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专题08工艺流程题
1.【答案】(1)物理变化
(2)①混合物
②物理性质
(3)
点燃
C+0,iC0,
(4)无需用水(或能耗低、造价低,合理即可)
2.【答案】(1)明矾
(2)①过滤
②AC
(3)①活性炭
②
h
(4)ab
(5)①增强水的导电性
②由图可知,试管A与电源负极相连,
根据“正氧少,负氢多”的原则,试管A收集的是氢气,试管B收集的是氧气;设B管中收集到的气体的质
量是x,
2H201 x=
3
x=9.6g。
1.2g4
3.【答案】(1)①沉降
②蒸馏
®s0
(2)滤纸破损(或漏斗内液面高
于滤纸边缘,或接收滤液的烧杯原本不干净)
(3)①b
②1:16
③
变化前
变化后
通电
2H,O
④
图A
图B
4.【答案】(1)物理变化
(2)Ca(NOa)2
(3)①H2
②化合反
放电
应
(4)5五
(5)N2+0,
5.【答案】(1)①过滤
②漏斗
(2)增大反应物的接触面积,使反应更快、更充
高温
分
(3)4K0H+2Mn02+O2
6
(4)①三
②二氧化
锰
(5)2KMm0:2
(6)316
6.【答案】(1)混合物
(2)沸点
(3)C
(4)①B
②
魔+氧气片格
点燃
③吸收生成的二氧化硫,防止污染空气
.-S+02→S02
7.【答案】(1)吸附水中悬浮的杂质,加速悬浮物的沉降
(2)①除去水中的难溶性杂
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质
②口罩(合理即可)
(3)CD
(4)物理
(5)防止加热时出
现暴沸
8.【答案】(1)使反应物充分接触
(2)过滤
(3)315
(4)分解反
应
(5)氯化铵
9.【答案】(1)过滤
(2)①碳元素
②化学性质
(3)①水1
通电
②
(4)①释氢过程中氯化氢和贮氢中产生的氢化镁两种物质的氢
元素转化为氢气,而贮氢过程中氢气中的氢元素全部转化给氢化镁
②-1③
氢化镁+水一氢气+氢氧化镁
10.【答案】(1)使水中悬浮的杂质沉降
(2)①除去水中难溶性杂质
②
CD
(3)活性炭
(4)+6
11.【答案】(1)混合物
(2)增大反应物之间的接触面积,使反应更加的充分
(3)①物理
②氨分子之间存在间隔,在加压降温条件下,氨气分子间的间隔变
小
(4)1:3
(5)氮气、氢气N、H
12.【答案】(1)①+3
②Y,O3+6HC=2YCl+3H0
③yC06高,
(2)①
Sb+②HbO3③五氧化二锑
13.【答案】(1)①过滤
②漏斗
(2)增大接触面积,加快反应速
率
(3)①
4KOH+2MnO,+02=2K2MnO+2H2O
③
4
③
△
2
④2
⑤4
(4)①3
②二氧化锰
(5)2KMm0
(6)316
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专题08 工艺流程题
1.(2025-2026九上·广东省广州市天河区骏景中学·期中)造纸术是中国四大发明之一,承载了中国数千年的文明历史。以竹麻为原料制作纸的主要工艺流程如图所示,请分析并回答问题。
(1)切麻是将竹麻切碎,此过程发生的是 (选填“物理变化”或“化学变化”)。
(2)浸灰水是向生石灰、草木灰(主要成分是碳酸钾)固体中加水制成灰水,用于浸泡溶解竹子中的木质素。草木灰属于 (选填“纯净物”或“混合物”,碳酸钾能溶于水,这属于 (选填“物理性质”或“化学性质”)。
(3)蒸煮时,古代常用木柴(主要成分是碳)作燃料,写出碳在空气中燃烧时发生反应的符号表达式 。
(4)方解石是一种天然矿物,现阶段利用方解石造纸已较为普遍。先将方解石粉碎成超细纳米级粉末,再加上塑脂压成纸,全程无需用水,比同等规模下传统造纸的能耗低,造价仅为传统造纸的三分之一。相较于传统的造纸技术,方解石造纸的优点有 (写一点)。
【答案】(1)物理变化 (2)① 混合物 ② 物理性质 (3) (4)无需用水(或能耗低、造价低,合理即可)
【解析】(1)切麻只是将竹麻切碎,没有新物质生成,此过程发生的是物理变化。
故填:物理变化。
(2) 草木灰主要成分是碳酸钾,还含有其他杂质,属于混合物;
溶解性不需要通过化学变化就能体现,因此碳酸钾能溶于水属于物理性质。
故填:混合物;物理性质。
(3)碳在空气中燃烧生成二氧化碳,符号表达式为。
故填:。
(4)根据题干信息,方解石造纸的优点有无需用水(或能耗低、造价低,合理即可)。
故填:无需用水(或能耗低、造价低,合理即可)。
2.(2024-2025九上·广东省广州市广州中学·期中)暴雨过后的河水浑浊不堪,化学兴趣小组的同学收集到一瓶浑浊的河水,经过以下净水过程,最终制成蒸馏水,实验过程如图所示。
请回答以下问题:
(1)图中,加入的A物质是絮凝剂,该物质可以是 。
(2)图中操作①的名称是 ;若经过操作①后,所得液体中仍有浑浊,其原因可能是 。
A.液面高于滤纸边缘
B.滤纸没有紧贴漏斗内壁而留有气泡
C.滤纸破损
D.漏斗下端没有紧贴烧杯内壁
(3)操作②中,通过图中的装置Ⅱ可以除去水样中的色素和异味,则粒状固体层填充的固体一般是 ,装置Ⅱ进水口为 (填“g”或“h”)。
(4)图二中的装置I中,水从X经Y转移到Z的过程,以下不发生变化的是 (填序号)。
a.分子大小 b.分子种类 c.分子间间隔
(5)水是生命之源,人类从未停止过对水的研究,电解水时常在水中加入少量的硫酸钠 Na2SO4。如图,某兴趣小组把少许Na2SO4固体加入水中,充分溶解后进行电解。一段时间后停止通电,在试管A中收集到1.2g气体。回答下列问题:
①硫酸钠的作用是 。
②B管中收集到的气体的质量是 g。
【答案】(1)明矾 (2)① 过滤 ② AC (3)① 活性炭 ② h (4)ab (5)① 增强水的导电性 ② 由图可知,试管A与电源负极相连,根据“正氧少,负氢多”的原则,试管A收集的是氢气,试管B收集的是氧气;设B管中收集到的气体的质量是x,
x=9.6g。
【解析】(1)明矾溶于水形成的胶状物可以吸附水中的悬浮杂质而加速其沉降,因此,明矾是一种常用的絮凝剂;
(2)操作① 是分离难溶性固体与液体的方法,即过滤;
若经过过滤操作后,所得液体中仍有浑浊,其原因可能是滤纸破损或漏斗内的液面高于滤纸边缘或承接滤液的烧杯不干净,与漏斗下端未靠在烧杯内壁、滤纸没有紧贴漏斗内壁无关,故选AC;
(3)除去水中的色素和异味应用活性炭,活性炭具有吸附性;
为增强活性炭的吸附效果,装置Ⅱ中水应从下部进入,即h;
(4)图中的装置I为简易蒸馏装置,水从X经Y转移到Z的过程,为水的状态发生改变,从液态到气态再到液态,过程中子大小和分子种类不变,只是分子间隔发生改变,故选ab;
(5)① 硫酸钠在水中电离出硫酸根离子和钠离子,增加了溶液中的离子浓度,从而增强了水的导电性,使得电解反应更快进行;
② 见答案。
3.(2025-2026九上·广东广州某校-11月·期中)图1是实验室净化天然水的流程:
(1)原理分析:
①请从“沉降”、“蒸馏”、“蒸发”、“吸附”、“过滤”中选择合适的关键词填写在图1方框内A、B的空白处。A 、B 。
②自来水厂可利用明矾[]溶于水后生成的胶状物对杂质的吸附,使杂质沉降来达到净水的目的。中含有的带电的原子团是 (填离子符号)。
(2)操作过程:在过滤后,同学们发现得到的滤液仍然浑浊,可能的原因是 (写出一个即可)。
(3)电解水的实验装置示意图如图,试管 (填“a”或“b”)中的气体能使燃着的木条燃烧更旺。试管a、b中产生气体的密度比为 (填最简整数比)。电解水的化学方程式为 ,结合下面的电解水示意图,从微观角度补充填写完成图A和图B。
宏观变化
微观解释
【答案】(1)① 沉降 ② 蒸馏 ③ (2)滤纸破损(或漏斗内液面高于滤纸边缘,或接收滤液的烧杯原本不干净) (3)① b ② 1:16 ③ ④
【解析】(1)泥沙中的大颗粒物质在重力作用下可以发生沉降,经过沉降、过滤、吸附、杀菌后,再通过蒸馏可得到蒸馏水,故A和B分别填:沉降;蒸馏;
KAl(SO4)2﹒12H2O中含有的带电离子有K+、Al3+、SO42-,其中带电的原子团为SO42- ,故填:SO42-;
(2)过滤后所得滤液仍然浑浊,说明待过滤物质未经过滤纸直接流入了烧杯,或试验仪器原本不干净,故可能的原因有滤纸破损,或漏斗内液面高于滤纸边缘,或接收滤液的烧杯原本不干净,故填:滤纸破损(或漏斗内液面高于滤纸边缘,或接收滤液的烧杯原本不干净);
(3)电解水的实验,正极产生氧气,负极产生氢气,氢气与氧气的体积比为2:1。氧气具有助燃性,能使燃着的木条燃烧更旺。观察实验装置图可知a管与负极相连,产生的是氢气,b管与正极相连,产生的是氧气,故填:b;
电解水实验中产生氢气与氧气的体积比为2:1,质量比为1:8,,故氢气与氧气的密度比为1:16,故填:1:16;
电解水是水在通电的条件下反应生成氢气和氧气,化学反应方程式为: ;
该化学反应方程式表示:两个水分子反应生成两个氢气分子和一个氧气分子,故变化前的微观示意图为两个水分子,变化后的微观示意图为两个氢分子和一个氧分子,故填:。
4.(2025-2026九上·广东广州某校-11月·期中)利用空气制取氮肥的流程如图所示:
已知:硝酸铵(NH4NO3)溶于水后电离出和。
(1)Ⅰ中是利用氧气和氮气的沸点不同分离液态空气,发生的是 (填“物理变化”或“化学变化”)。
(2)请写出硝酸钙的化学式 。
(3)单质X是一种常见气体,其化学式是 ;反应Ⅱ的基本反应类型是 (填“化合反应”或“分解反应”)。
(4)上述流程图中氮元素共有 种不同的化合价。
(5)“雷雨发庄稼,一场雷雨一场肥”,自然界中的雷雨能使植物生长茂盛、叶色浓绿,雷雨给植物施加了氮肥。其原理为:雷雨天气时,空气中的氧气和氮气在雷电作用下可以直接反应生成NO,NO经过转化后,可生成氮肥。请写出该过程中氧气和氮气反应生成NO的化学方程式 。
【答案】(1)物理变化 (2)Ca(NO3)2 (3)① H2 ② 化合反应 (4)5 五 (5)
【解析】(1)利用氧气和氮气的沸点不同分离液态空气,没有生成新物质,发生的是物理变化。
(2)硝酸钙中钙元素化合价为+2,硝酸根化合价为-1,则硝酸钙的化学式为Ca(NO3)2。
(3)由流程图知,气体单质X与氮气反应生成氨气,氨气是由氮、氢元素组成的,氮气只含氮元素,故X中含有氢元素,则单质X是氢气,化学式为H2;
反应Ⅱ是氮气与氢气反应生成氨气,由两种物质生成一种物质的反应,属于化合反应。
(4)根据单质中元素化合价为0,化合物中各元素正负化合价代数和为0,上述流程图中含氮元素的物质及其中氮元素的化合价分别为:,,,,,则氮元素共有5种不同的化合价。
(5)氧气和氮气在雷电作用下反应生成一氧化氮,反应的化学方程式为: 。
5.(2026·广东广州育才教育集团·期中)高锰酸钾具有强氧化性,广泛应用于化工、医药、金属冶炼等领域。工业上以高纯度的二氧化锰为原料制备高锰酸钾的主要流程如图所示:
(1)操作1的名称是 ,实验室进行该操作时,除要用到玻璃棒、烧杯外,还需要的玻璃仪器是 。
(2)将氢氧化钾和二氧化锰研磨成粉再混合均匀的目的是: 。
(3)已知氢氧化钾、二氧化锰和氧气在高温条件下反应生成锰酸钾(K2MnO4)和一种常见液态氧化物,据此写出该反应的化学方程式: 。
(4)该工艺流程中共出现 种氧化物,可循环使用的是: 。
(5)干燥时温度不宜过高的原因是 (用化学方程式表示)。
(6)经上述流程,理论上净消耗(投入减去产出)的二氧化锰中锰元素质量等于生成的高锰酸钾中锰元素质量。则该流程理论上可生成高锰酸钾 吨。
【答案】(1)① 过滤 ② 漏斗 (2)增大反应物的接触面积,使反应更快、更充分 (3) (4)① 三 ② 二氧化锰 (5) (6)316
【解析】(1)分离固液的操作是过滤,则操作1的名称是过滤,实验室进行该操作时,除要用到玻璃棒、烧杯外,还需要的玻璃仪器是漏斗;
(2)将氢氧化钾和二氧化锰研磨成粉再混合均匀的目的是:增大反应物的接触面积,使反应更快、更充分;
(3)氢氧化钾、二氧化锰和氧气在高温条件下反应生成锰酸钾和一种常见液态氧化物,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,则该氧化物为水,故该反应的化学方程式为 ;
(4)该流程中的二氧化锰、水、二氧化碳均是由两种元素组成且其中一种元素为氧元素的化合物,属于氧化物,故该工艺流程中共出现三种氧化物;
由流程图可知,二氧化锰既作为反应物、又作为生成物,故可循环使用的是二氧化锰;
(5)高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,所以干燥时温度不宜过高,避免高锰酸钾分解,用化学方程式表示为 ;
(6)经上述流程,理论上净消耗(投入减去产出)的二氧化锰中锰元素质量等于生成的高锰酸钾中锰元素质量,由流程图可知,净消耗的二氧化锰的质量为,则生成的高锰酸钾的质量为。
6.(2025-2026九上·广东广州花都区·期中)空气是一种宝贵的资源,利用空气制取氮气和氧气的流程如图所示。
(1)经过步骤A处理后的空气属于 (填“纯净物”或“混合物”)。
(2)步骤C的原理是利用氮气和氧气的 不同,将氮气和氧气分离开来。
(3)用“”表示氮原子,“”表示氧原子。已知同温同压下,气体的体积比等于分子数目比。若空气中其他成分忽略不计,如图可表示空气微观模型的是______(填标号)。
A.
B.
C.
(4)很多物质都能与氧气反应。
①下列反应不属于缓慢氧化的是 (选序号)。
A.金属锈蚀 B.火药爆炸 C.食物腐烂变质 D.呼吸作用
②琳琳同学在实验室进行硫燃烧实验(如图所示)。该反应的文字(或符号)表达式为 ,其中集气瓶中的水的作用是 。
【答案】(1)混合物 (2)沸点 (3)C (4)① B ② ③ 吸收生成的二氧化硫,防止污染空气
【解析】(1)经过步骤A除尘、除二氧化碳处理后的空气中仍含有氮气、氧气等多种物质,属于混合物;
(2)步骤C的原理是利用氮气和氧气的沸点不同,将氮气和氧气分离开来;
(3)空气中氮气与氧气的体积比约为4:1,已知同温同压下,气体的体积比等于分子数目比,则空气中氮气与氧气的分子个数比为4:1,则表示空气微观模型的是,故选:C;
(4)① 金属锈蚀、食物腐烂变质、呼吸作用均是物质与氧气发生的缓慢、不易被察觉的缓慢氧化,火药爆炸是剧烈的氧化反应,不属于缓慢氧化,故选:B;
② 硫在氧气中燃烧生成二氧化硫,文字或符号表达式为 或;其中集气瓶中的水的作用是吸收生成的二氧化硫,防止污染空气。
7.(2025-2026九上·广东省广州市天河区第七十五中学·期中)小明同学参加江河环保实践活动,取一瓶珠江水带回实验室,在老师的指导下,按下列流程进行实验制取蒸馏水。请回答下列问题:
(1)采用明矾净水最早见于《天工开物》一书,其作用是 。
(2)《茶经•四之器》记载了人们用一种铜制成的“水囊”工具,其作用的原理和过滤相同,都是为了 ,生活中可以代替实验室中的滤纸来过滤液体的物品有 (写一种)。
(3)实验室中进行过滤操作时,下列做法错误的是___________。
A. 玻璃棒要靠在三层滤纸的一边 B. 漏斗下端口要紧靠烧杯的内壁
C. 滤纸与漏斗之间要留有气泡 D. 滤纸边缘低于液面
(4)向滤液中加入活性炭以除去水样中的色素和异味属于 变化(填“化学”或“物理”)。
(5)在制取蒸馏水的过程中,在水中要放碎瓷片,其作用是 。
【答案】(1)吸附水中悬浮的杂质,加速悬浮物的沉降 (2)① 除去水中的难溶性杂质 ② 口罩(合理即可) (3)CD (4)物理 (5)防止加热时出现暴沸
【解析】(1)明矾溶于水形成的胶状物具有吸附性,可以吸附水中悬浮的杂质,加速其沉降,故其作用是:吸附水中悬浮的杂质,加速悬浮物的沉降;
(2)《茶经•四之器》记载了人们用一种铜制成的“水囊”工具,其作用的原理和过滤相同,都是为了除去水中的难溶性杂质;
生活中可以代替实验室中的滤纸来过滤液体的物品有口罩等;
(3)A、玻璃棒要靠在三层滤纸的一边,防止损坏滤纸,不符合题意;
B、漏斗下端口要紧靠烧杯的内壁,防止滤液飞溅,不符合题意;
C、滤纸与漏斗之间不能留有气泡,否则会导致过滤速率慢,符合题意;
D、液面应低于滤纸边缘,防止部分液体未经过滤直接流下,符合题意。
故选CD
(4)向滤液中加入活性炭以除去水样中的色素和异味,只是将杂质吸附在活性炭表面,无新物质生成,属于物理变化;
(5)在制取蒸馏水的过程中,在水中要放碎瓷片,其作用是防止加热时出现暴沸。
8.(2025-2026九上·广东省广州市仲元中学教育集团·期中)过氧化钙(CaO2)是一种白色固体,能杀菌消毒,广泛用于果蔬保鲜、空气净化、污水处理等方面。已知在时开始分解生成和,以上完全分解。某工厂生产过氧化钙的流程如下:
(1)步骤1需要不断搅拌,目的是 。
(2)步骤2分离固体和残液的操作名称是 。
(3)“系列操作”包括洗涤、干燥等。干燥时温度应该控制在 ℃以下。
(4)CaO2在315℃时开始分解生成CaO和O2,该反应基本反应类型为 。
(5)该流程中可循环使用的物质是 。
【答案】(1)使反应物充分接触 (2)过滤 (3)315 (4)分解反应 (5)氯化铵
【解析】(1)步骤1中不断搅拌,能使反应物充分接触,使其反应充分,故填:使反应物充分接触;
(2)过滤能将固体和液体分离,则步骤2分离固体和残液的操作名称是过滤。故填:过滤;
(3)由题意可知,CaO2在315℃时开始分解,则干燥时温度应该控制在315℃以下,故填:315;
(4)CaO2在315℃时开始分解生成CaO和O2,符合分解反应“一变多”的特征,故填:分解反应;
(5)由流程可知,过程中生成了氯化铵,且反应需要氯化铵,则氯化铵可循环使用。故填:氯化铵。
9.(2026·广东广州从化区·期中)太空空间站内的碳-氧循环如图所示。
(1)富集常采用图2的方法。“分子筛”的作用类似于 (填操作名称)。
(2)根据图1中萨巴蒂尔反应器中发生的反应推断X一定含有的元素有 ,反应中催化剂在反应前后质量和 均不变。
(3)电解水中发生反应的文字表达式为 。通电一段时间后,请完成下图中水通电分解前后的微观示意图 。
(4)氢气可储存起来做备用能源,是镁铜按一定质量比融合而成的一种储氢合金,其贮氢与释氢过程如图所示。
①结合图,请从元素守恒的角度分析释氢释放的比贮氢吸收的多的原因是 。
②氢化镁()中氢元素的化合价是 ;氢化镁也可与水反应释放出,同时生成氢氧化镁,该反应的文字表达式是 。
【答案】(1)过滤 (2)① 碳元素 ② 化学性质 (3)① ② (4)① 释氢过程中氯化氢和贮氢中产生的氢化镁两种物质的氢元素转化为氢气,而贮氢过程中氢气中的氢元素全部转化给氢化镁 ② -1 ③
【解析】(1)“分子筛”的作用是将二氧化碳分子与其他气体分子分割开来,类似于过滤。
(2)二氧化碳和氢气在萨巴蒂尔反应器中生成水和物质X,根据化学反应前后元素种类不变,可推断出物质X一定有碳元素;催化剂化学反应前后化学性质和质量都不改变。
(3)电解水生成氢气和氧气,其文字表达式为 ;水分子离解成氢原子和氧原子,氢原子与氢原子结合成氢分子,氧原子与氧原子结合成氧分子,根据化学计量数,2个水分子分解生成2个氢分子和1个氧分子,反应生成物的微观示意图如下:。
(4)①由图可知,释氢过程中氯化氢和贮氢中产生的氢化镁两种物质的氢元素转化为氢气,而贮氢过程中氢气中的氢元素全部转化给氢化镁,所以根据化学反应前后元素质量相等可知, 释氢释放的氢气比贮氢吸收的氢气多;②在化合物中,各元素正负化合价代数和为零,氢化镁()中镁元素为+2价,设氢元素化合价为x,(+2)+2x=0,解得x=−1;氢化镁与水反应生成和氢氧化镁,该反应的文字表达式是。
10.(2025-2026九上·广东省广州市钟村中学·期中)小明同学参加江河环保实践活动,取一瓶珠江水带回实验室,在老师的指导下,按下列流程净化。请回答下列问题:
(1)采用明矾净水最早见于《天工开物》一书,其作用是 。
(2)《茶经·四之器》记载了人们用一种铜制成的“水囊”工具,其作用的原理和过滤相同,都是为了 ,实验室进行过滤操作时,下列做法错误的是 。
A.玻璃棒要靠在三层滤纸的一边 B.漏斗下端口要紧靠烧杯的内壁
C.滤纸与漏斗之间要留有气泡 D.滤纸边缘低于液面
(3)可以向滤液中加入 吸附水样中的色素和异味。
(4)消毒剂高铁酸钠集氧化、吸附、凝聚、杀菌等功能于一体,目前被广泛应用于自来水净化,高铁酸钠中铁元素的化合价为 。
【答案】(1)使水中悬浮的杂质沉降 (2)① 除去水中难溶性杂质 ② CD (3)活性炭 (4)+6
【解析】(1)明矾溶于水后形成胶体状物质,能够吸附水中的悬浮杂质,使之沉降,加快水的净化速率;
(2) 过滤就是进行固液分离,在水的净化过程中,“水囊”的作用是除去水中难溶性杂质;
A 、玻璃棒要靠在三层滤纸的一边,防止玻璃棒戳破滤纸,做法正确,不符合题意;
B、漏斗下端口要紧靠烧杯的内壁,防止滤液飞溅,做法正确,不符合题意;
C、滤纸要紧贴漏斗内壁,不能有气泡,做法错误,符合题意;
D、液面要低于滤纸边缘,避免浊液沿滤纸与漏斗内壁的缝隙流下,造成滤液浑浊,做法错误,符合题意;
故选:CD;
(3)活性炭具有吸附性,可以向滤液中加入活性炭吸附水样中的色素和异味;
(4)化合物中钠元素的化合价为+1价,氧元素的化合价为-2价,设铁元素的化合价为x,根据化合物中各元素的化合价的代数和为零,则(+1)×2+x+(-2)×4=0,x=+6,所以高铁酸钠中铁元素的化合价为+6。
11.(2025-2026九上·广东省广州市钟村中学·期中)以氢气和氮为原料合成氨是化学工业伟大的发明,对人类的发展有着重要的贡献,合成氨的流程可表示如图,请结合所学知识回答有关问题:
(1)空气属于 (填“混合物”或“纯净物”)。
(2)焦炭与水蒸气反应前,预先对焦炭进行粉碎,目的是 。
(3)氨气加压降温后可转化成液态,发生 变化(填“物理”或“化学”),从微观粒子角度分析原因是 。
(4)氨气所含氮原子与氢原子的个数比为 。
(5)该流程中可循环利用的两种物质是 。
【答案】(1)混合物 (2)增大反应物之间的接触面积,使反应更加的充分 (3)① 物理 ② 氨分子之间存在间隔,在加压降温条件下,氨气分子间的间隔变小 (4)1:3 (5)氮气、氢气 N2、H2
【解析】(1)空气中含有氮气、氧气、二氧化碳等多种气体成分,所以空气属于混合物。
(2)焦炭与水蒸气反应前,预先对焦炭进行粉碎,目的是增大反应物的接触面积,使反应更充分。反应物接触面积越大,反应速率越快,反应进行得越充分。
(3)氨气加压降温后可转化成液态,该过程中只是氨气的状态发生了改变,没有新物质生成,所以发生 物理变化。
从微观粒子角度分析,原因是 分子间的间隔变小。在加压降温条件下,氨气分子的运动速率减慢,分子间的间隔变小,从而由气态变为液态。
(4)氨气的化学式为NH3,一个氨气分子由1个氮原子和3个氢原子构成,所以氨气所含氮原子与氢原子的个数比为 1:3 。
(5)从流程可知,反应后剩余的氮气和氢气又回到合成塔参与反应,所以该流程中可循环利用的两种物质是 氮气(N2)和氢气(H2)。
12.(2024-2025九上·广东省广州市广州中学·期中)在人类发展的进程中,金属资源与非金属资源起着非常重要的作用。
(1)稀土金属因其独特的性能而被誉为“新材料之母”。稀土金属钇的氧化物(Y2O3)广泛应用于航空航天涂层材料,其颗粒大小决定了产品的质量。利用富钇稀土(含Y2O3约70%,含Fe2O3、CuO、SiO2等约30%)生产大颗粒氧化钇的一种工艺如下:
查阅资料:大部分金属氧化物与稀盐酸(主要成分是HCl)反应能生成对应的氯化物和水。如:,
①氧化钇(Y2O3)中,Y元素的化合价为 。
②“酸溶”过程中,氧化钇与盐酸反应的化学方程式是 。
③碳酸钇加热灼烧分解还会生成二氧化碳,该反应的化学方程式是 。
(2)在化合物中,锑元素常显+3价或+5价。现有含锑元素的3种化合物:三氯化锑SbCl3、三氧化二锑Sb2O3、锑酸钠NaSbO3。回答下列问题:
①用化学用语表示:SbCl3中含有的阳离子 ,锑酸 。
②Sb2O5是一种重要的阻燃剂,Sb2O5读作 。
【答案】(1)① +3 ② Y2O3+6HCl=2YCl3+3H2O ③ (2)① Sb3+ ② HSbO3 ③ 五氧化二锑
【解析】(1)① 氧化钇(Y2O3)中,氧元素化合价是-2,根据化合物中元素化合价代数和为零可知,Y元素的化合价为+3。
② “酸溶”过程中,氧化钇与盐酸反应生成氯化钇和水,反应的化学方程式为Y2O3+6HCl=2YCl3+3H2O。
③ 碳酸钇灼烧分解生成氧化钇和二氧化碳,该反应的化学方程式为 。
(2)①SbCl3中含有的阳离子是Sb3+,含有的阴离子是Cl-。由锑酸钠的化学式可知,锑酸根离子为,锑酸是由氢离子和锑酸根离子构成,化学式为HSbO3。
② 由化学式的读法可知,Sb2O5读作五氧化二锑。
13.(2025-2026九上·广东省广州市广州中学·期中)高锰酸钾具有强氧化性,广泛应用于化工、医药、金属冶炼等领域。工业上以高纯度的二氧化锰为原料制备高锰酸钾的主要流程如图所示:
(1)操作1的名称是 ,实验室进行该操作时,除要用到玻璃棒、烧杯外,还需要的玻璃仪器是 。
(2)将氢氧化钾和二氧化锰研磨成粉的目的是: 。
(3)①已知氢氧化钾、二氧化锰和氧气在高温条件下反应生成锰酸钾和一种常见液态氧化物,据此写出该反应化学方程式: 。
②当二氧化碳过量时,锰酸钾与二氧化碳、水还可发生反应:
(4)除水外该工艺流程中共出现 种氧化物,可循环使用的是: 。
(5)干燥时温度不宜过高的原因是 。(用化学方程式表示)
(6)经上述流程,理论上净消耗(投入减去产出)二氧化锰中锰元素质量等于生成的高锰酸钾中锰元素质量。则该流程理论上可生成高锰酸钾 吨。
【答案】(1)① 过滤 ② 漏斗 (2)增大接触面积,加快反应速率 (3)① ② 4 ③ 2 ④ 2 ⑤ 4 (4)① 3 ② 二氧化锰 (5) (6)316
【解析】(1)由图可知,操作1将难溶性的二氧化锰固体与溶液进行了分离,是分离难溶性固体与液体的操作,为过滤,过滤操作中,用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒;
(2)将氢氧化钾和二氧化锰研磨成粉再混合均匀的目的是增大反应物的接触面积,加快反应速率;
(3)① 氢氧化钾、二氧化锰和氧气在高温条件下反应生成锰酸钾和一种常见液态氧化物,即水,故反应的化学方程式为:;
② 根据化学反应前后原子的种类、数目不变,将化学方程式配平,可得;
(4)由流程图可知,该工艺流程中共出现二氧化锰、二氧化碳和水三种氧化物;由流程图可知,流程中既有二氧化锰参加反应,后又生成二氧化锰,所以流程中可循环使用的是二氧化锰;
(5)高锰酸钾在加热的条件下反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,所以干燥时温度不宜过高,避免高锰酸钾分解,故反应的化学方程式为: ;
(6)参加反应的二氧化锰的质量=261t−87t=174t,参加反应的二氧化锰中,锰元素的质量=174t××100%=110t,生成的高锰酸钾的质量=110t÷(×100%)=316t。
试卷第1页,共3页
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专题08 工艺流程题
1.(2025-2026九上·广东省广州市天河区骏景中学·期中)造纸术是中国四大发明之一,承载了中国数千年的文明历史。以竹麻为原料制作纸的主要工艺流程如图所示,请分析并回答问题。
(1)切麻是将竹麻切碎,此过程发生的是 (选填“物理变化”或“化学变化”)。
(2)浸灰水是向生石灰、草木灰(主要成分是碳酸钾)固体中加水制成灰水,用于浸泡溶解竹子中的木质素。草木灰属于 (选填“纯净物”或“混合物”,碳酸钾能溶于水,这属于 (选填“物理性质”或“化学性质”)。
(3)蒸煮时,古代常用木柴(主要成分是碳)作燃料,写出碳在空气中燃烧时发生反应的符号表达式 。
(4)方解石是一种天然矿物,现阶段利用方解石造纸已较为普遍。先将方解石粉碎成超细纳米级粉末,再加上塑脂压成纸,全程无需用水,比同等规模下传统造纸的能耗低,造价仅为传统造纸的三分之一。相较于传统的造纸技术,方解石造纸的优点有 (写一点)。
2.(2024-2025九上·广东省广州市广州中学·期中)暴雨过后的河水浑浊不堪,化学兴趣小组的同学收集到一瓶浑浊的河水,经过以下净水过程,最终制成蒸馏水,实验过程如图所示。
请回答以下问题:
(1)图中,加入的A物质是絮凝剂,该物质可以是 。
(2)图中操作①的名称是 ;若经过操作①后,所得液体中仍有浑浊,其原因可能是 。
A.液面高于滤纸边缘
B.滤纸没有紧贴漏斗内壁而留有气泡
C.滤纸破损
D.漏斗下端没有紧贴烧杯内壁
(3)操作②中,通过图中的装置Ⅱ可以除去水样中的色素和异味,则粒状固体层填充的固体一般是 ,装置Ⅱ进水口为 (填“g”或“h”)。
(4)图二中的装置I中,水从X经Y转移到Z的过程,以下不发生变化的是 (填序号)。
a.分子大小 b.分子种类 c.分子间间隔
(5)水是生命之源,人类从未停止过对水的研究,电解水时常在水中加入少量的硫酸钠 Na2SO4。如图,某兴趣小组把少许Na2SO4固体加入水中,充分溶解后进行电解。一段时间后停止通电,在试管A中收集到1.2g气体。回答下列问题:
①硫酸钠的作用是 。
②B管中收集到的气体的质量是 g。
3.(2025-2026九上·广东广州某校-11月·期中)图1是实验室净化天然水的流程:
(1)原理分析:
①请从“沉降”、“蒸馏”、“蒸发”、“吸附”、“过滤”中选择合适的关键词填写在图1方框内A、B的空白处。A 、B 。
②自来水厂可利用明矾[]溶于水后生成的胶状物对杂质的吸附,使杂质沉降来达到净水的目的。中含有的带电的原子团是 (填离子符号)。
(2)操作过程:在过滤后,同学们发现得到的滤液仍然浑浊,可能的原因是 (写出一个即可)。
(3)电解水的实验装置示意图如图,试管 (填“a”或“b”)中的气体能使燃着的木条燃烧更旺。试管a、b中产生气体的密度比为 (填最简整数比)。电解水的化学方程式为 ,结合下面的电解水示意图,从微观角度补充填写完成图A和图B。
宏观变化
微观解释
4.(2025-2026九上·广东广州某校-11月·期中)利用空气制取氮肥的流程如图所示:
已知:硝酸铵(NH4NO3)溶于水后电离出和。
(1)Ⅰ中是利用氧气和氮气的沸点不同分离液态空气,发生的是 (填“物理变化”或“化学变化”)。
(2)请写出硝酸钙的化学式 。
(3)单质X是一种常见气体,其化学式是 ;反应Ⅱ的基本反应类型是 (填“化合反应”或“分解反应”)。
(4)上述流程图中氮元素共有 种不同的化合价。
(5)“雷雨发庄稼,一场雷雨一场肥”,自然界中的雷雨能使植物生长茂盛、叶色浓绿,雷雨给植物施加了氮肥。其原理为:雷雨天气时,空气中的氧气和氮气在雷电作用下可以直接反应生成NO,NO经过转化后,可生成氮肥。请写出该过程中氧气和氮气反应生成NO的化学方程式 。
5.(2026·广东广州育才教育集团·期中)高锰酸钾具有强氧化性,广泛应用于化工、医药、金属冶炼等领域。工业上以高纯度的二氧化锰为原料制备高锰酸钾的主要流程如图所示:
(1)操作1的名称是 ,实验室进行该操作时,除要用到玻璃棒、烧杯外,还需要的玻璃仪器是 。
(2)将氢氧化钾和二氧化锰研磨成粉再混合均匀的目的是: 。
(3)已知氢氧化钾、二氧化锰和氧气在高温条件下反应生成锰酸钾(K2MnO4)和一种常见液态氧化物,据此写出该反应的化学方程式: 。
(4)该工艺流程中共出现 种氧化物,可循环使用的是: 。
(5)干燥时温度不宜过高的原因是 (用化学方程式表示)。
(6)经上述流程,理论上净消耗(投入减去产出)的二氧化锰中锰元素质量等于生成的高锰酸钾中锰元素质量。则该流程理论上可生成高锰酸钾 吨。
6.(2025-2026九上·广东广州花都区·期中)空气是一种宝贵的资源,利用空气制取氮气和氧气的流程如图所示。
(1)经过步骤A处理后的空气属于 (填“纯净物”或“混合物”)。
(2)步骤C的原理是利用氮气和氧气的 不同,将氮气和氧气分离开来。
(3)用“”表示氮原子,“”表示氧原子。已知同温同压下,气体的体积比等于分子数目比。若空气中其他成分忽略不计,如图可表示空气微观模型的是______(填标号)。
A.
B.
C.
(4)很多物质都能与氧气反应。
①下列反应不属于缓慢氧化的是 (选序号)。
A.金属锈蚀 B.火药爆炸 C.食物腐烂变质 D.呼吸作用
②琳琳同学在实验室进行硫燃烧实验(如图所示)。该反应的文字(或符号)表达式为 ,其中集气瓶中的水的作用是 。
7.(2025-2026九上·广东省广州市天河区第七十五中学·期中)小明同学参加江河环保实践活动,取一瓶珠江水带回实验室,在老师的指导下,按下列流程进行实验制取蒸馏水。请回答下列问题:
(1)采用明矾净水最早见于《天工开物》一书,其作用是 。
(2)《茶经•四之器》记载了人们用一种铜制成的“水囊”工具,其作用的原理和过滤相同,都是为了 ,生活中可以代替实验室中的滤纸来过滤液体的物品有 (写一种)。
(3)实验室中进行过滤操作时,下列做法错误的是___________。
A. 玻璃棒要靠在三层滤纸的一边 B. 漏斗下端口要紧靠烧杯的内壁
C. 滤纸与漏斗之间要留有气泡 D. 滤纸边缘低于液面
(4)向滤液中加入活性炭以除去水样中的色素和异味属于 变化(填“化学”或“物理”)。
(5)在制取蒸馏水的过程中,在水中要放碎瓷片,其作用是 。
8.(2025-2026九上·广东省广州市仲元中学教育集团·期中)过氧化钙(CaO2)是一种白色固体,能杀菌消毒,广泛用于果蔬保鲜、空气净化、污水处理等方面。已知在时开始分解生成和,以上完全分解。某工厂生产过氧化钙的流程如下:
(1)步骤1需要不断搅拌,目的是 。
(2)步骤2分离固体和残液的操作名称是 。
(3)“系列操作”包括洗涤、干燥等。干燥时温度应该控制在 ℃以下。
(4)CaO2在315℃时开始分解生成CaO和O2,该反应基本反应类型为 。
(5)该流程中可循环使用的物质是 。
9.(2026·广东广州从化区·期中)太空空间站内的碳-氧循环如图所示。
(1)富集常采用图2的方法。“分子筛”的作用类似于 (填操作名称)。
(2)根据图1中萨巴蒂尔反应器中发生的反应推断X一定含有的元素有 ,反应中催化剂在反应前后质量和 均不变。
(3)电解水中发生反应的文字表达式为 。通电一段时间后,请完成下图中水通电分解前后的微观示意图 。
(4)氢气可储存起来做备用能源,是镁铜按一定质量比融合而成的一种储氢合金,其贮氢与释氢过程如图所示。
①结合图,请从元素守恒的角度分析释氢释放的比贮氢吸收的多的原因是 。
②氢化镁()中氢元素的化合价是 ;氢化镁也可与水反应释放出,同时生成氢氧化镁,该反应的文字表达式是 。
10.(2025-2026九上·广东省广州市钟村中学·期中)小明同学参加江河环保实践活动,取一瓶珠江水带回实验室,在老师的指导下,按下列流程净化。请回答下列问题:
(1)采用明矾净水最早见于《天工开物》一书,其作用是 。
(2)《茶经·四之器》记载了人们用一种铜制成的“水囊”工具,其作用的原理和过滤相同,都是为了 ,实验室进行过滤操作时,下列做法错误的是 。
A.玻璃棒要靠在三层滤纸的一边 B.漏斗下端口要紧靠烧杯的内壁
C.滤纸与漏斗之间要留有气泡 D.滤纸边缘低于液面
(3)可以向滤液中加入 吸附水样中的色素和异味。
(4)消毒剂高铁酸钠集氧化、吸附、凝聚、杀菌等功能于一体,目前被广泛应用于自来水净化,高铁酸钠中铁元素的化合价为 。
11.(2025-2026九上·广东省广州市钟村中学·期中)以氢气和氮为原料合成氨是化学工业伟大的发明,对人类的发展有着重要的贡献,合成氨的流程可表示如图,请结合所学知识回答有关问题:
(1)空气属于 (填“混合物”或“纯净物”)。
(2)焦炭与水蒸气反应前,预先对焦炭进行粉碎,目的是 。
(3)氨气加压降温后可转化成液态,发生 变化(填“物理”或“化学”),从微观粒子角度分析原因是 。
(4)氨气所含氮原子与氢原子的个数比为 。
(5)该流程中可循环利用的两种物质是 。
12.(2024-2025九上·广东省广州市广州中学·期中)在人类发展的进程中,金属资源与非金属资源起着非常重要的作用。
(1)稀土金属因其独特的性能而被誉为“新材料之母”。稀土金属钇的氧化物(Y2O3)广泛应用于航空航天涂层材料,其颗粒大小决定了产品的质量。利用富钇稀土(含Y2O3约70%,含Fe2O3、CuO、SiO2等约30%)生产大颗粒氧化钇的一种工艺如下:
查阅资料:大部分金属氧化物与稀盐酸(主要成分是HCl)反应能生成对应的氯化物和水。如:,
①氧化钇(Y2O3)中,Y元素的化合价为 。
②“酸溶”过程中,氧化钇与盐酸反应的化学方程式是 。
③碳酸钇加热灼烧分解还会生成二氧化碳,该反应的化学方程式是 。
(2)在化合物中,锑元素常显+3价或+5价。现有含锑元素的3种化合物:三氯化锑SbCl3、三氧化二锑Sb2O3、锑酸钠NaSbO3。回答下列问题:
①用化学用语表示:SbCl3中含有的阳离子 ,锑酸 。
②Sb2O5是一种重要的阻燃剂,Sb2O5读作 。
13.(2025-2026九上·广东省广州市广州中学·期中)高锰酸钾具有强氧化性,广泛应用于化工、医药、金属冶炼等领域。工业上以高纯度的二氧化锰为原料制备高锰酸钾的主要流程如图所示:
(1)操作1的名称是 ,实验室进行该操作时,除要用到玻璃棒、烧杯外,还需要的玻璃仪器是 。
(2)将氢氧化钾和二氧化锰研磨成粉的目的是: 。
(3)①已知氢氧化钾、二氧化锰和氧气在高温条件下反应生成锰酸钾和一种常见液态氧化物,据此写出该反应化学方程式: 。
②当二氧化碳过量时,锰酸钾与二氧化碳、水还可发生反应:
(4)除水外该工艺流程中共出现 种氧化物,可循环使用的是: 。
(5)干燥时温度不宜过高的原因是 。(用化学方程式表示)
(6)经上述流程,理论上净消耗(投入减去产出)二氧化锰中锰元素质量等于生成的高锰酸钾中锰元素质量。则该流程理论上可生成高锰酸钾 吨。
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