资源简介

专题01 工艺流程推断题
1．化学反应类型
类型 定义 代表式 特点 化合价变化 备注
化合反应 由两种或两种以上的物质生成另一种物质的反应 A＋B→C 多变一 可能变化(就某些反应中某些元素而言) 反应物A、B既可代表单质，又可代表化合物
分解反应 由一种物质生成两种或两种以上其他物质的反应 A→B＋C 一变多 可能变化(就某些反应中某些元素而言) 生成物中的B、C既可代表单质，又可代表化合物
置换反应 由一种单质跟一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应 A＋BC→B＋AC 一换一 肯定变化(就所有反应中某些元素而言) 反应范围：①金属和酸，②金属和盐，③氢气、碳和金属氧化物
复分解反应 由两种化合物互相变换成分，生成另外两种化合物的反应 AB＋CD→AD＋CB 相互交换 肯定不变(就所有反应中所有元素而言) 反应范围：①酸＋碱，②酸＋盐，③酸＋金属氧化物，④盐＋碱，⑤盐＋盐
2.化学方程式书写
(1)根据流程图中某一步骤中发生的反应写出其反应方程式：需要根据混合物中某物质的性质进行判断能否反应，进而先写出相应的反应物和生成物的化学式，然后配平，并注明反应条件和生成物状态等。
(2)陌生化学方程式书写：根据流程题中的箭头方向，进线为投料(反应物)，出线指向为生成物进线确定反应物和生成物，然后进行配平，同时要注意反应条件及生成物状态的标注。
3．混合物分离
操作 实验仪器或装置 原理
过滤 利用各物质在同一种溶剂(通常是水)中的溶解能力不同进行分离，如去除食盐中混有的泥沙
结晶 蒸发结晶 蒸发结晶：利用不同物质的沸点不同进行分离，通常是水的沸点比溶解在水中的其他物质低，如水和氯化钠。 降温结晶：利用不同物质的溶解度随温度的变化而明显改变的性质，如硝酸钾。
4.物质类别
物质
1．看题头，找出关键信息，明确目的
结合“三条线”既进线、出线和循环线，根据题干提取有用信息，确定流程图中的第一种物质(原材料)与最后一种物质(产品)，对比分析中找出原料与产品之间的关系。即①反应物及生成物是什么；②发生了什么反应；③该反应对最终生成目标产物起到什么作用，反应是否符合绿色化学思想。(3)弄清生产流程中原料转化为产品的基本原理和除杂、分离提纯产品的化工工艺，然后再结合题设的问题，逐一推敲解答。
2．看结构，弄清物质间转化关系
了解此题结构可以分为三部分：题头一般是简单介绍该生产工艺的原材料和生产的目的；题干部分主要用框图形式将原料到产品的主要生产工艺流程表示出来(由原料预处理反应、核心反应和目标产品的分离与提纯组成，如图所示)；题尾主要是根据生产过程中涉及的化学知识设置问题。
3．抓核心反应，综合分析规范作答
从问题出发，联系新信息以及所学的旧知识，应用正逆向思维、发散思维、横向思维等多种思维方式进行综合分析、推理，初步得出结论。据题设要求规范表达出正确答案如：
(1)陌生化学方程式的书写：根据流程图中线的走向找出反应物和生成物，然后根据化学反应前后元素种类不变，再确认反应中是否有水参与或生成；若在空气中燃烧或通入空气则需考虑空气中的氧气是否参加反应，最后根据题意写出反应条件并配平。(注意生成物中是否需要标注“↑”或“↓”符号)。
(2)实验操作：若该操作得到的物质为固体和液体，则该操作为过滤；过滤操作中使用的玻璃仪器有：烧杯、漏斗、玻璃棒；进行过滤操作时玻璃棒的作用是引流；进行过滤操作若得到的溶液浑浊，原因可能有：滤纸破损、过滤时漏斗内液面高于滤纸边缘、盛接滤液的容器不干净等。
(3)质量守恒定律的应用：①根据化学反应前后元素种类不变推出未知生成物的元素组成。②根据质量守恒定律中的“两个不变”：化学反应前后元素种类和原子数目不变，进而推出某一反应物或生成物。
一、流程题
1．（2022春·江苏镇江·九年级校考阶段练习）有Mg、Fe、Cu的混合粉末，分离并得到MgSO4·7H2O过程如下：
(1)固体A是___________。
(2)操作②中用到的主要玻璃仪器有___________、玻璃棒和烧杯等。
(3)操作③主要包含___________、降温结晶、过滤、洗涤烘干等。
(4)实验中可选用适量的下列试剂中的___________代替稀H2SO4(填标号)。
a．CuSO4溶液 b．FeSO4溶液 c．稀盐酸
【答案】(1)铁##Fe
(2)漏斗
(3)蒸发浓缩
(4)a
【解析】（1）铁能被磁铁吸引，镁和铜不能被磁铁吸引，故固体A是铁；
（2）操作②实现了固液分离，名称是过滤，过滤所需的玻璃仪器是烧杯、漏斗、玻璃棒；
（3）操作③将溶液转化为MgSO4·7H2O，故包含蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤烘干等；
（4）a、固体中含镁和铜，镁能与硫酸铜反应生成硫酸镁和铜，可用硫酸铜代替硫酸，符合题意；
b、镁能与硫酸亚铁反应生成硫酸镁和铁，铜和硫酸亚铁不反应，故固体B中除了含铜，还含铁，不能用硫酸亚铁代替硫酸，不符合题意；
c、镁和稀盐酸反应生成氯化镁和氢气，不能得到MgSO4，不能用稀盐酸代替稀硫酸，不符合题意。
故选a。
2．（2023·江苏·统考一模）某工厂从含铜废料中回收铜的生产流程如下。(提示：含铜废料中，除铜外其余物质不与氧气或稀硫酸反应且不溶于水)
(1)“酸浸”时发生反应的化学方程式_______。
(2)“酸浸”步骤最好需要加热的原因是_______。
(3)操作I的名称是_______，经操作I分离所得溶液中含有的阳离子有_______。
(4)过量试剂X与操作I分离所得溶液发生反应，写出相关的化学方程式：_______。
(5)“酸浸”时所加硫酸溶液过量的原因是_______。“酸浸”时所加硫酸溶液不宜过量太多的原因是_______。
(6)请补充完整由固体物质Y得到铜粉的实验方案：向固体物质Y中_______，用水洗涤固体2~3次，干燥得到铜粉。
【答案】(1)
(2)加快反应速率
(3) 过滤 铜离子、氢离子
(4)、
(5) 使氧化铜完全反应 避免试剂X消耗过多，造成浪费
(6)加稀硫酸至固体Y不再溶解
【解析】（1）含铜废料灼烧，生成氧化铜，所以“酸浸”时是氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，化学方程式CuO+H2SO4=CuSO4+H2O。
（2）为加快反应速率，“酸浸”步骤最好需要加热。
（3）①操作I结果得到了不溶物，所以操作I的名称是过滤；
②操作I结果得到的溶液是生成的硫酸铜溶液及剩余的稀硫酸，所以经操作I分离所得溶液中含有的阳离子有铜离子、氢离子。
（4）由于与过量试剂X反应后，过滤得到滤液是浅绿色的，即得到了硫酸亚铁，所以过量试剂X是铁，铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气；铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜。化学方程式、。
（5）①为使氧化铜完全反应，酸浸”时所加硫酸溶液要过量；
②为避免试剂X消耗过多，造成浪费，酸浸”时所加硫酸溶液不宜过量太多。
（6）由于铁是过量的因此固体Y中含有剩余的铁，铁能与酸反应，故向固体物质Y中加稀硫酸至固体Y不再溶解，用水洗涤固体2~3次，干燥得到铜粉。
3．（2023春·江苏苏州·九年级统考阶段练习）以某矿渣[主要成分为Ca(OH)2和CaCO3]为原料制备KClO3的流程如图所示：
查阅资料：氯气是一种黄绿色、有刺激性气味的气体。
(1)打浆混合的目的是_____。
(2)氯化过程控制矿渣过量，在75℃左右进行。氯化时存在Cl2与Ca(OH)2作用生成Ca(ClO)2、CaCl2和H2O，写出该反应的化学方程式____；其中Ca(ClO)2会进一步转化为Ca(ClO3)2。
(3)氯化时矿渣稍过量的原因是____。
(4)滤渣的主要成分是____和____。(填化学式)
(5)已知：几种物质的溶解度曲线如图所示。向滤液中加入稍过量KCl固体可将Ca(ClO3)2转化为KClO3，若从该溶液中尽可能多地析出KClO3固体的操作方法是____、冷却结晶。
【答案】(1)将矿渣混合均匀，可使其反应更充分
(2)
(3)使氯气充分反应，防止污染空气
(4) CaCO3 Ca(OH)2
(5)蒸发浓缩
【解析】（1）打浆混合的目的是：将矿渣混合均匀，可使其反应更充分；
（2）氢氧化钙和氯气在75℃反应生成氯化钙、次氯酸钙和水，该反应的化学方程式为：；
（3）氯气有毒，散逸到空气中，会污染空气，故氯化时，矿渣稍过量的原因是：使氯气充分反应，防止污染空气；
（4）矿渣过量，碳酸钙未参与反应，难溶于水，氢氧化钙微溶于水，故滤渣的主要成分是CaCO3、Ca(OH)2；
（5）由图可知，氯酸钾的溶解度受温度影响最大，故若从该溶液中尽可能多地析出KClO3固体的操作方法是蒸发浓缩、冷却结晶。
4．（2023秋·江苏常州·九年级统考期末）湿法冶铜工艺在铜资源提炼中应用广泛。
(1)中国是最早提出用湿法冶铜工艺的国家，两宋时期采用的“胆水浸铜”已成规模化生产，其主要流程如下图所示。
①流程中将生铁粉碎的目的是_______。
②工艺中的“茅席”类似过滤操作中的_______（填化学实验用品）。
③“沟槽”中发生主要反应的化学反应方程式是_______。
④收集的“粗铜”中含有的碳主要来源于_______。
(2)现代湿法冶铜不再局限于铁与硫酸铜的反应，技术有很大发展，其中一种工艺流程简要概括如下图所示。
①废矿石中的Cu2S与稀硫酸溶液在某种细菌催化下与氧气作用生成硫酸铜溶液的化学方程式为_______。
②流程中“萃取和反萃取”工艺目的是_______。
③上述流程中，可以回收再利用的物质是_______。
④与古代相比，现代湿法冶铜在产品上的优点是_______。
【答案】(1) 增大反应物之间的接触面积，加快反应速率 滤纸 Fe+CuSO4=Cu+FeSO4 生铁中的碳
(2) 2Cu2S+2H2SO4+5O24CuSO4+2H2O 提高电解液中硫酸铜的含量 CuSO4 现代湿法冶铜的纯度可达99.95%，比古代冶炼铜的纯度高得多
【解析】（1）①流程中将生铁粉碎的目的是增大反应物之间的接触面积，加快反应速率。
②工艺中的“茅席”类似过滤操作中的滤纸。
③根据题给信息，“沟槽”中发生主要反应的化学反应方程式是：Fe+CuSO4=Cu+FeSO4。
④收集的“粗铜”中含有的碳主要来源于生铁中的碳。
（2）①根据题给信息，废矿石中的Cu2S与稀硫酸溶液在某种细菌催化下与氧气作用生成硫酸铜溶液的化学方程式为：2Cu2S+2H2SO4+5O24CuSO4+2H2O。
②流程中“萃取和反萃取”工艺目的是提高电解液中硫酸铜的含量。
③上述流程中，余液中仍含有8.75%的CuSO4，所以可以回收再利用的物质是CuSO4。
④与古代相比，现代湿法冶铜在产品上的优点是：现代湿法冶铜的纯度可达99.95%，比古代冶炼铜的纯度高得多。
5．（2023春·江苏淮安·九年级江苏省清江中学校联考阶段练习）纯碱的用途非常广泛，以食盐为原料制取纯碱的流程如图：
【查阅资料】
①通常情况下，1体积水大约能溶解700体积NH3，1体积水大约能溶解1体积CO2；
②步骤Ⅱ、Ⅲ发生的总反应为：
（常温下，NaHCO3的溶解度为9.6g，NH4Cl的溶解度为37.2g）。
(1)发明了联合制碱法而被誉为我国“制碱工业先驱”的科学家是________（填字母）。
A．张青莲 B．侯德榜 C．拉瓦锡 D．门捷列夫
(2)步骤Ⅲ中分离出碳酸氢钠固体的操作名称为__________。
(3)流程中得到的溶液A中的溶质除NaC1外，还一定含有的溶质是__________。
(4)将氨气通入饱和食盐水中，可制成饱和氨盐水，氨盐水比食盐水更容易吸收CO2，原因是___________。
【答案】(1)B
(2)过滤
(3)氯化铵##NH4Cl
(4)氨水显碱性，而二氧化碳能与水反应生成碳酸，两者发生中和反应
【解析】（1）侯德榜发明了联合制碱法，被誉为我国“制碱工业先驱”，故选B。
（2）过滤能分离固体和液体，则步骤Ⅲ中分离出碳酸氢钠固体的操作名称为过滤。
（3）由于步骤Ⅱ、Ⅲ发生的总反应为，则溶液A中除了含有氯化钠外，还含有氯化铵。
（4）氨气与水反应生成氨水，氨水显碱性，而二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸能与氨水发生中和反应，则氨盐水比食盐水更容易吸收二氧化碳。
6．（2022秋·江苏南京·九年级期末）化学与生活密切相关，请按要求回答下列问题：
(1)化石燃料包括煤、石油和_______，它们属于_______(填“可再生”或“不可再生”)能源。
(2)煤燃烧时排放出_______、_______(写化学式)等污染物，这些气体或气体在空气中发生反应后的生成物溶于雨水，会形成酸雨。
(3)“低碳”是全世界的主题，以下流程是通过控制化学反应的条件来促进或抑制化学反应，实现“低碳”，从而更好地通过化学反应为人类造福。
①上述流程中可循环利用的物质是_______。
②从图中分析得出的下列结论中，不正确的是_______(填字母)。
A．上述循环过程中不需要吸收能量
B．涉及的化学反应中元素的化合价均不变
C．水生成氢气的过程中所用的催化剂一定是二氧化锰
D．二氧化碳与氢气在复合催化剂的作用下得到的产物是混合物
③汽油中加入乙醇作汽车燃料可节省石油资源，写出乙醇充分燃烧的化学方程式_______。
【答案】(1) 天然气 不可再生
(2) SO2 NO2
(3) 二氧化碳##CO2 ABC C2H5OH+3O22CO2+3H2O
【解析】（1）煤、石油和天然气属于三大化石燃料，化石燃料是古代生物留下来的珍贵遗产，属于不可再生的能源。
（2）煤燃烧是会排放出二氧化硫（SO2）、二氧化氮（NO2）等污染物，这些气体在空气中反应后的生成物溶于雨水，会导致酸雨。
（3）①由上述流程可知，可循环利用的物质是二氧化碳。
②A、在由水转变为氢气时，需要光照的条件，需要吸收能量，故A选项说法不正确；
B、由水转变为氢气时，在化合物水中氢的化合价为+1价，在单质氢气中，氢元素的化合价为零，因此氢元素在反应前后化合价改变，故B选项说法不正确；
C、水生成氢气的过程中所用的催化剂不一定是二氧化锰，故C选项说法不正确；
D、二氧化碳与氢气在复合催化剂的作用下得到的产物是液化石油气、汽油、甲醇等混合物，故D选项说法正确。
故选ABC。
③乙醇和氧气在点燃的条件下生成二氧化碳和水，该反应的化学方程式为C2H5OH+3O22CO2+3H2O。
7．（2023秋·江苏镇江·九年级统考期末）硫酸铁铵［NH4Fe(SO4)2］是一种重要的分析试剂。实验室采用去除油污的废铁屑制硫酸铁铵晶体［NH4Fe(SO4)2·12H2O］，具体流程如下。
(1)试剂X应选用_______(选填序号)。
a.稀盐酸 b.稀硫酸
(2)过滤用到的玻璃仪器有_______、烧杯、玻璃棒等。
(3)操作I包括：蒸发浓缩、_______、过滤、洗涤、干燥。
(4)NH4Fe(SO4)2中铁元素的化合价为＋3价。与其类似物质(NH4)2Fe(SO4)2的名称为_______。
【答案】(1)b
(2)漏斗
(3)冷却结晶
(4)硫酸亚铁铵
【解析】（1）因为生成的是硫酸亚铁，所以试剂X选用的是稀硫酸。稀硫酸和废铁屑反应生成硫酸亚铁和氢气。
（2）过滤需要的玻璃仪器为：漏斗、玻璃棒、烧杯。
（3）根据硫酸铁铵晶体中含有结晶水，则操作I是降温结晶，具体操作为：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。
（4）NH4Fe(SO4)2中铁元素的化合价为＋3价，所以是硫酸铁铵，(NH4)2Fe(SO4)2中多一个铵根离子，铵根离子化合价为+1，则此化合物中为+2价的亚铁离子，则该物质名称为硫酸亚铁铵。
8．（2023春·江苏宿迁·九年级统考阶段练习）二氧化氯（ClO2）是一种常用的消毒剂，工业以粗盐水（含少量Ca2+、Mg2+、等杂质离子）为原料生产ClO2，工艺流程如图所示。
(1)除去粗盐水中的难溶性杂质的操作是______。
(2)“精制”中，用下列药品除去杂质离子，请写出一组合理的添加顺序______（填序号）。
①Na2CO3②BaCl2③NaOH
(3)“精制”最后应加入适量盐酸，其目的是除去溶液中的______（填离子符号）。
(4)电解池中发生的主要化学反应方程式为______。
(5)生产过程中能循环利用的物质X是______（填化学式）。
【答案】(1)过滤
(2)②③①（答案合理即可）
(3)OH-、
(4)
(5)NaCl
【解析】（1）将粗盐水中的难溶性物质分离的操作属于固液分离，则为过滤；
（2）粗盐水中含有Ca2+、Mg2+、杂质，则除去这些杂质时可先加入过量BaCl2，BaCl2能将转化为BaSO4沉淀，再加入过量的NaOH溶液，NaOH能将Mg2+转化为Mg（OH）2沉淀；最后再加入过量的Na2CO3，可以将过量的BaCl2与Ca2+转化为BaCO3沉淀与CaCO3沉淀，反应后溶液中还含有Na2CO3、NaOH，则加入适量的稀盐酸，将两物质转化为NaCl，故放入顺序可以为②③①；
（3）根据上述分析可知反应后NaOH与Na2CO3过量，NaOH能与HCl反应生成NaCl与H2O，Na2CO3能与HCl反应生成NaCl、H2O与CO2，则在反应后的溶液中加入适量的稀盐酸可以除去OH-与；
（4）精盐水通电后生成NaClO3与H2，化学反应前后元素的种类不发生变化，则反应物为NaCl与H2O，反应的化学方程式为：；
（5）化学反应前后，元素的种类不发生变化，根据反应的流程图可知NaClO3与HCl反应生成ClO2，X溶液可以加入到精盐水中循环利用，则另外的生成物为NaCl、H2O，X为NaCl。
9．（2023秋·江苏镇江·九年级统考期末）民以食为天，人类主要通过食用淀粉获得能量。
(1)大米、面粉等食物中的淀粉是绿色植物通过_______合成、转化形成的。
(2)2021年9月，中国科学家发表了利用CO2、H2人工合成淀粉的成果。此成果预示着人类能解决粮食短缺等问题，同时减少CO2排放，缓解_______(填环境问题)等。
(3)下图为人工合成淀粉［(C6H10O6)n］的的关键步骤。
①图中转化I的化学方程式为_______。
②经检测，人工合成的淀粉与天然淀粉在分子组成、结构上一致，实验室中将它们分别在氧气中完全燃烧，生成物为_______。
(4)获得大量H2是人工合成淀粉的重要一步。下图是制氢、贮氢与释氢的一种方法。
①虚线框内制氢的总反应化学方程式为_______。
②释氢释放的H2比贮氢吸收的H2_______(选填“多”或“少”)。
【答案】(1)光合作用
(2)温室效应
(3) 水和二氧化碳
(4) 多
【解析】（1）植物进行光合作用能生成淀粉。
（2）空气中二氧化碳的含量过高会引起温室效应，则减少CO2排放，会缓解温室效应。
（3）转化Ⅰ中，二氧化碳和氢气反应生成甲醇，由于二氧化碳中碳、氧原子个数比为1:2，而甲醇中碳、氧原子个数比为1：1，根据“反应前后原子的种类和个数不变”可知，生成物中应还有一种含氢元素的物质水，则反应的化学方程式为CO2+3H2CH3OH+H2O；
人工合成的淀粉与天然淀粉在分子组成、结构上一致，即都含碳、氢、氧三种元素，它们分别在氧气中完全燃烧，生成水和二氧化碳。
（4）由图可知，虚线框内为水在通电条件下生成氢气和氧气，反应的化学方程式为2H2O2H2↑+O2↑；由图中可知，释氢过程中发生的反应的化学方程式为MgH2+2H2OMg(OH)2+2H2↑，通过反应可知释氢释放的H2比贮氢吸收的H2多。
10．（2023秋·江苏苏州·九年级统考期末）金属镍可用于制造货币、不锈钢等。粗制氧化镍主要含氧化镍(NiO)、少量氧化钴(CoO)和氧化铁，以粗制氧化镍为原料制备纯镍的流程如下：
(1)反应I中，反应物X可能是_______(填化学式)。
(2)石灰浆是氢氧化钙的悬浊液，写出反应Ⅱ中发生反应的化学方程式：_______。
(3)操作安全说明中要求反应Ⅲ开始前“用氮气充分吹扫设备内部”的目的是_______。
(4)写出反应Ⅲ中H2和NiO反应的化学方程式：_______。
(5)在以上生产流程中循环使用的物质是_______。
(6)由下表推知：从Ni(CO)4、Fe(CO)5和Co2(CO)8的混合物中用蒸馏的方法提取Ni(CO)4应选择的温度(t)范围是_______(用不等式表示)。
物质 Ni(CO)4 Fe(CO)5 Co2(CO)8
沸点/℃ 43 105 52
【答案】(1)C
(2)
(3)排出装置中原有的空气，防止加热时爆炸
(4)
(5)CO##一氧化碳
(6)43℃≤t<52℃
【解析】（1）二氧化碳与碳在高温条件下反应生成一氧化碳，所以反应Ⅰ中，反应物X可能是C；
（2）反应Ⅱ中二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式：；
（3）反应Ⅲ中需通入氢气，氢气具有可燃性，不纯时加热或点燃可能会发生爆炸，而氮气的化学性质稳定，所以要求反应Ⅲ开始前“用氮气充分吹扫设备内部”的目的是排出装置中原有的空气，防止加热时爆炸；
（4）氢气具有还原性，由流程图可知，H2和NiO加热条件下反应生成Ni和H2O，化学方程式：；
（5）生产流程中利用CO和Ni、Co、Fe反应，反应Ⅳ中又生成有CO，故循环使用的物质是CO；
（6）由题表中的数据与信息可知，为了防止蒸馏时Co2(CO)8沸腾导致Ni(CO)4不纯，温度应该小于52℃，故从Ni(CO)4、Fe(CO)5和Co2(CO)8的混合物中用蒸馏的方法提取Ni(CO)4应选择的温度范围是43℃≤t<52℃。
11．（2023春·江苏苏州·九年级校考开学考试）工业上利用电石（主要成分为CaC2）制备高纯度碳酸钙固体的流程如下：
已知：① ②
(1)乙炔（C2H2）中碳元素的化合价是___________________价。乙炔是一种常见的燃料（类似甲烷），写出乙炔在空气中完全燃烧的化学方程式____________________。
(2)写出步骤③中反应的化学方程式______________，步骤③中采用的实验操作名称是______________。
(3)除水以外，该流程中可循环使用的物质是______________（填化学式）。
(4)电石露置于空气中容易变质，其变所后的固体中可能混有的杂质为______________（填化学式）。
【答案】(1) -1
(2) 过滤
(3)
(4)
【解析】（1）根据化合物中各元素的化合价代数和为零原则和常见元素的化合价可知，乙炔中氢元素的化合价为+1价，设碳元素的化合价为x，则有 ，解得x=-1，即乙炔中碳元素的化合价为-1价，故填-1；
乙炔在空气中完全燃烧生成二氧化碳和水，其化学方程式为 ，故填；
（2）氯化钙、氨气、二氧化碳和水反应生成碳酸钙沉淀和氯化铵，则该反应的化学方程式为，故填；
步骤③中将混合液分离为碳酸钙固体和氯化铵溶液，则该操作为过滤。故填过滤；
（3）在步骤③之后再一次生成了氯化铵，而步骤②中需要添加氯化铵，所以氯化铵可以循环使用。故填 ；
（4）电石露置在空气中时，吸收空气中的水转化为乙炔和氢氧化钙，而氢氧化钙又和空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙和水，所以可能含有的杂质为碳酸钙，故填 。
12．（2023秋·江苏南京·九年级校联考期末）铁及其化合物在生产生活中发挥着重要作用。
（一）铁及其化合物的应用
(1)将铁拉成铁丝等不同的形状，是利用了金属的______性。
(2)铁的化合物在现代更多领域发挥着重要作用。
①火星探测器发回的信息表明，火星上存在FeOOH，从而证明火星表面可能曾经存在过水，其理由为______。
②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。
FeOOHFe2S3 H2OFeOOH+S
吸收过程中生成的另一种物质为氧化物，其名称为______，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）制备FeOOH主要流程如下。
资料卡片：①Fe2O3能与稀硫酸反应，生成硫酸铁和水。
②酸溶时还发生了反应。
(3)酸溶时产生的气体为______（写化学式，下同）。酸溶后所得溶液中溶质为______。
(4)沉淀过程中发生的反应为。操作1的名称是______；该流程中可以循环利用的物质是______。
【答案】(1)延展
(2) FeOOH存在H、O元素 水
(3) H2 FeSO4和H2SO4
(4) 过滤 稀硫酸
【解析】（1）将铁拉成铁丝等不同的形状，是利用了金属的延展性，故填写：延展。
（2）①根据反应前后元素种类不变可知，FeOOH中含有氢元素和氧元素，水是由氢、氧元素组成，则说明火星表面曾经存在过水，故填写：FeOOH存在H、O元素；
②由流程原理可知，FeOOH吸收H2S生成Fe2S3.H2O和另一种氧化物，根据题干活性FeOOH可除去石油开采过程中的有害气体H2S可知，吸收有害气体H2S的过程中，不可能在产生另一种有害气体(SO2)，另外FeOOH中的铁元素已经在反应过程中与H2S中的硫元素组合成了Fe2S3.H2O，如果再生成另一种铁的氧化物，很有可能还要进行分离，而原理中没有分离，所以，另一种氧化物也不可能是铁的氧化物，推知，另一种氧化物只能是氢元素和氧元素的组合，即水，故填写：水；
③再发生的反应是Fe2S3.H2O与空气中的氧气反应生成FeOOH和S，化学方程式为： ，故填写：。
（3）①废铁屑的主要成分是铁，铁与稀硫酸反应，会生成氢气和硫酸亚铁，氢气是气体，化学式为：H2，故填写：H2；
②废铁屑中除了主要成分铁外，还有少量Fe2O3，它们都能与稀硫酸反应，铁与稀硫酸反应，会生成氢气和硫酸亚铁，Fe2O3与稀硫酸反应，生成硫酸铁和水，另外硫酸铁继续和铁反应生成硫酸亚铁，因此，酸溶后所得溶液中溶质一定含有硫酸亚铁(FeSO4)，由于加入的稀硫酸过量，所以，溶质中也含有硫酸(H2SO4)，故填写：FeSO4和H2SO4。
（4）①由FeOOH的制备流程可知，操作1可以将溶液和沉淀FeOOH分离，符合过滤操作的固液分离原理，故填写：过滤；
②根据FeOOH的制备中沉淀过程发生的化学反应方程式可知，生成物中不仅有FeOOH，还有H2SO4，生成的H2SO4可以重复利用到酸溶步骤中，故填写：稀硫酸。
13．（2022·江苏无锡·无锡市河埒中学校考二模）高炉炼铁所需的原料有铁矿石 焦炭 石灰石等,其过程可用下图简要表示:
(1)炼铁高炉底部通过不同高度的出口分离铁水与炉渣(如图所示) 能实现渣铁分离的 原因是因为炉渣具有_____________ _____________ 的性质
(2)焦炭在高炉炼铁中通常要先进行粉碎处理,其目的是_____________
(3)反应 III 中氧化铁被还原,请写出反应方程式_____________
(4)由于高炉炼铁使用的原料是空气,因此排出的高炉气中含有多种成分,其中含量最高(占55%~60%)的是_____________
(5)铁制品生锈是一个复杂的过程,铁在潮湿的空气中会先转变成 Fe(OH)3,然后逐步失水形成不同的铁锈 现取 Fe(OH)3粉末 42.8 克,经失水后得到 35.6 克铁锈,则该铁锈的化学式可能是
A．Fe2O3 3H2O B．Fe2O3 2H2O C．Fe2O3 H2O D．Fe2O3
【答案】(1) 炉渣的密度比铁水小 炉渣的熔点比铁高
(2)增大接触面积
(3)
(4)N2##氮气
(5)C
【解析】（1）炼铁高炉底部通过不同高度的出口分离铁水与炉渣(如图所示)，炉渣的出口在上方，铁水的出口在下方，所以炉渣的密度比铁水小以及炉渣的熔点比铁高，故能实现渣铁分离。
（2）焦炭在高炉炼铁中通常要先进行粉碎处理，其目的是增大接触面积，加快反应进行。
（3）反应Ⅰ中焦炭在空气中燃烧生成二氧化碳，反应Ⅱ中生成的二氧化碳与焦炭高温下反应生成一氧化碳气体，反应Ⅲ中一氧化碳与氧化铁高温下反应生成铁和二氧化碳，该反应方程式为： 。
（4）由于高炉炼铁使用的原料是空气，空气中含量最高的是氮气，因此排出的高炉气中含有多种成分，其中含量最高(占55%~60%)的是氮气。
（5）A、由于，即氢氧化铁可以看作这样Fe2O3 3H2O，此时没有失水，故不符合题意；
B、若生成Fe2O3 2H2O，设生成此铁锈的质量为m，则
，解得m=39.2g≠35.6g，故B不符合题意；
C、若生成Fe2O3 H2O，设生成此铁锈的质量为n，则
，解得n=35.6g，故C符合题意；
D、若生成Fe2O3，设生成此铁锈的质量为x，则
，解得x=32g≠35.6g，故D不符合题意；
故选C。
14．（2018·江苏淮安·统考二模）电缆生产过程中产生了一定量的含铜废料。化学兴趣小组利用稀硫酸和铁粉分离回收铜，并获得硫酸亚铁晶体。先将含铜废料粉碎，再按如下设计方案处理：
查阅资料得知：
在通入空气并加热的条件下，铜可与稀硫酸反应转化为硫酸铜。反应的化学方程式：2Cu +2H2SO4 +O2 2CuSO4 +2H2O。硫酸亚铁晶体的溶解度随着温度升高而增大（在一定温度范围内）。
(1)写出铁粉与硫酸铜溶液反应的化学方程式________；
(2)蓝色溶液A中溶质的成分是________（填化学式）；
(3)该方案中应该加入略过量的铁粉，过量的目的是________；在过滤操作中，玻璃棒的作用是________；
(4)浅绿色溶液B经一系列操作[操作(Ⅰ)]可得硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)，该系列操作的顺序为________；（用编号a、b、c表示）→洗涤干燥。
a．冷却结晶 b．过滤 c．加热浓缩
【答案】(1)Fe + CuSO4 = Cu + FeSO4
(2)CuSO4和 H2SO4##硫酸和硫酸铜
(3) 为了将硫酸铜的铜元素全部转化为单质铜 ，便于回收 引流
(4)cab
【解析】（1）铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，反应方程式为：Fe + CuSO4 = Cu + FeSO4，故应填：Fe + CuSO4 = Cu + FeSO4；
（2）铜和氧气反应生成氧化铜，氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜和水，所以蓝色溶液中的溶质含有硫酸铜，根据蓝色溶液中加入铁有气体产生，说明蓝色溶液中含有过量的硫酸，所以蓝色溶液A中溶质的成分是CuSO4和 H2SO4，故应填：CuSO4和 H2SO4##硫酸和硫酸铜；
（3）【答题空1详解】加入铁粉是利用铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，将铜置换出来，铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，铁粉先与硫酸反应，后与硫酸铜反应，所以加入略过量的铁粉，过量的目的是与硫酸铜、硫酸完全反应，将硫酸铜的铜元素全部转化为单质铜 ，便于回收，故应填：将硫酸铜的铜元素全部转化为单质铜 ，便于回收；【答题空2详解】在过滤操作中，玻璃棒的作用是引流，故应填：引流；
（4）从硫酸亚铁溶液中析出晶体的方法是先将溶液加热浓缩，再降温冷却后析出晶体，再进行过滤即可，故应填：cab。
15．（2022·江苏常州·模拟预测）碱式次氯酸镁【Mg2ClO（OH）3·H2O】微溶于水，不吸湿，相对稳定，是一种有开发价值的无机抗菌剂。某研发小组以菱镁矿（主要成分是MgCO3和少量FeCO3）为主要原料通过下列流程（如图）制备碱式次氯酸镁。
【资料】“混合”时发生反应的化学方程式：
(1)“酸溶”时对矿石进行粉碎的目的是_________。
(2)碳酸镁与盐酸反应的化学方程式为_______。
(3)“氧化”步骤会生成FeCl3，写出该反应的化学方程式：_______。
(4)“调pH”的目的是使溶液中Fe3+全部转化为Fe（OH）3沉淀，且要防止Mg2+沉淀，请根据下表选择调pH的合适范围_______。
物质名称 Fe（OH）3 Mg（OH）2
开始沉淀的pH 1.5 9.4
沉淀完全的pH 4.1 12.4
(5)“混合时”应先加NaClO溶液后加NaOH溶液的原因是________。
【答案】(1)增大反应物的接触面积，加快反应速率
(2)
(3)
(4)4.1≤pH<9.4
(5)防止生成氢氧化镁沉淀
【解析】(1)
矿石进行粉碎后，比块状的矿石增大了反应物的接触面积，加快反应速率，所以要对矿石进行粉碎；
(2)
碳酸镁与盐酸反应生成氯化镁、水和二氧化碳，其化学方程式为： 。
(3)
菱镁矿（主要成分是MgCO3和少量FeCO3）经过酸溶后，溶液中存在氯化镁和氯化亚铁，“氧化”步骤中氯化亚铁、稀盐酸和双氧水反应生成氯化铁和水，所以其化学方程式为：
(4)
根据下表信息可知，选择pH的合适范围是4.1≤pH<9.4，该条件下，铁离子完全沉淀，镁离子不能沉淀，所以选择pH的合适范围4.1≤pH<9.4。
(5)
如果先加入NaOH就会发生反应：,有白色氢氧化镁生成，为防止生成氢氧化镁沉淀，所以应先加NaClO溶液后加NaOH溶液。
16．（2022·江苏苏州·校考一模）铁及其化合物在生产生活中发挥着重要作用。
【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。考古过程中发现的铁器有的锈蚀严重，有的则保存较好。
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胆矾为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)高炉炼铁（以赤铁矿为原料），该反应中化合价降低的元素为______。生铁炼钢，主要是降低______元素含量，并除去生铁中硅、硫和磷等元素。
(3)FeSO4可作为补铁剂，但FeSO4不稳定，暴露在空气中会转化成Fe（OH）SO4而失效，转化的化学方程式为______。
【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：
(4)酸溶前将烧渣粉碎，目的是______。写出酸溶时发生的一个化学方程式______。
(5)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______。
(6)过滤2所得固体必须洗涤，判断固体已经洗净的方法是______。
【答案】(1) BC CuSO4+Fe=FeSO4+Cu
(2) Fe C
(3)4FeSO4+O2+2H2O=4Fe（OH）SO4
(4) 增大接触面积，加快反应速率 Fe2O3+3H2SO4=Fe2（SO4）3+3H2O##FeO+H2SO4=FeSO4+H2O
(5)高温会加快过氧化氢分解，影响生产效率
(6)取最后一次洗涤后的滤液，滴加BaCl2[Ba（NO3）2或Ba（OH）2]溶液，无沉淀产生，说明固体已经洗净。
【解析】（1）
①铁的锈蚀是铁与水和氧气共同作用的结果，深埋的古墓中有些铁器保存至今，即铁没有发生锈蚀，原因是古墓密封缺氧，干燥少水，故填BC。
② “熬胆矾铁釜久亦化为铜”中的反应是铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，故反应的化学方程式写为：CuSO4+Fe=FeSO4+Cu。
（2）
高炉炼铁（以赤铁矿为原料）时的反应是氧化铁与一氧化碳在高温的条件下反应生成铁，和二氧化碳，该反应中，铁的化合价由+3价降为0，即化合价降低的元素为Fe，故填Fe；
生铁中的含碳量高于钢中的含碳量，则生铁炼钢，主要是降低生铁中的碳元素的含量，故填C。
（3）
暴露在空气中的硫酸亚铁能够与空气中的氧气和水反应生成碱式硫酸铁，故反应的化学方程式写为：4FeSO4+O2+2H2O=4Fe(OH)SO4。
（4）
酸溶前将烧渣粉碎，能够增大反应物的接触面积，加快反应速率，故填增大接触面积，加快反应速率；
酸溶时，工业烧渣中的氧化铁与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、FeO+H2SO4=FeSO4+H2O，氧化亚铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和水，反应的化学方程式为：FeO+H2SO4=FeSO4+H2O，故填Fe2O3+3H2SO4=Fe2（SO4）3+3H2O或FeO+H2SO4=FeSO4+H2O。
（5）
反应温度不宜太高是因为高温会加快过氧化氢分解，影响生产效率，故填高温会加快过氧化氢分解，影响生产效率。
（6）
由图可知，过滤2所得固体表面附有硫酸铁溶液，需要进行洗涤，硫酸铁能够与含有Ba2+的溶液反应生成硫酸钡的白色沉淀，所以判断固体已经洗净的方法是取最后一次洗涤后的滤液，滴加BaCl2[Ba（NO3）2或Ba（OH）2]溶液，无沉淀产生，说明固体已经洗净。
17．（2022·江苏南通·模拟预测）利用废镍催化剂（主要成分：Ni，还含有少量的Zn、Fe、CaO等杂质）制备NiCO3的实验流程如图（虚线处部分流程略去）：
已知：Na2CO3溶液能使无色酚酞溶液变红。碱性条件下NiSO4转化为Ni（OH）2沉淀。
(1)“酸溶”时，为使废镍充分溶解，可采取的措施有______（任写一种）。
(2)“氧化”阶段发生的反应为H2O2+2FeSO4+H2SO4═Fe2（SO4）3+aH2O，则a=______。
(3)“除铁”的目的是除去溶液中的Fe3+。改变温度、pH，Fe3+转化所得产物可能不同（如图）。若控制温度25℃、pH=4，Fe3+转化为______（填化学式）。
(4)“沉镍”是将Na2CO3溶液加入NiSO4溶液中生成NiCO3沉淀，反应的化学方程式为______，该过程不能将NiSO4溶液滴入Na2CO3溶液中，其原因是______。
【答案】(1)加热（合理即可）
(2)2
(3)Fe(OH)3
(4) Na2CO3+NiSO4=Na2SO4+NiCO3↓ 碳酸钠溶液呈碱性，若将NiSO4溶液滴入Na2CO3溶液中，生成Ni(OH)2沉淀，不能得到NiCO3
【解析】(1)
“酸溶”时，为使废镍充分溶解，可以加热，是因为加热时反应速率加快；或增加酸的浓度等。
故填：加热（合理即可）。
(2)
反应前氢原子是4个，根据质量守恒定律可知，反应后应该是4个，因此a=2。
故填：2。
(3)
由图可知：25℃、pH=4时，Fe3+转化为Fe(OH)3。
故填：Fe(OH)3。
(4)
①Na2CO3与NiSO4反应生成生成NiCO3沉淀和硫酸钠，反应的化学方程式为：Na2CO3+NiSO4=Na2SO4+NiCO3↓；
故填：Na2CO3+NiSO4=Na2SO4+NiCO3↓；
②由题意可知，碱性条件下NiSO4转化为Ni(OH)2沉淀；碳酸钠溶液呈碱性，若将NiSO4溶液滴入Na2CO3溶液中，会生成Ni(OH)2沉淀，不能得到NiCO3。
故填：碳酸钠溶液呈碱性，若将NiSO4溶液滴入Na2CO3溶液中，生成Ni(OH)2沉淀，不能得到NiCO3
18．（2022·江苏苏州·模拟预测）工业上制取硝酸铵的流程图如图，请回答下列问题。
(1)制得的硝酸铵在农业上可以用作_____（填“氮肥”“磷肥”“钾肥”“复合肥”）
(2)设备B、C中，空气中的_____一定参加了反应。
(3)设备C中，生产硝酸时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_____。
【答案】(1)氮肥
(2)氧气##O2
(3)NH3还原法好，因为该方法对环境无污染，产物可以在流程中使用
【解析】(1)
硝酸铵含有氮元素，属于氮肥，故填：氮肥；
(2)
化学反应前后元素种类不变，设备B将氨气转化为一氧化氮需要氧元素。化学反应前后原子的种类和数目不变，设备C将一氧化氮转化为硝酸，根据一氧化氮、水、硝酸中的氮、氢、氧原子的个数比还需要氧原子，所以设备B、C中，空气中的氧气一定参加了反应。
(3)
NH3还原法对环境无污染，符合绿色化学，故NH3还原法好，故填：NH3还原法好，因为该方法对环境无污染。
氢氧化钠溶液吸收法需要额外的原料氢氧化钠溶液，且生成亚硝酸钠。氨气还原法中的氨气是流程使用的原理，且生成的氮气和水无污染，且氮气和水可以在流程中使用，所以NH3还原法好，因为该方法对环境无污染，产物可以在流程中使用。
19．（2022·江苏扬州·校考三模）2019年诺贝尔化学奖授予对锂离子电池研究作出贡献的三位科学家。如图是从钴酸锂废极片[主要成分为钴酸锂（LiCoO2）]中回收得到Co2O3和Li2CO3的一种工艺流程。
(1)操作1中，除了粉碎废极片以外，还可以通过____________的方法来加快反应速率；
(2)操作2是过滤，在实验室中，玻璃棒的作用是____________，过滤速度较慢的原因可能是 ____________；
(3)流程中，生成CoC2O4的化学方程式为____________，鉴别是否反应完全的操作是____________；操作3是过滤和洗涤，CoC2O4固体洗涤干净的标志：取最后一次洗涤液，向其中滴加____________（写化学式）溶液，无白色沉淀生成；
(4)操作4中，CoC2O4在空气中焙烧生成Co2O3和CO2，该反应 ____________（填“是”或“不是”）分解反应；（化学反应中，有元素化合价上升必有元素化合价下降）
(5)操作5中，Li2CO3晶体用热水洗涤比用冷水洗涤损耗更少，说明Li2CO3的溶解度随温度升高而____________（填“增大”或“减小”）。
(6)现有含钴酸锂49%的废极片100 kg，经过上述工业制得Li2CO3晶体14.8kg，则Li的利用率为____________。（写计算过程）
已知：①Li2CO3、LiCoO2的相对分子质量为74、98；
②利用率=×100%
【答案】(1)搅拌（合理即可）
(2) 引流 滤纸没有紧贴漏斗内壁，或漏斗下端没有紧靠烧杯内壁
(3)
继续在上层清液中加入(NH4)2C2O4，无沉淀生成，说明完全反应 BaCl2（合理即可）
(4)不是
(5)减小
(6)100kg废极片中锂元素的质量为：
碳酸锂中锂元素的质量为：
则Li的利用率为：
【解析】（1）
操作1中，除了粉碎废极片以外，还可以通过搅拌等方法，来增加反应物之间的接触，加快反应速率；
（2）
过滤时，玻璃棒的作用是：引流；
过滤速率较慢，可能是滤纸没有紧贴漏斗内壁，或漏斗下端没有紧靠烧杯内壁等；
（3）
流程中，生成CoC2O4的反应为(NH4)2C2O4和CoSO4反应生成CoC2O4和硫酸铵，该反应的化学方程式为：；
鉴别是否反应完全的操作是：继续在上层清液中加入(NH4)2C2O4，无沉淀生成，说明完全反应；
如果CoC2O4固体没有洗涤干燥，洗涤液中会含硫酸根离子，钡离子能与硫酸根离子结合生成硫酸钡沉淀，故可取最后一次洗涤液，向其中滴加BaCl2溶液，无明显现象，说明洗涤干净；
（4）
CoC2O4在空气中焙烧生成Co2O3和CO2，CoC2O4中钴元素显+2价，氧元素显-2价，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得碳元素显+3价，Co2O3中氧元素显-2价，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得钴元素显+3价，二氧化碳中碳元素显+4价，氧元素显-2价，钴元素和碳元素的化合价升高，故氧元素化合价降低，故氧气参与了反应，反应物有两种，不是分解反应；
（5）
操作5中，Li2CO3晶体用热水洗涤比用冷水洗涤损耗更少，说明Li2CO3在热水中溶解度小，说明碳酸锂的溶解度随温度升高而减小；
（6）
见答案。
20．（2022·江苏·统考模拟预测）氧化锌是一种常用的化学添加剂，广泛应用于塑料、阻燃剂等产品的制作中。图为氧化锌的一种工艺生产流程。
(1)请写出反应①的化学反应方程式_________。
(2)已知反应②发生了复分解反应，请写出该反应的化学反应方程式________。
(3)反应②进行完毕还需通过过滤操作实现ZnC2O4与溶液C的分离。可见本实验条件下ZnCl2的溶解度_______（填“>”“=”或“<”）ZnC2O4的溶解度；过滤操作中需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和_______，其中玻璃棒的作用是_______。
(4)已知反应③为分解反应且反应物与各生成物的系数均为1，该反应的化学方程式为_______。
(5)上述流程还涉及以下物质，下列说法中不正确的是________（填字母）
a．草酸铵是一种有机高分子化合物 b．溶液C在农业上用作复合肥料使用
【答案】(1)
(2)
(3) ＞ 漏斗 引流
(4)
(5)ab##ba
【解析】(1)
反应①中锌与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，反应的化学方程式为：；
(2)
反应②中氯化锌和草酸铵反应生成草酸锌和氯化铵，反应的化学方程式为：；
(3)
只有草酸锌的溶解度小，才能有晶体析出，故ZnCl2的溶解度大于ZnC2O4的溶解度，过滤操作中需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗，其中玻璃棒的作用是引流；
(4)
反应③因为反应物生成物的系数都为1，所以剩余2个C原子，3个O原子，故气体D为CO、CO2的混合气体，反应的化学方程式为：；
(5)
a.草酸铵的相对分子质量很小，不属于高分子化合物，故选项错误；
b．溶液C的主要成分为氯化铵，只含有氮、磷、钾中的氮元素，属于氮肥，不可作为复合肥，故选项错误。
故选ab。
21．（2022·江苏盐城·校考二模）某品牌平板电视显示屏生产过程中产生大量的废玻璃（含SiO2、Fe2O3、CeO2等物质）。以此为原料进行资源回收，可得到重要的稀土化合物氢氧化铈［Ce（OH）4］以及七水合硫酸亚铁晶体（FeSO4·7H2O）。其工艺流程如图：
已知：Ⅰ、SiO2与CO2化学性质相似，也能与NaOH等碱溶液反应，生成的含钠化合物可溶于水：
Ⅱ、CeO2（二氧化铈）难溶于稀硫酸，但在酸性环境下，加入H2O2溶液，会发生如下反应：2CeO2+H2O2+3H2SO4=2Ce2（SO4）3+4H2O+O2↑；
Ⅲ、铁与硫酸铁反应生成硫酸亚铁。
(1)操作①的名称是______。
(2)为提高步骤①的反应速率，可采取的具体措施有______。（写一条即可）
(3)第②步加入过量稀硫酸的目的是______。
(4)检验滤渣B已洗涤干净的方法：取最后一次洗涤液，______（写出操作和现象），则滤渣已洗涤干净。
(5)步骤④中发生的反应属于______（填基本反应类型）。
(6)步骤⑥中有多个反应，请写出任意一条相关的化学方程式为______。
【答案】(1)过滤
(2)搅拌
(3)除去滤渣A中的氧化铁
(4)滴加过量氢氧化钠溶液，无沉淀产生
(5)复分解反应
(6)
【解析】(1)
操作①是实现固液分离的操作，应为过滤操作；
(2)
为了提高步骤①的反应速率可以进行搅拌操作，使废玻璃粉末与氢氧化钠溶液充分接触；
(3)
根据题目信息可知，稀硫酸能与废渣中的氧化铁发生复分解反应，步骤②要分离出二氧化铈固体，因此过量稀硫酸的目的是使氧化铁反应完全，除去滤渣A中的氧化铁；
(4)
在进行步骤②的分离操作前，溶液中的溶质是稀硫酸和硫酸铁，因此若要判断滤渣B是否洗涤完全，需要取最后一次洗涤液，滴加过量氢氧化钠溶液，当观察到无沉淀产生时，证明已洗涤干净；
(5)
根据题目信息可知，二氧化铈会与过氧化氢、硫酸反应生成Ce2（SO4）3，Ce2（SO4）3属于盐，在步骤④中与氢氧化钠反应生成新碱和新盐，因此该反应属于复分解反应；
(6)
由上述题目可知滤液B中的溶质包括氧化铁和稀硫酸，因此加入铁，会发生铁和硫酸，铁和硫酸铁两个反应，其中铁和硫酸反应的化学方程式为：。
22．（2022·江苏扬州·校考三模）硫酸铁铵NH4Fe(SO4)2·xH2O是一种重要的化合物，常用于物质检测的指示剂。为充分利用资源，变废为宝，在实验室中探究采用废铁屑来制备硫酸铁铵，具体流程如下：回答下列问题：
(1)硫酸铁铵属于____________(填“酸”、“碱”、“盐”)，其中铁元素的化合价是____________。
(2)步骤①的目的是除去废铁屑表面的油污，可选择的试剂有 。
A．稀盐酸 B．纯碱溶液 C．氢氧化钠溶液
(3)步骤②中发生的反应化学方程式为____________。该反应加热的目的是____________。温度欲保持在80~90℃，采用的合适加热方式是____________。
(4)步骤③中的反应为2FeSO4+X+H2O2=Fe2(SO4)3+2H2O(放热)，X的化学式为____________。反应过程中要分批加入H2O2溶液，原因是____________。
(5)步骤⑤的具体实验操作有：________、降温结晶、过滤、洗涤、干燥得到硫酸铁铵晶体样品。
(6)为测定硫酸铁铵所带结晶水个数，实验小组进行了如下实验：称取4.82g硫酸铁铵晶体溶于水，加入足量BaCl2溶液，将生成的沉淀经过滤、洗涤、干燥，测得质量为4.66g。请通过计算确定x的值(要有计算过程)____________。实验过程中，若沉淀未洗涤干净，则测得的x的值会_______(“偏大”、“偏小”、“无影响”)。
【答案】(1) 盐 +3
(2)BC
(3) 加快反应速度 水浴加热
(4) H2SO4 防止H2O2分解
(5)加热浓缩
(6) 设硫酸铁铵晶体中硫酸铁铵的质量为y，
y=2.66g
x=12 偏小
【解析】（1）
盐是指由酸根离子和金属离子（或铵根离子）构成的化合物，硫酸铁铵由硫酸根离子、铵根离子、铁离子构成，故属于盐类；硫酸铁铵中铵根为+1价，硫酸根为-2价，设其中铁元素化合价为x，根据化合物各元素化合价为零，可得（+1）+x+（-2）×2=0，解得x=+3，即硫酸铁铵中铁元素为+3价；
（2）
碱性物质都具有很好的去油污作用。
A、稀盐酸显酸性，没有去除油污的作用，不符合题意；
B、纯碱溶液显碱性，有很好的去油污作用，符合题意；
C、氢氧化钠溶液显碱性，有很好的去油污作用，符合题意。
故选BC。
（3）
步骤②反应为铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，反应化学方程式为；温度越高反应速度越快，故反应加热的目的是加快反应速度；水浴能够很好的控制温度在0℃-100℃，故温度欲保持在80~90℃，采用的合适加热方式是水浴加热；
（4）
由反应前后原子种类和数目不变可知，Fe、S、O、H原子个数在反应前分别为2、2、10、2，反应后分别为2、1、14、4，故一个X中含有2个H原子，1个S原子和4个O原子，X的化学式为H2SO4；H2O2溶液受热易分解，步骤③中的反应为放热反应，为了避免H2O2溶液受热易分解，反应过程中要分批加入H2O2溶液；
（5）
步骤⑤是为了得到溶液中的溶质，故具体实验操作为加热浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、干燥；
（6）
见答案；
实验过程中，生成沉淀为硫酸钡，若沉淀未洗涤干净，会导致硫酸铁铵晶体中硫酸铁铵的质量偏大，结晶水的系数x偏小；
23．（2022·江苏淮安·校考模拟预测）如图是用优质石灰石(含少量SiO2)制备生产牙膏所需轻质碳酸钙的两种流程图：
已知：SiO2不溶于水和盐酸，高温下也不分解。
(1)流程中的“操作”均为过滤，过滤需要用到的玻璃仪器有_______。
(2)途径Ⅰ中：“酸溶”是指将原料溶于盐酸，发生反应的化学方程式为_______；“转化”过程发生反应的化学方程式是：CaCl2+CO2+2NH3+H2O=CaCO3↓+2X，则X的化学式为_______。
(3)途径Ⅱ中：“消化”是使高温煅烧后的固体生成物转变为消石灰的过程，该过程发生反应的化学方程式为_______。
(4)下列有关上述两种流程的说法错误的是 (填字母)。
A．流程中的“气体”均为CO2，“固体a”为SiO2
B．“消化”过程中放出大量的热
C．实验流程中可再利用的物质是二氧化碳
D．若流程中均不考虑物质的损耗，途径Ⅱ获得的轻质碳酸钙比途径Ⅰ多
【答案】(1)烧杯、漏斗、玻璃棒
(2)
(3)
(4)D
【解析】(1)
过滤需要用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒；
(2)
根据题意，“酸溶”是指将原料中的碳酸钙溶于盐酸，即碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为：；
根据质量守恒定律反应前后原子的种类和个数不变，根据化学方程式可知：反应前后钙原子都是1个，反应前氯原子是2个，反应后应该是2个，包含在2X中，反应前后碳原子都是1个，氧原子都是3个，反应前氮原子是2个，反应后应该是2个，包含在2X中，反应前氢原子是8个，反应后应该是8个，包含在2X中，则X的化学式为；
(3)
碳酸钙高温煅烧会生成氧化钙和二氧化碳，而氧化钙与所加入的水会反应生成氢氧化钙，化学方程式为：；
(4)
A、根据题意，酸溶时是碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，途径II高温煅烧是碳酸钙分解为氧化钙和二氧化碳，故流程中的气体是二氧化碳，石灰石中的二氧化硅根据题意不与酸反应，难溶于水故过滤分理处的不溶物固体a是二氧化硅，选项正确；
B、“消化”过程是氧化钙与水反应，该反应发生时会放出大量的热，选项正确；
C、根据题意，在流程中途径I二氧化碳是生成物，在途径II中二氧化碳是反应物，故在实验流程中可再利用的物质是二氧化碳，选项正确；
D、根据题意和发生的化学反应可知，途径I中物质之间的转化关系，途径II中物质的转化关系，由此可知若流程中均不考虑物质的损耗，途径Ⅱ获得的轻质碳酸钙与途径Ⅰ一样多，选项错误；
故选：D。
24．（2022·江苏连云港·模拟预测）某金属加工厂有大量金属铝、铁、铜的废弃粉末，为充分利用金属资源，分离和回收金属，某化学兴趣小组通过查阅资料设计了如下实验方案：
请完成下列各题：
(1)步骤②中所需的主要操作是_______。
(2)步骤③生成沉淀的化学反应方程式是_______；因A1(OH)3既能与酸反应又能与碱反应，步骤③逐滴加入试剂至_______为止。
(3)上述流程____(填“能”或“不能”)比较出铝、铁、铜三种金属的活动性，向氯化铝和氯化铜的混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后，过滤，向滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生，则滤渣中一定有____(填化学式)。
【答案】(1)过滤
(2) 3NaOH+AlCl3=Al（OH）3↓+3NaCl 逐滴滴加氢氧化钠溶液并振荡，至沉淀完全
(3) 不能 Fe、Cu
【解析】(1)
步骤②能将金属C与溶液分离，所需的主要操作是过滤；
(2)
步骤②中生成的溶液是氯化铝溶液，步骤③中，它和氢氧化钠反应生成氢氧化铝和氯化钠，反应的化学方程式为：3NaOH+AlCl3=Al（OH）3↓+3NaCl；因为Al（OH）3既能与酸反应又能与碱反应，步骤③加入试剂时应避免氢氧化钠过量，故逐滴滴加氢氧化钠溶液并振荡，至沉淀完全；
(3)
上述流程中，铝能与盐酸反应，铜不能盐酸反应，能比较出铝的活动性强于铜，铁是通过磁铁吸引除去，不能对其活动性强弱进行判定，因此不能比较出铝、铁、铜三种金属的活动性。向一定量含有CuCl2、 AlCl3的混合溶液中加入一定量的铁粉，铁和氯化铜反应生成氯化亚铁和铜，不能和氯化铝反应，若向滤渣中滴加稀盐酸，有气泡产生，是因为铁和稀盐酸反应生成了氯化亚铁和氢气，说明铁过量，则滤渣中一定有反应生成的铜和过量的铁，它们的化学式分别为：Cu、Fe。
25．（2022·江苏苏州·校考三模）碳酸锂是生产锂电池的基础材料。以β-锂辉石为原料，其中锂元素以氧化物（Li2O）的形式存在，含有的主要杂质是氧化镁。用硫酸焙烧法制取碳酸锂的工艺流程（部分试剂和步骤等已略去）如图所示：
(1)步骤“浸出→滤渣”、“沉锂→母液”这两个过程都要进行的操作是_________。
(2)“沉锂”发生反应的化学方程式为_________。所得的母液为碳酸锂的_________（填“不饱和"或饱和”）溶液。
(3)下表为Li2CO3在不同温度下的溶解度（g）数据，据此判断在“沉锂”后洗涤得到的Li2CO3晶体的方法为：________。
温度/℃ 20 40 60 80 100
Li2CO3 1.33 1.17 1.01 0.85 0.72
(4)Li-SO2电池工作时的反应原理是锂与二氧化硫反应生成Li2S2O4。该电池工作过程中如有28g金属锂参加了反应，则同时消耗二氧化硫的质量是多少（写出计算过程）？______________
【答案】(1)过滤
(2) 饱和
(3)用热水洗涤碳酸锂晶体
(4)设同时消耗二氧化硫的质量为
答：同时消耗二氧化硫的质量为256g。
【解析】（1）
步骤“浸出→滤渣”、“沉锂→母液”这两个过程都需要实现固液分离，都需要过滤；
（2）
β-锂辉石中含氧化锂和氧化镁，加入硫酸，氧化锂和硫酸反应生成硫酸锂和水，氧化镁和硫酸反应生成硫酸镁和水，加入碳酸钙，除去过量的硫酸，加入氢氧化钠溶液，除去硫酸镁，然后除去钙离子，故“沉锂”发生反应为硫酸锂和碳酸钠反应生成碳酸锂和硫酸钠，该反应的化学方程式为：；
“沉锂”后碳酸锂结晶析出，故所得母液为碳酸锂的饱和溶液；
（3）
由表可知，碳酸锂的溶解度随温度升高而减小，故可用热水洗涤碳酸锂晶体；
（4）
见答案。
26．（2022·江苏苏州·二模）我国制碱工业先驱侯德榜发明了“侯氏制碱法”。在充分利用空气资源和海洋资源的基础上，结合“侯氏制碱法”的基本原理，模拟流程如图。
请回答下列问题：
(1)粉碎贝壳的目的是______________。
(2)分离液态空气法制得氮气属于_______ (填“物理变化”还是“化学变化”)。
(3)操作a的名称是_______，写出NH4Cl的一种用途______________。
(4)上述流程中除NH3外还可循环利用的物质有______________。
(5)在实际生产的产品碳酸钠中会混有少量的氯化钠，现有该样品混合物12.4 g，将其放入一洁净的烧杯中，向其中逐滴滴入7.3%的稀盐酸,放出气体质量与滴加稀盐酸质量的关系如图所示。
请回答下列问题。
①当滴加稀盐酸至图中B点时,烧杯中溶液的pH_______ (填“>”“<”或“=”)7。
②该样品混合物中碳酸钠的质量分数___________。
【答案】(1)增大反应物的接触面积，使反应充分
(2)物理变化
(3) 过滤 可用作氮肥
(4)CO2
(5) <
根据图像可知，A点时稀盐酸与碳酸钠恰好反应，B点时稀盐酸过量，产生溶液显酸性，pH<7。 85.5%
解：设该样品混合物中碳酸钠的质量为x。
，x=10.6g
该样品混合物中碳酸钠的质量分数为：≈85.5%。
【解析】(1)
粉碎贝壳的目的是增大反应物的接触面积，使反应充分；
(2)
液态空气中含有氮气，分离液态空气法制得氮气无新物质生成，属于物理变化；
(3)
通过过滤可将难溶于水的固体物质与水分离，操作a的名称是过滤，NH4Cl可用作氮肥；
(4)
即是反应物也是生成物的物质，可循环利用，根据反应的流程图可知，上述流程中除NH3外还可循环利用的物质有CO2；
(5)
见答案
27．（2022·江苏连云港·统考二模）请回答下列问题。
I.中国芯彰显中国“智”造，芯片的基材主要是高纯硅。下图是一种制备高纯硅的工艺流程图：
(1)反应I的化学方程式为：，该反应属于________反应（填“基本反应类型”）。
(2)反应Ⅱ的化学反应方程式为：________，该反应要在无氧气环境中进行，原因是________（答出一种即可）。
(3)所得粗硅应充分洗涤，以除去表面可能含有的盐酸、________（填“化学式”）。
(4)为了检验得到的粗硅是否洗涤干净，可以向最后一次洗涤液中加入的试剂是________（填“字母标号”）。
a.铜粉 b.紫色石蕊试液 c.硫酸钠溶液
(5)上述已知生产流程中，可以循环利用的物质是________（填“化学式”）。
Ⅱ.2060年前我国将实现“碳中和”，可以堪称全球应对环境变化进程的里程碑。“碳中和”的基本途径是“减排”（减少二氧化碳的排放）和“增汇”（增加对二氧化碳的吸收和转化）。
(6)常用的“减排”措施有：植树造林、__________等（填一种即可）。
(7)将二氧化碳转化为甲醇（CH3OH），可有效实现“增汇”，甲醇的产率与CuO的质量分数有关，根据下图1，说明在生产中为了提高甲醇的产率，常采用CuO的质量分数是______%。
(8)CO2与H2在一定条件下转化为CH4（反应过程如上图2所示，虚线处部分中间产物略去），可实现CO2的再利用。
①该反应中，除H2O外另一种生成物为__________（填“名称”）。
②理论上该反应过程中氧化镁__________不断补充（填“需要”或“不需要”）。
【答案】(1)置换
(2) 防止高温条件下氢气燃烧发生爆炸
(3)MgCl2
(4)b
(5)HCl
(6)减少化石燃料的使用(合理即可)
(7)50
(8) 甲烷 不需要
【解析】(1)
该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物，故该反应是置换反应；
(2)
反应Ⅱ是四氯化硅和氢气在高温条件下反应生成硅和氯化氢，化学反应方程式为： ；
反应物中含有氢气，氢气具有可燃性，该反应是在高温条件下，故该反应要在无氧气环境中进行，原因是防止高温条件下氢气燃烧发生爆炸；
(3)
粗硅中含有氧化镁和盐酸反应生成氯化镁，故粗硅表面可能含有的盐酸和氯化镁，氯化镁化学式为MgCl2；
(4)
a、铜不能和盐酸、氯化镁反应，故加入铜粉不能检验得到的粗硅是否洗涤干净，不符合题意；
b、盐酸能使紫色石蕊试液变红，故加入紫色石蕊溶液可以检验得到的粗硅是否洗涤干净，符合题意；
c、硫酸钠不能和盐酸、氯化镁反应，故加入硫酸钠不能检验得到的粗硅是否洗涤干净，不符合题意；
故选b；
(5)
通过上述生成流程可知，可以循环利用的物质是HCl；
(6)
化石燃料的燃烧会产生大量二氧化碳，故减少化石燃的使用，绿色出行等是常用的“减排”措施；
(7)
由图1可知氧化铜的质量分数为50%时，甲醇的产率最高，故在生产中为了提高甲醇的产率，常采用CuO的质量分数是50%；
(8)
①由图2可知，该反应除了有水生成还生成了甲烷；
②由图2可知，该过程有氧化镁加入，最后又有氧化镁生成，加入氧化镁和生成的氧化镁质量相等，故理论上该反应过程中氧化镁不需要补充。
28．（2022·江苏苏州·苏州草桥中学校考模拟预测）氯化铜是一种广泛用于生产颜料、木材防腐剂等的化工产品。工业上用粗铜渣（含CuO、Fe2O3、FeO以及少量不溶性杂质）为原料制取氯化铜（CuCl2）的生产流程如下：
(1)为了提高粗铜渣的利用率，可采取的措施是___________。
(2)“盐酸浸出”中发生反应的化学方程式___________（写1个）。
(3)依据下表分析：
几种离子生成氢氧化物沉淀的pH
开始沉淀的pH 沉淀完全的pH
Fe3+ 1.1 3.2
Fe2+ 5.8 8.8
Cu2+ 4.7 6.7
①“除铁”中加入H2O2的作用是___________。
②在下列试剂中选用适当试剂___________（填选项字母）调节pH。
A．Zn B．CuO C．NaOH D．Cu2（OH）2CO3 E．AgNO3
③调节pH的适宜范围是___________。
(4)“操作2”包含过滤、洗涤滤渣、蒸发等多步实验基本操作。洗涤滤渣的目的是___________。所得滤渣为红褐色固体，该滤渣是___________（填化学式）。
(5)若不考虑“调节pH”对流程的影响，欲通过该方法生产27tCuCl2，理论上至少需要含铜64%的粗铜渣多少吨？（写出计算过程）
【答案】(1)增加反应时间（合理即可）
(2)CuO+2HCl=CuCl2+H2O或Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O
(3) 把Fe2+氧化为Fe3+ BD 3.2至4.7
(4) 洗掉残留在滤渣表面的杂质离子 Fe（OH）3
(5)设粗铜渣质量为x，根据质量守恒，64%x=27t××100%，x=20.0t
【解析】（1）
根据图示分析可知，为了提高粗铜渣的利用率，可采取的措施是增加反应时间；
（2）
CuO在“盐酸浸出”中和稀盐酸反应生成氯化铜和水，氧化铁和稀盐酸生成氯化铁和水，反应方程式为：CuO+2HCl=CuCl2+H2O、Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O；
（3）
①H2O2有强氧化性，能把Fe2+氧化为Fe3+；
②A、Zn和盐酸生成氯化锌和氢气，酸性减弱，锌也能跟氯化铜反应生成铜和氯化锌，得到的氯化铜含有氯化锌，故错误；
B、CuO和盐酸生成氯化铜和水，酸性减弱，不会生成杂质，故正确；
C、NaOH和盐酸生成氯化钠和水，酸性减弱，氢氧化钠和氯化铜反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钠，得到的氯化铜含有氯化钠，故错误；
D、Cu2（OH）2CO3和盐酸生成氯化铜、二氧化碳和水，酸性减弱，故正确；
E、AgNO3和盐酸生成氯化银和硝酸，酸性减弱基本不变，故错误；
故选BD；
③根据Fe3+完全转化为沉淀时的pH可知，pH在3.2至4.7时Fe3+完全转化为沉淀且铜离子不沉淀；
（4）
操作2包含过滤、洗涤滤渣、蒸发等多步实验基本操作，洗涤滤渣的目的是洗掉残留在滤渣表面的杂质离子；过滤后滤渣为红褐色固体，该滤渣是氢氧化铁；
（5）
见答案。
29．（2022·江苏·统考模拟预测）我国拥有丰富的海洋资源，海水是一种未来战略性的自然资源。海水淡化处理厂循环利用海水资源，下图是海水“制碱”的局部简单流程。
【查阅资料】①通常情况下，1体积水中大约能溶解700体积氨气，1体积水中大约能溶解1体积二氧化碳②饱和食盐水中发生的主要反应为： ， （NaHCO3是因为饱和后析出，变成沉淀）。
(1)步骤IV反应中同时有二氧化碳和水生成，其化学反应方程式为___________。其中副产品氯化铵是一种___________（填“氮”、“磷”、“钾”或“复合”）肥。
(2)为了提高产率，制氨盐水的过程中往饱和食盐水中通入气体时，如果反过来，二氧化碳的吸收率会降低。你认为应该先通入________（填“NH3”或“CO2”），你的理由是___________。
【答案】(1) 氮
(2) NH3 氨气在水中的溶解度大，先通氨气溶于水形成碱性溶液，会吸收更多的二氧化碳，有利于生成较多的碳酸氢钠
【分析】精盐水通入氨气、二氧化碳反应生成碳酸氢钠晶体，碳酸氢钠受热分解生成纯碱；
(1)
步骤IV反应中碳酸氢钠受热分解生成二氧化碳和水、碳酸钠，其化学反应方程式为。含有氮元素的肥料称为氮肥，含有磷元素的肥料称为磷肥，含有钾元素的肥料称为钾肥，同时含有氮、磷、钾三种元素中的两种或两种以上的肥料称为复合肥，其中副产品氯化铵含有氮元素，是一种氮肥；
(2)
已知，通常情况下，1体积水中大约能溶解700体积氨气，1体积水中大约能溶解1体积二氧化碳；氨气溶于水形成碱性氨水溶液，二氧化碳溶于水部分和水反应生成碳酸；氨气在水中的溶解度大，先通氨气溶于水形成碱性溶液，会吸收更多的二氧化碳，有利于生成较多的碳酸氢钠，故先通入氨气。
30．（2022·江苏徐州·模拟预测）黄铁矿（主要成分是FeS2）是一种重要的矿石，常用来生产铁、硫酸及硫酸铁，有关工业流程图如下：
(1)写出反应Ⅲ的化学反应方程式___________。
(2)流程图中操作①和②都用到的仪器是___________，其在操作①中该仪器的作用是___________。
(3)全部生产过程中涉及的基本化学反应类型有___________种。
【答案】(1)Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O
(2) 玻璃棒 引流
(3)2##两
【解析】(1)
反应Ⅲ为矿渣（主要成分为Fe2O3）与稀硫酸反应，氧化铁与稀硫酸反应生成硫酸铁与水，化学反应方程式为：Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O；
(2)
矿渣与稀硫酸反应时，向矿渣中加硫酸时需要用玻璃棒引流；矿渣（主要成分为Fe2O3）与稀硫酸反应生成硫酸铁与水，反应后溶液中溶质为硫酸铁，提纯硫酸铁操作为蒸发结晶，蒸发结晶时需要用玻璃棒搅拌，使溶液受热均匀，故操作①和②都用到的仪器是玻璃棒，其在操作①中玻璃棒的作用是引流；
(3)
流程中总共涉及到的反应有：反应I为FeS2与O2在高温下反应生成Fe2O3与SO2；反应II为Fe2O3被还原为Fe，另一种反应物不明确，不能确定反应类型；反应III为Fe2O3与H2SO4反应生成Fe2（SO4）3与H2O，该反应为复分解反应；SO2与O2在催化剂作用下反应生成SO3，该反应属于化合反应；H2O与SO3反应生成H2SO4，该反应属于化合反应，故涉及到化合反应与复分解反应两种基本化学反应类型。
31．（2022·江苏连云港·连云港市新海实验中学校考二模）碳酸锂是生产锂电池的基础材料。以β-锂辉石为原料，其中锂元素(Li)以氧化物的形式存在，含有的主要杂质是氧化镁。用硫酸焙烧法制取碳酸锂的工艺流程(部分试剂和步骤等已略去)如图所示。
(1)下图摘自元素周期表，据此说明锂和钠元素化学性质相似的原因是________。
(2)步骤“浸出→滤渣”、“沉锂→母液”这两个过程都要进行的操作是_______。
(3)“沉锂”发生反应的化学方程式为_______。所得的母液为碳酸锂的______(填“不饱和"或“饱和”)溶液。
(4)下表为Li2CO3在不同温度下的溶解度(g) 数据，据此判断在“沉锂”后洗涤得到的Li2CO3晶体的方法为：________。
温度/℃ 0 20 40 60 80 100
Li2CO3 1.54 1.33 1.17 1.01 0.85 0.72
(5)Li-SO2电池工作时的反应原理是锂与二氧化硫反应生成Li2S2O4。该电池工作过程中如有28g金属锂参加了反应，则同时消耗二氧化硫的质量________ (写出计算过程)
【答案】(1)钠元素和锂元素位于同一主族，其原子的最外层电子数相同
(2)过滤
(3) 饱和
(4)用热水洗涤
(5)解：设消耗二氧化硫的质量为x
x=256g
答：消耗二氧化硫的质量为256g
【解析】(1)
由图可知，锂元素和钠元素位于同一主族，即锂原子和钠原子的最外层电子数相同，故锂和钠元素化学性质相似；
(2)
步骤“浸出→滤渣”、“沉锂→母液”这两个过程都需要实现固液分离，都需要过滤；
(3)
β-锂辉石中含氧化锂和氧化镁，加入硫酸，氧化锂和硫酸反应生成硫酸锂和水，氧化镁和硫酸反应生成硫酸镁和水，加入碳酸钙，除去过量的硫酸，加入氢氧化钠溶液，除去硫酸镁，然后除去钙离子，故“沉锂”发生反应为硫酸锂和碳酸钠反应生成碳酸锂和硫酸钠，该反应的化学方程式为：；
“沉锂”后碳酸锂结晶析出，故所得母液为碳酸锂的饱和溶液；
(4)
由表可知，碳酸锂的溶解度随温度升高而减小，故可用热水洗涤碳酸锂晶体；
(5)
见答案。
32．（2022·江苏常州·常州市朝阳中学校考二模）硫酸钾和氯化铵是农业上常用的化肥，为了合理利用，与硫酸厂合作。如图是某工厂将废硫酸回收利用制备硫酸钾和氯化铵的工业流程，请你回答以下问题。
(1)写出反应①的化学方程式：___________；
(2)反应①之前，将CaCO3研磨成粉末的目的是___________；
(3)操作Ⅰ、操作Ⅱ的作用是___________；
(4)区分硫酸钾和氯化铵的方法：_____________。
(5)根据反应③可推断出此状态下的溶解性：硫酸钾__________氯化钾（选填“＞”“＜”或“＝”）。
【答案】(1)
(2)增大反应物之间的接触面积，使反应更快、更充分
(3)将可溶物与难溶物分离
(4)取样，加入氢氧化钠溶液，微热，在试管口放一条湿润的红色石蕊试纸，若变蓝，为氯化铵，否则为硫酸钾
(5)＜
【解析】(1)
反应①为碳酸钙和稀硫酸反应生成硫酸钙、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：；
(2)
将碳酸钙研磨成粉末，可以增大反应物之间的接触面积，使反应更充分；
(3)
操作Ⅰ、操作Ⅱ均实现了固液分离，名称是过滤，作用是将可溶物与难溶物分离；
(4)
氯化铵能与氢氧化钠反应生成氨气，硫酸钾和氢氧化钠不反应，故区分硫酸钾和氯化铵：取样，加入氢氧化钠溶液，微热，在试管口放一条湿润的红色石蕊试纸，若变蓝，为氯化铵，否则为硫酸钾；
(5)
反应③硫酸钾结晶析出，氯化钾为溶液，说明该温度下，溶解性：硫酸钾＜氯化钾。
33．（2022·江苏苏州·校考模拟预测）Mg(OH)2是常用的阻燃材料，纯品CaCO3是一种常用的食品、医药添加剂。以白云石(CaCO3、MgCO3的混合物)为原料制备Mg(OH) 2和CaCO3的工艺流程如图。
已知：CO2+CaCO3+H2O=Ca(HCO3)2，Ca(HCO3)2可溶于水。
(1)将白云石粉碎的目的是 _________ 。
(2)“酸溶”后溶液中的主要成分是氯化钙、氯化镁，写出“酸溶”时MgCO3与盐酸反应的化学方程式：_______。
(3)该工艺流程中，“氨水”需过量，除了使镁离子沉淀完全，另一可能的原因是_________；二氧化碳不宜过量的原因是_________。
(4)“滤液x”的主要成分可作化肥，属于化肥中的_________肥。
(5)对上述流程中涉及到的物质，下列说法正确的是_________(填序号)。
a.Mg(OH)2和CaCO3都属于盐
b.CaCO3通常可作食品干燥剂
c.Mg(OH)2作阻燃材料，受热时分解生成两种氧化物，则分解反应方程式为：Mg(OH)2H2O↑+ MgO
【答案】(1)增大反应物的接触面积，使其充分快速反应。
(2)MgCO3+2HCl=MgCl2+H2O+CO2↑
(3) 调节溶液pH值（或去除过量的盐酸） 二氧化碳、碳酸钙和水反应生成可溶于水的碳酸氢钙，使碳酸钙的产率降低。
(4)氮
(5)c
【解析】(1)
将白云石粉碎，可以提高反应物之间的接触面积，提高反应速率，使反应更加充分。
(2)
“酸溶”时，MgCO3与盐酸在常温下反应生成氯化镁、水和二氧化碳，其化学方程式为MgCO3+2HCl=MgCl2+H2O+CO2↑。
(3)
该工艺流程中，“氨水”需过量，除了使镁离子沉淀完全，另一可能的原因是去除上一步中过量的稀盐酸，调节溶液的pH值；如果二氧化碳过量，则过量的二氧化碳会和水、碳酸钙反应会生成可溶性的碳酸氢钙，使碳酸钙的产率降低。
(4)
通入二氧化碳，氯化钙、氨气、二氧化碳和水反应生成碳酸钙和氯化铵，故“滤液x”中含氯化铵，含有氮元素，属于氮肥。
(5)
a、CaCO3是由钙离子和碳酸根离子构成的化合物，属于盐，Mg(OH)2是电离时产生的阴离子都是氢氧根离子的化合物，属于碱，该选项错误；
b、CaCO3既不与水反应，也不具有吸水性，不能作为食品干燥剂，该选项错误；
c、Mg(OH)2作阻燃材料，受热时分解生成两种氧化物，根据质量守恒定律，生成物应为水蒸气和氧化镁，其化学方程式为Mg(OH)2H2O↑+ MgO，该选项正确。
故选c。
34．（2022·江苏扬州·三模）NiSO4 6H2O是一种绿色易溶于水的晶体，广泛用于化学镀镍、生产电池等，可由电镀废渣(除含Ni外，还含有Cu、Zn、Fe等杂质)为原料获得。有关工艺流程如图：
【资料】①Ni能与稀硫酸反应生成NiSO4和H2；
②H2O2溶液能将FeSO4氧化成Fe2(SO4)3；
③NiCO3是一种不溶于水、易溶于强酸的浅绿色沉淀；
④碱性条件下NiSO4转化为Ni(OH)2沉淀。
(1)“酸溶”时向废渣中加入足量稀硫酸的目的是_______。
(2)“除锌”时发生复分解反应，滤渣Ⅱ的成分是_______(填化学式)。
(3)“氧化”时发生的反应为H2O2+2FeSO4+H2SO4=Fe2(SO4)3+aH2O，则a=_______。加入H2O2溶液时，温度不能太高的原因是_______。
(4)“除铁”时，控制不同的条件可以得到不同的滤渣Ⅲ.已知滤渣Ⅲ的成分与温度、pH的关系如图所示，图中阴影部分是黄铁矾钠沉淀【化学式为：Na2Fe6(SO4)4(OH)12】。下列说法正确的是 (填字母)。
A．FeOOH中铁元素为+2价
B．Fe2O3固体为红棕色
C．若在20°C时，用H2O2氧化Fe2+，再在pH=4时除去铁，此时溶液中出现的沉淀是FeOOH和Fe(OH)3
D．工业生产中若保特溶液的pH为1.8左右、温度为85～95°C时得到沉淀为黄铁矾钠
(5)“沉镍”时生成NiCO3沉淀的化学方程式为_______。在“沉镍”时，若将NiSO4溶液滴入Na2CO3溶液中，会生成_______(填化学式)，不能得到NiCO3。
(6)由NiCO3沉淀制得NiSO4 6H2O晶体的实验步骤为：向沉淀中加入_______溶液，直至恰好完全溶解，转化为NiSO4溶液；蒸发浓缩、降温结晶、_______、洗涤并晾干。
(7)现有含Ni20%的电镀废渣100kg，经过上述工业制得NiSO4 6H2O78.9kg，则Ni的利用率为___。(写计算过程，结果保留一位小数。)
已知：①NiSO4 6H2O的相对分子质量为263；②利用率=×100%
【答案】(1)使废渣充分反应或使废渣中Ni、Zn、Fe完全反应
(2)ZnS
(3) 2 温度过高H2O2会分解，降低原料利用率
(4)BD
(5)
Ni(OH)2
(6) 硫酸 过滤
(7)88.5%
解：100kg废渣中Ni的质量为m1(Ni)=100kg×20%=20kg
制得NiSO4 6H2O中Ni的质量为m2(Ni)=78.9kg××100%=17.7kg
Ni的利用率为：×100%=88.5%
【解析】（1）
由于Ni、Zn、Fe能与稀硫酸反应，则“酸溶”的目的是为了使废渣充分反应。
（2）
由于锌与稀硫酸反应生成硫酸锌，“除锌”时加入的是Na2S，发生的是复分解反应，则Na2S与硫酸锌反应生成硫酸钠和硫化锌，其中硫化锌为沉淀，滤渣Ⅱ的成分是ZnS。
（3）
由图可知，反应前后原子的种类和个数不变，反应前氢原子个数为4，则a为2；由于温度过高时过氧化氢溶液会分解，会降低原料的利用率，则加入过氧化氢溶液时，溶液温度不能太高。
（4）
A.FeOOH中氧元素的化合价为-2，氢元素的化合价为+1，设铁元素的化合价为x，则x+（-2）×2+1=0，解得x=+3，该选项说法不正确；
B.氧化铁固体为红棕色，该选项说法正确；
C.由图可知，20°C、pH=4时，生成的沉淀是氢氧化铁，该选项说法不正确；
D.由图可知，pH为1.8左右、温度为85～95°C时得到的沉淀是黄铁矾钠，该选项说法正确；
故选BD。
（5）
镍与稀硫酸反应生成硫酸镍，“沉镍”时加入的是碳酸钠，碳酸钠与硫酸镍反应生成硫酸钠和碳酸镍沉淀，反应的化学方程式为；由于碱性条件下硫酸镍会转化为氢氧化镍沉淀，则若将硫酸镍溶液滴入碳酸钠溶液中，会生成氢氧化镍，而不是碳酸镍。
（6）
碳酸镍能与稀硫酸反应生成硫酸镍，则可向碳酸镍沉淀中加入稀硫酸得到硫酸镍，再蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤并晾干后可得到NiSO4 6H2O晶体。
（7）
根据反应前后元素的质量不变，由于100kg废渣中Ni的质量为m1(Ni)=100kg×20%=20kg，而制得NiSO4 6H2O中Ni的质量为m2(Ni)=78.9kg××100%=17.7kg，则Ni的利用率为： ×100%=88.5%。
35．（2022·江苏扬州·校考模拟预测）工业上以含少量铁的粗铜为原料采取下图流程制备Cu（NO3）2﹒nH2O晶体。
已知：①铜、铁都能跟HNO3反应，分别生成Cu（NO3）2和Fe（NO3）3，以及氮的氧化物。
②降温结晶速度太快，会导致晶体细碎，无法得到较大颗粒的晶体。
③Fe3+、Cu2+在溶液中可转化为难溶性沉淀，开始沉淀和沉淀完全的pH如表：
Fe3+ Cu2+
开始沉淀时的pH 1.9 4.7
沉淀完全时的pH 3.2 6.7
(1)为了提高浸取速率，下列措施中可行的是______（填字母）A．搅拌 B．将粗铜粉碎成细小颗粒 C．适当增大HNO3的浓度
(2)在步骤a中，还需要通入氧气和水，将NOx转化为HNO3的目的______。
(3)调节pH值时，选用CuO，不选用CaO、NaOH的原因是______。溶液pH应保持的范围是3.2~4.7，其目的是让______（填离子符号）完全沉淀，Cu2+不沉淀。
(4)实验室过滤操作中所用到的玻璃仪器有______、烧杯和玻璃棒，玻璃棒的作用是______。
(5)如图是Cu（NO3）2﹒nH2O的溶解度曲线，下列说法正确的是______（填字母）。（温度在30℃前后对应不同的晶体）
A．E、F、G点时的溶液均为饱和溶液
B．将G点的溶液降温至10℃时，可析出CuNO3）2 6H2O晶体
(6)为从滤液中得到较大颗粒的Cu（NO3）2﹒3H2O晶体，降温结晶时需要控制的条件是______、______。
(7)该流程还可以进一步制备无水硝酸铜，加热37.6g硝酸铜至250℃分解为黑色固体、NO2和O2，其反应的化学方程式______。若继续加热到800℃，得到15.2gCuO和Cu2O的混合物，计算该混合物中CuO的质量______g。
【答案】(1)ABC
(2)可以减少氮氧化物的排放，保护环境，且可以实现废物再利用
(3) 选用氧化钙、氢氧化钠，会引入杂质 Fe3+
(4) 漏斗 引流
(5)B
(6) 温度高于30℃ 降温结晶速度不能太快
(7)
8
【解析】(1)
A、搅拌，可以增加反应物之间的接触机会，提高浸取速率，符合题意；
B、将粗铜粉碎成细小颗粒，可以增大反应物之间的接触面积，提高反应速率，符合题意；
C、适当增大硝酸的浓度，可以提高反应速率，提高浸取速率，符合题意。
故选ABC；
(2)
在步骤a中，还需要通入氧气和水，将NOx转化为HNO3，可以减少氮氧化物的排放，保护环境，且可以实现废物利用，节约资源；
(3)
调节pH值时，加入氧化铜，氧化铜和硝酸反应生成硝酸铜和水，不会引入新的杂质，而氧化钙和硝酸反应生成硝酸钙和水，氢氧化钠和硝酸反应生成硝酸钠和水，会引入新的杂质；由表可知，溶液pH保持在3.2~4.7时，铁离子完全沉淀，而铜离子还未形成沉淀，故填：Fe3+；
(4)
过滤所需的玻璃仪器是：烧杯、漏斗、玻璃棒；过滤时，玻璃棒的作用是：引流；
(5)
A、由图可知，E点在溶解度曲线上方，F点在溶解度曲线上，故E、F点溶液均为饱和溶液，G点在溶解度曲线的下方，G点溶液为不饱和溶液，不符合题意；
B、由图可知，将G点的溶液降温至10℃时，溶解度减小，有溶质析出，且温度低于30℃，可析出Cu(NO3）2 6H2O晶体，符合题意。
故选B；
(6)
由溶解度曲线图可知，要想得到Cu（NO3）2﹒3H2O晶体，温度应高于30℃，要得到较大颗粒的晶体，降温结晶速率不能太快；
(7)
加热37.6g硝酸铜至250℃分解为黑色固体、NO2和O2，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Cu、N、O，生成物中含N、O，故生成物中还应含铜元素，故生成的黑色固体为氧化铜，该反应的化学方程式为：；
根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量不变，则硝酸铜中铜元素的质量与混合物中铜元素的质量相同，设混合物中氧化铜的质量为x，则氧化亚铜的质量为：15.2g-x，则，x=8g。
36．（2022·江苏扬州·统考一模）某兴趣小组利用废镍材料（含有金属Ni及少量Fe、Ag、Fe2O3）探究相关物质的性质并回收镍，设计流程如图所示。
资料：a．H2O2溶液可将Fe2+转化为Fe3+。
b．Fe2+、Fe3+、Ni2+转化为对应的氢氧化物沉淀时，溶液pH有如图关系：
(1)废镍材料“粉碎”的目的是______。
(2)“酸浸”中发生的反应化学方程式除、、还有______，该反应属于______反应（填基本反应类型）；X是______（填名称）。
(3)在“转化1”中，加入试剂先后顺序是______（填字母）。
A．先加H2O2溶液，再加NaOH溶液 B．先加NaOH溶液，再加H2O2溶液
(4)在“转化1”中，加NaOH溶液调节pH为______（填范围）。操作A是______，该操作中所用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和______。
(5)Ni、Fe、Ag三种金属的活动性由强到弱的顺序为______。
【答案】(1)增大反应物的接触面积，使反应更充分
(2)
复分解 银
(3)A
(4) 6.7~9.5 过滤 漏斗
(5)Fe>Ni>Ag
【解析】(1)
废镍材料“粉碎”的目的是增大反应物的接触面积，使反应更充分；
(2)
“酸浸”中氧化铁也和硫酸发生反应生成硫酸铁和水，反应的化学方程式为：；该反应中有水生成，属于复分解反应，银不与硫酸反应，所以X 为银；
(3)
在“转化1”中，应先加H2O2使二价铁离子转化为三价铁离子，再加入氢氧化钠溶液调节pH使之完全沉淀 ，故选：A；
(4)
根据pH关系图可知，Ni2+在pH为6.7时开始沉淀，pH为9.5时完全沉淀，故在“转化1”中，加NaOH溶液调节pH为6.7~9.5；操作A是分离固体和液体，为过滤操作；该操作中所用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和漏斗；
(5)
由流程图可知，镍和铁都能与硫酸反应，银不能，则银的金属活动性最弱，铁能置换出镍，则铁的金属活动性强于镍，三种金属活动性由强到弱的顺序为Fe>Ni>Ag。专题01 工艺流程推断题
1．化学反应类型
类型 定义 代表式 特点 化合价变化 备注
化合反应 由两种或两种以上的物质生成另一种物质的反应 A＋B→C 多变一 可能变化(就某些反应中某些元素而言) 反应物A、B既可代表单质，又可代表化合物
分解反应 由一种物质生成两种或两种以上其他物质的反应 A→B＋C 一变多 可能变化(就某些反应中某些元素而言) 生成物中的B、C既可代表单质，又可代表化合物
置换反应 由一种单质跟一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应 A＋BC→B＋AC 一换一 肯定变化(就所有反应中某些元素而言) 反应范围：①金属和酸，②金属和盐，③氢气、碳和金属氧化物
复分解反应 由两种化合物互相变换成分，生成另外两种化合物的反应 AB＋CD→AD＋CB 相互交换 肯定不变(就所有反应中所有元素而言) 反应范围：①酸＋碱，②酸＋盐，③酸＋金属氧化物，④盐＋碱，⑤盐＋盐
2.化学方程式书写
(1)根据流程图中某一步骤中发生的反应写出其反应方程式：需要根据混合物中某物质的性质进行判断能否反应，进而先写出相应的反应物和生成物的化学式，然后配平，并注明反应条件和生成物状态等。
(2)陌生化学方程式书写：根据流程题中的箭头方向，进线为投料(反应物)，出线指向为生成物进线确定反应物和生成物，然后进行配平，同时要注意反应条件及生成物状态的标注。
3．混合物分离
操作 实验仪器或装置 原理
过滤 利用各物质在同一种溶剂(通常是水)中的溶解能力不同进行分离，如去除食盐中混有的泥沙
结晶 蒸发结晶 蒸发结晶：利用不同物质的沸点不同进行分离，通常是水的沸点比溶解在水中的其他物质低，如水和氯化钠。 降温结晶：利用不同物质的溶解度随温度的变化而明显改变的性质，如硝酸钾。
4.物质类别
物质
1．看题头，找出关键信息，明确目的
结合“三条线”既进线、出线和循环线，根据题干提取有用信息，确定流程图中的第一种物质(原材料)与最后一种物质(产品)，对比分析中找出原料与产品之间的关系。即①反应物及生成物是什么；②发生了什么反应；③该反应对最终生成目标产物起到什么作用，反应是否符合绿色化学思想。(3)弄清生产流程中原料转化为产品的基本原理和除杂、分离提纯产品的化工工艺，然后再结合题设的问题，逐一推敲解答。
2．看结构，弄清物质间转化关系
了解此题结构可以分为三部分：题头一般是简单介绍该生产工艺的原材料和生产的目的；题干部分主要用框图形式将原料到产品的主要生产工艺流程表示出来(由原料预处理反应、核心反应和目标产品的分离与提纯组成，如图所示)；题尾主要是根据生产过程中涉及的化学知识设置问题。
3．抓核心反应，综合分析规范作答
从问题出发，联系新信息以及所学的旧知识，应用正逆向思维、发散思维、横向思维等多种思维方式进行综合分析、推理，初步得出结论。据题设要求规范表达出正确答案如：
(1)陌生化学方程式的书写：根据流程图中线的走向找出反应物和生成物，然后根据化学反应前后元素种类不变，再确认反应中是否有水参与或生成；若在空气中燃烧或通入空气则需考虑空气中的氧气是否参加反应，最后根据题意写出反应条件并配平。(注意生成物中是否需要标注“↑”或“↓”符号)。
(2)实验操作：若该操作得到的物质为固体和液体，则该操作为过滤；过滤操作中使用的玻璃仪器有：烧杯、漏斗、玻璃棒；进行过滤操作时玻璃棒的作用是引流；进行过滤操作若得到的溶液浑浊，原因可能有：滤纸破损、过滤时漏斗内液面高于滤纸边缘、盛接滤液的容器不干净等。
(3)质量守恒定律的应用：①根据化学反应前后元素种类不变推出未知生成物的元素组成。②根据质量守恒定律中的“两个不变”：化学反应前后元素种类和原子数目不变，进而推出某一反应物或生成物。
一、流程题
1．（2022春·江苏镇江·九年级校考阶段练习）有Mg、Fe、Cu的混合粉末，分离并得到MgSO4·7H2O过程如下：
(1)固体A是___________。
(2)操作②中用到的主要玻璃仪器有___________、玻璃棒和烧杯等。
(3)操作③主要包含___________、降温结晶、过滤、洗涤烘干等。
(4)实验中可选用适量的下列试剂中的___________代替稀H2SO4(填标号)。
a．CuSO4溶液 b．FeSO4溶液 c．稀盐酸
2．（2023·江苏·统考一模）某工厂从含铜废料中回收铜的生产流程如下。(提示：含铜废料中，除铜外其余物质不与氧气或稀硫酸反应且不溶于水)
(1)“酸浸”时发生反应的化学方程式_______。
(2)“酸浸”步骤最好需要加热的原因是_______。
(3)操作I的名称是_______，经操作I分离所得溶液中含有的阳离子有_______。
(4)过量试剂X与操作I分离所得溶液发生反应，写出相关的化学方程式：_______。
(5)“酸浸”时所加硫酸溶液过量的原因是_______。“酸浸”时所加硫酸溶液不宜过量太多的原因是_______。
(6)请补充完整由固体物质Y得到铜粉的实验方案：向固体物质Y中_______，用水洗涤固体2~3次，干燥得到铜粉。
3．（2023春·江苏苏州·九年级统考阶段练习）以某矿渣[主要成分为Ca(OH)2和CaCO3]为原料制备KClO3的流程如图所示：
查阅资料：氯气是一种黄绿色、有刺激性气味的气体。
(1)打浆混合的目的是_____。
(2)氯化过程控制矿渣过量，在75℃左右进行。氯化时存在Cl2与Ca(OH)2作用生成Ca(ClO)2、CaCl2和H2O，写出该反应的化学方程式____；其中Ca(ClO)2会进一步转化为Ca(ClO3)2。
(3)氯化时矿渣稍过量的原因是____。
(4)滤渣的主要成分是____和____。(填化学式)
(5)已知：几种物质的溶解度曲线如图所示。向滤液中加入稍过量KCl固体可将Ca(ClO3)2转化为KClO3，若从该溶液中尽可能多地析出KClO3固体的操作方法是____、冷却结晶。
4．（2023秋·江苏常州·九年级统考期末）湿法冶铜工艺在铜资源提炼中应用广泛。
(1)中国是最早提出用湿法冶铜工艺的国家，两宋时期采用的“胆水浸铜”已成规模化生产，其主要流程如下图所示。
①流程中将生铁粉碎的目的是_______。
②工艺中的“茅席”类似过滤操作中的_______（填化学实验用品）。
③“沟槽”中发生主要反应的化学反应方程式是_______。
④收集的“粗铜”中含有的碳主要来源于_______。
(2)现代湿法冶铜不再局限于铁与硫酸铜的反应，技术有很大发展，其中一种工艺流程简要概括如下图所示。
①废矿石中的Cu2S与稀硫酸溶液在某种细菌催化下与氧气作用生成硫酸铜溶液的化学方程式为_______。
②流程中“萃取和反萃取”工艺目的是_______。
③上述流程中，可以回收再利用的物质是_______。
④与古代相比，现代湿法冶铜在产品上的优点是_______。
5．（2023春·江苏淮安·九年级江苏省清江中学校联考阶段练习）纯碱的用途非常广泛，以食盐为原料制取纯碱的流程如图：
【查阅资料】
①通常情况下，1体积水大约能溶解700体积NH3，1体积水大约能溶解1体积CO2；
②步骤Ⅱ、Ⅲ发生的总反应为：
（常温下，NaHCO3的溶解度为9.6g，NH4Cl的溶解度为37.2g）。
(1)发明了联合制碱法而被誉为我国“制碱工业先驱”的科学家是________（填字母）。
A．张青莲 B．侯德榜 C．拉瓦锡 D．门捷列夫
(2)步骤Ⅲ中分离出碳酸氢钠固体的操作名称为__________。
(3)流程中得到的溶液A中的溶质除NaC1外，还一定含有的溶质是__________。
(4)将氨气通入饱和食盐水中，可制成饱和氨盐水，氨盐水比食盐水更容易吸收CO2，原因是___________。
6．（2022秋·江苏南京·九年级期末）化学与生活密切相关，请按要求回答下列问题：
(1)化石燃料包括煤、石油和_______，它们属于_______(填“可再生”或“不可再生”)能源。
(2)煤燃烧时排放出_______、_______(写化学式)等污染物，这些气体或气体在空气中发生反应后的生成物溶于雨水，会形成酸雨。
(3)“低碳”是全世界的主题，以下流程是通过控制化学反应的条件来促进或抑制化学反应，实现“低碳”，从而更好地通过化学反应为人类造福。
①上述流程中可循环利用的物质是_______。
②从图中分析得出的下列结论中，不正确的是_______(填字母)。
A．上述循环过程中不需要吸收能量
B．涉及的化学反应中元素的化合价均不变
C．水生成氢气的过程中所用的催化剂一定是二氧化锰
D．二氧化碳与氢气在复合催化剂的作用下得到的产物是混合物
③汽油中加入乙醇作汽车燃料可节省石油资源，写出乙醇充分燃烧的化学方程式_______。
7．（2023秋·江苏镇江·九年级统考期末）硫酸铁铵［NH4Fe(SO4)2］是一种重要的分析试剂。实验室采用去除油污的废铁屑制硫酸铁铵晶体［NH4Fe(SO4)2·12H2O］，具体流程如下。
(1)试剂X应选用_______(选填序号)。
a.稀盐酸 b.稀硫酸
(2)过滤用到的玻璃仪器有_______、烧杯、玻璃棒等。
(3)操作I包括：蒸发浓缩、_______、过滤、洗涤、干燥。
(4)NH4Fe(SO4)2中铁元素的化合价为＋3价。与其类似物质(NH4)2Fe(SO4)2的名称为_______。
8．（2023春·江苏宿迁·九年级统考阶段练习）二氧化氯（ClO2）是一种常用的消毒剂，工业以粗盐水（含少量Ca2+、Mg2+、等杂质离子）为原料生产ClO2，工艺流程如图所示。
(1)除去粗盐水中的难溶性杂质的操作是______。
(2)“精制”中，用下列药品除去杂质离子，请写出一组合理的添加顺序______（填序号）。
①Na2CO3②BaCl2③NaOH
(3)“精制”最后应加入适量盐酸，其目的是除去溶液中的______（填离子符号）。
(4)电解池中发生的主要化学反应方程式为______。
(5)生产过程中能循环利用的物质X是______（填化学式）。
9．（2023秋·江苏镇江·九年级统考期末）民以食为天，人类主要通过食用淀粉获得能量。
(1)大米、面粉等食物中的淀粉是绿色植物通过_______合成、转化形成的。
(2)2021年9月，中国科学家发表了利用CO2、H2人工合成淀粉的成果。此成果预示着人类能解决粮食短缺等问题，同时减少CO2排放，缓解_______(填环境问题)等。
(3)下图为人工合成淀粉［(C6H10O6)n］的的关键步骤。
①图中转化I的化学方程式为_______。
②经检测，人工合成的淀粉与天然淀粉在分子组成、结构上一致，实验室中将它们分别在氧气中完全燃烧，生成物为_______。
(4)获得大量H2是人工合成淀粉的重要一步。下图是制氢、贮氢与释氢的一种方法。
①虚线框内制氢的总反应化学方程式为_______。
②释氢释放的H2比贮氢吸收的H2_______(选填“多”或“少”)。
10．（2023秋·江苏苏州·九年级统考期末）金属镍可用于制造货币、不锈钢等。粗制氧化镍主要含氧化镍(NiO)、少量氧化钴(CoO)和氧化铁，以粗制氧化镍为原料制备纯镍的流程如下：
(1)反应I中，反应物X可能是_______(填化学式)。
(2)石灰浆是氢氧化钙的悬浊液，写出反应Ⅱ中发生反应的化学方程式：_______。
(3)操作安全说明中要求反应Ⅲ开始前“用氮气充分吹扫设备内部”的目的是_______。
(4)写出反应Ⅲ中H2和NiO反应的化学方程式：_______。
(5)在以上生产流程中循环使用的物质是_______。
(6)由下表推知：从Ni(CO)4、Fe(CO)5和Co2(CO)8的混合物中用蒸馏的方法提取Ni(CO)4应选择的温度(t)范围是_______(用不等式表示)。
物质 Ni(CO)4 Fe(CO)5 Co2(CO)8
沸点/℃ 43 105 52
11．（2023春·江苏苏州·九年级校考开学考试）工业上利用电石（主要成分为CaC2）制备高纯度碳酸钙固体的流程如下：
已知：① ②
(1)乙炔（C2H2）中碳元素的化合价是___________________价。乙炔是一种常见的燃料（类似甲烷），写出乙炔在空气中完全燃烧的化学方程式____________________。
(2)写出步骤③中反应的化学方程式______________，步骤③中采用的实验操作名称是______________。
(3)除水以外，该流程中可循环使用的物质是______________（填化学式）。
(4)电石露置于空气中容易变质，其变所后的固体中可能混有的杂质为______________（填化学式）。
12．（2023秋·江苏南京·九年级校联考期末）铁及其化合物在生产生活中发挥着重要作用。
（一）铁及其化合物的应用
(1)将铁拉成铁丝等不同的形状，是利用了金属的______性。
(2)铁的化合物在现代更多领域发挥着重要作用。
①火星探测器发回的信息表明，火星上存在FeOOH，从而证明火星表面可能曾经存在过水，其理由为______。
②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。
FeOOHFe2S3 H2OFeOOH+S
吸收过程中生成的另一种物质为氧化物，其名称为______，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）制备FeOOH主要流程如下。
资料卡片：①Fe2O3能与稀硫酸反应，生成硫酸铁和水。
②酸溶时还发生了反应。
(3)酸溶时产生的气体为______（写化学式，下同）。酸溶后所得溶液中溶质为______。
(4)沉淀过程中发生的反应为。操作1的名称是______；该流程中可以循环利用的物质是______。
13．（2022·江苏无锡·无锡市河埒中学校考二模）高炉炼铁所需的原料有铁矿石 焦炭 石灰石等,其过程可用下图简要表示:
(1)炼铁高炉底部通过不同高度的出口分离铁水与炉渣(如图所示) 能实现渣铁分离的 原因是因为炉渣具有_____________ _____________ 的性质
(2)焦炭在高炉炼铁中通常要先进行粉碎处理,其目的是_____________
(3)反应 III 中氧化铁被还原,请写出反应方程式_____________
(4)由于高炉炼铁使用的原料是空气,因此排出的高炉气中含有多种成分,其中含量最高(占55%~60%)的是_____________
(5)铁制品生锈是一个复杂的过程,铁在潮湿的空气中会先转变成 Fe(OH)3,然后逐步失水形成不同的铁锈 现取 Fe(OH)3粉末 42.8 克,经失水后得到 35.6 克铁锈,则该铁锈的化学式可能是
A．Fe2O3 3H2O B．Fe2O3 2H2O C．Fe2O3 H2O D．Fe2O3
14．（2018·江苏淮安·统考二模）电缆生产过程中产生了一定量的含铜废料。化学兴趣小组利用稀硫酸和铁粉分离回收铜，并获得硫酸亚铁晶体。先将含铜废料粉碎，再按如下设计方案处理：
查阅资料得知：
在通入空气并加热的条件下，铜可与稀硫酸反应转化为硫酸铜。反应的化学方程式：2Cu +2H2SO4 +O2 2CuSO4 +2H2O。硫酸亚铁晶体的溶解度随着温度升高而增大（在一定温度范围内）。
(1)写出铁粉与硫酸铜溶液反应的化学方程式________；
(2)蓝色溶液A中溶质的成分是________（填化学式）；
(3)该方案中应该加入略过量的铁粉，过量的目的是________；在过滤操作中，玻璃棒的作用是________；
(4)浅绿色溶液B经一系列操作[操作(Ⅰ)]可得硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)，该系列操作的顺序为________；（用编号a、b、c表示）→洗涤干燥。
a．冷却结晶 b．过滤 c．加热浓缩
15．（2022·江苏常州·模拟预测）碱式次氯酸镁【Mg2ClO（OH）3·H2O】微溶于水，不吸湿，相对稳定，是一种有开发价值的无机抗菌剂。某研发小组以菱镁矿（主要成分是MgCO3和少量FeCO3）为主要原料通过下列流程（如图）制备碱式次氯酸镁。
【资料】“混合”时发生反应的化学方程式：
(1)“酸溶”时对矿石进行粉碎的目的是_________。
(2)碳酸镁与盐酸反应的化学方程式为_______。
(3)“氧化”步骤会生成FeCl3，写出该反应的化学方程式：_______。
(4)“调pH”的目的是使溶液中Fe3+全部转化为Fe（OH）3沉淀，且要防止Mg2+沉淀，请根据下表选择调pH的合适范围_______。
物质名称 Fe（OH）3 Mg（OH）2
开始沉淀的pH 1.5 9.4
沉淀完全的pH 4.1 12.4
(5)“混合时”应先加NaClO溶液后加NaOH溶液的原因是________。
16．（2022·江苏苏州·校考一模）铁及其化合物在生产生活中发挥着重要作用。
【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。考古过程中发现的铁器有的锈蚀严重，有的则保存较好。
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胆矾为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)高炉炼铁（以赤铁矿为原料），该反应中化合价降低的元素为______。生铁炼钢，主要是降低______元素含量，并除去生铁中硅、硫和磷等元素。
(3)FeSO4可作为补铁剂，但FeSO4不稳定，暴露在空气中会转化成Fe（OH）SO4而失效，转化的化学方程式为______。
【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：
(4)酸溶前将烧渣粉碎，目的是______。写出酸溶时发生的一个化学方程式______。
(5)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______。
(6)过滤2所得固体必须洗涤，判断固体已经洗净的方法是______。
17．（2022·江苏南通·模拟预测）利用废镍催化剂（主要成分：Ni，还含有少量的Zn、Fe、CaO等杂质）制备NiCO3的实验流程如图（虚线处部分流程略去）：
已知：Na2CO3溶液能使无色酚酞溶液变红。碱性条件下NiSO4转化为Ni（OH）2沉淀。
(1)“酸溶”时，为使废镍充分溶解，可采取的措施有______（任写一种）。
(2)“氧化”阶段发生的反应为H2O2+2FeSO4+H2SO4═Fe2（SO4）3+aH2O，则a=______。
(3)“除铁”的目的是除去溶液中的Fe3+。改变温度、pH，Fe3+转化所得产物可能不同（如图）。若控制温度25℃、pH=4，Fe3+转化为______（填化学式）。
(4)“沉镍”是将Na2CO3溶液加入NiSO4溶液中生成NiCO3沉淀，反应的化学方程式为______，该过程不能将NiSO4溶液滴入Na2CO3溶液中，其原因是______。
18．（2022·江苏苏州·模拟预测）工业上制取硝酸铵的流程图如图，请回答下列问题。
(1)制得的硝酸铵在农业上可以用作_____（填“氮肥”“磷肥”“钾肥”“复合肥”）
(2)设备B、C中，空气中的_____一定参加了反应。
(3)设备C中，生产硝酸时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_____。
19．（2022·江苏扬州·校考三模）2019年诺贝尔化学奖授予对锂离子电池研究作出贡献的三位科学家。如图是从钴酸锂废极片[主要成分为钴酸锂（LiCoO2）]中回收得到Co2O3和Li2CO3的一种工艺流程。
(1)操作1中，除了粉碎废极片以外，还可以通过____________的方法来加快反应速率；
(2)操作2是过滤，在实验室中，玻璃棒的作用是____________，过滤速度较慢的原因可能是 ____________；
(3)流程中，生成CoC2O4的化学方程式为____________，鉴别是否反应完全的操作是____________；操作3是过滤和洗涤，CoC2O4固体洗涤干净的标志：取最后一次洗涤液，向其中滴加____________（写化学式）溶液，无白色沉淀生成；
(4)操作4中，CoC2O4在空气中焙烧生成Co2O3和CO2，该反应 ____________（填“是”或“不是”）分解反应；（化学反应中，有元素化合价上升必有元素化合价下降）
(5)操作5中，Li2CO3晶体用热水洗涤比用冷水洗涤损耗更少，说明Li2CO3的溶解度随温度升高而____________（填“增大”或“减小”）。
(6)现有含钴酸锂49%的废极片100 kg，经过上述工业制得Li2CO3晶体14.8kg，则Li的利用率为____________。（写计算过程）
已知：①Li2CO3、LiCoO2的相对分子质量为74、98；
②利用率=×100%
20．（2022·江苏·统考模拟预测）氧化锌是一种常用的化学添加剂，广泛应用于塑料、阻燃剂等产品的制作中。图为氧化锌的一种工艺生产流程。
(1)请写出反应①的化学反应方程式_________。
(2)已知反应②发生了复分解反应，请写出该反应的化学反应方程式________。
(3)反应②进行完毕还需通过过滤操作实现ZnC2O4与溶液C的分离。可见本实验条件下ZnCl2的溶解度_______（填“>”“=”或“<”）ZnC2O4的溶解度；过滤操作中需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和_______，其中玻璃棒的作用是_______。
(4)已知反应③为分解反应且反应物与各生成物的系数均为1，该反应的化学方程式为_______。
(5)上述流程还涉及以下物质，下列说法中不正确的是________（填字母）
a．草酸铵是一种有机高分子化合物 b．溶液C在农业上用作复合肥料使用
21．（2022·江苏盐城·校考二模）某品牌平板电视显示屏生产过程中产生大量的废玻璃（含SiO2、Fe2O3、CeO2等物质）。以此为原料进行资源回收，可得到重要的稀土化合物氢氧化铈［Ce（OH）4］以及七水合硫酸亚铁晶体（FeSO4·7H2O）。其工艺流程如图：
已知：Ⅰ、SiO2与CO2化学性质相似，也能与NaOH等碱溶液反应，生成的含钠化合物可溶于水：
Ⅱ、CeO2（二氧化铈）难溶于稀硫酸，但在酸性环境下，加入H2O2溶液，会发生如下反应：2CeO2+H2O2+3H2SO4=2Ce2（SO4）3+4H2O+O2↑；
Ⅲ、铁与硫酸铁反应生成硫酸亚铁。
(1)操作①的名称是______。
(2)为提高步骤①的反应速率，可采取的具体措施有______。（写一条即可）
(3)第②步加入过量稀硫酸的目的是______。
(4)检验滤渣B已洗涤干净的方法：取最后一次洗涤液，______（写出操作和现象），则滤渣已洗涤干净。
(5)步骤④中发生的反应属于______（填基本反应类型）。
(6)步骤⑥中有多个反应，请写出任意一条相关的化学方程式为______。
22．（2022·江苏扬州·校考三模）硫酸铁铵NH4Fe(SO4)2·xH2O是一种重要的化合物，常用于物质检测的指示剂。为充分利用资源，变废为宝，在实验室中探究采用废铁屑来制备硫酸铁铵，具体流程如下：回答下列问题：
(1)硫酸铁铵属于____________(填“酸”、“碱”、“盐”)，其中铁元素的化合价是____________。
(2)步骤①的目的是除去废铁屑表面的油污，可选择的试剂有 。
A．稀盐酸 B．纯碱溶液 C．氢氧化钠溶液
(3)步骤②中发生的反应化学方程式为____________。该反应加热的目的是____________。温度欲保持在80~90℃，采用的合适加热方式是____________。
(4)步骤③中的反应为2FeSO4+X+H2O2=Fe2(SO4)3+2H2O(放热)，X的化学式为____________。反应过程中要分批加入H2O2溶液，原因是____________。
(5)步骤⑤的具体实验操作有：________、降温结晶、过滤、洗涤、干燥得到硫酸铁铵晶体样品。
(6)为测定硫酸铁铵所带结晶水个数，实验小组进行了如下实验：称取4.82g硫酸铁铵晶体溶于水，加入足量BaCl2溶液，将生成的沉淀经过滤、洗涤、干燥，测得质量为4.66g。请通过计算确定x的值(要有计算过程)____________。实验过程中，若沉淀未洗涤干净，则测得的x的值会_______(“偏大”、“偏小”、“无影响”)。
23．（2022·江苏淮安·校考模拟预测）如图是用优质石灰石(含少量SiO2)制备生产牙膏所需轻质碳酸钙的两种流程图：
已知：SiO2不溶于水和盐酸，高温下也不分解。
(1)流程中的“操作”均为过滤，过滤需要用到的玻璃仪器有_______。
(2)途径Ⅰ中：“酸溶”是指将原料溶于盐酸，发生反应的化学方程式为_______；“转化”过程发生反应的化学方程式是：CaCl2+CO2+2NH3+H2O=CaCO3↓+2X，则X的化学式为_______。
(3)途径Ⅱ中：“消化”是使高温煅烧后的固体生成物转变为消石灰的过程，该过程发生反应的化学方程式为_______。
(4)下列有关上述两种流程的说法错误的是 (填字母)。
A．流程中的“气体”均为CO2，“固体a”为SiO2
B．“消化”过程中放出大量的热
C．实验流程中可再利用的物质是二氧化碳
D．若流程中均不考虑物质的损耗，途径Ⅱ获得的轻质碳酸钙比途径Ⅰ多
24．（2022·江苏连云港·模拟预测）某金属加工厂有大量金属铝、铁、铜的废弃粉末，为充分利用金属资源，分离和回收金属，某化学兴趣小组通过查阅资料设计了如下实验方案：
请完成下列各题：
(1)步骤②中所需的主要操作是_______。
(2)步骤③生成沉淀的化学反应方程式是_______；因A1(OH)3既能与酸反应又能与碱反应，步骤③逐滴加入试剂至_______为止。
(3)上述流程____(填“能”或“不能”)比较出铝、铁、铜三种金属的活动性，向氯化铝和氯化铜的混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后，过滤，向滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生，则滤渣中一定有____(填化学式)。
25．（2022·江苏苏州·校考三模）碳酸锂是生产锂电池的基础材料。以β-锂辉石为原料，其中锂元素以氧化物（Li2O）的形式存在，含有的主要杂质是氧化镁。用硫酸焙烧法制取碳酸锂的工艺流程（部分试剂和步骤等已略去）如图所示：
(1)步骤“浸出→滤渣”、“沉锂→母液”这两个过程都要进行的操作是_________。
(2)“沉锂”发生反应的化学方程式为_________。所得的母液为碳酸锂的_________（填“不饱和"或饱和”）溶液。
(3)下表为Li2CO3在不同温度下的溶解度（g）数据，据此判断在“沉锂”后洗涤得到的Li2CO3晶体的方法为：________。
温度/℃ 20 40 60 80 100
Li2CO3 1.33 1.17 1.01 0.85 0.72
(4)Li-SO2电池工作时的反应原理是锂与二氧化硫反应生成Li2S2O4。该电池工作过程中如有28g金属锂参加了反应，则同时消耗二氧化硫的质量是多少（写出计算过程）？______________
26．（2022·江苏苏州·二模）我国制碱工业先驱侯德榜发明了“侯氏制碱法”。在充分利用空气资源和海洋资源的基础上，结合“侯氏制碱法”的基本原理，模拟流程如图。
请回答下列问题：
(1)粉碎贝壳的目的是______________。
(2)分离液态空气法制得氮气属于_______ (填“物理变化”还是“化学变化”)。
(3)操作a的名称是_______，写出NH4Cl的一种用途______________。
(4)上述流程中除NH3外还可循环利用的物质有______________。
(5)在实际生产的产品碳酸钠中会混有少量的氯化钠，现有该样品混合物12.4 g，将其放入一洁净的烧杯中，向其中逐滴滴入7.3%的稀盐酸,放出气体质量与滴加稀盐酸质量的关系如图所示。
请回答下列问题。
①当滴加稀盐酸至图中B点时,烧杯中溶液的pH_______ (填“>”“<”或“=”)7。
②该样品混合物中碳酸钠的质量分数___________。
27．（2022·江苏连云港·统考二模）请回答下列问题。
I.中国芯彰显中国“智”造，芯片的基材主要是高纯硅。下图是一种制备高纯硅的工艺流程图：
(1)反应I的化学方程式为：，该反应属于________反应（填“基本反应类型”）。
(2)反应Ⅱ的化学反应方程式为：________，该反应要在无氧气环境中进行，原因是________（答出一种即可）。
(3)所得粗硅应充分洗涤，以除去表面可能含有的盐酸、________（填“化学式”）。
(4)为了检验得到的粗硅是否洗涤干净，可以向最后一次洗涤液中加入的试剂是________（填“字母标号”）。
a.铜粉 b.紫色石蕊试液 c.硫酸钠溶液
(5)上述已知生产流程中，可以循环利用的物质是________（填“化学式”）。
Ⅱ.2060年前我国将实现“碳中和”，可以堪称全球应对环境变化进程的里程碑。“碳中和”的基本途径是“减排”（减少二氧化碳的排放）和“增汇”（增加对二氧化碳的吸收和转化）。
(6)常用的“减排”措施有：植树造林、__________等（填一种即可）。
(7)将二氧化碳转化为甲醇（CH3OH），可有效实现“增汇”，甲醇的产率与CuO的质量分数有关，根据下图1，说明在生产中为了提高甲醇的产率，常采用CuO的质量分数是______%。
(8)CO2与H2在一定条件下转化为CH4（反应过程如上图2所示，虚线处部分中间产物略去），可实现CO2的再利用。
①该反应中，除H2O外另一种生成物为__________（填“名称”）。
②理论上该反应过程中氧化镁__________不断补充（填“需要”或“不需要”）。
28．（2022·江苏苏州·苏州草桥中学校考模拟预测）氯化铜是一种广泛用于生产颜料、木材防腐剂等的化工产品。工业上用粗铜渣（含CuO、Fe2O3、FeO以及少量不溶性杂质）为原料制取氯化铜（CuCl2）的生产流程如下：
(1)为了提高粗铜渣的利用率，可采取的措施是___________。
(2)“盐酸浸出”中发生反应的化学方程式___________（写1个）。
(3)依据下表分析：
几种离子生成氢氧化物沉淀的pH
开始沉淀的pH 沉淀完全的pH
Fe3+ 1.1 3.2
Fe2+ 5.8 8.8
Cu2+ 4.7 6.7
①“除铁”中加入H2O2的作用是___________。
②在下列试剂中选用适当试剂___________（填选项字母）调节pH。
A．Zn B．CuO C．NaOH D．Cu2（OH）2CO3 E．AgNO3
③调节pH的适宜范围是___________。
(4)“操作2”包含过滤、洗涤滤渣、蒸发等多步实验基本操作。洗涤滤渣的目的是___________。所得滤渣为红褐色固体，该滤渣是___________（填化学式）。
(5)若不考虑“调节pH”对流程的影响，欲通过该方法生产27tCuCl2，理论上至少需要含铜64%的粗铜渣多少吨？（写出计算过程）
29．（2022·江苏·统考模拟预测）我国拥有丰富的海洋资源，海水是一种未来战略性的自然资源。海水淡化处理厂循环利用海水资源，下图是海水“制碱”的局部简单流程。
【查阅资料】①通常情况下，1体积水中大约能溶解700体积氨气，1体积水中大约能溶解1体积二氧化碳②饱和食盐水中发生的主要反应为： ， （NaHCO3是因为饱和后析出，变成沉淀）。
(1)步骤IV反应中同时有二氧化碳和水生成，其化学反应方程式为___________。其中副产品氯化铵是一种___________（填“氮”、“磷”、“钾”或“复合”）肥。
(2)为了提高产率，制氨盐水的过程中往饱和食盐水中通入气体时，如果反过来，二氧化碳的吸收率会降低。你认为应该先通入________（填“NH3”或“CO2”），你的理由是___________。
30．（2022·江苏徐州·模拟预测）黄铁矿（主要成分是FeS2）是一种重要的矿石，常用来生产铁、硫酸及硫酸铁，有关工业流程图如下：
(1)写出反应Ⅲ的化学反应方程式___________。
(2)流程图中操作①和②都用到的仪器是___________，其在操作①中该仪器的作用是___________。
(3)全部生产过程中涉及的基本化学反应类型有___________种。
31．（2022·江苏连云港·连云港市新海实验中学校考二模）碳酸锂是生产锂电池的基础材料。以β-锂辉石为原料，其中锂元素(Li)以氧化物的形式存在，含有的主要杂质是氧化镁。用硫酸焙烧法制取碳酸锂的工艺流程(部分试剂和步骤等已略去)如图所示。
(1)下图摘自元素周期表，据此说明锂和钠元素化学性质相似的原因是________。
(2)步骤“浸出→滤渣”、“沉锂→母液”这两个过程都要进行的操作是_______。
(3)“沉锂”发生反应的化学方程式为_______。所得的母液为碳酸锂的______(填“不饱和"或“饱和”)溶液。
(4)下表为Li2CO3在不同温度下的溶解度(g) 数据，据此判断在“沉锂”后洗涤得到的Li2CO3晶体的方法为：________。
温度/℃ 0 20 40 60 80 100
Li2CO3 1.54 1.33 1.17 1.01 0.85 0.72
(5)Li-SO2电池工作时的反应原理是锂与二氧化硫反应生成Li2S2O4。该电池工作过程中如有28g金属锂参加了反应，则同时消耗二氧化硫的质量________ (写出计算过程)
32．（2022·江苏常州·常州市朝阳中学校考二模）硫酸钾和氯化铵是农业上常用的化肥，为了合理利用，与硫酸厂合作。如图是某工厂将废硫酸回收利用制备硫酸钾和氯化铵的工业流程，请你回答以下问题。
(1)写出反应①的化学方程式：___________；
(2)反应①之前，将CaCO3研磨成粉末的目的是___________；
(3)操作Ⅰ、操作Ⅱ的作用是___________；
(4)区分硫酸钾和氯化铵的方法：_____________。
(5)根据反应③可推断出此状态下的溶解性：硫酸钾__________氯化钾（选填“＞”“＜”或“＝”）。
33．（2022·江苏苏州·校考模拟预测）Mg(OH)2是常用的阻燃材料，纯品CaCO3是一种常用的食品、医药添加剂。以白云石(CaCO3、MgCO3的混合物)为原料制备Mg(OH) 2和CaCO3的工艺流程如图。
已知：CO2+CaCO3+H2O=Ca(HCO3)2，Ca(HCO3)2可溶于水。
(1)将白云石粉碎的目的是 _________ 。
(2)“酸溶”后溶液中的主要成分是氯化钙、氯化镁，写出“酸溶”时MgCO3与盐酸反应的化学方程式：_______。
(3)该工艺流程中，“氨水”需过量，除了使镁离子沉淀完全，另一可能的原因是_________；二氧化碳不宜过量的原因是_________。
(4)“滤液x”的主要成分可作化肥，属于化肥中的_________肥。
(5)对上述流程中涉及到的物质，下列说法正确的是_________(填序号)。
a.Mg(OH)2和CaCO3都属于盐
b.CaCO3通常可作食品干燥剂
c.Mg(OH)2作阻燃材料，受热时分解生成两种氧化物，则分解反应方程式为：Mg(OH)2H2O↑+ MgO
34．（2022·江苏扬州·三模）NiSO4 6H2O是一种绿色易溶于水的晶体，广泛用于化学镀镍、生产电池等，可由电镀废渣(除含Ni外，还含有Cu、Zn、Fe等杂质)为原料获得。有关工艺流程如图：
【资料】①Ni能与稀硫酸反应生成NiSO4和H2；
②H2O2溶液能将FeSO4氧化成Fe2(SO4)3；
③NiCO3是一种不溶于水、易溶于强酸的浅绿色沉淀；
④碱性条件下NiSO4转化为Ni(OH)2沉淀。
(1)“酸溶”时向废渣中加入足量稀硫酸的目的是_______。
(2)“除锌”时发生复分解反应，滤渣Ⅱ的成分是_______(填化学式)。
(3)“氧化”时发生的反应为H2O2+2FeSO4+H2SO4=Fe2(SO4)3+aH2O，则a=_______。加入H2O2溶液时，温度不能太高的原因是_______。
(4)“除铁”时，控制不同的条件可以得到不同的滤渣Ⅲ.已知滤渣Ⅲ的成分与温度、pH的关系如图所示，图中阴影部分是黄铁矾钠沉淀【化学式为：Na2Fe6(SO4)4(OH)12】。下列说法正确的是 (填字母)。
A．FeOOH中铁元素为+2价
B．Fe2O3固体为红棕色
C．若在20°C时，用H2O2氧化Fe2+，再在pH=4时除去铁，此时溶液中出现的沉淀是FeOOH和Fe(OH)3
D．工业生产中若保特溶液的pH为1.8左右、温度为85～95°C时得到沉淀为黄铁矾钠
(5)“沉镍”时生成NiCO3沉淀的化学方程式为_______。在“沉镍”时，若将NiSO4溶液滴入Na2CO3溶液中，会生成_______(填化学式)，不能得到NiCO3。
(6)由NiCO3沉淀制得NiSO4 6H2O晶体的实验步骤为：向沉淀中加入_______溶液，直至恰好完全溶解，转化为NiSO4溶液；蒸发浓缩、降温结晶、_______、洗涤并晾干。
(7)现有含Ni20%的电镀废渣100kg，经过上述工业制得NiSO4 6H2O78.9kg，则Ni的利用率为___。(写计算过程，结果保留一位小数。)
已知：①NiSO4 6H2O的相对分子质量为263；②利用率=×100%
35．（2022·江苏扬州·校考模拟预测）工业上以含少量铁的粗铜为原料采取下图流程制备Cu（NO3）2﹒nH2O晶体。
已知：①铜、铁都能跟HNO3反应，分别生成Cu（NO3）2和Fe（NO3）3，以及氮的氧化物。
②降温结晶速度太快，会导致晶体细碎，无法得到较大颗粒的晶体。
③Fe3+、Cu2+在溶液中可转化为难溶性沉淀，开始沉淀和沉淀完全的pH如表：
Fe3+ Cu2+
开始沉淀时的pH 1.9 4.7
沉淀完全时的pH 3.2 6.7
(1)为了提高浸取速率，下列措施中可行的是______（填字母）A．搅拌 B．将粗铜粉碎成细小颗粒 C．适当增大HNO3的浓度
(2)在步骤a中，还需要通入氧气和水，将NOx转化为HNO3的目的______。
(3)调节pH值时，选用CuO，不选用CaO、NaOH的原因是______。溶液pH应保持的范围是3.2~4.7，其目的是让______（填离子符号）完全沉淀，Cu2+不沉淀。
(4)实验室过滤操作中所用到的玻璃仪器有______、烧杯和玻璃棒，玻璃棒的作用是______。
(5)如图是Cu（NO3）2﹒nH2O的溶解度曲线，下列说法正确的是______（填字母）。（温度在30℃前后对应不同的晶体）
A．E、F、G点时的溶液均为饱和溶液
B．将G点的溶液降温至10℃时，可析出CuNO3）2 6H2O晶体
(6)为从滤液中得到较大颗粒的Cu（NO3）2﹒3H2O晶体，降温结晶时需要控制的条件是______、______。
(7)该流程还可以进一步制备无水硝酸铜，加热37.6g硝酸铜至250℃分解为黑色固体、NO2和O2，其反应的化学方程式______。若继续加热到800℃，得到15.2gCuO和Cu2O的混合物，计算该混合物中CuO的质量______g。
36．（2022·江苏扬州·统考一模）某兴趣小组利用废镍材料（含有金属Ni及少量Fe、Ag、Fe2O3）探究相关物质的性质并回收镍，设计流程如图所示。
资料：a．H2O2溶液可将Fe2+转化为Fe3+。
b．Fe2+、Fe3+、Ni2+转化为对应的氢氧化物沉淀时，溶液pH有如图关系：
(1)废镍材料“粉碎”的目的是______。
(2)“酸浸”中发生的反应化学方程式除、、还有______，该反应属于______反应（填基本反应类型）；X是______（填名称）。
(3)在“转化1”中，加入试剂先后顺序是______（填字母）。
A．先加H2O2溶液，再加NaOH溶液 B．先加NaOH溶液，再加H2O2溶液
(4)在“转化1”中，加NaOH溶液调节pH为______（填范围）。操作A是______，该操作中所用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和______。
(5)Ni、Fe、Ag三种金属的活动性由强到弱的顺序为______。

展开更多......

收起↑