题型03 工艺流程题-备战2026年中考化学真题题源解密（全国通用）

题型03 工艺流程题 三年考情概览：解读近三年命题思路和内容要求，统计真题考查情况。 典型真题精析：代表性真题分类精讲并点评命题规律，设置仿照题目。 近年真题精选：分类精选近年真题，把握命题趋势。 易错易错速记：归纳串联解题必备知识，总结易错易混点。 高考模拟探源：精选适量最新模拟题，发掘高考命题之源。 命题解读 考向 近三年考查统计 1.工艺流程题在各地中考中呈现“稳中有增”的趋势，陕西、甘肃、新疆等地近三年均考查了1-2次，单题分值集中在3-5分‌。工艺流程题逐渐成为全国中考的热点题型。 2. ‌常见题型及知识点‌ （1）‌物质制备类‌：如硫酸铜晶体、硫酸亚铁等制备流程，涉及原料预处理（如粉碎、酸浸）、核心反应（金属氧化物与酸反应）及产物提纯（结晶法）等环节。 （2）‌废料处理与回收类‌：如工业废渣中金属回收，需结合溶解、过滤、置换反应等操作‌46。 （3）‌知识点覆盖‌：以化学方程式书写、反应类型判断、实验操作（蒸发、过滤）、物质成分分析为核心，兼顾环保意识与资源利用。 3.命题趋势，‌综合性增强，更注重串联多个知识点于同一流程，可能涉及跨学科素材（如能源、环保）。 ‌情境真实化‌：以工业生产或生活实际问题为背景（如海水提镁、废旧电池回收），强化应用能力考查。 ‌创新设问形式‌：可能出现“流程评价与改进”类题目，要求学生分析工艺缺陷并提出优化方案。 考向一 海水资源的利用 2025·山东东营第12题 2025·江苏镇江第27题 2025·广东第17题 考向二 生产工艺制备流程 2025·山西第9题 2025·山东淄博第15题 2025·山东泰安第9题 2025·山东济南第10题 2025·江苏镇江第16题 2025·江苏南京第12题 2025·云南第20题 2025·江苏盐城第13题 2025·江苏南通第10题 考向三 分离提纯流程 2025·四川巴中第16题 2025·四川自贡第19题 2025·山东日照第19题 2025·山东泰安第23题 2025·山东淄博第20题 考向四 工业三废的处理 2024·甘肃白银第14题 2025·山东聊城第20题 考向五 原料预处理的方法 2025·山东泰安第15题 2025·江苏盐城第13题 2025·江苏苏州第18题 考向一 海水资源的利用 【典题1】（2025·江苏镇江·中考真题）从苦卤溶液（含NaCl、MgSO4）中提纯MgSO4，方案如下。 方案Ⅰ：苦卤溶液产品。 （1）步骤1加入过量NaOH溶液的目的是　 　 。 （2）步骤2所得滤液中的溶质为NaOH、 。 （3）步骤3发生反应的化学方程式为　 　 。 方案Ⅱ： （4）方案Ⅱ所得MgSO4产品中混有NaCl。检验NaCl的实验方案：取少量产品，加水溶解，　 　 （填操作和现象，下同），静置，向上层清液中 　 ，说明产品中混有NaCl。 （5）产品中混有NaCl的原因是　 　 。 【答案】（1）使Mg2+完全转化为Mg（OH）2沉淀； （2）NaCl、Na2SO4； （3）Mg（OH）2+H2SO4＝MgSO4+2H2O； （4）逐滴加入Ba（NO3）2溶液至不再产生白色沉淀；加入适量AgNO3溶液，产生白色沉淀； （5）产品中混有NaCl的原因是方案Ⅱ中滤液含有NaCl，蒸发时NaCl与MgSO4共同结晶析出。 【解析】（1）步骤1中加入过量氢氧化钠溶液，氢氧化钠与硫酸镁反应生成氢氧化镁和硫酸钠，故目的是：使镁离子完全转化为氢氧化镁沉淀； （2）步骤1中加入过量氢氧化钠溶液，氢氧化钠与硫酸镁反应生成氢氧化镁和硫酸钠，氢氧化钠过量，硫酸镁完全反应，故步骤2所得滤液中的溶质是：NaOH、NaCl、Na2SO4； （3）步骤3发生反应为氢氧化镁与硫酸反应生成硫酸镁和水，该反应的化学方程式为：Mg（OH）2+H2SO4＝MgSO4+2H2O； （4）氯化钠能与硝酸银反应生成氯化银和硝酸钠，产生白色沉淀，通常用硝酸银溶液检验氯化钠，但是硫酸镁能与硝酸银反应生成硫酸银沉淀，故应排除硫酸根离子的干扰，硫酸镁能与硝酸钡反应生成硫酸钡和硝酸镁，可加入硝酸钡溶液除去硫酸镁，故取少量产品，加水溶解，逐滴加入硝酸钡溶液至不再产生沉淀，静置，向上层清液中加入适量硝酸银溶液，产生白色沉淀，说明产品中混有氯化钠； （5）产品中混有NaCl的原因是方案Ⅱ中滤液含有NaCl，蒸发时NaCl与MgSO4共同结晶析出。 ◆一句话点评：化钠能与硝酸银反应生成氯化银和硝酸钠，硫酸镁能与硝酸银反应生成硫酸银沉淀，硫酸镁能与硝酸钡反应生成硫酸钡和硝酸镁分析。 【仿照题1】（2025·甘肃兰州·一模）海洋中蕴藏着丰富的资源，综合利用海洋资源将是未来的发展趋势。化学小组模拟海水晒盐，取一定量海水（含氯化钠、氯化镁、泥沙）进行实验，实验流程如图。 （1）固体A成分除了泥沙外，还有 　 （填化学式），操作X的名称是 　 　 。该操作中会用到玻璃棒，其作用是 　 　 。 （2）步骤③中发生反应的化学方程式为 　 　 ，基本反应类型是 　 　 。 （3）上述实验流程加热浓缩至剩余一定量水而不是把水全部蒸发的原因是 　 　 。 （4）步骤④得到的精盐质量比实验所用海水中含有的氯化钠多，原因是 　 　 。 【答案】（1）NaCl；蒸发；搅拌，使溶液均匀受热； （2）2NaOH+MgCl2＝2NaCl+Mg（OH）2↓；复分解反应； （3）防止蒸干时，氯化钠晶体飞溅； （4）步骤③中发生的反应生成了氯化钠。 【解析】（1）海水中含有泥沙、氯化钠、氯化镁等，泥沙不溶于水，海水恒温蒸发浓缩至剩余一定量水，过滤得到固体A和卤水B，固体加入适量 水溶解、过滤，得到泥沙和氯化钠溶液，则固体A成分除了泥沙外，还有NaCl，卤水中含有氯化钠和氯化镁；经操作X氯化钠溶液转化为精盐，氯化钠的溶解度受温度较小，将其溶液中溶质与溶剂分离，操作名称是蒸发；该操作中会用到玻璃棒，其作用是搅拌，使溶液均匀受热； （2）根据以上分析，卤水中含有氯化钠和氯化镁，加入适量的氢氧化钠溶液发生的反应是氯化镁能与氢氧化反钠应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，反应的化学方程式为2NaOH+MgCl2＝2NaCl+Mg（OH）2↓，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； （3）加热浓缩至剩余一定量水而不是把水全部蒸发，是为了防止蒸干时，氯化钠晶体飞溅； （4）步骤③中氯化镁能与氢氧化钙反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，反应过程中增加了氯化钠的量（因为后续蒸发结晶得到的精盐中包含反应生成的氯化镁转化成的氯化钠等），步骤④得到的精盐质量比实验所用海水中含有的氯化钠多。 ◆一句话点评：氢氧化钠溶液发生的反应是氯化镁能与氢氧化反钠应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠；复分解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。 考向二 生产工艺制备流程 【典题1】（2025·山东日照·中考真题）我国科研人员研制出一种新型催化剂，在这种催化剂作用下，氢气可以转化为汽油，主要转化过程如图所示（部分生成物已略去）。X是一种常见气体氧化物。下列说法正确的是（　　） A．X是CO2 B．转化过程中催化剂的质量减少 C．从环保角度考虑，和氢气相比，汽油是更理想的燃料 D．过程Ⅰ中还有水生成，产物CO和H2O质量比是1：1 【答案】A 【解析】A.根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，氢气（H2）和X反应生成一氧化碳（CO），氢气由氢元素组成，一氧化碳由碳、氧元素组成，所以X中应含有碳元素和氧元素。又因为X是常见气体氧化物，所以X是CO2，故符合题意； B.催化剂的特点是能改变化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都不变，所以在转化过程中催化剂的质量不会减少，故不符合题意； C.氢气燃烧的产物只有水，无污染，而汽油燃烧会产生一氧化碳、二氧化硫等污染物，所以从环保角度考虑，氢气是更理想的燃料，故不符合题意； D.过程Ⅰ的反应为，CO的相对分子质量为28，H2O的相对分子质量为18，所以产物CO和H2O的质量比是28：18＝14：9，并非1：1，故不符合题意；故选：A。 【仿照题1】（2025·陕西西安·二模）以空气等为原料合成尿素[CO（NH2）2]的流程（部分产物略去）如图所示。下列说法正确的是（　　） A．施用尿素主要是为了增强作物抗旱能力 B．空气分离属于分解反应 C．X与H2的“转化”中，X中元素化合价降低 D．“合成”时，NH3和CO2的分子个数比为3：4 【答案】C 【解析】A、尿素属于氮肥，施用氮肥主要是为了使作物枝叶繁茂、叶色浓绿，增强作物抗寒、抗旱能力的是磷肥，故A错误； B、空气分离是利用空气中各成分沸点不同将其分离，没有新物质生成，属于物理变化，分解反应是化学变化，故B错误； C、根据化合物中元素正负化合价之和为0，单质中元素化合价为0。空气分离得到氮气和氧气等，X为氮气，氮气（N2）与氢气反应生成氨气（NH3），氮元素化合价从0价降低到﹣3价，故C正确； D、氨气和二氧化碳在低温加压条件下合成尿素和水，反应的化学方程式为，由化学方程式看出，NH3和CO2的分子个数比为2：1，不是3：4，故D错误；故选：C。 【典题2】（2025·山东德州·中考真题）二氧化锰是制作电池的一种重要原料，可以提高电池的放电容量、活性和使用寿命。工业上用菱锰矿（主要成分为MnCO3，含FeCO3、Al2O3、SiO2等杂质）制备高纯二氧化锰，工艺流程如下。 已知：①SiO2难溶于水且不与硫酸反应。 ②在酸性条件下，二氧化锰可将Fe2+氧化为Fe3+。 回答下列问题： （1）“酸浸”前，将菱锰矿粉碎的目的是 　 　 。 （2）“酸浸”时，MnCO3与硫酸发生复分解反应的化学方程式为 　 。 （3）“操作a”的名称为 　 　 。 （4）“电解”时，能量转化形式为 　 　 。 【答案】（1）增大反应物的接触面积，使反应更快、更充分； （2）MnCO3+H2SO4＝MnSO4+H2O+CO2↑； （3）过滤； （4）电能转化为化学能。 【解析】（1）将菱锰矿粉碎是为了增大反应物的接触面积，使反应更快、更充分； （2）复分解反应是两种化合物相互交换成分生成两种新的化合物，MnCO3与硫酸反应生成硫酸锰、水和二氧化碳，反应的化学方程式为MnCO3+H2SO4＝MnSO4+H2O+CO2↑； （3）“操作a”得到了固体和溶液，则为过滤操作，将固体和液体分离； （4）“电解”是将电能转化为化学能。 【仿照题2】（2025·湖北黄石港区·三模）钼（Mo）是一种稀有金属，是国民经济中重要的原料和不可替代的战略物资。下图是利用辉钼矿（主要成分MoS2）冶炼金属钼的工艺流程： 请回答下列问题： （1）操作Ⅰ焙烧前需将辉钼矿粉碎，目的是 　 　 ；焙烧辉钼矿（主要成分MoS2）的化学方程式为 　 。 （2）操作Ⅱ的名称是 　 　 。 （3）尾气SO2任意排放会形成酸雨，污染环境；工业上常用NaOH溶液进行尾气处理，反应的化学方程式为 　 　 。 【答案】（1）增大反应物的接触面积，使反应更快、更充分；2MoS2+7O22MoO3+4SO2； （2）过滤； （3）2NaOH+SO2＝Na2SO3+H2O。 【解析】（1）操作Ⅰ焙烧前需将辉钼矿粉碎，是为了增大反应物的接触面积，使反应更快、更充分，MoS2和氧气反应生成MoO3和SO2，反应的化学方程式为2MoS2+7O22MoO3+4SO2； （2）操作Ⅱ是将难溶性杂质与溶液分离，则操作Ⅱ的名称是过滤操作； （3）二氧化硫与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水，反应的化学方程式为2NaOH+SO2 ＝ Na2SO3+H2O。 考向三 分离提纯流程 【典题1】（2025·山东潍坊·中考真题）（多选）碳酸锂（Li2CO3）是制造锂离子电池的重要原料。一种由锂辉石精矿（主要成分为LiAlSi2O6，还含有少量的MgO、CaO等）制取碳酸锂的工艺流程如图所示。 【查阅资料】 ①锂辉石焙烧时，LiAlSi2O6分解为LiAlO2和SiO2，SiO2不溶于水也不与稀硫酸反应； ②LiAlO2能与硫酸反应生成Li2SO4和Al2（SO4）3； ③Li2CO3微溶于水，且溶解度随温度升高而减小。 下列说法错误的是（　　） A．酸浸槽中溶液含四种金属阳离子 B．除杂池产生的滤渣只有碳酸钙 C．沉锂池中发生的化学反应是Li2SO4+Na2CO3═Li2CO3↓+Na2SO4 D．洗涤应控制在低温下进行 【答案】BD 【解析】A.MgO与硫酸反应生成硫酸镁和水，CaO与硫酸反应生成硫酸钙和水，LiAlO2与硫酸反应生成Li2SO4和Al2（SO4）3，所以酸浸槽中溶液含Mg2+、Ca2+、Li+、Al3+四种金属阳离子，故选项不符合题意。 B.除杂池中，石灰乳中氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，但溶液中含含有镁离子，能与碳酸钠反应生成碳酸镁沉淀，镁离子和氢氧根离子可以结合为氢氧化镁沉淀，因此滤渣可能不止碳酸钙，故选项符合题意。 C.沉锂池中发生的化学反应是Li2SO4+Na2CO3＝Li2CO3↓+Na2SO4，Li2CO3微溶于水，会以沉淀形式析出，该反应符合复分解反应发生的条件，故选项不符合题意。 D.洗涤的目的是去除附着在沉淀表面的杂质离子，碳酸锂的溶解度随温度的升高而减小，所以洗涤槽中需要加入的试剂是热水，可以减少碳酸锂的损耗，因此洗涤不能控制低温下进行，故选项符合题意。 故选：BD。 【仿照题1】（2025·甘肃埚关·一模）设计实验方案是顺利开展科学探究的前提。为除去粗盐中的可溶性杂质CaCl2、Na2SO4获得精盐，某化学小组设计了如下实验方案。下列有关说法不正确的是（　　） A．操作a为过滤 B．所得沉淀的成分为BaSO4、BaCO3和CaCO3 C．加适量盐酸是为了除去过量的Na2CO3 D．若称得精盐的质量是8.5g，则该粗盐样品中氯化钠的纯度是85% 【答案】D 【解析】A.在粗盐除杂实验中，操作a是把反应生成的沉淀从溶液中分离出来，固液分离常用的操作是过滤，所以操作a为过滤，故A选项说法正确。 B.加入过量氯化钡溶液时，发生反应BaCl2+Na2SO4＝BaSO4↓+2NaCl，生成硫酸钡沉淀；加入过量碳酸钠溶液时，发生反应CaCl2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaCl以及BaCl2+Na2CO3＝BaCO3↓+2NaCl，分别生成碳酸钙沉淀和碳酸钡沉淀。所以所得沉淀的成分为BaSO4、BaCO3和CaCO3，故B选项说法正确。 C.前面加入了过量的碳酸钠溶液，加入适量盐酸是为了除去过量的碳酸钠，发生反应Na2CO3+2HCl＝2NaCl+H2O+CO2↑，将碳酸钠转化为氯化钠、水和二氧化碳，二氧化碳逸出，从而不引入新的杂质，故C选项说法正确。 D.在除杂过程中，通过一系列反应生成了新的氯化钠，所以称得精盐的质量8.5g中包含了粗盐中原有的氯化钠以及除杂反应生成的氯化钠。不能直接用精盐质量除以粗盐质量来计算粗盐中氯化钠的纯度，故D选项说法不正确。故选：D。 【典题2】（2025·江苏宿迁·中考真题）硫酸铜在纺织、印刷等行业有广泛用途。化学实践小组查阅相关资料，提出用回收的含铜废料制备五水硫酸铜晶体（CuSO4•5H2O），主要流程如下： 【资料】①含铜废料中含有的杂质既不与氧气反应，也不与酸反应。 ②CuSO4•5H2O易溶于水，难溶于酒精。 ③在降温结晶时，如果降温过快可能会导致结晶不均匀、不规则。 ④加热条件下，铜与浓硫酸反应，也可制得硫酸铜，化学方程式为：Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+SO2↑+2H2O （1）“焙烧”时，反应的化学方程式为　 　 。 （2）X溶液中的溶质为　 （填化学式）。 （3）“一系列操作”中的部分操作是：将滤液进行　 　 、降温结晶、过滤、酒精洗涤、低温干燥。其中，用酒精洗涤的优点是　 　 。 （4）若要获得均匀、规则的五水硫酸铜晶体，可采取的操作方法是　 　 。 （5）工业上制备硫酸铜，不选择铜和浓硫酸的反应，而选择流程中的方案。从绿色化学的视角考虑，流程中的方案具有的优点是　 　 （写出一点即可）。 【答案】（1）2Cu+O22CuO； （2）H2SO4； （3）蒸发浓缩；减少五水硫酸铜晶体的损耗，提高产率； （4）缓慢降温； （5）流程中的方案无污染性气体生成，比较环保。 【解析】（1）“焙烧”时反应为铜与氧气在加热的条件下反应生成氧化铜，该反应的化学方程式为：2Cu+O22CuO； （2）由图可知，最后得到五水硫酸铜晶体，则加入的X溶液是稀硫酸，氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，化学式为：H2SO4； （3）滤液经过一系列操作得到五水硫酸铜晶体，应采用降温结晶的方法，则“一系列操作”中的部分操作是：将滤液进行蒸发浓缩、降温结晶、过滤、酒精洗涤、低温干燥；CuSO4•5H2O易溶于水，难溶于酒精，故用酒精洗涤的优点是：减少五水硫酸铜晶体的损耗，提高产率； （4）在降温结晶时，如果降温过快可能会导致结晶不均匀、不规则。故若要获得均匀、规则的五水硫酸铜晶体，可采取的操作方法是：缓慢降温； （5）铜与浓硫酸加热时生成硫酸铜、二氧化硫和水，二氧化硫有毒，散逸到空气中，会污染空气，而流程中的方案无污染性气体生成，比较环保。 【仿照题2】（2025·山东·模拟）在航空、航天领域有些零部件需要电镀处理。某电镀厂为了减少对水的污染并节约成本，从排放的废液（主要含ZnSO4、FeSO4和CuSO4）中回收金属铜、铁以及工业原料硫酸锌，设计了如图所示的工艺流程，请据图回答下列问题： （1）步骤Ⅰ的操作名称是　 　 。 （2）物质Y的化学式为　 。 （3）请写出步骤Ⅲ中生成Fe的化学方程式：　 。 （4）步骤Ⅲ中加入过量X的目的是　 。 （5）ZnSO4的溶解度受温度影响较大，所以要从溶液中析出ZnSO4晶体可用　 　 结晶的方法。 （6）请写一条保护金属资源的有效途径：　 　 。 【答案】（1）过滤。 （2）H2SO4。 （3）Zn+FeSO4＝ZnSO4+Fe。 （4）将溶液中的铁完全置换出来，将过量硫酸转化为ZnSO4。 （5）降温。 （6）防止金属腐蚀（或回收利用废旧金属、有计划合理地开采矿物等）。 【解析】（1）步骤Ⅰ中分离固体A和溶液B的操作名称是过滤。 （2）废液中含硫酸锌、硫酸亚铁和硫酸铜，加入过量X，得到固体A和溶液B，溶液B可转化为硫酸锌晶体，则X为锌，锌与硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，锌与硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁，从而得到硫酸锌，锌过量，则固体A中含锌、铁、铜，加入过量Y，得到铜，则Y为稀硫酸，锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，铜和稀硫酸不反应，从而除去锌和铁，得到铜。 （3）锌与硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁，该反应的化学方程式为：Zn+FeSO4＝ZnSO4+Fe。 （4）X为锌，溶液A中含硫酸、硫酸亚铁、硫酸锌，锌与硫酸反应生成硫酸锌和氢气，锌与硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁，步骤Ⅲ中加入过量X的目的是将溶液中的铁完全置换出来，将过量硫酸转化为ZnSO4。 （5）ZnSO4的溶解度受温度影响较大，所以要从溶液中析出ZnSO4晶体可用降温结晶的方法。 （6）保护金属资源的有效途径为：防止金属腐蚀、回收利用废旧金属、有计划合理地开采矿物等。 考向四 工业三废的处理 【典题1】（2024·山东聊城·中考真题）据报道：“1吨智能手机能提炼出235g黄金和其他金属”，废弃的智能手机中矿藏丰富，这座“城市矿山”正在被看见。废旧手机中含有Fe、Cu、Au、Ni（镍）等金属（其他少量金属忽略不计），回收金属的简略工艺流程如下（流程中各步均恰好完全反应）。 请回答下列问题： （1）若把Ni排在金属活动性顺序中，应处的位置是 　 　 （填数字序号）处。 （2）滤液b中只含有一种溶质，该溶质的化学式为 。 （3）滤渣m在足量氧气条件下充分加热，发生反应的基本类型是 　 　 。 （4）由滤液c得到Cu和滤液b，发生反应的化学方程式为 　 　 。 【答案】（1）②。（2）FeSO4。（3）化合反应。（4）Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu。 【解析】（1）由图示可知，金属材料碎片加稀硫酸得滤液a，滤液a中加铁粉生成镍，说明镍的活动性在氢前，在铁后，即处于位置②处。 （2）铁与稀硫酸、硫酸镍反应都生成硫酸亚铁，滤液b只含一种溶质，则该溶质为FeSO4。 （3）铁、镍加入稀硫酸都发生反应，铜和金不与稀硫酸反应，滤渣m加入足量氧气充分加热，铜与氧气反应生成氧化铜，该反应属于化合反应。 （4）滤液c为氧化铜与稀硫酸反应生成的硫酸铜溶液，要得到铜和滤液b（硫酸亚铁），则需加入金属铁，发生反应的化学方程式为Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu。 【仿照题1】（2025·陕西西安市中区·一模）（Te）广泛用于彩色玻璃和陶瓷工艺。以某工业废渣（主要含有TeO2，少量Ag、Au）为原料制备碲的一种工艺流程如图： 资料： ①Ag、Au不与稀硫酸或氢氧化钠溶液反应。 ②TeO2能与较浓的碱溶液反应。 ③TeO2可溶解在酸性较强的酸溶液中。 （1）请类比CO2与NaOH的反应，写出“碱浸”时发生反应的化学方程式 　 　 。 （2）“碱浸”后过滤得到的滤渣成分为 　 。 （3）“沉碲”时，缓慢加入硫酸降低pH至4.5～5.0之间，不断搅拌生成TeO2沉淀，pH不能降太低的原因是 　 　 。 （4）“酸溶”后，在TeCl4溶液中通入SO2，反应生成固体碲和初中化学中两种常见的酸，则该反应的化学方程式是 　 　 。 （5）若测得废渣中TeO2的含量为80%，则每千克废渣通过这一流程可以提炼出单质碲的质量是 　 　 kg（不考虑元素损失）。 【答案】（1）TeO2+2NaOH＝Na2TeO3+H2O； （2）Ag和Au； （3）酸性过强导致TeO2继续与酸反应； （4）2SO2+TeCl4+4H2O═4HCl+2H2SO4+Te↓； （5）0.64。 【解析】（1）类比CO2与NaOH的反应，“碱浸”时，氢氧化钠和TeO2发生反应应生成Na2TeO3和水，反应的化学方程式：TeO2+2NaOH＝Na2TeO3+H2O； （2）“碱浸”时，氢氧化钠和TeO2发生反应生成Na2TeO3和水，银和金不与氢氧化钠反应，故滤渣成分为银和金； （3）有资料③：TeO2可溶解在酸性较强的酸溶液中。为了防止酸性过强导致TeO2继续与酸反应，生成TeO2沉淀需控制溶液的pH在4.5～5.0之间； （4）“酸溶”后，在TeCl4溶液中通入SO2，反应生成碲和初中化学中两种常见的酸，根据反应前所提供的元素可知为盐酸和硫酸，根据反应前后元素种类不变，反应物中应有水，故方程式为：2SO2+TeCl4+4H2O═4HCl+2H2SO4+Te↓； （5）由流程图可知，TeO2中的碲元素全部转化成了单质碲，即TeO2中的碲元素质量等于单质碲的质量，一千克TeO2的含量为80%滤渣中碲元素质量为：，故生成单质碲的质量为0.64g。 考向五 原料预处理的方法 【典题1】（2025·贵州·中考真题）碳酸锂（Li2CO3）是制备新能源汽车电池的重要原料。利用锂辉石（成分为Li2O、Al2O3、SiO2）制备Li2CO3的流程如下： 已知SiO2难溶于水，不与稀H2SO4反应；Li2CO3+CO2+H2O＝2LiHCO3。 下列说法不正确的是（　　） A．操作1、2是过滤，滤渣1是SiO2 B．滤液1中的溶质含有Li2SO4、Al2（SO4）3、H2SO4 C．加热分解Li2CO3的温度比LiHCO3低 D．若把NaOH溶液换成LiOH溶液，获得的产品更多 【答案】C 【解析】A、因为SiO2难溶于水且不与稀H2SO4反应，锂辉石加入过量稀H2SO4后，Li2O、Al2O3与稀H2SO4反应，而SiO2不反应，通过过滤（操作1）可将SiO2（滤渣1）分离出来，操作2也是将固体和液体分离，是过滤操作，故A正确； B、锂辉石中的Li2O与稀H2SO4反应生成Li2SO4，Al2O3与稀H2SO4反应生成Al2（SO4）3，且稀H2SO4过量，所以滤液1中的溶质含有Li2SO4、Al2（SO4）3、H2SO4，故B正确； C、一般来说，碳酸氢盐的热稳定性比相应的碳酸盐差，LiHCO3受热易分解为Li2CO3、CO2和H2O，所以加热分解Li2CO3的温度比LiHCO3高，故C错误； D、若把NaOH溶液换成LiOH溶液，在后续反应中，Li元素没有损失，会获得更多的产品Li2CO3，故D正确；故选：C。 【仿照题1】（2025·河北石家庄·一模）某工厂将废旧电子产品进行预处理，所得粗产品中含有镁、铝、铜、银、金，进一步回收金、银的工艺流程如下。 下列说法错误的是（　　） A．操作Ⅰ与操作Ⅱ都是过滤 B．溶液a中含有两种阳离子 C．反应Ⅰ与反应Ⅱ中发生的基本反应类型相同 D．最终回收金属银的质量大于粗产品中原有的银质量 【答案】B 【解析】A、操作I与操作Ⅱ都是将固体和液体分离，是过滤操作，故A正确； B、反应I：粗产品（镁、铝、铜、银、金）加入过量稀硫酸，镁和硫酸反应生成硫酸镁和氢气，铝和硫酸反应生成硫酸铝和氢气，铜、银、金与硫酸不反应，所以溶液a中含有硫酸镁、硫酸铝、过量的稀硫酸，含有镁离子、铝离子、氢离子三种阳离子，故B错误； C、反应I：粗产品加入过量稀硫酸，镁和硫酸反应生成硫酸镁和氢气，铝和硫酸反应生成硫酸铝和氢气，铜、银、金与硫酸不反应，反应I中发生的是置换反应；反应II：铜、银、金中加入足量硝酸银，铜和硝酸银反应生成银和硝酸铜，银、金不反应，发生的是置换反应，故C正确； D、反应II中生成了银，所以最终回收金属银的质量大于粗产品中原有的银质量，故D正确。故选：B。 【典题2】（2024·山东泰安·中考真题）22．26．（2025•泸州）碘单质（I2）微溶于水，广泛用于医药染料等方面。I2的一种制备方法如图所示。回答相关问题： （1）“沉碘富集”反应的化学方程式为 　 ，该反应的类型为 　 　 。 （2）“置换1”沉淀与铁粉反应的化学方程式为 　 ，反应后分离出“Ag和Fe”的操作名称是 　 　 ，若用化学方法进一步提纯，得到纯净的Ag所需试剂是 　H2SO4 （填符号）。 （3）“置换2”所剩“溶液2”中，含有的阴离子主要是 　 。 【答案】（1）AgNO3+KI＝AgI↓+KNO3；复分解反应； （2）Fe+2AgI＝FeI2+2Ag；过滤；H2SO4； （3）NO、Cl﹣。 【解析】（1）“沉碘富集”反应是硝酸银和碘化钾反应，化学方程式为AgNO3+KI＝AgI↓+KNO3，该反应是两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物，反应类型为复分解反应； （2）“置换1”中沉淀（AgI）与铁粉反应，化学方程式为Fe+2AgI＝FeI2+2Ag；反应后分离出“Ag和Fe”的操作是过滤，过滤能实现固液分离；若用化学方法进一步提纯，得到纯净的Ag所需试剂是稀硫酸等，Fe与稀硫酸反应，Ag不反应，然后过滤、洗涤、干燥。 （3）“置换2”是氯气置换I﹣生成I2，溶液1中的溶质主要是FeI2，氯气和FeI2反应生成氯化亚铁和碘，“沉碘富集”中生成了硝酸钾，则所得溶液2中含有氯化亚铁和硝酸钾，则含有的阴离子主要是NO、Cl﹣。 【仿照题2】（2025·河北武安市·二模）联合国《全球电子垃圾监测报告》预测，2030年电子垃圾将增长至1500万吨，回收市场规模400亿～600亿美元。回收电子产品某些部件的贵、重金属的操作流程如图所示。 请回答下列问题： （1）在预处理产品时，将废旧部件粉碎的目的是 　 　 。 （2）步骤Ⅰ中稀硫酸的作用是 　 　 。 （3）步骤Ⅱ中发生反应的化学方程式是 　 　 。 （4）步骤Ⅲ中的金属M是人类提炼量最大的金属，它是 　 　 。 （5）该流程回收的金属是 　 　 。 【答案】（1）增大反应物间的接触面积、加快反应速率，使反应更充分； （2）将粗产品中的镁、铝反应完全； （3）Cu+2AgNO3＝Cu（NO3）2+2Ag； （4）铁或Fe；（5）铜、银（或Cu、Ag）。 【解析】（1）将废旧电子产品粉碎可以增大反应物的接触面积，加快反应速率，使反应更充分； （2）步骤Ⅰ中加入过量稀硫酸，稀硫酸与镁反应生成硫酸镁和氢气，稀硫酸与铝反应生成硫酸铝和氢气，稀硫酸与铜、银不反应，故稀硫酸的作用是将粗产品中的镁、铝反应完全； （3）根据上述分析，金属A中含有铜、银，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）人类提炼量最大的金属是铁，故金属M是铁； （5）步骤Ⅱ中加入硝酸银溶液后，金属B为银，溶液B中含有硝酸铜，加入铁后，铁与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜，则金属C为铜，故该流程回收的金属是铜、银。 考向一 海水资源的利用 1．（2025•山东东营·中考真题）如图是从海水中提取镁、“制碱”的简单流程，下列说法不正确的是（　　） A．石灰乳中金属元素的化合价为+2 B．试剂a中溶质的化学式为HCl C．①发生的化学反应属于化合反应 D．对我国海水“制碱”工业做出巨大贡献的科学家是侯德榜 【答案】C 【解析】A、石灰乳的主要成分是氢氧化钙，氢氧根的化合价为﹣1价，金属元素钙的化合价为+2价，说法正确，故A不符合题意； B、氢氧化镁与试剂a反应生成氯化镁，根据复分解反应规律，试剂a是盐酸，溶质化学式为HCl，说法正确，故B不符合题意； C、反应①是氯化镁在通电的条件下分解生成氯化镁和氯气，该反应符合一变多的特点，属于分解反应，而非化合反应，说法错误，故C符合题意； D、对我国海水“制碱”（侯氏制碱法）工业做出巨大贡献的科学家是侯德榜，说法正确，故D不符合题意。故选：C。 2．（2025•山东泰安·中考真题）海水资源综合利用的部分途径如下图所示，下列关于图中内容说法错误的是（　　） A．海水除提供大量矿物资源外，还是人类获取淡水的重要来源 B．流程Ⅰ中加入过量Na2CO3的目的是除去溶液中的氯化钙和过量的氯化钡 C．流程Ⅱ中先氨化后碳酸化的原因是使溶液显碱性，有利于二氧化碳的吸收 D．流程Ⅲ中碳酸氢钠转化成碳酸钠的基本反应类型是复分解反应 【答案】D 【解析】A、海水可通过淡化技术获取淡水，同时提供大量矿物资源，说法正确。故选项不符合题意。 B、流程Ⅰ中加入过量Na2CO3，可与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀（Na2CO3+CaCl2＝CaCO3↓+2NaCl），也可与过量的氯化钡反应生成碳酸钡沉淀（Na2CO3+BaCl2＝BaCO3↓+2NaCl），从而除去氯化钙和过量的氯化钡，说法正确。故选项不符合题意。 C、流程Ⅱ中先氨化使溶液显碱性，有利于二氧化碳的吸收，说法正确。故选项不符合题意。 D、复分解反应由两种化合物交换成分生成两种新的化合物。流程Ⅲ中碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，即，由一种物质反应生成三种物质，基本反应类型是分解反应，而非复分解反应，说法错误。故选项符合题意。故选：D。 3．（2024•四川泸州·中考真题）化工生产进行综合开发具有更高的经济与社会效益，下面是一种海水资源综合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）若过程⑥需要Cl214.2吨，则过程③理论上需要电解消耗氯化钠 　 　 吨。 （5）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 　 　 。 【答案】（1）淡水； （2）MgCl2；BaCl2溶液； （3）④；Mg（OH）2； （4）23.4； （5）C+MgO+Cl2MgCl2+CO。 【解析】（1）氯化钠的溶解度受温度的影响变化不大，从海水中获得氯化钠主要利用阳光和风力蒸发水分，使海水中的水分蒸发掉，使氯化钠结晶出来，过程①“晒盐”增加冷凝回收装置，可获得淡水资源。 （2）镁离子用氢氧根离子沉淀，NaOH溶液可以除去MgCl2；硫酸根离子用钡离子沉淀，加入过量的氯化钡溶液可以将硫酸根离子沉淀，加入碳酸钠溶液要放在加入氯化钡溶液之后，这样碳酸钠会除去反应剩余的氯化钡，故应先加入的试剂是BaCl2溶液。 （3）过程③④⑤对应的反应分别是氯化钠熔融电解生成钠和氯气、氯化镁和氢氧化钙反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙、氢氧化镁沉淀在高温下飞机生成氧化镁和水，其中④对应的反是两种化合物相互交换成分生成两种新的化合物的反应，属于复分解反应；固体X的化学式为Mg（OH）2。 （4）若过程⑥需要Cl214.2吨，则过程③理论上需要电解消耗氯化钠的质量为14.2t÷（100%）＝23.4t。 （5）过程⑥反应产生的Y是一种常见的有毒气体，碳、氧化镁和氯气在高温条件下生成氯化镁和Y，由质量守恒定律，反应前后元素种类不变，则生成的Y是一氧化碳，该反应的化学方程式为C+MgO+Cl2MgCl2+CO。 4．（2025•四川乐山·中考真题）碳酸锂是制备新能源电池的重要原料。盐湖水中含有氯化锂、氯化钠、氯化镁等物质，利用盐湖水生产金属镁和碳酸锂的流程如下图所示： 查阅资料：碳酸锂和氢氧化锂在水中的溶解度表 温度/℃ 0 20 40 60 80 100 Li2CO3 1.54 1.33 1.17 1.01 0.85 0.72 LiOH 12.7 12.8 13 13.8 15.3 17.5 回答下列问题： （1）操作Ⅰ采用的方法是　 　 。 （2）操作Ⅱ从溶液中获得NaCl晶体采用　 　 （填“降温结晶”或“蒸发结晶”）。 （3）电解熔融氯化镁得到镁和氯气（Cl2），写出此反应的化学方程式　 。 （4）将操作Ⅲ得到的碳酸锂固体进行洗涤，一般用热水洗涤的理由是　 　 。 【答案】（1）过滤。 （2）蒸发结晶。 （3）。 （4）碳酸锂的溶解度随温度升高而减小，用热水洗涤可减少碳酸锂的溶解损失。 【解析】（1）操作Ⅰ是将Mg（OH）2沉淀和滤液分离，所以采用的方法是过滤。 （2）氯化钠的溶解度受温度影响较小，所以从溶液中获得NaCl晶体采用蒸发结晶的方法。 （3）电解熔融氯化镁得到镁和氯气，反应的化学方程式为。 （4）由查阅资料可知，碳酸锂的溶解度随温度升高而减小，所以用热水洗涤碳酸锂固体，能减少碳酸锂的溶解，从而减少损失。 5．（2025•四川眉山·中考真题）海洋是生命的摇篮，是人类巨大的资源宝库。我国海岸线长3.2万千米，主张管辖的海域面积为300万平方千米，海洋资源开发前景十分广阔。如图所示是用海水晒盐并获得氯化钠等产品的大致过程。 （1）图中①是 　 　 （填“蒸发”或“冷却”）池。 （2）根据海水晒盐的原理，下列说法中正确的是 　 　 （填字母序号）。 A.海水进入“储水池”，海水的成分基本不变 B.在①中，海水中氯化钠的质量逐渐增大 C.海水引入“结晶池”后继续浓缩，直至达到饱和析出食盐晶体 （3）得到的“粗盐”中除泥沙外还含有CaCl2、MgCl2、Na2SO4等杂质，若要得到纯净的氯化钠，加水溶解后先加入过量的 　 　 溶液除去Na2SO4，再加入过量的Na2CO3和NaOH溶液除去 　 　 ，过滤后加入稀盐酸调节溶液的pH，最后处理得到氯化钠。 （4）氯化钠用途广泛，如 　 　 （任写一条）。 【答案】（1）蒸发； （2）A、C； （3）BaCl2（或氯化钡）；CaCl2（或氯化钙）、BaCl2（或氯化钡）和MgCl2（或氯化镁）； （4）调味剂（答案不唯一）。 【解析】（1）海水晒盐是利用阳光和风力使水分蒸发，从而得到食盐，所以图中①是蒸发池； （2）A.海水进入“储水池”，只是进行了简单的储存，海水的成分基本不变，故A说法正确； B.在蒸发池中，水分不断蒸发，因此在①中，海水中氯化钠的质量分数逐渐增大，但氯化钠的质量不变，故B说法错误； C.海水引入“结晶池”后继续浓缩，直至达到饱和析出食盐晶体，故C说法正确； （3）硫酸钠能与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠，碳酸钠能与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，碳酸钠还能与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，氢氧化钠能与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，过滤后加入稀盐酸调节溶液的pH，最后处理得到氯化钠； （4）氯化钠用途广泛，如调味剂、制备氢氧化钠等。 6．（2025•四川德阳·中考真题）海水“晒盐”后剩下的“苦卤”也是宝贵的化学资源，其中主要是由氯、钠、镁、硫、钙、钾、溴等元素组成的盐。利用苦卤生产“国防元素”金属镁的工艺流程如下。 回答下列问题： （1）“沉淀池”中分离出Mg（OH）2沉淀的操作名称是 　 　 。 （2）“溶解池”中发生反应的化学方程式为 　 。 （3）生产过程中，将“苦卤”中的MgCl2先转化为Mg（OH）2，再将Mg（OH）2重新转化为MgCl2，其目的是 （填标号）。 A.富集MgCl2 B.提纯MgCl2 C.没有任何价值 【答案】（1）过滤； （2）2HCl+Mg（OH）2＝MgCl2+2H2O； （3）AB。 【解析】（1）过滤能将固体和液体分离，则“沉淀池”中分离出Mg（OH）2沉淀的操作名称是过滤。 （2）由图可知，“溶解池”中发生的反应是盐酸和氢氧化镁反应生成氯化镁和水，反应的化学方程式为：2HCl+Mg（OH）2＝MgCl2+2H2O。 （3）“苦卤”中的氯化镁含量很低，还含有其他杂质，生产过程中，将“苦卤”中的MgCl2先转化为Mg（OH）2，再将Mg（OH）2重新转化为MgCl2，其目的是富集MgCl2，提纯MgCl2，有实际的生产价值；故选：AB。 考向二 生产工艺制备流程 1．（2025•山东济南·中考真题）氯化钙是一种重要的化工原料，其工业生产的主要流程如图所示。下列说法不正确的是（　　） A．粉碎石灰石是为了增大反应物的接触面积 B．反应釜中，通过搅拌可以加快反应速率 C．反应釜中生成的气体能使澄清石灰水变浑浊 D．过滤除去杂质是利用各组分的沸点不同 【答案】D 【解析】A、粉碎石灰石，能增大石灰石与稀盐酸的接触面积，使反应更充分、更快，故A正确； B、反应釜中搅拌，可使反应物充分接触，加快反应速率，故B正确； C、石灰石（主要成分碳酸钙）与稀盐酸反应会生成二氧化碳气体，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，故C正确； D、过滤是利用各组分溶解性不同，将不溶性固体与液体分离，而不是利用沸点不同，故D错误； 故选：D。 2．（2025•黑龙江大庆·中考真题）工业上用重晶石（主要成分为硫酸钡）制备碳酸钡的工艺流程如图所示。下列说法错误的是（　　） A．为了使焙烧更充分可将重晶石粉碎 B．反应1的化学方程式为BaSO4+4CBaS+4X↑，则物质X的化学式为CO2 C．操作1、操作2均用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒 D．反应2的基本反应类型为复分解反应 【答案】B 【解析】A、为了使焙烧更充分可将重晶石粉碎，粉碎能使反应物接触面积增大，反应更快、更充分，故选项正确。 B、反应前后原子种类和个数都不变。反应1的化学方程式为BaSO4+4CBaS+4X↑，则物质X的化学式为CO，故选项不正确。 C、操作1、操作2都是过滤，均用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒，故选项正确。 D、硫化钡和碳酸钠反应生成硫化钠和碳酸钡沉淀，是由两种化合物中相互交换成分生成两种新的化合物反应，属于复分解反应，故选项正确。 故选：B。 3．（2025•青海西宁·中考真题）青海矿产资源丰富。工业上以铜锌硫化矿（主要含有CuS、ZnS、Au等成分）为原料制备铜和金（Au）的主要流程如下。 （1）在过程Ⅰ中反应的化学反应方程式为 　 　 （任写一个）。 （2）过程Ⅲ中分离Au的操作是 　 　 。 （3）在过程Ⅳ中反应的化学反应方程式为 　 　 （任写一个）。 【答案】（1）2CuO+C2Cu+CO2↑或2ZnO+C2Zn+CO2↑。 （2）过滤。 （3）Fe+CuSO4═Cu+FeSO4或Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑。 【解析】（1）在过程Ⅰ中，高温条件下，碳和氧化铜反应生成铜和二氧化碳，和氧化锌反应生成锌和二氧化碳，反应的化学反应方程式为2CuO+C2Cu+CO2↑、2ZnO+C2Zn+CO2↑。 （2）过程Ⅲ中分离Au的操作是过滤。 （3）在过程Ⅳ中，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，反应的化学反应方程式为Fe+CuSO4═Cu+FeSO4、Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑。 4．（2025•湖南·中考真题）以白云石（主要成分为MgCO3和CaCO3）为原料制备Mg（OH）2的主要流程如图1所示（部分产物略去），回答下列问题。 （1）为使白云石反应更充分，煅烧前可对白云石采取的措施是 　 　 。 （2）Mg（OH）2产品的纯度受煅烧窑中煅烧温度的影响，Mg（OH）2纯度与煅烧温度的关系如图2所示，煅烧白云石最佳温度是 　 　 ℃。 （3）反应器中CaO发生化合反应的化学方程式是 　 。 【答案】（1）研磨； （2）960； （3）CaO+H2O＝Ca（OH）2。 【解析】（1）增大反应物接触面积，可以，加快反应速率，因此为使白云石反应更充分，煅烧前可对白云石采取的措施是研磨； （2）由图像看出，煅烧白云石最佳温度是960℃； （3）反应器中CaO发生化合反应的化学方程式是CaO+H2O＝Ca（OH）2。 5．（2025•江苏扬州·中考真题）太空中，宇航员的每一次呼吸都离不开一系列精心设计的化学反应。 （1）空间站需模拟地球的大气环境。 ①法拉第认为，“空气进入肺部，碳与氧立即结合，即使外面天寒地冻，我们也能通过呼吸迅速产生二氧化碳。一切反应都恰到好处地进行着。呼吸与燃烧有着巧妙且惊人的相似之处。”他的观点是，伴随呼吸过程会 　放出　 （填“吸收”或“放出”）热量，从而维持人体的体温正常。 ②成年人每次呼吸时，吸入的空气和呼出的气体的成分（部分）质量变化如图﹣1所示。图中成分B的化学式为 　O2 。 ③快速深呼吸时，人体血液中的CO2含量会减小，此时人体血液的碱性会 　 　 （填“增强”或“减弱”）。 （2）空间站需源源不断为呼吸提供O2。备用装置可应急提供O2，其原理是：NaClO3固体受热分解产生O2；均匀添加于其中的适量金属锰（Mn）在O2中燃烧生成氧化物，有助于快速产生O2。添加金属Mn的作用是 　 　 。 （3）空间站需及时处理产生的CO2 ①中国空间站构建了高效循环的生命保障系统，如图﹣2所示。该系统中发生反应CO2+4H2CH4+2H2O。每转化44gCO2，需从外界补充水的质量为 　 　 g。 ②有科学家提出循环系统的改进方案，如图﹣3所示。该方案中物质Y的化学式为 　 。 【答案】（1）①放出；②O2；③增强； （2）燃烧放热同时生成二氧化锰催化氯酸钠分解； （3）①36；②C。 【解析】（1）①法拉第认为呼吸与燃烧有着巧妙且惊人的相似之处，则他的观点是，伴随呼吸过程会放出热量，从而维持人体的体温正常。 ②成年人每次呼吸时，吸入的空气和呼出的气体的成分（部分）质量变化如图﹣1所示。氮气（相对分子质量28）约占空气总体积的78%，氧气（相对分子质量32）约占空气总体积的21%，则空气中氧气的质量排第二，所以图中的成分B是氧气，化学式为：O2。 ③二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸显酸性，快速深呼吸时，人体血液中的CO2含量会减小，则碳酸含量也会减小，此时人体血液的碱性会增强。 （2）空间站需源源不断为呼吸提供O2。备用装置可应急提供O2，其原理是：NaClO3固体受热分解产生O2；均匀添加于其中的适量金属锰（Mn）在O2中燃烧生成氧化物MnO2，MnO2能催化NaClO3分解，有助于快速产生O2。所以添加金属Mn的作用是燃烧放热同时生成二氧化锰催化氯酸钠分解。 （3）①中国空间站构建了高效循环的生命保障系统，如图﹣2所示。该系统中发生的反应为：2H2O2H2↑+O2↑（即4H2O4H2↑+2O2↑）、CO2+4H2CH4+2H2O。由反应的化学方程式可得CO2与补充水的关系为：CO2～2H2O，则每转化44gCO2，需从外界补充水的质量为：44g36g。 ②有科学家提出循环系统的改进方案，如图﹣3所示。根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和质量不变，由图中信息可知，反应前有1个C原子、2个O原子、4个H原子，反应后除Y外有2个O原子、4个H原子，则Y中含有1个C原子，所以该方案中物质Y的化学式为：C。 6．（2025•广东深圳·中考真题）铜具有重要战略价值。古代以黄铜矿（其主要成分为CuFeS2）为原料，运用火法炼铜工艺得到铜。现代在火法炼铜工艺的基础上发展出闪速炼铜工艺。对比二者原理如图： （1）“闪速炼铜”速率远快于“火法炼铜”，由此可知，　 　 炼铜需要将黄铜矿颗粒粉末研磨得更细。 （2）火法炼铜中，发现持续向Cu2S中鼓入空气并维持高温状态，这说明反应是 　 　 （吸收/放出）热量，反应的化学方程式 　 。 （3）反应生成的SO2可用于工业制造一种酸，请写出这种酸 　 （化学式）；SO2可被石灰乳吸收，请说明其吸收效果优于石灰水的原因：　 。 （4）火法炼铜中，炉渣FeSiO3是由2种物质化合生成的，写出沙子提供的物质 　 （填化学式）。 （5）对比火法炼铜，闪速炼铜的优势有 　 　 （填序号）。 a.高温更少，节约能源 b.原料更少，节省成本 c.无污染 【答案】（1）闪速； （2）吸收；Cu2S+O22Cu+SO2； （3）H2SO4；石灰乳中氢氧化钙的含量比石灰水高，能吸收更多的SO2； （4）SiO2； （5）ab。 【解析】（1）“闪速炼铜”速率远快于“火法炼铜”，为了加快反应速率，闪速炼铜需要将黄铜矿颗粒粉末研磨得更细，这样可以增大反应物之间的接触面积，从而加快反应速率。故答案为：闪速。 （2）持续向Cu2S中鼓入空气并维持高温状态，说明反应过程中需要不断提供热量，所以该反应是吸收热量。硫化亚铜（Cu2S）与氧气在高温条件下反应生成铜和二氧化硫，化学方程式为Cu2S+O22Cu+SO2。故答案为：吸收；Cu2S+O22Cu+SO2。 （3）二氧化硫与水反应生成亚硫酸，亚硫酸再被氧气氧化生成硫酸，所以二氧化硫可用于工业制造硫酸，化学式为H2SO4。石灰乳是氢氧化钙的悬浊液，石灰水是氢氧化钙的稀溶液，石灰乳中氢氧化钙的含量比石灰水高，所以吸收二氧化硫的效果更好。故答案为：H2SO4；石灰乳中氢氧化钙的含量比石灰水高，能吸收更多的SO2。 （4）在火法炼铜中，炉渣FeSiO3是由氧化亚铁和沙子中的二氧化硅化合生成的，所以沙子提供的物质是SiO2。故答案为：SiO2。 （5）a、从流程图可以看出，闪速炼铜高温步骤相对火法炼铜更少，能够节约能源，故正确。 b、从流程图可以看出，闪速炼铜使用的原料更少，故正确。 c、闪速炼铜过程中也会产生二氧化硫，还是有污染的，故错误。 故选：ab。 7．（2025•安徽·中考真题）纳米氧化锌是一种新型高功能材料。工业上利用锌浸出液（主要含ZnSO4、CuSO4和CdSO4等）通过水热法制备纳米氧化锌，主要流程示意图如下： 已知：金属活动性顺序为Zn＞Cd（镉）＞Cu。 回答下列问题： （1）锌浸出液需先加酸调节pH，适宜加入的酸是 　 　 （填“稀盐酸”或“稀硫酸”）。 （2）锌粉除铜、镉比锌粒效果好的原因是 　 　 ，除铜反应的化学方程式为 　 。 （3）锌粉除铜、镉的试验结果如图所示。增加锌粉用量，铜的去除率不变，镉的去除率上升的原因是 　 。 （4）水热合成后，“反应器2”中的混合物经 　 　 （填操作名称）、洗涤、干燥得到产品。 【答案】（1）稀硫酸； （2）锌粉的接触面积更大，反应更充分；Zn+CuSO4═Cu+ZnSO4； （3）硫酸铜已除尽，增加的锌粉仅与硫酸镉反应； （4）过滤。 【解析】（1）由流程图看出，反应后为硫酸锌，锌浸出液需先加酸调节pH，适宜加入的酸是稀硫酸； （2）锌粉除铜、镉比锌粒效果好的原因是锌粉的接触面积更大，反应更充分；除铜反应的化学方程式为Zn+CuSO4═Cu+ZnSO4； （3）锌粉除铜、增加锌粉用量，铜的去除率不变，镉的去除率上升的原因是硫酸铜已除尽，增加的锌粉仅与硫酸镉反应； （4）水热合成后，“反应器2”中的混合物经 过滤、洗涤、干燥得到产品。 8．（2025•江苏扬州·中考真题）实验室模拟超细碳酸钙的制备及测定。 （1）制备CO2。用石灰石和稀盐酸制备CO2 ①反应的化学方程式为 　 　 。 ②下列装置中（如图﹣1所示），仪器M的名称为 　 　 ，制备CO2时应选用的装置是 　 　 （填字母）。 （2）制备超细碳酸钙。利用硫酸钙（CaSO4）悬浊液、氨水（NH3•H2O）和CO2制备碳酸钙，发生反应2NH3•H2O+CO2+CaSO4═CaCO3+（NH4）2SO4+H2O ①硫酸钙微溶于水。配制硫酸钙悬浊液时，需持续搅拌，目的是 　 　 。 ②已知CO2在水中的溶解度较小，易被氨水吸收。制备碳酸钙时，向硫酸钙悬浊液中加入氨水和CO2的合理顺序是 　 　 （填字母）。 A.先通入CO2，再加入氨水 B.先加入氨水，再通入CO2 （3）碳酸钙样品成分测定。某碳酸钙样品含有少量添加成分，为分析样品的成分，取一定量的样品和纯净的CaCO3固体，分别加热，测定两种物质在温度升高时的质量变化，得到其残留率（残留率随温度的变化如图﹣2所示。 ①表示纯净的CaCO3固体在温度升高时残留率变化的曲线为 　 （填“a”或“b”）。 ②曲线a在260～400℃时残留率下降，原因是 　 　 。 【答案】（1）①CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；②漏斗；C； （2）①使硫酸钙均匀地分散在水中，从而形成相对稳定的悬浊液；②B； （3）①b； ②残留在碳酸钙表面的铵盐受热分解。 【解析】（1）①实验室用石灰石（主要成分为碳酸钙）和稀盐酸制取二氧化碳，碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，该反应的化学方程式为CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑； ②由图可知，仪器M的名称为漏斗，实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳为固液常温型反应，制备CO2时应选用的装置是C，不能选A，因为生成的气体会从漏斗逸出； （2）①在配制硫酸钙悬浊液时，由于硫酸钙微溶，持续搅拌可以使硫酸钙均匀地分散在水中，从而形成相对稳定的悬浊液； ②因为CO2在水中溶解度小，但易被氨水吸收，若先通入CO2，CO2溶解量少，不利于后续反应，而先加入氨水，溶液呈碱性，CO2能更好地被吸收转化为碳酸根离子，与硫酸钙反应生成碳酸钙，所以制备碳酸钙时，向硫酸钙悬浊液中加入氨水和CO2的合理顺序是B； （3）①纯净的碳酸钙受热分解生成氧化钙和二氧化碳，反应的化学方程式为CaCO3CaO+CO2↑，碳酸钙逐渐分解产生二氧化碳气体，质量不断减少，残留率逐渐降低，碳酸钙和氧化钙的质量为100：56，则其残留率的变化符合曲线b的特征，则表示纯净的CaCO3固体在温度升高时残留率变化的曲线为b； ②对于含有少量添加成分的样品，在260～400℃时残留率下降，是因为残留在碳酸钙表面的铵盐受热分解，产生气体逸出，导致固体质量减少，从而使残留率下降。 9．（2025•甘肃·中考真题）为减缓全球变暖趋势，我国力争在2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和。碳捕集是实现“碳中和”的措施之一，其工艺流程如图所示。 （1）NaOH溶液以喷淋方式加入，目的是 　 ，发生反应的化学方程式为 　 。 （2）操作a为 　 　 。 （3）固体A的名称为 　 　 ；反应①属于 　 　 （填“放热”或“吸热”）反应。 （4）该流程中除了CaO外，还可循环利用的物质是 　 　 。 （5）践行低碳行动的有效措施有 　 　 （写一种即可）。 【答案】（1）增大反应物的接触面积，使反应更充分；2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O； （2）过滤； （3）碳酸钙；放热； （4）NaOH； （5）绿色出行（答案不唯一）。 【解析】（1）将NaOH溶液以喷淋方式加入，目的是增大反应物的接触面积，使反应更充分，二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，反应的化学方程式为2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O； （2）操作a是将固体和液体分离，这种操作是过滤，因为过滤可以实现固液分离； （3）固体A是碳酸钠与氢氧化钙反应生成的碳酸钙，反应①是氧化钙和水反应生成氢氧化钙，同时放出大量的热，属于放热反应； （4）从流程图中可以看到，反应开始加入了NaOH，反应结束后又生成了NaOH，所以除了CaO外，还可循环利用的物质是NaOH； （5）践行低碳行动的有效措施有很多，比如：绿色出行、减少化石燃料的使用、开发利用新能源、植树造林等。 10．（2025•四川广安·中考真题）2025年，中国经济新动能澎湃发展，我国制造业向着高质量发展的航道稳健前行。制造业中的芯片用到的高纯度硅，可用石英砂（主要成分SiO2，含少量Al2O3、Fe2O3、其它杂质）为原料制得，制备过程中还可以回收金属铝和铁。其工艺流程如图： 已知：①SiO2不溶于水，且不与酸反应；②Si+3HClSiHCl3+H2； ③其它杂质不溶于水也不参与反应。 回答下列问题： （1）Al2O3中铝元素的化合价为　 。 （2）在实验室中“操作1”的名称为　 　 。 （3）“酸浸”步骤中发生的反应属于　 　 反应（填基本反应类型）。 （4）写出焦炭与SiO2在高温条件下反应生成Si和CO的化学方程式　 　 。 （5）该工艺流程中，可循环利用的物质：　 （填化学式）。 【答案】（1）+3；（2）过滤；（3）复分解；（4）SiO2+2CSi+2CO↑；（5）HCl、H2。 【解析】（1）在Al2O3中，氧元素化合价为﹣2价，设铝元素化合价为x，根据化合物中正负化合价代数和为0，2x+3×（﹣2）＝0，解得x＝+3。 （2）操作1是将固体和液体分离，名称为过滤； （3）酸浸步骤中，氧化铝与稀盐酸反应生成氯化铝和水，氧化铁与稀盐酸反应生成氯化铁和水，反应是两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物，属于复分解反应； （4）焦炭与SiO2在高温条件下反应生成Si和CO，化学方程式为SiO2+2CSi+2CO↑； （5）由流程图可知，HCl、H2既是反应物又是生成物，可循环利用。 11．（2025•四川遂宁·中考真题）氧化铁红（Fe2O3）是常见的含铁颜料。工业上可利用硫酸亚铁、氨水、空气等物质制取氧化铁红，主要流程如图所示： 已知：“合成”时发生的主要反应为4FeSO4+O2+6H2O4FeOOH↓+4H2SO4；氨水溶液呈碱性。 （1）FeSO4中铁元素的化合价为 　 　 。 （2）“操作a”的名称是 　 　 。 （3）“合成”过程中不断加入氨水，溶液的pH仍然保持基本不变的原因是 　 　 。 （4）若向硫酸亚铁溶液中加入一定量的锌和铜，充分反应后过滤，得到无色滤液和滤渣，则滤渣中一定有的固体是 　 　 。 【答案】（1）+2； （2）过滤； （3）合成过程中产生的硫酸与氨水发生反应； （4）铁、铜。 【解析】（1）在FeSO4中，硫酸根显﹣2价，设铁元素化合价为x，根据化合物中各元素正负化合价代数和为0，可得x+（﹣2）＝0，x＝+2。 （2）“操作a”是将固体FeOOH和溶液分离，名称是过滤； （3）“合成”过程中不断加入氨水，溶液的pH仍然保持基本不变的原因是：合成过程中产生硫酸，氨水与硫酸发生反应，消耗硫酸，使溶液pH基本不变； （4）向硫酸亚铁溶液中加入一定量的锌和铜，锌先与硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁，充分反应后过滤，得到无色滤液，说明硫酸亚铁已完全反应，滤渣中一定有生成的铁，可能有锌，铜不反应，所以滤渣中一定有的固体是铁、铜。 12．（2025•山东滨州·中考真题）“感知宇宙奥秘，放飞航天梦想”。航天员在空间站生活需要水和氧气，如图为天宫空间站中水、气部分循环系统简图。 （1）循环系统中，反应①的化学方程式为　 　 ，基本反应类型是　 　 反应。 （2）科学家也可以将氧气压缩入氧气罐，从地球运送到空间站。请从微观角度分析，氧气能被压缩的原因是　 　 。 （3）反应②的化学方程式为CO2+4H22H2O+X，则X的化学式为 。 【答案】（1）2H2O2H2↑+O2↑；分解； （2）分子之间有间隔，压强增大，分子间的间隔变小； （3）CH4。 【解析】（1）循环系统中，反应①是水在通电的条件下生成氢气和氧气，反应的化学方程式为：2H2O2H2↑+O2↑，该反应符合一变多的特点，基本反应类型是分解反应。 （2）从微观角度分析，氧气能被压缩的原因是分子之间有间隔，压强增大，分子间的间隔变小。 （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，由反应的化学方程式CO2+4H22H2O+X可知，反应前有1个C原子、2个O原子、8个H原子，反应后有0个C原子、2个O原子、4个H原子，则X中含有1个C原子、4个H原子，所以X的化学式为CH4。 13．（2025•江苏无锡·中考真题）以碳酸钙为原料制备过氧化钙（CaO2）的一种流程如下： 【查阅资料】CaCl2+H2O2+2NH3•H2O+6H2O═CaO2•8H2O↓+2NH4Cl，反应需在弱碱性环境中进行。 （1）碳酸钙与盐酸反应的化学方程式是 　 　 。碳酸钙需过量，理由是 　 　 。 （2）实验室用图1模拟制备CaO2•8H2O。打开磁力搅拌器，搅拌的作用是 　 。反应需在冰水浴中进行，原因是 　 。 （3）“步骤2”所得滤液可用作 　 　 。 （4）将21.6gCaO2•8H2O（相对分子质量为216）加热分解，固体质量随温度的变化如图2所示。A点对应固体的化学式为 ；加热温度不能超过350℃，原因是 　 　 。 【答案】（1）CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；使盐酸完全反应，反应要在弱碱环境中进行； （2）使反应物充分接触，加快反应速率；该反应放热，温度过高会导致过氧化氢分解，降低CaO2•8H2O的产率； （3）氮肥； （4）CaO2；超过350℃时，CaO2会分解，导致产品变质。 【解析】（1）碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳气体，发生的化学反应方程式为CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；碳酸钙需过量，是因为要使盐酸完全反应，避免盐酸剩余对后续反应产生影响，反应要在弱碱环境中进行；故答案为：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；使盐酸完全反应，反应要在弱碱环境中进行； （2）打开磁力搅拌器，搅拌可以使反应物充分接触，加快反应速率。反应需在冰水浴中进行，是因为该反应放热，温度过高会导致过氧化氢分解，降低CaO2•8H2O的产率；故答案为：使反应物充分接触，加快反应速率；该反应放热，温度过高会导致过氧化氢分解，降低CaO2•8H2O的产率； （3）“步骤2”所得滤液中含有氯化铵（NH4Cl），氯化铵中含有氮元素，可用作氮肥；故答案为：氮肥； （4）设失去的结晶水后的化学式为CaO2•xH2O CaO2•8H2OCaO2•xH2O+（8﹣x）H2O 216 18×（8﹣x） 21.6g 21.6g﹣7.2g x＝0 即此时结晶水完全失去，固体为CaO2；加热温度不能超过350℃，是因为超过350℃时，CaO2会分解，2CaO22CaO+O2↑，导致产品变质；故答案为：CaO2；超过350℃时，CaO2会分解，导致产品变质。 14．（2025•山东烟台·中考真题）黑火药是我国古代的四大发明之一，其成分含有KNO3。古代以硝土和草木灰（主要成分K2CO3）为原料生产KNO3的部分流程如图1所示。 【查阅资料】①硝土的主要成分是KNO3、Ca（NO3）2和NaCl等。 ②Ca（NO3）2与K2CO3能发生复分解反应。 （1）淋硝过程中Ca（NO3）2与K2CO3反应的化学方程式是 　 。淋硝所得的溶液称为“硝水”，其溶质中一定含有的物质是 　 。 （2）熬硝主要是将淋硝过程中得到的硝水浓缩成浓硝水。根据图2中的溶解度曲线分析，冷却热浓硝水，主要获得KNO3晶体的原因是 　 　 。若将80℃的269g硝酸钾饱和溶液降温到20℃，则析出硝酸钾晶体质量是 　 　 g。 （3）滤液A可以循环使用，原因是 　 。 （4）黑火药爆炸时发生反应的化学方程式是2KNO3+S+3CK2S+X↑+3CO2↑，则X的化学式是 　 。 【答案】（1）Ca（NO3）2+K2CO3＝CaCO3↓+2KNO3；KNO3、NaCl； （2）硝酸钾的溶解度随温度降低变化大，氯化钠溶解度随温度变化小，冷却热浓溶液时，硝酸钾溶解度大幅减小，易结晶析出；137.4； （3）滤液A是KNO3的饱和溶液，能够提高原料的利用率，减少资源浪费； （4）N2。 【解析】（1）淋硝过程中Ca（NO3）2与K2CO3反应的化学方程式是Ca（NO3）2+K2CO3＝CaCO3↓+2KNO3。根据以上反应原理可知，“硝水”中一定含有的溶质是反应生成的KNO3，以及原本存在的NaCl（因硝土中有，用水冲淋会溶解）等，结合流程可知一定有KNO3、NaCl。 （2）硝酸钾的溶解度随温度降低变化大，氯化钠溶解度随温度变化小，冷却热浓溶液时，硝酸钾溶解度大幅减小，易结晶析出；80℃时169g硝酸钾溶于适量水（100g）形成饱和溶液（题中给出80℃时饱和溶液的质量为269g），降温到20℃，20℃时硝酸钾溶解度31.6g，所以析出质量为80℃时溶解度与20℃时溶解度差值，即析出晶体质量：169g﹣31.6g＝137.4g； （3）滤液A是KNO3的饱和溶液，能够提高原料的利用率，减少资源浪费； （4）黑火药爆炸时发生反应的化学方程式是2KNO3+S+3CK2S+X↑+3CO2↑，根据化学反应前后原子的总数保持不变可知，生成物还缺少2个N，即X为N2。 15．（2025•四川广元·中考真题）硫酸亚铁广泛应用于医学、农业等领域。某工厂利用菱铁矿【主要成分是碳酸亚铁（FeCO3），还含有少量的氧化铁（Fe2O3）和二氧化硅（SiO2）】为原料制备硫酸亚铁的工艺流程如图所示。 （1）上述流程中，粉碎和 　 　 都能加快反应速率。 （2）反应器Ⅰ中碳酸亚铁与稀硫酸发生复分解反应的化学方程式为 　 。 （3）该工厂配制质量分数为19.6%的稀硫酸10吨，需质量分数为98%的浓硫酸 　 　 吨。 （4）溶液甲中的溶质有FeSO4、　 （填化学式）和H2SO4。 【答案】（1）搅拌； （2）FeCO3+H2SO4＝FeSO4+H2O+CO2↑； （3）2； （4）Fe2（SO4）3。 【解析】（1）通过分析上述流程可知，粉碎和搅拌都能加快反应速率； （2）反应器Ⅰ中碳酸亚铁与稀硫酸发生复分解反应是碳酸亚铁和硫酸反应生成硫酸亚铁、水和二氧化碳，化学方程式为：FeCO3+H2SO4＝FeSO4+H2O+CO2↑； （3）该工厂配制质量分数为19.6%的稀硫酸10吨，需质量分数为98%的浓硫酸是2吨； （4）稀硫酸与碳酸亚铁反应生成硫酸亚铁、水和二氧化碳，氧化铁和稀硫酸反应生成硫酸铁和水，以及加入的硫酸是过量的，所以溶液甲中的溶质有FeSO4、Fe2（SO4）3和H2SO4。 16．（2025•甘肃兰州·中考真题）碱式碳酸铜用来做颜料、制造烟火。从孔雀石中提纯该物质的流程如图所示。 【资料链接】 ①孔雀石的主要成分碱式碳酸铜[Cu2（OH）2CO3]能与稀硫酸反应，生成硫酸铜和两种常见的氧化物。假设孔雀石中其他物质不溶于水，也不与酸反应。 ②碱式碳酸铜加热到220℃会分解成其他物质。 回答问题： （1）“粉碎机”粉碎孔雀石的目的是 　 　 。 （2）“酸浸”过程中的化学方程式为 　 　 。 （3）“沉淀池”中发生的反应为2CuSO4+2Na2CO3+X＝Cu2（OH）2CO3↓+2Na2SO4+CO2↑，其中X为 　 　 （填化学式）。 （4）在“烘干池”中为了不影响产率，此操作中应注意 　 　 。 【答案】（1）增大反应物的接触面积，加快反应速率； （2）Cu2（OH）2CO3+2H2SO4＝2CuSO4+CO2↑+3H2O； （3）H2O； （4）温度低于220℃。 【解析】（1）“粉碎机”粉碎孔雀石的目的是：增大反应物的接触面积，加快反应速率； （2）“酸浸”过程中的反应是碱式碳酸铜和硫酸反应生成硫酸铜、水和二氧化碳，化学方程式为：Cu2（OH）2CO3+2H2SO4＝2CuSO4+CO2↑+3H2O； （3）“沉淀池”中发生的反应为2CuSO4+2Na2CO3+X＝Cu2（OH）2CO3↓+2Na2SO4+CO2↑，反应前有2个铜原子，2个硫原子，14个氧原子，4个钠原子，2个碳原子，反应后目前有2个铜原子，2个碳原子，15个氧原子，2个硫原子，4个钠原子，2个氢原子，所以X为H2O； （4）在“烘干池”中为了不影响产率，此操作中应注意：温度低于220℃。 17．（2025•四川宿迁·中考真题）我国科学家发明了一种甲烷催化制取氢气的工艺。通入的甲烷和水蒸气在高温和催化剂作用下反应生成一氧化碳和氢气。其转化流程如图1所示。 （1）甲烷和水蒸气反应制氢气的化学方程式为 。 （2）在理想状态下，小组同学设计了图2的实验，将测得的实验数据绘制成图像（如图3），由图3可得，氢气作为燃料的优点是　 　 。从安全角度考虑，点燃两种气体前，一定要检查其　 　 。 （3）2023年，我国首次掺氢天然气（在天然气中掺入氢气）管道燃爆试验成功，掺氢天然气能改善天然气的品质。某掺氢天然气（假设该混合气体仅含CH4和H2）中氢元素质量分数为50%，则混合气体完全燃烧后生成CO2和H2O的分子个数比为　 　 （填最简整数比）。 （4）氢气储运成本较高，原因之一是氢气易逸散，对储运容器密封性要求极高。从微观粒子视角分析，氢气易逸散的原因是　 　 。 【答案】（1）CH4+H2OCO+3H2； （2）燃烧热值高；纯度； （3）1：6； （4）氢气分子质量小、运动速率快。 【解析】（1）甲烷和水蒸气在高温和催化剂作用下反应生成一氧化碳和氢气，反应的化学方程式为：CH4+H2OCO+3H2； （2）由图3可知，当可燃物质量相同时，氢气燃烧产生的热量大于天然气，因此氢气作为燃料的优点是燃烧热值高；氢气、天然气均属于可燃性气体，从安全角度考虑，点燃两种气体前，一定要检查其纯度，以防止气体中混有空气（氧气）导致爆炸； （3）设该混合气体的质量为m，其中氢元素质量分数为50%，则氢气元素的质量为m×50%＝0.5m，由于该混合气体仅含CH4和H2，则混合气体中碳元素的质量为m﹣0.5m＝0.5m，根据质量守恒定律，反应前后元素的质量不变，则生成二氧化碳的质量为m，生成水的质量为m，则混合气体完全燃烧后生成CO2和H2O的分子个数比为1：6； （4）氢气是由分子构成的物质。微观粒子的运动速率与其分子质量有关：分子质量越小，在相同温度下分子运动速率越快。氢气是常见气体中相对分子质量最小的，因此氢气分子在常温下具有较高的运动速率，能够更快地通过容器缝隙逸散，导致对容器密闭性要求极高。 18．（2025•江苏镇江·中考真题）助力“碳中和”，CO2捕集、高效制氢与综合利用是重要课题。 Ⅰ．CO2的捕集。制备CaO捕集CO2及再生的过程如下。 （1）转化①产生一种有毒气体，其化学式为　 　 。 （2）与直接热解CaCO3生成CaO相比，“再生”反应的优点是　 　 。 Ⅱ．H2的制取。 （3）光催化水制氢，原理如图1所示。整个过程中产生H2和O2的体积比为　 　 。 （4）硼氢化钠水解制氢，原理为。 ①不同钛（Ti）的氧化物催化NaBH4水解产生H2的速率如图2所示。催化效率最好的是　 。 ②NaBH4水解制氢方便，制得的H2纯度高，但NaBH4价格昂贵阻碍其工业化发展。写出一条可能化解阻碍的发展路线　 　 。 Ⅲ．综合利用。下列流程可实现CO2、H2的贮存、释放和利用。 （5）“催化加氢”发生反应的化学方程式为　 　 。 （6）利用“催化释氢”的产物催化合成乙酸时需添加　 （填“CO2”或“H2”）促进另一气体完全反应。 【答案】（1）CO； （2）能耗低； （3）2：1； （4）Ti2O3；将反应产物NaBO2还原为原料NaBH4或寻找价格低廉的硼氢化物； （5）CO2+3H2CH4O+H2O； （6）CO2。 【解析】（1）转化①中，CaC2O4加热后生成CaCO3的同时还生成一种有毒的气体，根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，则生成的有毒气体中含C元素，即该有毒气体是CO； （2）由转化②可以看出，直接热解CaCO3生成CaO需加热至800～1000℃，而“再生”反应只需600℃即可完成，因此“再生”反应较直接热解CaCO3生成CaO所需的能耗低； （3）由图可知，该过程的实质是光催化分解水生成氢气和氧气，即，则分解生成H2和O2的体积比为2：1； （4）①由图2可以看出，钛的三种氧化物催化NaBH4水解产生H2时，相同条件下三氧化二钛（Ti2O3）作催化剂时，H2产生速率最高，即催化效果最好； ②由硼氢化钠水解制氢的反应可以看出，若能将反应产物NaBO2还原为原料NaBH4或寻找价格低廉的硼氢化物水解制氢，可有效化解NaBH4价格昂贵的问题； （5）“催化加氢”的过程是将CO2和H2在催化剂的作用下合成甲醇（CH4O）和H2O的过程，反应的化学方程式为：CO2+3H2CH4O+H2O； （6）“催化释氢”过程是“催化加氢”的逆反应，即发生反应的化学方程式为，该反应生成CO2和H2的分子个数比为1：3；而由CO2和H2合成乙酸（C2H4O2）的过程中，发生反应的化学方程式为：CO2+3H2C2H4O2+2H2O，该反应中参加反应的CO2和H2的分子个数比为2：4＝1：2，则由催化释氢的产物催化合成乙酸时H2过量，因此需添加CO2以促进H2完全反应。 19．（2025•广东广州·中考真题）化学在“低碳行动”中发挥着重要作用。一种用溶液对燃煤电厂排放的二氧化碳进行捕集和利用的方案如下： （1）燃煤发电是将化学能最终转化为 　 　 。 （2）吸收塔中溶液发生反应的化学方程式是 　 。 （3）上述方案的相关举措中，体现低碳、循环发展理念的有 　 。 A.使用高硫煤发电 B.设置热交换器 C.K2CO3循环再生 D.用粉煤灰制砖 （4）甲酸是一种重要的化工原料，分子微观示意图如图2。请你设计一个由二氧化碳合成甲酸的化合反应，写出化学方程式 　 。 （5）某粉煤灰的主要成分如表： 粉煤灰组成 MgO CaO Al2O3 SiO2 含量（质量分数） 2.0% 5.6% 20.4% 72.0% 往粉煤灰中加水制得湿料，再与CO2反应，制成粉煤灰砖以实现CO2的封存。该粉煤灰砖可看作是碳酸镁、碳酸钙、氧化铝、二氧化硅的混合物，其组成可表示为： MgCO3•2CaCO3•4Al2O3•24SiO2。理论上100吨粉煤灰可以封存 　 　 吨CO2。（相对分子质量：MgO40 CaO 56 AlO 102 SiO 60） 【答案】（1）电能； （2）K2CO3+CO2+H2O ＝ 2KHCO3； （3）BCD； （4）CO2+H2HCOOH； （5）6.6。 【解析】（1）问燃煤发电的过程中，燃料燃烧先将化学能转化为热能，热能再转化为机械能，最后机械能转化为电能。所以燃煤发电是将化学能最终转化为电能。 （2）吸收塔中是碳酸钾溶液吸收二氧化碳，发生反应生成碳酸氢钾，根据化学反应前后原子种类和数目不变，配平化学方程式为K2CO3+CO2+H2O ＝ 2KHCO3； （3）A、使用高硫煤发电，高硫煤燃烧会产生更多的污染物如二氧化硫等，且燃烧过程中会释放大量二氧化碳，不符合低碳、循环发展理念； B、设置热交换器，能够充分利用热量，减少能源的浪费，符合循环发展理念； C、K2CO3循环再生，可以重复利用碳酸钾，减少了物质的消耗，符合循环发展理念，同时捕集了二氧化碳，符合低碳理念； D、用粉煤灰制砖，实现了固体废弃物的再利用，符合循环发展理念； （4）由甲酸的分子微观示意图可知甲酸的化学式为HCOOH，由二氧化碳合成甲酸的化合反应，根据化学反应前后原子种类和数目不变，需要有氢气参与反应，化学方程式为CO2+H2HCOOH； （5）首先根据粉煤灰中各成分的质量分数计算出MgO、CaO的质量：氧化镁的质量 ＝ 100t×2.0\%＝2t，根据MgO转化为MgCO3的关系，MgO与CO2反应生成MgCO3，设与\MgO反应消耗CO2的质量为x。 MgO+CO2＝MgCO3 40 44 2t x x ＝ 2.2t氧化钙的质量＝100t×5.6\% ＝ 5.6t，CaO与CO2反应生成CaCO3，设与CaO反应消耗\CO2的质量为y。 CaO+CO2＝CaCO3 56 44 5.6t y y＝4.4t 总共封存二氧化碳的质量＝2.2t+4.4t＝6.6t 20．（2025•山东潍坊·中考真题）化学链气化、燃烧技术，在实现能源的绿色高效利用方面有着重要的作用（化学链指的是将复杂的总反应分解为多个子反应）。回答下列问题： Ⅰ.化学链气化制氢 （1）燃料反应器中，Fe2O3与燃料反应生成FeO，FeO中Fe的化合价是　 　 。 （2）蒸汽反应器排出的气体混合物，可利用　 　 不同直接分离，也可将混合气体通过图3所示洗气装置获得纯净的H2，则试剂甲是　 　 （填试剂名称）。 Ⅱ.化学链燃烧分解CO2 （3）碳反应器中温度为800℃，发生反应的化学方程式是　 。与传统燃料燃烧方式相比，化学链燃烧反应的优点是　 　 （答一条即可）。 （4）CO和H2可作为燃料电池的反应物。经生物质气化反应、化学链燃烧和燃料电池反应，将生物质能最终转化为　 　 。 （5）假设化学链燃烧反应中每步反应均完全，发生反应的CH4和CO2的分子个数比为3：2，则理论上最终得到H2和CO的质量比是　 　 。 【答案】（1）+2价。 （2）沸点；浓硫酸。 （3）；可避免燃料与空气直接接触，最后排放的二氧化碳浓度较高，便于二氧化碳的捕集，防止其排入空气中，造成温室效应加剧。 （4）电能。 （5）3：35。 【解析】（1）FeO中氧元素显﹣2价，设铁元素的化合价为x，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得：x+（﹣2）＝0，x＝+2； （2）蒸汽反应器排出的气体混合物为氢气和水蒸气的混合物，可利用沸点的不同将其分离；浓硫酸具有吸水性，且与氢气不反应，故可用浓硫酸干燥氢气，故试剂甲是浓硫酸； （3）碳反应器中温度为800℃，发生反应为FeO和二氧化碳在800℃条件下反应生成四氧化三铁和CO，该反应的化学方程式为：；与传统燃料燃烧方式相比，化学链燃烧反应可避免燃料与空气直接接触，最后排放的二氧化碳浓度较高，便于二氧化碳的捕集，防止其排入空气中，造成温室效应加剧； （4）CO和H2可作为燃料电池的反应物，燃料电池中可通过一氧化碳和氢气燃烧将化学能转化为电能，故经生物质气化反应、化学链燃烧和燃料电池反应，将生物质能最终转化为电能； （5）由图可知，该反应的总反应为甲烷、二氧化碳和氧气在一定条件下反应生成一氧化碳和氢气，其中甲烷和二氧化碳的分子个数比为3：2，该反应的化学方程式为：，则理论上最终得到H2和CO的质量比是：24：（28×10）＝3：35。 考向三 物质的转化与制备 1．（2025•四川广元·中考真题）下列四组物质中，相邻的两种物质在一定条件下都能发生反应的是（　　） A．C﹣Fe2O3﹣H2SO4﹣NaOH B．C﹣CO﹣CO2﹣H2O C．O2﹣Al﹣CuSO4﹣NaCl D．CO2﹣KOH﹣Na2CO3﹣HCl 【答案】A 【解析】A、碳和氧化铁在高温的条件下生成铁和二氧化碳，氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水，硫酸和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水，故A正确； B、碳不会与一氧化碳反应，一氧化碳不会与二氧化碳反应，故B错误； C、氯化钠和硫酸铜不会发生复分解反应，故C错误； D、氢氧化钾和碳酸钠不会发生复分解反应，故D错误。 故选：A。 2．（2025•黑龙江·中考真题）下列物质间的转换关系，能一步实现的是（　　） A．C→CO→CaCO3 B．KCl→KNO3→K2SO4 C．H2O2→H2O→O2 D．Fe→Fe2O3→FeSO4 【答案】C 【解析】A、氧气不足时，碳不完全燃烧生成一氧化碳，一氧化碳不能一步转化为碳酸钙，故A不符合题意； B、氯化钾能与硝酸银反应生成氯化银和硝酸钾，钾盐和硝酸盐均是可溶的，硝酸钾不能转化为硫酸钾，故B不符合题意； C、过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气，水通电分解生成氢气和氧气，能一步实现，故C符合题意； D、铁能与空气中的氧气、水通过一系列反应转化为氧化铁，氧化铁能与稀硫酸反应生成硫酸铁和水，氧化铁不能一步转化为硫酸亚铁，故D不符合题意； 故选：C。 3．（2025•甘肃·中考真题）下列各组物质按照箭头所示方向均能通过一步反应实现的是（　　） A．Fe2O3→Fe（OH）3→FeCl3 B．C→CO2→CO C．NaNO3→NaCl→NaOH D．CaCO3→Ca（OH）2→Cu（OH）2 【答案】B 【解析】A、Fe2O3不能一步转化为Fe（OH）3，故A不符合题意； B、碳能与氧化铜在高温条件下反应生成铜和二氧化碳，二氧化碳和碳在高温条件下反应生成一氧化碳，通过一步化学反应能实现，故B符合题意； C、NaNO3不能一步转化为NaCl，故C不符合题意； D、CaCO3不能一步转化为Ca（OH）2，故D不符合题意； 故选：B。 4．（2025•江苏南京·中考真题）在给定条件下，下列物质间的转化不能实现的是（　　） A． B．HgOHg C．MgCl2溶液Mg（OH）2 D．FeFeCl3溶液 【答案】D 【解析】A、硫在氧气中点燃生成二氧化硫，转化能实现，故A正确； B、氧化汞加热分解生成汞和氧气，转化能实现，故B正确； C、氯化镁溶液与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、氢氧化镁沉淀，转化能实现，故C正确； D、铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁（FeCl2）和氢气，不能生成氯化铁（FeCl3），转化不能实现，故D错误。故选：D。 5．（2025•江苏镇江·中考真题）下列物质的转化在给定条件下不能实现的是（　　） A． B． C． D．Na2CO3溶液CaCO3 【答案】C 【解析】A、磷和氧气在点燃的条件下生成五氧化二磷，反应的化学方程式为：，该反应在点燃条件下可以发生，故选项不符合题意。 B、二氧化碳和碳在高温的条件下生成一氧化碳，反应的化学方程式为：，该反应在高温条件下可行，故选项不符合题意。 C、碳酸钡固体不溶解，无法与氢氧化钠溶液反应，该反应不能发生，故选项符合题意。 D、氧化钙先和水反应生成氢氧化钙，反应的化学方程式为：CaO+H2O＝Ca（OH）2，氢氧化钙再和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，反应的化学方程式为：Na2CO3+Ca（OH）2＝CaCO3↓+2NaOH，该反应可行，故选项不符合题意。 故选：C。 6．（2025•山东淄博·中考真题）一种烟气脱硫工艺的反应原理如图所示。下列说法错误的是（　　） A．烟气脱硫有利于减少酸雨的形成 B．图中涉及的氧化物有2种 C．理论上，脱硫过程中无须补充CaS D．理论上，吸收64gSO2，会生成44gCO2 【答案】D 【解析】A、烟气脱硫过程中吸收了二氧化硫，有利于减少酸雨的形成，故A正确； B、图中共涉及二氧化硫、二氧化碳两种氧化物，故B正确； C、反应①为SO2+CaS+O2CaSO4+S，反应②为CaSO4+2CCaS+2CO2↑，由上述两个反应的化学方程式可知，硫酸钙、硫化钙在两个反应中循环，所以理论上脱硫过程中无须补充硫化钙，故C正确； D、由反应①为SO2+CaS+O2CaSO4+S，反应②为CaSO4+2CCaS+2CO2↑，吸收的二氧化硫与生成的二氧化碳的原子个数比为1：2，故吸收64g二氧化硫会生成88g二氧化碳，故D错误； 故选：D。 7．（2025•江苏无锡·中考真题）一种纳米铝粉的制备与应用的过程如图所示。下列叙述错误的是（　　） A．常温下，纳米铝粉能与O2反应生成Al2O3 B．2Al+3H2OAl2O3+3H2，该反应属于置换反应 C．将Al2O3转化为AlCl3溶液，可以加入稀盐酸 D．向AlCl3溶液中加入Cu，可以获得Al 【答案】D 【解析】A、铝在常温下就能与氧气反应生成氧化铝，纳米铝粉只是颗粒更小，化学性质不变，所以常温下纳米铝粉能与O2反应生成Al2O3，故A正确； B、2Al+3H2OAl2O3+3H2，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，符合置换反应的定义，故B正确； C、氧化铝能与稀盐酸反应生成氯化铝和水，化学方程式为Al2O3+6HCl＝2AlCl3+3H2O，故C正确； D、在金属活动性顺序中，排在前面的金属能把排在后面的金属从其盐溶液中置换出来，在金属活动性顺序中，铜排在铝的后面，铜不能把铝从氯化铝溶液中置换出来，故D错误； 故选：D。 8．（2025•江苏镇江·中考真题）如图为SO2的转化和利用。下列说法正确的是（　　） A．转化①是形成硫酸型酸雨的反应之一 B．转化②后催化剂的质量增大 C．转化③反应物中的所有元素全部转化到CaSO4中 D．转化④为SO2+2H2S＝3S↓+2H2O，属于置换反应 【答案】A 【解析】A、转化①是SO2与水反应生成H2SO3，该反应是形成硫酸型酸雨的原因之一，故选项正确。 B、催化剂在化学反应中能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质不发生改变，故转化②后催化剂的质量不变，故选项不正确。 C、转化③的反应物是SO2、CaCO3、O2，含有S、Ca、C、O四种元素，生成物CaSO4含有Ca、S、O三种元素，因此生成物除CaSO4外，还应有其他含C元素的物质，故转化③反应物中的所有元素并没有全部转化到CaSO4中，故选项不正确。 D、转化④为SO2+2H2S＝3S↓+2H2O，不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，不属于置换反应，故选项不正确。 故选：A。 9．（2025•山东日照·中考真题）氢能是理想清洁能源，在一定条件下利用铁及其氧化物可循环制氢，所有反应物、生成物如图所示。下列说法错误的是（　　） A．反应器Ⅰ中发生两个还原氧化铁的反应 B．反应器Ⅲ中发生化合反应 C．该循环过程中有3种元素的化合价发生变化 D．反应器Ⅱ中反应为 【答案】C 【解析】A.反应器Ⅰ中，CO还原Fe2O3，H2还原Fe2O3，共两个还原氧化铁的反应，故A不符合题意； B.反应器Ⅲ中，Fe3O4与O2反应生成Fe2O3，符合“多变一”的反应特征，故B不符合题意； C.循环中Fe（化合价有+3、0等变化）、H（H2O中+1价与H2中0价）、C（CO中+2价与CO2中+4价）、O（O2中0价与化合物中﹣2价），共4种元素的化合价发生变化，故C符合题意； D.反应器Ⅱ中，Fe与水蒸气反应生成Fe3O4和H2，化学方程式为：，故D不符合题意。故选：C。 10．（2025•云南·中考真题）捕集CO2合成尿素[CO（NH2）2]，可实现CO2资源化利用，转化流程如图所示。下列说法不正确的是（　　） A．理论上，反应②中合成3.4tNH3需要0.6tH2 B．理论上，反应③中参加反应的NH3和CO2的质量比为17：22 C．该转化流程中，H2O可循环利用，无需额外补充 D．该转化流程中，分子总数减少 【答案】C 【解析】A.反应②是N2+3H22NH3，根据化学方程式计算，合成3.4tNH3需要氢气质量为x，6：34＝x：3.4t，x＝0.6t，故A正确。 B.反应③是2NH3+CO2CO（NH2）2+H2O，NH3与CO2质量比为（2×17）：44＝34：44＝17：22，故B正确。 C.反应①消耗H2O，反应③生成H2O，反应①是2H2O2H2↑+O2↑，反应③是2NH3+CO2CO（NH2）2+H2O，反应中水分解，反应③生成水，但反应①消耗H2O，生成的H2O量和消耗的不相等，所以H2O需额外补充，故C错误。 D.反应①是2H2O2H2↑+O2↑，分子数从2变为3；反应②N2+3H22NH3，分子数从4变为2；反应③是2NH3+CO2CO（NH2）2+H2O，分子数从3变为2。整体转化流程中，分子总数减少，故D正确。故选：C。 11．（2025•江苏泰州·中考真题）我国科学家利用CO2合成葡萄糖（C6H12O6），该方案的反应过程如图所示，X是空气中含量第二的气体。 下列说法不正确的是（　　） A．X为O2 B．反应②实现无机物向有机物的转化 C．该方案合成葡萄糖理论上所需CO2与H2O的质量比为22：9 D．该方案为CO2资源化利用提供新途径 【答案】B 【解析】A、由题意可知，X是空气中含量第二的气体，则X为O2，故选项说法正确。 B、由图可知，反应②是乙酸转化成葡萄糖，乙酸和葡萄糖都是有机物，所以反应②是有机物之间的转化，故选项说法不正确。 C、葡萄糖的化学式为C6H12O6，其中碳元素来自于二氧化碳，氢元素来自于水，C6H12O6中碳氢原子的个数比为6：12＝1：2，则理论上所需CO2与H2O的分子个数比为1：1，质量比为44：18＝22：9，故选项说法正确。 D、该方案能将二氧化碳转化成葡萄糖，为CO2资源化利用提供新途径，故选项说法正确。 故选：B。 12．（2025•江苏盐城·中考真题）我国科研人员研制出一种新型催化剂，在该催化剂作用下，二氧化碳可以转化为汽油，主要转化过程如图所示。下列有关说法错误的是（　　） A．反应Ⅰ属于化合反应 B．反应Ⅱ将无机化合物转化为有机化合物 C．该成果将二氧化碳变废为宝 D．该成果有利于达成碳中和的目标 【答案】A 【解析】A、反应Ⅰ的反应物是CO2和H2，根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，推知产物除了CO外，还有一种含有氢元素的物质，反应Ⅰ不符合“多变一”的特征，不属于化合反应，故错误。 B、反应Ⅱ将无机化合物（一氧化碳）转化为有机化合物[（CH2）n]，故正确。 C、该流程在该催化剂作用下，二氧化碳可以转化为汽油，将二氧化碳变废为宝，故正确。 D、该流程在该催化剂作用下，二氧化碳可以转化为汽油，有利于达成碳中和的目标，故正确。 故选：A。 13．（2025•江苏淮安·中考真题）以氧化镁为载体，通过化学链方法分解氯化铵工艺的示意图如图所示。下列有关说法不正确的是（　　） A．a是NH3，b是HCl B．反应过程中无须不断补充MgO C．理论上制得36.5gHCl，需要消耗NH4Cl的质量为107g D．与直接加热NH4Cl相比，该方法得到的产物更易分离 【答案】C 【解析】A、根据反应前后元素种类不变可推出，该工艺中涉及的反应为、，故图中a是NH3，b是HCl，故选项不符合题意。 B、由A中两个反应可知，前一个反应中消耗的氧化镁质量等于后一个反应中生成的氧化镁质量，氧化镁是反应的催化剂，该工艺的总反应为，过程中无须不断补充MgO，故选项不符合题意。 C、设36.5gHCl，理论上制得36.5g，需要消耗NH4Cl的质量为x。 53.5 36.5 x 36.5g x＝53.5g，故选项符合题意。 D、直接加热NH4Cl生成的两种气体会混合在一起，不易分离，而该方法可以分步得到产物，故选项不符合题意。 故选：C。 14．（2025•江苏淮安·中考真题）在给定条件下，下列物质间的转化不能一步实现的是（　　） A．KClO3→O2 B． C． D． 【答案】A 【解析】A、氯酸钾（KClO3）在二氧化锰作催化剂的条件下加热分解生成氯化钾和氧气，在常温下不能分解生成氧气，在给定条件下不能一步实现，故A符合题意； B、二氧化碳（CO2）与水（H2O）反应生成碳酸（H2CO3），此转化在给定条件下能一步实现，故B不符合题意； C、硫（S）与氧气（O2）在点燃的条件下生成二氧化硫（SO2），此转化在给定条件下能一步实现，故C不符合题意； D、硫酸铜（CuSO4）与氢氧化钠（NaOH）溶液发生复分解反应生成Cu（OH）2沉淀，此转化在给定条件下能一步实现，故D不符合题意。故选：A。 15．（2025•山东潍坊·中考真题）科学工作者研发了一种SUNCAT系统，借助该系统利用如图所示的原理可持续合成氨。下列说法正确的是（　　） A．步骤①发生化合反应 B．步骤②参加反应的Li3N和H2O的质量比为1：3 C．总反应的化学方程式是N2+H2O═NH3+O2 D．理论上反应过程中需要不断补充金属Li 【答案】A 【解析】A、步骤①是锂（Li）和氮气（N2）在高温下反应生成氮化锂（Li3N），反应的化学方程式为，该反应符合“多变一”的化合反应特征，属于化合反应，故选项符合题意。 B、步骤②是Li3N和H2O反应生成LiOH和NH3，反应的化学方程式为Li3N+3H2O＝3LiOH+NH3↑，参加反应的Li3N和H2O的质量比为35：（3×18）＝35：54≠1：3，故选项不符合题意。 C、总反应是氮气和水在一定条件下生成氨气和氧气，化学方程式为，故选项不符合题意。 D、理论上不需要不断补充金属Li，故选项不符合题意。故选：A。 16．（2025•天津·中考真题）我国科研人员研制出新型催化剂，在催化剂作用下，二氧化碳可以转化为汽油，主要转化过程如图所示。 （1）已知反应Ⅰ中生成物为一氧化碳和水，该反应的化学方程式为 　 　 。 （2）下列关于该转化过程的说法正确的是 　 　 （填序号）。 A.反应Ⅰ属于置换反应 B.反应Ⅱ产物（CH2）n中，C、H质量比为6：1 C.这个过程实现了从无机物到有机物的转化 D.催化剂在化工生产中具有重要作用 （3）按如图所示将176kgCO2转化为C8H10（汽油的成分之一），整个过程中若有70%的CO2转化为C8H10，理论上可生成C8H10的质量为 　 kg。 （4）结合上述转化过程，从反应物和生成物两个方面说明该研究成果的意义 　 。 【答案】（1）CO2+H2CO+H2O； （2）BCD； （3）37.1； （4）吸收和利用CO2生成汽油，减少使用化石燃料。 【解析】（1）反应Ⅰ是二氧化碳和单质X在催化剂的作用下生成一氧化碳和水，根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，则单质X是氢气，该反应的化学方程式为：CO2+H2CO+H2O。 （2）A、反应Ⅰ是二氧化碳和氢气在催化剂的作用下生成一氧化碳和水，该反应不属于置换反应，故选项说法不正确； B、反应Ⅱ产物（CH2）n中，C、H质量比为（12×n）：（1×2×n）＝6：1，故选项说法正确； C、这个过程实现了从无机物二氧化碳、氢气到有机物汽油的转化，故选项说法正确； D、大多数化工生产都有催化剂参与，催化剂在化工生产中具有重要作用，故选项说法正确； 故选：BCD。 （3）根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类和质量不变，按如图所示将176kgCO2转化为C8H10（汽油的成分之一），整个过程中若有70%的CO2转化为C8H10，参与转化的碳元素的质量为：176kg×70%100%＝33.6kg，则理论上可生成C8H10的质量为：33.6kg÷（100%）＝37.1kg。 （4）结合上述转化过程，从反应物和生成物两个方面说明该研究成果的意义是吸收和利用CO2生成汽油，减少使用化石燃料。 考向四 分离提纯流程 1．（2025•山西·中考真题）分析下列实验过程的相关信息，推理判断正确的一项是（　　） A．操作2是过滤 B．固体X是纯铜 C．反应中溶液颜色没有变化 D．铁的金属活动性比铜强 【答案】D 【解析】A、硫酸亚铁溶液经过操作2得到硫酸亚铁晶体，则操作2是蒸发结晶，故选项说法不正确。 B、由分析可知，固体X中含有置换出来的铜和过量的铁，故选项说法不正确。 C、硫酸铜溶液呈蓝色，硫酸亚铁溶液呈浅绿色，则反应中溶液颜色有变化，故选项说法不正确。 D、铁能置换出铜，说明铁的金属活动性比铜强，故选项说法正确。故选：D。 2．（2025•江苏南通·中考真题）实验室模拟“镁法工业烟气脱硫”制备MgSO4并测定其纯度，实验操作如下： 步骤1 在搅拌下向氧化镁浆料中匀速缓慢通入SO2，充分反应，得MgSO3。 步骤2 向所得MgSO3中加入适量水并通入一定量空气，充分反应，蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、在300～400℃条件下干燥，制得约6gMgSO4粗品。 步骤3 取3.00gMgSO4粗品，加盐酸至不再产生气体，再加BaCl2溶液至不再产生沉淀，过滤、洗涤、干燥，得到4.66g固体。 已知：①MgSO3+2HCl═MgCl2+SO2↑+H2O ②BaSO3和BaSO4都难溶于水，BaSO4难溶于盐酸 下列说法不正确的是（　　） A．步骤1匀速缓慢通入SO2是为了使SO2得以充分吸收 B．步骤2通入空气时发生的反应为2MgSO3+O2═2MgSO4 C．步骤3加足量盐酸是为了除去MgSO3，以免生成BaSO3 D．MgSO4粗品中MgSO4的质量分数为40% 【答案】D 【解析】A、步骤1匀速缓慢通入SO2是为了使SO2得以充分吸收，故选项正确。 B、步骤2通入空气时发生的反应为2MgSO3+O2═2MgSO4，故选项正确。 C、步骤3加足量盐酸是为了除去MgSO3，以免生成BaSO3，故选项正确。 D、设M硫酸镁质量是x。 MgSO4+BaCl2＝MgCl2+BaSO4↓ 120 233 x 4.66g x＝2.4g MgSO4粗品中MgSO4的质量分数为100%＝80%，故选项不正确。 故选：D。 3．（2025•江苏徐州·中考真题）纳米SnO2广泛应用于信息产业。某科研小组以四氯化锡固体（SnCl4•5H2O）为原料制备纳米SnO2，其主要流程如图： （1）“酸溶”过程，能加快酸溶速率的措施是　 。 （2）“调pH”过程，尿素溶液与盐酸反应生成NH4Cl和CO2，控制溶液pH在5.0左右得到Sn（OH）4沉淀。此时溶液中的阳离子有、　 （填离子符号）。 （3）“系列操作”中，从溶液分离出Sn（OH）4沉淀的操作是　 。 （4）Sn（OH）4在500℃条件下生成SnO2和H2O，反应的化学方程式为 。 （5）若制备30.2g的SnO2，理论上需要获得Sn（OH）4多少克？（写出计算过程） 【答案】（1）将原料粉碎（适当提高酸的浓度、适当升高温度等）。 （2）H+。 （3）过滤 （4）37.4g。 【解析】（1）将原料粉碎，增大反应物的接触面积，提高酸溶速率，也可以适当提高酸的浓度，适当升高温度等，提高酸溶速率。 （2）溶液的pH＝5，所以溶液中阳离子还有H+。 （3）Sn（OH）4是沉淀，把液体和不溶性固体分离的操作是过滤。 （4）Sn（OH）4在500℃条件下生成SnO2和H2O，反应的化学方程式为。 （5）设理论上需要获得的质量为x。 。 187 151 x 30.2g x＝37.4g 答：设理论上需要获得的质量为37.4g。 4．（2025•四川成都·中考真题）成都盛产蛇纹石，利用蛇纹石生产氢氧化镁的工艺如图。 【资料信息】 1.蛇纹石的主要成分为MgO和SiO2，含少量Fe2O3、Al2O3等。 2.SiO2难溶于水，不与稀硫酸反应。 3.部分金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如下表。 金属离子 Fe3+ Al3+ Mg2+ 开始沉淀的pH 2.3 3.5 9.4 沉淀完全的pH 3.2 4.6 12.4 （1）“粉碎”的目的是 　 　 。 （2）“酸浸”后，滤液中阳离子有Mg2+和 　 （填符号），滤渣1的主要成分是 　 。 （3）“碱洗”时，适宜的pH范围为 　 　 。 （4）“沉镁”的化学方程式为 　 。 （5）“洗涤”时，证明氢氧化镁已洗净的方法是 　 　 。 【答案】（1）增大反应物间的接触面积，使反应更充分； （2）H+、Fe3+、Al3+；SiO2； （3）4.6≤pH＜9.4； （4）MgSO4+2NaOH═Mg（OH）2↓+Na2SO4； （5）取少量最后一次洗涤液于试管中，滴入无色酚酞溶液和氯化钡溶液，无明显变化，说明已洗净。 【解析】（1）“粉碎”能增大反应物接触面积，加快反应速率，让反应更充分。 （2）蛇纹石含MgO和SiO2，含少量Fe2O3、Al2O3等，加过量稀硫酸，MgO反应生成MgSO4，Fe2O3反应生成Fe2（SO4）3，Al2O3反应生成Al2（SO4）3，硫酸过量，所以滤液阳离子有Mg2+、Fe3+、Al3+、H+；SiO2不与稀硫酸反应，滤渣1是SiO2。 （3）“碱洗”要除去Fe3+、Al3+，保留Mg2+，结合氢氧化物沉淀pH范围，pH要≥4.6（使Fe3+、Al3+ 沉淀完全）且＜9.4（不使Mg2+沉淀），即4.6≤pH＜9.4。 （4）“沉镁”是硫酸镁与过量氢氧化钠反应生成氢氧化镁沉淀和硫酸钠，化学方程式为MgSO4+2NaOH ＝ Mg（OH）2↓+Na2SO4。 （5）沉淀表面可能有硫酸钠和氢氧化钠杂质，检验硫酸根离子可证明是否洗净。取最后一次洗涤液，滴加氯化钡溶液，无白色沉淀（硫酸钡），滴入无色酚酞溶液，溶液不变色，则已洗净。 5．（2025•江苏南通·中考真题）以锌灰（主要成分为ZnO，含少量FeO、MnO、CuO）为原料制备ZnCl2的工艺流程如下（“…→”表示部分过程略去）： （1）“浸取”时，ZnO与盐酸反应的化学方程式为 　 　 。 （2）“氧化”反应之一为3MnCl2+2KMnO4+2H2O═2KCl+5MnO2↓+4HCl。 ①“氧化”时化合价升高的金属元素为 　 　 （用元素符号表示）。 ②若“氧化”时使用H2O2“滤渣1”仍为Fe（OH）3和MnO2，但工业生产时仍不选择H2O2，其原因是 　 　 。 （3）实验室进行“过滤”操作时，所需玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 　 　 。 （4）“置换”时，加入过量Zn粉的目的是 　 　 。 （5）工业生产中若锌灰质量一定，为提高ZnCl2的产量，可采取的措施为 　 　 。 【答案】（1）ZnO+2HCl＝ZnCl2+H2O； （2）①Mn、Fe； ②过氧化氢在二氧化锰催化作用下会分解，会增加生产成本； （3）漏斗； （4）将氯化铜中的铜全部置换出来； （5）加入过量的稀盐酸。 【解析】（1）氧化锌与盐酸反应生成氯化锌和水，反应的化学方程式为ZnO+2HCl＝ZnCl2+H2O； （2）①在“氧化”反3MnCl2+2KMnO4+2H2O═2KCl+5MnO2↓+4HCl中，MnCl2中锰元素显+2价，反应后生成MnO2，其中锰元素显+4价，氧化亚铁与盐酸反应生成氯化亚铁，氯化亚铁被氧化成氢氧化铁，氯化亚铁中，铁元素为+2价，氢氧化铁中，铁元素为+3价，所以化合价升高的金属元素为Mn、Fe； ②若“氧化”时使用H2O2，“滤渣1”为Fe（OH）3和MnO2，但工业生产时仍不选择H2O2，其原因是过氧化氢在二氧化锰催化作用下会分解，会增加生产成本； （3）实验室进行“过滤”操作时，所需玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗； （4）锌的金属活动性比铜强，能将铜从其盐溶液中置换出来，“置换”时加入过量Zn粉的目的是将氯化铜中的铜全部置换出来； （5）工业生产中若锌灰质量一定，为提高ZnCl2的产量，可采取的措施为加入过量的稀盐酸，使氧化锌完全反应。 6．（2025•江苏泰州·中考真题）MgO在医药、建筑等行业应用广泛。以菱镁矿（主要成分MgCO3，含少量FeCO3）为原料制备高纯MgO的实验流程如下： Ⅰ.制备MgSO4 （1）“浸取”时，加入过量稀硫酸的目的是 　 　 。 （2）“氧化”时发生的反应为2FeSO4+H2O2+H2SO4＝Fe2（SO4）3+2H2O。 ①反应前后化合价升高的元素是 　 　 。 ②为加快反应速率可适当升高温度，但温度不宜过高的原因是 　 　 。 （3）“调节pH”时，溶液中减少的阳离子有 　 。 （4）①传统工艺：在1200℃时MgSO4分解为MgO、SO2和O2，反应的化学方程式为 　 　 。现代工艺：CO+MgSO4 MgO+CO2+SO2。对比两种工艺，现代工艺的优点有 　 　 。 ②脱硫：用（NH4）2SO3溶液吸收产生的SO2。脱硫时，氨气逃逸量、脱硫效率随pH变化曲线如图所示，吸收过程中控制溶液pH不宜超过6.3的原因是 　 　 。 【答案】（1）使MgCO3、FeCO3充分反应； （2）①铁元素； ②H2O2受热易分解； （3）Fe3+、H+； （4）①2MgSO42MgO+2SO2↑+O2↑；反应温度较低，节约能源，没有氧气生成，相对更安全； ②溶液pH超过6.3后氨气逃逸量显著增大，导致脱硫成本增大，而脱硫效率没有显著提高。 【解析】（1）“浸取”时，硫酸和碳酸镁反应生成硫酸镁、水和二氧化碳，硫酸和碳酸亚铁反应生成硫酸亚铁、水和二氧化碳，则加入过量稀硫酸的目的是使MgCO3、FeCO3充分反应。 （2）①“氧化”时发生的反应为2FeSO4+H2O2+H2SO4＝Fe2（SO4）3+2H2O，反应前硫酸铁中铁元素显+2价，反应后硫酸铁中铁元素显+3价，则反应前后化合价升高的元素是铁元素。 ②为加快反应速率可适当升高温度，但温度不宜过高的原因是H2O2受热易分解，温度过高会导致过氧化氢分解，降低其氧化效果。 （3）“调节pH”时，溶液中的氢离子和氨水反应生成水和铵根离子，铁离子和氨水反应生成氢氧化铁沉淀和铵根离子，则溶液中减少的阳离子有：Fe3+、H+。 （4）①传统工艺：在1200℃时MgSO4分解为MgO、SO2和O2，反应的化学方程式为：2MgSO42MgO+2SO2↑+O2↑；现代工艺：CO+MgSO4 MgO+CO2+SO2，对比两种工艺，现代工艺的优点有反应温度较低，节约能源，没有氧气生成，相对更安全。 ②脱硫：用（NH4）2SO3溶液吸收产生的SO2。脱硫时，氨气逃逸量、脱硫效率随pH变化曲线如图所示，由图可知，吸收过程中控制溶液pH不宜超过6.3的原因是溶液pH超过6.3后氨气逃逸量显著增大，导致脱硫成本增大，而脱硫效率没有显著提高。 7．（2025•山东潍坊·中考真题）硫酸锌在防腐、医疗等方面用途广泛。一种由菱锌矿（主要成分是ZnCO3，含有少量的Fe2O3和SiO2等）制备硫酸锌的工艺流程如图所示。 已知：SiO2不溶于水，与硫酸、盐酸等酸均不反应。 回答下列问题： （1）菱锌矿预先粉碎处理，主要目的是　 　 。 （2）实验室中进行“操作Ⅰ”用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗和　 　 。 （3）溶液A中含有的金属阳离子是　 （用化学符号表示）。 （4）“转化”过程发生的主要反应如下，请将化学方程式补充完整。 Zn+　 ＝ZnSO4+　 ；Zn+FeSO4＝ZnSO4+Fe。 （5）其他条件相同时，不同温度下硫酸锌溶液结晶析出产物如图所示。溶液B经过蒸发浓缩、　 　 、过滤、洗涤得到ZnSO4•7H2O。 （6）查阅资料知，ZnSO4•7H2O在加热条件下发生反应ZnSO4•7H2OZnSO4•nH2O+（7﹣n）H2O，温度不同，产物不同。取57.4gZnSO4•7H2O，加热至一定温度，充分反应后固体质量为35.8g，则最终所得含锌产物的化学式是　 　 。（已知ZnSO4•7H2O的相对分子质量为287） 【答案】（1）增大反应物的接触面积，加快反应速率。 （2）玻璃棒。 （3）Zn2+、Fe3+。 （4）Fe 2（SO4）3；2FeSO4。 （5）冷却结晶。 （6）ZnSO4•H2O。 【解析】（1）将菱锌矿预先粉碎可以增大固体与酸的接触面积，加快反应速率，使酸浸更充分； （2）操作Ⅰ的名称是过滤，过滤操作中需要用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒； （3）溶液A是菱锌矿酸浸后过滤出的滤液，菱锌矿的主要成分是ZnCO3，其中含有少量的Fe2O3和SiO2，碳酸锌和硫酸反应生成硫酸锌、二氧化碳和水，氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水，二氧化硅不与硫酸反应，则溶液A中的金属阳离子有Zn2+、Fe3+； （4）向溶液A中加入足量锌粉，在“转化”过程中发生的主要反应如下，锌与硫酸铁反应生成硫酸锌和硫酸亚铁，锌与硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁，反应方程式为Zn+Fe2（SO4）3＝ZnSO4+2FeSO4；Zn+FeSO4＝ZnSO4+Fe，故答案为Fe 2（SO4）3；2FeSO4； （5）溶液B中的溶质为硫酸锌，可通过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤得到ZnSO4•7H2O； （6）已知ZnSO4•7H2O的相对分子质量为287，取57.4gZnSO4•7H2O，充分反应后固体质量为35.8g，则失去水的质量为57.4g﹣35.8g＝21.6g，可知（7﹣n）H2O的相对分子质量为18×（7﹣n），则： ZnSO4•7H2OZnSO4•nH2O+（7﹣n）H2O 287 18×（7﹣n） 57.4g 21.6g ， n＝1，即所得含锌产物的化学式为ZnSO4•H2O。 8．（2025•广东广州·中考真题）碳酸钡（BaCO3）广泛用于制造光学玻璃、陶瓷、塘瓷、颜料等，工业上用重晶石（BaSO4）碳化法生产碳酸钡的流程如图： （1）烧炉得到的副产品是 　 　 （写化学式）。 （2）粗BaS中的杂质不参与反应，反应器中生成的Ba（OH）2和Ba（HS）2均进入溶液A在碳化塔中与CO2反应完全转化为BaCO3沉淀。 ①BaS与H2O反应的化学方程式是 　 。 ②如果参加反应的BaS质量是338kg，理论上碳化塔中参加反应的CO2质量是 　 　 kg。 （3）结合上述工艺，设计吸收碳化塔产生的酸性气体H2S的合理方案：　 　 。 （4）BaCO3可用于制备其他钡的化合物。已知BaCl2，Ba（OH）2的溶解度如表： 温度℃ 0 20 40 60 80 溶解度/g BaCl2 31.6 35.7 40.7 46.4 52.4 Ba（OH）2 1.7 3.9 8.2 20.9 101.4 ①描述两种物质的溶解度特点： BaCl2：0～80℃范围内溶解度均较大，随温度升高而增大。 Ba（OH）2：　 　 。 ②以BaCO3为原料制备Ba（OH）2固体，简述操作过程：在加热条件下，将BaCO3固体溶于浓盐酸，　 　 。 【答案】（1）CaO； （2）①2BaS+2H2O＝Ba（OH）2+Ba（HS）2；②88； （3）用副产品CaO制成石灰乳吸收； （4）①0～40℃范围内溶解度较小，且随温度升高溶解度增大，在40℃以后溶解度迅速增大； ②向所得的BaCl2溶液中加入过量NaOH溶液，蒸发浓缩，降温结晶，过滤、洗涤、干燥。 【解析】（1）石灰石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙高温煅烧生成氧化钙和二氧化碳，所以煅烧炉得到的副产品是CaO； （2）①BaS与H2O反应生成Ba（OH）2和Ba（HS）2，反应的化学方程式为2BaS+2H2O＝Ba（OH）2+Ba（HS）2； ②设理论上碳化塔中参加反应的CO2质量是x， BaS～CO2～BaCO3 169 44 338kg x x＝88kg 即理论上碳化塔中参加反应的CO2质量是88kg； （3）煅烧石灰石会生成氧化钙，氧化钙和水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙能与H2S反应生成硫化钙和水，则吸收碳化塔产生的酸性气体H2S的合理方案是用副产品CaO制成石灰乳吸收； （4）①观察所给的溶解度数据可知，Ba（OH）2在0～40℃范围内溶解度较小，且随温度升高溶解度增大，在40℃以后溶解度迅速增大； ②以BaCO3为原料制备Ba（OH）2固体，在加热条件下，将BaCO3固体溶于浓盐酸，发生反应BaCO3+2HCl＝BaCl2+CO2↑+H2O，得到BaCl2溶液，然后向BaCl2溶液中加入过量的NaOH溶液，由于Ba（OH）2的溶解度在较高温度下较大，所以加热混合溶液，使Ba（OH）2溶解在溶液中，而生成的NaCl溶解度相对较稳定且在较高温度下溶解度小于Ba（OH）2，在该温度下的溶解度，然后降温结晶，Ba（OH）2会析出，最后过滤、洗涤、干燥得到Ba（OH）2固体。 9．（2025•江苏盐城·中考真题）草木染是我国的一种传统非遗染色技艺，基本工艺流程有碱煮、酸洗、漂白、染色、质检等环节。某校“化学奇苑”学生社团就此开展研学活动。 【查阅资料】古代在没有烧碱的情况下，采用如图1所示的工艺制取“碱煮”所需的碱。 （1）K2CO3属于　 　 （填物质类别），是草木灰的主要成分，可用作　 　 肥。 （2）取少量生石灰加入水中，插入温度计，观察到温度计的示数　 　 。 （3）“加水搅拌”过程中发生化学反应，写出其中属于复分解反应的化学方程式：　 　 。 【实地走访】同学们在研学工作坊了解到，“碱煮”之后进行“酸洗”，是为了除去布料上残留的碱液。 （4）用稀硫酸“酸洗”时需要控制反应温度在45℃左右，可能的原因有　 　 （填序号）。 A.温度过高，硫酸易挥发 B.温度过高，布料的强度和韧性会受损 C.温度过低，硫酸不与残留的碱反应 D.温度过低，酸洗速率慢，酸洗不充分 【动手实践】同学们亲身体验“取桑葚汁→加碱调色→扎花染色→晾晒固色→水洗质检”等染色过程。 （5）“加碱调色”时观察到紫红色的桑葚汁遇碱变蓝色，他们一致认为桑葚汁与常见酸碱指示剂中的 　 　 溶液类似。 （6）“水洗质检”中需要用稀醋酸调节水洗液的pH至4.0～7.5的合格标准。同学们取样、用　 　 测定了水洗液的pH。 【交流反思】有同学提出疑问：为什么不用稀盐酸调节水洗液的pH？ （7）向两份等体积、等浓度的NaOH溶液中分别滴入一定量的稀盐酸和稀醋酸，其pH变化如图2所示，表明稀盐酸不宜用来调节水洗液的pH。你对该疑问的解答是　 　 。 【答案】（1）盐（或纯净物）；钾； （2）升高； （3）Ca（OH）2+K2CO3＝CaCO3↓+2KOH； （4）BD； （5）石蕊； （6）pH计（或酸度计）； （7）调节pH分别为4.0、7.5时所加稀盐酸的体积相差过小，不容易控制稀盐酸的用量。 【解析】（1）K2CO3由一种物质组成，属于纯净物，K2CO3由金属离子和酸根离子构成，属于盐；K2CO3含有钾元素，可用作钾肥。 （2）生石灰的主要成分为CaO，CaO与水反应放出热量，使溶液温度升高。 （3）“加水搅拌”过程中CaO与H2O反应生成Ca（OH）2，Ca（OH）2和草木灰的主要成分K2CO3反应生成CaCO3沉淀和KOH。 （4）A、硫酸不具有挥发性，故A不符合题意； B、温度过高，布料的强度和韧性会受损，故B符合题意； C、硫酸和碱在低温下仍会发生反应，故C不符合题意； D、温度过低，反应速率较慢，故D符合题意。 （5）石蕊溶液遇碱变蓝色。“加碱调色”时观察到紫红色的桑葚汁遇碱变蓝色，他们一致认为桑葚汁与常见酸碱指示剂中的石蕊溶液类似。 （6）水洗液的pH为4.0～7.5，使用pH试纸无法测定出该精确数值，可以使用高精度的仪器酸度计（pH计）。 （7）用稀盐酸调节水洗液的pH，当pH＝7.5时，加入稀盐酸的体积为6.1mL，当pH＝4.0时，加入稀盐酸的体积为6.4mL，所用稀盐酸的体积太接近，难以精准控制，增大了操作难度。 10．（2025•江苏镇江·中考真题）利用镍铜矿烧渣（含NiO和少量CuO）制备磁性材料Ni2O3的流程如下。 （1）溶液X应选用　 　 填字母）。 a．稀H2SO4 b．稀HCl c．稀HNO3 （2）“除铜”中分离操作用到的玻璃仪器有烧杯、　 　 、玻璃棒等。 （3）“除铜”中实际消耗Ni粉的质量大于除铜理论用量的原因是　 。 （4）“沉镍”时将NaHCO3溶液换为Na2CO3溶液也可获得NiCO3，但副产物Ni（OH）2会增多，原因是　 　 。 （5）已知：NiCO3焙烧生成镍的氧化物和气体。 取23.8gNiCO3控制不同温度焙烧，测得固体质量随温度变化如图所示。制备Ni2O3应控制适宜的温度为 　 　 （填“360”或“620”）℃左右，生成Ni2O3发生反应的化学方程式为　 。 【答案】（1）a； （2）漏斗； （3）部分Ni粉与H2SO4发生反应； （4）Na2CO3溶液的碱性更强，溶液中OH﹣的浓度更大； （5）360；。 【解析】（1）由流程图可知，烧渣经过量的X溶液“酸浸”后，用Ni粉除铜所得溶液为NiSO4溶液，可知“酸浸”时加入的溶液X含，即溶液X是稀硫酸；故选：a； （2）“除铜”操作是将固体铜与NiSO4溶液进行分离的过程，因此该操作名称是过滤，需要用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒等，故答案为：漏斗； （3）由于“酸浸”时加入的稀硫酸过量，因此“除铜”时加入的部分Ni粉与H2SO4发生反应，即实际消耗Ni粉的质量大于除铜理论用量，故答案为：部分Ni粉与H2SO4发生反应； （4）由于Na2CO3溶液的碱性比NaHCO3溶液更强，溶液中OH﹣的浓度更大，因此将NaHCO3溶液换为Na2CO3溶液时副产物Ni（OH）2会增多，故答案为：Na2CO3溶液的碱性更强，溶液中OH﹣的浓度更大； （5）在焙烧NiCO3的过程中Ni元素质量不发生变化，则设23.8gNiCO3完全转化为Ni2O3的质量为x。 x＝16.6g 对照图示曲线可知，制备Ni2O3应控制适宜的温度为360℃； 根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，由流程可知，焙烧NiCO3生成Ni2O3过程中，反应物还有O2参与，反应物中含碳元素，生成物还应有CO2生成，反应的化学方程式为；故答案为：360；。 考向五 工业三废的处理 1．（2025•山东济宁·中考真题）碳酸镁广泛应用于医药、食品等领域。某小组利用废渣（含MgCO3、MgO和SiO2）制备碳酸镁固体的流程如图。请据图回答： （1）“酸溶”过程中稀H2SO4应过量的目的是　 　 ； （2）滤渣的成分为SiO2，由此推测该物质具有的一条性质　 　 ； （3）写出“转化”过程中生成碳酸镁的化学方程式　 　 ； （4）“洗涤”时检验碳酸镁固体已洗净的方法：取少许最后一次洗涤液，向其中滴加　 （填化学式）溶液，无现象。 【答案】（1）使碳酸镁和氧化镁完全反应。 （2）难溶于水或不能和稀硫酸反应。 （3）Na2CO3+MgSO4＝Na2SO4+MgCO3↓。 （4）BaCl2。 【解析】（1）“酸溶”过程中稀H2SO4应过量的目的是使碳酸镁和氧化镁完全反应； （2）滤渣的成分为SiO2，由此推测该物质具有的一条性质是难溶于水或不能和稀硫酸反应； （3）“转化”过程中，碳酸钠和硫酸镁反应生成碳酸镁沉淀和硫酸钠，反应的化学方程式是Na2CO3+MgSO4＝Na2SO4+MgCO3↓； （4）“洗涤”时检验碳酸镁固体已洗净的方法：取少许最后一次洗涤液，向其中滴加BaCl2溶液，无现象，说明溶液中不含有硫酸钠。 2．（2025•黑龙江大庆·中考真题）“波尔多液”具有杀菌作用，常作为农药使用。某化工厂利用废弃铜料（只含铜和铁）和石灰石制备“波尔多液”，同时得到副产品绿矾（FeSO4•7H2O），工艺流程如图所示（部分反应条件和产物已略去）。 请回答下列问题： （1）固体A生成固体B的化学方程式为 　 　 。 （2）溶液A的溶质是 　 （填化学式）。 （3）物质X的化学式为 　 。 （4）溶液B通过蒸发浓缩、　 　 、过滤得到绿矾，整个过程需控制温度不宜过高、隔绝空气，目的是 　 　 、　 　 。 （5）反应①的化学方程式为 　 。 【答案】（1）2Cu+O22CuO。 （2）H2SO4、FeSO4。 （3）Fe。 （4）降温结晶；防止绿矾受热分解；防止硫酸亚铁被氧化成硫酸铁。 （5）Ca（OH）2+CuSO4═CaSO4+Cu（OH）2↓。 【解析】（1）固体A生成固体B过程中，铜和氧气在加热时反应生成氧化铜，反应的化学方程式为2Cu+O22CuO。 （2）溶液A的溶质是过量的硫酸和反应生成的硫酸亚铁。 （3）物质X是铁，用来与过量的硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，铁的化学式是Fe。 （4）溶液B通过蒸发浓缩、降温结晶、过滤得到绿矾，整个过程需控制温度不宜过高、隔绝空气，目的是防止绿矾受热分解、防止硫酸亚铁被氧化成硫酸铁。 （5）反应①中，氢氧化钙和硫酸铜反应生成硫酸钙和氢氧化铜沉淀，反应的化学方程式为Ca（OH）2+CuSO4═CaSO4+Cu（OH）2↓。 3．（2025•广西·中考真题）废旧电池的回收利用可有效避免环境污染和资源浪费。从废锌镍电池负极片（主要成分为ZnO、Zn、铜网等）中回收ZnO的一种流程如图所示。 回答下列问题： （1）“酸溶”前，将负极片变成固体粉末的目的是 　 　 。 （2）铜块能制成铜网是利用了铜的 　 　 （填“延展性”或“导热性”）。 （3）将“酸洗”和“酸溶”后的溶液混合的目的是 　 　 。 （4）“沉锌”时主要发生反应的化学方程式是Na2CO3+ZnCl2═ZnCO3↓+2NaCl，该反应属于 　 　 （填字母序号）。 A.化合反应 B.分解反应 C.置换反应 D.复分解反应 （5）若过滤后未洗涤沉淀，沉淀表面会附着杂质，杂质的主要成分是 　 　 。 （6）铜的金属活动性比锌的 　 　 （填“强”或“弱”），结合流程说明依据：　 　 。 【答案】（1）增大反应物的接触面积，使反应更快更充分； （2）延展性； （3）将溶液中的氯化锌集中到一起，便于后续统一处理； （4）D； （5）NaCl； （6）弱；锌能和酸反应而铜不能和酸反应，说明在金属活动性顺序中，锌排在氢前，铜排在氢后。 【解析】（1）“酸溶”前，将负极片变成固体粉末的目的是增大反应物的接触面积，使反应更快更充分。 （2）铜块能制成铜网是利用了铜的延展性。 （3）“酸洗”时铜网上附着的ZnO、Zn和盐酸反应生成氯化锌，“酸溶”时ZnO、Zn和盐酸反应生成氯化锌，将“酸洗”和“酸溶”后的溶液混合的目的是将溶液中的氯化锌集中到一起，便于后续统一处理。 （4）“沉锌”时主要发生反应的化学方程式是Na2CO3+ZnCl2═ZnCO3↓+2NaCl，该反应符合双交换、价不变的特点，基本反应类型属于复分解反应，故选：D。 （5）“沉锌”时碳酸钠和氯化锌反应生成碳酸锌沉淀和氯化钠，若过滤后未洗涤沉淀，沉淀表面会附着杂质，杂质的主要成分是NaCl。 （6）铜的金属活动性比锌的弱，结合流程可知，“酸洗”时锌能和酸反应而铜不能和酸反应，说明在金属活动性顺序中，锌排在氢前，铜排在氢后，即铜的金属活动性比锌的弱。 4．（2025•河北·中考真题）高纯氧化钙是一种重要的化工原料。如图所示为小组同学以某工厂废渣（主要成分为CaCO3，含少量Fe2O3和MgCO3）为原料，在实验室制备高纯氧化钙的实验方案。 请回答下列问题： （1）氧化钙的化学式为 　 　 。 （2）将废渣粉碎为细小颗粒的目的是 　 　 。 （3）步骤②中过滤时玻璃棒的作用是 　 　 。 （4）步骤③中反应的化学方程式为 　 　 （写一个即可）。 （5）以相同质量的废渣为原料，仅将步骤②中的石灰水换为氢氧化钠溶液，会使产品的产量 　 　 （填“提高”“不变”或“降低”）。 【答案】（1）CaO； （2）增大反应物之间的接触面积，使反应更充分； （3）引流； （4）Ca（OH）2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaOH或CaCl2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaCl； （5）降低。 【解析】（1）氧化钙中钙元素显+2价，氧元素显﹣2价，根据化合物中正负化合价代数和为零，其化学式为CaO； （2）将废渣粉碎为细小颗粒的目的是增大反应物之间的接触面积，能使反应更充分； （3）过滤时玻璃棒的作用是引流，防止液体洒出； （4）步骤③中可能发生的反应有碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，反应的化学方程式为Ca（OH）2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaOH，也可能是氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，反应的化学方程式为CaCl2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaCl； （5）石灰水与氯化铁反应生成氢氧化铁和氯化钙，石灰水与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙，氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀，而氢氧化钠溶液与氯化铁反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠，与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，加入的石灰水中的氢氧化钙转化为碳酸钙沉淀，所以以相同质量的废渣为原料，仅将步骤②中的石灰水换为氢氧化钠溶液，会使产品的产量降低。 5．（2025•江西·中考真题）碳酸镁是重要的化工原料。实验室以工业废渣（含MgCO3、MgO、SiO2）为原料制备MgCO3的主要实验过程如下： 已知：MgCO3能与酸反应；SiO2不溶于水且流程中不参与反应。 （1）滤渣的成分是 。 （2）工业废渣中的氧化镁与稀硫酸反应生成硫酸镁和水，该反应的化学方程式为 　 　 。 （3）操作1和操作2的名称都是 　 　 ，不能省去操作1的理由是 　 　 。 【答案】（1）SiO2； （2）MgO+H2SO4＝MgSO4+H2O； （3）过滤；防止生成的MgCO3固体中混有SiO2杂质。 【解析】（1）SiO2不溶于水且流程中不参与反应，则滤渣的成分是：SiO2。 （2）工业废渣中的氧化镁与稀硫酸反应生成硫酸镁和水，该反应的化学方程式为：MgO+H2SO4＝MgSO4+H2O。 （3）操作1和操作2都能将固体和液体分离，操作名称都是过滤，不能省去操作1的理由是防止生成的MgCO3固体中混有SiO2杂质。 6．（2025•山东泰安·中考真题）某工厂回收了一批废旧机械零件，主要成分为Zn、Fe、Cu（表面含有少量这三种金属的氧化物）。为制取高纯度ZnO，工程师设计了如下工艺流程。 已知：Zn（OH）2难溶于水。 回答下列问题： （1）滤渣1的成分是　 　 （填化学式，下同），滤液3中的溶质为　 。 （2）加稀硫酸溶解废旧机械零件时，需要通风并远离火源，原因是　 　 。 （3）滤液1中加入过量锌粉充分反应，写出其中任意一个反应的化学方程式　 　 。 （4）工程师认为该工艺流程产生的滤渣还有利用价值。写出其中一项用途　 　 。 【答案】（1）Cu；Na2SO4； （2）反应过程中产生氢气，远离火源防止氢气发生爆炸； （3）Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑或Zn+FeSO4＝Fe+ZnSO4或Zn+CuSO4＝ZnSO4+Cu； （4）铜回收后可以作导线。 【解析】（1）某合金主要成分为Fe、Zn、Cu及这三种金属的少量氧化物，锌、铁以及锌、铁、铜的氧化物都和稀硫酸反应，只有铜不能和稀硫酸反应，所以滤渣1中一定有Cu。由分析可知，滤液2的主要成分是硫酸锌，氢氧化钠会与硫酸锌反应生成硫酸钠和氢氧化锌固体，故滤液3中溶质是Na2SO4； （2）加入稀硫酸时，锌和铁都会与稀硫酸反应生成氢气，氢气具有可燃性，与空气混合点燃易发生爆炸，故该过程需要通风并远离火源； （3）由分析可知滤液1的主要成分是稀硫酸、硫酸亚铁和硫酸铜，加入过量锌粉后，锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，反应的化学反应方程式为Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑，锌和硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁，反应的化学方程式为Zn+FeSO4＝Fe+ZnSO4，锌和硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，反应的化学方程式为Zn+CuSO4＝ZnSO4+Cu； （4）由分析可知，滤渣1中有铜，滤渣2中有铁和铜，铜具有导电性，故收集的铜渣可以用于制作导线。 7．（2025•四川自贡·中考真题）某化学兴趣小组开展了从食品脱氧剂废渣（主要含Fe、Fe2O3、NaCl和炭粉）中提取铁和氧化铁的实践活动，流程如下。 回答下列问题。 （1）加入稀H2SO4发生反应的化学方程式为　 　 。 （2）滤渣A的成分为　 　 。 （3）滤液②所含的阴离子主要有　 （填离子符号）。 （4）若过滤操作无误，过滤结束后展开滤纸，请用阴影在图中描出难溶性杂质的分布情况。 【答案】（1）Fe2O3+3H2SO4═Fe2（SO4）3+3H2O；（2）炭粉； （3）Cl﹣、； （4）。 【解析】（1）脱氧剂废渣经磁选分离出Fe后，剩余的固体混合物含Fe2O3、NaCl和炭粉，加入稀H2SO4时，Fe2O3与稀硫酸反应生成硫酸铁和水，化学方程式为Fe2O3+3H2SO4═Fe2（SO4）3+3H2O； （2）NaCl溶于水，炭粉不反应也不溶水，过滤后，滤渣A为不与稀硫酸反应且不溶于水的炭粉； （3）滤液①中含生成的Fe2（SO4）3，过量的H2SO4以及原有的NaCl，加入NaOH溶液后，Fe2（SO4）3与NaOH反应生成Fe（OH）3沉淀和硫酸钠，硫酸和NaOH反应生成硫酸钠和水，则滤液②中的溶质是硫酸钠和氯化钠，则滤液②中的阴离子主要有Cl﹣、； （4）过滤时，液面低于滤纸边缘，且玻璃棒靠在三层滤纸一边，则滤渣一部分处于一层滤纸一侧，另一部分处于三层滤纸一侧。 8．（2025•山东日照·中考真题）为回收废旧手机主板中的贵金属Ag、Au，根据下面工艺流程图，回答下列问题。 已知：所含某种（或某些）元素化合价降低的反应物称为氧化剂；所含某种（或某些）元素化合价升高的反应物称为还原剂。 （1）金属活动性顺序：Ag　 　 Au（选填“＞”或“＜”）。 （2）预处理时将手机主板进行粉碎，目的是　 　 。 （3）[Ag（NH3）2]Cl中氮元素的化合价是﹣3，银元素的化合价是　 　 。 （4）HAuCl4生成Au的反应：2HAuCl4+3Zn＝2Au+3ZnCl2+2　 　 ，反应中　 　 作还原剂。（均填化学式） （5）欲回收AgCl中的Ag，可选择下列试剂中　 　 （填字母）。 A．硝酸和盐酸 B．氨水 C．N2H4•H2O 【答案】（1）＞；（2）增大反应物间的接触面积，从而使反应更快、更充分； （3）+1；（4）HCl；Zn；（5）BC。 【解析】（1）在金属活动性顺序中，银的活动性比金强，所以Ag＞Au； （2）预处理时将手机主板进行粉碎，目的是增大反应物间的接触面积，从而使反应更快、更充分； （3）在[Ag（NH3）2]Cl中，氮元素的化合价是﹣3，氢元素的化合价是+1，氯元素的化合价是﹣1。根据化合物中各元素正负化合价代数和为零的原则，设银元素的化合价为x，则x+（﹣3）×2+（+1）×2+（﹣1）＝0，x＝+1，即银元素的化合价是+1； （4）反应前有2个H、2个Au、4个Cl、3个Zn，反应后有2个Au、6个Cl、3个Zn，所以题框内应补充2个H和2个Cl，即HCl。在该反应 中，锌元素的化合价由0价升高到+2价，所含元素化合价升高的反应物为还原剂，所以Zn作还原 剂； （5）A、硝酸和盐酸不能与AgCl反应，不能回收Ag，故A不符合题意； B、氨水能与AgCl反应生成[Ag（NH3）2]Cl，可回收Ag，故B符合题意； C、N2H4•H2O能与AgCl反应生成Ag，可回收Ag，故C符合题意。 9．（2024•甘肃白银·中考真题）废旧金属的回收利用是节约资源的有效途径之一。某金属废料中含有铜、铁、金等金属单质，为回收铜和金并得到氧化铁，专业人员设计了如图所示的工艺流程。 请回答： （1）气体A是 　 ，滤液A的溶质为 （写化学式）。 （2）固体A与空气加热发生化学反应，写出反应后的生成物与适量稀硫酸反应的化学方程式 　 　 。 （3）操作1、操作2和操作3为同一操作，其名称是 　 　 ，此操作中用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和 　 　 。 （4）写出滤液B与加入的物质X反应的化学方程式：　 。 【答案】（1）H2；FeSO4；（2）CuO+H2SO4＝CuSO4+H2O；（3）过滤；漏斗； （4）Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu。 【解析】（1）综上分析，气体A是氢气，化学式为H2，滤液A的溶质是硫酸亚铁，化学式为FeSO4； （2）固体A是铜和铁，氧气与铜在加热条件下反应生成氧化铜，氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，该反应化学方程式：CuO+H2SO4＝CuSO4+H2O； （3）操作1、操作2和操作3都是将固体和液体分离，为过滤，该操作中用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和漏斗； （4）滤液B是硫酸铜溶液，往滤液B中加入的物质X是铁，铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，化学方程式为Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu。 知识点一 生产工艺制备流程 1. ‌粉碎/研磨：增大接触面积，加快反应速率或使反应更充分。 2. ‌酸浸/碱浸‌ （1）‌酸浸‌：溶解金属氧化物（如去除氧化膜），使可溶性离子进入溶液。 （2）‌碱浸‌：溶解油污、铝及其氧化物（如SiO₂、Al₂O₃）。 3. ‌水浸：与水反应或溶解，使原料转化为可溶性离子。 4. ‌灼烧/煅烧：高温分解或氧化杂质（如海带提碘时去除可燃物）。 知识点二 反应条件的控制方法 1. 调节pH：使反应发生或者避免某反应的发生。 2. 控制温度：①水浴加热——受热均匀，便于控制温度。②温度太高：反应速率太快；物质可能分解、挥发等。③温度太低：反应速率可能太慢；物质转化率、产率不高等。 3. 加入过量试剂：①完全除去某物质（非目标产物）；②使某物质完全转化为目标产物。 4. 通入保护气（如氩气）：防止主物质与氧气等发生反应。 知识点三 产品的分离提纯 1. 过滤：不溶性固体和液体的分离。所需仪器有铁架台（带铁圈）、滤纸、漏斗、烧杯、玻璃棒。趁热过滤的目的：减少结晶损失、提高晶体纯度。 2. 蒸发结晶：提纯溶解度受温度影响不大的物质，如NaCl。 3. 降温结晶：提纯溶解度受温度影响较大的物质。操作过程为：蒸发浓缩→冷却结晶→过滤→洗涤→干燥。 4. 沉淀洗涤 （1）洗涤目的：除去沉淀表面附着的可溶性杂质。如用酒精洗涤晶体可降低晶体因溶解造成的损失；酒精易挥发，便于快速干燥。 （2）洗涤方法：向漏斗内加蒸馏水至浸没沉淀，待水自然流出后，重复操作2～3次。 （3）误差分析：若沉淀不洗涤或洗涤不干净，则使沉淀的质量偏高。若沉淀洗涤次数过多，则会使部分沉淀溶解而使其质量偏低。 （4）沉淀是否洗涤干净的判断方法答题模板：取最后一次洗涤液，滴加……（试剂），若没有……现象，证明沉淀已洗净。 1．（2025•湖南长沙模拟）我国生产食盐的主要方法包括海盐生产、井矿盐生产和湖盐生产。山东是我国海盐产量最大的省份。用海水晒盐的大致过程如图。 （1）在蒸发池中利用风吹日晒进行自然蒸发，这一过程中NaCl的溶质质量分数逐渐 　 　 （选填“变大”或“变小”）。析出晶体后的母液一定是NaCl的 　 　 （选填“饱和溶液”或“不饱和溶液”）。 （2）我国青海有大大小小的盐湖100多个，在这里有“夏天晒盐，冬天捞碱”的说法，这里的“盐”是指NaCl，“碱”是指Na2CO3，请根据NaCl、Na2CO3的溶解度曲线回答下列问题。 若所得Na2CO3中含有少量NaCl，提纯Na2CO3的方法是 　 　 （选填“降温”或“蒸发”）结晶。 【答案】（1）变大；饱和溶液； （2）降温。 【解析】（1）在蒸发池中利用风吹日晒进行自然蒸发，溶剂水的质量不断减少，而NaCl的质量不变。根据溶质质量分数计算公式可知，这一过程中NaCl的溶质质量分数逐渐变大。有晶体析出，说明在该温度下，溶液不能再继续溶解该溶质，所以析出晶体后的母液一定是NaCl的饱和溶液。 （2）由溶解度曲线可知，Na2CO3的溶解度受温度影响较大，NaCl的溶解度受温度影响较小。要提纯含有少量NaCl的Na2CO3，可利用溶解度受温度影响不同的特点，采用降温结晶的方法，因为降温时Na2CO3的溶解度减小很多，会大量结晶析出，而NaCl的溶解度受温度影响小，且含量少，不会析出，从而达到提纯Na2CO3的目的。 2．（2025•陕西西安一模）某兴趣小组在实验室模拟水厂将渭河水净化成自来水，并最终制成蒸馏水，其实验流程如图所示，回答下列问题。 （1）如图净化水的流程中加入明矾的作用是 　 　 。 （2）操作2常用活性炭进行吸附，该过程主要是 　 （选填“物理”或“化学”）变化。 （3）通过操作3可以得到净化程度较高的蒸馏水，操作3的名称是 　 　 。 （4）操作3过程中，可能发生的化学反应之一是Ca（HCO3）2CaCO3↓+CO2↑+X。X的化学式为 　 　 。 【答案】（1）吸附水中的悬浮杂质，加速沉降。（2）物理变化。（3）蒸馏。（4）H2O。 【解析】（1）明矾溶于水形成的胶体具有吸附性，能加速除去水中的不溶性固体杂质，故加入明矾的作用是加速沉降； （2）利用如图所示的装置进行操作2，可以利用活性炭的吸附性，除去除去色素和异味，属于物理变化； （3）通过操作3可以得到净化程度较高的蒸馏水，操作3是蒸馏； （4）由Ca（HCO3）2═CaCO3↓+CO2↑+X可知，反应前后钙原子都是1个，碳原子都是2个，反应前氢原子是2个，反应后应该是2个，包含在X中，反应前氧原子是6个，反应后应该是6个，其中1个包含在X中，因此X的化学式为H2O。 3．（2025•安徽模拟）金属的回收与利用是保护金属资源的重要途径。废旧手机的电路板中主要含有铜，还含有少量铝、铁、金。为回收其中的铜、金，设计了如下流程。 已知：①金在该流程中均不发生反应。 ②Cu可以与过氧化氢和稀硫酸的混合溶液发生反应，反应的化学方程式为Cu+H2O2+H2SO4═CuSO4+2H2O （1）滤液1中的溶质有 　 （填化学式）。 （2）滤渣2是 　 　 （填化学式）。 （3）过程Ⅱ中的主要实验现象是 　 　 。 （4）过程Ⅲ中发生反应的化学方程式是 　 　 。 （5）过程Ⅲ中加入过量铁粉的目的是 　 　 。 【答案】（1）FeSO4、Al2（SO4）3、H2SO4； （2）Au； （3）固体逐渐溶解，溶液由无色变为蓝色； （4）Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu； （5）将滤液2中的硫酸铜完全反应，把铜全部置换出来。 【解析】（1）废旧手机电路板中含铜、铝、铁、金，加入过量稀硫酸，铝与稀硫酸反应生成硫酸铝和氢气，铁会与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，稀硫酸过量，所以滤液1中的溶质有反应生成的硫酸亚铁、硫酸铝和过量的稀硫酸。故答案为：FeSO4、Al2（SO4）3、H2SO4。 （2）向滤渣1（含铜、金）中加入过氧化氢和稀硫酸的混合溶液，铜发生反应，金不反应，所以滤渣是金。 （3）过程Ⅱ是铜与过氧化氢和稀硫酸的混合溶液发生反应，化学方程式为Cu+H2O2+H2SO4═CuSO4+2H2O，实验现象为固体逐渐溶解，溶液由无色变为蓝色。 （4）过程Ⅲ中，滤液2（含硫酸铜等）加入过量铁粉，铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，化学方程式为Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu。 （5）过程Ⅲ中加入过量铁粉的目的是将滤液2中的硫酸铜完全反应，把铜全部置换出来，以提高铜的回收率。 4．（2026•四川宜宾模拟）绿矾（FeSO4•7H2O）是一种重要的化工原料。用表面沾有油脂的钢渣（主要成分为FeO和SiO2，含少量C和Fe2O3）为原料制备FeSO4•7H2O的流程如图。 已知：①钢渣来源于长时间堆放钢铁的场地上残留的固体废渣；②SiO2难溶于水，也难溶于硫酸；③油脂可与NaOH溶液反应；④FeSO4•7H2O受热易失去结晶水。 回答下列问题： （1）“碱洗”的主要目的是 　 　 。 （2）“浸取”步骤中，分离出“浸渣”的实验操作名称是 　 　 ，“浸渣”的主要成分有 　 　 （填化学式）。 （3）若“滤液”中有FeSO4而没有Fe2（SO4）3，则“还原”步骤发生反应的化学方程式是 　 　 。 （4）“系列操作”过程涉及干燥。干燥时需控制温度低于30℃，原因是 　 　 。 （5）用10.64t含铁量50%的钢渣，并在“还原”步骤中加入0.3t铁粉，最终得到27.8tFeSO4•7H2O固体，则“还原”步骤得到的“滤渣”为 　 　 t。（FeSO4•7H2O的相对分子质量为278） 【答案】（1）除去油脂。 （2）过滤；SiO2、C。 （3）Fe2（SO4）3+Fe＝3FeSO4；Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑。 （4）防止FeSO4•7H2O在较高温度下分解。 （5）0.02。 【解析】（1）“碱洗”的主要目的是除去油脂。 （2）“浸取”步骤中，分离出“浸渣”的实验操作名称是过滤，“浸渣”的主要成分有SiO2、C。 （3）若“滤液”中有FeSO4而没有Fe2（SO4）3，则“还原”步骤中，铁和硫酸铁反应生成硫酸亚铁，和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，发生反应的化学方程式是Fe2（SO4）3+Fe＝3FeSO4、Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑。 （4）“系列操作”过程涉及干燥。干燥时需控制温度低于30℃，原因是防止FeSO4•7H2O在较高温度下分解。 （5）“还原”步骤得到的“滤渣”为过量的铁。 10.64t含铁量50%的钢渣中，铁元素质量是10.64t×50%＝5.32t，27.8tFeSO4•7H2O固体中，铁元素质量是27.8t100%＝5.6t，则“还原”步骤得到的“滤渣”为5.32t+0.3t﹣5.6t＝0.02t。 5．（2025•重庆模拟）CaCl2可用于食品加工，制药等领域。某工厂就地取用矿石（主要含石灰石和氧化铜）制取CaCl2，其主要流程如图所示。 （1）粉碎机和搅拌器所起的作用是 　 。 （2）反应器中生成的气体的化学式为 　 　 ，流程中X可以为 　 　 （填序号）。 A.稀盐酸 B.氢氧化钠 C.生石灰 D.氢氧化钙 （3）写出生成沉淀的化学方程式 　 　 。 （4）该流程存在缺陷，请提出改进措施 　 　 。 【答案】（1）增大物质间的接触面积，使反应更充分； （2）CO2；CD； （3）CuCl2+Ca（OH）2＝Cu（OH）2↓+CaCl2； （4）将“过量X”改为“适量X”。 【解析】（1）粉碎机和搅拌器所起的作用是增大物质间的接触面积，使反应更充分； （2）矿石中石灰石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳；氧化铜和盐酸反应生成氯化铜和水，所以生成的气体是二氧化碳，反应器中生成的气体的化学式为CO2；流程X需要除去铜离子，且不引入氯离子、钙离子以外的离子； A.稀盐酸无法除去铜离子，不符合题意； B.氢氧化钠和氯化铜反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钠，引入钠离子，不符合题意； C.生石灰和水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙和氯化铜反应生成氢氧化铜和氯化钙，除去杂质且不引入新杂质，符合题意； D.氢氧化钙和氯化铜反应生成氢氧化铜和氯化钙，除去杂质且不引入新杂质，符合题意；故选：CD； （3）氢氧化钙与氯化铜反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钙溶液，生成沉淀的化学方程式为CuCl2+Ca（OH）2＝Cu（OH）2↓+CaCl2； （4）加入过量的X（氧化钙或氢氧化钙），会有氢氧化钙剩余在溶液中成为新杂质，则反应后不能残留氢氧化钙，所以改进措施为将“过量X”改为“适量X”。 6．（2025•甘肃张掖三模）回收利用废金属是解决废金属造成资源浪费和不同程度的环境污染的方法之一。某市一家大型化工厂处理回收含铜废料的生产流程与部分操作如图（其中步骤Ⅰ得到的残留物不溶于水和稀硫酸）。请回答下列问题： （1）灼烧前需将含铜废料粉碎，其目的是　 　 。 （2）黑色固体A的成分　 　 （填物质名称）。 （3）流程图中操作①的名称是　 　 。 （4）蓝色溶液B的溶质是　 （填化学式）。 （5）写出步骤Ⅲ中的化学方程式　 　 。 【答案】（1）增加反应物之间的接触面积，进而加快反应速率； （2）氧化铜； （3）过滤； （4）H2SO4和CuSO4； （5）Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu；Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑。 【解析】（1）粉末状固体会增加反应物之间的接触面积，因此，灼烧前需将含铜废料粉碎，其目的是增加反应物之间的接触面积，进而加快反应速率。 （2）含铜废料灼烧生成黑色固体A，黑色固体A和稀硫酸反应生成蓝色溶液B，所以B中含有铜离子，A是氧化铜。 （3）过滤可以将不溶性杂质从溶液中分离，经过操作①得到了不溶物和溶液，所以该操作是过滤。 （4）黑色固体A中加入了过量的稀硫酸，因此，蓝色溶液中有剩余稀硫酸的溶质硫酸，黑色固体A中的氧化铜与加入的稀硫酸溶质硫酸反应，生成蓝色溶液硫酸铜和水，所以蓝色溶液 B 的溶质中还有硫酸铜。 （5）步骤Ⅲ中，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，化学方程式为：Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu，Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑。 7．（2025•河北邢台二模）某电镀厂为减少污染并变废为宝，从含有硫酸铜、硫酸锌、硫酸亚铁的废水中回收铜、铁和硫酸锌溶液，设计了如图所示的实验方案（部分生成物已略去）。请回答下列问题。 （1）步骤Ⅰ所得滤渣的成分是　 　 。 （2）步骤Ⅱ中稀硫酸要过量的目的是　 　 ，滤渣与过量稀硫酸反应过程中观察到的现象是　 　 。 （3）写出一个步骤Ⅲ中发生反应的化学方程式　 　 ，该反应的基本反应类型为　 　 。 【答案】（1）铜、铁、锌或Cu、Fe、Zn； （2）将滤渣中的铁和锌完全反应掉，从而得到纯净的铜；有气泡产生，溶液由无色变为浅绿色，固体部分溶解； （3）Zn+FeSO4＝ZnSO4+Fe或Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑；置换反应。 【解析】（1）根据流程图可知，该流程和目的是回收铜、铁和硫酸锌，锌的活动性比铁、铜强，锌与硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，与硫酸亚铁反应生在硫酸锌和铁，因此试剂A是锌，向含有硫酸铜、硫酸锌、硫酸亚铁的废水中加入过量的锌粉，所以步骤 I 所得滤渣的成分是铜、铁和过量的锌（Cu、Fe、Zn）； （2）硫酸能与锌反应生成硫酸锌和氢气，与铁反应生成硫酸亚铁和氢气，步骤Ⅱ中稀硫酸要过量的目的是将滤渣中的铁和锌完全反应掉，从而得到纯净的铜；滤渣（Cu、Fe、Zn）与过量稀硫酸反应时，锌和铁都能与稀硫酸反应产生氢气，会观察到有气泡产生，溶液由无色变为浅绿色（因为铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁，硫酸亚铁溶液呈浅绿色），固体部分溶解（因为铜不与稀硫酸反应）； （3）根据流程图可知，经步骤Ⅱ得到滤液中存在硫酸、硫酸锌和硫酸亚铁，经步骤Ⅲ后，得到铁和硫酸锌溶液，因此发生的反应是锌与硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁，与硫酸反应生成硫酸锌和氢气，反应的化学方程式为：Zn+FeSO4＝ZnSO4+Fe、Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑，该类反应都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。 8．（2026•山东淄博模拟）从MnSO4、Al2（SO4）3和H2SO4的混合液中提取MnSO4的部分工艺流程如图。 已知：①氨水显碱性； ②实验条件下相关金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如下： 金属离子 开始沉淀的pH 沉淀完全的pH Al3+ 3.4 4.7 Mn2+ 8.1 10.1 回答下列问题。 （1）固体A的成分是 　 （填化学式）。“调pH''时，溶液的pH范围应调节为 　 　 ～8.1之间。 （2）“沉锰”发生的反应为2NH4HCO3+MnSO4═MnCO3↓+（NH4）2SO4+X+CO2↑，X为 　 　 （填化学式）。 （3）“操作Ⅰ”的名称为 　 　 。 （4）MnCO3与稀硫酸反应的化学方程式为 　 　 。 【答案】（1）Al（OH）3；4.7； （2）H2O； （3）过滤； （4）MnCO3+H2SO4═MnSO4+H2O+CO2↑。 【解析】（1）混合液中含有MnSO4、Al2（SO4）3和H2SO4，加入过量氨水后，Al3+会与氨水反应生成Al（OH）3沉淀，Mn2+在该条件下不沉淀，所以固体A的成分是Al（OH）3，要使Al3+完全沉淀，而Mn2+不沉淀，根据金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围，调节pH的范围应为4.7～8.1之间； （2）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2NH4HCO3+MnSO4═MnCO3↓+（NH4）2SO4+X+CO2↑中，反应前有2个N原子、10个H原子、2个C原子、10个O原子、1个Mn原子、1个S原子，反应后有2个N原子、8个H原子、2个C原子、9个O原子、1个Mn原子、1个S原子，所以X中含有2个H原子和1个O原子，则X为H2O； （3）操作Ⅰ是将固体和液体分离，这种操作的名称为过滤； （4）MnCO3与稀硫酸反应生成MnSO4、水和二氧化碳，反应的化学方程式为MnCO3+H2SO4═MnSO4+H2O+CO2↑。 9．（2025•湖北武汉青山区二模）垃圾是放错地方的资源，城市的废旧电器是一座“金属矿山”，某废旧电器中含有锌、铜、镍（Ni）三种金属，某校兴趣小组为了从中回收金属铜和镍，做了如下的探究。 查阅资料：硫酸镍（化学式NiSO4）能溶于水。 【实验目的】从含有锌、铜、镍三种金属的废旧电器中回收铜和镍。 【设计方案】兴趣小组设计了如图所示的物质转化流程。 （1）步骤①中加入过量稀硫酸的目的是 　 　 。 （2）步骤②中生成金属C的化学方程式是 　 　 。 （3）溶液B中的阳离子 　 （写化学符号）。 （4）合理开发城市“金属矿山”的意义是 　 　 （答1条即可）。 【答案】（1）使锌和镍完全反应，与铜分离； （2）Zn+NiSO4＝ZnSO4+Ni； （3）Zn2+、Ni2+、H+； （4）节约金属资源（或减少环境污染等）。 【解析】（1）步骤①中加入过量稀硫酸的目的是使锌和镍完全反应，与铜分离； （2）锌和溶液B中的硫酸镍反应生成硫酸锌和镍，反应的化学方程式为：Zn+NiSO4＝ZnSO4+Ni； （3）锌、镍的活动性比氢强，铜的活动性比氢弱，加入过量的稀硫酸，锌、镍分别与硫酸反应生成硫酸锌、硫酸镍和氢气，铜不与硫酸反应，则得到的A是铜，溶液B的溶质为硫酸锌、硫酸镍和过量的硫酸，所以溶液B中的阳离子为Zn2+、Ni2+、H+； （4）合理开发城市“金属矿山”的意义是节约金属资源（或减少环境污染等）。 10．（2026•湖南长沙模拟）“双碳”背景下，“以氢减碳”的氢冶金成为优化能源结构、实现绿色低碳的有效途径之一，如图是我国某工厂设计的高炉低碳冶炼关键技术与工艺。 （1）CO2固化利用能减少CO2的排放，防止 　 　 效应的进一步增强。 （2）电解水制氢气的化学方程式为 　 　 。 （3）“富氧空气喷吹”有利于高炉炼铁的主要原因是 　 。 【答案】（1）温室； （2）2H2O2H2↑+O2↑； （3）一方面增大了O2的浓度，使焦炭等充分燃烧释放更多热量，另一方面高炉内固体与气体能有足够大的接触面，反应更充分。 【解析】（1）二氧化碳排放过多会导致温室效应增强，二氧化碳固化利用能减少二氧化碳的排放，从而防止温室效应的进一步增强； （2）电解水时，水在通电的条件下分解生成氢气和氧气，反应的化学方程式为2H2O2H2↑+O2↑； （3）燃烧需要氧气，富氧空气喷吹增大了氧气的浓度，根据燃烧的剧烈程度与氧气浓度有关，氧气浓度越大燃烧越充分，能使焦炭等充分燃烧释放更多热量，同时，富氧空气的喷入使得高炉内固体与气体拥有足够大的接触面，根据化学反应速率与接触面积有关，接触面积越大反应越充分，从而有利于高炉炼铁，则“富氧空气喷吹”有利于高炉炼铁的主要原因是一方面增大了O2的浓度，使焦炭等充分燃烧释放更多热量，另一方面高炉内固体与气体能有足够大的接触面，反应更充分。 11．（2025•广东深圳模拟）铜是重要的金属资源，它对于改善人类生活、促进人类文明起着重要作用。 （1）铜的认识：生活中常用铜作导线，体现了铜的延展性和 　 　 性。 （2）铜的冶炼： ①黄铜矿的主要成分是CuFeS2，根据其主要成分的组成元素，推断用黄铜矿炼铜过程中产生形成酸雨的空气污染物是 　 　 （填化学式）。 ②我国古代炼制黄铜的原理如图1所示。混合均匀前常将炉甘石、木炭等原料粉碎，其目的是 　 　 ，高温还原过程中生成铜的反应的化学方程式为 。 （3）铜的加工：青铜是金属冶铸史上最早的合金，其主要成分是铜和锡。表中的A和B分别表示铜和青铜中的一种。《吕氏春秋》记载：“金（铜）柔锡柔，合两柔则刚”，据此判断A是 　 。（注：硬度以金刚石的硬度为10作标准，1表示很软，10表示很硬） 物质 A B 硬度 2.5﹣3 5﹣6.6 （4）铜的锈蚀：铜在潮湿的空气中锈蚀的反应方程式为2Cu+O2+H2O+X＝Cu2（OH）2CO3，X的化学式为 。 （5）铜的回收：某工厂的废水经预处理后得到含FeSO4和CuSO4的溶液。为了减少污染并促进废物利用，工厂设计如图2流程回收Cu和FeSO4。 ①步骤1中发生反应的化学方程式为 　 　 。 ②溶液C中的溶质是 　 　 。 【答案】（1）导电； （2）①SO2或二氧化硫； ②增大反应物之间的接触面积，加快反应速率；； （3）Cu或铜； （4）CO2； （5）①Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu； ②硫酸亚铁（FeSO4）和硫酸（H2SO4）。 【解析】（1）铜作导线，一方面是因为它具有延展性可以拉伸成丝，另一方面是因为铜具有导电性，能够传导电流。 （2）①黄铜矿CuFeS2中含有硫元素，由质量守恒定律可知，在炼铜过程中，硫元素与氧气反应生成SO2，SO2排放到空气中会形成酸雨。 ②将炉甘石、木炭等原料粉碎，目的是增大反应物之间的接触面积，使反应更充分。在高温还原过程中，木炭与氧化亚铜反应生成铜和二氧化碳，化学方程式为。 （3）合金的硬度一般比组成它的纯金属大。已知青铜是铜和锡的合金，由表格中A的硬度小于B，结合“金（铜）柔锡柔，合两柔则刚”可知，合金青铜的硬度比纯铜大，所以A是Cu。 （4）根据质量守恒定律可知，化学反应前后原子的种类和数目不变。在反应2Cu+O2+H2O+X＝Cu2（OH）2CO3中，反应前有2个 Cu原子、3个O原子、2个H原子；反应后有2个Cu原子、5个O原子、2个H原子和1个C原子。所以1个X中含有1个C原子和2个O原子，即X的化学式为CO2。 （5）①在步骤1中，为了从含FeSO4和CuSO4的溶液中回收铜，加入的过量M是铁（Fe），因为铁的金属活动性比铜强，能发生置换反应，化学方程式为Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu。 ②固体A是铁（过量）和铜的混合物，加入过量N得到铜和溶液C，溶液C与溶液B混合结晶得到硫酸亚铁，则N是硫酸（H2SO4），因为铁与硫酸反应生成硫酸亚铁（FeSO4）和氢气（H2），且硫酸过量，所以溶液C中的溶质是硫酸亚铁（FeSO4}）和硫酸（H2SO4）。 12．（2025•四川资阳模拟）工业固废的绿色转型对于资源的回收和环境保护具有重要的意义。一兴趣小组以某工业废渣（含Fe2O3、FeO和少量SiO2）为原料制备绿矾，其流程如图。 已知：SiO2不溶于水，也不与稀硫酸反应；铁粉能与硫酸铁反应生成硫酸亚铁。 （1）SiO2在常温下易与氢氟酸反应，其反应的原理为SiO2+4HF═X↑+2H2O，则X的化学式为 　 　 。 （2）两次过滤操作均需要使用的玻璃仪器有 　 　 。 （3）滤液①中的金属阳离子是 　 　 ；滤渣②的成分是 　 　 。 （4）绿矾是FeSO4的结晶水合物，可用于治疗缺铁性贫血。FeSO4暴露在空气中与氧气、水反应生成Fe（OH）SO4而失效，该反应的化学方程式为 　 　 。 【答案】（1）SiF4；（2）烧杯、漏斗、玻璃棒；（3）亚铁离子、铁离子；铁； （4）4FeSO4+O2十2H2O═4Fe（OH）SO4 【解析】（1）SiO2在常温下易与氢氟酸反应，反应的原理为SiO2+4HF═X↑+2H2O，反应物中有1个硅原子、2个氧原子、4个氢原子、4个氟原子，生成物中有4个氢原子、2个氧原子，所以X的化学式为SiF4； （2）两次过滤操作均需要使用的玻璃仪器有：烧杯、漏斗、玻璃棒； （3）氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水，氧化亚铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和水，铁粉能与硫酸铁反应生成硫酸亚铁，以及铁粉是过量的，滤液①中的金属阳离子是亚铁离子、铁离子；滤渣②的成分是铁； （4）FeSO4暴露在空气中与氧气、水反应生成Fe（OH）SO4而失效，化学方程式为：4FeSO4+O2十2H2O═4Fe（OH）SO4。 13．（2025•山东泰安模拟）某种手机电路板中含有Fe、Cu、Ag、Ni等金属，如图是某工厂回收部分金属的流程图： 资料信息：2Cu+O2+2H2SO42CuSO4+2H2O，硫酸镍的化学式为NiSO4。 （1）金属中加入足量稀硫酸的目的是 　 ；操作①的名称是 　 　 。 （2）滤液②中所含溶质的化学式为 　 。 （3）滤渣①中所含金属的化学式为 　 　 。 （4）滤液③和铁粉反应的化学方程式为 　 。 （5）Cu、Ag、Ni在溶液中的活动性顺序由强到弱依次是 　 　 。 【答案】（1）使铁、镍与稀硫酸完全反应（或将固体中的铁、镍全部除去）；过滤； （2）FeSO4； （3）Cu、Ag； （4）CuSO4+Fe═FeSO4+Cu； （5）Ni＞Cu＞Ag。 【解析】（1）金属中加入足量稀硫酸是为了除去能与酸反应的铁、镍。操作①分离出滤液和滤渣，为过滤操作。 （2）滤液②是向硫酸亚铁、硫酸镍和硫酸的混合溶液中加入过量铁粉所得，则其溶质为FeSO4。 （3）铜和银不能与稀硫酸反应，滤渣①所含金属为Cu、Ag。 （4）滤液③溶质为铜、氧气、稀硫酸在加热条件下反应生成的硫酸铜，硫酸铜与铁粉反应生成硫酸亚铁和铜，方程式为CuSO4+Fe═FeSO4+Cu。 （5）Cu、Ag常温下不能与硫酸反应，Ni能与硫酸反应，Cu在氧气和加热条件下能与硫酸反应，Ag不能反应，由此可知，三种金属的活动性顺序由强到弱依次为Ni＞Cu＞Ag。 14．（2025•山西运城模拟）金属资源的回收利用，不仅可以减少对原材料的需求，而且还可以降低对自然资源的消耗，有助于实现资源的可持续利用。我国平均每年有上亿部废旧手机，从废旧手机中提取金属是实现金属资源回收利用的一个重要举措。下图是从废旧手机中提取银和铜的工艺流程，其操作流程如图所示。 （1）流程中需要将粗产品进行粉碎，这样做的目的是　 　 。 （2）步骤①中发生反应的化学方程式： 　 ，该反应属于的基本反应类型是　 　 反应。 （3）进行步骤②前的固体中含有的物质有　 。 （4）步骤③进行的物质分离操作，相当于实验室中的　 操作，该操作中玻璃棒的作用是　 　 。 【答案】（1）增大反应物的接触面积，使其充分反应； （2）Mg+H2SO4＝MgSO4+H2↑、2Al+3H2SO4＝Al2（SO4）3+3H2↑；置换； （3）Cu和Ag； （4）过滤；引流。 【解析】（1）将粗产品粉碎，能使反应物的接触面积增大，加快反应速率，让反应更充分，则流程中需要将粗产品进行粉碎，这样做的目的是增大反应物的接触面积，使其充分反应； （2）粗产品中镁与稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气，反应的化学方程式为Mg+H2SO4＝MgSO4+H2↑，铝与稀硫酸反应生成硫酸铝和氢气，反应的化学方程式为2Al+3H2SO4＝Al2（SO4）3+3H2↑，这两个反应都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，属于基本反应类型中的置换反应； （3）步骤①中镁、铝与稀硫酸反应，而铜、银不与稀硫酸反应，所以进行步骤②前的固体是未反应的Cu和Ag； （4）步骤③是将金属和溶液分离，相当于实验室中的过滤操作，在过滤操作中，玻璃棒的作用是引流，防止液体洒出。 15．（2025•湖北模拟）钴在新能源、新材料领域具有重要用途。一种从报废高温合金中回收钴的主要工序如图所示。 （1）“球磨”工序中粉碎原材料的目的是　 　 。 （2）“酸浸”后，从滤渣（回收钨）中推断，钴的金属活动性比钨要　 强　 （填“强”或“弱”）。 （3）“除铁”工序中先发生反应：2FeSO4+H2O2+X＝Fe2（SO4）3+2H2O，X的化学式为　 ；而后用NaOH调pH，NaOH与Fe2（SO4）3反应的基本类型为　 　 。 （4）“酸浸”的浸出率受条件影响如下图所示，“酸浸”的反应温度和硫酸的浓度应控制在　 　 （填序号）。 A．120℃，33% B．80℃，23% C．100℃，25% D．40℃，5% 【答案】（1）增大反应物的接触面积，使反应更充分； （2）强； （3）H2SO4；复分解反应； （4）B。 【解析】（1）“球磨”工序中粉碎原材料的目的是增大反应物的接触面积，使反应更充分； （2）酸浸时钴与硫酸反应，钨与硫酸不反应，钨进入滤渣中，则钴的金属活动性比钨要强； （3）化学反应前后原子的种类和个数不变，反应前铁、硫、氧、氢的原子个数分别为2、2、10、2，反应后铁、硫、氧、氢的原子个数分别为2、3、14、4，则X中含有硫、氧、氢的原子个数分别为1、4、2，所以X的化学式为H2SO4，硫酸铁（盐）与氢氧化钠（碱）反应生成氢氧化铁（碱）和硫酸钠（盐），两种化合物相互交换成分，生成两种新的化合物，所以反应类型为复分解反应； （4）分析图像知，“酸浸”的反应温度和硫酸的浓度应控制在80℃，23%时，钴浸出率最高，故“酸浸”的反应温度和硫酸的浓度应控制在B。 16．（2026•河南郑州模拟）化学是能源科学、环境科学、航空航天工程等现代科学技术的基础。 （1）社会发展离不开优质能源开发。下列属于可再生能源的是 　c　 （填字母）。 a.煤 b.石油 c.氢气 d.天然气 （2）能源转型是人类进步的驱动力，家用燃料的变迁承载了社会文明发展的需求。某兴趣小组通过调查家用燃料的变迁与合理使用，绘制了如图所示的家用燃料变迁图。请完成下列问题。 ①点燃煤时常用柴草引燃，说明可燃物燃烧需要的条件之一是 　 。 ②天然气主要成分是甲烷。甲烷完全燃烧的化学方程式为 　 。 ③天然气作为一种比较清洁的燃料，已经走进城乡居民生活。与燃煤相比，使用天然气可以减少的空气污染物是 　 　 （填一种即可）。 （3）CO2捕集是实现低碳目标的一种有效手段，某捕集CO2工艺流程如图所示。 ①捕捉室中采用“喷淋”方式加入NaOH溶液，请叙述“喷淋”方式的优点。 ②写出反应分离室中生成NaOH的化学方程式。 ③以上工艺流程中不涉及的化学反应基本类型是 　 。 （4）新能源在我国航天科技领域有着广泛的应用，火箭发射卫星时常用液氢和液氧作推进剂。要将卫星送达预定轨道，某型火箭至少需要燃烧220kg的液氢才能提供足够的能量。理论上该火箭需要携带液氧的质量是多少？ 【答案】（1）c； （2）①温度达到着火点； ②CH4+2O2CO2+2H2O； ③SO2（答案不唯一）； （3）①增大反应物的接触面积，使反应更快更充分； ②Na2CO3+Ca（OH）2＝CaCO3↓+2NaOH； ③置换反应； （4）1760kg。 【解析】（1）煤、石油、天然气属于不可再生能源，氢气属于可再生能源，故选：c。 （2）①点燃煤时常用柴草引燃，说明可燃物燃烧需要的条件之一是温度达到着火点。 ②甲烷和氧气完全燃烧生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为：CH4+2O2CO2+2H2O。 ③煤燃烧会生成二氧化硫等空气污染物，与燃煤相比，使用天然气可以减少的空气污染物是：SO2（答案不唯一）。 （3）①捕捉室中采用“喷淋”方式加入NaOH溶液，“喷淋”方式的优点是可以增大反应物的接触面积，使反应更快更充分。 ②捕捉室中二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，反应分离室中碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，反应的化学方程式为：Na2CO3+Ca（OH）2＝CaCO3↓+2NaOH。 ③以上工艺流程中，反应分离室中碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，属于复分解反应，煅烧炉中碳酸钙在高温的条件下生成氧化钙和二氧化碳，属于分解反应，氧化钙和水反应生成氢氧化钙，属于化合反应，则不涉及的化学反应基本类型是置换反应。 （4）设理论上该火箭需要携带液氧的质量是x。 2H2+O22H2O 4 32 220kg x x＝1760kg 答：理论上该火箭需要携带液氧的质量1760kg。 17．（2026•四川成都模拟）废旧手机中含有一定量的铝、铜、金等金属。从废旧手机中回收金和制取硫酸铜溶液流程如下： （1）塑料属于　 　 （填序号）。 ①金属材料 ②有机合成材料 ③无机非金属材料 （2）操作1中玻璃棒的作用是　 　 。 （3）向物质B中加入稀硫酸，发生反应的化学方程式为　 　 ，其基本反应类型为　 　 。 （4）“曾青得铁化为铜”，铁和硫酸铜溶液反应可用于湿法炼铜。工业用100吨质量分数为16%的硫酸铜溶液最多可炼出多少吨铜？（利用化学方程式计算，写出计算过程）。 【答案】（1）②； （2）引流； （3）CuO+H2SO4＝CuSO4+H2O；复分解反应； （4）6.4吨。 【解析】：（1）塑料是三大合成材料之一，故塑料属于有机合成材料，故选：②； （2）操作1实现了固液分离，名称是过滤，过滤时玻璃棒的作用是引流； （3）铜能与氧气在加热的条件下反应生成氧化铜，金的化学性质稳定，高温下也与氧气不反应，故物质B中含氧化铜和金，加入适量稀硫酸，金与稀硫酸不反应，氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，该反应的化学方程式为CuO+H2SO4＝CuSO4+H2O，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； （4）100吨质量分数为16%的硫酸铜溶液中硫酸铜的质量为100吨×16%＝16吨， 设最多可炼出铜的质量为x， Fe+CuSO4＝Cu+FeSO4 160 64 16吨 x x＝6.4吨 答：最多可炼出铜的质量为6.4吨。 18．（2025•江苏南京鼓楼区模拟）黄铜矿（主要成分 CuFeS2）经初步处理后，所得溶液甲中的溶质为 Fe2（SO4）3、CuSO4及 H2SO4．某同学通过废铁屑与溶液甲反应，制取补血剂原料碳酸亚铁并回收铜。主要步骤如图所示： （1）Fe2（SO4）3与铁反应的化学方程式： x Fe2（SO4）3+ y Fe═ z FeSO4，其中x、y、z为化学计量数，z 的值为　 　 。 （2）步骤Ⅰ中，生成铜的化学方程式：　 　 。 （3）步骤Ⅱ中加入一种可溶性试剂可实现其转化，从复分解反应发生的条件分析，该试剂可以是　 （填化学式），反应化学方程式为：　 　 。 （4）步骤Ⅲ要回收铜需要向不溶物中加入的试剂为　 （填化学式），并进行　 　 操作。 【答案】（1）3；（2）Fe+CuSO4═FeSO4+Cu；（3）Na2CO3+FeSO4＝Na2SO4+FeCO3↓。 （4）H2SO4；过滤。 【解析】（1）由质量守恒定律可知，Fe2（SO4）3与铁反应的化学方程式：Fe2（SO4）3+Fe═3FeSO4，其中x、y、z为化学计量数，z 的值为3。 （2）步骤Ⅰ中，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，反应的化学方程式：Fe+CuSO4═FeSO4+Cu。 （3）步骤Ⅱ中加入一种可溶性试剂可实现其转化，从复分解反应发生的条件分析，该试剂可以是Na2CO3，反应化学方程式为：Na2CO3+FeSO4＝Na2SO4+FeCO3↓。 （4）步骤Ⅲ要回收铜需要向不溶物中加入的试剂为H2SO4，是因为铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，铜不能和稀硫酸反应，并进行过滤操作。 19．（2025•四川内江模拟）镁、纯碱在工业生产中有广泛的用途。某地的菱镁矿中主要含MgCO3及少量FeCO3、Al2O3和SiO2，以菱镁矿等为原料制取镁、纯碱的工艺流程如图。请回答下列问题： （1）在反应①中，为了加快反应速率，选用 　 　 （选填“块状”或“粉末状”）菱镁矿：写出菱镁矿中碳酸镁与盐酸反应的化学方程式 　 　 。 （2）向饱和食盐水中通入NH3、CO2气体时，需加压通入的气体是 　 　 ；在反应②③中均发生 　 　 反应（填化学反应基本类型）。 （3）此工艺条件下金属离子开始沉淀和沉淀完全时的pH如表所示： 金属离子 Mg2+ Al3+ Fe3+ 开始沉淀的pH 8.9 3.4 1.5 沉淀完全的pH 10.9 4.7 2.8 向a溶液中通入足量空气后，溶液中 　 　 元素化合价发生了改变：向b溶液中加MgO调节溶液pH，调pH范围为 　 　 。 【答案】（1）粉末状；MgCO3+2HCl＝MgCl2+H2O+CO2↑；（2）二氧化碳或CO2；分解； （3）Fe或铁；4.7≤pH＜8.9。 【解析】（1）在反应①中，为了加快反应速率，选用粉末状菱镁矿，可以增大反应物之间的接触面积，使反应更快更充分；碳酸镁与盐酸反应生成氯化镁、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：MgCO3+2HCl＝MgCl2+H2O+CO2↑； （2）氨气极易溶于水，常温、常压下，二氧化碳在水中的溶解度较小，故需要加压通入的气体是二氧化碳，压强增大，二氧化碳的溶解度增大；反应②为碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，反应③为氯化镁在通电条件下反应生成镁和氯气，这两个反应均符合“一变多”的特点，均属于分解反应； （3）a溶液中含镁离子、亚铁离子、铝离子，通入足量空气，调pH，得到氢氧化铁沉淀、氢氧化铝沉淀和氯化镁溶液，说明通入足量空气后，溶液中铁元素化合价发生了改变，由+2价变为+3价；向b溶液中加MgO调节溶液pH，目的是使铝离子和铁离子形成沉淀，而镁离子不能形成沉淀，故pH范围为：4.7≤pH＜8.9。 20．（2025•重庆九龙坡区模拟）一种以甲烷为燃料、含铜氧化物为载氧体的化学链燃烧反应原理如下： （1）科学利用燃烧为人类服务，有利于社会可持续发展。 ①甲烷燃烧的化学方程式是 　 　 。 ②与传统燃烧方式相比，化学链燃烧可避免燃料和空气直接接触，有利于捕集CO2，防止其大量排入空气，造成 　 （填环境问题）。 （2）空气反应器中Cu2O在1000℃时和O2发生反应，该反应的化学方程式是 　 　 ，实现载氧体的循环再生。 （3）已知：空气中O2的体积分数约为21%。从空气反应器排出的气体中O2体积分数随反应温度变化关系如图所示。则下列温度范围最适宜空气反应器发生反应的是 　 　 （填序号）。 A.800～900℃ B.900～1000℃ C.1000～1030℃ D.1030～1100℃ 【答案】（1）①CH4+2O2CO2+2H2O；②温室效应；（2）2Cu2O+O24CuO； （3）A。 【解析】（1）①甲烷燃烧时生成二氧化碳和水，化学方程式为CH4+2O2CO2+2H2O；故答案为：CH4+2O2CO2+2H2O； ②与传统燃烧方式相比，化学链燃烧可避免燃料和空气直接接触，有利于捕集CO2，防止其大量排入空气，造成温室效应。故答案为：温室效应； （2）生成的Cu2O再进入空气反应器，在一定温度下与氧气反应生成了氧化铜，方程式是：2Cu2O+O24CuO，实现载氧体的循环再生；故答案为：2Cu2O+O24CuO； （3）在800～1100℃间，温度越低排出的气体中氧气体积分数越低，与Cu2O反应越充分，则空气反应器中最适宜的反应温度范围是800﹣900℃；故选：A。 21．（2025•新疆中考真题）我国大规模利用的CO2转化技术已达到国际领先水平。图1是我国科研人员研究的CO2转化为化学产品的技术路线。 （1）“碳捕获”是指从空气中吸收CO2。生石灰可用于“捕获”CO2，其反应原理为：CaO+CO2＝X，X的化学式为 　 。 （2）借助零碳能源电解水制取氢气。写出电解水的化学方程式 　 　 ，该反应的基本类型为 　 　 反应。 （3）汽油常用作汽车的燃料。在汽油机工作的吸气冲程中，需要将汽油雾化，从燃烧的角度分析其目的是 　 　 。 （4）图2是在催化剂作用下，CO2制甲醇（CH3OH）的微观过程示意图。过程Ⅱ“”分成的两种粒子名称是 　 写出图2中反应的化学方程式 　 　 。 （5）从环境或能源的角度，上述技术路线能解决的现实问题是 　 　 。 【答案】（1）CaCO3； （2）2H2O2H2↑+O2↑；分解； （3）增大汽油与氧气的接触面积，使燃烧更充分； （4）碳原子、氧原子；CO2+3H2CH3OH+H2O； （5）缓解温室效应、缓解能源危机。 【解析】（1）生石灰可用于“捕获”CO2，其反应原理为：CaO+CO2＝X，反应前有1个Ca原子、1个C原子、3个氧原子，反应后有1个X，根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变，则X中含有1个Ca原子、1个C原子、3个氧原子，所以X的化学式为：CaCO3。 （2）电解水生成氢气和氧气，反应的化学方程式为：2H2O2H2↑+O2↑；该反应符合一变多的特点，基本反应类型为分解反应。 （3）在汽油机工作的吸气冲程中，需要将汽油雾化，从燃烧的角度分析其目的是增大汽油与氧气的接触面积，使燃烧更充分。 （4）图2是在催化剂作用下，CO2制甲醇（CH3OH）的微观过程示意图。过程Ⅱ“”是二氧化碳分子，二氧化碳分子分成的两种粒子名称是碳原子、氧原子；图2中的反应是二氧化碳和氢气在催化剂的作用下生成甲醇和水，反应的化学方程式为：CO2+3H2CH3OH+H2O。 （5）从环境或能源的角度，上述技术路线能将二氧化碳转化成甲醇，能解决的现实问题是缓解温室效应、缓解能源危机。 22．（2026•江苏苏州模拟）以闪锌矿[主要成分ZnS，少量FeS、CdS（硫化镉）]为原料制备硫酸锌的流程如下： （1）“焙烧”时，金属硫化物（ZnS、FeS和CdS）与氧气反应均转化为金属氧化物和SO2。写出ZnS与O2高温反应的化学方程式：　 。 （2）①“酸浸”时发生反应的基本类型为 　 　 。 ②“酸浸”所得滤液中阳离子有Cd2+、Fe2+、Fe3+和 　 （填离子符号）。 （3）“除铁”时发生反应：反应Ⅰ4FeSO4+O2+4H2O2Fe2O3↓+4H2SO4 反应ⅡFe2（SO4）3+3H2OFe2O3↓+3H2SO4 ①除铁所得“滤渣2”的用途有 　 　 （写一种）。 ②铁元素化合价在反应Ⅰ和反应Ⅱ前后的变化情况分别为 　 　 （填字母）。 A.升高 降低 B.升高 不变 C.不变 降低 D.降低 升高 （4）“除镉过滤”前需先测定溶液中CdSO4浓度，计算所需锌粉质量的理论值[m理论（Zn）]。如图所示的是实际参加反应锌的质量与理论值之比分别为1.2和1.0时，除镉率随时间的变化。 ①金属活动性：Zn 　 　 Cd（填“＞”或“＜”）。 ②除镉率接近100%时，1的原因是 　 　 。 【答案】（1）2ZnS+3O22ZnO+2SO2； （2）①复分解反应；②H+、Zn2+； （3）①作炼铁原料或红色颜料；②B； （4）①＞；②溶液中的硫酸消耗锌。 【解析】（1）根据题目信息，“焙烧”时金属硫化物与氧气反应转化为金属氧化物和SO2，则ZnS与O2在高温条件下反应生成氧化锌和二氧化硫，反应的化学方程式2ZnS+3O22ZnO+2SO2； （2）①“酸浸”时，金属氧化物与稀硫酸反应生成盐和水，是由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； ②“酸浸”时，ZnO与硫酸反应生成ZnSO4，加入了过量的稀硫酸，所以②“酸浸”所得滤液中阳离子有Cd2+、Fe2+、Fe3+和H+、Zn2+； （3）①由题中信息可知，除铁所得“滤渣2”主要成分是Fe2O3，Fe2O3可以作为炼铁原料，也可以用作红色颜料； ②在反应Ⅰ中，铁元素从FeSO4中的+2价变为Fe2（SO4）3中的+3价，化合价升高，在反应Ⅱ中，铁元素从Fe2（SO4）3中的+3价变为Fe2O3中的+3价，化合价不变，所以铁元素化合价在反应Ⅰ和反应Ⅱ前后的变化情况是升高、不变，故选：B； （4）①在金属与盐溶液的反应中，通常活动性强的金属能将活动性弱的金属从其盐溶液中置换出来，锌能参与除去溶液中镉（通过置换反应等方式），说明锌的活动性比镉强。所以金属活动性Cd＞Zn； ②从图像看到除镉率接近100%时，1，原因是溶液中的硫酸消耗锌，这就导致消耗的锌的实际质量比仅与镉离子反应所需的理论质量要多，所以1。 23．（2026•江苏南京模拟）兴趣小组在老师指导下，开展以“助力碳中和”为主题的跨学科实践活动。 Ⅰ.设计“吸碳机” 设计如图1所示“吸碳机”，其工作原理为：接通电源，风扇旋转将空气吸入，空气经过滤网时，其中的CO2与滤网上的吸收剂反应，其余气体通过滤网后排出。工业捕集CO2的方法有物理吸附法、化学吸收法等，“吸碳机”捕集CO2是模拟其中的　 　 法。 Ⅱ.探寻吸收剂 【实验探究1】（1）向收集满CO2的两个规格相同的软塑料瓶中，分别加入等体积的澄清石灰水和石灰乳，立即旋紧瓶盖，用力振荡，观察到　盛石灰乳的塑料瓶比盛石灰水的塑料瓶更瘪　 。结论：石灰乳吸收CO2的效果更好，该反应的化学方程式为　 　 。 （2）在“吸碳机”滤网上蘸取一定量的石灰乳，接通电源，一段时间后，发现吸入空气的效果变差（此时风扇正常工作）。 【反思与交流1】有同学提出，用NaOH或KOH溶液可以改善吸入空气的效果，他的理由是　 　 。 【实验探究2】如图2所示，用NaOH溶液作为吸收剂进行实验，缓缓打开CO2气瓶阀门，记录烧杯中澄清石灰水变浑浊所需时间。更换等体积、等浓度的KOH溶液作为吸收剂，重复上述实验。观察到KOH溶液作为吸收剂时，所需时间更长。结论：KOH溶液吸收效果更好。 【反思与交流2】打开CO2气瓶阀门时，应注意控制两个实验中　 　 相同。 【实验探究3】换上蘸有KOH溶液的新滤网，接通电源，一段时间后取下滤网，放在烧杯中用适量水浸泡，取少量浸泡液于试管中，滴加足量稀盐酸，观察到有气泡产生，产生气泡的反应的化学方程式为　 　 。 【实验结论】CO2能被“吸碳机”捕集，并可以通过反应释放。 Ⅲ.了解新工艺 某吸碳工厂的CO2捕集、释放过程如图3所示： （1）写出图中甲和乙反应实现KOH再生的化学方程式：　 　 。 （2）释放出的CO2可以和H2在不同条件下转化成甲醇（CH3OH）或乙醇，两个反应的另一种生成物都是水。理论上，相同质量的H2分别转化成甲醇和乙醇时，消耗CO2的质量比为　 　 。 【答案】Ⅰ、化学吸收； Ⅱ、【实验探究1】（1）盛石灰乳的塑料瓶比盛石灰水的塑料瓶更瘪；CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O； （2）【反思与交流1】NaOH、KOH易溶于水，能配制出浓度更高的溶液，与CO2反应的量更多，吸收效果更好；而氢氧化钙微溶于水，溶液中溶质含量少，吸收CO2的能力有限； 【实验探究2】【反思与交流2】二氧化碳的流速； 【实验探究3】K2CO3+2HCl＝2KCl+H2O+CO2↑； Ⅲ.、（1）KHCO3+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O+KOH； （2）1：1。 【解析】Ⅰ、“吸碳机”，工作原理为：接通电源，风扇旋转将空气吸入，空气经过滤网时，其中的CO2与滤网上的吸收剂反应，其余气体通过滤网后排出。工业捕集CO2的方法有物理吸附法、化学吸收法等，“吸碳机”捕集CO2是模拟其中的化学吸收法； Ⅱ、【实验探究1】（1）结论为石灰乳吸收CO2的效果更好，向收集满CO2的两个规格相同的软塑料瓶中，分别加入等体积的澄清石灰水和石灰乳，立即旋紧瓶盖，用力振荡，观察到盛石灰乳的塑料瓶比盛石灰水的塑料瓶更瘪，该反应的化学方程式为CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O； （2）【反思与交流1】有同学提出，用NaOH或KOH溶液可以改善吸入空气的效果，他的理由是NaOH、KOH易溶于水，能配制出浓度更高的溶液，与CO2反应的量更多，吸收效果更好；而氢氧化钙微溶于水，溶液中溶质含量少，吸收CO2的能力有限；故答案为：NaOH、KOH易溶于水，能配制出浓度更高的溶液，与CO2反应的量更多，吸收效果更好；而氢氧化钙微溶于水，溶液中溶质含量少，吸收CO2的能力有限； 【实验探究2】【反思与交流2】根据控制变量法，打开CO2气瓶阀门时，应注意控制两个实验中二氧化碳的流速相同； 【实验探究3】二氧化碳和氢氧化钾反应生成碳酸钾和水，盐酸和碳酸钾反应生成氯化钾、水和二氧化碳气体，换上蘸有KOH溶液的新滤网，接通电源，一段时间后取下滤网，放在烧杯中用适量水浸泡，取少量浸泡液于试管中，滴加足量稀盐酸，观察到有气泡产生，产生气泡的反应的化学方程式为K2CO3+2HCl＝2KCl+H2O+CO2↑； Ⅲ.、（1）由流程图看出，过量的二氧化碳与氢氧化钾反应生成甲碳酸氢钾，氧化钙和水反应生成乙氢氧化钙，故图中甲和乙反应实现KOH再生的化学方程式：KHCO3+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O+KOH； （2）释放出的CO2可以和H2在不同条件下转化成甲醇（CH3OH）或乙醇，两个反应的另一种生成物都是水，反应的化学方程式分别为CO2+3H2CH3OH+H2O，2CO2+6H2C2H5OH+3H2O，故理论上，相同质量的H2分别转化成甲醇和乙醇时，消耗CO2的质量比为44：44＝1：1。 24．（2026•山东济南模拟）碳酸锂（Li2CO3）是锂电池生产的核心原料，可以用盐湖水（含有LiCl、NaCl、MgCl2）为原料进行制备。 （1）化学小组的同学设计的制备Li2CO3实验流程如下： 请回答下列问题： ①盐湖水“晒盐”得到粗盐，是利用 　 　 （填“蒸发结晶”或“降温结晶”）的方法实现的。 ②“沉镁”时生成Mg（OH）2的化学方程式为 　 。 ③“沉钙”时加入的是稀Na2CO3溶液且在常温下进行过滤，而“沉锂”时加入的是饱和Na2CO3溶液，且加热到80～90℃后再进行过滤。请结合上述实验流程和Li2CO3的溶解度曲线（如图），解释“沉钙”和“沉锂”时所用Na2CO3溶液浓度不同和过滤时温度不同的原因是 　 　 。 （2）化学小组的同学为测定某Li2CO3样品（杂质为NaCl）中Li2CO3的质量分数，称取Li2CO3样品16g加入烧杯中，再加入146g溶质质量分数为10%的稀盐酸，恰好完全反应。（已知：Li2CO3+2HCl═2LiCl+H2O+CO2↑，LiCl易溶于水） 请回答下列问题： ①恰好完全反应时，生成CO2的质量为 　 　 g。（只填计算结果，精确至0.1g） ②恰好完全反应时，烧杯中溶液里含有的溶质为 　 　 （填化学式）。 ③计算该样品中Li2CO3的质量分数。（写出计算过程，结果精确至0.1%） 【答案】（1）①蒸发结晶； ②Ca（OH）2+MgCl2＝ Mg（OH）2↓+CaCl2； ③沉钙”时，CaCO3的溶解度很小，常温下使用稀Na2CO3溶液即可使钙离子沉淀完全，且避免引入过多钠离子或其他杂质；而“沉锂”时，根据Li2CO3的溶解度曲线，其溶解度随温度升高而降低，加热到80～90℃并使用饱和Na2CO3溶液可以显著降低Li2CO3的溶解度，促进Li2CO3沉淀更完全，提高锂的回收率； （2）①8.8；②LiCl、NaCl；③92.5%。 【解析】（1）①氯化钠的溶解度受温度影响较小，则盐湖水“晒盐”得到粗盐，是利用蒸发结晶的方法实现的； ②“沉镁”时氯化镁与氢氧化钙反应生成Mg（OH）2和氯化钙，反应的化学方程式为Ca（OH）2+MgCl2＝ Mg（OH）2↓+CaCl2； ③钙离子与碳酸根离子反应生成碳酸钙沉淀，“沉钙”时，CaCO3的溶解度很小，常温下使用稀Na2CO3溶液即可使钙离子沉淀完全，且避免引入过多钠离子或其他杂质；而“沉锂”时，根据Li2CO3的溶解度曲线，其溶解度随温度升高而降低，加热到80～90℃并使用饱和Na2CO3溶液可以显著降低Li2CO3的溶解度，促进Li2CO3沉淀更完全，提高锂的回收率； （2）①设恰好完全反应时，生成二氧化碳的质量为x， Li2CO3+2HCl═2LiCl+H2O+CO2↑ 73 44 146g×10% x x＝8.8g； ②Li2CO3与HCl反应生成LiCl、水和二氧化碳，Li2CO3样品含有的杂质为NaCl，因此恰好完全反应时，烧杯中溶液里含有的溶质为LiCl、NaCl； ③设样品中Li2CO3的质量为y， Li2CO3+2HCl═2LiCl+H2O+CO2↑ 74 73 y 146g×10% y＝14.8g 该样品中Li2CO3的质量分数为 92.5%； 答：该样品中Li2CO3的质量分数为92.5%。 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 题型03 工艺流程题 三年考情概览：解读近三年命题思路和内容要求，统计真题考查情况。 典型真题精析：代表性真题分类精讲并点评命题规律，设置仿照题目。 近年真题精选：分类精选近年真题，把握命题趋势。 易错易错速记：归纳串联解题必备知识，总结易错易混点。 高考模拟探源：精选适量最新模拟题，发掘高考命题之源。 命题解读 考向 近三年考查统计 1.工艺流程题在各地中考中呈现“稳中有增”的趋势，陕西、甘肃、新疆等地近三年均考查了1-2次，单题分值集中在3-5分‌。工艺流程题逐渐成为全国中考的热点题型。 2. ‌常见题型及知识点‌ （1）‌物质制备类‌：如硫酸铜晶体、硫酸亚铁等制备流程，涉及原料预处理（如粉碎、酸浸）、核心反应（金属氧化物与酸反应）及产物提纯（结晶法）等环节。 （2）‌废料处理与回收类‌：如工业废渣中金属回收，需结合溶解、过滤、置换反应等操作‌46。 （3）‌知识点覆盖‌：以化学方程式书写、反应类型判断、实验操作（蒸发、过滤）、物质成分分析为核心，兼顾环保意识与资源利用。 3.命题趋势，‌综合性增强，更注重串联多个知识点于同一流程，可能涉及跨学科素材（如能源、环保）。 ‌情境真实化‌：以工业生产或生活实际问题为背景（如海水提镁、废旧电池回收），强化应用能力考查。 ‌创新设问形式‌：可能出现“流程评价与改进”类题目，要求学生分析工艺缺陷并提出优化方案。 考向一 海水资源的利用 2025·山东东营第12题 2025·江苏镇江第27题 2025·广东第17题 考向二 生产工艺制备流程 2025·山西第9题 2025·山东淄博第15题 2025·山东泰安第9题 2025·山东济南第10题 2025·江苏镇江第16题 2025·江苏南京第12题 2025·云南第20题 2025·江苏盐城第13题 2025·江苏南通第10题 考向三 分离提纯流程 2025·四川巴中第16题 2025·四川自贡第19题 2025·山东日照第19题 2025·山东泰安第23题 2025·山东淄博第20题 考向四 工业三废的处理 2024·甘肃白银第14题 2025·山东聊城第20题 考向五 原料预处理的方法 2025·山东泰安第15题 2025·江苏盐城第13题 2025·江苏苏州第18题 考向一 海水资源的利用 【典题1】（2025·江苏镇江·中考真题）从苦卤溶液（含NaCl、MgSO4）中提纯MgSO4，方案如下。 方案Ⅰ：苦卤溶液产品。 （1）步骤1加入过量NaOH溶液的目的是　 　 。 （2）步骤2所得滤液中的溶质为NaOH、 。 （3）步骤3发生反应的化学方程式为　 　 。 方案Ⅱ： （4）方案Ⅱ所得MgSO4产品中混有NaCl。检验NaCl的实验方案：取少量产品，加水溶解，　 　 （填操作和现象，下同），静置，向上层清液中 　 ，说明产品中混有NaCl。 （5）产品中混有NaCl的原因是　 　 。 ◆一句话点评：化钠能与硝酸银反应生成氯化银和硝酸钠，硫酸镁能与硝酸银反应生成硫酸银沉淀，硫酸镁能与硝酸钡反应生成硫酸钡和硝酸镁分析。 【仿照题1】（2025·甘肃兰州·一模）海洋中蕴藏着丰富的资源，综合利用海洋资源将是未来的发展趋势。化学小组模拟海水晒盐，取一定量海水（含氯化钠、氯化镁、泥沙）进行实验，实验流程如图。 （1）固体A成分除了泥沙外，还有 　 （填化学式），操作X的名称是 　 　 。该操作中会用到玻璃棒，其作用是 　 　 。 （2）步骤③中发生反应的化学方程式为 　 　 ，基本反应类型是 　 　 。 （3）上述实验流程加热浓缩至剩余一定量水而不是把水全部蒸发的原因是 　 　 。 （4）步骤④得到的精盐质量比实验所用海水中含有的氯化钠多，原因是 　 　 。 ◆一句话点评：氢氧化钠溶液发生的反应是氯化镁能与氢氧化反钠应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠；复分解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。 考向二 生产工艺制备流程 【典题1】（2025·山东日照·中考真题）我国科研人员研制出一种新型催化剂，在这种催化剂作用下，氢气可以转化为汽油，主要转化过程如图所示（部分生成物已略去）。X是一种常见气体氧化物。下列说法正确的是（　　） A．X是CO2 B．转化过程中催化剂的质量减少 C．从环保角度考虑，和氢气相比，汽油是更理想的燃料 D．过程Ⅰ中还有水生成，产物CO和H2O质量比是1：1 【仿照题1】（2025·陕西西安·二模）以空气等为原料合成尿素[CO（NH2）2]的流程（部分产物略去）如图所示。下列说法正确的是（　　） A．施用尿素主要是为了增强作物抗旱能力 B．空气分离属于分解反应 C．X与H2的“转化”中，X中元素化合价降低 D．“合成”时，NH3和CO2的分子个数比为3：4 【典题2】（2025·山东德州·中考真题）二氧化锰是制作电池的一种重要原料，可以提高电池的放电容量、活性和使用寿命。工业上用菱锰矿（主要成分为MnCO3，含FeCO3、Al2O3、SiO2等杂质）制备高纯二氧化锰，工艺流程如下。 已知：①SiO2难溶于水且不与硫酸反应。 ②在酸性条件下，二氧化锰可将Fe2+氧化为Fe3+。 回答下列问题： （1）“酸浸”前，将菱锰矿粉碎的目的是 　 　 。 （2）“酸浸”时，MnCO3与硫酸发生复分解反应的化学方程式为 　 。 （3）“操作a”的名称为 　 　 。 （4）“电解”时，能量转化形式为 　 　 。 【仿照题2】（2025·湖北黄石港区·三模）钼（Mo）是一种稀有金属，是国民经济中重要的原料和不可替代的战略物资。下图是利用辉钼矿（主要成分MoS2）冶炼金属钼的工艺流程： 请回答下列问题： （1）操作Ⅰ焙烧前需将辉钼矿粉碎，目的是 　 　 ；焙烧辉钼矿（主要成分MoS2）的化学方程式为 　 。 （2）操作Ⅱ的名称是 　 　 。 （3）尾气SO2任意排放会形成酸雨，污染环境；工业上常用NaOH溶液进行尾气处理，反应的化学方程式为 　 　 。 考向三 分离提纯流程 【典题1】（2025·山东潍坊·中考真题）（多选）碳酸锂（Li2CO3）是制造锂离子电池的重要原料。一种由锂辉石精矿（主要成分为LiAlSi2O6，还含有少量的MgO、CaO等）制取碳酸锂的工艺流程如图所示。 【查阅资料】 ①锂辉石焙烧时，LiAlSi2O6分解为LiAlO2和SiO2，SiO2不溶于水也不与稀硫酸反应； ②LiAlO2能与硫酸反应生成Li2SO4和Al2（SO4）3； ③Li2CO3微溶于水，且溶解度随温度升高而减小。 下列说法错误的是（　　） A．酸浸槽中溶液含四种金属阳离子 B．除杂池产生的滤渣只有碳酸钙 C．沉锂池中发生的化学反应是Li2SO4+Na2CO3═Li2CO3↓+Na2SO4 D．洗涤应控制在低温下进行 【仿照题1】（2025·甘肃埚关·一模）设计实验方案是顺利开展科学探究的前提。为除去粗盐中的可溶性杂质CaCl2、Na2SO4获得精盐，某化学小组设计了如下实验方案。下列有关说法不正确的是（　　） A．操作a为过滤 B．所得沉淀的成分为BaSO4、BaCO3和CaCO3 C．加适量盐酸是为了除去过量的Na2CO3 D．若称得精盐的质量是8.5g，则该粗盐样品中氯化钠的纯度是85% 【典题2】（2025·江苏宿迁·中考真题）硫酸铜在纺织、印刷等行业有广泛用途。化学实践小组查阅相关资料，提出用回收的含铜废料制备五水硫酸铜晶体（CuSO4•5H2O），主要流程如下： 【资料】①含铜废料中含有的杂质既不与氧气反应，也不与酸反应。 ②CuSO4•5H2O易溶于水，难溶于酒精。 ③在降温结晶时，如果降温过快可能会导致结晶不均匀、不规则。 ④加热条件下，铜与浓硫酸反应，也可制得硫酸铜，化学方程式为：Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+SO2↑+2H2O （1）“焙烧”时，反应的化学方程式为　 　 。 （2）X溶液中的溶质为　 （填化学式）。 （3）“一系列操作”中的部分操作是：将滤液进行　 　 、降温结晶、过滤、酒精洗涤、低温干燥。其中，用酒精洗涤的优点是　 　 。 （4）若要获得均匀、规则的五水硫酸铜晶体，可采取的操作方法是　 　 。 （5）工业上制备硫酸铜，不选择铜和浓硫酸的反应，而选择流程中的方案。从绿色化学的视角考虑，流程中的方案具有的优点是　 　 （写出一点即可）。 【仿照题2】（2025·山东·模拟）在航空、航天领域有些零部件需要电镀处理。某电镀厂为了减少对水的污染并节约成本，从排放的废液（主要含ZnSO4、FeSO4和CuSO4）中回收金属铜、铁以及工业原料硫酸锌，设计了如图所示的工艺流程，请据图回答下列问题： （1）步骤Ⅰ的操作名称是　 　 。 （2）物质Y的化学式为　 。 （3）请写出步骤Ⅲ中生成Fe的化学方程式：　 。 （4）步骤Ⅲ中加入过量X的目的是　 。 （5）ZnSO4的溶解度受温度影响较大，所以要从溶液中析出ZnSO4晶体可用　 　 结晶的方法。 （6）请写一条保护金属资源的有效途径：　 　 。 考向四 工业三废的处理 【典题1】（2024·山东聊城·中考真题）据报道：“1吨智能手机能提炼出235g黄金和其他金属”，废弃的智能手机中矿藏丰富，这座“城市矿山”正在被看见。废旧手机中含有Fe、Cu、Au、Ni（镍）等金属（其他少量金属忽略不计），回收金属的简略工艺流程如下（流程中各步均恰好完全反应）。 请回答下列问题： （1）若把Ni排在金属活动性顺序中，应处的位置是 　 　 （填数字序号）处。 （2）滤液b中只含有一种溶质，该溶质的化学式为 。 （3）滤渣m在足量氧气条件下充分加热，发生反应的基本类型是 　 　 。 （4）由滤液c得到Cu和滤液b，发生反应的化学方程式为 　 　 。 【仿照题1】（2025·陕西西安市中区·一模）（Te）广泛用于彩色玻璃和陶瓷工艺。以某工业废渣（主要含有TeO2，少量Ag、Au）为原料制备碲的一种工艺流程如图： 资料： ①Ag、Au不与稀硫酸或氢氧化钠溶液反应。 ②TeO2能与较浓的碱溶液反应。 ③TeO2可溶解在酸性较强的酸溶液中。 （1）请类比CO2与NaOH的反应，写出“碱浸”时发生反应的化学方程式 　 　 。 （2）“碱浸”后过滤得到的滤渣成分为 　 。 （3）“沉碲”时，缓慢加入硫酸降低pH至4.5～5.0之间，不断搅拌生成TeO2沉淀，pH不能降太低的原因是 　 　 。 （4）“酸溶”后，在TeCl4溶液中通入SO2，反应生成固体碲和初中化学中两种常见的酸，则该反应的化学方程式是 　 　 。 （5）若测得废渣中TeO2的含量为80%，则每千克废渣通过这一流程可以提炼出单质碲的质量是 　 　 kg（不考虑元素损失）。 考向五 原料预处理的方法 【典题1】（2025·贵州·中考真题）碳酸锂（Li2CO3）是制备新能源汽车电池的重要原料。利用锂辉石（成分为Li2O、Al2O3、SiO2）制备Li2CO3的流程如下： 已知SiO2难溶于水，不与稀H2SO4反应；Li2CO3+CO2+H2O＝2LiHCO3。 下列说法不正确的是（　　） A．操作1、2是过滤，滤渣1是SiO2 B．滤液1中的溶质含有Li2SO4、Al2（SO4）3、H2SO4 C．加热分解Li2CO3的温度比LiHCO3低 D．若把NaOH溶液换成LiOH溶液，获得的产品更多 【仿照题1】（2025·河北石家庄·一模）某工厂将废旧电子产品进行预处理，所得粗产品中含有镁、铝、铜、银、金，进一步回收金、银的工艺流程如下。 下列说法错误的是（　　） A．操作Ⅰ与操作Ⅱ都是过滤 B．溶液a中含有两种阳离子 C．反应Ⅰ与反应Ⅱ中发生的基本反应类型相同 D．最终回收金属银的质量大于粗产品中原有的银质量 【典题2】（2024·山东泰安·中考真题）22．26．（2025•泸州）碘单质（I2）微溶于水，广泛用于医药染料等方面。I2的一种制备方法如图所示。回答相关问题： （1）“沉碘富集”反应的化学方程式为 　 ，该反应的类型为 　 　 。 （2）“置换1”沉淀与铁粉反应的化学方程式为 　 ，反应后分离出“Ag和Fe”的操作名称是 　 　 ，若用化学方法进一步提纯，得到纯净的Ag所需试剂是 　H2SO4 （填符号）。 （3）“置换2”所剩“溶液2”中，含有的阴离子主要是 　 。 【仿照题2】（2025·河北武安市·二模）联合国《全球电子垃圾监测报告》预测，2030年电子垃圾将增长至1500万吨，回收市场规模400亿～600亿美元。回收电子产品某些部件的贵、重金属的操作流程如图所示。 请回答下列问题： （1）在预处理产品时，将废旧部件粉碎的目的是 　 　 。 （2）步骤Ⅰ中稀硫酸的作用是 　 　 。 （3）步骤Ⅱ中发生反应的化学方程式是 　 　 。 （4）步骤Ⅲ中的金属M是人类提炼量最大的金属，它是 　 　 。 （5）该流程回收的金属是 　 　 。 考向一 海水资源的利用 1．（2025•山东东营·中考真题）如图是从海水中提取镁、“制碱”的简单流程，下列说法不正确的是（　　） A．石灰乳中金属元素的化合价为+2 B．试剂a中溶质的化学式为HCl C．①发生的化学反应属于化合反应 D．对我国海水“制碱”工业做出巨大贡献的科学家是侯德榜 2．（2025•山东泰安·中考真题）海水资源综合利用的部分途径如下图所示，下列关于图中内容说法错误的是（　　） A．海水除提供大量矿物资源外，还是人类获取淡水的重要来源 B．流程Ⅰ中加入过量Na2CO3的目的是除去溶液中的氯化钙和过量的氯化钡 C．流程Ⅱ中先氨化后碳酸化的原因是使溶液显碱性，有利于二氧化碳的吸收 D．流程Ⅲ中碳酸氢钠转化成碳酸钠的基本反应类型是复分解反应 3．（2024•四川泸州·中考真题）化工生产进行综合开发具有更高的经济与社会效益，下面是一种海水资源综合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）若过程⑥需要Cl214.2吨，则过程③理论上需要电解消耗氯化钠 　 　 吨。 （5）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 　 　 。 4．（2025•四川乐山·中考真题）碳酸锂是制备新能源电池的重要原料。盐湖水中含有氯化锂、氯化钠、氯化镁等物质，利用盐湖水生产金属镁和碳酸锂的流程如下图所示： 查阅资料：碳酸锂和氢氧化锂在水中的溶解度表 温度/℃ 0 20 40 60 80 100 Li2CO3 1.54 1.33 1.17 1.01 0.85 0.72 LiOH 12.7 12.8 13 13.8 15.3 17.5 回答下列问题： （1）操作Ⅰ采用的方法是　 　 。 （2）操作Ⅱ从溶液中获得NaCl晶体采用　 　 （填“降温结晶”或“蒸发结晶”）。 （3）电解熔融氯化镁得到镁和氯气（Cl2），写出此反应的化学方程式　 。 （4）将操作Ⅲ得到的碳酸锂固体进行洗涤，一般用热水洗涤的理由是　 　 。 5．（2025•四川眉山·中考真题）海洋是生命的摇篮，是人类巨大的资源宝库。我国海岸线长3.2万千米，主张管辖的海域面积为300万平方千米，海洋资源开发前景十分广阔。如图所示是用海水晒盐并获得氯化钠等产品的大致过程。 （1）图中①是 　 　 （填“蒸发”或“冷却”）池。 （2）根据海水晒盐的原理，下列说法中正确的是 　 　 （填字母序号）。 A.海水进入“储水池”，海水的成分基本不变 B.在①中，海水中氯化钠的质量逐渐增大 C.海水引入“结晶池”后继续浓缩，直至达到饱和析出食盐晶体 （3）得到的“粗盐”中除泥沙外还含有CaCl2、MgCl2、Na2SO4等杂质，若要得到纯净的氯化钠，加水溶解后先加入过量的 　 　 溶液除去Na2SO4，再加入过量的Na2CO3和NaOH溶液除去 　 　 ，过滤后加入稀盐酸调节溶液的pH，最后处理得到氯化钠。 （4）氯化钠用途广泛，如 　 　 （任写一条）。 6．（2025•四川德阳·中考真题）海水“晒盐”后剩下的“苦卤”也是宝贵的化学资源，其中主要是由氯、钠、镁、硫、钙、钾、溴等元素组成的盐。利用苦卤生产“国防元素”金属镁的工艺流程如下。 回答下列问题： （1）“沉淀池”中分离出Mg（OH）2沉淀的操作名称是 　 　 。 （2）“溶解池”中发生反应的化学方程式为 　 。 （3）生产过程中，将“苦卤”中的MgCl2先转化为Mg（OH）2，再将Mg（OH）2重新转化为MgCl2，其目的是 （填标号）。 A.富集MgCl2 B.提纯MgCl2 C.没有任何价值 考向二 生产工艺制备流程 1．（2025•山东济南·中考真题）氯化钙是一种重要的化工原料，其工业生产的主要流程如图所示。下列说法不正确的是（　　） A．粉碎石灰石是为了增大反应物的接触面积 B．反应釜中，通过搅拌可以加快反应速率 C．反应釜中生成的气体能使澄清石灰水变浑浊 D．过滤除去杂质是利用各组分的沸点不同 2．（2025•黑龙江大庆·中考真题）工业上用重晶石（主要成分为硫酸钡）制备碳酸钡的工艺流程如图所示。下列说法错误的是（　　） A．为了使焙烧更充分可将重晶石粉碎 B．反应1的化学方程式为BaSO4+4CBaS+4X↑，则物质X的化学式为CO2 C．操作1、操作2均用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒 D．反应2的基本反应类型为复分解反应 3．（2025•青海西宁·中考真题）青海矿产资源丰富。工业上以铜锌硫化矿（主要含有CuS、ZnS、Au等成分）为原料制备铜和金（Au）的主要流程如下。 （1）在过程Ⅰ中反应的化学反应方程式为 　 　 （任写一个）。 （2）过程Ⅲ中分离Au的操作是 　 　 。 （3）在过程Ⅳ中反应的化学反应方程式为 　 　 （任写一个）。 4．（2025•湖南·中考真题）以白云石（主要成分为MgCO3和CaCO3）为原料制备Mg（OH）2的主要流程如图1所示（部分产物略去），回答下列问题。 （1）为使白云石反应更充分，煅烧前可对白云石采取的措施是 　 　 。 （2）Mg（OH）2产品的纯度受煅烧窑中煅烧温度的影响，Mg（OH）2纯度与煅烧温度的关系如图2所示，煅烧白云石最佳温度是 　 　 ℃。 （3）反应器中CaO发生化合反应的化学方程式是 　 。 5．（2025•江苏扬州·中考真题）太空中，宇航员的每一次呼吸都离不开一系列精心设计的化学反应。 （1）空间站需模拟地球的大气环境。 ①法拉第认为，“空气进入肺部，碳与氧立即结合，即使外面天寒地冻，我们也能通过呼吸迅速产生二氧化碳。一切反应都恰到好处地进行着。呼吸与燃烧有着巧妙且惊人的相似之处。”他的观点是，伴随呼吸过程会 　放出　 （填“吸收”或“放出”）热量，从而维持人体的体温正常。 ②成年人每次呼吸时，吸入的空气和呼出的气体的成分（部分）质量变化如图﹣1所示。图中成分B的化学式为 　O2 。 ③快速深呼吸时，人体血液中的CO2含量会减小，此时人体血液的碱性会 　 　 （填“增强”或“减弱”）。 （2）空间站需源源不断为呼吸提供O2。备用装置可应急提供O2，其原理是：NaClO3固体受热分解产生O2；均匀添加于其中的适量金属锰（Mn）在O2中燃烧生成氧化物，有助于快速产生O2。添加金属Mn的作用是 　 　 。 （3）空间站需及时处理产生的CO2 ①中国空间站构建了高效循环的生命保障系统，如图﹣2所示。该系统中发生反应CO2+4H2CH4+2H2O。每转化44gCO2，需从外界补充水的质量为 　 　 g。 ②有科学家提出循环系统的改进方案，如图﹣3所示。该方案中物质Y的化学式为 　 。 6．（2025•广东深圳·中考真题）铜具有重要战略价值。古代以黄铜矿（其主要成分为CuFeS2）为原料，运用火法炼铜工艺得到铜。现代在火法炼铜工艺的基础上发展出闪速炼铜工艺。对比二者原理如图： （1）“闪速炼铜”速率远快于“火法炼铜”，由此可知，　 　 炼铜需要将黄铜矿颗粒粉末研磨得更细。 （2）火法炼铜中，发现持续向Cu2S中鼓入空气并维持高温状态，这说明反应是 　 　 （吸收/放出）热量，反应的化学方程式 　 。 （3）反应生成的SO2可用于工业制造一种酸，请写出这种酸 　 （化学式）；SO2可被石灰乳吸收，请说明其吸收效果优于石灰水的原因：　 。 （4）火法炼铜中，炉渣FeSiO3是由2种物质化合生成的，写出沙子提供的物质 　 （填化学式）。 （5）对比火法炼铜，闪速炼铜的优势有 　 　 （填序号）。 a.高温更少，节约能源 b.原料更少，节省成本 c.无污染 7．（2025•安徽·中考真题）纳米氧化锌是一种新型高功能材料。工业上利用锌浸出液（主要含ZnSO4、CuSO4和CdSO4等）通过水热法制备纳米氧化锌，主要流程示意图如下： 已知：金属活动性顺序为Zn＞Cd（镉）＞Cu。 回答下列问题： （1）锌浸出液需先加酸调节pH，适宜加入的酸是 　 　 （填“稀盐酸”或“稀硫酸”）。 （2）锌粉除铜、镉比锌粒效果好的原因是 　 　 ，除铜反应的化学方程式为 　 。 （3）锌粉除铜、镉的试验结果如图所示。增加锌粉用量，铜的去除率不变，镉的去除率上升的原因是 　 。 （4）水热合成后，“反应器2”中的混合物经 　 　 （填操作名称）、洗涤、干燥得到产品。 8．（2025•江苏扬州·中考真题）实验室模拟超细碳酸钙的制备及测定。 （1）制备CO2。用石灰石和稀盐酸制备CO2 ①反应的化学方程式为 　 　 。 ②下列装置中（如图﹣1所示），仪器M的名称为 　 　 ，制备CO2时应选用的装置是 　 　 （填字母）。 （2）制备超细碳酸钙。利用硫酸钙（CaSO4）悬浊液、氨水（NH3•H2O）和CO2制备碳酸钙，发生反应2NH3•H2O+CO2+CaSO4═CaCO3+（NH4）2SO4+H2O ①硫酸钙微溶于水。配制硫酸钙悬浊液时，需持续搅拌，目的是 　 　 。 ②已知CO2在水中的溶解度较小，易被氨水吸收。制备碳酸钙时，向硫酸钙悬浊液中加入氨水和CO2的合理顺序是 　 　 （填字母）。 A.先通入CO2，再加入氨水 B.先加入氨水，再通入CO2 （3）碳酸钙样品成分测定。某碳酸钙样品含有少量添加成分，为分析样品的成分，取一定量的样品和纯净的CaCO3固体，分别加热，测定两种物质在温度升高时的质量变化，得到其残留率（残留率随温度的变化如图﹣2所示。 ①表示纯净的CaCO3固体在温度升高时残留率变化的曲线为 　 （填“a”或“b”）。 ②曲线a在260～400℃时残留率下降，原因是 　 　 。 9．（2025•甘肃·中考真题）为减缓全球变暖趋势，我国力争在2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和。碳捕集是实现“碳中和”的措施之一，其工艺流程如图所示。 （1）NaOH溶液以喷淋方式加入，目的是 　 ，发生反应的化学方程式为 　 。 （2）操作a为 　 　 。 （3）固体A的名称为 　 　 ；反应①属于 　 　 （填“放热”或“吸热”）反应。 （4）该流程中除了CaO外，还可循环利用的物质是 　 　 。 （5）践行低碳行动的有效措施有 　 　 （写一种即可）。 10．（2025•四川广安·中考真题）2025年，中国经济新动能澎湃发展，我国制造业向着高质量发展的航道稳健前行。制造业中的芯片用到的高纯度硅，可用石英砂（主要成分SiO2，含少量Al2O3、Fe2O3、其它杂质）为原料制得，制备过程中还可以回收金属铝和铁。其工艺流程如图： 已知：①SiO2不溶于水，且不与酸反应；②Si+3HClSiHCl3+H2； ③其它杂质不溶于水也不参与反应。 回答下列问题： （1）Al2O3中铝元素的化合价为　 。 （2）在实验室中“操作1”的名称为　 　 。 （3）“酸浸”步骤中发生的反应属于　 　 反应（填基本反应类型）。 （4）写出焦炭与SiO2在高温条件下反应生成Si和CO的化学方程式　 　 。 （5）该工艺流程中，可循环利用的物质：　 （填化学式）。 11．（2025•四川遂宁·中考真题）氧化铁红（Fe2O3）是常见的含铁颜料。工业上可利用硫酸亚铁、氨水、空气等物质制取氧化铁红，主要流程如图所示： 已知：“合成”时发生的主要反应为4FeSO4+O2+6H2O4FeOOH↓+4H2SO4；氨水溶液呈碱性。 （1）FeSO4中铁元素的化合价为 　 　 。 （2）“操作a”的名称是 　 　 。 （3）“合成”过程中不断加入氨水，溶液的pH仍然保持基本不变的原因是 　 　 。 （4）若向硫酸亚铁溶液中加入一定量的锌和铜，充分反应后过滤，得到无色滤液和滤渣，则滤渣中一定有的固体是 　 　 。 12．（2025•山东滨州·中考真题）“感知宇宙奥秘，放飞航天梦想”。航天员在空间站生活需要水和氧气，如图为天宫空间站中水、气部分循环系统简图。 （1）循环系统中，反应①的化学方程式为　 　 ，基本反应类型是　 　 反应。 （2）科学家也可以将氧气压缩入氧气罐，从地球运送到空间站。请从微观角度分析，氧气能被压缩的原因是　 　 。 （3）反应②的化学方程式为CO2+4H22H2O+X，则X的化学式为 。 13．（2025•江苏无锡·中考真题）以碳酸钙为原料制备过氧化钙（CaO2）的一种流程如下： 【查阅资料】CaCl2+H2O2+2NH3•H2O+6H2O═CaO2•8H2O↓+2NH4Cl，反应需在弱碱性环境中进行。 （1）碳酸钙与盐酸反应的化学方程式是 　 　 。碳酸钙需过量，理由是 　 　 。 （2）实验室用图1模拟制备CaO2•8H2O。打开磁力搅拌器，搅拌的作用是 　 。反应需在冰水浴中进行，原因是 　 。 （3）“步骤2”所得滤液可用作 　 　 。 （4）将21.6gCaO2•8H2O（相对分子质量为216）加热分解，固体质量随温度的变化如图2所示。A点对应固体的化学式为 ；加热温度不能超过350℃，原因是 　 　 。 14．（2025•山东烟台·中考真题）黑火药是我国古代的四大发明之一，其成分含有KNO3。古代以硝土和草木灰（主要成分K2CO3）为原料生产KNO3的部分流程如图1所示。 【查阅资料】①硝土的主要成分是KNO3、Ca（NO3）2和NaCl等。 ②Ca（NO3）2与K2CO3能发生复分解反应。 （1）淋硝过程中Ca（NO3）2与K2CO3反应的化学方程式是 　 。淋硝所得的溶液称为“硝水”，其溶质中一定含有的物质是 　 。 （2）熬硝主要是将淋硝过程中得到的硝水浓缩成浓硝水。根据图2中的溶解度曲线分析，冷却热浓硝水，主要获得KNO3晶体的原因是 　 　 。若将80℃的269g硝酸钾饱和溶液降温到20℃，则析出硝酸钾晶体质量是 　 　 g。 （3）滤液A可以循环使用，原因是 　 。 （4）黑火药爆炸时发生反应的化学方程式是2KNO3+S+3CK2S+X↑+3CO2↑，则X的化学式是 　 。 15．（2025•四川广元·中考真题）硫酸亚铁广泛应用于医学、农业等领域。某工厂利用菱铁矿【主要成分是碳酸亚铁（FeCO3），还含有少量的氧化铁（Fe2O3）和二氧化硅（SiO2）】为原料制备硫酸亚铁的工艺流程如图所示。 （1）上述流程中，粉碎和 　 　 都能加快反应速率。 （2）反应器Ⅰ中碳酸亚铁与稀硫酸发生复分解反应的化学方程式为 　 。 （3）该工厂配制质量分数为19.6%的稀硫酸10吨，需质量分数为98%的浓硫酸 　 　 吨。 （4）溶液甲中的溶质有FeSO4、　 （填化学式）和H2SO4。 16．（2025•甘肃兰州·中考真题）碱式碳酸铜用来做颜料、制造烟火。从孔雀石中提纯该物质的流程如图所示。 【资料链接】 ①孔雀石的主要成分碱式碳酸铜[Cu2（OH）2CO3]能与稀硫酸反应，生成硫酸铜和两种常见的氧化物。假设孔雀石中其他物质不溶于水，也不与酸反应。 ②碱式碳酸铜加热到220℃会分解成其他物质。 回答问题： （1）“粉碎机”粉碎孔雀石的目的是 　 　 。 （2）“酸浸”过程中的化学方程式为 　 　 。 （3）“沉淀池”中发生的反应为2CuSO4+2Na2CO3+X＝Cu2（OH）2CO3↓+2Na2SO4+CO2↑，其中X为 　 　 （填化学式）。 （4）在“烘干池”中为了不影响产率，此操作中应注意 　 　 。 17．（2025•四川宿迁·中考真题）我国科学家发明了一种甲烷催化制取氢气的工艺。通入的甲烷和水蒸气在高温和催化剂作用下反应生成一氧化碳和氢气。其转化流程如图1所示。 （1）甲烷和水蒸气反应制氢气的化学方程式为 。 （2）在理想状态下，小组同学设计了图2的实验，将测得的实验数据绘制成图像（如图3），由图3可得，氢气作为燃料的优点是　 　 。从安全角度考虑，点燃两种气体前，一定要检查其　 　 。 （3）2023年，我国首次掺氢天然气（在天然气中掺入氢气）管道燃爆试验成功，掺氢天然气能改善天然气的品质。某掺氢天然气（假设该混合气体仅含CH4和H2）中氢元素质量分数为50%，则混合气体完全燃烧后生成CO2和H2O的分子个数比为　 　 （填最简整数比）。 （4）氢气储运成本较高，原因之一是氢气易逸散，对储运容器密封性要求极高。从微观粒子视角分析，氢气易逸散的原因是　 　 。 18．（2025•江苏镇江·中考真题）助力“碳中和”，CO2捕集、高效制氢与综合利用是重要课题。 Ⅰ．CO2的捕集。制备CaO捕集CO2及再生的过程如下。 （1）转化①产生一种有毒气体，其化学式为　 　 。 （2）与直接热解CaCO3生成CaO相比，“再生”反应的优点是　 　 。 Ⅱ．H2的制取。 （3）光催化水制氢，原理如图1所示。整个过程中产生H2和O2的体积比为　 　 。 （4）硼氢化钠水解制氢，原理为。 ①不同钛（Ti）的氧化物催化NaBH4水解产生H2的速率如图2所示。催化效率最好的是　 。 ②NaBH4水解制氢方便，制得的H2纯度高，但NaBH4价格昂贵阻碍其工业化发展。写出一条可能化解阻碍的发展路线　 　 。 Ⅲ．综合利用。下列流程可实现CO2、H2的贮存、释放和利用。 （5）“催化加氢”发生反应的化学方程式为　 　 。 （6）利用“催化释氢”的产物催化合成乙酸时需添加　 （填“CO2”或“H2”）促进另一气体完全反应。 19．（2025•广东广州·中考真题）化学在“低碳行动”中发挥着重要作用。一种用溶液对燃煤电厂排放的二氧化碳进行捕集和利用的方案如下： （1）燃煤发电是将化学能最终转化为 　 　 。 （2）吸收塔中溶液发生反应的化学方程式是 　 。 （3）上述方案的相关举措中，体现低碳、循环发展理念的有 　 。 A.使用高硫煤发电 B.设置热交换器 C.K2CO3循环再生 D.用粉煤灰制砖 （4）甲酸是一种重要的化工原料，分子微观示意图如图2。请你设计一个由二氧化碳合成甲酸的化合反应，写出化学方程式 　 。 （5）某粉煤灰的主要成分如表： 粉煤灰组成 MgO CaO Al2O3 SiO2 含量（质量分数） 2.0% 5.6% 20.4% 72.0% 往粉煤灰中加水制得湿料，再与CO2反应，制成粉煤灰砖以实现CO2的封存。该粉煤灰砖可看作是碳酸镁、碳酸钙、氧化铝、二氧化硅的混合物，其组成可表示为： MgCO3•2CaCO3•4Al2O3•24SiO2。理论上100吨粉煤灰可以封存 　 　 吨CO2。（相对分子质量：MgO40 CaO 56 AlO 102 SiO 60） 20．（2025•山东潍坊·中考真题）化学链气化、燃烧技术，在实现能源的绿色高效利用方面有着重要的作用（化学链指的是将复杂的总反应分解为多个子反应）。回答下列问题： Ⅰ.化学链气化制氢 （1）燃料反应器中，Fe2O3与燃料反应生成FeO，FeO中Fe的化合价是　 　 。 （2）蒸汽反应器排出的气体混合物，可利用　 　 不同直接分离，也可将混合气体通过图3所示洗气装置获得纯净的H2，则试剂甲是　 　 （填试剂名称）。 Ⅱ.化学链燃烧分解CO2 （3）碳反应器中温度为800℃，发生反应的化学方程式是　 。与传统燃料燃烧方式相比，化学链燃烧反应的优点是　 　 （答一条即可）。 （4）CO和H2可作为燃料电池的反应物。经生物质气化反应、化学链燃烧和燃料电池反应，将生物质能最终转化为　 　 。 （5）假设化学链燃烧反应中每步反应均完全，发生反应的CH4和CO2的分子个数比为3：2，则理论上最终得到H2和CO的质量比是　 　 。 考向三 物质的转化与制备 1．（2025•四川广元·中考真题）下列四组物质中，相邻的两种物质在一定条件下都能发生反应的是（　　） A．C﹣Fe2O3﹣H2SO4﹣NaOH B．C﹣CO﹣CO2﹣H2O C．O2﹣Al﹣CuSO4﹣NaCl D．CO2﹣KOH﹣Na2CO3﹣HCl 2．（2025•黑龙江·中考真题）下列物质间的转换关系，能一步实现的是（　　） A．C→CO→CaCO3 B．KCl→KNO3→K2SO4 C．H2O2→H2O→O2 D．Fe→Fe2O3→FeSO4 3．（2025•甘肃·中考真题）下列各组物质按照箭头所示方向均能通过一步反应实现的是（　　） A．Fe2O3→Fe（OH）3→FeCl3 B．C→CO2→CO C．NaNO3→NaCl→NaOH D．CaCO3→Ca（OH）2→Cu（OH）2 4．（2025•江苏南京·中考真题）在给定条件下，下列物质间的转化不能实现的是（　　） A． B．HgOHg C．MgCl2溶液Mg（OH）2 D．FeFeCl3溶液 5．（2025•江苏镇江·中考真题）下列物质的转化在给定条件下不能实现的是（　　） A． B． C． D．Na2CO3溶液CaCO3 6．（2025•山东淄博·中考真题）一种烟气脱硫工艺的反应原理如图所示。下列说法错误的是（　　） A．烟气脱硫有利于减少酸雨的形成 B．图中涉及的氧化物有2种 C．理论上，脱硫过程中无须补充CaS D．理论上，吸收64gSO2，会生成44gCO2 7．（2025•江苏无锡·中考真题）一种纳米铝粉的制备与应用的过程如图所示。下列叙述错误的是（　　） A．常温下，纳米铝粉能与O2反应生成Al2O3 B．2Al+3H2OAl2O3+3H2，该反应属于置换反应 C．将Al2O3转化为AlCl3溶液，可以加入稀盐酸 D．向AlCl3溶液中加入Cu，可以获得Al 8．（2025•江苏镇江·中考真题）如图为SO2的转化和利用。下列说法正确的是（　　） A．转化①是形成硫酸型酸雨的反应之一 B．转化②后催化剂的质量增大 C．转化③反应物中的所有元素全部转化到CaSO4中 D．转化④为SO2+2H2S＝3S↓+2H2O，属于置换反应 9．（2025•山东日照·中考真题）氢能是理想清洁能源，在一定条件下利用铁及其氧化物可循环制氢，所有反应物、生成物如图所示。下列说法错误的是（　　） A．反应器Ⅰ中发生两个还原氧化铁的反应 B．反应器Ⅲ中发生化合反应 C．该循环过程中有3种元素的化合价发生变化 D．反应器Ⅱ中反应为 10．（2025•云南·中考真题）捕集CO2合成尿素[CO（NH2）2]，可实现CO2资源化利用，转化流程如图所示。下列说法不正确的是（　　） A．理论上，反应②中合成3.4tNH3需要0.6tH2 B．理论上，反应③中参加反应的NH3和CO2的质量比为17：22 C．该转化流程中，H2O可循环利用，无需额外补充 D．该转化流程中，分子总数减少 11．（2025•江苏泰州·中考真题）我国科学家利用CO2合成葡萄糖（C6H12O6），该方案的反应过程如图所示，X是空气中含量第二的气体。 下列说法不正确的是（　　） A．X为O2 B．反应②实现无机物向有机物的转化 C．该方案合成葡萄糖理论上所需CO2与H2O的质量比为22：9 D．该方案为CO2资源化利用提供新途径 12．（2025•江苏盐城·中考真题）我国科研人员研制出一种新型催化剂，在该催化剂作用下，二氧化碳可以转化为汽油，主要转化过程如图所示。下列有关说法错误的是（　　） A．反应Ⅰ属于化合反应 B．反应Ⅱ将无机化合物转化为有机化合物 C．该成果将二氧化碳变废为宝 D．该成果有利于达成碳中和的目标 13．（2025•江苏淮安·中考真题）以氧化镁为载体，通过化学链方法分解氯化铵工艺的示意图如图所示。下列有关说法不正确的是（　　） A．a是NH3，b是HCl B．反应过程中无须不断补充MgO C．理论上制得36.5gHCl，需要消耗NH4Cl的质量为107g D．与直接加热NH4Cl相比，该方法得到的产物更易分离 14．（2025•江苏淮安·中考真题）在给定条件下，下列物质间的转化不能一步实现的是（　　） A．KClO3→O2 B． C． D． 15．（2025•山东潍坊·中考真题）科学工作者研发了一种SUNCAT系统，借助该系统利用如图所示的原理可持续合成氨。下列说法正确的是（　　） A．步骤①发生化合反应 B．步骤②参加反应的Li3N和H2O的质量比为1：3 C．总反应的化学方程式是N2+H2O═NH3+O2 D．理论上反应过程中需要不断补充金属Li 16．（2025•天津·中考真题）我国科研人员研制出新型催化剂，在催化剂作用下，二氧化碳可以转化为汽油，主要转化过程如图所示。 （1）已知反应Ⅰ中生成物为一氧化碳和水，该反应的化学方程式为 　 　 。 （2）下列关于该转化过程的说法正确的是 　 　 （填序号）。 A.反应Ⅰ属于置换反应 B.反应Ⅱ产物（CH2）n中，C、H质量比为6：1 C.这个过程实现了从无机物到有机物的转化 D.催化剂在化工生产中具有重要作用 （3）按如图所示将176kgCO2转化为C8H10（汽油的成分之一），整个过程中若有70%的CO2转化为C8H10，理论上可生成C8H10的质量为 　 kg。 （4）结合上述转化过程，从反应物和生成物两个方面说明该研究成果的意义 　 。 考向四 分离提纯流程 1．（2025•山西·中考真题）分析下列实验过程的相关信息，推理判断正确的一项是（　　） A．操作2是过滤 B．固体X是纯铜 C．反应中溶液颜色没有变化 D．铁的金属活动性比铜强 2．（2025•江苏南通·中考真题）实验室模拟“镁法工业烟气脱硫”制备MgSO4并测定其纯度，实验操作如下： 步骤1 在搅拌下向氧化镁浆料中匀速缓慢通入SO2，充分反应，得MgSO3。 步骤2 向所得MgSO3中加入适量水并通入一定量空气，充分反应，蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、在300～400℃条件下干燥，制得约6gMgSO4粗品。 步骤3 取3.00gMgSO4粗品，加盐酸至不再产生气体，再加BaCl2溶液至不再产生沉淀，过滤、洗涤、干燥，得到4.66g固体。 已知：①MgSO3+2HCl═MgCl2+SO2↑+H2O ②BaSO3和BaSO4都难溶于水，BaSO4难溶于盐酸 下列说法不正确的是（　　） A．步骤1匀速缓慢通入SO2是为了使SO2得以充分吸收 B．步骤2通入空气时发生的反应为2MgSO3+O2═2MgSO4 C．步骤3加足量盐酸是为了除去MgSO3，以免生成BaSO3 D．MgSO4粗品中MgSO4的质量分数为40% 3．（2025•江苏徐州·中考真题）纳米SnO2广泛应用于信息产业。某科研小组以四氯化锡固体（SnCl4•5H2O）为原料制备纳米SnO2，其主要流程如图： （1）“酸溶”过程，能加快酸溶速率的措施是　 。 （2）“调pH”过程，尿素溶液与盐酸反应生成NH4Cl和CO2，控制溶液pH在5.0左右得到Sn（OH）4沉淀。此时溶液中的阳离子有、　 （填离子符号）。 （3）“系列操作”中，从溶液分离出Sn（OH）4沉淀的操作是　 。 （4）Sn（OH）4在500℃条件下生成SnO2和H2O，反应的化学方程式为 。 （5）若制备30.2g的SnO2，理论上需要获得Sn（OH）4多少克？（写出计算过程） 4．（2025•四川成都·中考真题）成都盛产蛇纹石，利用蛇纹石生产氢氧化镁的工艺如图。 【资料信息】 1.蛇纹石的主要成分为MgO和SiO2，含少量Fe2O3、Al2O3等。 2.SiO2难溶于水，不与稀硫酸反应。 3.部分金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如下表。 金属离子 Fe3+ Al3+ Mg2+ 开始沉淀的pH 2.3 3.5 9.4 沉淀完全的pH 3.2 4.6 12.4 （1）“粉碎”的目的是 　 　 。 （2）“酸浸”后，滤液中阳离子有Mg2+和 　 （填符号），滤渣1的主要成分是 　 。 （3）“碱洗”时，适宜的pH范围为 　 　 。 （4）“沉镁”的化学方程式为 　 。 （5）“洗涤”时，证明氢氧化镁已洗净的方法是 　 　 。 5．（2025•江苏南通·中考真题）以锌灰（主要成分为ZnO，含少量FeO、MnO、CuO）为原料制备ZnCl2的工艺流程如下（“…→”表示部分过程略去）： （1）“浸取”时，ZnO与盐酸反应的化学方程式为 　 　 。 （2）“氧化”反应之一为3MnCl2+2KMnO4+2H2O═2KCl+5MnO2↓+4HCl。 ①“氧化”时化合价升高的金属元素为 　 　 （用元素符号表示）。 ②若“氧化”时使用H2O2“滤渣1”仍为Fe（OH）3和MnO2，但工业生产时仍不选择H2O2，其原因是 　 　 。 （3）实验室进行“过滤”操作时，所需玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 　 　 。 （4）“置换”时，加入过量Zn粉的目的是 　 　 。 （5）工业生产中若锌灰质量一定，为提高ZnCl2的产量，可采取的措施为 　 　 。 6．（2025•江苏泰州·中考真题）MgO在医药、建筑等行业应用广泛。以菱镁矿（主要成分MgCO3，含少量FeCO3）为原料制备高纯MgO的实验流程如下： Ⅰ.制备MgSO4 （1）“浸取”时，加入过量稀硫酸的目的是 　 　 。 （2）“氧化”时发生的反应为2FeSO4+H2O2+H2SO4＝Fe2（SO4）3+2H2O。 ①反应前后化合价升高的元素是 　 　 。 ②为加快反应速率可适当升高温度，但温度不宜过高的原因是 　 　 。 （3）“调节pH”时，溶液中减少的阳离子有 　 。 （4）①传统工艺：在1200℃时MgSO4分解为MgO、SO2和O2，反应的化学方程式为 　 　 。现代工艺：CO+MgSO4 MgO+CO2+SO2。对比两种工艺，现代工艺的优点有 　 　 。 ②脱硫：用（NH4）2SO3溶液吸收产生的SO2。脱硫时，氨气逃逸量、脱硫效率随pH变化曲线如图所示，吸收过程中控制溶液pH不宜超过6.3的原因是 　 　 。 7．（2025•山东潍坊·中考真题）硫酸锌在防腐、医疗等方面用途广泛。一种由菱锌矿（主要成分是ZnCO3，含有少量的Fe2O3和SiO2等）制备硫酸锌的工艺流程如图所示。 已知：SiO2不溶于水，与硫酸、盐酸等酸均不反应。 回答下列问题： （1）菱锌矿预先粉碎处理，主要目的是　 　 。 （2）实验室中进行“操作Ⅰ”用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗和　 　 。 （3）溶液A中含有的金属阳离子是　 （用化学符号表示）。 （4）“转化”过程发生的主要反应如下，请将化学方程式补充完整。 Zn+　 ＝ZnSO4+　 ；Zn+FeSO4＝ZnSO4+Fe。 （5）其他条件相同时，不同温度下硫酸锌溶液结晶析出产物如图所示。溶液B经过蒸发浓缩、　 　 、过滤、洗涤得到ZnSO4•7H2O。 （6）查阅资料知，ZnSO4•7H2O在加热条件下发生反应ZnSO4•7H2OZnSO4•nH2O+（7﹣n）H2O，温度不同，产物不同。取57.4gZnSO4•7H2O，加热至一定温度，充分反应后固体质量为35.8g，则最终所得含锌产物的化学式是　 　 。（已知ZnSO4•7H2O的相对分子质量为287） 8．（2025•广东广州·中考真题）碳酸钡（BaCO3）广泛用于制造光学玻璃、陶瓷、塘瓷、颜料等，工业上用重晶石（BaSO4）碳化法生产碳酸钡的流程如图： （1）烧炉得到的副产品是 　 　 （写化学式）。 （2）粗BaS中的杂质不参与反应，反应器中生成的Ba（OH）2和Ba（HS）2均进入溶液A在碳化塔中与CO2反应完全转化为BaCO3沉淀。 ①BaS与H2O反应的化学方程式是 　 。 ②如果参加反应的BaS质量是338kg，理论上碳化塔中参加反应的CO2质量是 　 　 kg。 （3）结合上述工艺，设计吸收碳化塔产生的酸性气体H2S的合理方案：　 　 。 （4）BaCO3可用于制备其他钡的化合物。已知BaCl2，Ba（OH）2的溶解度如表： 温度℃ 0 20 40 60 80 溶解度/g BaCl2 31.6 35.7 40.7 46.4 52.4 Ba（OH）2 1.7 3.9 8.2 20.9 101.4 ①描述两种物质的溶解度特点： BaCl2：0～80℃范围内溶解度均较大，随温度升高而增大。 Ba（OH）2：　 　 。 ②以BaCO3为原料制备Ba（OH）2固体，简述操作过程：在加热条件下，将BaCO3固体溶于浓盐酸，　 　 。 9．（2025•江苏盐城·中考真题）草木染是我国的一种传统非遗染色技艺，基本工艺流程有碱煮、酸洗、漂白、染色、质检等环节。某校“化学奇苑”学生社团就此开展研学活动。 【查阅资料】古代在没有烧碱的情况下，采用如图1所示的工艺制取“碱煮”所需的碱。 （1）K2CO3属于　 　 （填物质类别），是草木灰的主要成分，可用作　 　 肥。 （2）取少量生石灰加入水中，插入温度计，观察到温度计的示数　 　 。 （3）“加水搅拌”过程中发生化学反应，写出其中属于复分解反应的化学方程式：　 　 。 【实地走访】同学们在研学工作坊了解到，“碱煮”之后进行“酸洗”，是为了除去布料上残留的碱液。 （4）用稀硫酸“酸洗”时需要控制反应温度在45℃左右，可能的原因有　 　 （填序号）。 A.温度过高，硫酸易挥发 B.温度过高，布料的强度和韧性会受损 C.温度过低，硫酸不与残留的碱反应 D.温度过低，酸洗速率慢，酸洗不充分 【动手实践】同学们亲身体验“取桑葚汁→加碱调色→扎花染色→晾晒固色→水洗质检”等染色过程。 （5）“加碱调色”时观察到紫红色的桑葚汁遇碱变蓝色，他们一致认为桑葚汁与常见酸碱指示剂中的 　 　 溶液类似。 （6）“水洗质检”中需要用稀醋酸调节水洗液的pH至4.0～7.5的合格标准。同学们取样、用　 　 测定了水洗液的pH。 【交流反思】有同学提出疑问：为什么不用稀盐酸调节水洗液的pH？ （7）向两份等体积、等浓度的NaOH溶液中分别滴入一定量的稀盐酸和稀醋酸，其pH变化如图2所示，表明稀盐酸不宜用来调节水洗液的pH。你对该疑问的解答是　 　 。 10．（2025•江苏镇江·中考真题）利用镍铜矿烧渣（含NiO和少量CuO）制备磁性材料Ni2O3的流程如下。 （1）溶液X应选用　 　 填字母）。 a．稀H2SO4 b．稀HCl c．稀HNO3 （2）“除铜”中分离操作用到的玻璃仪器有烧杯、　 　 、玻璃棒等。 （3）“除铜”中实际消耗Ni粉的质量大于除铜理论用量的原因是　 。 （4）“沉镍”时将NaHCO3溶液换为Na2CO3溶液也可获得NiCO3，但副产物Ni（OH）2会增多，原因是　 　 。 （5）已知：NiCO3焙烧生成镍的氧化物和气体。 取23.8gNiCO3控制不同温度焙烧，测得固体质量随温度变化如图所示。制备Ni2O3应控制适宜的温度为 　 　 （填“360”或“620”）℃左右，生成Ni2O3发生反应的化学方程式为　 。 考向五 工业三废的处理 1．（2025•山东济宁·中考真题）碳酸镁广泛应用于医药、食品等领域。某小组利用废渣（含MgCO3、MgO和SiO2）制备碳酸镁固体的流程如图。请据图回答： （1）“酸溶”过程中稀H2SO4应过量的目的是　 　 ； （2）滤渣的成分为SiO2，由此推测该物质具有的一条性质　 　 ； （3）写出“转化”过程中生成碳酸镁的化学方程式　 　 ； （4）“洗涤”时检验碳酸镁固体已洗净的方法：取少许最后一次洗涤液，向其中滴加　 （填化学式）溶液，无现象。 2．（2025•黑龙江大庆·中考真题）“波尔多液”具有杀菌作用，常作为农药使用。某化工厂利用废弃铜料（只含铜和铁）和石灰石制备“波尔多液”，同时得到副产品绿矾（FeSO4•7H2O），工艺流程如图所示（部分反应条件和产物已略去）。 请回答下列问题： （1）固体A生成固体B的化学方程式为 　 　 。 （2）溶液A的溶质是 　 （填化学式）。 （3）物质X的化学式为 　 。 （4）溶液B通过蒸发浓缩、　 　 、过滤得到绿矾，整个过程需控制温度不宜过高、隔绝空气，目的是 　 　 、　 　 。 （5）反应①的化学方程式为 　 。 3．（2025•广西·中考真题）废旧电池的回收利用可有效避免环境污染和资源浪费。从废锌镍电池负极片（主要成分为ZnO、Zn、铜网等）中回收ZnO的一种流程如图所示。 回答下列问题： （1）“酸溶”前，将负极片变成固体粉末的目的是 　 　 。 （2）铜块能制成铜网是利用了铜的 　 　 （填“延展性”或“导热性”）。 （3）将“酸洗”和“酸溶”后的溶液混合的目的是 　 　 。 （4）“沉锌”时主要发生反应的化学方程式是Na2CO3+ZnCl2═ZnCO3↓+2NaCl，该反应属于 　 　 （填字母序号）。 A.化合反应 B.分解反应 C.置换反应 D.复分解反应 （5）若过滤后未洗涤沉淀，沉淀表面会附着杂质，杂质的主要成分是 　 　 。 （6）铜的金属活动性比锌的 　 　 （填“强”或“弱”），结合流程说明依据：　 　 。 4．（2025•河北·中考真题）高纯氧化钙是一种重要的化工原料。如图所示为小组同学以某工厂废渣（主要成分为CaCO3，含少量Fe2O3和MgCO3）为原料，在实验室制备高纯氧化钙的实验方案。 请回答下列问题： （1）氧化钙的化学式为 　 　 。 （2）将废渣粉碎为细小颗粒的目的是 　 　 。 （3）步骤②中过滤时玻璃棒的作用是 　 　 。 （4）步骤③中反应的化学方程式为 　 　 （写一个即可）。 （5）以相同质量的废渣为原料，仅将步骤②中的石灰水换为氢氧化钠溶液，会使产品的产量 　 　 （填“提高”“不变”或“降低”）。 5．（2025•江西·中考真题）碳酸镁是重要的化工原料。实验室以工业废渣（含MgCO3、MgO、SiO2）为原料制备MgCO3的主要实验过程如下： 已知：MgCO3能与酸反应；SiO2不溶于水且流程中不参与反应。 （1）滤渣的成分是 。 （2）工业废渣中的氧化镁与稀硫酸反应生成硫酸镁和水，该反应的化学方程式为 　 　 。 （3）操作1和操作2的名称都是 　 　 ，不能省去操作1的理由是 　 　 。 6．（2025•山东泰安·中考真题）某工厂回收了一批废旧机械零件，主要成分为Zn、Fe、Cu（表面含有少量这三种金属的氧化物）。为制取高纯度ZnO，工程师设计了如下工艺流程。 已知：Zn（OH）2难溶于水。 回答下列问题： （1）滤渣1的成分是　 　 （填化学式，下同），滤液3中的溶质为　 。 （2）加稀硫酸溶解废旧机械零件时，需要通风并远离火源，原因是　 　 。 （3）滤液1中加入过量锌粉充分反应，写出其中任意一个反应的化学方程式　 　 。 （4）工程师认为该工艺流程产生的滤渣还有利用价值。写出其中一项用途　 　 。 7．（2025•四川自贡·中考真题）某化学兴趣小组开展了从食品脱氧剂废渣（主要含Fe、Fe2O3、NaCl和炭粉）中提取铁和氧化铁的实践活动，流程如下。 回答下列问题。 （1）加入稀H2SO4发生反应的化学方程式为　 　 。 （2）滤渣A的成分为　 　 。 （3）滤液②所含的阴离子主要有　 （填离子符号）。 （4）若过滤操作无误，过滤结束后展开滤纸，请用阴影在图中描出难溶性杂质的分布情况。 8．（2025•山东日照·中考真题）为回收废旧手机主板中的贵金属Ag、Au，根据下面工艺流程图，回答下列问题。 已知：所含某种（或某些）元素化合价降低的反应物称为氧化剂；所含某种（或某些）元素化合价升高的反应物称为还原剂。 （1）金属活动性顺序：Ag　 　 Au（选填“＞”或“＜”）。 （2）预处理时将手机主板进行粉碎，目的是　 　 。 （3）[Ag（NH3）2]Cl中氮元素的化合价是﹣3，银元素的化合价是　 　 。 （4）HAuCl4生成Au的反应：2HAuCl4+3Zn＝2Au+3ZnCl2+2　 　 ，反应中　 　 作还原剂。（均填化学式） （5）欲回收AgCl中的Ag，可选择下列试剂中　 　 （填字母）。 A．硝酸和盐酸 B．氨水 C．N2H4•H2O 9．（2024•甘肃白银·中考真题）废旧金属的回收利用是节约资源的有效途径之一。某金属废料中含有铜、铁、金等金属单质，为回收铜和金并得到氧化铁，专业人员设计了如图所示的工艺流程。 请回答： （1）气体A是 　 ，滤液A的溶质为 （写化学式）。 （2）固体A与空气加热发生化学反应，写出反应后的生成物与适量稀硫酸反应的化学方程式 　 　 。 （3）操作1、操作2和操作3为同一操作，其名称是 　 　 ，此操作中用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和 　 　 。 （4）写出滤液B与加入的物质X反应的化学方程式：　 。 知识点一 生产工艺制备流程 1. ‌粉碎/研磨：增大接触面积，加快反应速率或使反应更充分。 2. ‌酸浸/碱浸‌ （1）‌酸浸‌：溶解金属氧化物（如去除氧化膜），使可溶性离子进入溶液。 （2）‌碱浸‌：溶解油污、铝及其氧化物（如SiO₂、Al₂O₃）。 3. ‌水浸：与水反应或溶解，使原料转化为可溶性离子。 4. ‌灼烧/煅烧：高温分解或氧化杂质（如海带提碘时去除可燃物）。 知识点二 反应条件的控制方法 1. 调节pH：使反应发生或者避免某反应的发生。 2. 控制温度：①水浴加热——受热均匀，便于控制温度。②温度太高：反应速率太快；物质可能分解、挥发等。③温度太低：反应速率可能太慢；物质转化率、产率不高等。 3. 加入过量试剂：①完全除去某物质（非目标产物）；②使某物质完全转化为目标产物。 4. 通入保护气（如氩气）：防止主物质与氧气等发生反应。 知识点三 产品的分离提纯 1. 过滤：不溶性固体和液体的分离。所需仪器有铁架台（带铁圈）、滤纸、漏斗、烧杯、玻璃棒。趁热过滤的目的：减少结晶损失、提高晶体纯度。 2. 蒸发结晶：提纯溶解度受温度影响不大的物质，如NaCl。 3. 降温结晶：提纯溶解度受温度影响较大的物质。操作过程为：蒸发浓缩→冷却结晶→过滤→洗涤→干燥。 4. 沉淀洗涤 （1）洗涤目的：除去沉淀表面附着的可溶性杂质。如用酒精洗涤晶体可降低晶体因溶解造成的损失；酒精易挥发，便于快速干燥。 （2）洗涤方法：向漏斗内加蒸馏水至浸没沉淀，待水自然流出后，重复操作2～3次。 （3）误差分析：若沉淀不洗涤或洗涤不干净，则使沉淀的质量偏高。若沉淀洗涤次数过多，则会使部分沉淀溶解而使其质量偏低。 （4）沉淀是否洗涤干净的判断方法答题模板：取最后一次洗涤液，滴加……（试剂），若没有……现象，证明沉淀已洗净。 1．（2025•湖南长沙模拟）我国生产食盐的主要方法包括海盐生产、井矿盐生产和湖盐生产。山东是我国海盐产量最大的省份。用海水晒盐的大致过程如图。 （1）在蒸发池中利用风吹日晒进行自然蒸发，这一过程中NaCl的溶质质量分数逐渐 　 　 （选填“变大”或“变小”）。析出晶体后的母液一定是NaCl的 　 　 （选填“饱和溶液”或“不饱和溶液”）。 （2）我国青海有大大小小的盐湖100多个，在这里有“夏天晒盐，冬天捞碱”的说法，这里的“盐”是指NaCl，“碱”是指Na2CO3，请根据NaCl、Na2CO3的溶解度曲线回答下列问题。 若所得Na2CO3中含有少量NaCl，提纯Na2CO3的方法是 　 　 （选填“降温”或“蒸发”）结晶。 2．（2025•陕西西安一模）某兴趣小组在实验室模拟水厂将渭河水净化成自来水，并最终制成蒸馏水，其实验流程如图所示，回答下列问题。 （1）如图净化水的流程中加入明矾的作用是 　 　 。 （2）操作2常用活性炭进行吸附，该过程主要是 　 （选填“物理”或“化学”）变化。 （3）通过操作3可以得到净化程度较高的蒸馏水，操作3的名称是 　 　 。 （4）操作3过程中，可能发生的化学反应之一是Ca（HCO3）2CaCO3↓+CO2↑+X。X的化学式为 　 　 。 3．（2025•安徽模拟）金属的回收与利用是保护金属资源的重要途径。废旧手机的电路板中主要含有铜，还含有少量铝、铁、金。为回收其中的铜、金，设计了如下流程。 已知：①金在该流程中均不发生反应。 ②Cu可以与过氧化氢和稀硫酸的混合溶液发生反应，反应的化学方程式为Cu+H2O2+H2SO4═CuSO4+2H2O （1）滤液1中的溶质有 　 （填化学式）。 （2）滤渣2是 　 　 （填化学式）。 （3）过程Ⅱ中的主要实验现象是 　 　 。 （4）过程Ⅲ中发生反应的化学方程式是 　 　 。 （5）过程Ⅲ中加入过量铁粉的目的是 　 　 。 4．（2026•四川宜宾模拟）绿矾（FeSO4•7H2O）是一种重要的化工原料。用表面沾有油脂的钢渣（主要成分为FeO和SiO2，含少量C和Fe2O3）为原料制备FeSO4•7H2O的流程如图。 已知：①钢渣来源于长时间堆放钢铁的场地上残留的固体废渣；②SiO2难溶于水，也难溶于硫酸；③油脂可与NaOH溶液反应；④FeSO4•7H2O受热易失去结晶水。 回答下列问题： （1）“碱洗”的主要目的是 　 　 。 （2）“浸取”步骤中，分离出“浸渣”的实验操作名称是 　 　 ，“浸渣”的主要成分有 　 　 （填化学式）。 （3）若“滤液”中有FeSO4而没有Fe2（SO4）3，则“还原”步骤发生反应的化学方程式是 　 　 。 （4）“系列操作”过程涉及干燥。干燥时需控制温度低于30℃，原因是 　 　 。 （5）用10.64t含铁量50%的钢渣，并在“还原”步骤中加入0.3t铁粉，最终得到27.8tFeSO4•7H2O固体，则“还原”步骤得到的“滤渣”为 　 　 t。（FeSO4•7H2O的相对分子质量为278） 5．（2025•重庆模拟）CaCl2可用于食品加工，制药等领域。某工厂就地取用矿石（主要含石灰石和氧化铜）制取CaCl2，其主要流程如图所示。 （1）粉碎机和搅拌器所起的作用是 　 。 （2）反应器中生成的气体的化学式为 　 　 ，流程中X可以为 　 　 （填序号）。 A.稀盐酸 B.氢氧化钠 C.生石灰 D.氢氧化钙 （3）写出生成沉淀的化学方程式 　 　 。 （4）该流程存在缺陷，请提出改进措施 　 　 。 6．（2025•甘肃张掖三模）回收利用废金属是解决废金属造成资源浪费和不同程度的环境污染的方法之一。某市一家大型化工厂处理回收含铜废料的生产流程与部分操作如图（其中步骤Ⅰ得到的残留物不溶于水和稀硫酸）。请回答下列问题： （1）灼烧前需将含铜废料粉碎，其目的是　 　 。 （2）黑色固体A的成分　 　 （填物质名称）。 （3）流程图中操作①的名称是　 　 。 （4）蓝色溶液B的溶质是　 （填化学式）。 （5）写出步骤Ⅲ中的化学方程式　 　 。 7．（2025•河北邢台二模）某电镀厂为减少污染并变废为宝，从含有硫酸铜、硫酸锌、硫酸亚铁的废水中回收铜、铁和硫酸锌溶液，设计了如图所示的实验方案（部分生成物已略去）。请回答下列问题。 （1）步骤Ⅰ所得滤渣的成分是　 　 。 （2）步骤Ⅱ中稀硫酸要过量的目的是　 　 ，滤渣与过量稀硫酸反应过程中观察到的现象是　 　 。 （3）写出一个步骤Ⅲ中发生反应的化学方程式　 　 ，该反应的基本反应类型为　 　 。 8．（2026•山东淄博模拟）从MnSO4、Al2（SO4）3和H2SO4的混合液中提取MnSO4的部分工艺流程如图。 已知：①氨水显碱性； ②实验条件下相关金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如下： 金属离子 开始沉淀的pH 沉淀完全的pH Al3+ 3.4 4.7 Mn2+ 8.1 10.1 回答下列问题。 （1）固体A的成分是 　 （填化学式）。“调pH''时，溶液的pH范围应调节为 　 　 ～8.1之间。 （2）“沉锰”发生的反应为2NH4HCO3+MnSO4═MnCO3↓+（NH4）2SO4+X+CO2↑，X为 　 　 （填化学式）。 （3）“操作Ⅰ”的名称为 　 　 。 （4）MnCO3与稀硫酸反应的化学方程式为 　 　 。 9．（2025•湖北武汉青山区二模）垃圾是放错地方的资源，城市的废旧电器是一座“金属矿山”，某废旧电器中含有锌、铜、镍（Ni）三种金属，某校兴趣小组为了从中回收金属铜和镍，做了如下的探究。 查阅资料：硫酸镍（化学式NiSO4）能溶于水。 【实验目的】从含有锌、铜、镍三种金属的废旧电器中回收铜和镍。 【设计方案】兴趣小组设计了如图所示的物质转化流程。 （1）步骤①中加入过量稀硫酸的目的是 　 　 。 （2）步骤②中生成金属C的化学方程式是 　 　 。 （3）溶液B中的阳离子 　 （写化学符号）。 （4）合理开发城市“金属矿山”的意义是 　 　 （答1条即可）。 10．（2026•湖南长沙模拟）“双碳”背景下，“以氢减碳”的氢冶金成为优化能源结构、实现绿色低碳的有效途径之一，如图是我国某工厂设计的高炉低碳冶炼关键技术与工艺。 （1）CO2固化利用能减少CO2的排放，防止 　 　 效应的进一步增强。 （2）电解水制氢气的化学方程式为 　 　 。 （3）“富氧空气喷吹”有利于高炉炼铁的主要原因是 　 。 11．（2025•广东深圳模拟）铜是重要的金属资源，它对于改善人类生活、促进人类文明起着重要作用。 （1）铜的认识：生活中常用铜作导线，体现了铜的延展性和 　 　 性。 （2）铜的冶炼： ①黄铜矿的主要成分是CuFeS2，根据其主要成分的组成元素，推断用黄铜矿炼铜过程中产生形成酸雨的空气污染物是 　 　 （填化学式）。 ②我国古代炼制黄铜的原理如图1所示。混合均匀前常将炉甘石、木炭等原料粉碎，其目的是 　 　 ，高温还原过程中生成铜的反应的化学方程式为 。 （3）铜的加工：青铜是金属冶铸史上最早的合金，其主要成分是铜和锡。表中的A和B分别表示铜和青铜中的一种。《吕氏春秋》记载：“金（铜）柔锡柔，合两柔则刚”，据此判断A是 　 。（注：硬度以金刚石的硬度为10作标准，1表示很软，10表示很硬） 物质 A B 硬度 2.5﹣3 5﹣6.6 （4）铜的锈蚀：铜在潮湿的空气中锈蚀的反应方程式为2Cu+O2+H2O+X＝Cu2（OH）2CO3，X的化学式为 。 （5）铜的回收：某工厂的废水经预处理后得到含FeSO4和CuSO4的溶液。为了减少污染并促进废物利用，工厂设计如图2流程回收Cu和FeSO4。 ①步骤1中发生反应的化学方程式为 　 　 。 ②溶液C中的溶质是 　 　 。 12．（2025•四川资阳模拟）工业固废的绿色转型对于资源的回收和环境保护具有重要的意义。一兴趣小组以某工业废渣（含Fe2O3、FeO和少量SiO2）为原料制备绿矾，其流程如图。 已知：SiO2不溶于水，也不与稀硫酸反应；铁粉能与硫酸铁反应生成硫酸亚铁。 （1）SiO2在常温下易与氢氟酸反应，其反应的原理为SiO2+4HF═X↑+2H2O，则X的化学式为 　 　 。 （2）两次过滤操作均需要使用的玻璃仪器有 　 　 。 （3）滤液①中的金属阳离子是 　 　 ；滤渣②的成分是 　 　 。 （4）绿矾是FeSO4的结晶水合物，可用于治疗缺铁性贫血。FeSO4暴露在空气中与氧气、水反应生成Fe（OH）SO4而失效，该反应的化学方程式为 　 　 。 13．（2025•山东泰安模拟）某种手机电路板中含有Fe、Cu、Ag、Ni等金属，如图是某工厂回收部分金属的流程图： 资料信息：2Cu+O2+2H2SO42CuSO4+2H2O，硫酸镍的化学式为NiSO4。 （1）金属中加入足量稀硫酸的目的是 　 ；操作①的名称是 　 　 。 （2）滤液②中所含溶质的化学式为 　 。 （3）滤渣①中所含金属的化学式为 　 　 。 （4）滤液③和铁粉反应的化学方程式为 　 。 （5）Cu、Ag、Ni在溶液中的活动性顺序由强到弱依次是 　 　 。 14．（2025•山西运城模拟）金属资源的回收利用，不仅可以减少对原材料的需求，而且还可以降低对自然资源的消耗，有助于实现资源的可持续利用。我国平均每年有上亿部废旧手机，从废旧手机中提取金属是实现金属资源回收利用的一个重要举措。下图是从废旧手机中提取银和铜的工艺流程，其操作流程如图所示。 （1）流程中需要将粗产品进行粉碎，这样做的目的是　 　 。 （2）步骤①中发生反应的化学方程式： 　 ，该反应属于的基本反应类型是　 　 反应。 （3）进行步骤②前的固体中含有的物质有　 。 （4）步骤③进行的物质分离操作，相当于实验室中的　 操作，该操作中玻璃棒的作用是　 　 。 15．（2025•湖北模拟）钴在新能源、新材料领域具有重要用途。一种从报废高温合金中回收钴的主要工序如图所示。 （1）“球磨”工序中粉碎原材料的目的是　 　 。 （2）“酸浸”后，从滤渣（回收钨）中推断，钴的金属活动性比钨要　 强　 （填“强”或“弱”）。 （3）“除铁”工序中先发生反应：2FeSO4+H2O2+X＝Fe2（SO4）3+2H2O，X的化学式为　 ；而后用NaOH调pH，NaOH与Fe2（SO4）3反应的基本类型为　 　 。 （4）“酸浸”的浸出率受条件影响如下图，“酸浸”的反应温度和硫酸的浓度应控制在　 　 （填序号）。 A．120℃，33% B．80℃，23% C．100℃，25% D．40℃，5% 16．（2026•河南郑州模拟）化学是能源科学、环境科学、航空航天工程等现代科学技术的基础。 （1）社会发展离不开优质能源开发。下列属于可再生能源的是 　c　 （填字母）。 a.煤 b.石油 c.氢气 d.天然气 （2）能源转型是人类进步的驱动力，家用燃料的变迁承载了社会文明发展的需求。某兴趣小组通过调查家用燃料的变迁与合理使用，绘制了如图所示的家用燃料变迁图。请完成下列问题。 ①点燃煤时常用柴草引燃，说明可燃物燃烧需要的条件之一是 　 。 ②天然气主要成分是甲烷。甲烷完全燃烧的化学方程式为 　 。 ③天然气作为一种比较清洁的燃料，已经走进城乡居民生活。与燃煤相比，使用天然气可以减少的空气污染物是 　 　 （填一种即可）。 （3）CO2捕集是实现低碳目标的一种有效手段，某捕集CO2工艺流程如图所示。 ①捕捉室中采用“喷淋”方式加入NaOH溶液，请叙述“喷淋”方式的优点。 ②写出反应分离室中生成NaOH的化学方程式。 ③以上工艺流程中不涉及的化学反应基本类型是 　 。 （4）新能源在我国航天科技领域有着广泛的应用，火箭发射卫星时常用液氢和液氧作推进剂。要将卫星送达预定轨道，某型火箭至少需要燃烧220kg的液氢才能提供足够的能量。理论上该火箭需要携带液氧的质量是多少？ 17．（2026•四川成都模拟）废旧手机中含有一定量的铝、铜、金等金属。从废旧手机中回收金和制取硫酸铜溶液流程如下： （1）塑料属于　 　 （填序号）。 ①金属材料 ②有机合成材料 ③无机非金属材料 （2）操作1中玻璃棒的作用是　 　 。 （3）向物质B中加入稀硫酸，发生反应的化学方程式为　 　 ，其基本反应类型为　 　 。 （4）“曾青得铁化为铜”，铁和硫酸铜溶液反应可用于湿法炼铜。工业用100吨质量分数为16%的硫酸铜溶液最多可炼出多少吨铜？（利用化学方程式计算，写出计算过程）。 18．（2025•江苏南京鼓楼区模拟）黄铜矿（主要成分 CuFeS2）经初步处理后，所得溶液甲中的溶质为 Fe2（SO4）3、CuSO4及 H2SO4．某同学通过废铁屑与溶液甲反应，制取补血剂原料碳酸亚铁并回收铜。主要步骤如图所示： （1）Fe2（SO4）3与铁反应的化学方程式： x Fe2（SO4）3+ y Fe═ z FeSO4，其中x、y、z为化学计量数，z 的值为　 　 。 （2）步骤Ⅰ中，生成铜的化学方程式：　 　 。 （3）步骤Ⅱ中加入一种可溶性试剂可实现其转化，从复分解反应发生的条件分析，该试剂可以是　 （填化学式），反应化学方程式为：　 　 。 （4）步骤Ⅲ要回收铜需要向不溶物中加入的试剂为　 （填化学式），并进行　 　 操作。 19．（2025•四川内江模拟）镁、纯碱在工业生产中有广泛的用途。某地的菱镁矿中主要含MgCO3及少量FeCO3、Al2O3和SiO2，以菱镁矿等为原料制取镁、纯碱的工艺流程如图。请回答下列问题： （1）在反应①中，为了加快反应速率，选用 　 　 （选填“块状”或“粉末状”）菱镁矿：写出菱镁矿中碳酸镁与盐酸反应的化学方程式 　 　 。 （2）向饱和食盐水中通入NH3、CO2气体时，需加压通入的气体是 　 　 ；在反应②③中均发生 　 　 反应（填化学反应基本类型）。 （3）此工艺条件下金属离子开始沉淀和沉淀完全时的pH如表所示： 金属离子 Mg2+ Al3+ Fe3+ 开始沉淀的pH 8.9 3.4 1.5 沉淀完全的pH 10.9 4.7 2.8 向a溶液中通入足量空气后，溶液中 　 　 元素化合价发生了改变：向b溶液中加MgO调节溶液pH，调pH范围为 　 　 。 20．（2025•重庆九龙坡区模拟）一种以甲烷为燃料、含铜氧化物为载氧体的化学链燃烧反应原理如下： （1）科学利用燃烧为人类服务，有利于社会可持续发展。 ①甲烷燃烧的化学方程式是 　 　 。 ②与传统燃烧方式相比，化学链燃烧可避免燃料和空气直接接触，有利于捕集CO2，防止其大量排入空气，造成 　 （填环境问题）。 （2）空气反应器中Cu2O在1000℃时和O2发生反应，该反应的化学方程式是 　 　 ，实现载氧体的循环再生。 （3）已知：空气中O2的体积分数约为21%。从空气反应器排出的气体中O2体积分数随反应温度变化关系如图所示。则下列温度范围最适宜空气反应器发生反应的是 　 　 （填序号）。 A.800～900℃ B.900～1000℃ C.1000～1030℃ D.1030～1100℃ 21．（2025•新疆中考真题）我国大规模利用的CO2转化技术已达到国际领先水平。图1是我国科研人员研究的CO2转化为化学产品的技术路线。 （1）“碳捕获”是指从空气中吸收CO2。生石灰可用于“捕获”CO2，其反应原理为：CaO+CO2＝X，X的化学式为 　 。 （2）借助零碳能源电解水制取氢气。写出电解水的化学方程式 　 　 ，该反应的基本类型为 　 　 反应。 （3）汽油常用作汽车的燃料。在汽油机工作的吸气冲程中，需要将汽油雾化，从燃烧的角度分析其目的是 　 　 。 （4）图2是在催化剂作用下，CO2制甲醇（CH3OH）的微观过程示意图。过程Ⅱ“”分成的两种粒子名称是 　 写出图2中反应的化学方程式 　 　 。 （5）从环境或能源的角度，上述技术路线能解决的现实问题是 　 　 。 22．（2026•江苏苏州模拟）以闪锌矿[主要成分ZnS，少量FeS、CdS（硫化镉）]为原料制备硫酸锌的流程如下： （1）“焙烧”时，金属硫化物（ZnS、FeS和CdS）与氧气反应均转化为金属氧化物和SO2。写出ZnS与O2高温反应的化学方程式：　 。 （2）①“酸浸”时发生反应的基本类型为 　 　 。 ②“酸浸”所得滤液中阳离子有Cd2+、Fe2+、Fe3+和 　 （填离子符号）。 （3）“除铁”时发生反应：反应Ⅰ4FeSO4+O2+4H2O2Fe2O3↓+4H2SO4 反应ⅡFe2（SO4）3+3H2OFe2O3↓+3H2SO4 ①除铁所得“滤渣2”的用途有 　 　 （写一种）。 ②铁元素化合价在反应Ⅰ和反应Ⅱ前后的变化情况分别为 　 　 （填字母）。 A.升高 降低 B.升高 不变 C.不变 降低 D.降低 升高 （4）“除镉过滤”前需先测定溶液中CdSO4浓度，计算所需锌粉质量的理论值[m理论（Zn）]。如图所示的是实际参加反应锌的质量与理论值之比分别为1.2和1.0时，除镉率随时间的变化。 ①金属活动性：Zn 　 　 Cd（填“＞”或“＜”）。 ②除镉率接近100%时，1的原因是 　 　 。 23．（2026•江苏南京模拟）兴趣小组在老师指导下，开展以“助力碳中和”为主题的跨学科实践活动。 Ⅰ.设计“吸碳机” 设计如图1所示“吸碳机”，其工作原理为：接通电源，风扇旋转将空气吸入，空气经过滤网时，其中的CO2与滤网上的吸收剂反应，其余气体通过滤网后排出。工业捕集CO2的方法有物理吸附法、化学吸收法等，“吸碳机”捕集CO2是模拟其中的　 　 法。 Ⅱ.探寻吸收剂 【实验探究1】（1）向收集满CO2的两个规格相同的软塑料瓶中，分别加入等体积的澄清石灰水和石灰乳，立即旋紧瓶盖，用力振荡，观察到　盛石灰乳的塑料瓶比盛石灰水的塑料瓶更瘪　 。结论：石灰乳吸收CO2的效果更好，该反应的化学方程式为　 　 。 （2）在“吸碳机”滤网上蘸取一定量的石灰乳，接通电源，一段时间后，发现吸入空气的效果变差（此时风扇正常工作）。 【反思与交流1】有同学提出，用NaOH或KOH溶液可以改善吸入空气的效果，他的理由是　 　 。 【实验探究2】如图2所示，用NaOH溶液作为吸收剂进行实验，缓缓打开CO2气瓶阀门，记录烧杯中澄清石灰水变浑浊所需时间。更换等体积、等浓度的KOH溶液作为吸收剂，重复上述实验。观察到KOH溶液作为吸收剂时，所需时间更长。结论：KOH溶液吸收效果更好。 【反思与交流2】打开CO2气瓶阀门时，应注意控制两个实验中　 　 相同。 【实验探究3】换上蘸有KOH溶液的新滤网，接通电源，一段时间后取下滤网，放在烧杯中用适量水浸泡，取少量浸泡液于试管中，滴加足量稀盐酸，观察到有气泡产生，产生气泡的反应的化学方程式为　 　 。 【实验结论】CO2能被“吸碳机”捕集，并可以通过反应释放。 Ⅲ.了解新工艺 某吸碳工厂的CO2捕集、释放过程如图3所示： （1）写出图中甲和乙反应实现KOH再生的化学方程式：　 　 。 （2）释放出的CO2可以和H2在不同条件下转化成甲醇（CH3OH）或乙醇，两个反应的另一种生成物都是水。理论上，相同质量的H2分别转化成甲醇和乙醇时，消耗CO2的质量比为　 　 。 24．（2026•山东济南模拟）碳酸锂（Li2CO3）是锂电池生产的核心原料，可以用盐湖水（含有LiCl、NaCl、MgCl2）为原料进行制备。 （1）化学小组的同学设计的制备Li2CO3实验流程如下： 请回答下列问题： ①盐湖水“晒盐”得到粗盐，是利用 　 　 （填“蒸发结晶”或“降温结晶”）的方法实现的。 ②“沉镁”时生成Mg（OH）2的化学方程式为 　 。 ③“沉钙”时加入的是稀Na2CO3溶液且在常温下进行过滤，而“沉锂”时加入的是饱和Na2CO3溶液，且加热到80～90℃后再进行过滤。请结合上述实验流程和Li2CO3的溶解度曲线（如图），解释“沉钙”和“沉锂”时所用Na2CO3溶液浓度不同和过滤时温度不同的原因是 　 　 。 （2）化学小组的同学为测定某Li2CO3样品（杂质为NaCl）中Li2CO3的质量分数，称取Li2CO3样品16g加入烧杯中，再加入146g溶质质量分数为10%的稀盐酸，恰好完全反应。（已知：Li2CO3+2HCl═2LiCl+H2O+CO2↑，LiCl易溶于水） 请回答下列问题： ①恰好完全反应时，生成CO2的质量为 　 　 g。（只填计算结果，精确至0.1g） ②恰好完全反应时，烧杯中溶液里含有的溶质为 　 　 （填化学式）。 ③计算该样品中Li2CO3的质量分数。（写出计算过程，结果精确至0.1%） / 学科网（北京）股份有限公司 $