2020年中考化学满分必刷题之工艺流程题

2023-07-27 来源：步旅网

1．新型肺炎的重症患者其肺部功能严重受损，对此有一种医疗手段为气管切开手术，在手术中所用的手术刀锋利无比，其主要是钛合金，金属钛(Ti)的硬度大、熔点高常温下耐酸碱，是航海、医疗等不可或缺的材料钛铁 (主要成分FeTiO3)是工业上冶炼金属钛的主要原料，制备全属钛的一种工艺流程如下图所示(部分产物略)：

（1）x为可燃性氧化物，x的化学式是___________。

（2）步骤②分离出TiCl4的方法，是利用了TiCl4与FeCl3的________不同。（3）步骤④的化学方程式为_______________________________________。

（4）利用上述方法制取的金属钛中可能会含有少量杂质，该杂质是金属__________，可用______除去。（5）依据绿色低碳理念你认为该流程中存在的不足之处是______________________。 2．由氯化钡废液（杂质为FeCl3及微量NaCl）制备产品BaC12•2H2O的流程如图。

（1）氯化钡废液属于（填“纯净物”或“混合物”）。FeCl3中铁元素的化合价是。（2）煅烧石灰石制取生石灰的化学方程式为，生石灰变成熟石灰的过程是过程（填“吸热”或“放热”），石灰水能使紫色石蕊试液变色。石灰石和熟石灰中常用于改良酸性土壤的是。（3）用95%乙醇（C2H6O）洗涤滤渣可除微量NaCl．C2H6O由种元素组成，是化合物（填“有机”或“无机”）。C2H6O在O2中完全燃烧生成CO2和。2个CO2分子可用化学符号表示为。煤、氢气、乙醇三种燃料中，最清洁的是。

（4）结合流程和表回答：工业上选择25℃而不选择5℃进行冷却结晶的主要原因是①滤液多次循环后，25℃与5℃结晶产品的总产率基本相同；② 。

表：每次结晶时，温度对产品纯度和产率的影响

冷却结晶的温度/℃

5 25

产品的纯度/%

99 99

产品的产率/%

72 60

3．实验室以一种工业废渣（主要成分为MgCO3、MgO和SiO2）为原料制备MgCO3•3H2O．其主要实验过程如图：

已知：SiO2不溶于水，常温下不与硫酸、碳酸钠反应。（1）“酸溶”时发生反应的化学方程式为和。

（2）“过滤Ⅱ”所得滤液中含有的主要离子有（填离子符号）。

（3）“反应”步骤前后均有过滤，能否省去“过滤Ⅰ”只进行“过滤Ⅱ”。（填“能”或“否”），理由是。

（4）“酸溶”时所加硫酸溶液不宜过量太多的原因是。

4．碱性锌锰干电池（内部填充物为锌粉、碳粉、KOH、MnO2等）是目前应用广泛的家用电池，在使用过程中会转化为氢氧化氧锰（MnOOH）和ZnO。化学兴趣小组取出旧碱性锌锰干电池中的固体填充物，在常温下做如图过程处理: [资料在线]

（1）MnO2不溶于水，且常温下不与稀盐酸反应。

（2）氢氧化氧锰与盐酸反应的化学方程式为:2MnOOH+2HCl=MnCl2+MnO2+2H2O。

请回答:

（1）步骤①发生了中和反应，溶液的pH下降至9并生成一种盐，该盐的化学式为____。

（2）步骤②中稀盐酸与三种物质反应，其中可产生无色无味的可燃性气体的反应化学方程式为____；其中与氧化锌的反应，属于_____（填基本反应类型）。（3）滤渣B中除含氧元素以外，一定还含有_____元素。

（4）若MnO2全部转化为MnOOH时，则电池电量耗尽。借助仪器测得滤液乙中的锰元素质量占旧电池中锰元素总质量的22%，该旧电池电量理论上已使用____%。

5．已知某工业废水中含有大量FeSO4较多的CuSO4少量的Na2SO4以及部分污泥，通过下列流程可从该废水中回收FeSO4·7H2O晶体及金属Cu。

（1）步骤1、步骤2、步骤3的主要操作是相同的，需用到的玻璃仪器除烧杯和玻璃棒外还有_____。（2）步骤2中发生反应的化学方程式为_____。（3）步骤3中发生反应的化学方程式为_____。

（4）步骤4中涉及的操作是：蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、烘干，过滤后滤液中还存在的金属阳离子有_____。

（5）最后的固体单质是_____（填名称）

（6）若测得某溶液中仅有钠离子、镁离子、硫酸根离子、氯离子这四种离子，已知钠离子、镁离子、氯离子个数之比为4：5：8，若钠离子为4n个，则硫酸根离子的个数是_____。

6．氯化钡是一种可溶性重金属盐，广泛应用于化工领域，用毒重石（主要成分为BaCO3）制备氯化钡晶体工艺流程如下：

（1）毒重石要进行粉碎的目的是__________；气体X的化学式为_______。

（2）滤渣是废弃物，水洗的目的是______；检验滤渣是否洗净的试剂若是用碳酸钠溶液，则利用的反应的化学方程式为_________；试剂若是用硝酸银溶液，则可能生成的沉淀的化学式为_____________，此沉淀的直接来源可能有______个。

（3）操作Y的名称是__________，滤液2中可循环利用的物质除水外还有_________。（4）洗涤氯化钡制品最适宜的洗涤剂是____。（填字母）

A．30℃水 B．30℃饱和氯化钠溶液 C．30℃饱和氯化钡溶液 7．食盐是一种重要的化工原料，请回答下列问题。

（1）如图1是实验室除去粗盐中泥沙等难溶性杂质的实验步骤。操作Ⅰ的名称是_____。

（2）由于粗盐中还含有少量的MgCl2、CaCl2、Na2SO4等可溶性杂质，不能满足化工生产的要求。因此必须将粗盐进行精制。其流程如图2所示：

①加入稍过量的Na2CO3溶液的目的是除去溶液中的_____ （填离子符号）。

②通过操作Ⅲ所得滤液中的溶质有三种，除了氯化钠外，还有两种，请分别写出它们的化学式_____、_____。

8．我国煤炭资源丰富。目前人们除了将煤作为燃料外，更是重要的化工原料。工业上以煤和空气为原料生产尿素［CO(NH2)2]的一种流程如下：

（1）从液态空气中分离出N2的过程属于____________（填“物理”或“化学”）变化。（2）在煤和水蒸气反应前需先将煤粉碎，这样做的目的是_________。

（3）水煤气在铜催化下实现CO的转化：CO＋H2O==== CO2＋X，其中X的化学式为________。（4）上述流程中合成尿素的同时还有水生成，该反应的化学方程式为_______。

（5）实际生产中，N2和H2不可能全部化为NH3。上述流程中可以环利用的物质有________。（6）以CO2和H2为原料还可合成液体燃料乙醇（C2H6O），该过程可用化学方程式表示为： 2CO2＋6H2

一定条件C2H6O+3H2O。已知：每克燃料完全燃烧数出的热量叫做热值

煤约33 乙醇 30 物质热值/kJ·g-1 若将含12g的碳的煤为原料合成的乙醇完全燃烧。理论上最多可放出_________kJ的热量，从而提高了煤的利用效率。

9．以镁矿石（主要成分MgCO3、SiO2）为原料生产MgO的工艺流程如下：

注：SiO2难溶于水和常见的酸；“沉镁”过程中有Mg(OH)2生成。（1）滤渣X的主要成分为______（填化学式）。

（2）实验室中用图一所示装置进行过滤。 ①该装置中仪器A的名称为______。

②若过滤时滤液出现浑浊，可能的原因是______（填字母）。

a．滤纸已破损 b．漏斗中液面低于滤纸边缘 c．滤纸未紧贴漏斗内壁

（3）“沉镁”时MgSO4与NH3·H2O发生反应。结合图二，写出该反应的化学方程式：______。

（4）已知在不同温度下，充分加热等质量的Mg(OH)2，加热温度与固体残留率的关系如图三所示。“加热”时温度至少要达到350℃，原因是______。

10．2019年1月3日嫦娥四号探测器成功着陆在月球背面，并通过“鹊桥”中继星传回了近距离拍摄的月背影像图，揭开了月背的神移面纱。“鹊桥”号上伞状通信天线是用表面镀金的钼丝编织面成的金属网。这种镀金钼丝纤维只有头发丝四分之一细，其性能稳定。“编”出来的金属网既强韧，受得住发射飞行外力“折腾”、又能在太空中收放自如，可以说是”刚柔并挤”。 (1)钼能制成细丝，是利用了钼的______性。

(2)钼丝表面镀金，原因之一是利用了金的化学性质______。 (3)我国的钼矿储量非常丰富，用辉矿(MoS2)制备钼的过程如下:

①完成过程1中反应的化学方程式:2MoS2+7O2②过程Ⅱ分两个阶段:

高温2MoO3+4______

第一阶段反应中反应物与生成物的化学计量数之比为1:1:1:1 写出下列化学方程式: 第一阶段______。

第二阶段______，该反应的基本反应类型为_____。

11．氧化镁在医药等后业应用泛。实验室以菱镁矿（主要成分为MgCO3，含少量FeCO3等）为原料制备高纯氧化镁的实验流程如下：

（1）为了提高“酸浸”的效果，可采取的措施有：适当升高温度、______。MgCO3与盐酸反应的化学方

程式为______。

（2）“氧化”过程中，FeCl2转化为FeCl3，该反应属于基本反应类型中的______。（3）“沉淀”时需严格控制NaOH溶液的用量，其目的是______。（4）“滤液”中的溶质主要是MgCl2和______。

12．钼是一种重要的金属，用它制成的合金有良好的机械性能，在工农业生产和国防上都有广泛的用途，下图是利用钼矿石(主要成分为MoS2)制备金属钼的流程图：信息：MoO3+3H2

Mo+3H2O

请回答下列问题：

(1)反应①常将钼矿石粉碎，目的是____；MoO3中钼元素的化合价为_____。

(2)操作Ⅰ的名称是____；常用NaOH溶液吸收反应①的尾气，化学方程式为_______。

(3)制得19.2吨金属钼，理论上至少需含MoO380%的粗产品___________吨？请写出计算过程。 13．钛（Ti）被称为“航空金属”。由钛铁矿（主要成分是钛酸亚铁，化学式为FeTiO3）制备钛的一种流程如下：

（1）FeTiO3中钛元素化合价为_____。

（2）“氯化”过程中焦炭的作用是_____。

（3）由TiCl4制备Ti的化学方程式为_____。该反应在氩气（Ar）氛围中进行的理由是_____。（4）如上述流程所示，将钛厂、氯碱厂和甲醇厂组成产业链的好处是_____。

14．2018年10月29日，以“生态、资源绿色、共享”为主题的“中国国际海洋牧场大会”在大连世界博览广场举行，秉承“耕海万顷，养海万年”的生态理念，以海洋牧场为形式的海洋资源综合利用成为海洋经济新的增长点。

（1）海水蒸发后得到的母液1，下列说法正确的是_______________（填字母）。

A母液1是氯化钠的饱和溶液 B母液1中的氯化钠减少 C母液1中氯化钠的质量分数变小（2）石灰石受热分解的产物之一可用于配制石灰乳，用该物质配制石灰乳的过程_________（填“吸收”或“放出”）热量。

（3）步骤②中生成氢氧化镁反应的化学方程式为_______________；步骤③反应后，提纯氯化镁晶体的操作是_________________。

（4）粗盐精制过程中要除去海水中含有的SO42-、Mg2+、Ca2+，可按照下列实验步骤进行:a.加入过量氯化钡溶液b. 加入过量氢氧化钠溶液c. 加入过量碳酸钠溶液d.过滤 e. 加入适量稀盐酸。步骤c加入过量碳酸钠溶液的目的是____________。

15．人类文明进步与金属材料发展关系十分密切。

（1）炼铁厂常以焦炭、赤铁矿（主要成分是氧化铁）、空气等为主要原料炼铁，反应过程如下：焦炭Fe CO2CO3请写出步骤 2 反应的化学方程式：_____。

（2）每年世界上钢铁的产量很高，钢铁的锈蚀也给人类带来了巨大的损失。铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟空气中的水及_____共同作用的结果。

（3）为了防止钢铁锈蚀，人们常采用在其表面涂刷植物油或镀上其他金属等覆盖保护膜的方法。这些方法都能防止锈蚀的共同原理是_____。

（4）工业上用铝土矿（含有 Al2O3 和 SiO2，不考虑其它杂质）制取金属铝的基本流程如图所示：

过量的空气、高温1焦炭、高温2赤铁矿、高温

①通过该流程可得出 SiO2 的性质有_____（填序号）。

A．难溶于水 B．不能与稀硫酸反应 C．能与氢氧化钠溶液反应

二氧化硅的结构与金刚石相似，都是由_____（填“原子”、或“离子”）构成的，二氧化硅属于_____（填“酸”、“碱”、“盐”或“氧化物”）。

②铝土矿中氧化铝与稀硫酸反应生成硫酸铝和水的化学方程式为_____。

（5）铝合金被广泛应用于制造飞机、高铁等，这是因为铝合金具有_____、质量轻、耐腐蚀等特性。铝合金材料的抗腐蚀性是因为_____。

16．某经济开发区将钛冶炼厂与氯碱厂、甲醇厂组成了一个产业链（如图所示），大大提高了资源利用率，减少了环境污染．请填写：

（1）氯碱厂用电解饱和食盐水的方法制取烧碱，同时得到氯气和氢气．写出其化学方程式（2）钛冶炼厂氯化车间的氯化过程发生如下反应：2FeTiO3+6C+7Cl2=2X+2TiCl4+6CO，则X的化学式为_____________

（3）试写出TiCl4与Mg反应生成金属Ti的化学方程式_____________________________，上述反应需在氩气环境中进行，理由是___________________________________

（4）同温同压下，任何气体之间的体积比就是它们的分子数之比．在一定条件下用H2和CO化合生成甲醇（化学方程式是2H2+CO═CH3OH），则合成甲醇时，H2和CO两种气体的体积比应为______

17．钨在自然界的存在形式之一是黑钨矿（主要成分是铁和锰的钨酸盐，化学式分别是FeWO4、MnWO4），冶炼金属钨的工艺流程如下:

（1）操作I和操作Ⅱ为相同的操作，该操作的名称是___________。（2）上述流程中可循环使用的物质是______________。（3）反应池中发生反应的化学方程式为__________。

（4）碳、氢气、一氧化碳都能将WO3固体还原成W，从有利于提高生成物纯度和环保的角度分析，流程中WO3→W的还原剂应该选用_________。

18．工业烟气脱硫就是将烟气中含有的二氧化硫除去。一种采用“双碱法”脱硫的工业流程示意图如下：

除去SO2后的烟气NaOH溶液（喷雾）Ca(OH)2溶液沉淀室O2氧化室CaSO4含SO2烟气吸收塔

（1）吸收塔中，用NaOH溶液吸收SO2，生成和H2O。NaOH溶液喷成雾状能充分吸收SO2的原因是。

（2）沉淀室中，发生反应的化学方程式为。（3）氧化室中，化学反应的基本类型是反应。

（4）上述流程中，可以循环利用的物质是，有利于节约成本。 19．工业上炼铁炼钢和轧制钢材的主要流程如下图

已知生铁的含量含碳量为 2%-4.3%钢的含碳量为 0.03%-2%。

高温高温（1）反应：①Fe2O3+CO ======= 2Fe+3CO，②Fe2O3+C======= 2Fe+3CO。属于置换反应的是

，用于高炉炼铁的原理是

（填序号）

（2）炼铁的固体原料需经过粉碎，其目的是。

（3）热空气和高炉气体的主要成分有一种相同，这种气体的化学式是。炉渣中含有硅酸钙（CaSiO3)，其中硅元素的化合价是。

（4）炼钢炉中，通入纯氧的目的是。将钢锭轧成钢板，体现了金属的性。（5）钢铁制品可能会生锈，写出用稀硫酸除锈反应的化学方程式

。

20．侯德榜是我国著名的化学家，发明了侯氏制碱法，为纯碱和氮肥工业技术的发展作出了杰出的贡献。工业上以半水煤气（主要成分是N2、H2、CO、CO2和H2O）、食盐等为原料制取纯碱的流程如图所示。

（1）流程中循环利用的物质有H2O和______。

（2）步骤Ⅰ中，在使用铜催化剂和加热条件下，半水煤气主要成分间发生反应实现了CO转化，化学方程

式是______。

（3）实验室从混合气体中H2、N2、CO2分离出CO2的实验装置如图所示。广口瓶和分液漏斗中盛放的药品分别是______、______。

（4）除去纯碱中少量碳酸氢钠杂质的方法是______。

（5）纯碱用途广泛。工业上可用废碱渣（主要成分Na2CO3）吸收硫酸厂尾气中的SO2制备无水Na2CO3，达到减少污染、节约资源的目的。反应过程中溶液组成变化如图所示。

①吸收初期（图中A点以前）反应的化学方程式为______。 ②不断通人SO2，最终产物是______。

参考答案

（1）x为可燃性氧化物，x的化学式是___________。

（2）步骤②分离出TiCl4的方法，是利用了TiCl4与FeCl3的________不同。（3）步骤④的化学方程式为_______________________________________。

（4）利用上述方法制取的金属钛中可能会含有少量杂质，该杂质是金属__________，可用______除去。（5）依据绿色低碳理念你认为该流程中存在的不足之处是______________________。【答案】（1）CO （2）沸点（3）TlCl4+2Mg （4）Mg 稀盐酸（5）耗能太高

【解析】（1）若x为可燃性氧化物，根据质量守恒定律可知，钛铁矿、碳和氯气在高温的条件下反应生成一氧化碳、四氯化钛和氯化铁，x的化学式是是CO。

（2）步骤②通过蒸馏分离出TiCl4的方法，是利用了TiCl4与FeCl3的沸点不同。

（3）根据流程图可知，四氯化钛和镁在高温的条件下反应生成氯化镁和钛，化学方程式为TlCl4+2Mg

2MgCl2+Ti。

（4）因为反应镁是足量的，利用上述方法制取的金属钛中可能会含有少量杂质镁，镁会与酸反应，钛不会与酸反应，所以除去钛杂质可以用稀盐酸。

（5）绿色化学的反应理念是原子利用率100%，没有有害物质生成，所以该流程中存在的不足之处是耗能太高。

2．由氯化钡废液（杂质为FeCl3及微量NaCl）制备产品BaC12•2H2O的流程如图。

2MgCl2+Ti

（4）结合流程和表回答：工业上选择25℃而不选择5℃进行冷却结晶的主要原因是①滤液多次循环后，25℃与5℃结晶产品的总产率基本相同；② 。

表：每次结晶时，温度对产品纯度和产率的影响

冷却结晶的温度/℃

5 25

【答案】（1）混合物

+3价

产品的纯度/%

99 99

产品的产率/%

72 60

（2）CaCO3（3）3

CaO+CO2↑ 有机

H2O

放热

蓝氢气

熟石灰

2CO2

（4）25℃是常温，不需要专门降温

【解析】（1）氯化钡废液（杂质为FeCl3及微量NaCl），所以氯化钡废液属于混合物。FeCl3中铁元素的化合价是+3价。

（2）煅烧石灰石制取生石灰的化学方程式为 CaCO3CaO+CO2↑，生石灰变成熟石灰的过程是放

热过程（填“吸热”或“放热”），石灰水能使紫色石蕊试液变蓝色。石灰石和熟石灰中常用于改良酸性土壤的是熟石灰。

（3）用95%乙醇（C2H6O）洗涤滤渣可除微量NaCl．C2H6O由 3种元素组成，是有机化合物（填“有机”或“无机”）。C2H6O在O2中完全燃烧生成CO2和 H2O．2个CO2分子可用化学符号表示为 2CO2．煤、氢气、乙醇三种燃料中，最清洁的是氢气。

（4）结合流程和表回答：工业上选择25℃而不选择5℃进行冷却结晶的主要原因是①滤液多次循环后，25℃与5℃结晶产品的总产率基本相同；②25℃是常温，不需要专门降温。

3．实验室以一种工业废渣（主要成分为MgCO3、MgO和SiO2）为原料制备MgCO3•3H2O．其主要实验过程如图：

已知：SiO2不溶于水，常温下不与硫酸、碳酸钠反应。（1）“酸溶”时发生反应的化学方程式为和。

（2）“过滤Ⅱ”所得滤液中含有的主要离子有（填离子符号）。

（3）“反应”步骤前后均有过滤，能否省去“过滤Ⅰ”只进行“过滤Ⅱ”。（填“能”或“否”），理由是。

（4）“酸溶”时所加硫酸溶液不宜过量太多的原因是。【答案】（1）MgO+H2SO4＝MgSO4+H2O （2）Na+、SO42﹣、CO32﹣ （3）否

导致产品不纯

MgCO3+H2SO4＝MgSO4+H2O+CO2↑

（4）避免制备产品消耗更多的碳酸钠

【解析】（1）“酸溶”时是氧化镁以及碳酸镁与硫酸反应，对应的化学方程式为 MgO+H2SO4＝MgSO4+H2O和 MgCO3+H2SO4＝MgSO4+H2O+CO2↑。

（2）滤液I为生成的硫酸以及生成的硫酸镁的混合溶液，和过量碳酸钠反应，生成硫酸钠以及碳酸镁，还剩余碳酸钠，所以“过滤Ⅱ”所得滤液中含有的主要离子有 Na+、SO42﹣、CO32﹣。

（3）“反应”步骤前后均有过滤，能否省去“过滤Ⅰ”只进行“过滤Ⅱ”。不能，因为导致得到的产品因为混油二氧化硅而不纯。

（4）“酸溶”时所加硫酸溶液不宜过量太多的原因是过量的硫酸需要加入碳酸钠进行去除，所以是避免制备产品消耗更多的碳酸钠。

（1）MnO2不溶于水，且常温下不与稀盐酸反应。

（2）氢氧化氧锰与盐酸反应的化学方程式为:2MnOOH+2HCl=MnCl2+MnO2+2H2O。

请回答:

（1）步骤①发生了中和反应，溶液的pH下降至9并生成一种盐，该盐的化学式为____。

（4）若MnO2全部转化为MnOOH时，则电池电量耗尽。借助仪器测得滤液乙中的锰元素质量占旧电池中锰元素总质量的22%，该旧电池电量理论上已使用____%。【答案】（1）KCl

（2）Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑ 复分解反应

（3）C、Mn （4）44%

【解析】（1）步骤1发生酸碱中和反应，为电池中的碱KOH和稀盐酸反应，生成盐为KCl。（2）生成无色无味可燃性气体，推测为氢气，反应方程式: Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑。盐酸与氧化锌的反应生成氯化锌和水，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。（3）滤渣B中有不参与反应的碳粉和反应后剩余MnO2，因此，滤渣B中除含氧元素以外，一定还含有C、Mn元素。

（4）滤液乙中的锰离子来自于氢氧化氧锰（MnOOH）与盐酸反应，测得滤液乙中的锰元素质量占旧电池中锰元素总质量的22%，根据方程式2MnOOH+2HCl=MnCl2+MnO2+2H2O，计算可知氢氧化氧锰（MnOOH）的锰元素质量是滤液中锰离子质量的2倍，占44%。所以该旧电池电量理论上已使用44%。 5．已知某工业废水中含有大量FeSO4较多的CuSO4少量的Na2SO4以及部分污泥，通过下列流程可从该废水中回收FeSO4·7H2O晶体及金属Cu。

（4）步骤4中涉及的操作是：蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、烘干，过滤后滤液中还存在的金属阳离子有_____。

（5）最后的固体单质是_____（填名称）

【答案】（1）漏斗（2）Fe+CuSO4=Cu+FeSO4 （3）Fe+H2SO4=FeSO4+H2Na+、Fe2+ （5）铜（6）3n

【解析】（1）步骤1、步骤2、步骤3的主要操作是过滤，过滤需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗；（2）步骤2中加入过量的铁主要是把废水中的硫酸铜反应完，也就是铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，反应的化学方程式是Fe+CuSO4=Cu+FeSO4；（3）步骤3中加入稀硫酸是与步骤2中过量的铁反应生成硫酸亚铁和氢气，反应的化学方程式是Fe+H2SO4=FeSO4+H2 （4）

；（4）步骤4中涉及的操

作是：蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、烘干，过滤后滤液中的溶质是硫酸亚铁和硫酸钠的混合物，溶液中的金属阳离子是Na+、Fe2+；（5）步骤2中得到的固体是铜、铁，步骤3中加入稀硫酸，铁与稀硫酸反应，铜不会与稀硫酸反应，最后的固体单质是铜；（6）1个钠离子带1个单位的正电荷、1个镁离子带2个单位的正电荷、1个硫酸根离子带2个单位的负电荷、1个氯离子带1个单位的负电荷，已知钠离子、镁离子、氯离子个数之比为4：5：8，钠离子为4n个，则镁离子为5n个、氯离子为8n个；设硫酸根离子的个数为x，根据溶液中电荷守恒（即正电荷总数=负电荷总数）得：4n× （+1）+5n×（+2）= 8n×1+2x，x=3n

6．氯化钡是一种可溶性重金属盐，广泛应用于化工领域，用毒重石（主要成分为BaCO3）制备氯化钡晶体工艺流程如下：

（1）毒重石要进行粉碎的目的是__________；气体X的化学式为_______。

（3）操作Y的名称是__________，滤液2中可循环利用的物质除水外还有_________。（4）洗涤氯化钡制品最适宜的洗涤剂是____。（填字母）

A．30℃水 B．30℃饱和氯化钠溶液 C．30℃饱和氯化钡溶液【答案】（1）增大反应物的接触面积，加快反应的进行 CO2

（2）防止钡离子污染环境或提高毒重石的利用率 Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl AgCl 2 （3）降温结晶 BaCl2 （4）C

【解析】（1）毒重石要进行粉碎的目的是：增大反应物的接触面积，加快反应的进行，气体X是BaCO3与稀盐酸反应生成的，所以X的化学式为CO2；（2）经过过滤后得到滤渣，表面含有BaCl2，所以水洗的目的是防止钡离子污染环境或提高毒重石的利用率；检验滤渣是否洗净的试剂，实际上就是检验溶液中是不是还含有BaCl2，所以用碳酸钠溶液来检验，发生反应的化学方程式为：Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl。试剂若是用硝酸银溶液，则发生的反应可能是：BaCl2+2AgNO3=2AgCl↓+Ba（NO3）2，所以可能生成的沉淀的化学式为AgCl，也可能是过量的盐酸与硝酸银溶液反应生成的，故此沉淀的直接来源可能有2个；（3）经过操作Y，BaCl2溶液中结晶析出BaCl2，故该操作应该是降温结晶，滤液2中可循环利用的物质除水外还有BaCl2；（4）洗涤氯化钡晶体最适宜的洗涤剂是30℃饱和氯化钡溶液，这样就不会减少氯化钡晶体的量。故选C。

7．食盐是一种重要的化工原料，请回答下列问题。

（1）如图1是实验室除去粗盐中泥沙等难溶性杂质的实验步骤。操作Ⅰ的名称是_____。

（2）由于粗盐中还含有少量的MgCl2、CaCl2、Na2SO4等可溶性杂质，不能满足化工生产的要求。因此必须将粗盐进行精制。其流程如图2所示：

①加入稍过量的Na2CO3溶液的目的是除去溶液中的_____ （填离子符号）。

②通过操作Ⅲ所得滤液中的溶质有三种，除了氯化钠外，还有两种，请分别写出它们的化学式_____、_____。【答案】（1）过滤

（2）①Ca2+、Ba2+ ②NaOH Na2CO3

【解析】（1）过滤可以将不溶性固体从溶液中分离出来，所以操作Ⅰ的名称是过滤；（2）①碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，所以加入稍过量的Na2CO3溶液的目的是除去溶液中的Ca2+、Ba2+；②通过分析可知，加入的碳酸钠、氢氧化钠都是过量的，还有生成的氯化钠，所以通过操作Ⅲ所得滤液中的溶质有NaOH、Na2CO3。

8．我国煤炭资源丰富。目前人们除了将煤作为燃料外，更是重要的化工原料。工业上以煤和空气为原料生产尿素［CO(NH2)2]的一种流程如下：

（1）从液态空气中分离出N2的过程属于____________（填“物理”或“化学”）变化。（2）在煤和水蒸气反应前需先将煤粉碎，这样做的目的是_________。

一定条件C2H6O+3H2O。已知：每克燃料完全燃烧数出的热量叫做热值

煤约33 乙醇 30 物质热值/kJ·g-1 若将含12g的碳的煤为原料合成的乙醇完全燃烧。理论上最多可放出_________kJ的热量，从而提高了煤的利用效率。

【答案】（1）物理（2）增大煤与水的接触面积，使反应更快更充分（4）CO2+2NH3=CO(NH2)2+H2O （5）H2O、N2、H2 （6）690

【解析】一氧化碳和水蒸气在催化剂催化作用下生成二氧化碳和氢气，二氧化碳和氨气生成尿素，氢气和氮气催化作用下生成氨气。

（1）液态空气中分离出N2的过程属于物理变化。

（2）在煤和水蒸气反应前需先将煤粉碎，这样做的目的是增大煤与水的接触面积，使反应更快更充分。

（3）H2

（3）水煤气在铜催化下实现CO的转化CO+H2O铜CO2+X，根据质量守恒定律，反应前有1个碳

原子，2个氧原子，2个氢原子，反应后有1个碳原子，2个氧原子，故X的化学式为H2。（4）二氧化碳和氨气生成尿素和水，反应的化学方程式为CO2+2NH3=CONH22+H2O。

（5）实际生产中，N2和H2不可能全部化为NH3，流程中可以循环利用的物质有

H2O、N2、H2。

（6）设合成的乙醇的质量为x

含12g碳的煤中二氧化碳的质量为12g12=44g 442CO2+6H28844g一定条件C2H6O+3H2O46x

8842= 44gxx=23g

故将含12g的碳的煤为原料合成的乙醇完全燃烧。理论上最多可放出的热量为23g30kJg9．以镁矿石（主要成分MgCO3、SiO2）为原料生产MgO的工艺流程如下：

-1=690kJ

注：SiO2难溶于水和常见的酸；“沉镁”过程中有Mg(OH)2生成。（1）滤渣X的主要成分为______（填化学式）。

（2）实验室中用图一所示装置进行过滤。 ①该装置中仪器A的名称为______。

②若过滤时滤液出现浑浊，可能的原因是______（填字母）。

a．滤纸已破损 b．漏斗中液面低于滤纸边缘 c．滤纸未紧贴漏斗内壁

（3）“沉镁”时MgSO4与NH3·H2O发生反应。结合图二，写出该反应的化学方程式：______。

（4）已知在不同温度下，充分加热等质量的Mg(OH)2，加热温度与固体残留率的关系如图三所示。“加热”时温度至少要达到350℃，原因是______。【答案】（1）SiO2 （2）①烧杯 ② a

（3）MgSO4+2NH3·H2O=Mg（OH）2↓+（NH4）2SO4 （4）低于350℃时，氢氧化镁不能完全分解，导致氧化镁不纯

【解析】（1）SiO2难溶于水和常见的酸，故滤渣X的主要成分为：SiO2；（2）①仪器A的名称为：烧杯；

②若过滤时滤液出现浑浊，可能的原因是：滤纸破损或待过滤液体的液面高于滤纸边缘，故选a；（3）“沉镁”时MgSO4与NH3·H2O发生反应，生成氢氧化镁和硫酸铵，反应的化学方程式为：MgSO4+2NH3·H2O=Mg（OH）2↓+（NH4）2SO4；

（4）“加热”时温度至少要达到350℃，原因是：低于350℃时，氢氧化镁不能完全分解，导致氧化镁不纯。

(2)钼丝表面镀金，原因之一是利用了金的化学性质______。 (3)我国的钼矿储量非常丰富，用辉矿(MoS2)制备钼的过程如下:

①完成过程1中反应的化学方程式:2MoS2+7O2②过程Ⅱ分两个阶段:

高温2MoO3+4______

第一阶段反应中反应物与生成物的化学计量数之比为1:1:1:1 写出下列化学方程式: 第一阶段______。

第二阶段______，该反应的基本反应类型为_____。

【答案】（1）延展（2）不活泼（3）①SO2

②MoO3+H2MoO2+H2O MoO2+2H2Mo+2H2O 置换反应

【解析】（1）钼能制成细丝，是利用了钼的延展性。

（2）钼丝表面镀金，是为了防止钼与其他物质发生反应，原因之一是利用了金的金属活动性较弱，化学性质不活泼。

（3）①由化学方程式可知，反应物中出现了2个钼原子、4个硫原子、14个氧原子，生成物中出现了2个钼原子、6个氧原子，生成物中尚缺少4个硫原子和8个氧原子，根据质量守恒定律，则空格中含有1个硫原子和2个氧原子，即空格处的化学式为SO2。

②第一阶段：MoO3和H2在高温的条件反应生成MoO2和H2O，故反应的化学方程式写为：MoO3+H2

MoO2+H2O；第二阶段：MoO2和H2在高温的条件反应生成Mo和水，故反应的化学

Mo+2H2O；该反应是一种化合物与一种单质反应生成另一种化合物和

方程式写为：MoO2+2H2

另一种单质，符合置换反应的特点属于置换反应。

11．氧化镁在医药等后业应用泛。实验室以菱镁矿（主要成分为MgCO3，含少量FeCO3等）为原料制备高纯氧化镁的实验流程如下：

（1）为了提高“酸浸”的效果，可采取的措施有：适当升高温度、______。MgCO3与盐酸反应的化学方程式为______。

【答案】（1）将矿石粉碎 MgCO3+2HCl=MgCl2+H2O+CO2↑ （2）化合反应

（3）避免氯化镁与氯化铁同时转化为沉淀（4）NaCl

【解析】（1）为提高物质的转化率，提高“酸浸”的效果，除升高温度外，还要将矿石粉碎，增大反应物的接触面积。

碳酸镁与盐酸反应生成氯化镁、水和二氧化碳，故反应的化学方程式写为：MgCO3+2HCl=MgCl2+H2O+CO2↑。

（2）“氧化”过程中，FeCl2与Cl2反应生成了FeCl3，是两种物质反应生成一种物质，属于化合反应。（3）氢氧化钠与氯化镁和氯化铁均能发生化学反应生成沉淀，所以严格控制NaOH溶液的用量可以避免

氯化镁与氯化铁同时转化为沉淀。

（4）氢氧化钠与氯化铁反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠，所以过滤后滤液中的溶质除氯化镁外还有氯化钠，其化学式为NaCl。

Mo+3H2O

请回答下列问题：

(1)反应①常将钼矿石粉碎，目的是____；MoO3中钼元素的化合价为_____。

(2)操作Ⅰ的名称是____；常用NaOH溶液吸收反应①的尾气，化学方程式为_______。

(3)制得19.2吨金属钼，理论上至少需含MoO380%的粗产品___________吨？请写出计算过程。【答案】(1)增大反应物间的接触面积，使反应充分进行或加快反应速率 +6 (2)过滤 2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O (3)36

【解析】（1）反应④常将钼矿石粉碎，由于反应物接触面积越大反应越快，转化率越高，所以目的是提高转化速率和转化率；MoO3中氧元素的化合价为-2价，根据化合物中正负化合价的代数和为零可得钼元素的化合价为+6。

（2）操作I得到固体和液体，所以是过滤；常用NaOH溶液吸收反应①的尾气，是二氧化硫和氢氧化纳反应生成亚硫酸钠和水，对应的化学方程式为2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O。（3）设制得19.2吨金属钼，理论上至少需含MoO380%的粗产品的质量为x。

MoO314480%x+3H2高温Mo+3H2O

9619.2t14496= 80%x19.2tx=36t

13．钛（Ti）被称为“航空金属”。由钛铁矿（主要成分是钛酸亚铁，化学式为FeTiO3）制备钛的一种流程如下：

（1）FeTiO3中钛元素化合价为_____。

（2）“氯化”过程中焦炭的作用是_____。

（3）由TiCl4制备Ti的化学方程式为_____。该反应在氩气（Ar）氛围中进行的理由是_____。（4）如上述流程所示，将钛厂、氯碱厂和甲醇厂组成产业链的好处是_____。【答案】(1)+4 (2)做还原剂 (3)2Mg+TiCl4Ar2MgCl2+Ti 防止高温下Mg、Ti跟空气中的氧气、二氧化碳等反应

800℃(4)做到了资源的综合利用，减少了污染物的排放，节约成本。

【解析】（1）根据化合物中元素化合价的代数和为零，设Ti的化合价为x，（+2）+x+(-2) ×3=0，解得x=+4，则FeTiO3中钛元素的化合价为+4。

（2）“氯化”过程中发生的反应是， FeTiO3、C、Cl2反应生成FeCl3、TiCl4、CO，在此过程中C→CO，C得到氧，化合价升高，因此焦炭的作用是：做还原剂。

（3）Mg和TiCl4在800℃和氩气（Ar）氛围中反应生成Ti和氯化镁，化学方程式为：

2Mg+TiCl4Ar2MgCl2+Ti。该反应在氩气（Ar）氛围中进行的理由是：防止高温下Mg、Ti

800℃跟空气中的氧气、二氧化碳等反应。

（4）如上述流程所示，将钛厂、氯碱厂和甲醇厂组成产业链可以做到资源的综合利用，减少污染物的排放，节约生产成本。

的21

（1）海水蒸发后得到的母液1，下列说法正确的是_______________（填字母）。

（3）步骤②中生成氢氧化镁反应的化学方程式为_______________；步骤③反应后，提纯氯化镁晶体的操作是_________________。

（4）粗盐精制过程中要除去海水中含有的SO42-、Mg2+、Ca2+，可按照下列实验步骤进行:a.加入过量氯化钡溶液b. 加入过量氢氧化钠溶液c. 加入过量碳酸钠溶液d.过滤 e. 加入适量稀盐酸。步骤c加入过量碳酸钠溶液的目的是____________。【答案】（1）AB （2）放出

MgCl2+Ca（3） OH2= MgOH2CaCl2 蒸发结晶

（4）除去Ca2+和过量的BaCl2

【解析】（1）A、析出晶体后的母液中含有氯化钾、氯化镁、硫酸镁等多种成分，还含有少量氯化钠，而析出晶体后的母液应为食盐的饱和溶液，故正确；B、蒸发结晶过程中，氯化钠不断析出，所以结晶过程中母液1中氯化钠的质量减小，故正确；C、在蒸发过程中，溶液由氯化钠的不饱和溶液变为饱和溶液，故氯化钠的质量分数增大，故错误；故选：AB。

（3）步骤②中，石灰乳的主要成分氢氧化钙和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙，反应的化学方程式

步骤③反应后，提纯氯化镁晶体的操作是蒸发结晶。 OH2= MgOH2CaCl2；

MgCl2+Ca为（4）步骤c加入过量碳酸钠溶液的目的是除去Ca2+和过量的BaCl2。 15．人类文明进步与金属材料发展关系十分密切。

（2）每年世界上钢铁的产量很高，钢铁的锈蚀也给人类带来了巨大的损失。铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟空气中的水及_____共同作用的结果。

过量的空气、高温1焦炭、高温2赤铁矿、高温（3）为了防止钢铁锈蚀，人们常采用在其表面涂刷植物油或镀上其他金属等覆盖保护膜的方法。这些方法都能防止锈蚀的共同原理是_____。

（4）工业上用铝土矿（含有 Al2O3 和 SiO2，不考虑其它杂质）制取金属铝的基本流程如图所示：

①通过该流程可得出 SiO2 的性质有_____（填序号）。 A．难溶于水

B．不能与稀硫酸反应

C．能与氢氧化钠溶液反应

二氧化硅的结构与金刚石相似，都是由_____（填“原子”、或“离子”）构成的，二氧化硅属于_____（填“酸”、“碱”、“盐”或“氧化物”）。

②铝土矿中氧化铝与稀硫酸反应生成硫酸铝和水的化学方程式为_____。

（5）铝合金被广泛应用于制造飞机、高铁等，这是因为铝合金具有_____、质量轻、耐腐蚀等特性。铝合金材料的抗腐蚀性是因为_____。【答案】（1）C+CO2（2）氧气

（3）隔绝氧气和水

（4）①AB 原子氧化物 ②Al2O3+3H2SO4═Al2（SO4）3+3H2O （5）硬度大铝能和氧气反应生成氧化铝保护膜

【解析】（1）步骤 2 中，高温条件下二氧化碳和碳反应生成一氧化碳，反应的化学方程式： C+CO2

2CO。

2CO

（2）铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟空气中的水及氧气共同作用的结果。（3）这些方法都能防止锈蚀的共同原理是隔绝氧气和水。

（4）①通过该流程可得出 SiO2 的性质有难溶于水，不能与稀硫酸反应，故选AB，二氧化硅的结构与金刚石相似，都是由原子构成的，二氧化硅属于氧化物。②氧化铝与稀硫酸反应生成硫酸铝和水的化学方程

（式为：Al2O3+3H2SO4═Al2SO4）3+3H2O。

（5）铝合金被广泛应用于制造飞机、高铁等，这是因为铝合金具有硬度大、质量轻、耐腐蚀等特性。铝合金材料的抗腐蚀性是因为铝能和氧气反应生成氧化铝保护膜。

16．某经济开发区将钛冶炼厂与氯碱厂、甲醇厂组成了一个产业链（如图所示），大大提高了资源利用率，减少了环境污染．请填写：

（3）试写出TiCl4与Mg反应生成金属Ti的化学方程式_____________________________，上述反应需在氩气环境中进行，理由是___________________________________

（4）同温同压下，任何气体之间的体积比就是它们的分子数之比．在一定条件下用H2和CO化合生成甲醇（化学方程式是2H2+CO═CH3OH），则合成甲醇时，H2和CO两种气体的体积比应为______ 【答案】（1）2NaCl+2H2O（2）FeCl3

（3）TiCl4+2Mg（4）2∶1

【解析】（1）电解食盐水的化学方程式为2NaCl+2H2O

2NaOH+Cl2↑+H2↑。

2NaOH+Cl2↑+H2↑

Mg,Ar800C°Ti+2MgCl2 氩气性质稳定，可作保护气

（2）钛冶炼厂氯化车间的氯化过程发生如下反应：2FeTiO3+6C+7Cl2=2X+2TiCl4+6CO，根据质量守恒定律反应前后原子的种类和数量不变，则X的化学式为FeCl3。（3）TiCl4与Mg反应生成金属Ti的化学方程式为：TiCl4+2Mg在氩气环境中进行，理由是氩气性质稳定，可作保护气。

（4）同温同压下，任何气体之间的体积比就是它们的分子数之比．在一定条件下用H2和CO化合生成甲醇（化学方程式是2H2+CO═CH3OH），则合成甲醇时，H2和CO两种气体的体积比应为2∶1。 17．钨在自然界的存在形式之一是黑钨矿（主要成分是铁和锰的钨酸盐，化学式分别是FeWO4、MnWO4），冶炼金属钨的工艺流程如下:

Mg,Ar800C°Ti+2MgCl2，上述反应需

（1）操作I和操作Ⅱ为相同的操作，该操作的名称是___________。

（2）上述流程中可循环使用的物质是______________。（3）反应池中发生反应的化学方程式为__________。

（4）碳、氢气、一氧化碳都能将WO3固体还原成W，从有利于提高生成物纯度和环保的角度分析，流程中WO3→W的还原剂应该选用_________。

【答案】（1）过滤（2）水（3）Na2WO4+2HCl=2NaCl+H2WO4↓ （4）氢气【解析】（1）操作I和操作Ⅱ分别得到一种固体和一种溶液，所以该操作为过滤。

（2）溶解池需要用水作溶剂，而该流程中高温煅烧H2WO4固体时生成WO3和水，所以水可以被循环利用。

（3）由工艺流程图可知，反应池中的反应物为Na2WO4和浓盐酸，通过复分解反应生成了NaCl 和H2 WO4，所以反应池中发生反应的化学方程式为Na2WO4+2HCl=2NaCl+H2WO4↓。

（4）碳为固体，能将WO3固体还原成W，但是反应物之间的接触面积较小，所以生成物纯度相对较低，且碳不易与生成物W分离；一氧化碳也能将WO3固体还原成W，但是一氧化碳有毒，不利于环保；氢气能将WO3固体还原成W和水，生成物纯度较高且不污染空气，所以流程中WO3→W的还原剂应该选用氢气。

18．工业烟气脱硫就是将烟气中含有的二氧化硫除去。一种采用“双碱法”脱硫的工业流程示意图如下：

除去SO2后的烟气NaOH溶液（喷雾）Ca(OH)2溶液沉淀室O2氧化室CaSO4含SO2烟气吸收塔

（1）吸收塔中，用NaOH溶液吸收SO2，生成和H2O。NaOH溶液喷成雾状能充分吸收SO2的原因是。

（2）沉淀室中，发生反应的化学方程式为。（3）氧化室中，化学反应的基本类型是反应。

（4）上述流程中，可以循环利用的物质是，有利于节约成本。【答案】（1）Na2SO3 增大接触面积（2）Na2SO3 + Ca(OH)2（3）化合（4）NaOH

【解析】：（1）根据碱与非金属氧化物反应生成盐和水，故吸收塔中，用NaOH溶液吸收SO2，生成亚硫酸钠和水；NaOH溶液喷成雾状能充分吸收SO2的原因是增大接触面积；（2）沉淀室中，发生反应的化学方程式为Na2SO3 + Ca(OH)2

CaSO3↓+ 2NaOH；（3）氧化室中，化学反应的基本类型是化合反应（4）CaSO3↓+ 2NaOH

上述流程中可以循环利用的物质为氢氧化钠溶液，有利于节约成本。 19．工业上炼铁炼钢和轧制钢材的主要流程如下图

已知生铁的含量含碳量为 2%-4.3%钢的含碳量为 0.03%-2%。

高温高温（1）反应：①Fe2O3+CO ======= 2Fe+3CO，②Fe2O3+C======= 2Fe+3CO。属于置换反应的是

，用于高炉炼铁的原理是

（填序号）

（2）炼铁的固体原料需经过粉碎，其目的是。

（3）热空气和高炉气体的主要成分有一种相同，这种气体的化学式是。炉渣中含有硅酸钙（CaSiO3)，其中硅元素的化合价是。

（4）炼钢炉中，通入纯氧的目的是。将钢锭轧成钢板，体现了金属的性。（5）钢铁制品可能会生锈，写出用稀硫酸除锈反应的化学方程式【答案】（1）②

①

。

（2）增大反应接触面积，加快反应速率（3）N2

延展性

（4）使生铁中的碳转化为二氧化碳，降低生铁中碳含量（5）Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O

【解析】（1）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的反应叫置换反应。故选②；高炉炼铁是利用一氧化碳还原氧化铁，故选①。

（2）炼铁的固体原料需经过粉碎，其目的是增大反应接触面积，加快反应速率。

（3）空气的主要成分是氮气和氧气，但氮气不参与炼铁的反应。故热空气和高炉气体的主要成分有一种相同，这种气体的化学式是N2；CaSiO3中Ca显+2价，O显-2价，则Si的化合价为0-（-2）×3-（+2）=+4。

（4）生铁中含有碳，碳氧气与反应。故炼钢炉中，通入纯氧的目的是使生铁中的碳转化为二氧化碳，降低生铁中碳含量；将钢锭轧成钢板，体现了金属的延展性。

（5）硫酸与氧化铁反应生成硫酸铁和水。化学方程式为Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O。

（1）流程中循环利用的物质有H2O和______。

（2）步骤Ⅰ中，在使用铜催化剂和加热条件下，半水煤气主要成分间发生反应实现了CO转化，化学方程式是______。

（3）实验室从混合气体中H2、N2、CO2分离出CO2的实验装置如图所示。广口瓶和分液漏斗中盛放的药品分别是______、______。

（4）除去纯碱中少量碳酸氢钠杂质的方法是______。

①吸收初期（图中A点以前）反应的化学方程式为______。 ②不断通人SO2，最终产物是______。【答案】（1）CO2 （2）CO+H2OCu△CO2+H2

（3）氢氧化钠溶液稀硫酸（4）加热至质量不再减少

（5）2Na2CO3+SO2+H2O =2NaHCO3+2Na2SO3 NaHSO3

【解析】（1）流程中循环利用的物质有H2O和CO2。（2）步骤I中，在使用铜催化剂和加热条件下，半水煤气中一氧化碳和水发生反应生成二氧化碳和氢气，实现了CO转化，化学方程式为

CO+H2OCu△CO2+H2。（3）要从混合气体H2、N2、CO2中分离出CO2，需要先用氢氧化钠吸

收，使用的药品是氢氧化钠溶液，然后将二氧化碳释放出，使用的是稀硫酸，故广口瓶和分液漏斗中盛放的药品分别是氢氧化钠溶液、稀硫酸。（4）碳酸氢钠热稳定性差，故除去纯碱中少量碳酸氢钠杂质可以采

用加热的方法。（5）①吸收初期是碳酸钠、二氧化硫和水反应生成碳酸氢钠和亚硫酸钠，反应的化学方程式为2Na2CO3+SO2+H2O =2NaHCO3+2Na2SO3。②不断通入SO2，亚硫酸钠和二氧化硫和水反应生成亚硫酸氢钠，故最终产物是亚硫酸氢钠。

2020年中考化学满分必刷题之工艺流程题（2）

1．金属及合金广泛应用于生活、生产和航天军工。

资料：水圈和岩石圈中含有丰富的镁元素。工业生产中，可用菱镁矿做原科制'备金属镁，流程如图所示：

请回答下列问题：

（1）已知①和②属于分解反应，化学方程式分别为_________和___________。

（2）通过化学反应，以岩石圈的矿石为原料还可以制备很多其他金属，请举一例说明(用化学方程式表示其制备原理)______________。

（3）下图是镁原子结构示意图，镁化学性质活泼，原因是________。四大圈层中含有下列物质：①硫酸铜；②氯化钠；③硫酸；④氢氧化钙；⑤氧气。其中能和铁反应的物质有(填序号)________。

（4）小梅同学将点燃的镁条伸入盛二氧化碳的集气瓶中，看到镁条剧烈燃烧，发出耀眼白光，瓶壁上有黑色物质生成，她认为这种黑色物质是碳单质。在上述过程中，小梅运用的科学方法有____________________________________。

2．氢氧化镁是一种重要的化工原料，某矿石由MgO、Fe2O3、CuO和SiO2组成。用它制备氢氧化镁的流程示意图如下：

部分金属阳离子以氢氧化物形成沉淀时溶液的pH见下表：沉淀物开始沉淀完全沉淀 Fe(OH)3 1.9 3.2 Cu(OH)2 4.2 6.7 Mg(OH)2 9.1 11.1 （1）熟石灰主要成分的化学式是____________。

（2）溶液A中的阳离子是___________________(填离子符号)。（3）沉淀C的成分是_____________________。

（4）溶液B与熟石灰反应的化学方程式是____________________________________。

3．过氧化钙(CaO2)是用途广泛的优良供氧剂。以电石渣[主要成分为Ca(OH)2，含少量CaCO3为原料制备CaO2的一种工艺流程如下：

【查阅资料】I．Ca(OH)2+2NH4Cl=CaCl2+2NH3·H2O Ⅱ．CaCl2+2NH3·H2O+H2O2+6H2O=CaO2·8H2O↓+2NH4Cl Ⅲ．CaO2·8H2O在水中不太稳定，会缓慢分解。

（1）“提取Ca(OH)2”时反应的基本类型是_______；Ca(OH)2的俗名为_______；“过滤1”所得滤渣的主要成分是_______。

（2）在实验室进行过滤操作时，要遵循“一贴、二低、三靠”原则。其中“二低”指的是：滤纸边缘略低于漏斗口、_______。生产过程中为了精确测定溶液的pH，常使用_______(填仪器名称)。（3）在其他条件不变的情况下，制备CaO2·8H2O的反应时间(t)对其产率(w)的影响如图所示。

①平均反应速率最快的时间段为：_______ (填字母)。 a．0～10min

b．10～20min

c．20～30min

d．30～40min

②30min后，w开始下降的主要原因是_______。

（4）为了测定加入的NH4Cl溶液中溶质的质量分数，取30.00gNH4Cl溶液于烧杯中，加入稍过量的AgNO3溶液，完全反应后过滤、洗涤、干燥、称量，得到14.35g白色固体。通过计算确定该溶液中NH4Cl的质量分数(精确到0.1%)____。

4．碳酸钡是一种重要的化工产品，某厂用含二氧化硅杂质的碳酸钡原料生产碳酸钡产品，采用了以下的工艺流程：

（1）为节约成本，过程中的生成物可直接应用于流程的是，加入过量的盐酸的目的是。

（2）向氯化钡溶液中加入过量的氢氧化钾并通入二氧化碳，其中能生成碳酸钡的方程式是。

（3）溶液A中溶质的成分，可能的组合有。

（4）操作3包括的两个操作是。

5．某工厂的废水中含有MgSO4和FeCl3，技术人员逐渐加入NaOH溶液调节废水的pH，先后分离出两种沉淀，并通过系列处理得到有价值的产品。操作流程如下图所示。

（1）固体A与某酸反应的化学方程式为。操作②时，当即可停止加热。

（2）固体B加热的产物是两种常见氧化物，则另一种氧化物的化学式为。（3）溶液a除了可能含有NaOH外，还一定含有的溶质是（填化学式）。

6．某种手机电路板中含有Fe、Cu、Au、Ag、Ni(镍，银白色金属)等金属，如下是某工厂回收部分金属的流程图。已知：2Cu+O2+2H2SO4

2CuSO4+2H2O

（1）操作①的名称是____________________。

（2）写出滤液②中金属阳离子符号____________________。

（3）写出滤液③和铁粉发生反应的一个化学方程式____________________________。（4）Cu、Ag、Ni在溶液中的活动性由强到弱的顺序依次是____________________。

7．海水中含有丰富的自然资源，一般是先将海水淡化获得淡水，再通过一系列工艺流程从剩余的浓海水中提取其他产品，从浓海水制取镁的主要反应过程如下图所示。

请回答下列问题

（1）用浓海水可以制得粗盐，方法是_________________。

（2）电解熔融氯化镁的化学方程式为______________________________。

（3）溶解1.16吨氢氧化镁至少需要质量分数为10%的稀盐酸______吨?请写出计算过程。

8．空气是宝贵的自然资源，下图是以空气等为原料合成尿素[CO(NH2)2]的流程。请按要求回答相关问题：

（1）空气属于__________(填“纯净物”或“混合物”)，X是空气中含量最多的气体，其分子式为________________。

（2）图中分离空气的过程属于________变化(填“物理”或“化学”)。

（3）空气中含有的少量稀有气体的化学性质_________(填“活泼”或“稳定”)。

（4）实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳的化学反应方程式为_______________________________；二氧化碳的密度比空气__________(填“大”或“小”)。

（5）①天然气的主要成分是CH4，天然气属于__________再生资源(填“可”或“不可”)。

②点燃CH4之前应__________。8 gCH4完全燃烧消耗32gO2，生成agCO2和18gH2O，则a=______。 ③由CH4在该流程中的作用表明：化学反应中发生物质变化的同时也会伴随有________变化(填“能量”或“原子个数”)。

（6）尿素属于_______(填“氮肥”、“磷肥”或“钾肥”)；写出NH3合成尿素的化学反应方程式_____________________________。

9．某工厂产生的废渣主要成分是含钙的化合物(杂质为Fe2O3)。用该废渣制取CaCl2晶体(CaCl2·xH2O)并进行组成测定，其制取的流程如下图所示：

已知：NH4Cl溶液显酸性，且浓度越高酸性越强

（1）XRD图谱可用于判断某固态物质是否存在。右图为煅烧前后废渣的XRD图谱。写出煅烧时发生的化学反应方程式________________________________。

（2）浸取时需连续搅拌，其目的是_________________；生成的NH3能使湿润的红色石蕊试纸变____________色。

（3）在其它条件相同的情况下，CaCl2的产率随浸取温度的变化如下图所示。则宜选择的浸取温度为____________℃左右。

（4）若使用过量浓度较高的NH4Cl溶液，则所得CaCl2溶液中会含有NH4Cl、_______(填化学式)等杂质。（5）过滤得到的Fe2O3在高温下可与CO反应，写出该反应的化学方程式______________________。（6）测定晶体(CaCl2·xH2O)的组成：

a．称取14.7000g CaCl2晶体于锥形瓶内，加入适量蒸馏水.使其全部溶解。 b．再向其中加入足量的Na2CO3溶液，静置。 C．过滤、洗涤、干燥、称量，得到10.0000g固体。

①通过计算，确定x的值(写出计算过程)。______________________。

②判断步骤b中沉淀完全的方法是：静置，向上层清液中滴加__________，则说明已沉淀完全；若沉淀不完全，则测得的x值比实际值______(填“偏大”、“偏小”或“ 不变”。

10．侯德榜是我国著名的化学家，发明了侯氏制碱法，为纯碱和氮肥工业技术的发展作出了杰出的贡献。工业上以半水煤气（主要成分是N2、H2、CO、CO2和H2O）、食盐等为原料制取纯碱的流程如图所示。

（1）流程中循环利用的物质有H2O和______。

（2）步骤Ⅰ中，在使用铜催化剂和加热条件下，半水煤气主要成分间发生反应实现了CO转化，化学方程式是______。

（3）实验室从混合气体中H2、N2、CO2分离出CO2的实验装置如图所示。广口瓶和分液漏斗中盛放的药品分别是______、______。

（4）除去纯碱中少量碳酸氢钠杂质的方法是______________。

（5）纯碱用途广泛。工业上可用废碱渣（主要成分Na2CO3）吸收硫酸厂尾气中的SO2制备无水Na2CO3，

达到减少污染、节约资源的目的。反应过程中溶液组成变化如图所示。

①吸收初期（图中A点以前）反应的化学方程式为___________________________________。 ②不断通入SO2，最终产物是_________________。

11．氯化钡是一种可溶性重金属盐，广泛应用于化工领域，用毒重石（主要成分为BaCO3）制备氯化钡晶体工艺流程如下：

（1）毒重石要进行粉碎的目的是______________________；气体X的化学式为_______。

（2）滤渣是废弃物，水洗的目的是______________________________；检验滤渣是否洗净的试剂若是用碳酸钠溶液，则利用的反应的化学方程式为_________________________________；试剂若是用硝酸银溶液，则可能生成的沉淀的化学式为____________，此沉淀的直接来源可能有______个。

（3）操作Y的名称是__________，滤液2中可循环利用的物质除水外还有_________。（4）洗涤氯化钡制品最适宜的洗涤剂是____。（填字母）

A．30℃水 B．30℃饱和氯化钠溶液 C．30℃饱和氯化钡溶液

12．某兴趣小组在实验室发现了一块绿色的孔雀石标本，查阅资料知其主要成分是Cu2（OH）2CO3 ．他们以Cu2（OH）2CO3为原料制取铜，其工艺流程如图所示．

（1）过滤操作中用到的铁制仪器为___________________。

（2）无色气体A的化学式是_________________，大气中该气体含量不断上升，会导致____________增强，全球气候变暖。

（3）写出蓝色溶液B与铁粉发生反应的化学方程式________________________________。（4）试剂E可选用________溶液。

13．食盐是一种重要的化工原料，请回答下列问题。

（1）如图1是实验室除去粗盐中泥沙等难溶性杂质的实验步骤。操作Ⅰ的名称是____________。（2）由于粗盐中还含有少量的MgCl2、CaCl2、Na2SO4等可溶性杂质，不能满足化工生产的要求。因此必须将粗盐进行精制。其流程如图2所示：

①加入稍过量的Na2CO3溶液的目的是除去溶液中的________________（填离子符号）。

②通过操作Ⅲ所得滤液中的溶质有三种，除了氯化钠外，还有两种，请分别写出它们的化学式______、____________。

14．碱性锌锰干电池（内部填充物为锌粉、碳粉、KOH、MnO2等）是目前应用广泛的家用电池，在使用过程中会转化为氢氧化氧锰（MnOOH）和ZnO。化学兴趣小组取出旧碱性锌锰干电池中的固体填充物，在常温下做如图过程处理： [资料在线]

（1）MnO2不溶于水，且常温下不与稀盐酸反应。

（2）氢氧化氧锰与盐酸反应的化学方程式为:2MnOOH+2HCl=MnCl2+MnO2+2H2O。

请回答:

（1）步骤①发生了中和反应，溶液的pH下降至9并生成一种盐，该盐的化学式为____________。（2）步骤②中稀盐酸与三种物质反应，其中可产生无色无味的可燃性气体的反应化学方程式为____________________________；其中与氧化锌的反应，属于_________________（填基本反应类型）。（3）滤渣B中除含氧元素以外，一定还含有_____元素。

（4）若MnO2全部转化为MnOOH时，则电池电量耗尽。借助仪器测得滤液乙中的锰元素质量占旧电池中锰元素总质量的22%，该旧电池电量理论上已使用____________%。

15．金属的回收利用具有重要的意义，某废旧金属中含有铁、镍（Ni）、铁锈（只考虑氧化铁，不考虑其他成分）、铜，为回收某些金属，制取某种晶体，设计了如下实验：已知：

FeFe2SO433FeSO4

最后滤渣b为金属混合物。请回答下列问题：

（1）上述操作流程中实验操作A的名称为_________________。

（2）通过上述实验流程，可知铁、铜、镍的活动顺序为_________________。

（3）上述废旧金属中的铁锈和硫酸也能发生反应，写出此反应的化学方程式：_________________。 16．已知某工业废水中含有大量FeSO4较多的CuSO4少量的Na2SO4以及部分污泥，通过下列流程可从该废水中回收FeSO4·7H2O晶体及金属Cu。

（1）步骤1、步骤2、步骤3的主要操作是相同的，需用到的玻璃仪器除烧杯和玻璃棒外还有_____。（2）步骤2中发生反应的化学方程式为___________________________________。（3）步骤3中发生反应的化学方程式为___________________________________。

（4）步骤4中涉及的操作是：蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、烘干，过滤后滤液中还存在的金属阳离子有_______________。

（5）最后的固体单质是_______________（填名称）

（6）若测得某溶液中仅有钠离子、镁离子、硫酸根离子、氯离子这四种离子，已知钠离子、镁离子、氯离子个数之比为4：5：8，若钠离子为4n个，则硫酸根离子的个数是_____。 17．氢气可以由甲醇（CH3OH）转化获得，甲醇转化为氢气的流程如下：

（1）甲醇（CH3OH）中碳、氢元素质量比_______；甲醇中氧元素的质量分数________。（2）在反应器内发生两个反应：①CH3OH一定条件CO+2H2 ②

CO+H2O一定条件CO2+H2。则反应①的基本类型为________反应。

（3）氢气还可以通过煤的气化得到，其主要反应的微观示意图如下：

该反应的化学方程式是___________。

（4）人们正在开发和利用新能源，除了氢能源外，还有（任举一种）_______。 18．在实验室里模拟用金属铁制备净水剂K2FeO4的流程如下：

（1）固体B的成分是__________；

（2）操作I和操作Ⅱ是相同的操作，除烧杯、玻璃棒外，还需要的玻璃仪器是________；（3）若固体D是Fe（OH）2，则反应b可用化学方程式表示为________；（4）在反应a中，加入过量铁粉的目的是________。

19．氨气是一种重要的化工产品，工业上可以按照如图所示流程生产氨气：

（1）合成塔中的反应必须在高温、高压并使用催化剂的条件下进行。该反应的化学方程式为______________________________________。

（2）设备“分离器”的作用是______________________。

（3）整个工艺流程中，化合价发生改变的元素有______________。 20．人类文明进步与金属材料发展关系十分密切。

（1）炼铁厂常以焦炭、赤铁矿（主要成分是氧化铁）、空气等为主要原料炼铁，反应过程如下：焦炭Fe CO2CO3请写出步骤2反应的化学方程式：___________________________________。

（2）每年世界上钢铁的产量很高，钢铁的锈蚀也给人类带来了巨大的损失。铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟空气中的水及_____共同作用的结果。

（3）为了防止钢铁锈蚀，人们常采用在其表面涂刷植物油或镀上其他金属等覆盖保护膜的方法。这些方法都能防止锈蚀的共同原理是___________________________________。

（4）工业上用铝土矿（含有Al2O3和SiO2，不考虑其它杂质）制取金属铝的基本流程如图所示：

过量的空气、高温1焦炭、高温2赤铁矿、高温

①通过该流程可得出SiO2的性质有_____（填序号）。 A．难溶于水

B．不能与稀硫酸反应

C．能与氢氧化钠溶液反应

二氧化硅的结构与金刚石相似，都是由_____（填“原子”、或“离子”）构成的，二氧化硅属于_____（填“酸”、“碱”、“盐”或“氧化物”）。

②铝土矿中氧化铝与稀硫酸反应生成硫酸铝和水的化学方程式为____________________。

（5）铝合金被广泛应用于制造飞机、高铁等，这是因为铝合金具有_____、质量轻、耐腐蚀等特性。铝合金材料的抗腐蚀性是因为____________________。

参考答案

1．金属及合金广泛应用于生活、生产和航天军工。

资料：水圈和岩石圈中含有丰富的镁元素。工业生产中，可用菱镁矿做原科制'备金属镁，流程如图所示：

请回答下列问题：

（1）已知①和②属于分解反应，化学方程式分别为_________和___________。

（2）通过化学反应，以岩石圈的矿石为原料还可以制备很多其他金属，请举一例说明(用化学方程式表示其制备原理)______________。

（4）小梅同学将点燃的镁条伸入盛二氧化碳的集气瓶中，看到镁条剧烈燃烧，发出耀眼白光，瓶壁上有黑色物质生成，她认为这种黑色物质是碳单质。在上述过程中，小梅运用的科学方法有______________。【答案】（1）MgCO3（2）Fe2O3+3CO

MgO+ CO2↑ MgCl22Fe+3CO2

Mg+Cl2↑

（3）镁原子最外层电子数为2，在化学反应中易失电子 ①③⑤ （4）实验、观察、推理

【解析】（1）根据题意，碳酸镁在高温条件下，能发生分解反应生成氧化镁，化学反应前后元素的种类不变、原子个数不变，反应的化学方程式为：MgCO3解反应生成镁和氯气，MgCl2 单质，Fe2O3+3CO

MgO+ CO2↑，氯化镁在通电条件下，发生分

Mg+Cl2↑。（2）一氧化碳具有还原性，能把金属氧化物还原为金属

2Fe+3CO2。（3）镁原子最外层有2个电子，在化学反应中易失电子，所以镁

化学性质活泼。①铁位于铜的前面，所以铁能与硫酸铜反应；②氯化钠不与铁反应；③硫酸能与铁反应生成硫酸亚铁和氢气；④氢氧化钙不能与铁反应；⑤氧气能与铁反应。故选①③⑤。（4）小梅同学将点燃的镁条伸入盛二氧化碳的集气瓶中，看到镁条剧烈燃烧，发出耀眼白光，运用的科学方法是实验，瓶壁上有黑色物质生成，运用的科学方法是观察，她认为这种黑色物质是碳单质，运用的科学方法是推理。 2．氢氧化镁是一种重要的化工原料，某矿石由MgO、Fe2O3、CuO和SiO2组成。用它制备氢氧化镁的流程示意图如下：

部分金属阳离子以氢氧化物形成沉淀时溶液的pH见下表：沉淀物开始沉淀完全沉淀 Fe(OH)3 1.9 3.2 Cu(OH)2 4.2 6.7 Mg(OH)2 9.1 11.1 39

（1）熟石灰主要成分的化学式是____________。

（2）溶液A中的阳离子是___________________(填离子符号)。（3）沉淀C的成分是_____________________。

（4）溶液B与熟石灰反应的化学方程式是____________________________________。【答案】（1）Ca(OH)2 （2）Mg2+、Fe3+、Cu2+、H+ （3）Fe(OH)3、Cu(OH)2 （4）MgCl2+Ca(OH)2═Mg(OH)2↓+CaCl2

【解析】（1）熟石灰的主要成分是氢氧化钙，化学式为Ca(OH)2；

（2）矿石中加入稀盐酸，可以与氧化镁、氧化铁和氧化铜反应分别生成氯化镁、氯化铁和氯化铜，由于盐酸过量，故也含有稀盐酸，故溶液中的阳离子有Mg2+、Fe3+、Cu2+、H+；

（3）pH控制在7-9时，溶液中的铁离子和铜离子会生成氢氧化镁沉淀和氢氧化铜沉淀；

（4）溶液B中的主要成分是氯化镁，故氯化镁与氢氧化钙反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙，故反应方程式为MgCl2+Ca(OH)2═Mg(OH)2↓+CaCl2。

3．过氧化钙(CaO2)是用途广泛的优良供氧剂。以电石渣[主要成分为Ca(OH)2，含少量CaCO3为原料制备CaO2的一种工艺流程如下：

【查阅资料】I．Ca(OH)2+2NH4Cl=CaCl2+2NH3·H2O Ⅱ．CaCl2+2NH3·H2O+H2O2+6H2O=CaO2·8H2O↓+2NH4Cl Ⅲ．CaO2·8H2O在水中不太稳定，会缓慢分解。

（1）“提取Ca(OH)2”时反应的基本类型是_______；Ca(OH)2的俗名为_______；“过滤1”所得滤渣的主要成分是_______。

①平均反应速率最快的时间段为：_______ (填字母)。 a．0～10min

b．10～20min

c．20～30min

d．30～40min

②30min后，w开始下降的主要原因是_______。

（4）为了测定加入的NH4Cl溶液中溶质的质量分数，取30.00gNH4Cl溶液于烧杯中，加入稍过量的AgNO3溶液，完全反应后过滤、洗涤、干燥、称量，得到14.35g白色固体。通过计算确定该溶液中NH4Cl的质量分数(精确到0.1%)____。【答案】（1）复分解反应熟石灰(或消石灰) CaCO3(碳酸钙)

（2）液面低于滤纸边缘 pH计(酸度计或pH测定仪) （3）①a ②CuO2·8H2O在水中不太稳定会缓慢分解（4）17.8%

【解析】（1）提取Ca(OH)2的化学方程式：Ca(OH)2+2NH4Cl=CaCl2+2NH3·H2O，属于复分解反应；Ca(OH)2的俗名为熟石灰(或消石灰)；CaCO3(碳酸钙)难溶于水，是滤渣的主要成分；

（2）过滤操作时，要遵循“一贴、二低、三靠”原则。“一贴”是指滤纸紧贴漏斗内壁；“二低”是指滤纸边缘低于漏斗边缘，滤液液面低于滤纸边缘；“三靠”玻璃棒紧靠滤纸三折处，滤液烧杯紧靠玻璃棒，漏斗器下端紧靠烧杯内壁；pH计(酸度计或pH测定仪)可以精确测定溶液的pH；

（3）①据图判断0～10min，平均反应速率最快；②CuO2·8H2O在水中不太稳定会缓慢分解，使反应减慢；

（4）设30.00gNH4Cl溶液中含NH4Cl的质量为x。 NH4Cl+AgNO3=AgCl↓+NH4NO3 53.5 143.5 x 14.35g 53.5/x=143.5/14.35g x=5.35g

所以该溶液中NH4Cl的质量分数：(5.35g/30.0g)×100%≈17.8%。

4．碳酸钡是一种重要的化工产品，某厂用含二氧化硅杂质的碳酸钡原料生产碳酸钡产品，采用了以下的工艺流程：

（1）为节约成本，过程中的生成物可直接应用于流程的是，加入过量的盐酸的目的是。

（2）向氯化钡溶液中加入过量的氢氧化钾并通入二氧化碳，其中能生成碳酸钡的方程式是。

（3）溶液A中溶质的成分，可能的组合有。（4）操作3包括的两个操作是。【答案】（1）二氧化碳

使碳酸钡完全反应为氯化钡

（2）BaCl2+2KOH+CO2=BaCO3↓+2KCl+H2O （3）KOH、KCl、BaCl2 （4）洗涤、干燥

【解析】（1）根据可循环利用的物质的特点，既是某反应的生成物又是另外反应的反应物，图中向碳酸钡中加盐酸产生二氧化碳，又可以参与到制取碳酸钡的反应中。加盐酸过量的目的是使碳酸钡完全溶解。

KOH、KCl

KOH、KC1、K2CO3

（2）向氯化钡溶液中加入过量的氢氧化钾并通入二氧化碳，其中二氧化碳与氢氧化钾生成碳酸钾和水，碳酸钾再和氯化钡发生反应，发生的反应为：BaCl2+2KOH+CO2=BaCO3↓+2KCl+H2O。

（3）原料与过量的盐酸反应后的溶液中含有的溶质有氯化氢、氯化钡，在得到的溶液中加入过量氢氧化钾溶液和二氧化碳，由于氢氧化钾过量，所以溶液A中一定含有氢氧化钾。其中氢氧化钾先和氯化氢发生中和反应，此时溶液中不含氯化氢，只含氢氧化钾、氯化钾、氯化钡，再跟二氧化碳反应：①二氧化碳少量时，生成的碳酸钾不足以将氯化钡反应完，所以此时溶液中的溶质为：KOH、KC1、BaCl2；②二氧化碳足量时，生成的碳酸钾恰好与氯化钡完全反应，此时溶液中的溶质为：KOH、KC1；③二氧化碳过量时，生成的碳酸钾在将氯化钡反应完之后还有剩余，此时溶液中的溶质为：KOH、KC1、K2CO3。

（4）经过操作2过滤后得到固体A和溶液A，其中固体A为碳酸钡，而过滤得到的固体表面还残留有少量的溶液A，所以要先洗涤沉淀然后干燥得到产品。

（1）固体A与某酸反应的化学方程式为。操作②时，当即可停止加热。

（2）固体B加热的产物是两种常见氧化物，则另一种氧化物的化学式为。（3）溶液a除了可能含有NaOH外，还一定含有的溶质是（填化学式）。【答案】（1）H2SO4+Mg（OH）2═MgSO4+2H2O （2）H2O

（3）NaCl、Na2SO4

【解析】工业废水加入氢氧化钠溶液，则会与硫酸镁反应生成氢氧化镁沉淀，与氯化铁反应生成氢氧化铁沉淀，A中加入某酸以后得到的是硫酸镁，故酸是硫酸，固体A是氢氧化镁；固体B加热得到的是氧化铁，故B是氢氧化铁，溶液a中含有生成的氯化钠和硫酸钠。

（1）固体A与某酸反应是氢氧化镁与硫酸的反应，生成的是硫酸镁和水，操作②是蒸发操作，当析出大量晶体时停止加热。

（2）固体B是氢氧化铁，加热的产物是两种常见氧化物，则另一种氧化物是水。（3）溶液a中含有生成的氯化钠和硫酸钠。

6．某种手机电路板中含有Fe、Cu、Au、Ag、Ni(镍，银白色金属)等金属，如下是某工厂回收部分金属的流程图。已知：2Cu+O2+2H2SO4

2CuSO4+2H2O

析出大量晶体

（1）操作①的名称是____________________。

（2）写出滤液②中金属阳离子符号____________________。

（3）写出滤液③和铁粉发生反应的一个化学方程式____________________________。（4）Cu、Ag、Ni在溶液中的活动性由强到弱的顺序依次是____________________。【答案】（1）过滤（2）Fe2+

（3）Fe+CuSO4=FeSO4+Cu(或Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑) （4）Ni Cu Ag

【解析】（1）操作①将固液分离，故是过滤。

（2）固体中的镍和铁与稀硫酸反应生成硫酸镍和硫酸亚铁，过量的铁粉于硫酸镍反应生成镍和硫酸亚铁，故滤液2是硫酸亚铁溶液，阳离子是Fe2+。

（4）Cu、Ag、Ni在溶液中的活动性由强到弱的顺序依次是Ni、Cu、Ag。

请回答下列问题

（1）用浓海水可以制得粗盐，方法是_________________。

（2）电解熔融氯化镁的化学方程式为______________________________。

（3）溶解1.16吨氢氧化镁至少需要质量分数为10%的稀盐酸______吨?请写出计算过程。【答案】（1）蒸发溶剂（2）MgCl2

Mg+Cl2↑ （3）14.6t

【解析】（1）氯化钠溶解度受温度影响变化不大，用浓海水可以制得粗盐，方法是蒸发溶剂。（2）电解熔融氯化镁的化学方程式为MgCl2

Mg+Cl2↑。

（3）解∶设溶解1.16吨氢氧化镁至少需要质量分数为10%的稀盐酸质量为x Mg﹙OH﹚2 ＋2HCl＝MgCl2 ＋2H2O 58 73 1.16t 10%×x

＝

，x＝14.6t.

8．空气是宝贵的自然资源，下图是以空气等为原料合成尿素[CO(NH2)2]的流程。请按要求回答相关问题：

（1）空气属于__________(填“纯净物”或“混合物”)，X是空气中含量最多的气体，其分子式为________________。

（2）图中分离空气的过程属于________变化(填“物理”或“化学”)。

（3）空气中含有的少量稀有气体的化学性质_________(填“活泼”或“稳定”)。

（4）实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳的化学反应方程式为_______________________________；二氧化碳的密度比空气__________(填“大”或“小”)。

（5）①天然气的主要成分是CH4，天然气属于__________再生资源(填“可”或“不可”)。

（6）尿素属于_______(填“氮肥”、“磷肥”或“钾肥”)；写出NH3合成尿素的化学反应方程式_____________________________。

【答案】（1）混合物 N2 （2）物理（3）稳定（4）CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑ 大

（5）①不可 ②检验甲烷的纯度 22 ③能量（6）氮肥 CO2+2NH3

CO(NH2)2+H2O

【解析】（1）空气中含有多种成分，属于混合物；X是空气中含量最多的气体，该气体是氮气，其分子式为N2；

（2）图中分离空气的过程没有生成新物质，属于物理变化；（3）空气中含有的少量稀有气体的化学性质稳定；

（4）实验室用大理石（或石灰石）和稀盐酸制取二氧化碳，大理石（或石灰石）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，化学反应方程式为CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑；二氧化碳的密度比空气大；

（5）①天然气属于不可再生资源；②可燃性气体不纯时点燃或加热可能产生爆炸，点燃CH4之前应检验甲烷的纯度。 8g CH4完全燃烧消耗32gO2，生成agCO2和18gH2O，根据质量守恒定律，则a=8g+32g﹣18g=22g；③根据流程图可知，化学反应中发生物质变化的同时也会伴随有能量变化；

（6）尿素只含有营养元素氮元素，属于氮肥；根据流程图可知，二氧化碳和NH3在低温高压下能反应生成尿素和水，反应化学方程式为CO2+2NH3

CO(NH2)2+H2O。

9．某工厂产生的废渣主要成分是含钙的化合物(杂质为Fe2O3)。用该废渣制取CaCl2晶体(CaCl2·xH2O)并进行组成测定，其制取的流程如下图所示：

已知：NH4Cl溶液显酸性，且浓度越高酸性越强

（1）XRD图谱可用于判断某固态物质是否存在。右图为煅烧前后废渣的XRD图谱。写出煅烧时发生的化学反应方程式________________________________。

（2）浸取时需连续搅拌，其目的是_________________；生成的NH3能使湿润的红色石蕊试纸变____________色。

（3）在其它条件相同的情况下，CaCl2的产率随浸取温度的变化如下图所示。则宜选择的浸取温度为____________℃左右。

①通过计算，确定x的值(写出计算过程)。______________________。

②判断步骤b中沉淀完全的方法是：静置，向上层清液中滴加__________，则说明已沉淀完全；若沉淀不完全，则测得的x值比实际值______(填“偏大”、“偏小”或“ 不变”。【答案】（1）Ca(OH)2

CaO+H2O

蓝

（2）使氧化钙与水充分反应生成氢氧化钙，再与氯化铵反应（3）85.5 （4）FeCl3

（5）Fe2O3+3CO（6）①2

2Fe+3CO2

②滴加碳酸钠，没有沉淀产生偏大

【解析】本题通过制取CaCl2晶体流程，考查了获取信息并利用信息的能力，炼铁的原理，盐的性质，根据化学方程式计算等，难度较大，综合性较强，仔细审题，找出的用的信息结合已有知识进行分析解答。（1）根据煅烧前后废渣的XRD图谱可知，煅烧时发生的化学反应是氢氧化钙分解生成氧化钙和水，化学方程式是Ca(OH)2

CaO+H2O；

（2）浸取时需连续搅拌，其目的是使氧化钙与水充分反应生成氢氧化钙，再与氯化铵反应；氨气溶于水形成氨水显碱性，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色；

（3）由图示可知85.5℃左右CaCl2的产率最高，宜选择的浸取温度为85.5℃左右；

（4）若使用过量浓度较高的NH4Cl溶液，溶液的酸性较强，可能与氧化铁反应，生成氯化铁，所得CaCl

2溶液中会含有

NH4Cl、FeCl3等杂质；

2Fe+3CO2；

（5）一氧化碳与氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，化学方程式是：Fe2O3+3CO（6）①设生成10.00g沉淀需要氯化钙的质量为y则： CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl 111 100 y 10g

解得y=11.1g，所以结晶水的质量=14.7000g﹣11.1g=3.6g， 14.7g×

6g，解得x=2；

×100% =3.

②沉淀完全说明溶液中不含有氯化钙，可用碳酸钠溶液检验。如果向上层清液中滴加碳酸钠，没有沉淀产生，说明已沉淀完全，若沉淀不完全，计算的氯化钙质量小，水的质量多， x值偏大。

（1）流程中循环利用的物质有H2O和______。

（2）步骤Ⅰ中，在使用铜催化剂和加热条件下，半水煤气主要成分间发生反应实现了CO转化，化学方程式是______。

（3）实验室从混合气体中H2、N2、CO2分离出CO2的实验装置如图所示。广口瓶和分液漏斗中盛放的药品分别是______、______。

（4）除去纯碱中少量碳酸氢钠杂质的方法是______________。

①吸收初期（图中A点以前）反应的化学方程式为______________________________________。 ②不断通入SO2，最终产物是_________________。【答案】（1）CO2 （2）CO+H2OCu△CO2+H2

（3）氢氧化钠溶液稀硫酸（4）加热至质量不再减少（5）①2Na2CO3+SO2+H2O2NaHCO3+Na2SO3 ②NaHSO3

CO+H2OCu△CO2+H2。（3）要从混合气体H2、N2、CO2中分离出CO2，需要先用氢氧化钠吸

收，使用的药品是氢氧化钠溶液，然后将二氧化碳释放出，使用的是稀硫酸，故广口瓶和分液漏斗中盛放的药品分别是氢氧化钠溶液、稀硫酸。（4）碳酸氢钠热稳定性差，故除去纯碱中少量碳酸氢钠杂质可以采用加热的方法。（5）①吸收初期是碳酸钠、二氧化硫和水反应生成碳酸氢钠和亚硫酸钠，反应的化学方程式为2Na2CO3+SO2+H2O2NaHCO3+Na2SO3。②不断通入SO2，亚硫酸钠和二氧化硫和

水反应生成亚硫酸氢钠，故最终产物是亚硫酸氢钠。

11．氯化钡是一种可溶性重金属盐，广泛应用于化工领域，用毒重石（主要成分为BaCO3）制备氯化钡晶体工艺流程如下：

（1）毒重石要进行粉碎的目的是______________________；气体X的化学式为_______。

（3）操作Y的名称是__________，滤液2中可循环利用的物质除水外还有_________。（4）洗涤氯化钡制品最适宜的洗涤剂是____。（填字母）

A．30℃水 B．30℃饱和氯化钠溶液 C．30℃饱和氯化钡溶液【答案】（1）增大反应物的接触面积，加快反应的进行 CO2

（2）防止钡离子污染环境或提高毒重石的利用率 Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl AgCl 2 （3）降温结晶 BaCl2 （4）C

12．某兴趣小组在实验室发现了一块绿色的孔雀石标本，查阅资料知其主要成分是Cu2（OH）2CO3 ．他们以 Cu2（OH）2CO3为原料制取铜，其工艺流程如图所示．

（1）过滤操作中用到的铁制仪器为___________________。

（2）无色气体A的化学式是_________________，大气中该气体含量不断上升，会导致____________增强，全球气候变暖。

（3）写出蓝色溶液B与铁粉发生反应的化学方程式________________________________。（4）试剂E可选用________溶液。【答案】（1）铁架台（2）CO2 温室效应

（3）CuSO4+Fe=FeSO4+Cu、Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑ （4）稀硫酸

【解析】（1）过滤操作中用到的仪器有：烧杯、漏斗、玻璃棒、铁架台、滤纸等，所以过滤操作中用到的铁制仪器为：铁架台；（2）通过推导可知A是二氧化碳，化学式为：CO2，大气中二氧化碳含量增多，会导致温室效应增强，全球气候变暖；（3）铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，化学方程式为：CuSO4+Fe=FeSO4+Cu；（4）通过推导可知固体C中含有铁和铜，铁排在氢之前，铜排在氢之后，所以试剂E可选用稀硫酸溶液。

13．食盐是一种重要的化工原料，请回答下列问题。

①加入稍过量的Na2CO3溶液的目的是除去溶液中的________________（填离子符号）。

②通过操作Ⅲ所得滤液中的溶质有三种，除了氯化钠外，还有两种，请分别写出它们的化学式______、____________。

【答案】（1）过滤

（2）①Ca2+、Ba2+ ②NaOH Na2CO3

【解析】（1）过滤可以将不溶性固体从溶液中分离出来，所以操作Ⅰ的名称是过滤；

（2）①碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，所以加入稍过量的Na2CO3溶液的目的是除去溶液中的Ca2+、Ba2+；②通过分析可知，加入的碳酸钠、氢氧化钠都是过量的，还有生成的氯化钠，所以通过操作Ⅲ所得滤液中的溶质有NaOH、Na2CO3。

（1）MnO2不溶于水，且常温下不与稀盐酸反应。

（2）氢氧化氧锰与盐酸反应的化学方程式为:2MnOOH+2HCl=MnCl2+MnO2+2H2O。

请回答:

（4）若MnO2全部转化为MnOOH时，则电池电量耗尽。借助仪器测得滤液乙中的锰元素质量占旧电池中锰元素总质量的22%，该旧电池电量理论上已使用____________%。【答案】（1）KCl

（2）Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑ 复分解反应（3）C、Mn （4）44%

【解析】（1）步骤1发生酸碱中和反应，为电池中的碱KOH和稀盐酸反应，生成盐为KCl。

（2）生成无色无味可燃性气体，推测为氢气，反应方程式: Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑。盐酸与氧化锌的反应生成氯化锌和水，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。

（3）滤渣B中有不参与反应的碳粉和反应后剩余MnO2，因此，滤渣B中除含氧元素以外，一定还含有C、Mn元素。

（4）滤液乙中的锰离子来自于氢氧化氧锰（MnOOH）与盐酸反应，测得滤液乙中的锰元素质量占旧电池中锰元素总质量的22%，根据方程式2MnOOH+2HCl=MnCl2+MnO2+2H2O，计算可知氢氧化氧锰（MnOOH）的锰元素质量是滤液中锰离子质量的2倍，占44%。所以该旧电池电量理论上已使用44%。 15．金属的回收利用具有重要的意义，某废旧金属中含有铁、镍（Ni）、铁锈（只考虑氧化铁，不考虑其他成分）、铜，为回收某些金属，制取某种晶体，设计了如下实验：已知：

FeFe2SO433FeSO4

最后滤渣b为金属混合物。请回答下列问题：

（1）上述操作流程中实验操作A的名称为_________________。

（2）通过上述实验流程，可知铁、铜、镍的活动顺序为_________________。

（3）上述废旧金属中的铁锈和硫酸也能发生反应，写出此反应的化学方程式：_________________。【答案】（1）过滤（2）Fe>Ni>Cu （3） Fe2O3+3H2SO4=Fe2SO43+3H2O

【解析】（1）上述操作流程中实验操作A将固体和液体分离，属于过滤操作。

（2）操作A中，铁和镍能与稀硫酸反应，铜不与稀硫酸反应，说明铜最不活泼，操作B中，加入过量的铁，铁能置换溶液中的金属镍，最终得到硫酸亚铁溶液，说明铁的活动性大于镍。故活动性：Fe>Ni>Cu。（3）铁锈的主要成分是氧化铁，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。

16．已知某工业废水中含有大量FeSO4较多的CuSO4少量的Na2SO4以及部分污泥，通过下列流程可从该废水中回收FeSO4·7H2O晶体及金属Cu。

（4）步骤4中涉及的操作是：蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、烘干，过滤后滤液中还存在的金属阳离子有_______________。

（5）最后的固体单质是_______________（填名称）

【答案】（1）漏斗（2）Fe+CuSO4=Cu+FeSO4 （3）Fe+H2SO4=FeSO4+H2（4）Na+、Fe2+ （5）铜（6）3n

；（4）步骤4中涉及的操

子的个数为x，根据溶液中电荷守恒（即正电荷总数=负电荷总数）得：4n×（+1）+5n×（+2）=8n×1+2x，x=3n。

17．氢气可以由甲醇（CH3OH）转化获得，甲醇转化为氢气的流程如下：

（1）甲醇（CH3OH）中碳、氢元素质量比_______；甲醇中氧元素的质量分数________。（2）在反应器内发生两个反应：①CH3OH一定条件CO+2H2 ②

CO+H2O一定条件CO2+H2。则反应①的基本类型为________反应。

（3）氢气还可以通过煤的气化得到，其主要反应的微观示意图如下：

该反应的化学方程式是___________。

（4）人们正在开发和利用新能源，除了氢能源外，还有（任举一种）_______。【答案】（1）3：1 50% （2）分解（3）C+H2O

一定条件CO+H2

（4）太阳能（或核能，或风能，或地热能，或潮汐能等）

【解析】（1）甲醇（CH3OH）碳、氢元素质量比为12：（1×4）=3：1；甲醇中氧元素的质量分数=

一定条件 16CHOHCO+2H2，此反应符合100%=50%；（2）根据化学方程式①312+14+16一变多的特征，属于分解反应；（3）碳和水蒸气在一定条件生成氢气和一氧化碳，化学方程式为：C+H2O

一定条件CO+H2；（4）新能源是具有再生性，无污染的能源：太阳能（或核能，或风能，或地热能，

或潮汐能等）。

18．在实验室里模拟用金属铁制备净水剂K2FeO4的流程如下：

（1）固体B的成分是__________；

（2）操作I和操作Ⅱ是相同的操作，除烧杯、玻璃棒外，还需要的玻璃仪器是________；（3）若固体D是Fe（OH）2，则反应b可用化学方程式表示为________；（4）在反应a中，加入过量铁粉的目的是________。【答案】（1）Cu、Fe （2）漏斗（3）FeSO4+2KOH=K2SO4+FeOH2 （4）使硫酸铜完全反应

【解析】（1）铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，铁粉过量，故固体B的成分是Cu、Fe；（2）操作I的名称是过滤，操作I所需要的仪器除烧杯、玻璃棒外，还需要的玻璃仪器是漏斗；（3）反应b是硫酸亚铁和氢氧化钾反应生成硫酸钾和氢氧化亚铁白色沉淀，化学方程式：

FeSO4+2KOH=K2SO4+FeOH2；（4）在反应a中，加入过量铁粉的目的是：使硫酸铜完全

反应。

19．氨气是一种重要的化工产品，工业上可以按照如图所示流程生产氨气：

（1）合成塔中的反应必须在高温、高压并使用催化剂的条件下进行。该反应的化学方程式为______________________________________。

（2）设备“分离器”的作用是______________________。

（3）整个工艺流程中，化合价发生改变的元素有______________。【答案】（1）N2+3H2 催化剂高温、高压2NH3

（2）将生成的液氨与未反应的氮气、氢气分离

（3）N、H（或氮、氢）

【解析】（1）根据流程图，进入合成塔的物质是氮气、氢气，从合成塔出来的物质是氨气，也就是氮气和氢气在高温、高压并使用催化剂的条件下反应生成氨气，反应的化学方程式是

N2+3H2高温高压催化剂2NH3；（2）根据流程图，进人分离器的是经过水冷凝的氨气、氮气和氢气，从

分离器出去的有两条路径，一条是氮气、氢气，另一条是液态氨，很显然水冷器将氨气液化，而氮气、氢气却没被液化，说明氨气容易被液化，所以说分离器的作用是将生成的液态氨与未反应的氮气、氢气分离；（3）依据常见元素的化合价及在化合物中正负化合价的代数和为0得；N2、H2是单质，所以这两种物质中的氮元素、氢元素的化合价为0，而氨气是化合物，其中的氮元素、氢元素的化合价一定不是零，NH3中氢元素的化合价为+1，氮元素的化合价为-3，所以该反应中化合价发生改变的元素有氮元素、氢元素。 20．人类文明进步与金属材料发展关系十分密切。

（2）每年世界上钢铁的产量很高，钢铁的锈蚀也给人类带来了巨大的损失。铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟空气中的水及_____共同作用的结果。

（4）工业上用铝土矿（含有Al2O3和SiO2，不考虑其它杂质）制取金属铝的基本流程如图所示：

过量的空气、高温1焦炭、高温2赤铁矿、高温

①通过该流程可得出SiO2的性质有_____（填序号）。 A．难溶于水

B．不能与稀硫酸反应

C．能与氢氧化钠溶液反应

二氧化硅的结构与金刚石相似，都是由_____（填“原子”、或“离子”）构成的，二氧化硅属于_____（填“酸”、“碱”、“盐”或“氧化物”）。

②铝土矿中氧化铝与稀硫酸反应生成硫酸铝和水的化学方程式为____________________。

（5）铝合金被广泛应用于制造飞机、高铁等，这是因为铝合金具有_____、质量轻、耐腐蚀等特性。铝合金材料的抗腐蚀性是因为____________________。【答案】（1）C+CO2（2）氧气

（3）隔绝氧气和水

2CO

（4）①AB 原子氧化物 ②Al2O3+3H2SO4═Al2（SO4）3+3H2O （5）硬度大铝能和氧气反应生成氧化铝保护膜

【解析】（1）步骤 2 中，高温条件下二氧化碳和碳反应生成一氧化碳，反应的化学方程式： C+CO2

2CO。（2）铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟空气中的水及氧气共同作用的结果。（3）这些

方法都能防止锈蚀的共同原理是隔绝氧气和水。（4）①通过该流程可得出 SiO2 的性质有难溶于水，不能与稀硫酸反应，故选AB，二氧化硅的结构与金刚石相似，都是由原子构成的，二氧化硅属于氧化物。②氧

（化铝与稀硫酸反应生成硫酸铝和水的化学方程式为：Al2O3+3H2SO4═Al（5）铝2SO4）3+3H2O。

合金被广泛应用于制造飞机、高铁等，这是因为铝合金具有硬度大、质量轻、耐腐蚀等特性。铝合金材料的抗腐蚀性是因为铝能和氧气反应生成氧化铝保护膜。

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