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中考核心考点 工艺流程题
一．工艺流程题（共27小题）
1．（2025 普宁市一模）铁黄（FeOOH）是一种重要的铁基功能材料，因其独特的晶体结构、表面活性和化学稳定性，在多个领域具有广泛的应用。以某硫铁矿废渣（主要成分Fe2O3，含有少量的SiO2，其余成分不考虑）为原料，制取铁黄，如图是制取工艺流程。
注：铁黄不与水反应，SiO2不与水和H2SO4反应2
（1）过程Ⅰ发生反应的化学方程式为 　 　 ，滤渣I中的物质有 　 　 （填名称），滤液Ⅰ中含有的阳离子是 　 　 （填离子符号）。
（2）过程Ⅲ中的化学方程式为
①FeSO4+2NaOH＝Fe（OH）2↓+Na2SO4，该反应属于 　 　 反应（填基本反应类型）；
②，物质X是 　 　 （填化学式）。
（3）下图为不同煅烧温度对FeOOH生成的Fe2O3质量分数的影响，据该图分析，煅烧的最佳温度为 　 　 ℃，FeOOH可以煅烧分解成Fe2O3和一种氧化物，写出其反应的化学方程式 　 　 。
2．（2025春 长寿区期中）在现代化的资源回收工厂里，工程师们用废弃物料硫铁矿烧渣（主要成分Fe2O3，含少量不溶性杂质）制备碳酸亚铁的流程如图：
已知：①Na2CO3溶液呈碱性；②FeSO4在碱性条件下生成Fe（OH）2沉淀。
（1）“酸浸”前，将烧渣研磨成粉末的目的是　 　 。
（2）“还原”时，加入铁粉，溶液由黄色变为浅绿色，同时有无色气体生成。则“酸浸”后所得溶液中的溶质有　 　 （填化学式）。
（3）操作X的目的是除去不溶性杂质和过量的铁粉，操作X为　 　 。
（4）“沉铁”时发生复分解反应，则反应的化学方程式为　 　 。
（5）实验时需将Na2CO3溶液滴入FeSO4溶液中，而不能反向滴加，其原因是　 　 。
3．（2025 合肥二模）某工厂排出的废水中含有一定量MgCl2、FeCl3等。从废水中获得氧化铁和氯化镁的工艺流程如下。
（1）操作①的名称是 　 　 ；蒸发操作中玻璃棒的作用是 　 　 。
（2）溶液b中除了含有NaOH外，一定还含有的溶质是 　 　 （填化学式）。
（3）写出固体A→溶液c的化学方程式：　 　 。
（4）该工艺流程的价值在于 　 　 。
4．（2025春 长丰县月考）四氧化三铁是一种磁性材料，具有较高的磁导率和磁滞回线特性。在电子工业和材料工业中有广泛的应用，制备工艺流程如下。
回答下列问题：
（1）过滤时玻璃棒的作用是 　 　 。
（2）“酸溶”中使用的酸是 　 　 （填字母序号）。反应Ⅰ的化学方程式为 　 　 。
A．HCl B．H2SO4 C．Na2SO4
（3）制备Fe（OH）2要隔绝空气，其原因可能是 　 　 ，反应Ⅱ的基本反应类型是 　 　 。
5．（2025春 重庆校级月考）某废旧手机的电路板中主要含有铜，还含有少量铝、铁、金。为回收其中的铜、金，设计了如下流程。
已知：1.金在该流程中均不发生反应
2.Cu可以与过氧化氢和稀硫酸的混合溶液发生反应，反应方程式为Cu+H2O2+H2SO4＝CuSO4+2H2O
（1）滤液1中的溶质除了FeSO4外还有　 　 ，滤渣1的成分是　 　 （填化学式）。
（2）过程Ⅱ中的主要实验现象是　 　 。
（3）过程Ⅲ中发生反应的化学方程式是　 　 。
（4）滤液4的颜色为　 　 。
6．（2025春 启东市月考）纳米铁粉，可用于去除水体中的硝酸盐等污染物。由菱铁矿（主要成分为FeCO3，含少量SiO2等杂质）制备纳米铁粉的一种流程如图：
（1）“酸浸”时，将菱铁矿加入稀硫酸中，充分反应后过滤，得到滤液。
①为使“酸浸”反应充分，可采取的一种措施是 　 　 。
②滤液中含有的阳离子主要有 　 　 。
（2）“沉铁”时反应为FeSO4+H2C2O4＝FeC2O4↓+H2SO4。
①生成FeC2O4沉淀的基本反应类型为 　 　 。
②FeC2O4析出后需要蒸馏水洗涤，验证其表面覆盖的阴离子已洗净的方法是：取最后一次洗涤液少许于试管中，向其中滴加 　 　 溶液，若无明显现象，则表明已洗净。
（3）“灼烧”时，固体在空气中灼烧后得到红棕色固体和CO、CO2混合气体，若产物中CO和CO2的分子个数比为1：1，则“灼烧”过程中发生反应的化学方程式为 　 　 。
（4）纳米铁粉处理废水中的的反应原理如图所示。
原理中氮元素的化合价变化为 　 　 （填“升高”“降低”或“不变”）。
7．（2025 宁远县二模）蔗糖是生活中常见的甜味剂，主要从甘蔗或甜菜中提取，其生产流程如下：
（1）压榨取汁过程中，主要是将甘蔗（或甜菜）中的汁液与固体分离，此操作类似于化学实验基本操作中的　 　 。
（2）澄清处理时加入石灰乳，其目的之一是中和汁液中的　 　 （填“酸性”或“碱性”）物质。
（3）固液分离得到的母液是蔗糖的　 　 （填“饱和”或“不饱和”）溶液。
8．（2025 长沙模拟）某化学兴趣小组回收利用废旧干电池，已知干电池的构造如下图2所示，氯化铵、氯化锌均可溶于水。同学们设计的回收物质的流程如下图2所示：
请根据图示回答：
（1）废旧于电池通过机械分离可以回收得到的金属单质有 　 　 。
（2）操作Ⅱ包括蒸发浓缩、降温结晶、　 　 、洗涤、干燥，得到的氯化铵晶体可用作化肥。
（3）欲得到纯净的二氧化锰，需要设法除去二氧化锰中混有的碳粉，请简要写出实验方法：　 　 。
9．（2025 江阳区二模）海洋是一个巨大的资源宝库。海水资源综合利用的部分途径如下图：
已知：粗盐中的杂质有泥沙、MgCl2、CaCl2，流程中部分操作及试剂已省略。
（1）“操作Ⅰ”中玻璃棒的作用是 　 　 。
（2）滤渣中除泥沙外还有 　 　 （填化学式）。
（3）在滤液中加入适量盐酸的目的是 　 　 。
10．（2025春 长沙校级月考）2024年9月，我国首个在海上的二氧化碳封存项目，埋藏的二氧化碳已经突破了5000万立方米，对我国在2060年前实现碳中和起到了重大的贡献。CO2在封存之前要先“捕捉”，项目小组同学设计了“捕捉”二氧化碳的流程，如题图所示：
查阅资料：反应分离器中发生的主要反应方程式为：Na2CO3+Ca（OH）2＝CaCO3↓+2NaOH
（1）CO2用途有　 　 （任写一点）。
（2）捕捉室中使用氢氧化钠溶液而不选择氢氧化钙溶液的原因是　 　 。
（3）煅烧炉中发生的反应属于　 　 反应（填基本反应类型）。
11．（2025 南山区二模）碳酸锂（Li2CO3）是制备新能源汽车电池的重要原料。工业上用粉末状的锂辉矿为原料制取Li2CO3，锂辉矿主要成分为Li2O、Fe2O3、SiO2等，其工艺流程如下图。
（1）反应①中，X溶液的溶质为 　 　 （填化学式）。
（2）反应②中，生成滤渣2的化学方程式为 　 　 。
（3）反应③的基本反应类型为 　 　 反应。加入过量的饱和Na2CO3溶液的目的是 　 　 。
（4）下表为Li2CO3与Na2SO4在不同温度下的溶解度（g）数据，据此判断：
温度/℃ 0 20 40 60 80
Li2CO3 1.54 1.33 1.17 1.01 0.85
Na2SO4 5.0 19.4 48.8 45.3 43.7
①为获得更多的产品，加入的饱和Na2CO3溶液的最佳温度是 　 　 （填字母序号）。
A．0℃
B．20℃
C．40℃
②“沉锂”后从滤液中回收Na2SO4晶体的操作是 　 　 、过滤、洗涤及干燥。
（5）已知Li2CO3的化学性质和CaCO3相似，则Li2CO3和稀盐酸反应的化学方程式为 　 　 。
12．（2025 赤峰二模）热电厂燃烧煤产生含有大量SO2的烟气，某石膏板企业采用“碱—石灰”的方法使烟气脱硫，再生产石膏。其主要生产流程如图所示。
提示：①SO2与CO2的某些化学性质相似；②CaSO3难溶于水。
（1）在实验室中，操作a使用的玻璃仪器有：烧杯、漏斗和　 　 。
（2）吸收塔内发生反应的化学方程式是　 　 。
（3）该生产流程中，可以循环利用的物质是　 　 （填化学式）。
（4）理论上只需不断加入　 　 （填化学式），便可持续实现烟气的脱硫处理。
（5）氧化塔中，反应前后化合价升高的元素是　 　 （填元素符号）。
13．（2025 龙口市一模）2025年4月24日是第十个“中国航天日”。中国空间站生命保障系统实现了氧气和水的再生，极大降低了发射成本，如图为生命保障系统示意图。
（1）废水再生系统有过滤、吸附、消毒、蒸馏等步骤。水的净化程度最高的是 　 　 。活性炭能除去水中的色素和异味物质，是因为 　 　 。
（2）空调抽湿冷凝可以回收呼出的水蒸气。该过程发生变化的是 　 　 （填标号，下同）。
A.分子种类
B.分子运动速率
C.分子大小
D.分子间隔
（3）短期飞行的载人航天器常采用LiOH吸收CO2，LiOH与NaOH化学性质相似。结合表，相对于NaOH，短期飞行载人航天器选用LiOH的主要原因是 　 　 。
物质 式量 价格（元/kg）
LiOH 24 500
NaOH 40 5
（4）镁铝合金广泛应用于航空领域，如图是工业制镁的主要流程。
试剂a是 　 　 ，步骤1中发生反应的化学方程式是 　 　 。
14．（2025 苏州一模）以生活垃圾焚烧的飞灰【主要成分为Ca（OH）2】，以及少量的NaCl、KCl、含Cu化合物等杂质）为原料，通过下列过程制备轻质碳酸钙并回收铜。
（1）“浸取”时用溶质质量分数为10%的NH4Cl溶液浸取飞灰，Ca2+浸出量随时间变化如图所示。
①飞灰中Ca（OH）2与NH4Cl反应的化学方程式为 　 　 。
②单位时间内，提高Ca2+浸出量的措施有 　 　 。
③图中60min后，Ca2+浸出量不升反降的原因是 　 　 。
（2）“碳化”过程中生成CaCO3的化学方程式为 　 　 。
（3）上述流程中可循环利用的物质有 　 　 。
（4）每年我国生活垃圾焚烧产生的飞灰中钙元素约为160万吨，钙元素的利用率约为30%，计算理论上每年可获得轻质碳酸钙的质量（写出计算过程）。
15．（2025 白云区一模）实验室以一种工业废渣（主要成分为碳酸镁，含少量氧化亚铁、氧化铁、氧化铝）为原料制备碳酸镁。实验过程如下：
已知：①在溶液中，pH＝5.0时氯化铝完全转化为氢氧化铝沉淀，pH＝8.5时氯化镁开始生成氢氧化镁沉淀。
②氯化镁在过量碳酸钠溶液中会生成氢氧化镁沉淀。
（1）“酸溶”过程中产生二氧化碳，写出一条吸收二氧化碳的化学方程式 　 　 。
（2）“氧化”时发生的反应为2FeCl2+2HCl+X＝2FeCl3+2H2O。
①X的化学式是 　 　 ；反应前后化合价发生变化的元素有 　 　 （填元素符号）。
②“酸溶”时需加入稍过量的稀盐酸，原因可能是 　 　 （写一条）。
（3）“调pH”时，需控制溶液pH的范围为 　 　 。
（4）“沉镁”时，为提高碳酸镁的纯度，试剂加入顺序为 　 　 （填“a”或“b”）。
a.向碳酸钠溶液中逐滴加入氯化镁溶液
b.向氯化镁溶液中逐滴加入碳酸钠溶液
16．（2025 西山区校级模拟）《中国制造2025》将“节能与新能源汽车”作为重点发展领域，中国汽车企业鼓励使用新能源。问界M9、小米SU7等一经上市，受到广大市民的追捧。我国新能源汽车产销量全球第一。汽车废旧锂离子电池是“城市矿山”，回收利用方法有火法和湿法。磷酸铁锂电池湿法回收流程如图所示。
（1）磷酸铁锂（LiFePO4） 　 　 （填“属于”或“不属于”）氧化物，磷酸铁锂中铁元素和氧元素的质量比为 　 　 （填最简整数比）。
（2）磷酸铁锂电池因其安全性好、放电稳定、寿命长等优点被广泛应用于新能源汽车动力，其放电时电池将 　 　 能转化为电能。
（3）“除杂”后得到的Li2SO4溶液，加 　 　 （写化学式）发生复分解反应可得碳酸锂沉淀。
（4）火法回收是将电池拆解煅烧后提取金属，与湿法对比，火法的缺点是 　 　 （写一点）。
17．（2025 苏州一模）实验室以一种工业废渣（主要成分为MgCO3，含少量FeO、Fe2O3）为原料制备MgCO3，实验过程如图：
已知：MgCl2在过量Na2CO3溶液中会生成Mg（OH）2沉淀。
（1）“酸浸”时发生的主要反应为MgCO3+2HCl═MgCl2+H2O+CO2↑。
①为提高镁元素的浸出率，可采取的措施是 　 　 （任写一条）。
②Fe2O3与盐酸反应的化学方程式为 　 　 。
（2）“氧化”时，在约50℃条件下，边搅拌边缓慢加入H2O2溶液，发生的反应为：2FeCl2+2HCl+H2O2＝2FeCl3+2H2O。H2O2需要稍过量的原因是 　 　 。
（3）“操作X”包括两步：第一步调节pH使Fe3+全部转化为Fe（OH）3沉淀。第二步除去Fe（OH）3沉淀。第二步的操作是 　 　 （填操作名称）。
（4）“沉镁”时，反应原理为MgCl2+Na2CO3═MgCO3↓+2NaCl。
①该反应的基本类型为 　 　 。
②为提高MgCO3的纯度，试剂加入顺序为 　 　 （填“a”或“b”）。
a.向Na2CO3溶液中逐滴加入MgCl2溶液
b.向MgCl2溶液中逐滴加入Na2CO3溶液
（5）含量测定：准确称取制得的MgCO3样品2.000g于锥形瓶中，滴入3.65%的稀盐酸，当两者恰好完全反应时（反应中MgCO3所含的碳元素全部转化为CO2）消耗盐酸的体积为37.00mL（该盐酸的密度近似等于1g mL﹣1杂质不与盐酸反应）。
计算样品中MgCO3的质量分数（写出计算过程）。
18．（2025 邻水县二模）我国已向世界承诺在2060年实现“碳中和”。某工厂为实现本厂“碳中和”目标，设计了一种“捕捉”CO2的减排方案，流程如图所示：
（1）“捕捉室”中发生反应的化学方程式为 　 　 。
（2）在“转化、沉淀室”发生的反应中，属于复分解反应的化学方程式为 　 　 。
（3）若将“储存室”中的产品降温固化，所得固体可用于 　 　 （答1条）。
（4）实验室用澄清石灰水检验CO2也是“捕捉”CO2的过程。工厂却不宜采用澄清石灰水“捕捉”CO2的减排方案，原因是 　 　 。
19．（2025 九龙坡区校级模拟）某工厂排放的废渣主要成分是Fe2O3，还含有少量CaCO3和SiO2，实验室用此废渣制备FeSO4 7H2O流程如图。
【资料】：SiO2既不溶于水也不溶于稀硫酸
（1）为了提高“酸浸”速率，除了适当升温和适当增加硫酸浓度，还可以 　 　 。
（2）操作A需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗、　 　 。
（3）流程中加入的铁粉分别与溶液中硫酸、硫酸铁反应，均生成硫酸亚铁，请写出铁与硫酸铁反应的化学方程式：　 　 。
（4）为减少晶体损失，操作B之后，洗涤晶体需用冰水，由此推测FeSO4 7H2O的溶解度随温度升高而 　 　 （填“增大”或“减小”）。
（5）若100t废渣中Fe2O3的含量为16%，参与反应的铁粉质量为5.6t，理论上可制备出FeSO4 7H2O的质量为 　 　 t。（相对分子质量：Fe2O3—160、FeSO4 7H2O—278）
20．（2025 碑林区校级三模）在生产生活中，NaCl是一种重要的资源。
（1）构成NaCl的粒子是 　 　 （填“分子”、“原子”或“离子”）。
（2）经过海水晒盐获得的粗盐并不能直接用作化工原料，粗盐中含有泥沙等不溶性杂质和一些可溶性杂质，某粗盐中含难溶性杂质以及MgCl2、CaCl2两种可溶性杂质。将粗盐溶于水，过滤除去难溶性杂质后，如何进一步除去可溶性的杂质。某化学兴趣小组设计了以下实验流程：
①加入过量碳酸钠溶液后发生反应的化学方程式为 　 　 。
②滤液D中的溶质成分是 　 　 （填化学式）。
21．（2025 焦作二模）CaCl2 2H2O（二水合氯化钙）可用于食品加工、制药等领域。某工厂利用石灰石制取CaCl2 2H2O的主要流程示意图如图所示。
（1）将石灰石粉碎成粉末的目的是什么？
（2）写出反应器中发生反应的化学方程式。
（3）实验室进行过滤、蒸发操作均需要使用的玻璃仪器是什么？
22．（2025 东川区二模）碳酸锂（Li2CO3）是制备新能源汽车电池的重要原料。常温下碳酸锂不溶于水，我国盐湖卤水中主要含有氯化锂、氯化钠、硫酸镁等溶质，一种以化学沉淀法从卤水中生产碳酸锂的工艺如图：
回答下列问题：
（1）步骤①发生反应的化学反应属于 　 　 （填“吸热”或“放热”）反应。
（2）步骤②操作a的名称是 　 　 。
（3）步骤③中加入草酸钠，其中草酸根（C2）的化合价是﹣2价，则草酸钠的化学式为 　 　 。
（4）滤液2中含有LiCl，步骤④中生成Li2CO3的化学方程式为 　 　 。
23．（2025 招远市一模）我国科学家研制出全球首套捕集二氧化碳合成甲醇（CH3OH）的装置，工艺流程如图。
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）操作1的名称是 　 　 。
（2）铁和水蒸气高温条件下反应生成H2和Fe3O4，该反应的化学方程式为 　 　 。反应的基本反应类型为 　 　 反应。
（3）CO2合成CH3OH反应为：CO2+3H2CH3OH+H2O，使用H2需过量，原因是 　 　 。
（4）操作2能够将甲醇与水分离，是利用CH3OH和H2O的 　 　 不同将他们分离。
（5）该流程将二氧化碳转化为甲醇的意义在于 　 　 。
24．（2025春 成都校级月考）为了达到收旧利废、节能减排的目的，从含有金属镁、铁、铜的粉末中，分离和提取出重要化工原料MgSO4和有关金属，实验过程如图：
（1）金属B是 　 　 （填化学符号）；溶液A的溶质有 　 　 （填化学式）。
（2）操作a的名称是 　 　 ；在蒸发过程中需要使用玻璃棒，其作用是 　 　 。
（3）写出步骤②所涉及的化学反应方程式：　 　 ，该反应的基本反应类型是 　 　 。
（4）实验步骤②中除了加入稀硫酸外，还可选用下列试剂 　 　 （填标号）。
a．硫酸铜溶液 b．氯化钠溶液 c．硝酸银溶液
25．（2025春 启东市月考）在不同条件下通电，可将CO2转化为不同的有机产品，转化途径如图：
（1）转化Ⅰ中聚乙烯塑料属于 　 　 （填序号）。
A．金属材料
B．复合材料
C．合成材料
（2）转化Ⅱ的反应机理为。
①X的化学式为 　 　 。
②通电过程中用KHCO3溶液代替蒸馏水的目的是 　 　 。
（3）当转化Ⅲ中CO2的转化率（）为88%时，理论上1吨CO2能获得甲醇的质量为多少吨？（）
26．（2025 惠阳区一模）某化工厂以废金属（主要成分为Fe和Cu，表面有少量油污）为原料回收海绵铜，并制备氯化铁的工艺流程如图所示。
已知：NaNO2易溶于水且不与氢氧化钠反应，在“氧化”中起催化作用，该反应的化学方程式为：4FeCl2+4HCl+O24FeCl3+2H2O。
回答下列问题：
（1）废金属回收利用是保护金属资源的有效途径之一，它有利于 　 　 。
（2）“洗涤”的目的是去除废金属表面的油污，试剂X最好选用 　 　 （填标号）。
a．水
b．氢氧化钠溶液
c．稀硫酸
（3）“酸浸”中发生反应的化学方程式为 　 　 。
（4）在“氧化”过程中，反应前后化合价发生变化的元素有 　 　 （写元素符号）。
（5）向“滤渣乙”中加入适量盐酸，发生的化学反应方程式为 　 　 ，最后得到的溶液为 　 　 色。
（6）现有100t含铁为28%的废金属，利用上述流程制备FeCl3溶液，若过程中铁元素无损失，最后得到的FeCl3溶液中FeCl3的质量为 　 　 。
27．（2025 利津县一模）目前我国平均每年产生4亿部以上废旧手机，废旧手机回收处理作为“朝阳产业”拥有很大的发展潜力。从废旧手机的某些部件中可以回收银和铜，其操作流程如下所示。
（1）废旧部件经过预处理粉碎后得到粗产品，其目的是　 　 。
（2）步骤①中实验流程中，加入足量稀硫酸的目的是　 　 ，发生的化学反应属于　 　 （写基本反应类型）。
（3）步骤①②③操作的名称是　 　 ，步骤②中加入硝酸银溶液反应的化学方程式是　 　 。
（4）步骤③中，为了回收金属铜，金属M可选择　 　 （填化学式，一种即可）。
（5）该工艺流程的价值在于　 　 （写出一点）。
中考核心考点 工艺流程题
参考答案与试题解析
一．工艺流程题（共27小题）
1．（2025 普宁市一模）铁黄（FeOOH）是一种重要的铁基功能材料，因其独特的晶体结构、表面活性和化学稳定性，在多个领域具有广泛的应用。以某硫铁矿废渣（主要成分Fe2O3，含有少量的SiO2，其余成分不考虑）为原料，制取铁黄，如图是制取工艺流程。
注：铁黄不与水反应，SiO2不与水和H2SO4反应2
（1）过程Ⅰ发生反应的化学方程式为 　Fe2O3+3H2SO4＝Fe2（SO4）3+3H2O　 ，滤渣I中的物质有 　二氧化硅　 （填名称），滤液Ⅰ中含有的阳离子是 　H+和Fe3+　 （填离子符号）。
（2）过程Ⅲ中的化学方程式为
①FeSO4+2NaOH＝Fe（OH）2↓+Na2SO4，该反应属于 　复分解　 反应（填基本反应类型）；
②，物质X是 　O2　 （填化学式）。
（3）下图为不同煅烧温度对FeOOH生成的Fe2O3质量分数的影响，据该图分析，煅烧的最佳温度为 　800　 ℃，FeOOH可以煅烧分解成Fe2O3和一种氧化物，写出其反应的化学方程式 　　 。
【考点】物质的相互转化和制备；反应类型的判定．
【专题】物质的制备．
【答案】（1）Fe2O3+3H2SO4＝Fe2（SO4）3+3H2O；二氧化硅；H+和Fe3+；
（2）①复分解；②O2；
（3）800； 。
【分析】（1）根据氧化铁与硫酸反应、二氧化硅与硫酸不反应来分析；
（2）根据复分解反应特征、质量守恒定律来分析；
（3）根据图示信息及质量守恒定律来分析。
【解答】解：（1）过程Ⅰ发生氧化铁与硫酸反应生成硫酸铁和水，化学方程式为Fe2O3+3H2SO4＝Fe2（SO4）3+3H2O；二氧化硅不与稀硫酸反应，故滤渣Ⅰ中的物质有二氧化硅；由于硫酸加入过量，故滤液Ⅰ中含有的阳离子是H+和Fe3+；
（2）①硫酸亚铁与氢氧化钠反应二者相互交换成分反应，属于复分解反应；
②根据化学反应前后原子的种类和数目不变，反应物中含有4个Fe，8个O，8个H，1个X，生成物种含有4个Fe，10个O，8个H，故X中含有2个O，故X为O2；
（3）据该图可知，800℃时氧化铁的质量分数最大，故煅烧的最佳温度为800℃；FeOOH可以煅烧分解成Fe2O3和水，化学方程式为。
故答案为：
（1）Fe2O3+3H2SO4＝Fe2（SO4）3+3H2O；二氧化硅；H+和Fe3+；
（2）①复分解；②O2；
（3）800； 。
【点评】本题主要考查物质的转化和制备，解答时要根据所学知识，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。
2．（2025春 长寿区期中）在现代化的资源回收工厂里，工程师们用废弃物料硫铁矿烧渣（主要成分Fe2O3，含少量不溶性杂质）制备碳酸亚铁的流程如图：
已知：①Na2CO3溶液呈碱性；②FeSO4在碱性条件下生成Fe（OH）2沉淀。
（1）“酸浸”前，将烧渣研磨成粉末的目的是　增大反应物的接触面积，使反应更快、更充分　 。
（2）“还原”时，加入铁粉，溶液由黄色变为浅绿色，同时有无色气体生成。则“酸浸”后所得溶液中的溶质有　H2SO4、Fe2（SO4）3　 （填化学式）。
（3）操作X的目的是除去不溶性杂质和过量的铁粉，操作X为　过滤　 。
（4）“沉铁”时发生复分解反应，则反应的化学方程式为　FeSO4+Na2CO3＝FeCO3↓+Na2SO4　 。
（5）实验时需将Na2CO3溶液滴入FeSO4溶液中，而不能反向滴加，其原因是　避免生成氢氧化亚铁　 。
【考点】物质的相互转化和制备．
【专题】物质的制备．
【答案】（1）增大反应物的接触面积，使反应更快、更充分；
（2）H2SO4、Fe2（SO4）3；
（3）过滤；
（4）FeSO4+Na2CO3＝FeCO3↓+Na2SO4；
（5）避免生成氢氧化亚铁。
【分析】（1）根据加快反应速率的因素来分析；
（2）根据氧化铁与稀硫酸反应生成硫酸铁和水，铁与硫酸铁反应生成硫酸亚铁来分析；
（3）根据过滤的操作原理来分析；
（4）根据复分解反应发生的原理来分析；
（5）根据碳酸钠的碱性及碳酸钠与硫酸亚铁相互滴加的顺序来分析。
【解答】解：（1）“酸浸”前，将烧渣研磨成粉末的目的是增大反应物的接触面积，使反应更快、更充分；
（2）烧渣主要成分为Fe2O3，含少量不溶性杂质，“酸浸”时加入稀硫酸，氧化铁与稀硫酸反应生成硫酸铁和水，“还原”时加入铁粉，溶液由黄色变为浅绿色，说明铁与硫酸铁反应生成硫酸亚铁，同时有无色气体生成，说明铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，由此可知“酸浸”后所得溶液中的溶质有H2SO4、Fe2（SO4）3；
（3）操作X的目的是除去不溶性杂质和过量的铁粉，则操作X为过滤；
（4）复分解反应是两种化合物互相交换成分生成气体、沉淀或水的反应，则“沉铁”时发生的反应是硫酸亚铁与碳酸钠反应生成碳酸亚铁沉淀和硫酸钠，化学方程式为FeSO4+Na2CO3＝FeCO3↓+Na2SO4；
（5）已知Na2CO3溶液呈碱性，FeSO4在碱性条件下生成Fe（OH）2沉淀，则实验时需将Na2CO3溶液滴入FeSO4溶液中，而不能反向滴加，其原因是避免生成氢氧化亚铁。
故答案为：
（1）增大反应物的接触面积，使反应更快、更充分；
（2）H2SO4、Fe2（SO4）3；
（3）过滤；
（4）FeSO4+Na2CO3＝FeCO3↓+Na2SO4；
（5）避免生成氢氧化亚铁。
【点评】本题主要考查物质的转化和制备，解答时要根据所学知识，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。
3．（2025 合肥二模）某工厂排出的废水中含有一定量MgCl2、FeCl3等。从废水中获得氧化铁和氯化镁的工艺流程如下。
（1）操作①的名称是 　过滤　 ；蒸发操作中玻璃棒的作用是 　搅拌，防止局部温度过高，造成液滴飞溅　 。
（2）溶液b中除了含有NaOH外，一定还含有的溶质是 　NaCl　 （填化学式）。
（3）写出固体A→溶液c的化学方程式：　Mg（OH）2+2HCl＝MgCl2+2H2O　 。
（4）该工艺流程的价值在于 　废物再利用　 。
【考点】物质的相互转化和制备．
【专题】物质的制备．
【答案】（1）过滤；搅拌，防止局部温度过高，造成液滴飞溅；
（2）NaCl；
（3）Mg（OH）2+2HCl＝MgCl2+2H2O；
（4）废物再利用。
【分析】（1）根据过滤操作的原理及玻璃棒的作用来分析；
（2）根据氢氧化钠与氯化铁、氯化镁反应的原理来分析；
（3）根据氢氧化镁与盐酸反应的原理来分析；
（4）根据该工艺流程的价值来分析。
【解答】解：（1）操作①是 将固液分离，操作的名称是过滤；蒸发操作中玻璃棒的作用是搅拌，防止局部温度过高，造成液滴飞溅；
（2）工厂排出的废水中含有一定量MgCl2、FeCl3，加入氢氧化钠条件pH使氢氧化钠和氯化铁先反应生成氢氧化铁和氯化钠，氯化镁再和氢氧化钠反应生成氢氧化镁和氯化钠，溶液b中除了含有NaOH外，一定还含有的溶质是氯化钠，化学式为：NaCl；
（3）根据流程图可知，固体A是氢氧化镁，得到溶液c，经过蒸发得到氯化镁固体，溶液c为氯化镁，氢氧化镁和稀盐酸能反应生成氯化镁和水，化学方程式为：Mg（OH）2+2HCl＝MgCl2+2H2O；
（4）该工艺流程的价值在于既能防止环境污染，又能回收并利用废水中的有用物质，实现废物再利用。
故答案为：
（1）过滤；搅拌，防止局部温度过高，造成液滴飞溅；
（2）NaCl；
（3）Mg（OH）2+2HCl＝MgCl2+2H2O；
（4）废物再利用。
【点评】本题主要考查物质的转化和制备，解答时要根据所学知识，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。
4．（2025春 长丰县月考）四氧化三铁是一种磁性材料，具有较高的磁导率和磁滞回线特性。在电子工业和材料工业中有广泛的应用，制备工艺流程如下。
回答下列问题：
（1）过滤时玻璃棒的作用是 　引流　 。
（2）“酸溶”中使用的酸是 　B　 （填字母序号）。反应Ⅰ的化学方程式为 　Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑　 。
A．HCl B．H2SO4 C．Na2SO4
（3）制备Fe（OH）2要隔绝空气，其原因可能是 　防止氢氧化亚铁被空气中的氧气氧化　 ，反应Ⅱ的基本反应类型是 　复分解反应　 。
【考点】物质的相互转化和制备；反应类型的判定；玻璃棒在过滤中的作用．
【专题】物质的制备．
【答案】（1）引流；
（2）B；Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑；
（3）防止氢氧化亚铁被空气中的氧气氧化；复分解反应。
【分析】（1）根据过滤操作注意事项分析；
（2）铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气；
（3）根据氢氧化亚铁容易被氧气氧化和复分解反应的定义分析。
【解答】解：（1）过滤时玻璃棒的作用是引流，防止液体溅出；
（2）低碳铁片经过反应Ⅰ酸溶过滤可得到硫酸亚铁溶液，则“酸溶”中使用的酸是硫酸，故选B；反应Ⅰ中铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，化学方程式为Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑；
（3）制备Fe（OH）2要隔绝空气，其原因可能是防止氢氧化亚铁被空气中的氧气氧化；反应Ⅱ硫酸亚铁和氢氧化钠反应生成氢氧化亚铁沉淀和硫酸钠，该反应是两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物，基本反应类型是复分解反应。
（1）引流；
（2）B；Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑；
（3）防止氢氧化亚铁被空气中的氧气氧化；复分解反应。
【点评】加强对物质性质以及物质制备过程的掌握是正确解答本题的关键。
5．（2025春 重庆校级月考）某废旧手机的电路板中主要含有铜，还含有少量铝、铁、金。为回收其中的铜、金，设计了如下流程。
已知：1.金在该流程中均不发生反应
2.Cu可以与过氧化氢和稀硫酸的混合溶液发生反应，反应方程式为Cu+H2O2+H2SO4＝CuSO4+2H2O
（1）滤液1中的溶质除了FeSO4外还有　Al2（SO4）3、H2SO4　 ，滤渣1的成分是　Cu、Au　 （填化学式）。
（2）过程Ⅱ中的主要实验现象是　固体部分溶解，溶液由无色变为蓝色　 。
（3）过程Ⅲ中发生反应的化学方程式是　Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu　 。
（4）滤液4的颜色为　浅绿色　 。
【考点】物质的相互转化和制备．
【专题】物质的制备．
【答案】（1）Al2（SO4）3、H2SO4；Cu、Au；
（2）固体部分溶解，溶液由无色变为蓝色；
（3）Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu；
（4）浅绿色。
【分析】根据金属活动性顺序表的应用分析，铝和铁的金属活动性强于氢，废旧手机的电路板中铝、铁能与过量的硫酸反应生成硫酸铝、硫酸亚铁，铜和过氧化氢、稀硫酸反应生成硫酸铜和水，铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜据此分析回答有关的问题。
【解答】解：（1）电路板粉末主要含有铜，还含有少量铝、铁、金，过程Ⅰ向电路板粉末中加入过量稀硫酸，铜、金与稀硫酸不反应，铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，铝与稀硫酸反应生成硫酸铝和氢气，则充分反应后过滤得到的滤液1中的溶质除了FeSO4外还有Al2（SO4）3、H2SO4，滤渣1的成分是Cu、Au；
（2）由第（1）小问分析可知，滤渣1的成分是Cu、Au，过程Ⅱ向滤渣1中加入适量稀硫酸和过氧化氢溶液，铜与过氧化氢、稀硫酸反应生成硫酸铜和水，金不参与反应，故过程Ⅱ中的主要实验现象是固体部分溶解，溶液由无色变为蓝色；
（3）由第（1）小问分析可知，滤渣1的成分是Cu、Au，过程Ⅱ向滤渣1中加入适量稀硫酸和过氧化氢溶液，铜与过氧化氢、稀硫酸反应生成硫酸铜和水，金不参与反应，则充分反应后过滤得到的滤液2中含有硫酸铜，过程Ⅲ向滤液2中加入过量铁粉，铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，化学方程式为Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu；
（4）由第（3）小问分析可知，滤液2中含有硫酸铜，过程Ⅲ向滤液2中加入过量铁粉，铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，则充分反应后过滤得到的滤渣3中含有铁、铜，过程Ⅳ向滤渣3中加入过量稀硫酸，铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，铜与稀硫酸不反应，则充分反应后过滤得到的滤液4中含有硫酸亚铁和硫酸，溶液颜色为浅绿色。
故答案为：（1）Al2（SO4）3、H2SO4；Cu、Au；
（2）固体部分溶解，溶液由无色变为蓝色；
（3）Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu；
（4）浅绿色。
【点评】此题主要考查常见物质的性质，主要是利用流程图及常见物质的性质分析和解决有关问题，结合各方面的条件得出正确结论。
6．（2025春 启东市月考）纳米铁粉，可用于去除水体中的硝酸盐等污染物。由菱铁矿（主要成分为FeCO3，含少量SiO2等杂质）制备纳米铁粉的一种流程如图：
（1）“酸浸”时，将菱铁矿加入稀硫酸中，充分反应后过滤，得到滤液。
①为使“酸浸”反应充分，可采取的一种措施是 　将菱铁矿粉碎（答案不唯一）　 。
②滤液中含有的阳离子主要有 　H+、Fe2+　 。
（2）“沉铁”时反应为FeSO4+H2C2O4＝FeC2O4↓+H2SO4。
①生成FeC2O4沉淀的基本反应类型为 　复分解反应　 。
②FeC2O4析出后需要蒸馏水洗涤，验证其表面覆盖的阴离子已洗净的方法是：取最后一次洗涤液少许于试管中，向其中滴加 　BaCl2（答案不唯一）　 溶液，若无明显现象，则表明已洗净。
（3）“灼烧”时，固体在空气中灼烧后得到红棕色固体和CO、CO2混合气体，若产物中CO和CO2的分子个数比为1：1，则“灼烧”过程中发生反应的化学方程式为 　　 。
（4）纳米铁粉处理废水中的的反应原理如图所示。
原理中氮元素的化合价变化为 　降低　 （填“升高”“降低”或“不变”）。
【考点】物质的相互转化和制备；有关元素化合价的计算；反应类型的判定．
【专题】物质的制备．
【答案】（1）①将菱铁矿粉碎（答案不唯一）；②H+、Fe2+
（2）复分解反应；BaCl2（答案不唯一）；
（3）；
（4）降低。
【分析】（1）根据增大接触面积能使反应充分进行分析；
（2）根据复分解反应的定义和硫酸能和氯化钡等反应生成硫酸钡沉淀分析；
（3）根据FeC2O4灼烧生成氧化铁，二氧化碳和一氧化碳进行化学方程式的书写；
（4）根据化合价规则进行分析。
【解答】解：（1）①若想使“酸浸”反应充分，可将菱铁矿粉碎或搅拌，增大反应物接触面积，还可以适当升高温度或适当增大硫酸的浓度等。
②碳酸亚铁和硫酸反应生成硫酸亚铁、二氧化碳和水，则滤液中的溶质为硫酸亚铁和过量的硫酸，其中的阳离子为亚铁离子和氢离子。
（2）①该反应为两种化合物互相交换成分生成另两种化合物的反应，属于复分解反应。
②若清洗干净，则最后依次洗涤液中不含硫酸，由于硫酸能和氯化钡等反应生成硫酸钡沉淀，则可向溶液中加入氯化钡等。
（3）氧化铁为红棕色固体，则FeC2O4灼烧生成氧化铁，二氧化碳和一氧化碳，且产物中CO和CO2的 分子个数比为1：1，反应的化学方程式为：。
（4）硝酸根中，氧元素化合价为﹣2价，设氮元素化合价为x，则x+（﹣2）×3＝﹣1，解得x＝+5，设铵根中氮元素化合价为y，则y+（+1）×4＝+1，解得y＝﹣3，则反应过程中，氮元素化合价降低。
故答案为：
（1）①将菱铁矿粉碎（答案不唯一）；②H+、Fe2+
（2）复分解反应；BaCl2（答案不唯一）；
（3）；
（4）降低。
【点评】本题难度一般，主要考查冶炼铁粉的流程，根据物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。
7．（2025 宁远县二模）蔗糖是生活中常见的甜味剂，主要从甘蔗或甜菜中提取，其生产流程如下：
（1）压榨取汁过程中，主要是将甘蔗（或甜菜）中的汁液与固体分离，此操作类似于化学实验基本操作中的　过滤　 。
（2）澄清处理时加入石灰乳，其目的之一是中和汁液中的　酸性　 （填“酸性”或“碱性”）物质。
（3）固液分离得到的母液是蔗糖的　饱和　 （填“饱和”或“不饱和”）溶液。
【考点】物质的相互转化和制备；饱和溶液和不饱和溶液．
【专题】物质的制备．
【答案】（1）过滤；
（2）酸性；
（3）饱和。
【分析】（1）根据过滤就是将不溶性固体与液体分离的操作方法分析；
（2）根据石灰乳的主要成分是氢氧化钙，氢氧化钙属于碱，具有碱性。澄清处理时加入石灰乳，其目的之一是中和汁液中的酸性物质分析；
（3）根据固液分离得到母液后，得到的固体干燥后得到蔗糖，说明母液中不能再继续溶解更多的蔗糖了分析。
【解答】解：（1）压榨取汁过程中，将甘蔗（或甜菜）中的汁液与固体分离，过滤就是将不溶性固体与液体分离的操作方法，因此这种使固液分离的操作类似于化学实验基本操作中的过滤；故答案为：过滤；
（2）石灰乳的主要成分是氢氧化钙，氢氧化钙属于碱，具有碱性。澄清处理时加入石灰乳，其目的之一是中和汁液中的酸性物质；故答案为：酸性；
（3）固液分离得到母液后，得到的固体干燥后得到蔗糖，说明母液中不能再继续溶解更多的蔗糖了，所以固液分离得到的母液是蔗糖的饱和溶液。故答案为：饱和。
【点评】在解此类题时，首先要将题中的知识认知透，然后结合学过的知识进行解答。
8．（2025 长沙模拟）某化学兴趣小组回收利用废旧干电池，已知干电池的构造如下图2所示，氯化铵、氯化锌均可溶于水。同学们设计的回收物质的流程如下图2所示：
请根据图示回答：
（1）废旧于电池通过机械分离可以回收得到的金属单质有 　铜、锌（或Cu、Zn）　 。
（2）操作Ⅱ包括蒸发浓缩、降温结晶、　过滤　 、洗涤、干燥，得到的氯化铵晶体可用作化肥。
（3）欲得到纯净的二氧化锰，需要设法除去二氧化锰中混有的碳粉，请简要写出实验方法：　将混合物在空气中充分灼烧　 。
【考点】混合物的分离方法．
【专题】物质的分离和提纯．
【答案】（1）铜、锌（或Cu、Zn）；
（2）过滤；
（3）将混合物在空气中充分灼烧。
【分析】（1）根据物质的分类来分析；
（2）根据获取氯化铵晶体的方法来分析；
（3）根据物质的性质与分离方法来分析。
【解答】解：（1）从干电池构造图可知，干电池中含有的金属单质有铜（铜帽）和锌（锌筒），所以废旧干电池通过机械分离可以回收得到的金属单质有铜（Cu）、锌（Zn）；
（2）操作Ⅱ是从溶液中得到氯化铵晶体，先蒸发浓缩使溶液达到饱和状态，再降温结晶，氯化铵晶体析出，然后通过过滤将晶体与母液分离，接着洗涤、干燥，得到较纯净的氯化铵晶体；
（3）碳粉具有可燃性，二氧化锰不具有可燃性且化学性质稳定；可以将混有碳粉的二氧化锰在空气中充分灼烧，碳粉与氧气反应生成二氧化碳气体逸出，从而得到纯净的二氧化锰，实验方法为将混合物在空气中充分灼烧。
故答案为：（1）铜、锌（或Cu、Zn）；
（2）过滤；
（3）将混合物在空气中充分灼烧。
【点评】此类试题命题方向主要是通过设置问题情景，让学生通过科学探究实验，采用合适的方法将混合物中的各物质分离开来。
9．（2025 江阳区二模）海洋是一个巨大的资源宝库。海水资源综合利用的部分途径如下图：
已知：粗盐中的杂质有泥沙、MgCl2、CaCl2，流程中部分操作及试剂已省略。
（1）“操作Ⅰ”中玻璃棒的作用是 　引流　 。
（2）滤渣中除泥沙外还有 　Mg（OH）2、CaCO3　 （填化学式）。
（3）在滤液中加入适量盐酸的目的是 　除去过量的NaOH和Na2CO3　 。
【考点】氯化钠与粗盐提纯．
【专题】常见的盐 化学肥料．
【答案】（1）引流；
（2）Mg（OH）2、CaCO3；
（3）除去过量的NaOH和Na2CO3。
【分析】镁离子用氢氧根离子沉淀，钙离子用碳酸根离子沉淀，过滤要放在所有的沉淀操作之后，滤液中还含有过量的氢氧化钠和碳酸钠，最后再用盐酸处理溶液中的碳酸根离子和氢氧根离子。
【解答】解：（1）“操作Ⅰ”将固体和液体分离，则操作Ⅰ是过滤，过滤时，玻璃棒的作用是引流；
（2）粗盐中的杂质有泥沙、MgCl2、CaCl2，加入过量氢氧化钠溶液，氯化镁和氢氧化钠反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，加入过量碳酸钠溶液，碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，则滤渣中除泥沙外还有氢氧化镁和碳酸钙，化学式分别为：Mg（OH）2、CaCO3；
（3）滤液中含有过量的碳酸钠和氢氧化钠，加入盐酸的目的是除去过量的氢氧化钠和碳酸钠。
故答案为：（1）引流；
（2）Mg（OH）2、CaCO3；
（3）除去过量的NaOH和Na2CO3。
【点评】要想解答好这类题目，首先，要理解和熟记氯化钠与粗盐提纯等相关知识。然后，根据所给的实验、问题情景或图表信息等，结合所学的相关知识和技能，以及自己的生活经验所得，细致地分析题意（或实验、图表信息）等，联系起来综合分析，并细心地探究、推理后，按照题目要求进行认真地选择或解答即可。
10．（2025春 长沙校级月考）2024年9月，我国首个在海上的二氧化碳封存项目，埋藏的二氧化碳已经突破了5000万立方米，对我国在2060年前实现碳中和起到了重大的贡献。CO2在封存之前要先“捕捉”，项目小组同学设计了“捕捉”二氧化碳的流程，如题图所示：
查阅资料：反应分离器中发生的主要反应方程式为：Na2CO3+Ca（OH）2＝CaCO3↓+2NaOH
（1）CO2用途有　灭火（答案不唯一）　 （任写一点）。
（2）捕捉室中使用氢氧化钠溶液而不选择氢氧化钙溶液的原因是　Ca（OH）2微溶于水，NaOH易溶于水，NaOH溶液吸收CO2效果更好　 。
（3）煅烧炉中发生的反应属于　分解　 反应（填基本反应类型）。
【考点】物质的相互转化和制备；反应类型的判定．
【专题】物质的制备．
【答案】（1）灭火（答案不唯一）；
（2）Ca（OH）2 微溶于水，NaOH易溶于水，NaOH溶液吸收CO2效果更好；
（3）分解。
【分析】（1）根据二氧化碳性质分析；
（2）Ca（OH）2 微溶于水，NaOH易溶于水，NaOH溶液吸收CO2效果更好分析；
（3）根据碳酸钙在高温条件下反应生成氧化钙与二氧化碳分析。
【解答】解：（1）二氧化碳可用于灭火；故答案为：灭火（答案不唯一）；
（2）Ca（OH）2 微溶于水，NaOH易溶于水，NaOH溶液吸收CO2效果更好，故使用氢氧化钠溶液而不选择氢氧化钙溶液；故答案为：Ca（OH）2 微溶于水，NaOH易溶于水，NaOH溶液吸收CO2效果更好；
（3）煅烧炉中碳酸钙在高温条件下反应生成氧化钙与二氧化碳，该反应是由一种物质反应生成两种物质，属于分解反应。故答案为：分解。
【点评】本题主要考查物质的转化和制备，解答时要根据所学知识，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。
11．（2025 南山区二模）碳酸锂（Li2CO3）是制备新能源汽车电池的重要原料。工业上用粉末状的锂辉矿为原料制取Li2CO3，锂辉矿主要成分为Li2O、Fe2O3、SiO2等，其工艺流程如下图。
（1）反应①中，X溶液的溶质为 　H2SO4　 （填化学式）。
（2）反应②中，生成滤渣2的化学方程式为 　Fe2（SO4）3+6NaOH＝3Na2SO4+2Fe（OH）3↓　 。
（3）反应③的基本反应类型为 　复分解　 反应。加入过量的饱和Na2CO3溶液的目的是 　使锂离子尽量沉淀，提高Li2CO3产率　 。
（4）下表为Li2CO3与Na2SO4在不同温度下的溶解度（g）数据，据此判断：
温度/℃ 0 20 40 60 80
Li2CO3 1.54 1.33 1.17 1.01 0.85
Na2SO4 5.0 19.4 48.8 45.3 43.7
①为获得更多的产品，加入的饱和Na2CO3溶液的最佳温度是 　C　 （填字母序号）。
A．0℃
B．20℃
C．40℃
②“沉锂”后从滤液中回收Na2SO4晶体的操作是 　降温结晶　 、过滤、洗涤及干燥。
（5）已知Li2CO3的化学性质和CaCO3相似，则Li2CO3和稀盐酸反应的化学方程式为 　Li2CO3+2HCl＝2LiCl+H2O+CO2↑　 。
【考点】物质的相互转化和制备．
【专题】物质的制备．
【答案】（1）H2SO4；
（2）Fe2（SO4）3+6NaOH＝3Na2SO4+2Fe（OH）3↓；
（3）复分解；使锂离子尽量沉淀，提高Li2CO3产率；
（4）①C；②降温结晶；
（5）Li2CO3+2HCl＝2LiCl+H2O+CO2↑。
【分析】（1）金属氧化物和酸反应生成盐和水；
（2）根据流程图结合复分解反应定义分析；
（3）两种化合物互相交换成分，生成另两种化合物的反应，属于复分解反应；加入过量的饱和碳酸钠溶液，能使锂离子尽量沉淀，提高Li2CO3产率；
（4）根据表格分析；
（5）碳酸锂和盐酸反应生成氯化锂、二氧化碳和水。
【解答】解：（1）氧化锂、氧化铁都和酸反应，且由流程可知，反应②中得到硫酸锂，则说明反应①中，X溶液的溶质为H2SO4。故答案为：H2SO4；
（2）氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水，氧化锂和硫酸反应生成硫酸锂和水，而硫酸铁和氢氧化钠反应生成硫酸钠和氢氧化铁，则反应②中，生成滤渣2的化学方程式为：Fe2（SO4）3+6NaOH＝3Na2SO4+2Fe（OH）3↓。故答案为：Fe2（SO4）3+6NaOH＝3Na2SO4+2Fe（OH）3↓；
（3）反应③为硫酸锂和碳酸钠反应生成碳酸锂和硫酸钠，为两种化合物互相交换成分，生成另两种化合物的反应，属于复分解反应；加入过量的饱和碳酸钠溶液，能使锂离子尽量沉淀，提高Li2CO3产率。故答案为：复分解；使锂离子尽量沉淀，提高Li2CO3产率；
（4）①由表格可知，温度越高，碳酸锂的溶解度越小，则为获得更多的产品，应选40℃，故选：C；
②由表格可知，硫酸钠的溶解度受温度影响比较大，若想回收硫酸钠，降温结晶，然后过滤、洗涤及干燥。故答案为：降温结晶；
（5）碳酸锂和盐酸反应生成氯化锂、二氧化碳和水，反应的化学方程式为：Li2CO3+2HCl＝2LiCl+H2O+CO2↑。故答案为：Li2CO3+2HCl＝2LiCl+H2O+CO2↑。
【点评】在解此类题时，首先要将题中的知识认知透，然后结合学过的知识进行解答。
12．（2025 赤峰二模）热电厂燃烧煤产生含有大量SO2的烟气，某石膏板企业采用“碱—石灰”的方法使烟气脱硫，再生产石膏。其主要生产流程如图所示。
提示：①SO2与CO2的某些化学性质相似；②CaSO3难溶于水。
（1）在实验室中，操作a使用的玻璃仪器有：烧杯、漏斗和　玻璃棒　 。
（2）吸收塔内发生反应的化学方程式是　SO2+2NaOH＝Na2SO3+H2O　 。
（3）该生产流程中，可以循环利用的物质是　NaOH　 （填化学式）。
（4）理论上只需不断加入　Ca（OH）2　 （填化学式），便可持续实现烟气的脱硫处理。
（5）氧化塔中，反应前后化合价升高的元素是　S　 （填元素符号）。
【考点】物质的相互转化和制备．
【专题】物质的制备．
【答案】（1）玻璃棒；
（2）SO2+2NaOH＝Na2SO3+H2O；
（3）NaOH；
（4）Ca（OH）2；
（5）S。
【分析】（1）根据二氧化硫在吸收塔和氢氧化钠（烧碱）溶液反应生成亚硫酸钠和水，在制碱釜内，亚硫酸钠和熟石灰氢氧化钙反应生成氢氧化钠和亚硫酸钙（难溶于水）分析；
（2）根据吸收塔发生的反应是氢氧化钠和二氧化硫反应生成亚硫酸钠和水分析；
（3）根据流程图中的信息来分析；
（4）根据该过程投入了二氧化硫（烟气脱硫要除去物质）、熟石灰（氢氧化钙）、氧气（后续生产石膏过程投入）分析；
（5）根据化合物中各元素正负化合价代数和为0分析。
【解答】解：（1）经过操作a分离。则操作a是分离固体和液体的操作，是过滤，需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒。
（2）吸收塔发生的反应是氢氧化钠和二氧化硫反应生成亚硫酸钠和水，化学方程式为SO2+2NaOH＝Na2SO3+H2O。
（3）亚硫酸钙进入氧化塔后，和氧气反应生成硫酸钙，这个过程没有可循环利用的物质。所以整个过程，只有制碱釜内生成的氢氧化钠又可投入吸收塔重复利用，化学式NaOH。
（4）该过程投入了二氧化硫（烟气脱硫要除去物质）、熟石灰（氢氧化钙）、氧气（后续生产石膏过程投入），所以理论上只需不断加入Ca（OH）2，便可持续实现烟气的脱硫处理。
（5）化合物中各元素正负化合价代数和为0，单质中元素化合价规定为0。氧化塔中的反应物是氧气（氧元素化合价为0）和亚硫酸钙（钙元素为+2价，氧元素为﹣2价，硫元素为0﹣（﹣2×3）﹣（+2）＝+4价）。反应后CaSO4中钙元素+2价，氧元素﹣2价，硫元素化合价0﹣（+2）﹣（﹣2×4）＝+6价，所以反应前后化合价升高的元素是S。
故答案为：（1）玻璃棒；
（2）SO2+2NaOH＝Na2SO3+H2O；
（3）NaOH；
（4）Ca（OH）2；
（5）S。
【点评】本题主要考查学生运用所学化学知识综合分析和解决实际问题的能力，强调了学生整合基本化学知识的能力。
13．（2025 龙口市一模）2025年4月24日是第十个“中国航天日”。中国空间站生命保障系统实现了氧气和水的再生，极大降低了发射成本，如图为生命保障系统示意图。
（1）废水再生系统有过滤、吸附、消毒、蒸馏等步骤。水的净化程度最高的是 　蒸馏　 。活性炭能除去水中的色素和异味物质，是因为 　活性炭具有疏松多孔的结构　 。
（2）空调抽湿冷凝可以回收呼出的水蒸气。该过程发生变化的是 　BD　 （填标号，下同）。
A.分子种类
B.分子运动速率
C.分子大小
D.分子间隔
（3）短期飞行的载人航天器常采用LiOH吸收CO2，LiOH与NaOH化学性质相似。结合表，相对于NaOH，短期飞行载人航天器选用LiOH的主要原因是 　吸收相同质量的二氧化碳，所需氢氧化锂的质量小　 。
物质 式量 价格（元/kg）
LiOH 24 500
NaOH 40 5
（4）镁铝合金广泛应用于航空领域，如图是工业制镁的主要流程。
试剂a是 　盐酸　 ，步骤1中发生反应的化学方程式是 　MgCl2+2NaOH ＝Mg（OH）2↓+2NaCl　 。
【考点】物质的相互转化和制备；利用分子与原子的性质分析和解决问题；水的净化方法．
【专题】物质的制备．
【答案】（1）蒸馏；活性炭具有疏松多孔的结构；
（2）BD；
（3）吸收相同质量的二氧化碳，所需氢氧化锂的质量小；
（4）盐酸；MgCl2+2NaOH ＝Mg（OH）2↓+2NaCl。
【分析】（1）根据水的净化方法解净化程度、活性炭的作用来分析；
（2）根据水的三态变化过程中微粒的变化规律来分析；
（3）根据氢氧化锂、氢氧化钠分别于二氧化碳反应的规律来分析；
（4）根据流程信息解酸碱中和、复分解反应规律来分析。
【解答】解：（1）水的净化方法有沉淀、过滤、吸附、消毒、蒸馏等。沉淀能除去水中较大颗粒的不溶性杂质；过滤可除去水中的不溶性杂质；吸附能除去水中的色素和异味；消毒能杀灭水中的细菌等微生物；蒸馏得到的蒸馏水是纯净物，所以水的净化程度最高的是蒸馏。活性炭具有疏松多孔的结构，这种结构使得活性炭具有吸附性，能除去水中的色素和异味物质。
（2）空调抽湿冷凝回收呼出的水蒸气，是将气态的水变为液态的水；
A.分子种类不变，都是水分子，A错误。
B.温度降低，分子运动速率减小，B正确。
C.分子大小不变，C错误。
D.气态变为液态，分子间隔变小，D正确。
故选：BD。
（3）LiOH和NaOH与CO2反应的化学方程式为：2LiOH+CO2＝Li2CO3+H2O，2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O。从化学方程式可知，吸收相同质量的CO2，需要的LiOH和NaOH的物质量是相同的；但由于氢氧化锂的相对分子质量（24）小于氢氧化钠（40）的相对分子质量，因此吸收相同质量的二氧化碳，消耗的氢氧化锂的质量较小。
（4）由流程图可知，氢氧化镁沉淀与试剂a反应生成MgCl2溶液，因为氢氧化镁是碱，要生成氯化镁这种盐，根据酸碱中和反应的原理，试剂a应该是盐酸（HCl）；苦卤水中含有氯化镁，加入NaOH溶液，MgCl2与NaOH发生复分解反应，生成氢氧化镁沉淀和氯化钠。根据复分解反应的书写规则，化学方程式为MgCl2+2NaOH ＝Mg（OH）2↓+2NaCl。
故答案为：
（1）蒸馏；活性炭具有疏松多孔的结构；
（2）BD；
（3）吸收相同质量的二氧化碳，所需氢氧化锂的质量小；
（4）盐酸；MgCl2+2NaOH ＝Mg（OH）2↓+2NaCl。
【点评】本题主要考查物质的转化和制备，解答时要根据所学知识，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。
14．（2025 苏州一模）以生活垃圾焚烧的飞灰【主要成分为Ca（OH）2】，以及少量的NaCl、KCl、含Cu化合物等杂质）为原料，通过下列过程制备轻质碳酸钙并回收铜。
（1）“浸取”时用溶质质量分数为10%的NH4Cl溶液浸取飞灰，Ca2+浸出量随时间变化如图所示。
①飞灰中Ca（OH）2与NH4Cl反应的化学方程式为 　Ca（OH）2+2NH4Cl＝CaCl2+2NH3↑+2H2O　 。
②单位时间内，提高Ca2+浸出量的措施有 　适当升高温度、搅拌　 。
③图中60min后，Ca2+浸出量不升反降的原因是 　随着反应的进行，NH4Cl浓度减小，浸取反应速率减慢，同时生成的 CaCl2浓度增大，可能会抑制Ca（OH）2的溶解　 。
（2）“碳化”过程中生成CaCO3的化学方程式为 　Ca（OH）2+CO2＝CaCO3↓+H2O　 。
（3）上述流程中可循环利用的物质有 　NH4Cl　 。
（4）每年我国生活垃圾焚烧产生的飞灰中钙元素约为160万吨，钙元素的利用率约为30%，计算理论上每年可获得轻质碳酸钙的质量（写出计算过程）。
【考点】物质的相互转化和制备．
【专题】物质的制备．
【答案】（1）①Ca（OH）2+2NH4Cl＝CaCl2+2NH3↑+2H2O；②适当升高温度、搅拌；③随着反应的进行，NH4Cl浓度减小，浸取反应速率减慢，同时生成的 CaCl2浓度增大，可能会抑制Ca（OH）2的溶解；
（2）Ca（OH）2+CO2＝CaCO3↓+H2O；
（3）NH4Cl；
（4）120万吨。
【分析】（1）①Ca（OH）2与NH4Cl反应生成氯化钙、氨气和水；
②单位时间内提高Ca2+浸出量的措施有：适当升高温度，加快反应速率；搅拌，增大反应物的接触面积，加快反应速率；
③图中60min后，Ca2+浸出量不升反降的原因是：随着反应的进行，NH4Cl不断消耗，浓度减小，浸取反应速率减慢，同时生成的CaCl2浓度增大，可能会抑制Ca（OH）2的溶解；
（2）“碳化”过程中，氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水；
（3）根据流程分析；
（4）根据钙元素质量守恒分析。
【解答】解：（1）①Ca（OH）2与NH4Cl反应生成氯化钙、氨气和水，化学方程式为Ca（OH）2+2NH4Cl＝CaCl2+2NH3↑+2H2O。故答案为：Ca（OH）2+2NH4Cl＝CaCl2+2NH3↑+2H2O； ②单位时间内提高Ca2+浸出量的措施有：适当升高温度，加快反应速率；搅拌，增大反应物的接触面积，加快反应速率。故答案为：适当升高温度、搅拌；
③图中60min后，Ca2+浸出量不升反降的原因是：随着反应的进行，NH4Cl不断消耗，浓度减小，浸取反应速率减慢，同时生成的CaCl2浓度增大，可能会抑制Ca（OH）2的溶解。故答案为：随着反应的进行，NH4Cl浓度减小，浸取反应速率减慢，同时生成的 CaCl2浓度增大，可能会抑制Ca（OH）2的溶解；
（2）“碳化”过程中，氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为Ca（OH）2+CO2＝CaCO3↓+H2O。故答案为：Ca（OH）2+CO2＝CaCO3↓+H2O；
（3）从流程中可以看出，浸取时用了NH4Cl溶液，碳化过程又生成了NH4Cl溶液，所以可循环利用的物质是NH4Cl；故答案为：NH4Cl；
（4）已知飞灰中钙元素约为160万吨，钙元素的利用率约为30%，则实际用于生成碳酸钙的钙元素质量为160×30%＝48万吨。碳酸钙（CaCO3）中钙元素的质量分数为40%。设理论上每年可获得轻质碳酸钙的质量为x，根据钙元素质量守恒可得：x×40%＝48万吨，解得x＝120万吨。故答案为：120万吨。
【点评】本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。
15．（2025 白云区一模）实验室以一种工业废渣（主要成分为碳酸镁，含少量氧化亚铁、氧化铁、氧化铝）为原料制备碳酸镁。实验过程如下：
已知：①在溶液中，pH＝5.0时氯化铝完全转化为氢氧化铝沉淀，pH＝8.5时氯化镁开始生成氢氧化镁沉淀。
②氯化镁在过量碳酸钠溶液中会生成氢氧化镁沉淀。
（1）“酸溶”过程中产生二氧化碳，写出一条吸收二氧化碳的化学方程式 　2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O（答案不唯一）　 。
（2）“氧化”时发生的反应为2FeCl2+2HCl+X＝2FeCl3+2H2O。
①X的化学式是 　H2O2　 ；反应前后化合价发生变化的元素有 　Fe、O　 （填元素符号）。
②“酸溶”时需加入稍过量的稀盐酸，原因可能是 　使废渣中的物质充分反应（答案不唯一）　 （写一条）。
（3）“调pH”时，需控制溶液pH的范围为 　5.0≤pH＜8.5　 。
（4）“沉镁”时，为提高碳酸镁的纯度，试剂加入顺序为 　b　 （填“a”或“b”）。
a.向碳酸钠溶液中逐滴加入氯化镁溶液
b.向氯化镁溶液中逐滴加入碳酸钠溶液
【考点】物质的相互转化和制备；根据质量守恒定律判断物质的化学式；酸的化学性质．
【专题】物质的制备．
【答案】（1）2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O（答案不唯一）；
（2）①H2O2；Fe、O；②使废渣中的物质充分反应（答案不唯一）；
（3）5.0≤pH＜8.5；
（4）b。
【分析】（1）根据二氧化碳与氢氧化钠、氢氧化钙反应的原理来分析；
（2）根据质量守恒定律及提高原料的浸出率来分析；
（3）根据调pH的目的是使氢氧化铝沉淀完全而氯化镁不沉淀来分析；
（4）根据碳酸钠的碱性及试剂的滴加顺序来分析。
【解答】解：（1）二氧化碳能与氢氧化钠溶液反应，化学方程式为2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O，二氧化碳也能与氢氧化钙溶液反应，化学方程式为Ca（OH）2+CO2＝ CaCO3↓+H2O。
（2）①根据化学反应前后原子的种类和数目不变。在反应为2FeCl2+2HCl+X＝2FeCl3+2H2O中，反应前有2个Fe原子、6个Cl原子、2个H原子，反应后有2个Fe原子、6个Cl原子、4个H原子和1个O原子，所以X中含有2个H原子和1个O原子，X的化学式是H2O2。反应前FeCl2中Fe元素的化合价为+2价，反应后FeCl3中Fe元素的化合价为+3价，H2O2中O元素的化合价为﹣1价，反应后H2O中O元素的化合价为﹣2价，所以反应前后化合价发生变化的元素有Fe和O；
②“酸溶”时需加入稍过量的稀盐酸，原因可能是使废渣中的物质充分反应（或提高原料的浸出率等合理答案均可）；
（3）“调pH”时，要使氯化铝完全转化为氢氧化铝沉淀，而氯化镁不能开始生成沉淀，已知pH＝5.0时氯化铝完全转化为氢氧化铝沉淀，pH＝8.5时氯化镁开始生成氢氧化镁沉淀，所以需控制溶液pH的范围为5.0≤pH＜8.5；
（4）已知氯化镁在过量碳酸钠溶液中会生成氢氧化镁沉淀，若向碳酸钠溶液中逐滴加入氯化镁溶液，碳酸钠过量，会生成氢氧化镁沉淀，影响碳酸镁的纯度；向氯化镁溶液中逐滴加入碳酸钠溶液，可避免碳酸钠过量，从而提高碳酸镁的纯度，所以试剂加入顺序为b。
故答案为：
（1）2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O（答案不唯一）；
（2）①H2O2；Fe、O；②使废渣中的物质充分反应（答案不唯一）；
（3）5.0≤pH＜8.5；
（4）b。
【点评】本题主要考查物质的性质和用途，解答时应该理解物质的用途是由性质决定的，物质的性质是通过用途体现出来的。
16．（2025 西山区校级模拟）《中国制造2025》将“节能与新能源汽车”作为重点发展领域，中国汽车企业鼓励使用新能源。问界M9、小米SU7等一经上市，受到广大市民的追捧。我国新能源汽车产销量全球第一。汽车废旧锂离子电池是“城市矿山”，回收利用方法有火法和湿法。磷酸铁锂电池湿法回收流程如图所示。
（1）磷酸铁锂（LiFePO4） 　不属于　 （填“属于”或“不属于”）氧化物，磷酸铁锂中铁元素和氧元素的质量比为 　7：8　 （填最简整数比）。
（2）磷酸铁锂电池因其安全性好、放电稳定、寿命长等优点被广泛应用于新能源汽车动力，其放电时电池将 　化学　 能转化为电能。
（3）“除杂”后得到的Li2SO4溶液，加 　Na2CO3　 （写化学式）发生复分解反应可得碳酸锂沉淀。
（4）火法回收是将电池拆解煅烧后提取金属，与湿法对比，火法的缺点是 　产生污染物（或消耗大量能源等合理答案不唯一）　 （写一点）。
【考点】物质的相互转化和制备；元素质量比的计算；物质发生化学变化时的能量变化；从组成上识别氧化物．
【专题】物质的制备．
【答案】（1）不属于；7：8；
（2）化学；
（3）Na2CO3；
（4）产生污染物（或消耗大量能源等合理答案不唯一）。
【分析】（1）氧化物是由两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物，根据化合物中个元素的质量比＝各元素的相对原子质量与原子个数乘积之比分析；
（2）电池放电时是将化学能转化为电能；
（3）要得到碳酸锂沉淀，加入的物质需含有碳酸根离子，常见的是碳酸钠；
（4）火法回收是将电池拆解后提取金属，与湿法对比，火法可能会产生大量的污染物，如废气等，同时高温操作也可能消耗大量能源。
【解答】解：（1）氧化物是由两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物。磷酸铁锂由锂、铁、磷、氧四种元素组成，所以不属于氧化物；铁元素的相对原子质量为56，氧元素的相对原子质量为16，磷酸铁锂中铁元素和氧元素的质量比为56：（16×4）＝7：8；故答案为：不属于；7：8；
（2）电池放电时是将化学能转化为电能；故答案为：化学；
（3）要得到碳酸锂沉淀，加入的物质需含有碳酸根离子，常见的是碳酸钠，碳酸钠与硫酸锂发生复分解反应生成碳酸锂沉淀和硫酸钠；故答案为：Na2CO3；
（4）火法回收是将电池拆解后提取金属，与湿法对比，火法可能会产生大量的污染物，如废气等，同时高温操作也可能消耗大量能源；故答案为：产生污染物（或消耗大量能源等答案不唯一）。
【点评】在解此类题时，首先分析题中考查的问题，然后结合学过的知识和题中的知识进行分析解答。
17．（2025 苏州一模）实验室以一种工业废渣（主要成分为MgCO3，含少量FeO、Fe2O3）为原料制备MgCO3，实验过程如图：
已知：MgCl2在过量Na2CO3溶液中会生成Mg（OH）2沉淀。
（1）“酸浸”时发生的主要反应为MgCO3+2HCl═MgCl2+H2O+CO2↑。
①为提高镁元素的浸出率，可采取的措施是 　粉碎矿石（答案不唯一）　 （任写一条）。
②Fe2O3与盐酸反应的化学方程式为 　6HCl+Fe2O3═2FeCl3+3H2O　 。
（2）“氧化”时，在约50℃条件下，边搅拌边缓慢加入H2O2溶液，发生的反应为：2FeCl2+2HCl+H2O2＝2FeCl3+2H2O。H2O2需要稍过量的原因是 　确保Fe2+完全氧化　 。
（3）“操作X”包括两步：第一步调节pH使Fe3+全部转化为Fe（OH）3沉淀。第二步除去Fe（OH）3沉淀。第二步的操作是 　过滤　 （填操作名称）。
（4）“沉镁”时，反应原理为MgCl2+Na2CO3═MgCO3↓+2NaCl。
①该反应的基本类型为 　复分解反应　 。
②为提高MgCO3的纯度，试剂加入顺序为 　b　 （填“a”或“b”）。
a.向Na2CO3溶液中逐滴加入MgCl2溶液
b.向MgCl2溶液中逐滴加入Na2CO3溶液
（5）含量测定：准确称取制得的MgCO3样品2.000g于锥形瓶中，滴入3.65%的稀盐酸，当两者恰好完全反应时（反应中MgCO3所含的碳元素全部转化为CO2）消耗盐酸的体积为37.00mL（该盐酸的密度近似等于1g mL﹣1杂质不与盐酸反应）。
计算样品中MgCO3的质量分数（写出计算过程）。
【考点】物质的相互转化和制备；溶质质量分数结合化学方程式的计算；酸的化学性质．
【专题】物质的制备；溶质质量分数与化学方程式相结合的计算．
【答案】（1）①粉碎矿石（答案不唯一）；
②6HCl+Fe2O3═2FeCl3+3H2O；
（2）确保Fe2+完全氧化；
（3）过滤；
（4）①复分解反应；
②b；
（5）77.7%。
【分析】（1）①根据影响反应进行的因素分析；
②根据盐酸与氧化铁反应生成氯化铁和水分析；
（2）根据实验的目的分析；
（3）根据固液分离的操作分析；
（4）①根据反应的特点分析；
②根据MgCl2在过量Na2CO3溶液中会生成Mg（OH）2沉淀分析；
（5）碳酸镁和稀盐酸反应生成氯化镁、水和二氧化碳，根据反应的化学方程式及其提供数据可以进行相关方面的计算。
【解答】解：（1）①酸浸时，提高镁元素浸出率的措施可通过增大反应物接触面积或加快反应速率，例如粉碎矿石（或适当加热、搅拌等）。
②盐酸与氧化铁反应生成氯化铁和水，其化学方程式：6HCl+Fe2O3═2FeCl3+3H2O。
（2）H2O2稍过量是为了确保Fe2+被完全氧化为Fe3+，避免残留影响后续步骤。
（3）第二步操作为过滤，通过滤纸分离溶液与Fe（OH）3沉淀。
（4）①MgCl2+Na2CO3═MgCO3↓+2NaCl，该反应符合双交换、价不变的特点，基本反应类型属于复分解反应。
②MgCl2在过量Na2CO3溶液中会生成Mg（OH）2沉淀，“沉镁”时，为提高MgCO3的纯度，试剂加入顺序为：向MgCl2溶液中逐滴加入Na2CO3溶液，故选b。
（5）反应的盐酸质量＝37.00mL×1g mL﹣1＝37.00g。
设样品中MgCO3的质量分数为x。
MgCO3+2HCl═MgCl2+H2O+CO2↑
84 73
2.000gx 37.00g×3.65%
x＝77.7%
答：待测盐酸的溶质质量分数是77.7%。
故答案为：（1）①粉碎矿石（答案不唯一）；
②6HCl+Fe2O3═2FeCl3+3H2O；
（2）确保Fe2+完全氧化；
（3）过滤；
（4）①复分解反应；
②b；
（5）77.7%。
【点评】本题主要考查学生运用所学化学知识综合分析和解决实际问题的能力，强调了学生整合基本化学知识的能力。
18．（2025 邻水县二模）我国已向世界承诺在2060年实现“碳中和”。某工厂为实现本厂“碳中和”目标，设计了一种“捕捉”CO2的减排方案，流程如图所示：
（1）“捕捉室”中发生反应的化学方程式为 　CO2+2NaOH＝Na2CO3+H2O　 。
（2）在“转化、沉淀室”发生的反应中，属于复分解反应的化学方程式为 　Ca（OH）2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaOH　 。
（3）若将“储存室”中的产品降温固化，所得固体可用于 　人工降雨（答案不唯一）　 （答1条）。
（4）实验室用澄清石灰水检验CO2也是“捕捉”CO2的过程。工厂却不宜采用澄清石灰水“捕捉”CO2的减排方案，原因是 　氢氧化钙微溶于水，吸收二氧化碳效果差　 。
【考点】物质的相互转化和制备．
【专题】物质的制备．
【答案】（1）CO2+2NaOH＝Na2CO3+H2O；
（2）Ca（OH）2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaOH；
（3）人工降雨（答案不唯一）；
（4）氢氧化钙微溶于水，吸收二氧化碳效果差。
【分析】（1）二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水；
（2）氧化钙和水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠；
（3）在“循环Ⅱ”中循环的物质是氧化钙；若将“储存室”中的产品降温固化，所得固体升华时吸热，可以用作人工降雨；
（4）氢氧化钙微溶于水，吸收二氧化碳效果差。
【解答】解：（1）“捕捉室”中二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，发生反应的化学方程式为：CO2+2NaOH＝Na2CO3+H2O；故答案为：CO2+2NaOH＝Na2CO3+H2O；
（2）在“转化、沉淀室”发生的反应中，氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，属于复分解反应，反应的化学方程式：Na2CO3+Ca（OH）2＝CaCO3↓+2NaOH；故答案为：Ca（OH）2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaOH；
（3）在“循环Ⅱ”中循环的物质是氧化钙；若将“储存室”中的产品降温固化，所得固体升华时吸热，可以用作人工降雨；故答案为：人工降雨（答案不唯一）；
（4）工厂却不宜采用澄清石灰水“捕捉”CO2的减排方案，原因是氢氧化钙微溶于水，吸收二氧化碳效果差；故答案为：氢氧化钙微溶于水，吸收二氧化碳效果差。
【点评】此题主要考查常见物质的性质，主要是利用流程图及常见物质的性质分析和解决有关问题，结合各方面的条件得出正确结论。
19．（2025 九龙坡区校级模拟）某工厂排放的废渣主要成分是Fe2O3，还含有少量CaCO3和SiO2，实验室用此废渣制备FeSO4 7H2O流程如图。
【资料】：SiO2既不溶于水也不溶于稀硫酸
（1）为了提高“酸浸”速率，除了适当升温和适当增加硫酸浓度，还可以 　搅拌　 。
（2）操作A需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗、　玻璃棒　 。
（3）流程中加入的铁粉分别与溶液中硫酸、硫酸铁反应，均生成硫酸亚铁，请写出铁与硫酸铁反应的化学方程式：　Fe+Fe2（SO4）3＝3FeSO4　 。
（4）为减少晶体损失，操作B之后，洗涤晶体需用冰水，由此推测FeSO4 7H2O的溶解度随温度升高而 　增大　 （填“增大”或“减小”）。
（5）若100t废渣中Fe2O3的含量为16%，参与反应的铁粉质量为5.6t，理论上可制备出FeSO4 7H2O的质量为 　83.4　 t。（相对分子质量：Fe2O3—160、FeSO4 7H2O—278）
【考点】物质的相互转化和制备；含杂质的化学方程式计算．
【专题】物质的制备．
【答案】（1）搅拌；
（2）玻璃棒；
（3）Fe+Fe2（SO4）3＝3FeSO4；
（4）增大；
（5）83.4。
【分析】（1）根据改变化学反应速率的方法分析。
（2）过滤操作需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒。
（3）铁与硫酸铁反应生成硫酸亚铁。
（4）用冰水洗涤晶体可减少晶体损失，说明在冰水中溶解度小，由此推测的溶解度随温度升高而增大。
（5）根据铁元素质量守恒分析。
【解答】解：（1）搅拌可以增大反应物之间的接触面积，从而提高“酸浸”速率。故答案为：搅拌。
（2）操作A是过滤操作，过滤操作需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒。故答案为：玻璃棒。
（3）铁与硫酸铁反应生成硫酸亚铁，化学方程式为Fe+Fe2（SO4）3＝3FeSO4。故答案为：Fe+Fe2（SO4）3＝3FeSO4。
（4）用冰水洗涤晶体可减少晶体损失，说明在冰水中溶解度小，由此推测的溶解度随温度升高而增大。故答案为：增大。
（5）已知废渣质量为100t，Fe2O3的含量为16%，则Fe2O3的质量100t×16%＝16t。氧化铁与硫酸反应以及后续铁与硫酸铁等反应，最终铁元素都转化到FeSO4 7H2O中，设理论上可制备出的质量为x，根据铁元素质量守恒可得：x16t5.6t，解得x＝83.4t。故答案为：83.4。
【点评】在解此类题时，首先要将题中的知识认知透，然后结合学过的知识进行解答。
20．（2025 碑林区校级三模）在生产生活中，NaCl是一种重要的资源。
（1）构成NaCl的粒子是 　离子　 （填“分子”、“原子”或“离子”）。
（2）经过海水晒盐获得的粗盐并不能直接用作化工原料，粗盐中含有泥沙等不溶性杂质和一些可溶性杂质，某粗盐中含难溶性杂质以及MgCl2、CaCl2两种可溶性杂质。将粗盐溶于水，过滤除去难溶性杂质后，如何进一步除去可溶性的杂质。某化学兴趣小组设计了以下实验流程：
①加入过量碳酸钠溶液后发生反应的化学方程式为 　CaCl2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaCl　 。
②滤液D中的溶质成分是 　Na2CO3、NaOH、NaCl　 （填化学式）。
【考点】氯化钠与粗盐提纯；分子、原子、离子、元素与物质之间的关系．
【专题】常见的盐 化学肥料．
【答案】（1）离子；
（2）①CaCl2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaCl；②Na2CO3、NaOH、NaCl。
【分析】（1）氯化钠是由钠离子和氯离子构成的；
（2）加入氢氧化钠溶液，氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠。滤液B中含有过量的氢氧化钠，未反应的氯化钠和新生成的氯化钠及未反应的氯化钙，只有氯化钙与过量的碳酸钠反应，生成碳酸钙沉淀和氯化钠，滤液D中含有过量的碳酸钠，氢氧化钠和氯化钠。
【解答】解：（1）氯化钠是离子型化合物，是由钠离子和氯离子构成的，故答案为：离子；
（2）①加入氢氧化钠溶液，氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠。滤液B中含有过量的氢氧化钠，未反应的氯化钠和新生成的氯化钠及未反应的氯化钙，只有氯化钙与过量的碳酸钠反应，生成碳酸钙沉淀和氯化钠，其反应化学方程式为：CaCl2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaCl；故答案为：CaCl2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaCl；
②根据分析可知，滤液D中含有过量的碳酸钠，氢氧化钠和氯化钠。故答案为：Na2CO3、NaOH、NaCl。
【点评】本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。
21．（2025 焦作二模）CaCl2 2H2O（二水合氯化钙）可用于食品加工、制药等领域。某工厂利用石灰石制取CaCl2 2H2O的主要流程示意图如图所示。
（1）将石灰石粉碎成粉末的目的是什么？
（2）写出反应器中发生反应的化学方程式。
（3）实验室进行过滤、蒸发操作均需要使用的玻璃仪器是什么？
【考点】物质的相互转化和制备．
【专题】物质的制备．
【答案】（1）增大反应物的接触面积，使反应更充分；
（2）CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；
（3）玻璃棒。
【分析】（1）根据影响化学反应速率的因素分析；
（2）石灰石的主要成分是碳酸钙，它与稀盐酸在反应器中发生反应，生成氯化钙、水和二氧化碳；
（3）在实验室进行过滤操作时，需要用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒；进行蒸发操作时，需要用到的玻璃仪器有玻璃棒。所以过滤、蒸发操作均需要使用的玻璃仪器是玻璃棒。
【解答】（1）将石灰石粉碎成粉末，可以增大反应物之间的接触面积。在化学反应中，接触面积越大，反应进行得就越充分、越快。所以将石灰石粉碎成粉末的目的是增大反应物的接触面积，使反应更充分；故答案为：增大反应物的接触面积，使反应更充分；
（2）石灰石的主要成分是碳酸钙，它与稀盐酸在反应器中发生反应，生成氯化钙、水和二氧化碳。根据化学反应式的书写规则，各物质的原子种类和数目在反应前后保持不变，所以该反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；故答案为：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；
（3）在实验室进行过滤操作时，需要用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒；进行蒸发操作时，需要用到的玻璃仪器有玻璃棒。所以过滤、蒸发操作均需要使用的玻璃仪器是玻璃棒；故答案为：玻璃棒。
【点评】此题主要考查常见物质的性质，主要是利用流程图及常见物质的性质分析和解决有关问题，结合各方面的条件得出正确结论。
22．（2025 东川区二模）碳酸锂（Li2CO3）是制备新能源汽车电池的重要原料。常温下碳酸锂不溶于水，我国盐湖卤水中主要含有氯化锂、氯化钠、硫酸镁等溶质，一种以化学沉淀法从卤水中生产碳酸锂的工艺如图：
回答下列问题：
（1）步骤①发生反应的化学反应属于 　放热　 （填“吸热”或“放热”）反应。
（2）步骤②操作a的名称是 　过滤　 。
（3）步骤③中加入草酸钠，其中草酸根（C2）的化合价是﹣2价，则草酸钠的化学式为 　Na2C2O4　 。
（4）滤液2中含有LiCl，步骤④中生成Li2CO3的化学方程式为 　2LiCl+Na2CO3＝Li2CO3↓+2NaCl　 。
【考点】物质的相互转化和制备；反应类型的判定；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式．
【专题】物质的制备．
【答案】（1）放热；
（2）过滤；
（3）Na2C2O4；
（4）2LiCl+Na2CO3＝Li2CO3↓+2NaCl。
【分析】（1）根据氧化钙与水反应为放热反应来分析；
（2）根据过滤操作的原理来分析；
（3）根据化学式的书写方法及化合价法则来分析；
（4）根据题文信息及复分解反应发生规律来分析。
【解答】解：（1）生石灰（CaO）与水反应生成氢氧化钙（Ca（OH）2），该反应会放出大量的热，属于放热反应；
（2）操作a是将固体（Mg（OH）2等）和液体（滤液1）进行分离，在化学实验中，这种固液分离的操作名称是过滤；
（3）已知草酸根（C2）的化合价是﹣2价，钠元素的化合价为+1价；根据化合物中各元素正负化合价代数和为零的原则，设草酸钠的化学式为NaxC2O4，则（+1）×x+（﹣2）＝0，解得x＝2，所以草酸钠的化学式为Na2C2O4。
（4）滤液2中含有LiCl，步骤④中LiCl与Na2CO3反应生成Li2CO3沉淀和NaCl，化学方程式为2LiCl+Na2CO3＝Li2CO3↓+2NaCl。
故答案为：
（1）放热；
（2）过滤；
（3）Na2C2O4；
（4）2LiCl+Na2CO3＝Li2CO3↓+2NaCl。
【点评】本题主要考查物质的转化和制备，解答时要根据所学知识，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。
23．（2025 招远市一模）我国科学家研制出全球首套捕集二氧化碳合成甲醇（CH3OH）的装置，工艺流程如图。
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）操作1的名称是 　过滤　 。
（2）铁和水蒸气高温条件下反应生成H2和Fe3O4，该反应的化学方程式为 　3Fe+4H2O4H2+Fe3O4　 。反应的基本反应类型为 　置换　 反应。
（3）CO2合成CH3OH反应为：CO2+3H2CH3OH+H2O，使用H2需过量，原因是 　使二氧化碳完全反应，增加甲醇的产量　 。
（4）操作2能够将甲醇与水分离，是利用CH3OH和H2O的 　沸点　 不同将他们分离。
（5）该流程将二氧化碳转化为甲醇的意义在于 　减少二氧化碳排放，缓解温室效应，同时得到清洁、可再生的燃料甲醇（答案不唯一）　 。
【考点】物质的相互转化和制备．
【专题】物质的制备．
【答案】（1）过滤；
（2）3Fe+4H2O4H2+Fe3O4；置换；
（3）使二氧化碳完全反应，增加甲醇的产量；
（4）沸点；
（5）减少二氧化碳排放，缓解温室效应，同时得到清洁、可再生的燃料甲醇（答案不唯一）。
【分析】（1）根据过滤操作的原理分析；
（2）根据铁与水蒸气反应的原理来分析；
（3）根据H2过量可以使二氧化碳完全反应进行分析。
（4）根据蒸馏的原理来分析；
（5）根据将二氧化碳转化为甲醇的意义来分析。
【解答】解：（1）操作 1 是将固体（催化剂 ）和液体（与的混合物 ）分离，固液分离的操作名称是过滤；故答案为：过滤；
（2）铁和水蒸气在高温条件下反应生成H2和Fe3O4，化学方程式为；3Fe+4H2O4H2+Fe3O4，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，属于置换反应；故答案为：3Fe+4H2O4H2+Fe3O4；置换；
（3）CO2合成CH3OH反应为：CO2+3H2CH3OH+H2O，使用H2需过量，原因是使二氧化碳完全反应，增加甲醇的产量；故答案为：使二氧化碳完全反应，增加甲醇的产量；
（4）已知甲醇熔点﹣97.8℃，沸点64.7℃，水的沸点为100℃，操作 2 能将甲醇与水分离，是利用CH3OH和H2O的沸点不同，通过蒸馏的方法进行分离；故答案为：沸点；
（5）二氧化碳是导致温室效应的主要气体之一，该流程将二氧化碳转化为甲醇，一方面减少了二氧化碳的排放，缓解温室效应；另一方面得到了具有安全高效、清洁、可再生优点的燃料甲醇；故答案为：减少二氧化碳排放，缓解温室效应，同时得到清洁、可再生的燃料甲醇（答案不唯一）。
【点评】此题主要考查常见物质的性质，主要是利用流程图及常见物质的性质分析和解决有关问题，结合各方面的条件得出正确结论。
24．（2025春 成都校级月考）为了达到收旧利废、节能减排的目的，从含有金属镁、铁、铜的粉末中，分离和提取出重要化工原料MgSO4和有关金属，实验过程如图：
（1）金属B是 　Cu　 （填化学符号）；溶液A的溶质有 　MgSO4、H2SO4　 （填化学式）。
（2）操作a的名称是 　过滤　 ；在蒸发过程中需要使用玻璃棒，其作用是 　搅拌，防止因局部温度过高，造成液滴飞溅　 。
（3）写出步骤②所涉及的化学反应方程式：　Mg+H2SO4＝MgSO4+H2↑　 ，该反应的基本反应类型是 　置换反应　 。
（4）实验步骤②中除了加入稀硫酸外，还可选用下列试剂 　a　 （填标号）。
a．硫酸铜溶液 b．氯化钠溶液 c．硝酸银溶液
【考点】物质的相互转化和制备．
【专题】物质的制备．
【答案】（1）Cu；MgSO4、H2SO4；
（2）过滤；搅拌，防止因局部温度过高，造成液滴飞溅；
（3）Mg+H2SO4＝MgSO4+H2↑；置换反应；
（4）a。
【分析】（1）铁能被磁铁吸引；镁与稀硫酸反应，铜不与稀硫酸反应；镁与稀硫酸反应生成硫酸镁、氢气；
（2）根据是将不溶性固体和液体分离的操作方法；在蒸发过程中，玻璃棒的作用是搅拌，使液体受热均匀，防止因局部温度过高，造成液滴飞溅；
（3）镁与稀硫酸反应生成硫酸镁、氢气；置换反应是由一种单质与一种化合物反应生成一种新的单质与一种新的化合物的反应；
（4）混合物分离则是根据混合物中各成分的性质差异进行分离。
【解答】解：（1）用磁铁吸引，铁能被磁铁吸引，所以金属A是铁；剩下镁和铜两种金属，加入过量稀硫酸，镁与稀硫酸反应，铜不与稀硫酸反应，所以金属B是铜，化学式为Cu；镁与稀硫酸反应生成硫酸镁、氢气，由于稀硫酸过量，所以溶液的溶质有反应生成的MgSO4和过量的H2SO4。故答案为：Cu；MgSO4、H2SO4；
（2）操作是将不溶性固体（铜）和液体（溶液）分离，该操作是过滤；在蒸发过程中，玻璃棒的作用是搅拌，使液体受热均匀，防止因局部温度过高，造成液滴飞溅。故答案为：过滤；搅拌，防止因局部温度过高，造成液滴飞溅；
（3）步骤②中，镁与稀硫酸反应生成硫酸镁、氢气，化学方程式为Mg+H2SO4＝MgSO4+H2↑；该反应由一种单质与一种化合物反应生成一种新的单质与一种新的化合物，属于基本反应类型中的置换反应。故答案为：Mg+H2SO4＝MgSO4+H2↑；置换反应；
（4）a、镁能与硫酸铜溶液发生置换反应，生成硫酸镁和铜，可达到分离目的；
b、氯化钠溶液与镁、铜都不反应，无法实现分离；
c、镁和铜都能与硝酸银溶液反应，不能达到分离提取和有关金属的目的。
故选：a。
【点评】本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。
25．（2025春 启东市月考）在不同条件下通电，可将CO2转化为不同的有机产品，转化途径如图：
（1）转化Ⅰ中聚乙烯塑料属于 　C　 （填序号）。
A．金属材料
B．复合材料
C．合成材料
（2）转化Ⅱ的反应机理为。
①X的化学式为 　O2　 。
②通电过程中用KHCO3溶液代替蒸馏水的目的是 　增强溶液的导电性，加快反应速率　 。
（3）当转化Ⅲ中CO2的转化率（）为88%时，理论上1吨CO2能获得甲醇的质量为多少吨？（）
【考点】物质的相互转化和制备；根据质量守恒定律判断物质的化学式；合成材料的使用及其对人和环境的影响．
【专题】物质的制备；有关化学方程式的计算；化学与生活．
【答案】（1）C；
（2）①O2；②增强溶液的导电性，加快反应速率；
（3）0.64t。
【分析】（1）根据材料的分类依据及合金材料的组成特点来分析；
（2）根据质量守恒定律及蒸馏水中导电性较弱来分析；
（3）根据二氧化碳与水反应的方程式中相关物质的质量关系列式计算。
【解答】解：（1）A.金属材料是指金属元素或以金属元素为主构成的具有金属特性的材料的统称，包括纯金属、合金等，聚乙烯塑料不属于金属材料，A错误；
B.复合材料是由两种或两种以上不同性质的材料，通过物理或化学的方法，在宏观（微观）上组成具有新性能的材料，聚乙烯塑料不是复合材料，B错误；
C.合成材料是指人工合成的有机高分子材料，聚乙烯塑料是由乙烯通过加聚反应合成的有机高分子材料，属于合成材料，C正确；
故选：C。
（2）①根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变。在反应中，反应前碳原子有2个，原子有6个，氢原子有4个；反应后碳原子有2个，氧原子有4个，氢原子有4个，所以X中含有2个氧原子，X的化学式为O2。
②蒸馏水的导电性较弱，KHCO3在溶液中能解离出自由移动的离子，通电过程中用KHCO3溶液代替蒸馏水的目的是增强水的导电性；
（3）已知CO2的转化率为88%，反应前CO2的质量为1吨，则参加反应的CO2的质量m＝1t×88%＝0.88t；设理论上1吨二氧化碳能获得甲醇的质量为x，
88 64
0.88t x
，x＝0.64t；
故答案为：
（1）C；
（2）①O2；②增强溶液的导电性，加快反应速率；
（3）0.64t。
【点评】本题主要考查物质的转化和制备，解答时要根据所学知识，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。
26．（2025 惠阳区一模）某化工厂以废金属（主要成分为Fe和Cu，表面有少量油污）为原料回收海绵铜，并制备氯化铁的工艺流程如图所示。
已知：NaNO2易溶于水且不与氢氧化钠反应，在“氧化”中起催化作用，该反应的化学方程式为：4FeCl2+4HCl+O24FeCl3+2H2O。
回答下列问题：
（1）废金属回收利用是保护金属资源的有效途径之一，它有利于 　减少金属资源的浪费等（合理即可）　 。
（2）“洗涤”的目的是去除废金属表面的油污，试剂X最好选用 　b　 （填标号）。
a．水
b．氢氧化钠溶液
c．稀硫酸
（3）“酸浸”中发生反应的化学方程式为 　Fe+2HCl＝FeCl2+H2↑　 。
（4）在“氧化”过程中，反应前后化合价发生变化的元素有 　Fe、O　 （写元素符号）。
（5）向“滤渣乙”中加入适量盐酸，发生的化学反应方程式为 　Fe（OH）3+3HCl＝FeCl3+3H2O　 ，最后得到的溶液为 　黄　 色。
（6）现有100t含铁为28%的废金属，利用上述流程制备FeCl3溶液，若过程中铁

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