2026年中考化学二轮专题训练:工艺流程题

2026-06-11
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摘要:

**基本信息** 聚焦工业生产全流程,通过10道典型例题系统提炼操作目的分析、物质转化推理、除杂原理应用等解题方法,构建“流程环节-核心反应-定量计算”的逻辑体系,培养化学观念与科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |金属提取|题1|粉碎增大接触面积、化合价计算、置换反应判断|金属性质→制备工艺→资源保护,体现物质转化观念| |粗盐精制|题2|杂质离子去除、试剂过量检验|复分解反应原理→除杂顺序→提纯操作,强化科学思维| |净水过程|题3|明矾絮凝、过滤引流、活性炭吸附|水的净化步骤→操作原理,培养科学探究能力| |高纯硅制备|题4|过滤分离、方程式书写、物质循环|SiO₂性质→提纯流程→资源循环,渗透绿色化学理念| |综合应用|题5-10|结晶分离、成分分析、反应类型判断|跨领域工艺整合,提升知识迁移与问题解决能力|

内容正文:

2026年中考化学二轮专题训练:工艺流程题 学校:___________姓名:___________班级:___________学号:___________ 1.金属钛具有硬度大、密度小、熔点高、耐腐蚀等优良性能。我国钒钛磁铁矿床分布广泛,储量丰富,由钒钛磁铁矿提取金属钛的一种工艺过程如下: (1)将钛铁矿粉碎的主要目的是 。 (2)钛铁矿的主要成分为钛酸亚铁(FeTiO3),其中钛元素化合价为 。 (3)下列能有效保护钛金属资源的措施是______(填字母)。 A.回收废旧钛制品 B.开发钛金属替代品 C.随意开采钛金属矿 (4)用TiCl4与Mg反应制取金属钛,反应的方程式是。 ①该反应的基本类型是 。 ②若要生产12t金属钛,至少需要多少吨TiCl4?(写出计算过程) 2.工业上制备盐酸的基础原料是精制食盐。粗盐(含有可溶性杂质主要有MgSO4、CaCl2)精制过程如图。 (1)加入Ba(OH)2溶液可以同时除去两种杂质离子,写出离子符号: 。 (2)检验所加Na2CO3溶液过量的方法是 。 (3)向溶液X中加入适量盐酸的目的是 。 3.某实验小组收集浑浊的河水,模拟自来水厂的净水过程,最终得到蒸馏水。净水过程如下图所示: (1)加入明矾的作用是__________。 (2)操作①中玻璃棒的作用是__________。 (3)操作②中加入物质C的作用是__________。 4.芯片是用高纯硅制成的。如图是以石英砂为原料制备高纯硅的工艺流程(石英砂主要成分是SiO2,含有少量的Fe2O3和Al2O3)。已知SiO2不溶于水也不溶于盐酸。 (1)分离溶液a和SiO2的操作是 。 (2)反应①的化学方程式是 。 (3)该流程中可以循环利用的物质除了H2还有 。 5.某化学兴趣小组回收利用废旧干电池,已知干电池的构造如下图2所示,氯化铵、氯化锌均可溶于水。同学们设计的回收物质的流程如下图2所示: 请根据图示回答: (1)废旧于电池通过机械分离可以回收得到的金属单质有 。 (2)操作Ⅱ包括蒸发浓缩、降温结晶、 、洗涤、干燥,得到的氯化铵晶体可用作化肥。 (3)欲得到纯净的二氧化锰,需要设法除去二氧化锰中混有的碳粉,请简要写出实验方法: 。 6.用海水晒盐得到苦卤(含、NaCl等物质),从苦卤中提取镁的部分流程如图所示。 (1)海水晒盐得到的苦卤一定是 的饱和溶液。 (2)电解熔融生成的另一种单质的化学式为 。 (3)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。 7.锌缺乏容易导致人体免疫功能低下。临床上常见的补锌剂葡萄糖酸锌 [Zn (C6H11O7)2],实验室常用葡萄糖酸钙与硫酸锌反应制得。 ZnSO4·7H2O的制备流程如下: 【资料卡片】①H2O2可将Fe2+转化成Fe3+;②相关离子形成沉淀的pH范围: 氢氧化物 Zn(OH)2 Fe(OH)2 Fe(OH)3 开始沉淀pH 5.4 7.0 2.3 完全沉淀pH 8.0 9.0 4.1 (1)加入稀硫酸可将合金溶解,能否改用稀盐酸_________ (填“能”或“否”),理由是 _________。 (2)所加H2O2 需过量原因是_____________。 (3)在调节溶液pH 时,边加入边搅拌,“沉铁”加发生的化学方程式为________ , 也可换成 ________调节溶液pH 。制备流程中为确保铁元素完全除尽应调节pH 范围为 _________。 ①4.1-7.0            ②5.4-8.0             ③4.1-5.4 (4)如图为某品牌葡萄糖酸锌口服液的说明书,某患者治疗时每天需补充 13mg 锌元素,患者每天需服用该口服液______ 支。 8.氢能助力“神舟十六”遨游太空,氢氧燃料电池技术在航海、航空航天等方面发展迅速,图甲是氢气的制取、储存、释放和应用的流程图。 请回答下列问题。 (1)利用太阳光和催化剂可实现水的高效分解。图乙为光解制氢的微观模型图,写出反应Ⅰ的化学方程式:           。 (2)气态储氢是将氢气压缩存储于高压罐中,请从微观角度分析氢气能被压缩的原因:        。 (3)固态储氢是通过合金材料在一定条件下的化学吸附储氢。图甲利用镁镍合金(Mg2Ni)存储氢气,该储氢反应的化学方程式为           。在熔炼镁镍合金时,需要通入氩气作保护气,目的是           。 (4)氢氧燃料电池的总反应可表示为2H2+O22H2O,工作过程中的能量转化形式是        。 9.学习小组以高纯铜为原料制备纳米铜粉,实验流程如下: I氧化高纯铜 学习小组经查阅资料设计了以下两种“氧化”方法。 方法1 方法2 (1)“方法2”的优点有 。 (2)若用质量分数为98%的浓硫酸配制100g质量分数为19.6%的稀硫酸,所需浓硫酸的质量为 g。按图1稀释浓硫酸时,量筒中盛放的试剂是 。 II铁粉还原硫酸铜 (3)学习小组取30mL“方法2”所得溶液于小烧杯中,加入0.5g还原铁粉,搅拌,观察到有无色气体逸出、烧杯底部有红色物质析出、溶液由蓝色逐渐转变为红褐色(经检测含胶状氢氧化铁)。 ①析出红色物质的原因是 (用化学方程式表示)。 ②产生的无色气体为 。为提高铁粉利用率,需除去溶液中的且不引入杂质,宜采取的措施是向溶液中加入足量的 ,充分反应后过滤。 (4)取30mL新配制的4%溶液和0.5g还原铁粉进行实验,仍有气体逸出。为探究气体逸出与溶液酸碱性的关系,学习小组设计了图2所示装置(夹持仪器略,pH传感器能精确测定溶液pH)并进行实验,测得溶液pH随反应时间的变化如图3所示。AB段pH减小是因为 。 (5)学习小组查阅资料,对“溶液pH减小、有胶状氢氧化铁生成”的原因作出猜想:生成的溶液与空气中的发生了反应。为探究猜想是否合理,设计了如下实验方案:在图2装置中加入30mL用不含O2的蒸馏水配制的4%CuSO4溶液,再加入0.5g还原铁粉,打开弹簧夹,持续通入N2,观察溶液颜色及pH的变化;停止通N2, (将实验方案补充完整)。 III水合肼还原硫酸铜 (6)工业上常用水合肼“还原”硫酸铜制备纳米铜。有研究表明:纳米铜颗粒的直径与溶液pH、反应温度间的关系如图4所示。若要制备直径为100nm的铜粉,需控制的反应条件为 。 10.纯碱(Na2CO3)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1所示。 (1)天然气属于____(填“可再生”或“不可再生”)能源,它的主要成分是_____(填化学式)。 (2)反应③析出NaHCO3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____(写离子符号)。 (3)反应④中NaHCO3在加热时发生分解反应,生成物X的化学式为______,该物质可循环利用。此流程中还可循环利用的物质是______。反应②属于_____(填基本反应类型)。 (4)上述流程中副产品NH4Cl在农业上作氮肥时,不能和______性物质混合施用。 (5)根据上述反应③和复分解反应的原理,结合图2和图3,写出以硫酸铵和氯化钾为原料制取硫酸钾晶体的化学方程式:_______。 参考答案 1.【答案】(1)增大反应物的接触面积 (2)+4 (3)AB (4) 置换反应 解:设需要TiCl4的质量为x。 x=47.5t 答:至少需要TiCl4的质量为47.5t。 【详解】(1)化学反应中反应物的接触面积越大,反应就越快、越充分。因此生产过程中将钛铁矿粉碎的主要目的是:增大反应物的接触面积,使反应更快、更充分。 (2)钛酸亚铁的化学式为:FeTiO3,设钛元素化合价为x,根据化合物中元素化合价的代数和为0,(+2)+x+(-2)×3=0,x=+4。 (3)回收废旧钛制品、开发钛金属替代品,可以有效保护钛金属资源,而随意开采钛金属矿造成钛金属资源浪费。故填AB。 (4)①由反应的化学方程式可知,该反应的反应物和生成物都是一种单质和一种化合物,符合置换反应的特征,属于置换反应。 ②根据反应的化学方程式,由金属钛的质量求出TiCl4的质量。详见答案。 2.【答案】(1) (2)取少量上层清液于试管中,滴加氯化钡溶液(或氯化钙溶液等),若产生白色沉淀,则Na2CO3溶液过量 (3)除去氢氧化钠和碳酸钠 【详解】(1)Ba(OH)2和MgSO4反应,Ba2+与结合成BaSO4沉淀,OH-与Mg2+结合成Mg(OH)2沉淀,所以除去的离子是Mg2+、。 (2)Na2CO3和BaCl2(或CaCl2等)反应会生成BaCO3(或CaCO3等)白色沉淀,取少量上层清液于试管中,滴加氯化钡溶液(或氯化钙溶液等),若产生白色沉淀,则Na2CO3溶液过量。 (3)前面除杂加入过量Ba(OH)2、Na2CO3,且Na2CO3和Ba(OH)2反应生成BaCO3沉淀、NaOH,过滤后加入盐酸,发生的反应是、,可以除去氢氧化钠和碳酸钠。 3.【答案】(1)吸附水中的悬浮杂质,使其加速沉降 (2)引流 (3)吸附水中的色素和异味 【详解】(1)明矾溶于水后会形成胶状物质,可吸附水中悬浮的不溶性小颗粒杂质,增大颗粒质量,加快沉降速度,是净水的絮凝步骤。 (2)操作①实现了固体和液体的分离,为过滤操作,过滤过程中玻璃棒的作用是引流。 (3)操作②加入的物质C通常为活性炭,活性炭具有疏松多孔的结构,吸附性强,可除去水中溶解的色素、异味杂质。 4.【答案】(1)过滤 (2) (3)HCl 【详解】(1)已知SiO2是不溶于水的固体,过滤是固液分离操作,所以分离溶液a和SiO2的操作是过滤; (2)反应①是C和SiO2高温条件下生成Si和CO,化学方程式为:; (3)既是反应物又是生成物的物质通常可以循环使用,由该反应的流程图可知,在生产过程中可以循环使用的物质是HCl。 5.【答案】(1)铜、锌/Cu、Zn (2)过滤 (3)将混合物在空气中充分灼烧。 【详解】(1)从干电池构造图可知,干电池中含有的金属单质有铜(铜帽)和锌(锌筒),所以废旧干电池通过机械分离可以回收得到的金属单质有铜(Cu)、锌(Zn); (2)操作 Ⅱ 是从溶液中得到氯化铵晶体,先蒸发浓缩使溶液达到饱和状态,再降温结晶,氯化铵晶体析出,然后通过过滤将晶体与母液分离,接着洗涤、干燥,得到较纯净的氯化铵晶体; (3)碳粉具有可燃性,二氧化锰不具有可燃性且化学性质稳定;可以将混有碳粉的二氧化锰在空气中充分灼烧,碳粉与氧气反应生成二氧化碳气体逸出,从而得到纯净的二氧化锰,实验方法为将混合物在空气中充分灼烧。 6.【答案】(1)氯化钠 (2) (3)两 【详解】(1)海水晒盐分离出氯化钠,则得到的苦卤一定是氯化钠的饱和溶液; (2)根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,反应物氯化镁中含有氯元素和镁元素,生成物镁中含有镁元素,则电解熔融生成的另一种单质是含有氯元素的氯气,其化学式为; (3)苦卤含、NaCl等物质,向苦卤中加入氢氧化钠,氢氧化钠与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,符合两种化合物互相交换成分生成气体、沉淀或水,属于基本反应类型中的复分解反应;加入稀盐酸的过程中,氢氧化镁与稀盐酸反应生成氯化镁和水,符合两种化合物互相交换成分生成气体、沉淀或水,属于基本反应类型中的复分解反应;氯化镁在通电条件下分解生成镁和氯气,符合“一变多”的特点,属于基本反应类型中的分解反应,故涉及到的化学反应的基本类型共有两种。 7.【答案】(1)否;锌和盐酸反应生成氯化锌()而不是硫酸锌() (2)将Fe2+完全转化成Fe3+ (3);Zn(Zn(OH)2或ZnCO3);③ (4)2 【详解】(1)该流程是制备七水硫酸锌的过程,所以不能用稀盐酸,因为稀盐酸与锌反应生成氯化锌,不能生成硫酸锌。 (2)制备流程中,过氧化氢溶液的作用是将溶液中的亚铁离子氧化为铁离子。因为锌铁合金和稀硫酸反应后,溶液中会同时生成硫酸锌和硫酸亚铁(含亚铁离子)。亚铁离子的沉淀pH范围较高,直接加入氧化锌调节pH很难将其完全除去;而铁离子可以在较低的pH下(通过氧化锌调节pH)转化为氢氧化铁沉淀,从而被过滤除去。过量的过氧化氢溶液可以确保溶液中的亚铁离子被完全氧化为铁离子,避免有残留的亚铁离子留在溶液中。 (3)“沉铁”加发生的化学方程式为:;也可换成氢氧化锌(锌或碳酸锌),因为这三种物质都能和稀硫酸反应生成硫酸锌,另外这三个反应中其他生成物分别为水、氢气、二氧化碳和水,生成的气体逸出,水作为溶剂,不会干扰实验;制备流程中为确保铁元素完全除尽,应调节pH 范围为4.1-5.4,此范围内锌离子还没有沉淀,而铁离子沉淀完全了。 (4)根据该葡萄糖酸锌口服液的说明书,可计算出每支口服液中含锌的质量为:,某患者治疗时每天需补充 13mg 锌元素,患者每天需服用该口服液。 8.【答案】 (1)4H2O2H2↑+2H2O2 (2)氢气分子之间有间隔 (3)Mg2Ni+2H2Mg2NiH4 防止金属被氧化 (4)化学能转化为电能 【详解】(1)由题图乙可知,反应Ⅰ为水在催化剂Ⅰ的催化作用下生成氢气和过氧化氢,据此书写化学方程式。(2)氢气由氢气分子构成,分子之间有间隔,故氢气可以被压缩。(3)由题图甲可知,镁镍合金可以和氢气在加热的条件下反应生成Mg2NiH4,据此书写化学方程式;氩气属于稀有气体,化学性质稳定,故可以用作保护气,防止金属被氧化。(4)氢氧燃料电池利用化学反应发电,故能量转化形式是化学能转化为电能。 9.【答案】(1)H2SO4利用率高,不产生有毒气体SO2 (2)20 浓硫酸 (3)① ②氢气 氧化铜(或氢氧化铜) (4)铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,同时铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,都生成了硫酸亚铁,导致酸性增强 (5)改通氧气一段时间,继续观察溶液颜色及pH的变化,通过对比可知生成的FeSO4溶液能否与空气中的O2发生反应。 (6)pH为10、温度为80 ℃ 【详解】(1)方法1会产生二氧化硫气体,二氧化硫有毒,会污染环境;而方法2不会产生有毒气体,更加环保,且方法2中硫酸的利用率更高。 (2)溶液稀释前后溶质的质量不变,设所需浓硫酸的质量为x,则98%x = 100g×19.6%,解得x = 20g。 量取浓硫酸时,量筒中盛放的试剂是浓硫酸。 (3)铁的金属活动性比铜强,能与硫酸铜溶液发生置换反应生成硫酸亚铁溶液和铜,反应的化学方程式为。 ②铁能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁溶液和氢气,产生的无色气体为氢气。 为提高铁粉利用率,需除去CuSO4溶液中的H2SO4且不引入杂质,可加入足量的氧化铜(或氢氧化铜等),氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水,然后过滤。 (4)AB段pH减小是因为铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,同时铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,都生成了硫酸亚铁,导致酸性增强。    (5)在图2装置中加入30mL用不含O2的蒸馏水配制的4%CuSO4溶液,再加入0.5g还原铁粉,打开弹簧夹,持续通入N2,观察溶液颜色及pH的变化;停止通N2,改通氧气一段时间,继续观察溶液颜色及pH的变化,通过对比可知生成的FeSO4溶液能否与空气中的O2发生反应。 (6)由图中信息可知,若要制备直径为100nm的铜粉,需控制的反应条件为pH为10,温度为80℃。 10.【答案】(1)不可再生;CH4 (2)过滤;、Na+ (3)H2O;CO2或二氧化碳;化合反应 (4)碱 (5) 【详解】(1)天然气属于化石燃料,属于不可再生能源,它的主要成分是甲烷,化学式为CH4。 (2)操作1是将固体和液体分离,是过滤操作,故填:过滤;由题中信息知,母液是NaHCO3的饱和溶液,还有生成的NH4Cl,母液中含有的阳离子有:Na+、; (3)化学反应前后原子种类和数目不变,据此分析流程图信息,可知反应④中碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳,生成物X为水,化学式为H2O; 分析流程图信息,除水外,还可循环利用的物质是二氧化碳; 反应②是氮气和氢气反应产生氨气,属于化合反应; (4)氯化铵为铵态氮肥,遇碱性物质释放氨气,降低肥效,因此氯化铵用作氮肥时,不能和碱性物质混用。 (5)硫酸铵溶液和氯化钾溶液反应生成硫酸钾晶体(根据溶解度曲线,此时溶液中硫酸钾的溶解度最小,则析出硫酸钾固体)和氯化铵,反应的化学方程式为: 第 page number 页,共 number of pages 页 学科网(北京)股份有限公司 $

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