2025届中考化学二轮复习高频考点突破:考点十 工艺流程题(含解析)

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2025届中考化学二轮复习高频考点突破:考点十 工艺流程题(含解析)

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2025届中考化学二轮复习高频考点突破:考点十 工艺流程题
【考察方向及考察内容】
物质成分分析与试剂判断
原料预处理方法与目的
流程中的实验操作
反应条件控制
可循环利用物质判断
化学方程式书写与反应类型
流程评价与绿色化学
【备考重点】
知识综合:元素化合物性质、实验操作(如过滤、结晶)、化学反应原理(复分解反应、氧化还原反应)、质量守恒定律等。
思维能力:流程分析(箭头流向、物质转化)、信息提取(题干提示、资料卡片)、问题迁移(陌生方程式书写、条件控制逻辑)。
【基础知识复习】
1.工艺流程题的题型结构:题头(引入信息)→题干(提取信息,应用理解)→题尾(得出结论或产品)。
2.工艺生产主要解决的问题:
了解将原料转化为产品的生产原理;
(2)除去所有杂质并分离提纯产品;
(3)提高产量与产率;
(4)减少污染,考虑“绿色化学”生产;
(5)原料的来源既要考虑丰富,还要考虑成本问题;
(6)生产设备简单,生产工艺简便可行等工艺生产问题。
3.解答工艺流程题的步骤与策略:
第一步:简阅题头、提取信息、明确目的。找准关键字词,获取有用信息,明确生产目的和工艺设计思路。
第二步:精读流程、分析对比、明确原理。
(1)关注“箭头三线”:“进线”为原料,“出线”为产品或副产品;“可逆线”为原料循环再利用。(2)明确核心反应及生产原理,找出解题线索。第三步:浏览问题、纵观全局、分析解答。关注题尾问题,沿主线寻找线索及答案,关注核心反应及箭头提示,运用所学知识和方法进行分析解答。
原料预处理的常用方法及目的
(1)粉碎(研磨) : 增大反应物间的接触面积,加快反应速率
(2)搅拌:使反应物充分接触,加快反应(或溶解)速率。
(3)灼烧(煅烧、焙烧) :使固体在高温下分解、氧化 ;除去可燃性杂质等。
(4)浸出:使原料中的物质溶解(或与浸取液接触反应) ,可溶性离子进入溶液,不溶物通过过滤除去。
①水浸:使可溶物溶解,与不溶物分离。
②酸浸:溶解金属、金属氧化物如氧化铝等)、难溶性碱或碳酸盐等。
③碱浸:溶解二氧化硅、氧化铝等。
混合物分离、提纯的操作及所需仪器的判断
(1)过滤.
①操作的判断:如图中操作
②过滤操作中使用的玻璃仪器有: 烧杯、玻璃棒、漏斗, 其中玻璃棒的作用是引流。
③过滤后,滤液仍浑浊的原因可能是漏斗内液面高于滤纸边缘(合理即.可)
(2)蒸发结晶
①操作的判断:如图中操作I
②使用的仪器有:酒精灯、玻璃棒、坩埚钳、铁架台(带铁圈)、蒸发皿,
其中玻璃棒的作用是搅拌,防止局部温度过高造成液滴飞溅
③当蒸发皿中出现较多固体时停止加热。
物质成分分析
(1)判断所加的试剂:从加入试剂的目的、参加反应的物质、反应的产物分析判断。如:
矿渣上述流程中"酸浸”使用的试剂为稀硫酸(已知氧化铜锌矿主要成分为ZnO和CuO ,其余成分不与酸反应,也不溶于水)。
化学方程式的书写
(1)已学化学方程式的书写:根据题目要求及箭头方向在流程图中找到反应物、生成物,根据所学知识判断其可能发生的反应,写出化学方程式。
(2)陌生化学方程式的书写:根据箭头方向,箭头进入的是反应物,出去的是生成物(包括主产物和副产物)。根据反应物及生成物书写化学方程式,同时注意标明反应条件及生成物状态。如:
步骤①中发生反应的化学方程式为Na2WO4+ 2HCl=2NaCl+ H2WO4↓
流程的作用及评价
(1)从成本考虑:所用原料价格低廉或将废弃物转化为有用的物质,流程中耗能少,实现了物质、能量的循环利用等。
(2)从环保考虑:无污染、无腐蚀、“三废”(废气、废渣、废水)的处理。
典例1现有工厂丢弃的废铜块(其中混有少量的铁,部分已生锈) ,铜块表面呈绿色。课外活动小组同学欲利用其制取胆矾,他们设计了下面的两种制取流程。已知:Cu + Fe2(SO4)3 == 2FeSO4+ CuSO4,请回答。
(1)一般会将废铜块粉碎后再加稀硫酸,其中粉碎的目的是增大接触面积,使反应更快更充分
(2)铜块表面呈绿色的物质化学式是Cu2(OH)2CO3,俗称铜绿,与硫酸反应时的化学方程式为Cu2(OH)2CO3 + 2H2SO4 =2CuSO4 + 3H2O+CO2↑。
(3)操作①所用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗,该过程中玻璃棒的作用是引流,防止液体飞溅。
【练习】
1.芯片、光导纤维在现代科技发展中有着十分重要的作用,制造芯片要用到高纯硅,制造光导纤维要用到高纯二氧化硅。利用石英砂(主要成分是二氧化硅)通过如下工艺流程可以分别制备高纯硅和高纯二氧化硅(反应中部分生成物已略去)。
(1)硅是地壳中元素含量居第二位的__________(填“金属”或“非金属”)元素。
(2)反应①的化学方程式:,其中发生了_________(填“氧化”或“还原”)反应。
(3)反应②和反应③都属于置换反应。工艺流程Ⅰ中可以循环利用的物质是_________(填化学式);工艺流程Ⅱ中反应③的化学方程式是_________。
2.将二氧化碳转化为有机物是实现“碳中和”的途径之一,我国科学家研制了全球首套捕集二氧化碳合成甲醇的装置,有利于实现“碳中和”。以下是将二氧化碳在一定条件下转化成的工艺流程图。
查阅资料:甲醇常温下是一种无色液体,易溶于水,熔点-97.8℃,沸点64.7℃。
(1)实验室进行过滤操作需要用到的玻璃仪器有_________(填一种即可)。
(2)请写出铁和水蒸气发生反应的化学方程式:_________,该反应属于_________反应(填基本反应类型)。
(3)合成的化学方程式:。该反应使用过量的原因是_________。
(4)请你设计分离出的一种方案:__________________。
(5)我国“天问一号”抵达火星,发现火星低层大气中二氧化碳含量很高,其成分如下:
气体成分 其他
体积分数/% 95.32 3.7 1.6 0.13 0.25
人类生活离不开空气和水,若为满足人类未来在火星上生活需求,请你提出一种合理的研究设想:_________________。
3.锰元素能形成、和等多种氧化物,其中是重要的结构材料。工业用硫酸锰制备的流程如下:
(1)“沉淀”反应是。该反应的基本类型为____________。
(2)写出“过滤”所得滤液的一种用途:___________。
(3)将加水“打浆”制成悬浊液,可加快“氧化”反应速率的原因是___________。
(4)“氧化”时,与空气中的氧气在条件下反应生成,该反应的化学方程式为___________。
(5)通过测定固体产物中锰元素质量分数来推断产物成分。“氧化”所得固体产物中锰元素质量分数随通空气时间的变化如图所示。
①通空气8小时左右,所得固体几乎全部为。推出该结论的依据是___________。
②通空气超过8小时,产物中锰元素质量分数减小的原因是___________。
4.要实现“装满‘米袋子’,充实‘菜篮子’”的目标,化肥起到非常重要的作用。工业以煤、空气和水为原料生产碳酸氢铵的一种流程如图所示:
(1)属于___________(填“氮”“磷”“钾”或“复合”)肥。
(2)“造气”是利用煤、空气和水在一定条件下反应获取和,加快“造气”反应速率的具体措施有___________(写一点)。
(3)“合成”是指和在一定条件下反应生成氨气,反应的化学方程式为___________。
(4)“循环”是指___________(填物质名称)的循环利用。
5.煤燃烧时产生的粉煤灰(主要成分为及少量等)也是一种可利用的资源。以粉煤灰为原料制取的部分工艺流程如图:
【资料】①既不溶于水,也不溶于酸。
②煅烧时发生的反应为。
(1)写出“酸浸”步骤中盐酸与发生反应的化学方程式:_______________。
(2)“除铁”时发生的反应为,X的化学式为______________。
(3)流程中可循环利用的物质为__________。
(4)高温烧结的,又称人造刚玉,可用于制机械轴承、耐高温坩埚、高强度陶瓷等。由此可推知的性质为______________(任写一种)。
6.早在战国时期,《周礼·考工记》就记载了我国劳动人民制取氢氧化钾以漂洗丝帛的工艺。大致流程是:先将干燥的木头烧成草木灰(含),用其灰汁浸泡丝帛,再加入石灰即可。其工艺流程如下:
(1)中碳元素的化合价为_____价。
(2)步骤Ⅰ中发生反应的化学方程式为_____,该反应的基本反应类型是_____反应。
(3)操作a的名称是_____。
(4)整个过程中能够循环利用的物质是_____。
7.净水工艺流程
(1)早期探索:
净水厂的工艺流程:
①明矾[]可作絮凝剂,其含有的带电的原子团(根)是_________(填离子符号)。
②的生产方法:可通过氯气()与氢氧化钠反应制得,同时还生成氯化钠和水。写出该反应的化学式表达式:_________。
(2)现代技术:海水淡化基于超滤膜分离技术,这些技术能够有效去除水中的杂质。超滤膜的工作原理类似于实验中的_________(填操作名称)。
(3)未来科技:空气取水净水器,可收集空气中的水蒸气,其主要工作原理如图:
取水过程中,活性炭的作用是除去水中异味和色素,说明活性炭具有_________性。
8.晾晒海水制盐在我国有着悠久的历史,其工艺流程如下图所示,下表为氯化钠在不同温度时的溶解度。
温度/℃ 10 20 30 40 50 60 70
溶解度/g 35.8 36.0 36.3 36.6 37.0 37.3 37.8
请回答下列问题:
(1)操作1的名称是_________。
(2)海水晒盐利用了_________的方法获得粗盐晶体,因为氯化钠的溶解度___________。
(3)结晶池析出晶体后得到的母液是氯化钠的____(选填“饱和”或“不饱和”)溶液。
(4)20 ℃时,100 g氯化钠的饱和溶液中溶质与溶剂的质量比为____。
9.海洋是人类宝贵的自然资源,海水“晒盐”和海水“制碱”体现了人类利用和改造自然的智慧。请根据粗盐“制碱”的流程图(如图)回答下列问题:
(1)步骤I除杂中,常见的方法有两种:一是物理方法,即用NaCl溶液浸洗粗盐,溶解除去其中的可溶性杂质,则浸洗溶液应选用NaCl的________(填“饱和"或“不饱和”)溶液;二是化学方法,操作步骤依次为加水溶解→加过量试剂①→加过量试剂②→过滤→加适量稀盐酸,以下试剂①②组合选用合理的是________(填字母)。
A.①溶液;②溶液
B.①溶液;②溶液
C.①KOH溶液;②溶液
D.①NaOH溶液;②溶液
(2)步骤Ⅲ先向饱和食盐水中通入氨气,再通入二氧化碳,这样做的目的是,写出步骤Ⅲ反应的化学方程式:________。
(3)步骤IV发生的反应属于________(填基本反应类型)反应。
(4)我国化学家侯德榜创立的联合制碱法的优点有________。
A.无“索尔维氨碱法”中的废弃物生成,有利于保护环境
B.大大提高了食盐的利用率,节约了成本
C.将“制碱”与制氨生产联合起来,同时析出的晶体可用作复合肥
10.某兴趣小组利用废镍材料(含有金属Ni及少量Fe、Ag)探究相关物质的性质并回收镍,设计流程如图所示(部分产物略去)。
a.溶液可将转化为。
b.、转化为对应的氢氧化物沉淀时,溶液的pH有如下关系:
(1)步骤I的操作为________。
(2)滤渣①的成分为________。
(3)单质Fe参与反应的化学方程式为________(任写一个)。
(4)滤液②中有、无,则滤液②的pH可能为________(填字母)。
A.pH=1
B.pH=2
C.pH=6
D.pH=10
(5)Ni、Fe、Ag的金属活动性由强到弱的顺序为________。
11.【化学与技术】
制作豆腐过程中用到了盐卤。盐卤是我国数千年来豆腐制作的传统凝固剂,有较好的溶解性和凝固性,主要成分为氯化钠(含量约2%~6%)和氯化钾(含量约2%~4%)等。豆腐的制作流程如图,请结合图文信息,分析思考,解决问题:
(1)研磨机将豆子研碎、研细的目的是__________。
(2)煮浆器内在煮沸过程中,可将有毒豆浆转化为无毒豆浆,发生的主要变化是_____。
(3)为加快凝固速度,当把盐卤慢慢加入混合器时,需进行的操作是_____________。
(4)向盐卤中滴加溶液,发生反应的化学方程式为______________(写1个)。
(5)“花开富贵”是一道吃出咸辣味、品出世间美的豆腐制品,它有强筋骨、防贫血等功效,由此推知,这种食物含有的微量元素是__________。
12.高纯硅是重要的半导体材料,可制成二极管、三极管、各种集成电路、计算机芯片等,工业上用粗硅制备纯硅的工艺流程如图:
已知:常温下,和均为液体,且的沸点比的高。
(1)步骤①中加入过量稀盐酸的目的是_______。
(2)步骤②中操作1的名称为______。
(3)步骤③中发生反应的化学方程式为_______。
(4)整个制备过程中必须严格控制无水、无氧,若步骤③中混有,从安全角度考虑,可能引起的后果是______。
(5)该生产工艺中可循环利用的物质是_______(填化学式)。
13.新型发光陶瓷是将高科技蓄光材料融入传统陶瓷釉料中,经高温烧制而成。它吸蓄光能后,可在阴暗环境中自行发光,以下是其部分生产流程。
分析流程,回答问题:
(1)练泥机将水和坯料充分调和,其作用相当于实验操作中的________。
(2)制坯机中将坯泥制成坯体的过程中发生的变化属于________。
(3)若坯料中铁粉没有被除去,则烧制的陶瓷会出现黑点,其原因是_________(用化学方程式解释)。
14.某燃煤电厂产生的固体废弃物粉煤灰中含有较多的氧化铝。从粉煤灰中提取氧化铝的工艺流程如图。
(1)“酸浸”中使用的酸是________(填字母)。
A.
B.
C.
(2)流程中涉及的氧化物有________(填化学式,写出1种即可)。
(3)“煅烧”过程发生反应的化学方程式为________,反应类型是________。
(4)该工艺的价值在于________。
15.成都有丰富的钙芒硝矿(主要成分有硫酸钠和硫酸钙),是生产元明粉(硫酸钠)的重要原料,工艺流程和硫酸钠的溶解度曲线如下。回答问题。
(1)①处用到的分离方法是________。
(2)矿石粉共经过_______次浸出,可有效增大“一段浸出液”的浓度,目的是提高产率和_________。
(3)终渣中主要含有硫酸钙,原因是________。
(4)②处浓溶液的温度约为________时,开始降温结晶,较为合适。
(5)硫酸钠可用于钡盐(如氯化钡)中毒的解毒剂,解毒原理的化学方程式为________。
16.化工生产进行综合开发具有更高的经济与社会效益,下面是一种海水资源综合开发的工艺流程示意图(过程②④⑤的部分产物省略)。回答相关问题:
(1)过程①“晒盐”增加冷凝回收装置,可获得___(填物质名称)资源。
(2)粗盐中含有等可溶性杂质,过程②系列除杂所用试剂有NaOH、、的溶液,NaOH溶液可以除去_____;用溶液与溶液除杂时,应先加入的试剂是______。
(3)过程③④⑤对应的反应中,属于复分解反应的是____(填序号)。固体X的化学式为________。
(4)若过程⑥需要 14.2吨,则过程③理论上需要电解消耗氯化钠______吨。
(5)过程⑥反应产生的Y是一种常见的有毒气体,则该反应的化学方程式为________。
17.镉是镍镉电池的重要材料,工业上从铜镉渣(主要含有镉、锌、铜等单质)中分离回收镉的流程如图,回答下列问题。
【查阅资料】镉在其化合物中常显+2价。
(1)步骤①中加入过量稀盐酸的目的是______,过滤后所得滤液中溶质成分为_____。
(2)步骤②中发生反应的化学方程式为______(任写一个)。
(3)根据上述流程,请你推测Cu、Cd、Zn三种金属的活动性顺序为______;除了上述流程外,下列试剂组还能验证Cu、Cd、Zn三种金属的活动性顺序的是____(填字母)。
A.Cu、Cd、溶液
B.Zn、Cd、溶液
C.Zn、Cu、溶液
18.硫酸锌是制取颜料立德粉、锌钡白和其他锌化合物的原料。某工厂利用菱锌矿(主要成分是,含少量、CuO等杂质)生产硫酸锌,工艺流程如下图[已知]:
(1)为加快菱锌矿在酸溶池的反应速率,使反应更充分,可采取的措施是_______(写一种)。
(2)酸溶池中发生反应的化学方程式为_______(任写一个)。
(3)滤液1中除含有外,还含有的阳离子是_______(填离子符号)。
(4)硫酸锌的溶解度与温度之间的关系如下表,则从溶液中获得较多晶体应在_______℃条件下,蒸发浓缩、降温结晶、_______、洗涤、干燥。
温度/℃ 0 20 40 60 80 100
溶解度/g 41.8 54.1 70.4 74.8 67.2 60.5
19.工业上生产电路板及处理废液的工艺流程如下:
(1)由步骤①可判断与铜反应生成的两种产物是________和_________(填化学式)。
(2)步骤②加入过量的铁粉,除能与废液中反应外,还可发生反应的化学方程式为________。
(3)步骤③加入稀盐酸,充分搅拌,当观察到________时,说明滤渣只剩铜。
(4)步骤②③所得可与一种单质发生化合反应生成,实现循环使用。根据质量守恒定律可推测该单质的化学式为________。
20.海洋是一个巨大的资源宝库,可以从海水中制得粗盐,以粗盐水为原料综合利用的部分途径如图所示:
(1)为除去粗盐水中的和杂质,加入下列3种过量试剂的顺序可以是____(填字母)。
A.
B.
C.
(2)按加入试剂的正确顺序,过滤后的滤液A中溶质有____(填化学式)。
(3)写出生成碳酸氢钠的化学方程式:____。在该流程中,是先向饱和食盐水中通入过量的氨气,然后再通入过量的二氧化碳,先通入过量氨气的目的是
(4)若向分离出晶体后的母液B(含有)中加入过量,则可获得一种可以循环使用的物质,其化学式是_____。
答案以及解析
1.答案:(1)非金属
(2)还原
(3)
解析:
(3)由题可知,反应②和③都属于置换反应,反应②中与反应生成Si和气体A,根据质量守恒定律,反应前后元素种类不变,则气体A为HCl,同理可得气体B为。由流程图可知,流程Ⅰ中气体A既是反应物又是生成物,可以循环利用,因此工艺流程Ⅰ中可以循环利用的物质是。流程Ⅱ中反应③的化学方程式为。
2.答案:(1)烧杯(或漏斗或玻璃棒)
(2);置换
(3)使完全反应
(4)将与的混合液加热到以上以下进行蒸馏
(5)将转化为,提高的含量,寻找水的存在并开发水循环技术
解析:(1)实验室进行过滤操作时,需要用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒。
(2)分析流程图可知,Fe与水蒸气在高温条件下反应生成和,该反应由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,属于置换反应。
(3)使用过量的是为了使完全反应。
(4)由题可知,易溶于水,沸点为,比水的沸点低,则分离和,可将与的混合液加热到以上以下进行蒸馏。
(5)火星低层大气中含量很高,含量很低,为满足人类呼吸的需要,需要将转化为,提高的含量。同时人类生活离不开水,需要寻找水的存在并开发水循环技术等。
3.答案:(1)复分解反应
(2)作氮肥
(3)增大与空气中的接触面积
(4)
(5)①中锰元素的质量分数约为
②部分转化为等
解析:(1)“沉淀”反应的化学方程式为,该反应由两种化合物互相交换成分,生成另外两种化合物,属于复分解反应。
(2)“沉淀”反应后,过滤可得到滤渣和滤液,滤渣的主要成分为,滤液的主要成分为中含有氮元素,可用作氮肥。
(3)将加水打浆制成悬浊液,使不溶于水的固体小颗粒悬浮于水中,增大了与空气中的接触面积,从而加快“氧化”反应速率。
(4)“氧化”时,与在条件下反应,生成,根据质量守恒定律,反应前后元素种类不变,则生成物中还含有,反应的化学方程式为。
(5)由题可知,可通过测定固体产物中锰元素的质量分数来推断产物成分。①锰的多种氧化物中,中锰元素的质量分数为,而图中通空气8小时左右时,所得固体产物中锰元素的质量分数接近,因此通空气8小时左右时,所得固体几乎全部为。
②和中锰元素的质量分数分别约为和,均小于中锰元素的质量分数(约为),8小时后继续通入空气,部分会转化为、等,因此所得产物中锰元素的质量分数减小。
4.答案:(1)氮
(2)将煤粉碎
(3)
(4)氮气、氢气
解析:(1)中只含有氮、磷、钾三种营养元素中的氮元素,属于氮肥。
(2)将煤粉碎(增大反应物的接触面积)、升高温度、加入催化剂等,都可以加快“造气”反应速率。
(3)与在一定条件下反应生成,反应的化学方程式为。
(4)与反应生成,分离出后,为节约资源可将未反应的与压缩后重新合成,故可循环利用的物质是与。
5.答案:(1)
(2)
(3)盐酸
(4)强度大(或耐高温)
解析:(1)盐酸与反应生成和,反应的化学方程式为。
(2)根据质量守恒定律,反应前后原子的种类和数目不变,故X的化学式为。
(3)煅烧后生成和溶于形成盐酸,盐酸可用于“酸浸”,故流程中可循环利用的物质为盐酸。
(4)可用于制机械轴承、耐高温坩埚、高强度陶瓷等,由此可推知,具有硬度大、强度高、耐高温等性质。
6.答案:(1)+4
(2);化合
(3)过滤
(4)碳酸钙或
解析:(1)中钾元素化合价为+1价,氧元素化合价为-2价,设碳元素化合价为x,根据化合物中正负化合价代数为0,则有(+1)×2+x+(-2)×3=0,得x=+4价,故填:+4;
(2)步骤Ⅰ中氧化钙与水反应生成氢氧化钙,反应的化学方程式为,该反应符合“多变一”的特点,属于化合反应,故填:;化合;
(3)操作a可以将固体和液体分离,其操作名称为过滤,故填:过滤;
(4)参加反应,反应又生成的物质为可以循环利用的物质,由流程图可知,整个过程中能够循环利用的物质是碳酸钙,故填:碳酸钙或。
7.答案:(1);
(2)过滤
(3)吸附
解析:(1)①明矾化学式,其含有的带电的原子团(根)是硫酸根,离子符号表示为;
②氯气()与氢氧化钠()溶液反应,生成氯化钠、次氯酸钠和水,反应的化学方程式为;
(2)海水淡化基于超滤膜分离技术,这些技术能够有效去除水中的杂质。超滤膜的工作原理类似于实验中的过滤;
(3)活性炭的作用是除去水中异味和色素,说明活性炭具有吸附性。
8.答案:(1)过滤
(2)蒸发结晶;受温度影响变化不大
(3)饱和
(4)9:25
解析:(4)一定温度下某物质的饱和溶液中,溶质质量:溶剂质量=溶解度:100 g。
9.答案:(1)饱和;AD
(2)有利于吸收二氧化碳(或吸收尽可能多的二氧化碳,合理即可);
(3)分解
(4)AB
解析:(1)用NaCl溶液浸洗粗盐的目的是洗去其他可溶性杂质,留下氯化钠固体,则应选用NaCl的饱和溶液,这样NaCl固体才不会溶解,只溶解其他可溶性杂质。A项中的操作是先加入溶液除去,再加入溶液除去,过滤,再加入适量稀盐酸除去和,最后得到食盐溶液;D项中的操作是先加入NaOH溶液除去,再加入溶液除去,过滤,再加入适量稀盐酸除去和,最后得到食盐溶液。
(2)先向饱和食盐水中通入氨气,再通入二氧化碳,可以吸收尽可能多的二氧化碳,促进碳酸氢钠的生成与析出。反应物是氯化钠、水、二氧化碳和氨气,生成物是氯化铵和碳酸氢钠,反应的化学方程式为。
(3)步骤IV中转化为的化学方程式是,该反应中反应物为一种,生成物为三种,符合“一变多”的特征,属于分解反应。
(4)“索尔维氨碱法”对滤液的处理是加熟石灰使氨气循环,产生的用途不大,NaCl的利用率只有70%,约有30%的NaCl留在母液中。而联合制碱法是把NH Cl和纯碱两种产品联合生产,提高了食盐利用率,减少了对环境的污染,同时析出的晶体可用作肥料,但属于氮肥,而不是复合肥。故选AB。
10.答案:(1)过滤
(2)Ag(或银)
(3)(或)
(4)C
(5)Fe>Ni>Ag
解析:(1)经过步骤I的操作后得到滤渣①和滤液①,所以步骤I的操作为过滤。
(2)由滤液①中含有可知镍能和稀硫酸反应,所以滤渣①中只含有银。
(3)废镍材料中的铁能和稀硫酸反应,滤液②中的硫酸镍能和铁反应生成硫酸亚铁和镍。
(4)由资料b可知,完全沉淀时溶液的pH为3.2,开始沉淀时溶液的pH为7.2,所以滤液②的pH在3.2~7.2之间。
(5)向滤液②中加入铁粉能得到镍,说明铁的金属活动性强于镍,滤液①中含有镍离子,说明镍能和稀硫酸反应,即镍的金属活动性排在氢前,则三种金属的活动性由强到弱的顺序为Fe>Ni>Ag。
11.答案:(1)使豆子得到充分利用(合理即可)
(2)化学变化
(3)搅拌
(4)(或)
(5)铁(或Fe)
解析:(1)研磨机将豆子研碎、研细的目的是使豆子得到充分利用。
(2)煮浆器内在煮沸过程中,有新物质生成,属于化学变化。
(3)当把盐卤慢慢加入混合器时,搅拌可以增大盐卤和蛋白质的接触面积,加快凝固速度。
(4)氯化钠和硝酸银溶液反应生成氯化银沉淀和硝酸钠,氯化钾和硝酸银溶液反应生成氯化银沉淀和硝酸钾,发生反应的化学方程式为或。
(5)铁元素能预防缺铁性贫血。
12.答案:(1)使粗硅完全转化为和
(2)蒸馏
(3)
(4)氢气发生爆炸
(5)HCl
解析:(1)为使粗硅完全转化为和,步骤①中加入过量的稀盐酸。(2)常温下和均为液体,且的沸点比的高,操作1要把这两种不同沸点的物质分离,因此操作1是蒸馏。
(3)与发生置换反应生成纯硅和氯化氢,据此完成反应的化学方程式。
(4)若步骤③中混有,氢气中混有一定量氧气在高温条件下可能会发生爆炸。
(5)HCl既是反应物,又是生成物,在该生产工艺中可循环利用。
13.答案:(1)搅拌
(2)物理变化
(3)
解析:(1)练泥机将水和坯料充分调和,其作用相当于实验操作中的搅拌。
(2)制坯机中将坯泥制成坯体的过程中无其他物质生成,属于物理变化。
(3)铁燃烧会生成黑色固体四氧化三铁,故烧制的陶瓷会出现黑点,该反应的化学方程式为。
14.答案:(1)B
(2)(或)
(3);分解反应
(4)废物再利用(合理即可)
解析:(1)由于“酸浸”后生成了硫酸铝,所以使用的酸是硫酸。
(2)从流程中的物质可以看出,属于氧化物的有氧化铝和水。
(3)“煅烧”的反应条件是高温,氢氧化铝在高温条件下分解生成氧化铝和水,水在高温条件下是气体,要标气体符号,化学方程式为,该反应属于分解反应。
(4)该工艺的价值在于废物再利用或有利于保护金属资源等。
15.答案:(1)过滤
(2)三(或3);避免蒸发时消耗更多能源
(3)硫酸钙在水中溶解能力较弱
(4)40 ℃
(5)
解析:(1)经①处操作后得到浸出渣和浸出液,实现固液分离,可知该操作为过滤。
(2)分析题中流程图可知,将二段浸出液返回至矿石粉处,再一次浸出,说明矿石粉共经过三次浸出。
(3)由于硫酸钙在水中溶解能力较弱,最终滤渣中主要含有硫酸钙。
(4)根据硫酸钠的溶解度曲线图,40 ℃时,硫酸钠的溶解度最大,对应溶液中溶质的质量分数最大,则②处浓溶液从40 ℃开始降温结晶,较为合适。
(5)可溶性钡盐中含有钡离子,其属于重金属离子,有毒,需要把钡离子转化为沉淀而达到解毒的目的,因此硫酸钠可用于钡盐(如氯化钡)中毒的解毒剂,解毒原理的化学方程式为。
16.答案:(1)淡水
(2);溶液
(3)④;
(4)23.4
(5)
解析:(1)过程①“晒盐”增加冷凝回收装置,得到蒸馏水,可获得淡水资源。
(2)NaOH溶液与反应生成Mg(OH) 沉淀和NaCl,故NaOH溶液可以除去;用溶液与溶液除杂时,应先加入溶液,后加入溶液,后加入的可将过量的转化为沉淀而除去。
(3)过程③电解熔融NaCl得到Na和,属于分解反应(“一变多”);过程④与反应生成沉淀和,属于复分解反应(“双交换、价不变”);过程⑤高温分解生成MgO和,属于分解反应(“一变多”)。
(4)过程⑥需要 14.2吨,设过程③理论上需要电解消耗氯化钠的质量为x。
(5)过程⑥发生反应的反应物为C、Cl 、MgO,生成物为MgCl 和气体Y,根据化学反应前后元素种类不变,可知Y中含有C、0两种元素,Y为常见的有毒气体,故为CO。
17.答案:(1)使金属镉、锌全部反应;氯化镉、氯化锌、氯化氢(或CdCl 、ZnCl 、HCl)
(2)(或)
(3)Zn>Cd>Cu;C
解析:(1)根据实验目的分析流程图信息,加入过量稀盐酸的目的是使铜镉渣中的金属镉、锌全部反应。镉与稀盐酸反应生成氯化镉和氢气,锌与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气,铜不与稀盐酸反应,所加稀盐酸过量,因此所得滤液中溶质为氯化镉、氯化锌、氯化氢。
(2)向滤液中加入适量金属锌后得到氯化锌溶液和镉,可知步骤②中发生的反应为锌与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气、锌与氯化镉反应生成氯化锌和镉,据此写出反应的化学方程式。
(3)根据前面的分析可知,三种金属活动性由强到弱依次为锌、镉、铜。将铜、镉分别放入硝酸锌溶液中,均不反应,可知三种金属中锌的金属活动性最强,无法进一步比较铜、镉的金属活动性强弱,A错误;将锌、镉分别放入硝酸铜溶液中,均反应,可知三种金属中铜的金属活动性最弱,无法进一步比较锌、镉的金属活动性强弱,B错误;将锌、铜分别放入硝酸镉溶液中,锌能反应、铜不反应,可知三种金属活动性由强到弱依次为锌、镉、铜,C正确。
18.答案:(1)将菱锌矿粉碎(合理即可)
(2)[或或]
(3)
(4)60过滤
解析:(1)将菱锌矿粉碎可加快菱锌矿在酸溶池中的反应速率,使反应充分。(2)结合菱锌矿的成分分析,碳酸锌与稀硫酸反应生成硫酸锌、水和二氧化碳,氧化铁与稀硫酸反应生成硫酸铁和水,氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水,据此写出任一反应的化学方程式。
(3)根据酸溶池中发生的反应分析,滤液1中含有的溶质为硫酸锌、硫酸铜、硫酸铁、硫酸,其中含有的阳离子为。
(4)结合溶解度表分析,60 ℃时硫酸锌的溶解度最大,因此从溶液中获得较多晶体应在60 ℃条件下通过蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、干燥的方法获取。
19.答案:(1);
(2)
(3)不再有气泡产生
(4)
解析:(1)根据工艺流程可知①的产物为和。
(2)Fe能与溶液发生置换反应生成和Cu。
(3)加入稀盐酸,如果没有气泡产生,说明固体中没有铁,只有铜(铜不与稀盐酸反应)。
(4)②③所得的溶液为溶液,加入一种物质发生化合反应生成,根据反应前后原子种类和数目保持不变,可以确定该单质的化学式为。
20.答案:(1)BC
(2)
(3);使溶液显碱性,更有利于吸收二氧化碳
(4)
解析:(1)加入过量氢氧化钠溶液,和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,从而除去氯化镁;加入过量氯化钡溶液,和硫酸钠反应,生成硫酸钡沉淀和氯化钠,从而除去硫酸钠;加入过量碳酸钠溶液,和氯化钙、过量的氯化钡反应生成碳酸钙沉淀、碳酸钡沉淀和氯化钠;过滤,向溶液中加适量的稀盐酸,把过量的氢氧化钠和碳酸钠除去,故碳酸钠溶液应放在氯化钡的后面,故符合的为B和C。
(2)根据以上分析,过滤后的滤液A中溶质有过量的氢氧化钠、过量的碳酸钠和氯化钠。
(3)根据题中流程图分析可知,氯化钠和二氧化碳、氨气、水反应生成碳酸氢钠和氯化铵,化学方程式为;先通入过量氨气的目的是使溶液显碱性,更有利于吸收二氧化碳。
(4)分离出晶体后的母液B中含有氯化铵,加入过量氢氧化钙,氢氧化钙和氯化铵反应能生成氯化钙、水和氨气,氨气可以循环使用,其化学式是。

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