2026年中考化学二轮复习：工业流程题

“唯美课堂” 工业流程题 2026.4 兴化市明升双语学校九年级化学提招培训2 (工业流程题) 1．我国科学家利用太阳光在某种新型催化剂表面高效分解水后，再利用某种高效催化剂将二氧化碳转化成有机物X。反应过程如图所示，回答下列问题： (1)反应①、②使用的催化剂在反应前后的_________和化学性质都没有发生变化。 (2)反应①的能量转化形式中存在光能转化为_______能 ，产生的H2、O2的体积比约为_________。 (3)反应②的化学方程式：，则X的化学式为_________；可用_________（填试剂名称）检验反应后的气体中是否还含有CO2 (4)反应②生成的水全部循环利用，为使该过程持续发生，反应①需要不断补充水，其原因是____________ ___________________________。 2. 电解水制氢联合碳酸钙分解制备氧化钙，能减少碳排放，助力碳中和。该新方法的示意图如图所示。 (1)传统方法:CaCO3在900℃以上完全分解生成氧化钙和二氧化碳，写出反应的化学方程式___________。 (2)新方法： i.电解水属于_____反应(填基本反应类型)，反应前后氢元素的化合价_______(填“升高”“降低”或“不变”)。 ii.反应器 1:一定的H2环境及较低温度下CaCO3可与H2反应生成CaO、CO 和H2O。CO与H2O的分子个数比为__________。 CaCO3还可以直接分解。反应器 1中 CO、CO2的含量随反应温度的 变化如图所示。________ ℃时，抑制 CO2生成的效果最好。 iii.反应器 2:一定条件下，CO与H2发生化合反应生成甲醇(CH3OH)， 化学方程式为_____________________________。 (3)与传统方法相比，新方法的优点有_____________________________ ____________________________(写两条)。 3．实验室以软锰矿（主要含MnO2的矿石）为原料制备MnO2的流程如下： (1) MnO2催化分解KClO3的化学反应方程式为___________________________________。 (2)“酸浸”时，为使软锰矿充分反应，可采取的措施有 _____________（写一条）。 (3)“沉锰”反应为：MnSO4 + 2NH4HCO3 Δ MnCO3↓+(NH4)2SO4+H2O+CO2↑。加热温度不能过高的原因是________________________________________________________。 (4)在空气中“煅烧”MnCO3会生成不同的锰氧化物，各锰氧化物质量分数随 煅烧温度的变化关系如图所示。 ①370~410℃发生主要反应为2MnO+O2 Δ 2MnO2该反应属于基本反应 类型中的 反应。 ②已知酒精灯外焰的最高温度可达600℃以上。称取一定质量的MnO2， 与KClO3混合均匀，充分加热后冷却，溶解、过滤、洗涤、烘干后称量，发现固体质量减少。MnO2质量减少的主要原因是 _____________________________________ 。 4．某氮肥厂用煤、空气和水为原料合成氨气（NH3），同时可得到副产品碳酸氢铵。其工艺流程如图所示： 回答下列有关问题： (1)煤加入煤气发生炉前需经过粉碎处理，其目的是 。 (2)“合成塔”中发生反应的化学方程式是 。 (3)部分氨气通入“碳化塔”的目的是 。 (4)氨气被广泛认为是未来理想的零碳燃料，其燃烧的微观示意图如图所示。 ①参加反应的甲、乙分子个数比是 。 ②该反应属于 （填基本反应类型）反应。 5．我国每年报废的手机超过1亿部。废旧手机的电路板中含有铝、铁、铜、银、金等多种金属，随意丢弃既会造成资源浪费，也会污染土壤和水体。化学兴趣小组为回收其中的铜，设计并进行了如下实验。 已知：Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O；不考虑金、银发生类似反应。 (1)将电路板粉碎成粉末的目的是______________________________________。 (2)步骤①所得滤液中的溶质除硫酸外，还有_____________。(用化学式填空) (3)步骤②中的实验现象是：固体部分溶解，_____________________________。 (4)步骤④中反应的化学方程式是_______________________________________。 6. 随着人们生活水平的提高，广信区私家车数量不断增加，给人们出行带来很多方便。请回答下列问题：   (1)目前多数传统汽车使用的燃料是 ； (2)汽车表面喷漆主要是为了防锈，其原理是 ； (3)与传统汽车相比，太阳能汽车低碳环保，真正实现了零排放。制造太阳能 汽车所用的太阳能电池需要大量的单质硅，如图是用粗硅原料（含氧化镁等 杂质，不考虑其他杂质与酸反应）制备单质硅的一种简易流程。 【提示】MgO+2HCl=MgCl2+2H2O    ①写出操作m的名称 。 ②上述流程中，可以循环利用的物质是 （填化学式）； ③写出SiCl4与H2反应的化学方程式 。 7. 2023年5月30日，我国“神舟十六号”载人航天飞船成功发射。为保证宇航员正常的生命活动，空间站内的空气需与我们周围的空气组成相近，主要采用以下循环系统：    (1)空间站内空气中含量最多且不会被宇航员消耗的气体是________（填化学式，下同），补充氧气的化学反应有________（填序号）。空间站用活性炭净化空气，是利用它的________性。 (2)反应④的化学方程式是______________________________；此系统中循环利用的物质有__________。 8．工业上制取硝酸铵(NH4NO3)的流程图如下，请回答下列问题。 (1)设备A中，发生的反应属于基本反应类型中的___________。 (2)设备B、C中，空气中的________一定参加了反应。 (3)设备C中，生产硝酸过程排出的废气中会含有一些氮的氧化物，可用如下两种方法处理： 方法一、NaOH溶液吸收法：NO + NO2 + 2NaOH ＝ 2NaNO2 + H2O 方法二、NH3还原法：8NH3 + 6NO27N2 + 12H2O（NO也有类似的反应） 以上两种方法中，你认为哪种方法好并说明理由_____________________________________________。 (4)设备D中，用NH3和HNO3制备NH4NO3。NH4NO3中氮元素质量分数的计算式为______________。 9． 羰基铁粉在国防军工领域有重要应用，我国是少数几个掌握其生产技术的国家之一。制备羰基铁粉的过程如图所示。 (1)Fe(CO)5中碳、氧元素的质量比为___________。 (2)反应1的化学方程式为 。用100 kg含铁96%的 海绵铁，理论上可制备Fe(CO)5的质量是多少?(写出计算过程) (3)反应2的化学方程式为 。196kgFe(CO)5分解 生成基铁粉的质量随时间的变化如图所示。 在t1时,剩余 ________ kg Fe(CO)5未分解；在___________时Fe(CO)5恰好 完全分解。 (4)制备羰基铁粉过程中循环利用的物质是______________。 10．Ⅰ、用氯化钠制取氯酸钾的流程如图所示。（常温下，氯化钠固体溶于水形成氯化钠溶液。） (1)反应Ⅰ是利用电能转化_______能。 (2)反应Ⅱ中化学方程式可表示为：NaClO3+X＝KClO3↓+NaCl，则X的化学式为___________。 (3)该流程中可以循环利用的物质是_________________（填名称）。 Ⅱ、实验室用氯酸钾制取氧气。取2g氯酸钾固体10份，分别加入不同质量的二氧化锰，加热反应，测 得生成200mL氧气所用的时间，实验数据记录如下： 实验编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 二氧化锰与 氯酸钾的质量比 1：20 1：10 1：6 1：5 1：4 1：3 1：2 2：3 1：1 3：2 生成200mL 氧气时间/秒 235 186 162 147 133 117 143 160 211 244 请回答下列问题： (4)实验室加热氯酸钾和二氧化锰制取氧气的化学方程式_________________________________________。 (5)分析上述数据，利用此法制取氧气，二氧化锰与氯酸钾的最佳质量比为_____________。 (6)当二氧化锰与氯酸钾的质量比高于最佳比时，反应速率变低的原因是_________（填序号）。 A．反应物含量过低，温度不易达到反应温度 B．催化剂与氯酸钾接触面积减小 C．二氧化锰不起催化作用 11. 铁及其化合物在生产生活中发挥着重要作用。 （一）铁的冶炼和应用 (1)我国早在春秋战国时期就开始生产和使用铁器。 ①深埋的古墓中有些铁器保存至今是因为　 　（填字母）。 a.铁不活泼 b.密封缺氧 c.干燥少水 ②胆碱为CuSO4晶体，《梦溪笔谈》记载“熬胆矾铁釜久亦化为铜”，用化学方程式表示其原理： 　 　。 (2)用赤铁矿高炉炼铁，反应的化学方程式为 　 　。生铁炼钢，主要是降低　 　元素含量，除去生铁中硅、硫和磷等元素。 (3)硫酸亚铁可作为补铁剂，其药片表面包裹着用淀粉制作的糖衣，淀粉属于　 　（填“无机物”或“有机物”）。如无此糖衣，FeSO4暴露在空气中转化成Fe(OH)SO4而失效，转化的化学方程式 　 　 。 （二）铁红（Fe2O3）的制备 用工业烧渣（含有Fe2O3、FeO和SiO2）制备化工原料铁红的实验流程如图2： (1)酸溶前将烧渣粉碎，目的是 　 　。 (2)氧化时发生的反应为2FeSO4+H2O2+H2SO4═Fe2(SO4)3+2H2O反应温度不宜太高，原因是 　 　。 （三）铁触媒的制备 铁触媒是工业合成氨的催化剂，主要成分为Fe3O4 ，用下列装置对铁触媒的制备进行研究。 取48.00g铁红置于装置A中，控制不同的温度对其加热，测得装置B和C的质量变化如表。 表：装置B和C的质量变化 温度/℃ 装置B/g 装置C/g 室温 300.00 400.00 550 300.45 400.55 600 300.90 401.10 650 301.80 402.20 资料：加热到500℃以上，Fe2O3和CH4开始反应，生成铁的其他氧化物、CO2和H2O。温度高于700℃，生成Fe。 （1）装配好实验装置后，先要 　 　。 （2）加热前后及过程中均需通入CH4，加热前通CH4的目的是 　 　。 （3）加热到650℃时，装置A中剩余固体为FeO和Fe3O4的混合物，则两物质的质量比m（FeO）：m（Fe3O4）＝　 　。 （4）用铁红制取铁触媒，装置A应控制的适宜温度为 　 　℃。 12.从古至今，铁及其化合物一直被人类广泛应用。 （一）铁及其化合物的应用 (1)明代科学著作《天工开物》中记载： ①“其器冶铁锥，其尖使极刚利”，“铁锥”为开挖盐井的工具。所取盐井水“入于釜中 煎炼顷刻结盐”，“釜”指生铁制作的铁锅。生铁属于________材料。上述描述中利 用铁的_____（选填序号）。 a.导热性 b.导电性 c硬度大 ②“泥固塞其孔，然后使水转釉”是指高温下CO将红砖中的Fe2O3转化为Fe3O4而形成青砖。该转化的化学方程式为 。 (2)铁的化合物在现代更多领域发挥着重要作用。 ①碳酸亚铁（FeCO3）不溶于水，可作补血剂，服用后与胃酸反应生成_________被人体吸收，促进血红蛋白的生成。 ②火星探测器发回的信息表明，火星上存在FeOOH，从而证明火星表面曾经存在过水，其理由为______ ___________________________________________________。 ③活性FeOOH可除去石油开采过程中的有害气体H2S，并获得S，原理如下。 吸收中生成的另一种物质的化学式为__________，再生时发生反应的化学方程式为_______________。 （二）FeOOH的制备 用废铁屑（主要成分为Fe，含少量Fe2O3和FeCO3）制备FeOOH主要流程如下。 (3)酸溶时适当提高反应温度和H2SO4浓度，目的是_______________________________________，产生的 气体为__________。 (4)还原发生的反应为Fe2(SO4)3+Fe═3FeSO4 沉淀发生的反应2FeSO4+H2O2+2H2O═2FeOOH↓+2H2SO4 沉淀时反应温度不宜太高，原因是__________________________________________________________。 (5)沉淀时会有部分FeOOH与FeSO4反应生成Fe3O4，反应的化学方程式为_________________________。 （三）FeOOH的含量测定 已知：FeOOH及铁的氧化物加热分解的温度如下。 称取含Fe3O4的FeOOH样品76.6g，进行热分解实验。控制不同 的温度对样品加热，测得剩余固体质量随温度的变化如图所示。 (6)样品中FeOOH的含量为______%（精确到0.1%）。 (7)当加热到T4℃时，M点固体的成分是_____________________， 对应的质量比为_____________。 13. 孔雀石主要成分为Cu2(OH)2CO3（一种碳酸盐，难溶于水），含有少量Fe2O3和SiO2。现以孔雀石为原料制备CuSO4·5H2O及CaCO3的部分工艺流程如图。 已知：①SiO2不溶于水，也不溶于稀硫酸或稀盐酸。 ②CuSO4•5H2O易溶于水，难溶于乙醇。 ③CuSO4的溶解度曲线如图1所示。 ( 图 1 C u SO 4 •5H 2 O 0 30 温度/ ℃ 溶解度 /g 40 30 20 10 C u SO 4 •3H 2 O 图 2 a b c ) 请回答： (1)实验前将孔雀石研磨成粉末，目的是 。 (2)在气体a生成CaCO3的过程中，发生反应:CO2+CaCl2+2NH3+X=CaCO3↓+2NH4Cl，X的化学式为 ，制备CaCO3时，应向CaCl2溶液中先通入 （填化学式）。若实验过程中有氨气逸出，吸收过程中为了防止液体倒吸，可以选用上图2装置中的 （填字母）。 (3)滤渣b的化学式为 ，溶液c中的溶质有(写化学式)： 。孔雀石与稀硫酸反应生成气体a的化学方程式为 。 (4)流程中“一系列操作x”主要过程为：蒸发浓缩， ，过滤， ，最后低温烘干，得到CuSO4•5H2O。低温烘干的原因是 。 (5)欲测定该产品中CuSO4•5H2O的质量分数，某兴趣小组进行如下实验： 称取11.00 g样品配成100 mL溶液，量取25.00 mL，加足量标准BaCl2溶液，过滤、洗涤、烘干，得到沉淀2.33 g，则该产品中CuSO4•5H2O的质量分数为 。（结果精确到0.1%） （反应化学方程式：CuSO4 + BaCl2 ＝ BaSO4↓ + CuCl2） 兴化市明升双语学校九年级化学提招培训2 (工业流程题参考答案) 1.【答案及解析】 (1)质量 催化剂特点：反应前后质量和化学性质不变。 (2)化学；2:1 水在太阳光、催化剂作用下分解，光能转化为化学能；电解 / 光解水生成氢气和氧气体积比恒为2:1。 (3) 化学式：C2H4； 检验用：澄清石灰水。 (4) 反应①分解消耗水，反应②生成的水不足以补充反应①消耗的水，所以需要不断补充。 2.【答案及解析】 (1)碳酸钙高温分解：CaCO3 高温 CaO + CO2↑ (2)i. 电解水：2H2O 通电 2H2↑+ O2 ↑ ，属于分解反应； 水中氢元素+1价，生成氢气中氢元素0价，化合价降低。 ( 一定温度 )ii. 先写反应器 1 化学方程式：CaCO3 + H2=====CaO + CO + H2O CO与H2O的分子个数比：1:1； ( 一定条件 )抑制生成效果最好，看图像CO 含量最高、CO₂含量最低对应的温度：750℃。 iii. CO 与H2发生化合反应生成甲醇(CH3OH)：CO + 2H2 ===== CH3OH) (3) 新方法优点 ① 反应温度更低，节约能源；② 减少二氧化碳排放，助力碳中和； ③ 还能生成甲醇等有用化工产品（任写两条即可）。 3.【答案及解析】 (1) 2KClO32KCl+3O2↑ (2)将软锰矿粉碎、搅拌、适当升高温度、适当增大酸的浓度（任写一条即可） (3)温度过高，碳酸氢铵（或反应物）受热易分解，降低沉锰效果（或造成原料浪费）。 (4)①化合反应（两种物质生成一种物质，属于化合反应）。 ②酒精灯外焰温度可达 600℃以上，高温下部分 MnO2发生反应转化为其他锰的氧化物，导致固体中 MnO2质量减少。 4.【答案及解析】 ( 催化剂 )(1)增大煤与空气、水蒸气的接触面积，使反应更充分、速率更快 ( 高温高压 )(2)合成塔是氮气和氢气在高温高压、催化剂条件下合成氨：N2 + 3H2 =======2NH3​ (3)使氨气、二氧化碳、水反应生成碳酸氢铵，制取副产品碳酸氢铵 (4)先配平氨气燃烧方程式：4NH3 +3O2点燃2N2 + 6H2O ① 甲是NH3 、乙是O2，分子个数比：4:3 ② 是置换反应（单质和化合物生成新单质和新化合物）。 5.【答案及解析】 (1)增大反应物接触面积，使反应更充分、加快反应速率 (2)电路板中有Al、Fe，能和稀硫酸反应：Al2(SO4)3 、FeSO4 (3)固体部分溶解，溶液由无色变为蓝色（生成硫酸铜溶液） (4)步骤④是铁和硫酸铜反应（或铁和过量稀硫酸），主反应：Fe + CuSO4 ＝ FeSO4 + Cu 6.【答案及解析】 (1)汽油（或柴油） (2)隔绝氧气（空气）和水蒸气，防止铁生锈 (3)①操作m是分离固体和液体，名称：过滤 ②流程中可循环利用的物质：HCl ③和高温反应生成硅和氯化氢：SiCl4 + 2H2 高温 Si+4HCl 7.【答案及解析】 (1) 空气中含量最多且不被人体消耗的是：N2​； 补充氧气的反应：①③（电解水、过氧化钠与二氧化碳 / 水反应制氧气）； ( 一定条件 )活性炭净化空气利用吸附性。 (2) 反应④是二氧化碳和氢气一定条件下生成水和甲烷：CO2 + 4H2===== CH4 + 2H2O 循环利用的物质：H2O、CO2​ 8. ( 催化剂 高温高压 )【答案及解析】 (1)设备 A 是氮气和氢气合成氨：N2 + 3H2=======2NH3，由两种物质生成一种物质，属于化合反应。 (2)设备 B、C 是氨气逐步氧化生成硝酸的过程，空气中的氧气（O2）一定参加反应。 (3)选方法二； ( 14×2 14 × 2+1 × 4+16 × 3 )理由：NH₃还原法生成无污染的氮气和水，环保；而方法一生成亚硝酸盐，可能造成污染、原料利用率低。 (4)NH4NO3中氮元素质量分数计算式：---------------×100% 9.【答案及解析】 (1)Fe(CO)5中 C、O 质量比：m(C):m(O)=(12×5):(16×5)=3:4 (2) 计算过程 解：海绵铁中纯铁质量=100 kg×96%=96kg Fe(CO)5相对分子质量：56+(12+16)×5=196 根据铁元素守恒，设生成Fe(CO)5质量为x Fe--------- Fe(CO)5 56   196 96 kg x 56:196=96 kg:x ​x=336 kg 答：理论上可制备质量为336 kg。 (3)由图：Fe(CO)5总质量196 kg，t1时已分解生成铁粉98 kg，根据铁守恒，Fe(CO)5已分解为一半，剩余未分解：196 kg−98 kg=98 kg；图像中 t3时铁粉质量不再增加，t3时恰好完全分解。 (4)循环利用物质：CO（一氧化碳）。 10.【答案及解析】 (1)电能转化为化学能 (2)根据反应前后原子守恒，X 为：KCl (3)流程中可循环利用的物质：氯化钠 (4)2KClO32KCl+3O2↑ (5)看生成等体积氧气用时最短：1:3 (6)选 A原因：二氧化锰比例过高，氯酸钾反应物占比过低，热量被过多二氧化锰分散，温度不易达到反应温度，速率变慢。 11.【答案及解析】 （一）铁的冶炼和应用 (1)① 选 b、c密封缺氧、干燥少水，铁不易生锈。 ② 湿法炼铜原理：Fe + CuSO4 =FeSO4​+Cu (2)赤铁矿炼铁：高温生铁炼钢主要降低 碳（C）元素含量。 (3)淀粉属于有机物； 在空气中与、 反应：4FeSO4 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)SO4​ （二）铁红制备 (1)粉碎目的：增大接触面积，加快酸溶速率，使反应更充分。 (2)温度不宜太高原因：温度过高，过氧化氢（H2O2）受热易分解，降低氧化效果。 （三）铁触媒制备 (1)装配装置后先要：检查装置的气密性。 (2)加热前通目的：排尽装置内空气，防止加热时发生爆炸，同时防止空气中成分干扰实验。 (3) 计算质量比 生成H2O 、CO2总质量：Δm总=(301.80−300.00)+(402.20−400.00)=4.00 g 剩余固体总质量：48.00−4.00=44.00 g ( 112 160 )设FeO质量为x，Fe3O4质量为44g − x 根据铁元素守恒： ( 168 232 ) ( 56 72 )48.00 g Fe2O3中 Fe 质量：m(Fe)=48× ---- =33.6 g ----·x + ----- · (44g−x)=33.6g 解得：x=32.4 g FeO、Fe3O4质量比=32.4∶11.6=81∶29 答案：81∶29 12.【答案及解析】 （一）铁及其化合物的应用 (1)① 生铁属于金属材料；铁做铁锥硬度大、铁锅煎盐利用导热性，选a、c。 ② 高温下还原生成和：3Fe2O3 + CO 高温 2Fe3O4 + CO2​​ (2)① 胃酸主要成分为盐酸，与盐酸反应生成氯化亚铁（FeCl2），被人体吸收。 ② FeOOH中含有氢、氧元素，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，说明形成过程中一定有水参与。 ③ 吸收：2FeOOH + 3H2S=Fe2S3·H2O+3H2O，另一种物质：H2O； 再生：2(Fe2S3·H2O)+3O2=4FeOOH + 6S （二）FeOOH 的制备 (3)目的：加快酸溶反应速率，使反应更充分； 废铁屑中Fe、FeCO3与硫酸反应，气体为氢气、二氧化碳（H2​、CO2​）。 (4)温度太高会使过氧化氢（H2O2）受热分解，降低原料利用率，影响沉淀反应。 (5)与反应生成和：2FeOOH + FeSO4=Fe3O4 + H2SO4​ （三）FeOOH 含量测定 (6)69.7 (7)固体成分：Fe3O4、FeO；质量比为 29∶54 13.【答案及解析】 (1)增大反应物接触面积，加快反应速率，使孔雀石反应更充分 (2)根据质量守恒、反应前后原子守恒，推得X为H2O； 制备时，先通NH3（氨气极易溶于水，使溶液显碱性，才能充分吸收生成沉淀）； 防止氨气吸收时倒吸，选防倒吸装置abc（球形干燥管 / 倒扣漏斗型均可）。 (3)不溶于稀硫酸，所以滤渣 b：SiO2； 孔雀石中Cu2(OH)2CO3 、Fe2O3和稀硫酸反应，溶液 c 溶质：CuSO4、Fe2(SO4)3​； 孔雀石与稀硫酸反应生成气体a的方程式：Cu2(OH)2CO3 +2H2SO4​=2CuSO4+3H2O+CO2↑ (4)一系列操作 x：蒸发浓缩 → 冷却结晶 → 过滤 → 用乙醇洗涤（已知难溶于乙醇，减少溶解损失）→ 低温烘干； 低温烘干原因：防止CuSO4·5H2O受热失去结晶水。 (5) 质量分数计算 BaSO4 相对分子质量：233 CuSO4·5H2O相对分子质量：250 关系式：BaSO4 ～ CuSO4·5H2O 233 250 2.33g x x=2.5g ( 10g 11g )由于样品配制成100 mL溶液，而反应的溶液只有25mL，故样品中有2.5g×4=10gCuSO4·5H2O 该产品中CuSO4•5H2O的质量分数=-------×100%≈90.9% 答案：90.9% 学科网（北京）股份有限公司 $