧化钙微溶于水，氢氧化钠易溶于水，氢氧化钠可配置浓度较高的溶液是吸收二氧化碳的效果更好； （2）分离固液的操作是过滤，则“操作a”的名称是过滤； （3）“高温反应炉”中发生的反应是碳酸钙在高温条件下分解生成氧化钙和二氧化碳，化学方程式为CaCO3 高温CaO+CO2↑； （4）“高温反应炉”中发生的反应是碳酸钙在高温条件下分解生成氧化钙和二氧化碳，氧化钙与水反应生成的氢氧化钙能用于反应器，故流程图中，可以循环利用的物质除NaOH外，还有CaO。 ( 20 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