2026年广东省中考化学必刷题--流程图

2026年广东省中考化学必刷题 流程图 1．镁被誉为“21世纪最具开发应用潜力、绿色的战略性原材料”。用海水晒盐得到苦卤(含、等物质)，从苦卤中提取镁的部分流程如下图所示。 回答下列问题： (1)“苦卤”属于___________(填“纯净物”或“混合物”)。 (2)已知过滤槽中所得滤液，则滤液中含有的阴离子有：___________。 (3)写出中和池中反应的化学方程式：___________。 (4)上述获取金属镁的整个流程中，涉及到的化学反应的基本类型共有___________种。 (5)该流程中循环使用的物质是___________。 (6)镁用于火箭、飞机等领域，体现了镁的哪些物理性质？___________(答一点)。 2．科学家研发的“液态阳光甲醇合成示范项目”的工艺流程如图1所示。 (1)捕捉室中常将NaOH溶液喷成雾状，其目的是________。反应室中发生反应的基本反应类型是________。 (2)太阳能属于______(填“可再生”或“不可再生”)能源，在一定条件下合成装置中发生反应的化学方程式为________。 (3)该流程中可循环利用的物质是______(写一种，填化学式)。 (4)控制其他条件不变，测定合成装置中温度对CO2转化率和甲醇产率的影响，其结果如图2所示，分析图2，可得出的结论是_______。理论上电解装置消耗的水中的氢元素质量_____(填“>”“=”或“<”)合成装置生成的甲醇中的氢元素质量。 (5)从可持续发展的角度分析，该项目具有的优点是________。 3．以某菱锰矿为原料制备高附加值新型电池材料的流程如图1。 已知：①菱锰矿中除外，还有；②能与稀硫酸发生反应，不溶于水也不与稀硫酸反应；③氨水呈碱性。 (1)粉碎机中利用锰钢制作的专业刀片对菱锰矿进行粉碎，利用了锰钢________的物理性质，对菱锰矿进行粉碎处理的目的是_____________。 (2)溶解池中发生反应的化学方程式为______________。 (3)过滤器中得到的滤渣是_______，滤液中含有的溶质有_______、_______(填化学式)。 (4)反应器中，溶液与反应可生成锰的氧化物，如、、。发生的反应之一是，则X的化学式是______。 (5)70℃时，在反应器中保持通入O2和溶液的质量不变，只改变溶液的溶质质量分数，测得生成含锰固体中锰元素的质量分数变化如图2。当溶液的溶质质量分数为______时，可获得高纯度的。 4．柠檬酸亚铁（）是治疗缺铁性贫血的补铁剂。以硫铁矿烧渣（含、少量等）为原料制备柠檬酸亚铁的工艺流程如图2。请结合图文信息，解决问题： (1)如图1所示，柠檬酸亚铁进入血液后，铁元素以________（填离子符号）的形式与血红蛋白结合。血红蛋白在人体呼吸作用中起到运输________和的作用。 (2)用球磨机磨碎烧渣的目的是________，浸泡中发生反应的化学方程式为________。 (3)“除杂”流程中加入浓氨水与浸泡液中________（填化学式）反应生成沉淀，要实现沉淀和溶液的分离，需进行的主要操作为________。 (4)“制备”中发生两步反应，第二步反应为的化学式为________，该反应属于________（填基本反应类型）；溶液的浓度对产率的影响如下图3，碳酸钠的最佳浓度为________。 5．碳酸锂（Li2O3）广泛应用于电池、陶瓷和医药等领域。利用浓缩后的盐湖卤水（含有NaCl、LiCl和MgCl2）制备Li2CO3的工艺流程如下： 回答下列问题： (1)浓缩后的盐湖卤水中含有的金属阳离子除Li+外，还有______（填离子符号）。 (2)“除杂1”所得滤渣的主要成分是Mg(OH)2，该反应的化学方程式为___________。 (3)“除杂2”中加入Na2CO3溶液的目的是___________。 (4)“调pH”至溶液显中性，则“滤液2”显_____性（填“酸”、“中”或“碱”）。 (5)结合下图分析： ①“操作1”可以从混合溶液中获得NaCl固体，其具体方法为_____________。 ②“滤液3”一定是_____（填化学式）的饱和溶液。 (6)“沉锂”时发生反应的化学方程式为______________。 6．天然气制氢是一种清洁能源技术。一种基于碳催化剂的甲烷（）热解零碳制氢工艺流程如图1。 (1)甲烷中碳、氢元素的质量比为①_______。 (2)“反应器”中，甲烷在碳催化剂、高温等条件下热解成氢气和碳，该反应的基本反应类型为②_______。 (3)通过“分离器”的目的是③_______。图2为“膜分离”的微观原理，利用了两种气体分子的④_______不同实现分离。 (4)、、为含碳物质的质量，⑤_______（填“>”“=”或“<”），原因是⑥_______。 (5)流程中可循环利用的气态物质为⑦_______。 (6)一种用甲烷制氢方法为。理论上，等质量的甲烷，用该方法制取的氢气质量⑧_______（填“>”“<”或“=”）热解法制取氢气的质量。与该方法相比，甲烷热解制氢的优势为⑨_______（写一条）。 7．氧化镁在医药、建筑等行业应用广泛。以菱镁矿(主要成分为MgCO3，含少量的FeCO3和不与酸反应的不溶性杂质)为原料制备高纯氧化镁的工艺流程如图： (1)MgCO3与稀硫酸反应的化学方程式为___________。 (2)补全“氧化”时发生反应的化学方程式：2FeSO4+H2O2+___________=Fe2(SO4)3+2H2O。 (3)“沉淀”时需严格控制NH3·H2O的用量，其目的是使Fe3+完全沉淀，___________(填离子符号)不沉淀。 (4)过滤2所得滤液的溶质有___________种，其中农业上用作肥料的是___________(填化学式)。 (5)流程中“一系列操作”的主要过程为：蒸发浓缩，___________，过滤、洗涤、干燥。实验室进行蒸发操作时玻璃棒的作用是___________。 (6)过滤过程中用到的玻璃仪器除玻璃棒、烧杯外还有___________，氧化时加入H2O2溶液氧化过程中温度不宜太高，原因是___________。 8．铜箔在新能源汽车电池制造等领域有重要应用。一种制造铜箔工艺的主要工序如下图所示。 (1)“溶铜”前，粉碎处理铜原料的目的是___________。 (2)“溶铜”中，存在Cu与O2生成CuO的反应，该反应属于______(填基本反应类型)。“操作1”的目的是除去难溶性固体杂质，该操作名称为______，该操作在实验室进行时，玻璃棒所起的作用是________。 (3)“制箔”中，发生反应的化学方程式：，X的化学式为______。物质X可用于______和_____工序。 (4)“制箔”中，需生产抗拉强度大于355MPa且延伸率大于13.5%的铜箔，据图2可知，温度应控制在____内(填字母)。 a.45~49℃           b.50~52℃          c.53~55℃         d.56~60℃ (5)“酸洗”后，用熟石灰中和酸性废液，其反应的化学方程式为____________。 9．氢能是理想的清洁能源，但储存和运输困难。科学家们开发出以甲醇（CH3OH）为储氢介质的技术，在一定条件下实现氢能“制—储—释—用”一体化，如题图。 甲醇常温下为液体，储运安全便捷。在整个体系中，该技术实现物质循环，符合绿色化学理念。根据图文信息，回答下列问题： (1)氢能被称为“清洁能源”的主要原因是______。 (2)该技术中制氢的化学方程式为____。 (3)与直接储存氢气相比，以甲醇形式储氢的优点是______。 (4)下列关于“储氢”和“释氢”的说法，正确的有_____（多选，填字母）。 a.储氢过程的化学方程式：CO2+2H2CH3OH+H2O b.储氢过程中氢元素化合价不变 c.释氢反应中，加入催化剂可改变反应速率 d.理论上，储氢消耗的CO2和释氢产生的CO2质量相等 (5)“用氢”环节中，燃料电池反应主要将化学能转化为______能。 (6)该体系中，可循环利用的物质有_____（写一种）。 10．我国研究人员设计了一种从铜冶炼中的烟尘（主要含S、CuSO4及ZnSO4等）高效回收铜和锌的绿色工艺，部分流程如题图。 已知：CuSO4、ZnSO4和CuO的分解温度分别为560℃、680℃和1100℃。 (1)焙烧中存在的反应2CuSO42CuO+2X↑+O2↑，则X为_____。设计焙烧温度为600℃，理由为_____。 (2)“水浸”中，为加快固体的溶解速率，可采取的措施是_____（写一种）。分离ZnSO4溶液和浸渣的实验操作名称是______。 (3)制酸系统中，SO3和H2O反应生成H2SO4，该反应属于______（填基本反应类型）。“酸浸”目的是_____。 (4)该流程中从CuSO4溶液中得到Cu的原理为______（用化学方程式表示）。 (5)该工艺被称为“绿色工艺”，请简述理由：_____（写一条）。 11．燃煤发电厂产生的粉煤灰(主要成分是和)是我国规模最大的工业废弃物之一、从粉煤灰中提取是“变废为宝”有效途径，其中两种工艺流程如下图。 工艺一：火法活化粉煤灰 工艺二：湿法处理粉煤灰 【查阅资料】i．难溶于水，不能与酸反应。ⅱ．难溶于水。 (1)工艺一： ①写出石灰石高温分解生成CaO和的化学方程式___________。CaO与粉煤灰在高温下生成难溶性和可溶性，可通过___________(填操作名称)实现分离。 ②铝浸出率。表1是粉煤灰和石灰石等物质进行高温煅烧时，温度对“铝浸出率”的影响情况。综合考虑“铝浸出率”和能耗，可得最佳煅烧温度为___________℃。 表1其他条件相同时，温度对铝浸出率的影响 温度(℃) 900 1000 1100 1200 1300 铝浸出率(%) 35.2 58.7 79.3 90.5 91.2 ③该流程中可回收循环利用的物质有___________(写一种)。 (2)工艺二： ④写出“酸浸”的化学方程式___________。 (3)对比工艺一，工艺二的优势有___________(写一点)。 (4)可用于制耐高温坩埚等。由此可推知的性质有___________(写一点)。 12．纯碱 是重要的化工原料，广泛用于玻璃、造纸、纺织和洗涤剂的生产。工业上以天然气、空气、食盐等为原料制取纯碱的部分工艺流程如图所示。 (1)天然气属于___________(填“可再生”或“不可再生”)能源。 (2)是工业制碱中必不可少的原料，请写出反应②的化学方程式___________。 (3)反应③析出晶体，化学方程式为操作1的名称是___________，母液中含有的阳离子有___________(填离子符号，填一种即可)。 (4)反应④中在加热时发生分解反应，生成物X为一种氧化物，该反应的化学方程式为___________。此流程中可循环利用的物质有___________(写化学式)。 (5)写出上述流程中副产品在农业上的一种用途___________。 13．铜箔在新能源汽车电池制造等领域有重要应用。一种制造铜箔工艺的主要工序如下图所示： (1)铜能被加工成低厚度的超薄铜箔，说明铜具有良好的_______(填物理性质)。 (2)“溶解池”中发生了两个反应使铜溶解：、_______(写化学方程式)。对“溶解池”条件进行调控，结果如下图，则最优的溶解条件范围是_______、_______(填序号)。 A．温度：65~75℃ 　 B．温度：75~85℃ 　 C．溶解pH：0.5~1 　 D．溶解pH：1~1.5 (3)“电解器”中，发生反应的化学方程式为，则X的化学式为_______。 (4)“电解器”中，产生的酸性废液需加入_______处理达标再排放，有同学提出该酸性废液可回收溶质加到_______(选填“溶解池”或“过滤器”)。 (5)铜器保存不当会生锈，在潮湿空气中，铜与、_______反应生成铜锈。 14．氯化钙是一种重要的盐。在生活中可用作干燥剂、融雪剂，在工业上可用于制造防冻液，医疗上也可用于补钙、抗过敏和消炎等。以块状大理石（主要成分为，含少量等杂质）生产医用氯化钙晶体工艺流程为： 查阅资料：①难溶于水，也不与酸反应。 ②氯化钙的水溶液呈中性。 (1)为了使步骤①中的反应更充分，可采用的措施为_________。 (2)步骤①过程中有气体产生，写出该反应的化学方程式为_________。步骤①中，也可与稀盐酸发生化学反应，可观察到_________（填反应现象）。 (3)滤渣Ⅱ的固体为一种难溶性的碱，其化学式为_____。 (4)调时往滤液B中加适量稀盐酸的目的是_______。 (5)氢氧化钠是常见的碱，用途广泛，请列举一种_______。工艺流程中所使用的氢氧化钙___（填“能”或“不能”）用氢氧化钠代替。 (6)在步骤②中经过蒸发浓缩、降温结晶、____、洗涤、干燥可得到晶体。 15．高纯度的锗(Ge)在半导体等领域有重要应用。制造高纯度的锗工艺的主要工序如图1所示。 (1)请写一种加快“酸浸”的速率的方法___________。 (2)加水时发生反应的化学方程式：，的化学式为___________。 (3)加水反应生成的过程中，Ge的化合价变化为___________(“增大”或“减小”或“不变”)，“操作1”的目的是固液分离，“操作1”的名称为___________，实验室进行该操作时需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、___________。 (4)高温还原时发生的化学方程式为___________，该反应属于___________(填基本反应类型)。 (5)其他条件恒定时，反应温度对锗的浸出率的影响如图2所示。当温度为___________℃时，产品的浸出率最高。 (6)整个流程中可循环的物质除水外还有___________。 16．碳酸钙是常见的化工原料，常作补钙剂，也可作为牙膏中的摩擦剂。以石灰石（主要成分是，含有少量的、及等杂质）为原料制备高纯碳酸钙的工艺流程示意图如下。 已知：不溶于水，不与盐酸反应。回答下列问题。 (1)根据碳酸钙可作摩擦剂，推测碳酸钙具有_____________（任写一点）的性质。 (2)利用“粉碎机”粉碎石灰石的目的是_________。 (3)“酸浸”时发生的反应所属基本反应类型为_________，滤渣Ⅰ的成分为_________。 (4)加入适量除去和，写出除去的化学方程式_________。 “沉钙”时发生反应的化学方程式为。 (5)“沉钙”时还可以用__________（填字母）代替。 A． B． C． D． 17．兴趣小组的同学利用某废镍材料（含有金属Ni及少量Fe、Cu）回收镍，设计流程如图所示（部分产物略去）。 (1)酸浸 i．“酸浸”过程中，金属镍和铁都会和稀硫酸发生反应，其中，参加反应的Fe与的质量比为_______，加入过量稀硫酸的目的是______________ ii．将废镍材料粉碎成粉末的目的是______，酸浸”后的滤渣主要成分是_____（填化学式），过滤需要用到的全部玻璃仪器有漏斗、_____。 (2)氧化：，则X的化学式是_____。 (3)与纯镍相比，铁镍合金的优点有_____________（写一条即可）。 (4)“除铁”是调节溶液的pH使完全沉淀而不沉淀。则“除铁”的pH范围是___（填字母）。 开始沉淀时的pH 完全沉淀时的pH 2.7 3.2 7.2 8.7 A． B． C． 18．钛和钛合金被广泛用于火箭、导弹、航天飞机、船舶、化工和通讯设备。工业上利用钛铁矿---钛酸亚铁(FeTiO3)制备金属钛(Ti)的工艺流程如图所示。 【查阅资料】常温常压下，Ti为固体，化学性质稳定，不与稀硫酸、稀盐酸反应。 (1)反应前粉碎钛铁矿的目的是_____________。 (2)钛酸亚铁(FeTiO3)中钛元素的化合价是价_______。 (3)“反应釜(器)”中发生的反应是2FeTiO3+7Cl2+6C2FeCl3+2TiCl4 +6X，X的化学式是_______。 (4)从微观角度分析，TiCl4由液态变成气态时，分子间的_________发生改变。 (5)“合成器”中得到的金属钛产品中含有杂质镁，写出一种用化学方法除去杂质Mg的原理是____________(用化学方程式表示)，除杂后从中分离得到金属钛的操作是_______，写出该操作中用到的一种玻璃仪器___________。 (6)“合成”后，通过电解可重新获得金属镁，该工艺中可循环利用的物质有______(写化学式)。 (7)依据“绿色化学”理念，指出该过程中存在的不足之处___________。 19．我国盛产蛇纹石，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，含少量、等。 2.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 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”时，氧化铁与稀硫酸反应的化学方程式为________。 (3)“酸浸”后，滤液中阳离子有、和________、________（填符号）。 (4)“碱洗”时，适宜的pH范围为________≤pH＜________。 (5)“沉镁”的化学方程式为________。 (6)“洗涤”时，证明氢氧化镁已洗净的方法是：取少量最后一次洗涤液于试管中，滴入________，无明显变化，说明已洗净。 20．硫酸钙()是一种重要的无机化合物，在建筑、食品等领域应用广泛。一种利用电石渣制备的主要工序如图1所示。 已知：难溶于水，易溶于水，微溶于水。 (1)“配浆”前，粉碎处理电石渣的目的是_______。 (2)“反应”中，发生反应的化学方程式为_______。“操作1”的目的是分离固体和液体，该操作的名称为_______。所得溶液中除了含有，还含有的一种溶质是________、________。 (3)用石灰石泥浆吸收废气中的也可以生产，同时可以避免排放到空气中造成_______。具体的反应原理为，的化学式为_______。图2表示反应过程中和的质量随时间的变化，其中m为_______。 21．我国海域辽阔。海水可以晒盐，海水中也含有较多的镁元素，利用海水晒盐中的母液（含）可以提取金属镁。下图是工业上利用海水提取镁的部分流程，请你回答。 (1)第①步反应后进行分离操作后可以得到和滤液A，实验室进行该操作所需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和_____。 (2)写出第②步反应的化学方程式：______。该反应涉及的化学反应的基本类型是____。 (3)滤液A中一定含有的阳离子是____（填离子符号）。 (4)步骤③是对熔融状态的进行通电分解，反应时需要在一种特殊真空或有保护气的情况进行，可能原因是_________。 22．钴金属被认为是国家战略资源，一种从报废高温合金中回收钴的主要工序如图1所示。 (1)“球磨”粉碎原材料的目的是___________。 (2)“酸浸”时钴、铁与硫酸反应的基本反应类型相同，属于______反应。钴的金属活动性比钨要____（填“强”或“弱”）。实验室若用质量分数为98%的浓硫酸配制1000 g质量分数为的稀硫酸，则需要的浓硫酸_____g。 (3)“除铁”发生的一个反应为：，的化学式为______。 (4)“酸浸”的浸出率受条件影响如图2，“酸浸”的反应温度和硫酸的浓度应控制在______（填字母）。 a.    b.    c.    d. (5)从环境保护和经济效益角度考虑，回收金属钴的意义是___________。 23．碳酸锂（Li2CO3）是生产锂电池的重要原料，工业上制取碳酸锂的两种方案如下。 方案一：以锂辉石（主要成分为Li2O，其他成分不溶于水，也不参与反应）为原料制取碳酸锂粗产品，流程如1图。 已知：①碳酸锂的溶解度与温度的关系如下表。 ②碳酸锂与碳酸钙类似，能与酸发生复分解反应。 温度/℃ 0 20 40 60 80 100 溶解度/g 1.54 1.33 1.17 1.01 0.85 0.72 (1)在投入酸浸槽前，为了加快反应速率，使反应更充分，可以将锂辉石进行_______处理。 (2)酸浸槽中发生反应的化学方程式为_______。 (3)反应器中发生复分解反应，则沉锂池分离出的滤液中含有的溶质为_______及少量Li2CO3。 (4)洗涤槽中使用热水的原因是_______。 (5)验证碳酸锂洗涤干净的方法是：取最后一次洗涤液，先向其中加入_______至不再产生气泡，再加入_______溶液，无明显现象。 方案二：利用废旧磷酸铁锂电池采用“过氧化氢+硫酸”浸出体系，在外加电场作用下使锂离子脱出，选择性回收锂。浸出液经除杂后再加入过量碳酸钠溶液可获得碳酸锂粗产品。 (6)pH对锂和铁浸出率的影响如题图2，则浸出时最适宜的pH范围是_______（填序号）。 a.2.5～3  b.3～4      c.5～6 (7)方案二利用废旧磷酸铁锂电池制取碳酸锂粗产品的显著优点是_______（写一条）。 24．是一种重要的药品、食品和饲料添加剂。某工业废渣的主要成分为、和。实验室用此废渣制备的流程如图： 查阅资料：在空气中加热容易被氧化，生成等物质。 (1)废渣在反应前被研磨成粉末，其目的是________。稀硫酸与粉末中的氧化铁反应的化学方程式为________，该反应的基本反应类型为________反应。 (2)加入Fe粉后主要现象为：铁粉逐渐溶解，________。其中，Fe与反应生成，写出该反应的化学方程式：________。 (3)经测定，滤渣中只含有和，由此可推测，实验室________（填“能”或“不能”）用粉末状的石灰石与稀硫酸反应制。 (4)为了获得纯度较高的晶体，在结晶过程中可通入________（填“”或“”）。待结晶完毕后，过滤出晶体，为了除去晶体表面的杂质，晶体需要用洗涤液洗涤2-3次。为了防止晶体产量降低，洗涤液应选用________（填字母）。 a.热水     b.稀硫酸     c.饱和溶液     d.饱和溶液 25．炼钢会产生废渣(主要含CaO、、)和废气(主要含)。某团队研究利用该废渣和废气制备高纯度碳酸钙，并实现的捕集与利用，该工艺的主要工序如图。 已知：醋酸与炼钢渣中的CaO反应快，与反应慢，不与反应；盐酸比醋酸更易溶解。 (1)“酸浸”前，将炼钢渣粉碎的目的是_________。“酸浸”发生的反应为则X的化学式为_____。 (2)“酸浸”中炼钢渣稍过量，原因是_____________。炼钢渣中的CaO与水作用也可使钙离子进入溶液中，反应的化学方程式为_______________。 (3)炼钢渣质量与醋酸的体积比(固液比)对钙离子浸出率和浸出质量的影响如图所示，可得出的结论为：醋酸体积一定时，_______________。 (4)“碳化”后过滤、洗涤得到的溶液，加入盐酸，可回收再利用醋酸，“酸浸”时不直接使用盐酸的原因是_____________。 (5)工艺流程中会使溶液pH升高的工序是_______(填一个)。酸浸渣的含铁量_____(填“高于”“低于”或“等于”)炼钢渣的，可循环利用于炼钢。 26．碳酸钙是常见的化工原料，常作补钙剂，也可作为牙膏中的摩擦剂。以石灰石(主要成分是，含有少量的、及等杂质)为原料制备高纯碳酸钙的工艺流程示意图如下。回答下列问题。 【已知】 i．不溶于水，不与盐酸反应。 ii．溶于水所得溶液呈碱性，在碱性环境中溶解量增大。 (1)根据碳酸钙可作摩擦剂，推测碳酸钙具有_______(任写一点)的物理性质。 (2)利用“粉碎机”粉碎石灰石的目的是_______。 (3)“酸浸”时发生的反应所属基本反应类型为_______，所得滤液中含阳离子_______种，滤渣Ⅰ的成分为_______。 (4)加入适量除去多种杂质，写出除去的化学方程式_______。 (5)“沉钙”时发生反应的化学方程式为。为使“沉钙”顺利进行，应先通入的气体是_______(选填“”或“”)。“沉钙”时还可以用_______、_______(填字母)代替。 A．NaCl　 　   B．NaOH　   　C．KOH (6)实验室分离溶液和所用玻璃仪器有玻璃棒、_______、_______。 27．二草酸合铜（Ⅱ）酸钾晶体{K2[Cu(C2O4)2]·2H2O}是一种重要的化合物，具有特殊的结构和性质，制备流程如下： 已知：①H2C2O4CO↑+CO2↑+H2O ②二草酸合铜（Ⅱ）酸钾微溶于冷水，可溶于热水，难溶于乙醇。 实验步骤： 步骤1：制备CuO。 称取2.5g硫酸铜晶体（CuSO4·5H2O），溶于水，滴入过量的NaOH溶液，加热煮沸，冷却，用图1的装置减压抽滤，然后用蒸馏水洗涤，得到CuO。 步骤2：制取KHC2O4。 将H2C2O4晶体加入蒸馏水中，微热，溶解过程中温度不能超过85℃，待充分溶解后分次加入K2CO3，反应生成KHC2O4。 步骤3：制备二草酸合铜（Ⅱ）酸钾。 将CuO与KHC2O4混合液在50℃加热至反应充分，得到二草酸合铜（Ⅱ）酸钾。反应结束后冷却至室温，再置于冰水浴中冷却，析出晶体，过滤并用乙醇洗涤晶体。 请回答： (1)步骤1抽滤时将仪器接在水龙头上，其作用是_________。洗涤CuO时，证明洗涤干净的方法是______。 (2)步骤2溶解过程中温度不能超过85℃的原因是_________。 (3)步骤3制备二草酸合铜（Ⅱ）酸钾反应的化学方程式为_________。用乙醇洗涤晶体的目的是______。 (4)将制得的{K2[Cu(C2O4)2]·2H2O}进行热重分析，结果图2，可知在C点剩余固体为K2CO3和______。 28．硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]俗称摩尔盐，是一种蓝绿色固体，易溶于水、不溶于乙醇，可用于电镀。一种利用工业废铁屑（含铁及铁的氧化物、CuO、SiO2等）制备摩尔盐的工艺流程如下： 已知：SiO2不溶于稀硫酸。 请回答： (1)“除油”时利用了饱和Na2CO3溶液的______性。 (2)“滤渣1”的主要成分有______。 (3)根据流程推知，相同温度下摩尔盐的溶解度______硫酸亚铁（填“大于”、“等于”或“小于”）。 (4)若所得摩尔盐产品颜色偏黄，可能的原因是_______。 29．以白云石（主要成分为和）为原料制备的主要流程如图1所示（部分产物略去），回答下列问题。 (1)煅烧前将白云石粉碎的目的是________。 (2)中镁元素的化合价为___价。 (3)产品的纯度受煅烧窑中煅烧温度的影响，纯度与煅烧温度的关系如图2所示，煅烧白云石的最佳温度是___℃。 (4)反应器中氯化镁发生复分解反应的化学方程式是________。 (5)“分离器”中分离出沉淀的原理和________（填操作名称）相似。 30．我国科学家以Fe2O3为载氧体，天然气、水蒸气、空气为原料，设计制氢循环工艺如图。 (1)“燃料反应器”中所用的天然气属于___资源（填“可再生”或“不可再生”）。 (2)“蒸气反应器”中，Fe转化为Fe3O4所属的基本反应类型是___。 (3)“空气反应器”中，从Fe3O4→Fe2O3，氧元素的质量分数_____（填“变大”、“变小”或“不变”）。 (4)该工艺流程中可以循环使用的物质是_____。 (5)用不同载氧体制氢的产量和纯度如图，对比Fe2O3，能同时提高H2产量和纯度的载氧体是_____。 储氢与释氢 储氢：可利用Mg-Cu合金与H2反应，生成氢化镁（MgH2）固体进行储氢。 释氢：使氢化镁重新释放出H2。方法有以下两种。 热分解：加热氢化镁，分解生成H2和一种金属单质。Ⅱ水解:氢化镁与水反应释放H2（如图）。 (6)a.储氢反应需要在高温和隔绝空气的条件下进行，隔绝空气的原因是_____。 b.方法Ⅱ中涉及的化学方程式为_____。对比方法I，方法Ⅱ的优点有_____ 。（写二条） 31．垃圾焚烧飞灰中含有CaO，一种回收飞灰中CaO制的工艺如图。 (1)“水洗”中，放出大量热，反应方程式为①_______，水洗前后飞灰和水洗渣中部分元素的含量(%)如表，分析可知水洗主要除去的金属离子杂质有②_______(填离子符号)。 元素 Ca O Cl Na K 飞灰 28.81 27.6 18.49 7.80 4.31 水洗渣 32.60 47.00 1.19 0.40 0.42 (2)“高压浸提脱钙”中，水洗渣中的碳酸钙与二氧化碳、水反应生成碳酸氢钙实现脱钙。反应压强、反应温度分别对脱钙效率的影响如图。 ①“高压”可以提高在水中的_______从而提高脱钙效率。 ②工业生产中一般选择5℃作为反应温度，不选用主要考虑节约_______(填“升温”或“降温”)所需的能量。 (3)工艺中循环利用的物质为_______(写化学式)。 (4)为检验残渣中是否含有，设计实验方案：_______。(写出具体的操作步骤、现象和结论) 32．人类文明与社会进步同金属材料关系密切。 Ⅰ、人类对金属活动性规律的探索过程如图所示： (1)用铜、镁、铁三种金属做格劳贝尔实验，会“消失”的金属有_____。 Ⅱ、工业炼钢的主要工艺流程如下图： (2)工业上用赤铁矿石炼铁的主要原理用化学方程式表示为______，焦炭的作用是______。 (3)从生铁和钢的组成成分分析，炼钢炉中通入的作用是____。 Ⅲ、金属的回收利用。 废旧手机的电路板中主要含有铜，还含有少量铝、铁、金等金属。为回收其中的铜、金，进行了如下实验。已知：。本实验条件下，金不发生反应。 (4)滤液A中的溶质除外，还含有____（填化学式）。 (5)只含金的是滤渣_____（填字母）。 (6)反应Ⅲ的化学方程式为_____。 (7)反应Ⅳ中稀硫酸过量的目的是______。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 1．(1)混合物 (2)和 (3)Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O (4)三 (5)氯气 (6)镁的轻质、‌延展性、‌以及良好的导电性和导热性 【详解】（1）“苦卤”含有含、，属于混合物。 （2）反应池中石灰乳和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙，因为滤液的pH=10.2>7，呈碱性，说明反应物石灰乳过量，所以滤液中含有OH⁻，故滤液中含有的阴离子有和。 （3）中和池中氢氧化镁和稀盐酸反应生成氯化镁和水，化学方程式为Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O。 （4）苦卤含MgCl2、NaCl等物质，加入石灰乳，氢氧化钙和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，该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；中和池中氢氧化镁和稀盐酸反应生成氯化镁和水，该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；氯化镁通电分解生成镁和氯气，该反应是一种物质生成两种物质，符合“一变多”的特点，属于分解反应；氯气和氢气点燃生成氯化氢，该反应是两种物质生成一种物质，符合“多变一”的特点，属于化合反应；故上述获取金属镁的整个流程中，涉及到的化学反应的基本类型共有三种。 （5）根据流程，氯气既是生成物，又是反应物，可循环使用； （6）镁广泛应用于火箭、飞机等领域，主要体现了镁的轻质、‌延展性、‌以及良好的导电性和导热性，均不需要通过化学变化就能表现出来，属于镁的物理性质。 2．(1) 增大反应物间接触面积，加快反应速率 复分解反应 (2) 可再生 CO2+3H2CH3OH+H2O (3)H2O或NaOH (4) 其他条件相同时，随温度升高，CO2转化率增大，CH3OH产率先增大后减小 > (5)减缓温室效应 【详解】（1）将NaOH溶液喷成雾状可增大其与烟气中的接触面积，提升反应效率；反应室中碳酸钠与氢氧化钙互相交换成分生成碳酸钙和氢氧化钠，属于复分解反应。 （2）太阳能可源源不断从自然界获取，属于可再生能源；合成装置中反应物为和，生成物为甲醇和水，化学方程式为CO2+3H2CH3OH+H2O。 （3）反应室生成的NaOH可回到捕捉室重复使用，合成装置生成的可回到电解装置重复使用，均为可循环物质。 （4）结合图2的曲线变化规律可知其他条件相同时，随温度升高，CO2转化率增大，CH3OH产率先增大后减小； 电解水生成的中的氢元素，一部分进入甲醇，另一部分进入合成反应生成的水中，因此电解消耗的水中氢元素质量大于甲醇中的氢元素质量。 （5）该流程可回收废气中的，使用太阳能清洁能源，产物甲醇可作燃料，有利于减少碳排放、降低化石能源消耗。 3．(1) 硬度大 增大反应物之间的接触面积，使反应更快更充分 (2) (3) 二氧化硅/SiO2 (4)H2O (5)5.1% 【详解】（1）利用锰钢制作专业刀片，该刀片的作用是粉碎菱锰矿，则利用了锰钢硬度大的物理性质； 略； （2）菱锰矿中含碳酸锰、二氧化硅，溶解池中加入过量稀硫酸，二氧化硅与稀硫酸不反应，碳酸锰与稀硫酸反应生成硫酸锰、二氧化碳和水，化学方程式为：； （3）由（2）的分析可知，溶解池中菱锰矿中的碳酸锰和稀硫酸反应生成了硫酸锰，二氧化硅和稀硫酸不反应，稀硫酸过量，则过滤器中得到的滤渣是二氧化硅，滤液中含有的溶质有：、； （4）根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变，生成物中共有6个Mn、6个S、32个O、12个H；反应物中除6X外，有6个Mn、6个S、26个O，故6X中含有12个H和6个O，则X的化学式为：H2O； （5）由图2可知，当溶液的溶质质量分数为5.1%时，锰元素的质量分数最大，此时可获得高纯度的。 4．(1) Fe2+ O2 (2) 增大反应物接触面积，加快反应速率，使反应更充分 Fe2O3 + 3H2SO4 = Fe2(SO4)3 + 3H2O (3) Al2(SO4)3 过滤 (4) Na2SO4 复分解反应 30% 【详解】（1）柠檬酸亚铁中，铁元素化合价为+2价，则铁元素以Fe2+的形式与血红蛋白结合； 呼吸作用中，消耗氧气，生成二氧化碳，则血红蛋白在人体呼吸作用中起到运输氧气（或O2）和CO2的作用； （2）用球磨机磨碎烧渣的目的是为了增大反应物的接触面积，使其充分反应；“浸泡”中，氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水，反应的化学方程式为：Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O； （3）烧渣中的氧化铝先和过量硫酸反应生成硫酸铝，硫酸铝再和浓氨水反应生成氢氧化铝沉淀；固液分离的常规操作是过滤； （4）由反应的化学方程式可知，反应前有1个Fe、1个S、7个O、2个Na、1个C，反应后有1个Fe、3个O、1个C，根据质量守恒定律，反应前后原子种类、数目不变，可推得1个X分子中含有2个Na、1个S、4个O，则X的化学式为Na2SO4；该反应为两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物，属于复分解反应；由图可知，当碳酸钠溶液的浓度为30%时，碳酸亚铁的产率最高，则碳酸钠的最佳浓度为30%。 5．(1)Na+、Mg2+ (2) (3)除去钙离子 (4)碱 (5) 蒸发结晶 NaCl (6) 【详解】（1）由题干信息盐湖卤水（含有NaCl、LiCl和MgCl2）可知，除Li+外，还有Na+、Mg2+。 （2）生成氢氧化镁的反应是氢氧化钙与氯化镁发生的复分解反应。方程式：略。 （3）加入碳酸钠过滤后除去滤渣碳酸钙。除杂1中有氯化钙生成，则加入碳酸钠目的是除去钙离子。 （4）加入酸性溶液盐酸调节pH至溶液显中性,则“滤液2”显碱性。 （5）①由图可知氯化钠溶解度随温度变化不大，LiCl溶解度随温度升高而升高且变化较大。则可采用蒸发结晶的方法获得氯化钠固体。 ②操作1后有氯化钠固体析出同时得到滤液3，则滤液3一定是氯化钠（NaCl）的饱和溶液。 （6）反应物碳酸钠、LiCl（滤液3），生成物有Li2CO3，则发生复分解反应，另一种生成物为氯化钠。化学方程式为。 6．(1) 3:1 (2) 分解反应 (3) 分离碳颗粒与的混合气体 体积（或大小） (4) < 根据质量守恒，反应后碳的总质量等于初始碳催化剂质量加上参加反应的甲烷中碳元素的质量，因此m₁小于m₂+m₃ (5) 甲烷/CH4 (6) > 无排放，更环保（合理即可） 【详解】（1）甲烷化学式为，碳、氢元素质量比。 （2）该反应是一种反应物生成两种生成物，符合“一变多”的分解反应特征。 （3）进入分离器的是氢气、甲烷、碳颗粒的混合物，分离器的作用是分离出固体碳颗粒，得到氢气和甲烷的混合气体；从膜分离的微观原理可知，氢分子体积更小可透过膜，甲烷分子体积更大无法透过，利用了两种分子大小不同实现分离。 （4）反应生成的碳来自甲烷中的碳元素，因此最终所有含碳物质总质量（）大于初始加入的碳催化剂质量（）。 （5）膜分离出的未反应甲烷可重新通入反应器参与反应，属于可循环气态物质。 （6）等质量的甲烷，热解法的氢气全部来自甲烷中的氢元素；而另一种方法中，不仅甲烷中的氢转化为氢气，反应物水也提供氢元素生成氢气，因此得到的氢气质量更大；对比另一种方法生成温室气体，热解法是零碳制氢，优势是不产生二氧化碳，不会加剧温室效应，更加环保。 7．(1) (2)H2SO4 (3)Mg2+ (4) 2/两 （NH4）2SO4 (5) 冷却结晶 搅拌，防止局部温度过高而引起液滴飞溅 (6) 漏斗 过氧化氢受热会分解 【详解】（1）碳酸镁和硫酸反应生成硫酸镁、二氧化碳和水，反应的化学方程式为：。 （2）反应前后原子种类不变，等号右边Fe、S、H、O的个数分别为2、3、4、14，等号左边Fe、S、H、O的个数分别为2、2、2、10，则还少2个氢原子、1个硫原子和4个氧原子，故填H2SO4。 （3）由图可知，过滤出的沉淀只有氢氧化铁，则说明Mg2+没有沉淀。 （4）沉淀时硫酸铁能和氨水反应生成硫酸铵和氢氧化铁沉淀，则滤液中有硫酸镁和硫酸铵两种； 硫酸铵中含有氮元素，属于氮肥，化学式为（NH4）2SO4。 （5）“一系列操作”为结晶，则蒸发浓缩后应冷却结晶，然后再过滤； 蒸发时需用玻璃棒不断搅拌，防止局部温度过高而引起液滴飞溅。 （6）过滤需要烧杯、漏斗和玻璃棒； 过氧化氢受热会分解，则温度不宜过高。 8．(1)增大物质间的接触面积，使反应更充分 (2) 化合反应 过滤 引流 (3) H2SO4 溶铜 酸洗 (4)c (5)H2SO4+Ca（OH）2＝CaSO4+2H2O 【详解】（1）略； （2）①铜和氧气反应生成氧化铜，符合“多变一”的特征，属于化合反应； ②略； ③过滤中玻璃棒的作用是引流，防止液体洒出； （3）在化学方程式：中，反应前有2个铜原子、2个硫原子、10个氧原子、4个氢原子，反应后已有2个铜原子、2个氧原子，根据质量守恒定律，反应前后原子的种类和数目不变；2X中含有2个硫原子、8个氧原子、4个氢原子，X的化学式为H2SO4； 硫酸是“溶铜”的原料，也用于“酸洗”工序，因此可循环至这两处使用； （4）结合图2，a、b区间延伸率小于13.5%，d区间抗拉强度小于355MPa，只有53~55℃区间同时满足两个性能要求，因此选c； （5）酸性废液中的硫酸和熟石灰（氢氧化钙）发生酸碱中和反应，生成硫酸钙和水，反应的化学方程式为：H2SO4+Ca（OH）2＝CaSO4+2H2O。 9．(1) 氢气燃烧产物只有水，无污染 (2) (3) 常温下为液态，储存、运输更安全便捷 (4)cd (5) 电 (6) 或 【详解】（1）略； （2）制氢环节是利用光伏发电提供的电能电解水，分解为氢气和氧气，符合电解水的反应原理； （3）氢气常温为气态，需高压储存，易泄漏；甲醇常温下为液态，储存、运输更安全便捷； （4）a、储氢过程中发生反应为二氧化碳和氢气在一定条件下反应生成甲醇和水，该反应的化学方程式为：，题干化学方程式的错误是：未配平，错误； b、氢气中氢元素化合价为0，甲醇和水中氢元素均显+1价，则储氢过程中氢元素化合价改变，错误； c、正确； d、由图可知，储氢环节消耗的二氧化碳在释氢环节会作为产物重新生成，因此理论上二者质量相等，正确。 （5）略； （6）根据流程图，在储氢环节被消耗、释氢环节重新生成，在制氢环节被消耗、用氢环节重新生成，二者都可循环利用。 10．(1) SO2 使硫酸铜分解，硫酸锌不分解，便于后续水浸分离硫酸锌（合理即可） (2) 将固体粉碎（或搅拌等） 过滤 (3) 化合反应 将氧化铜转化为硫酸铜 (4) (5)含硫气体可用于制硫酸，可以减少污染（合理即可） 【详解】（1）根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变，反应物中含Cu、S、O的个数分别是2、2、8，已知生成物中含Cu、S、O的个数分别是2、0、4，故生成物中还应含2个S、4个O，则X的化学式为：SO2； 焙烧温度为600℃，高于硫酸铜的分解温度，低于硫酸锌的分解温度，且后续需要通过水浸分离硫酸锌，故理由是：使硫酸铜分解，硫酸锌不分解，便于后续水浸分离硫酸锌； （2）略； 过滤可实现固液分离，故分离ZnSO4溶液和浸渣的实验操作名称是：过滤； （3）该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应； “酸浸”过程中发生反应为氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜和水，故目的是：将氧化铜转化为硫酸铜； （4）由图可知，该流程中从CuSO4溶液中得到Cu的反应为铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜； （5）略。 11．(1) 过滤 1200 或 (2) (3)节约能源（合理即可） (4)高温化学性质稳定或耐高温 【详解】（1）①石灰石高温分解生成CaO和，反应的化学方程式为，分离固体和液体的操作是过滤。 ②根据表格信息可知，1200℃时铝浸出率已较高，再升高温度，浸出率提升不明显但能耗增加，故综合考虑最佳煅烧温度为1200℃。 ③根据流程图可知，高温生成的二氧化碳在沉铝时又被利用，沉铝生成的碳酸钠也被重复使用，因此可回收循环利用的物质有二氧化碳（CO2）、碳酸钠（Na2CO3）。 （2）④“酸浸”时氧化铝和稀硫酸反应生成硫酸铝和水，反应的化学方程式为。 （3）对比工艺一，工艺二的优势有节约能源（合理即可）。 （4）可用于制耐高温坩埚等。由此可推知的性质有高温化学性质稳定或耐高温。 12．(1)不可再生 (2) (3) 过滤 Na+（或） (4) CO2 (5)作氮肥 【详解】（1）略。 （2）反应②是氮气和氢气在一定条件下化合生成氨气，该化学方程式书写为。 （3）操作1是分离固体碳酸氢钠晶体和液体母液，对应固液分离的过滤操作；母液中含有未完全反应的和生成的，因此阳离子为或。 （4）根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，碳酸氢钠分解生成碳酸钠、二氧化碳和氧化物X，可推得X是水，据此写出化学方程式；流程中反应④生成的可以重新通入饱和食盐水参与反应，因此可循环利用。 （5）氯化铵中含有植物所需的氮元素，属于铵态氮肥，农业上可作氮肥使用。 13．(1)延展性 (2) A C (3)H2O (4) 熟石灰 溶解池 (5)二氧化碳、水 【详解】（1）略； （2）铜和氧气加热生成的氧化铜会与溶解池中加入的硫酸发生复分解反应生成硫酸铜和水； 根据图像，温度65~75℃、pH0.5~1的范围内铜溶解率最高，为最优条件； （3）根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类、数目不变，已知反应物中含Cu、S、O、H的个数分别是2、2、8、0，生成物中含Cu、S、O、H的个数分别是2、2、10、4，则2X中应含2个O、4个H，则X的化学式为：H2O； （4）熟石灰显碱性，能与酸性物质反应，酸性废液可加入熟石灰中和处理达标后排放； 该酸性废液的溶质为硫酸，是溶解池的反应物之一，可回收加入溶解池重复利用； （5）根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，铜锈由Cu、C、H、O元素组成，反应物铜由铜元素组成、氧气由氧元素组成，则反应物中还应含C、H元素，空气中含碳元素的物质是二氧化碳，含氢元素的物质是水，则在潮湿空气中，铜与氧气、二氧化碳、水反应生成铜锈。 14．(1) 将块状大理石粉碎（或搅拌、适当升高温度、适当增大盐酸浓度，合理即可） (2) 红棕色固体溶解，溶液由无色变为黄色 (3) (4) 除去滤液中过量的氢氧化钙，得到中性氯化钙溶液 (5) 制肥皂（或用于造纸、作某些气体的干燥剂等，合理即可） 不能 (6) 过滤 【详解】（1）增大反应物接触面积、搅拌都能加快反应使反应更充分，因此可将块状大理石粉碎，或搅拌等。 （2）碳酸钙和稀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；氧化铁是红棕色固体，氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁和水，氯化铁溶液呈黄色，因此观察到的实验现象为红棕色固体逐渐溶解，溶液由无色变为黄色。 （3）滤液A中含有步骤①生成的氯化铁，加入石灰水后，石灰水中的氢氧化钙和氯化铁反应生成难溶性的碱氢氧化铁和氯化钙，氢氧化铁的化学式为。 （4）之前加入的石灰水过量，会成为氯化钙溶液中的杂质，加适量稀盐酸，稀盐酸和氢氧化钙反应生成氯化钙和水，可除去溶液中的氢氧化钙，且不引入新杂质。 （5）氢氧化钠常见用途有制肥皂、造纸、作某些气体的干燥剂等，合理即可。若用氢氧化钠代替氢氧化钙，反应会生成新杂质氯化钠，导致最终的氯化钙晶体不纯，因此不能替代。 （6）降温结晶析出晶体后，需要通过过滤操作分离出晶体，再进行后续的洗涤、干燥操作。 15．(1) 将锗精矿粉碎（或适当升高温度、适当增大盐酸浓度、搅拌，合理即可） (2) (3) 不变 过滤 漏斗 (4) 置换反应 (5) (6) （或盐酸） 【详解】（1）增大反应物接触面积、提高反应温度、增大反应物浓度均能加快酸浸的反应速率。 （2）根据质量守恒定律，反应前后原子种类、数目不变。反应前共有1个、4个、4个、2个，反应后已知物含1个、2个，因此4X共含4个和4个，可知X为。 （3）中为-1价，根据化合物中化合价代数和为0，则为+4价，中为-2价，也为+4价，因此化合价不变。固液分离的操作是过滤，过滤所需玻璃仪器为烧杯、玻璃棒、漏斗。 （4）高温下氢气还原二氧化锗生成锗和水，，该反应符合“单质+化合物→新单质+新化合物”的特征，属于置换反应。 （5）观察图2的浸出率曲线，130℃时浸出率达到最高值84%。 （6）和水反应生成，可返回酸浸工序重复使用，因此可循环。 16．(1)硬度大（合理即可） (2)增大反应物之间的接触面积，使反应更快更充分 (3) 复分解反应 二氧化硅/SiO2 (4) (5)CD 【详解】（1）碳酸钙可作摩擦剂，说明碳酸钙具有硬度大的性质； （2）利用“粉碎机”粉碎石灰石的目的是：增大反应物之间的接触面积，使反应更快更充分； （3）石灰石主要成分是，含有少量的、及等杂质，则“酸浸”时发生的反应为碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁和水，氧化铝和稀盐酸反应生成氯化铝和水，二氧化硅和稀盐酸不反应，这几个反应均符合“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； 由以上分析可知，滤渣Ⅰ的成分为二氧化硅； （4）除去的反应为氯化铁和氢氧化钙反应生成氢氧化铁和氯化钙，该反应的化学方程式为：； （5）氨气的作用是使溶液呈碱性，氢氧化钾和氢氧化钠能提供碱性环境，与二氧化碳反应生成碳酸盐并和氯化钙反应生成碳酸钙；而加入氢氧化钙虽属于碱，但和二氧化碳反应后则无法和氯化钙反应，氯化钠显中性，故选CD。 17．(1) 4:7 使金属镍和铁与稀硫酸充分反应 增大反应物的接触面积，使反应更快、更充分 Cu 烧杯、玻璃棒 (2) (3)硬度大/熔点低/耐腐蚀 (4)B 【详解】（1）根据化学方程式可知，参加反应的Fe与的质量比为； “酸浸”过程中，金属镍和铁都会和稀硫酸发生反应，而铜与稀硫酸不反应，则加入过量稀硫酸的目的是使金属镍和铁与稀硫酸充分反应； 略； “酸浸”过程中，镍与稀硫酸反应生成硫酸镍和氢气，铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，铜与稀硫酸不反应，则充分反应后过滤得到的滤渣为铜，其化学式为Cu； 略； （2）根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类及数目不变，根据化学方程式，反应前有2个铁原子、3个硫原子、14个氧原子和4个氢原子，反应后有2个铁原子、3个硫原子、12个氧原子和2个X分子，则2个X分子中含有4个氢原子和2个氧原子，则1个X分子中含有2个氢原子和1个氧原子，故X的化学式为； （3）合金的硬度一般比组成它的纯金属的硬度大，合金的熔点一般比组成它的纯金属的熔点低，故与纯镍相比，铁镍合金的优点有硬度大、熔点低、耐腐蚀等； （4）由表格数据可知，完全沉淀时的pH为3.2，开始沉淀时的pH为7.2，“除铁”是调节溶液的pH使完全沉淀而不沉淀，则“除铁”pH的范围是，B正确。 18．(1)增大反应物间接触面积，加快反应速率 (2)+4 (3)CO (4)间隔 (5) 过滤 玻璃棒（或烧杯、漏斗） (6)Mg和Cl2 (7)产生有毒气体污染环境 【详解】（1）略。 （2）化合物中正负化合价代数和为0，FeTiO3中Fe为+2价（亚铁），O为-2价，设Ti化合价为x，可得，解得x=+4。 （3）根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类、数目不变。反应物共含2个Fe、2个Ti、6个O、14个Cl、6个C，已知生成物中已有2个Fe、2个Ti、14个Cl，因此6X共含6个C和6个O，推出X为CO。 （4）物质三态变化过程中分子本身不变，改变的是分子间的间隔。 （5）根据资料Ti不与稀酸反应，Mg是活泼金属可和稀酸反应溶解，因此加稀酸即可除杂，化学方程式略； 反应后Ti是固体，其余为液体，通过过滤分离固液；过滤的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、漏斗。 （6）合成器生成的MgCl2电解可得到Mg和Cl2，Mg可作为合成器的反应物，Cl2可作为反应釜的反应物，两种可循环利用。 （7）流程生成的一氧化碳是有毒气体，不经处理直接排放会造成空气污染。 19．(1)增大反应物接触面积，加快反应速率，使反应更充分 (2) (3) (4) 4.6 9.4 (5) (6)氯化钡溶液 【详解】（1）粉碎固体可以增大反应物的接触面积，从而加快反应速率，让酸浸反应更充分，是化工流程中常见的操作目的。 （2）氧化铁是金属氧化物，和稀硫酸发生复分解反应，生成硫酸铁和水，其反应的化学方程式为。 （3）蛇纹石中的也会和稀硫酸反应生成，且加入的稀硫酸过量，因此还存在过量酸电离出的。 （4）碱洗的目的是除去（让二者完全沉淀），同时不能让沉淀。根据表格信息，完全沉淀的pH为4.6，开始沉淀的为9.4，因此范围是。 （5）酸浸后镁以硫酸镁的形式存在，加入氢氧化钠后发生复分解反应，生成氢氧化镁沉淀和硫酸钠，其反应的化学方程式为。 （6）氢氧化镁沉淀表面会附着可溶性杂质硫酸钠，若洗涤干净，最后一次洗涤液中无硫酸根离子，滴加氯化钡等可检验硫酸根的试剂，无明显现象即可证明洗净。 20．(1) 增大反应物接触面积，加快反应速率，使反应更充分 (2) 过滤 (3) 酸雨 【详解】（1）略。 （2）氧化镁与硫酸反应生成硫酸镁和水，其化学方程式为； 分离固体和液体的实验操作是过滤； 和硫酸反应生成微溶的，且加入的硫酸过量，因此所得溶液中除了含有MgSO4，还含有H2SO4和CaSO4。 （3）是形成酸雨的主要大气污染物； 根据质量守恒定律，反应前后原子种类、数目不变，推算得X的化学式为； 时刻反应的质量为，结合反应方程式中和的质量比，得出生成的质量为，即。 21．(1)漏斗 (2) 复分解反应 (3)Ca2+、Na+ (4)防止生成的镁被氧化 【详解】（1）第①步是将沉淀与滤液分离，该操作是过滤。实验室过滤所需的玻璃仪器为：烧杯、玻璃棒、漏斗。 （2）第②步是Mg(OH)2沉淀与盐酸反应，生成氯化镁和水，化学方程式为； 该反应是两种化合物互相交换成分，生成另外两种化合物，属于基本反应类型中的复分解反应。 （3）海水母液中的MgCl2与石灰乳（主要成分为氢氧化钙）反应：，同时母液中的NaCl不参与反应，因此滤液A中一定含有的阳离子是Ca2+（来自生成的CaCl2）、Na+。 （4）步骤③是电解熔融MgCl2：。镁是活泼金属，高温下极易与空气中的氧气（或氮气、二氧化碳等）发生反应，因此需要在特殊真空或保护气（如氩气）的环境中进行，防止生成的镁被氧化。 22．(1)增大反应物接触面积，使反应更快更充分 (2) 置换 强 100 (3) (4)b (5)节约金属资源和能源（合理即可） 【详解】（1）固体粉碎后与硫酸的接触面积变大，可增大反应物接触面积，使反应更快更充分。 （2）金属和酸反应生成盐和氢气，符合“单质+化合物→新单质+新化合物”的特征，属于置换反应； 根据流程图，钴在酸浸步骤中被浸出，而钨则留在滤渣中，说明钴能与硫酸反应，而钨不与硫酸反应，因此钴的金属活动性比钨强； 稀释时溶质质量不变，设需要浓硫酸质量为x，，解得。 （3）根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和个数不变。反应前Fe、S、O、H的个数分别是2、3、14、4，反应后除2X外Fe、S、O、H的个数分别是2、3、12、0，则2X含有2个O、4个H，X含有1个O、2个H，X的化学式为H2O。 （4）工艺选择优先保证钴浸出率较高，同时降低能耗和原料成本。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，此时浸出率已接近峰值且能耗更低，综合效益更好。 （5）回收废旧金属既可以减少原生矿产开采，节约金属资源和能源，也能避免废旧合金中的重金属污染环境，兼具环保和经济效益。 23．(1)粉碎 (2) (3)Na2CO3、Na2SO4 (4)碳酸锂的溶解度随温度的升高而减小，热水温度高，碳酸锂的溶解度小，可以减少损耗 (5) 稀硝酸（合理即可） BaCl2（合理即可） (6)a (7)实现废物资源化，节约资源，减少废弃物污染，保护环境（合理即可） 【详解】（1）略； （2）锂辉石主要成分为，则酸浸槽中发生反应为和稀硫酸反应生成硫酸锂和水，该反应的化学方程式为：； （3）复分解反应是两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物的反应，则反应器中硫酸锂与碳酸钠反应生成硫酸钠和碳酸锂沉淀，碳酸钠过量，因此滤液中含有生成的硫酸钠和剩余的碳酸钠； （4）略； （5）碳酸锂洗涤不干净会残留碳酸钠、硫酸钠杂质，碳酸钠和硫酸钠均能与氯化钡反应生成白色沉淀，故先加稀硝酸除去碳酸钠，避免对硫酸钠检验造成干扰，然后加入氯化钡溶液，无明显现象，说明已经洗涤干净； （6）最适宜的pH需要保证锂浸出率高、铁浸出率低：pH为2.5~3时，锂浸出率高，铁浸出率低，符合要求； （7）利用废旧电池制备碳酸锂，可以实现废物资源化，节约资源，减少废弃物污染，保护环境。 24．(1) 增大反应物的接触面积，加快反应速率，确保反应更完全 复分解 (2) 溶液由黄色逐渐变为浅绿色 (3)不能 (4) N2 c 【详解】（1）研磨可以增大反应物的接触面积，能让稀硫酸与废渣的接触更充分，从而加快反应速率，确保反应更完全； 稀硫酸与氧化铁反应生成硫酸铁和水，化学方程式为； 该反应是两种化合物相互交换成分，生成另外两种化合物，属于基本反应类型中的复分解反应。 （2）滤液中含有Fe3+，呈黄色；铁粉与Fe2(SO4)3反应生成FeSO4，溶液逐渐变为浅绿色。 反应方程式：铁与硫酸铁发生反应生成硫酸亚铁，化学方程式为。 （3）滤渣只含有CaSO4和SiO2，说明废渣中的CaCO3与稀硫酸反应会生成微溶于水的CaSO4，它会附着在固体表面，阻碍反应继续进行。因此实验室不能用粉末状石灰石与稀硫酸反应制取。 （4）根据资料，FeSO4在空气中加热易被氧化，因此结晶时需通入化学性质稳定的N2作保护气，防止其被氧化； a、热水会溶解FeSO4晶体，且加速其氧化，不可选； b、稀硫酸会引入新杂质，不可选； c、饱和FeSO4溶液既能洗去表面杂质，又不会溶解FeSO4晶体，保护晶体不损失，可选； d、饱和Fe2(SO4)3溶液会引入杂质，还可能氧化FeSO4，不可选。 故选c。 25．(1) 增大反应物的接触面积，使反应更快、更充分 (2) 使醋酸充分反应，提高醋酸利用率 (3) 随固液比增大，钙离子浸出率逐渐降低，钙离子浸出质量逐渐升高 (4) 盐酸更易溶解，会使铁元素大量进入溶液，增加后续分离成本和操作难度 (5) 除杂 高于 【详解】（1）略； 根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类及数目不变，根据化学方程式，反应前有1个钙原子、5个氧原子、4个碳原子和8个氢原子，反应后有1个钙原子、4个碳原子、6个氢原子、4个氧原子和1个X分子，则1个X分子中含有2个氢原子和1个氧原子，故X的化学式为； （2）炼钢渣主要含CaO、、，“酸浸”时氧化钙与醋酸反应生成醋酸钙和水，醋酸与反应慢、不与反应，炼钢渣稍过量可以使醋酸尽可能多地参与反应，减少醋酸在反应体系中的残留，从而提高醋酸的利用率； 略； （3）略； （4）醋酸与反应慢，而盐酸比醋酸更易溶解，会使铁元素大量进入溶液，增加后续分离成本和操作难度，所以“酸浸”时不直接使用盐酸； （5）除杂工序加入强碱，会使溶液pH升高； 略。 26．(1)硬度大 (2)增大石灰石的表面积，使反应更充分，反应速率加快 (3) 复分解反应 4 SiO2 (4)2FeCl3 +3Ca(OH)2 =2Fe (OH)3↓ +3CaCl2 (5) NH3 B C (6) 烧杯 漏斗 【详解】（1）根据碳酸钙可作摩擦剂，推测碳酸钙具有的性质为硬度大。 （2）粉碎石灰石后，增大了石灰石的表面积，使反应更充分，反应速率加快。 （3）“酸浸”时发生的反应为CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O、Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O、Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O，三个反应均为两种化合物通过交换成分生成新的两种化合物，均属于复分解反应；所得滤液中含阳离子有钙离子、铁离子、铝离子和氢离子共4种，SiO2不溶于水，不与盐酸反应，则滤渣Ⅰ的成分为SiO2。 （4）Ca(OH)2和FeCl3反应生成Fe(OH)3和CaCl2，该反应的化学方程式为2FeCl3 +3Ca(OH)2 =2Fe (OH)3↓ +3CaCl2。 （5）因为二氧化碳在水中的溶解度小，由题意，NH3溶于水所得溶液呈碱性，CO2在碱性环境中溶解量增大，则为使“沉钙”顺利进行，应先通入的气体是氨气（NH3）。 根据题意，NH3溶于水所得溶液呈碱性，可以使CO2在碱性环境中溶解量增大，故“沉钙”时还可以用KOH或NaOH来代替NH3；NaCl溶液不显碱性，不能使用；故选BC。 （6）实验室分离NH4Cl溶液和CaCO3固体的操作为过滤，过滤所用玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和漏斗。 27．(1) 抽气，减小抽滤滤瓶、安全瓶中的压强，加快过滤速率 取最后一次洗涤液于试管中，加入盐酸酸化的氯化钡溶液，若无白色沉淀生成，则说明已洗涤干净（其他合理答案也可） (2)防止草酸分解 (3) 减少损耗，提高产率 (4)Cu2O 【详解】（1）见答案； 洗涤CuO时，如果最后一次洗涤液中不含硫酸根离子，则已经洗涤干净，钡离子能与硫酸根离子结合生成硫酸钡，故可取最后一次洗涤液于试管中，加入盐酸酸化的氯化钡溶液，若无白色沉淀生成，则说明已洗涤干净； （2）由题干信息可知，草酸受热易分解，则温度不能超过85℃的原因是：防止草酸分解； （3）由题干现象可知，该反应的反应物是氧化铜与，生成物是二草酸合铜（Ⅱ）酸钾，反应条件是50℃，根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，反应物中含氢元素，则还应生成了水，该反应的化学方程式为：； 二草酸合铜（Ⅱ）酸钾微溶于冷水，可溶于热水，难溶于乙醇，故用乙醇洗涤晶体的目的是：减少损耗，提高产率； （4）假设原固体的质量为354g，则C点剩余固体的质量为：，在C点剩余固体应为K2CO3和铜的氧化物，根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类和质量不变，原固体中钾元素的质量与C点所得碳酸钾中钾元素的质量相等，则钾元素的质量为：，则C点生成碳酸钾的质量为：，则C点铜的氧化物的质量为：210g-138g=72g，生成铜的氧化物中铜元素的质量与原固体中铜元素的质量相等，则铜元素的质量为：，则铜的氧化物中氧元素的质量为：72g-64g=8g，则生成铜的氧化物中Cu、O元素的原子个数比为：，则生成铜的氧化物的化学式为：Cu2O。 28．(1)碱 (2)SiO2、Cu、Fe (3)小于 (4)Fe2+被氧气氧化为Fe3+ 【详解】（1）饱和Na2CO3溶液呈碱性，油脂在碱性条件下会发生皂化反应，因此可用于去除铁屑表面的油污，该过程利用了其碱性。 （2）废铁屑中的成分与稀硫酸反应情况：SiO2不溶于稀硫酸，直接成为滤渣；CuO与稀硫酸反应生成CuSO4，铁粉会将Cu2+置换为单质，为确保完全反应，铁粉通常过量，因此滤渣1中含有SiO2、Cu、Fe。 （3）向硫酸亚铁溶液中加入(NH4)2SO4固体后，析出了摩尔盐晶体，说明相同温度下，摩尔盐的溶解度小于硫酸亚铁，先结晶析出。 （4）摩尔盐为蓝绿色，若产品颜色偏黄，说明生成了黄色的Fe3+化合物，原因是Fe2+被空气中的氧气氧化为Fe3+，导致产品中混有铁盐。 29．(1)增大反应物接触面积，加快反应速率，使反应更充分 (2)+2 (3)960 (4) (5)过滤 【详解】（1）粉碎固体可增大反应物接触面积，既可以加快反应速率，也能让反应进行得更充分，提高原料利用率。 （2）中氢氧根的化合价为-1价，设镁元素化合价为x，根据化合物中正负化合价代数和为0，则有x+(-1)×2=0，得x=+2价。 （3）由图2可知，煅烧温度为960℃时，的纯度达到最高值，因此是最佳煅烧温度。 （4）煅烧生成的和水反应生成，与发生复分解反应，交换成分生成氢氧化镁沉淀和氯化钙，反应的化学方程式为。 （5）分离器是将固体氢氧化镁沉淀和液体氯化钙溶液分离，该固液分离的原理和过滤操作一致。 30．(1)不可再生 (2)置换反应 (3)变大 (4)Fe2O3 (5)Fe2O3-Cu (6) 防止氢气和空气混合加热时爆炸 节约能源；相同质量的氢化镁，方法Ⅱ释放的氢气的质量更多 【详解】（1）“燃料反应器”中所用的天然气是化石能源，属于不可再生资源。 （2）“蒸气反应器”中，Fe转化为Fe3O4发生的是铁与水蒸气生成氢气和四氧化三铁的反应，该反应是一种单质与一种化合物生成另一种单质和另一种化合物的反应，基本反应类型是置换反应。 （3）Fe3O4中氧元素质量分数为，Fe2O3中氧元素质量分数为，则“空气反应器”中，从Fe3O4→Fe2O3，氧元素的质量分数变大。 （4）该工艺流程中Fe2O3在燃料反应器中被消耗，在空气反应器中又生成，故Fe2O3可循环使用。 （5）对比图中不同载氧体制氢时氢气产量和纯度对比图，能同时提高氢气产量和纯度的载氧体是Fe2O3-Cu。 （6）a.氢气具有可燃性，与空气混合加热时易引起爆炸，储氢反应需要在高温和隔绝空气的条件下进行，隔绝空气是为了防止氢气和空气混合加热时爆炸。 b.由题中信息及图示可知，方法Ⅱ发生的是氢化镁与水反应生成氢气和氢氧化镁，涉及的化学方程式为。方法I为加热氢化镁，分解生成H2和一种金属单质，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，可知该单质为镁，则反应的化学方程式为，由方程式可知，方法I中氢化镁与氢气质量比为13：1，方程Ⅱ中氢化镁与氢气质量比为13：2，则消耗相同质量的氢化镁，方法Ⅱ释放的氢气的质量比方法I多，方法I需要加热，而方法Ⅱ是在常温下反应，不需要加热，对比方法I，方法Ⅱ具有的优点有节约能源、相同质量的氢化镁，方法Ⅱ释放的氢气的质量更多。 31．(1) 、 (2) 溶解度 降温 (3)、 (4)取少量残渣于试管中，加入足量稀盐酸，将产生的气体通入澄清石灰水中，若有气泡产生，且澄清石灰水变浑浊，说明残渣中含有碳酸钙； 若无明显现象，则不含碳酸钙。 【详解】（1）①水洗时，飞灰中的与水反应生成氢氧化钙，反应放出大量热，化学方程式为。 ②对比表格数据可知：水洗后、元素含量大幅降低，二者对应的可溶性金属杂质离子为、，因此水洗主要除去这两种离子。 （2）①气体在水中的溶解度随压强增大而增大，高压可以提高二氧化碳在水中的溶解度，使脱钙反应更充分，提高脱钙效率。 ②  −2℃低于5℃，要得到低于常温的温度需要额外耗能制冷，因此选择5℃是为了节约降温所需的能量。 （3）碳酸氢钙分解得到产物碳酸钙、水、二氧化碳，其中水和二氧化碳可以回到“高压浸提脱钙”步骤重复使用，属于可循环利用的物质。 （4）利用碳酸盐能和稀盐酸反应生成二氧化碳，二氧化碳可使澄清石灰水变浑浊，取少量残渣于试管中，加入足量稀盐酸，将产生的气体通入澄清石灰水中，若有气泡产生，且澄清石灰水变浑浊，说明残渣中含有碳酸钙； 若无明显现象，则不含碳酸钙。 32．(1)镁和铁 (2) 提供热量，生成一氧化碳 (3)降低生铁中的含碳量 (4)、 (5)D (6) (7)将过量的铁全部除去 【详解】（1）金属活动性顺序中，铜排在氢后，不能与稀盐酸反应，镁和铁排在氢前，能与稀盐酸反应，用铜、镁、铁三种金属做格劳贝尔实验，会“消失”的金属有镁、铁。 （2）方程式略。工业上用赤铁矿石炼铁需要高温和CO作还原剂，焦炭的作用是提供热量，生成一氧化碳。 （3）生铁和钢的主要区别是含碳量不同，其中钢中含碳量低于生铁，所以炼钢炉中通入的作用是降低生铁中的含碳量。 （4）电路板中主要含有铜，还含有少量铝、铁、金等金属，其中铜、金不能与稀硫酸反应，铝能与稀硫酸反应生成硫酸铝和氢气，铁能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，滤液A是电路板粉末中加入过量稀硫酸后过滤所得，则溶质除外，还含有、。 （5）滤渣B为铜和金，滤渣B中加入足量稀硫酸和过氧化氢溶液，铜全部反应，金不反应，所以滤渣D中只含金。 （6）滤液C中含有硫酸铜，反应Ⅲ加入过量铁粉，铁与硫酸铜发生反应，方程式略。 （7）滤渣F中含有生成的铜和剩余的铁，反应Ⅳ中稀硫酸过量的目的是将过量的铁全部除去。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $