【中考核心考点】2025年中考化学鲁教版(2024)考前冲刺 工艺流程题(含解析)

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【中考核心考点】2025年中考化学鲁教版(2024)考前冲刺 工艺流程题(含解析)

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中考核心考点 工艺流程题
一.工艺流程题(共18小题)
1.(2025 广东模拟)纯碱(Na2CO3)是一种重要的化工原料,在生产、生活中有广泛用途。当前,主要以卤盐和硫酸盐废盐为原料制碱。
(1)侯德榜在氨碱法的基础上创立了侯氏制碱法,其主要流程如图。
i、上述过程的化学反应原理为NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3+NH4Cl,写出其中得到的副产物NH4Cl的用途为     。
ii、碳酸氢钠在加热条件下的产物包括纯碱和一种气体,其化学反应方程式为     。该流程中能够循环利用的物质为     。
iii、如图为NaCl、NH4Cl和NaHCO3的溶解度曲线。下列说法正确的是     (填选项)。
A.t1℃时,NaCl的溶解度大于NH4Cl的溶解度
B.当NH4Cl中混有少量NaCl时,可采用降温结晶的方法提纯NH4Cl
C.NaHCO3在相同温度下溶解度比NaCl、NH4Cl小得多,以沉淀析出
D.t3℃时,NaHCO3饱和溶液中溶质与溶液的质量比为3:25
(2)我国化工冶金行业中会产生大量的废盐硫酸钠,利用CO2和硫酸钠能够制“碱”,其主要流程如图1。硫酸钠溶解度随温度变化如图2。
i、“反应器”中温度不宜过低,其原因为     。
ii、“母液”中的阳离子除H+、外,还包括     。
iii、该工艺流程对实现“碳中和”的意义为     。
2.(2024秋 南安市期末)氢气的生产和应用推动了人类社会的发展。
(1)氢气是一种清洁能源,原因是     。
(2)实验室可用金属锌与稀硫酸反应制氢,反应的化学方程式为     。
(3)2023年我国建成首座氨制氢加氢站。氨制氢的一种生产流程如图所示。
①步骤Ⅱ的反应属于     (填“化合”、“分解”或“置换”)反应。
②步骤Ⅲ的分子筛只让氢分子通过而阻止其他分子通过,该过程属于     (填“物理”或“化学”)变化。
3.(2025 玉溪一模)化工专家侯德榜发明的侯氏制碱法为我国的纯碱工业和国民经济发展做出了重要贡献。图为实验室模拟侯氏制碱法的流程(部分产物未标出)。
已知:氯化钠和氯化铵两种物质在不同温度时的溶解度如表所示。
温度/℃ 0 20 40 60 80
NaCl溶解度/g 35.7 36.0 36.6 37.3 38.4
NH4Cl溶解度/g 29.4 37.2 45.8 55.2 65.6
(1)20℃时,50g水中加入20gNaCl固体,充分溶解后所得溶液溶质质量分数为     (计算结果保留一位小数)。
(2)反应1后得到的NaHCO3在日常生活的作用是     (写一种即可)。已知反应2中除主产品碳酸钠以外,还生成一种常见的氧化物,写出该反应的化学方程式     。
(3)从滤液中可以获取氯化铵晶体,结合表格信息,操作a的步骤为     (填“降温结晶”或“蒸发结晶)、过滤、洗涤、干燥。
(4)该流程图中可循环利用的物质有     (填化学式,填一种即可)。
4.(2025 芜湖校级二模)金属的冶炼为人类社会发展作出了突出贡献。
(1)炼铁的主要原料是赤铁矿、焦炭、空气、石灰石,转化过程如下图所示。
①此转化过程中体现了焦炭的化学性质有     (填选项序号)。
A.可燃性 B.还原性 C.氧化性 D.助燃性
②Ⅱ中发生反应的化学方程式为     。
(2)用下图所示装置进行炼铁模拟实验。玻璃管中观察到的实验现象是     。
(3)现有锈蚀严重的废铁屑(含铜铁的合金),某同学在实验室利用上述流程分离提纯出铁和铜。操作a需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和     。溶液B中的金属离子有     (填离子符号)。
5.(2025 长春模拟)工业上冶炼钢铁的主要工艺流程如图。
(1)石灰石的主要成分是    。
(2)炼铁高炉中炼铁的原理用化学方程式可表示为    。
(3)从物质组成的角度分析,炼钢炉中通入O2的目的是    。
6.(2025 沙坪坝区校级一模)我国利用风能发展风电,并通过风电电解水制氢,其过程如图所示。
(1)能源可分为可再生和不可再生能源,与风能属于同类能源的是     (填字母)。
A.天然气
B.太阳能
C.可燃冰
D.潮汐能
(2)电解槽中能量转化是:电能转化为     ,该过程发生的化学方程式为     。
(3)氢气能被压缩成液态储存在钢瓶中,从微观角度分析原因:“压缩”过程中     发生改变。
(4)“风电制氢”的优点有     (填字母)。
A.错峰消纳风电,调节能源利用
B.零碳环保,助力碳中和
C.扩大制氢产能,利于降低成本
7.(2024 武昌区模拟)2023年3月,我国首次实现“固态氢能”发电并网,“绿电”与“绿氢”转化的示意图如图所示。
(1)将光伏、风力产生的电用于电解水制氢。电解水的化学方程式为     。
(2)固态合金储氢装置中释放出氢气,将氢气高压加注到新能源汽车中。高压加注压缩时氢分子间的间隔变     (填“大”或“小”)。
(3)氢气作燃料的优点之一是     。
8.(2025 天津校级模拟)如图是利用海水提取粗盐的过程。
(1)图中的①是     池(填“蒸发”或“冷却”)。
(2)根据海水晒盐的原理,下列说法中正确的是(填序号)     。
A.海水进入贮水池,氯化钠的成分基本不变
B.在①中,海水中氯化钠的质量分数不改变
C.在①中,海水中水的质量逐渐减少
D.析出晶体后的母液是氯化钠的不饱和溶液
9.(2025 巴彦县一模)海洋是巨大的资源宝库,从海水(含氯化镁)中提取金属镁的过程如图,请回答下列问题:
(1)海水中提取镁的原料之一是石灰石,石灰石在生产生活中的用途是     (填字母)。
A.做建筑材料
B.做补钙剂
(2)A的俗称为     。
(3)步骤Ⅲ中操作a的名称是     。
(4)步骤Ⅳ发生反应的化学方程式为     。
10.(2024 天长市三模)工业上采用“联合脱硫脱氮技术”处理烟气(含CO2、SO2、NO),流程如图所示,请根据题意回答下列问题。
(1)反应Ⅰ中常用喷头将石灰乳喷出,此做法的目的是     ,且不采用石灰水而用石灰乳的原因是     ,写出反应Ⅰ中的一个化学方程式:    。
(2)反应Ⅱ发生的化学反应会生成Ca(NO2)2,其中氮元素的化合价为     。
(3)该流程的优点是     。
11.(2024春 长宁区校级月考)对敞口放置一段时间后的氧化钙样品A进行实验。
(1)取少量样品A放入水中,有较多热量放出,确定样品A中含有     (填化学式)。
(2)另取少量样品A,进行实验:
Ⅰ中加入过量稀盐酸,反应的化学方程式是     。
试比较样品A中钙元素的质量(x)与固体E中钙元素质量(y)的大小关系,并说明理由     。
(3)由上述实验Ⅰ和Ⅱ能确定原样品A中一定含有的物质是     。
(4)反思:未变质的氧化钙的用途是     ,因此它需要密封保存。
12.食品干燥剂种类很多,被广泛应用在袋装食品中,可以更好地避免多余的水分对食品造成不良影响。
(1)在适当的温度和湿度下,食品中的细菌和霉菌便会以惊人的速度繁殖,从而造成食品变质甚至腐烂。细菌与霉菌在细胞结构上最大的区别是     。
(2)碱石灰(氧化钙和氢氧化钠固体)虽然吸水极快,效率高,但不能作为食品中干燥剂,理由是     。
(3)氧化钙是食品中常用的干燥剂,放置一段时间的干燥剂成分可能会发生变化,某同学按照以下流程进行了实验。
①实验中操作1和2的名称为     。
②根据该实验结果,可知放置一段时间后的干燥剂中含有的物质是     。
13.(2025 青羊区模拟)自贡燊海井,盛产卤水和天然气,利用天然气熬煮卤水,可得食盐。
资料:卤水含有大量氯化钠,以及少量氯化镁、氯化钙、硫酸钠等杂质。
回答下列问题:
Ⅰ:燊海井“古法制盐”
(1)汲卤:卤水中含有的大量阴离子是     (填离子符号)。
(2)晒卤:晾晒时,卤水中氯化钠的质量分数     (填“变大”或“变小”),卤水经过晾晒后,再“煎盐”的优点是     。
(3)滤卤:滤卤除去的是     (填“难溶性”或“可溶性”)杂质。
(4)煎盐:“煎盐”属于     (填“降温”或“蒸发”)结晶,在熬制过程中,加入一定比例的黄豆浆,目的是     。
(5)淋盐:用氯化钠饱和溶液冲淋可得到纯度较高的盐,原理是     。
Ⅱ:现代工艺“真空制盐”
(6)向卤水中加入氢氧化钠溶液、氯化钡溶液可除掉部分可溶性杂质,写出其中的一个化学反应方程式:    。
(7)“减压蒸发”相比传统“煎盐”可以更快得到氯化钠晶体,其原因是     。
14.(2025春 临澧县期中)海水中有大量可以利用的化学资源,例如氯化镁、氯化钠等。如图为综合利用海水制备金属镁的流程。
(1)海水中含量最多的一种盐是     。
(2)该流程中涉及的复分解反应化学方程式     (任写一个)。
(3)海水中本来就有氯化镁,经过MgCl2→Mg(OH)2→MgCl2过程的目的是     。
15.(2025 乾县校级三模)金属镁广泛应用于火箭、导弹、飞机等军事制造业,被誉为“国防元素”。海水中MgCl2的质量分数约为0.51%,含量较低。工业上常采用如图所示的工艺流程从海水中提取镁元素来大量制造金属镁:
根据题目信息,回答下列问题:
(1)步骤1反应的化学方程式为     。
(2)反应流程中可循环利用的物质是     。
(3)整个流程中没有涉及到基本反应类型是     。
16.(2025 曹县一模)海水中有大量可以利用的化学资源,例如氯化镁、氯化钠、溴化钾等。如图为综合利用海水制备金属镁的流程。
已知:氯化镁在熔融状态通电,可制得镁和氢气。
(1)操作1的名称是     ,试剂a是     。
(2)此海水制镁流程过程未涉及到的基本反应类型为     。
(3)该流程中涉及到的复分解反应化学方程式     (写出一个即可)。
(4)海水中本来就有氯化镁,经MgCl2→Mg(OH)2→MgCl2过程的目的是     。
17.(2025 巢湖市二模)我国古代的金属冶炼技术处于世界领先水平。古代用炉甘石(主要成分为ZnCO3)进行火法炼锌的工艺过程分解模拟如下:
已知:锌的熔点为419.53℃,沸点为906℃。
(1)高温炉中,炉甘石与煤的主要成分发生反应生成锌蒸气和一氧化碳,反应的化学方程式为     。
(2)冷凝器中,锌由气态转化为液态,则理论上应控制的温度范围是     ;反应结束后需“冷定(即冷却)毁罐取出”,请从化学角度分析其原因是     。
(3)所得粗锌中含有碳和碳酸锌两种杂质,得到纯锌的一般思路和方法是     (将字母排序)。
a.分析混合物成分 b.找到分离方法 c.寻找成分性质差异
(4)请你从绿色化学的角度评价一下古代火法炼锌     (写1条即可)。
18.(2025 德阳一模)我国是最早冶炼锌的国家。用锌精矿(主要成分是ZnS)火法炼锌的工艺流程如图所示。
结合图文信息,分析思考,解决问题:
(1)沸腾炉中,在高温条件下,锌精矿与氧气反应生成氧化锌和另一种有刺激性气味的气体,反应的化学方程式是     。
(2)还原炉中,焦炭进入还原炉前需粉碎处理,这样做的目的是     ,还原炉内反应的化学方程式为     。
(3)冷凝器中,未发生化学反应,分离粗锌与一氧化碳,其原理是利用两者的     不同。
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18小题)
1.(2025 广东模拟)纯碱(Na2CO3)是一种重要的化工原料,在生产、生活中有广泛用途。当前,主要以卤盐和硫酸盐废盐为原料制碱。
(1)侯德榜在氨碱法的基础上创立了侯氏制碱法,其主要流程如图。
i、上述过程的化学反应原理为NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3+NH4Cl,写出其中得到的副产物NH4Cl的用途为  作氮肥  。
ii、碳酸氢钠在加热条件下的产物包括纯碱和一种气体,其化学反应方程式为    。该流程中能够循环利用的物质为  二氧化碳、水  。
iii、如图为NaCl、NH4Cl和NaHCO3的溶解度曲线。下列说法正确的是  ABC  (填选项)。
A.t1℃时,NaCl的溶解度大于NH4Cl的溶解度
B.当NH4Cl中混有少量NaCl时,可采用降温结晶的方法提纯NH4Cl
C.NaHCO3在相同温度下溶解度比NaCl、NH4Cl小得多,以沉淀析出
D.t3℃时,NaHCO3饱和溶液中溶质与溶液的质量比为3:25
(2)我国化工冶金行业中会产生大量的废盐硫酸钠,利用CO2和硫酸钠能够制“碱”,其主要流程如图1。硫酸钠溶解度随温度变化如图2。
i、“反应器”中温度不宜过低,其原因为  温度过低,反应速率慢,且硫酸钠可能结晶析出影响反应进行  。
ii、“母液”中的阳离子除H+、外,还包括  Na+  。
iii、该工艺流程对实现“碳中和”的意义为  消耗CO2,减少其排放  。
【考点】纯碱的制取;固体溶解度曲线及其作用.
【专题】物质的制备.
【答案】(1)i、作氮肥;
ii、;二氧化碳、水;
iii、ABC;
(2)i、温度过低,反应速率慢,且硫酸钠可能结晶析出影响反应进行;
ii、Na+;
iii、消耗CO2,减少其排放。
【分析】(1)i、根据化学反应原理,确定副产物NH4Cl的用途。
ii、根据碳酸氢钠的热分解反应,写出化学反应方程式,并确定流程中能够循环利用的物质。
iii、根据溶解度曲线,分析各选项的正确性。
(2)i、分析“反应器”中温度不宜过低的原因。
ii、根据工艺流程,确定“母液”中的阳离子。
iii、分析该工艺流程对实现“碳中和”的意义。
【解答】解:(1)i、NH4Cl中含有氮、磷、钾三种营养元素中的氮元素,属于氮肥,故副产物NH4Cl的用途可以是作氮肥;
ii、碳酸氢钠在加热条件下分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,化学方程式为;该流程中二氧化碳、水既作为反应物,又作为生成物,故该流程中能够循环利用的物质为二氧化碳、水;
iii、A、由溶解度曲线图可知,t1℃时,NaCl的溶解度大于NH4Cl的溶解度,说法正确,符合题意;
B、由溶解度曲线图可知,氯化钠、氯化铵的溶解度均随温度升高而增大,其中氯化铵的溶解度受温度变化影响较大,氯化钠的溶解度受温度变化影响较小,因此当NH4Cl中混有少量NaCl时,可采用降温结晶的方法提纯NH4Cl,说法正确,符合题意;
C、由溶解度曲线图可知,NaHCO3在相同温度下的溶解度比NaCl、NH4Cl小得多,因此碳酸氢钠首先达到饱和状态以沉淀析出,说法正确,符合题意;
D、由溶解度曲线图可知,t3℃时碳酸氢钠的溶解度为12g,则该温度下NaHCO3饱和溶液中溶质与溶液的质量比为12g:(100g+12g)=3:28,说法错误,不符合题意。
故选:ABC;
(2)i、“反应器”中温度过低时,反应速率会变慢,同时,由硫酸钠的溶解度曲线图可知,温度过低,硫酸钠的溶解度减小,可能会结晶析出,影响反应的进行,所以“反应器”中温度不宜过低,原因是温度过低,反应速率慢,且硫酸钠可能结晶析出影响反应进行;
ii、“反应器”中发生的反应是硫酸钠、二氧化碳、氨气与水反应生成碳酸氢钠和硫酸铵,碳酸氢钠首先达到饱和状态以沉淀析出,则过滤得到的“母液”中含有碳酸氢钠、硫酸铵,则“母液”中的阳离子除H+、外,还包括Na+;
iii、“碳中和”是指企业、团体或个人测算在一定时间内直接或间接产生的温室气体排放总量,通过植树造林、节能减排等形式,以抵消自身产生的二氧化碳排放量,实现二氧化碳“零排放”;在该工艺流程中,利用了CO2参与反应来制备碳酸钠,将二氧化碳进行了转化利用,减少了二氧化碳的排放,所以该工艺流程对实现“碳中和”的意义为消耗CO2,减少其排放。
故答案为:(1)i、作氮肥;
ii、;二氧化碳、水;
iii、ABC;
(2)i、温度过低,反应速率慢,且硫酸钠可能结晶析出影响反应进行;
ii、Na+;
iii、消耗CO2,减少其排放
【点评】本题主要考查了纯碱的生产过程、溶解度曲线的分析以及碳中和的概念。注意完成此题,可以从题干中抽取有用的信息,结合已有的知识进行解题。通过理解化学反应原理、溶解度曲线的变化规律以及碳中和的意义,可以更好地解答此类问题。
2.(2024秋 南安市期末)氢气的生产和应用推动了人类社会的发展。
(1)氢气是一种清洁能源,原因是  氢气燃烧产物是水,无污染  。
(2)实验室可用金属锌与稀硫酸反应制氢,反应的化学方程式为  Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑  。
(3)2023年我国建成首座氨制氢加氢站。氨制氢的一种生产流程如图所示。
①步骤Ⅱ的反应属于  分解  (填“化合”、“分解”或“置换”)反应。
②步骤Ⅲ的分子筛只让氢分子通过而阻止其他分子通过,该过程属于  物理  (填“物理”或“化学”)变化。
【考点】资源综合利用和新能源开发;氢气的用途和氢能的优缺点;化学变化和物理变化的判别;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式.
【专题】化学与能源.
【答案】(1)氢气燃烧产物是水,无污染。
(2)Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑。
(3)①分解。
②物理。
【分析】(1)氢气燃烧后,只产生水,不会对环境造成污染,如产生温室气体或有毒气体等,因此,氢气被视为一种理想的清洁能源。
(2)金属锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,据此书写反应的化学方程式。
(3)①步骤Ⅱ的反应是一个分解反应,因为在这个步骤中,氨气被分解成氮气和氢气。
②步骤Ⅲ的分子筛只让氢分子通过而阻止其他分子通过,这个过程是基于分子的大小和形状进行筛选的。
【解答】解:(1)氢气燃烧后的产物是水,水是无污染的物质,不会对环境造成污染,所以氢气是一种清洁能源;故答案为:氢气燃烧产物是水,无污染。
(2)实验室用金属锌与稀硫酸反应制氢的化学方程式为Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑;故答案为:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑。
(3)①步骤Ⅱ中,根据流程可知是一种化合物分解为两种物质,符合分解反应的定义,即一种物质生成多种物质的反应;故答案为:分解。
②步骤Ⅲ中,分子筛只让氢分子通过而阻止其他分子通过,这个过程中没有新物质生成,只是根据分子大小进行了分离,属于物理变化;故答案为:物理。
【点评】本题难度简单,综合考查了氢气的性质、制备以及化学反应类型的判断、物理变化和化学变化的区分,这些知识点都是化学学科中的基础内容,对于理解化学原理和应用具有重要意义,在解答过程中,需要准确理解题目要求,明确各个步骤的反应原理和变化类型,同时,还需要注意化学方程式的书写规范,以及物理变化和化学变化的区分标准。
3.(2025 玉溪一模)化工专家侯德榜发明的侯氏制碱法为我国的纯碱工业和国民经济发展做出了重要贡献。图为实验室模拟侯氏制碱法的流程(部分产物未标出)。
已知:氯化钠和氯化铵两种物质在不同温度时的溶解度如表所示。
温度/℃ 0 20 40 60 80
NaCl溶解度/g 35.7 36.0 36.6 37.3 38.4
NH4Cl溶解度/g 29.4 37.2 45.8 55.2 65.6
(1)20℃时,50g水中加入20gNaCl固体,充分溶解后所得溶液溶质质量分数为  26.5%  (计算结果保留一位小数)。
(2)反应1后得到的NaHCO3在日常生活的作用是  治疗胃酸过多症(答案不唯一)  (写一种即可)。已知反应2中除主产品碳酸钠以外,还生成一种常见的氧化物,写出该反应的化学方程式    。
(3)从滤液中可以获取氯化铵晶体,结合表格信息,操作a的步骤为  降温结晶  (填“降温结晶”或“蒸发结晶)、过滤、洗涤、干燥。
(4)该流程图中可循环利用的物质有  CO2或NaCl。  (填化学式,填一种即可)。
【考点】纯碱的制取;结晶的原理、方法及其应用;有关溶质质量分数的简单计算.
【专题】物质的制备.
【答案】(1)26.5%;
(2)治疗胃酸过多症(答案不唯一); ;
(3)降温结晶;
(4)CO2或NaCl。
【分析】(1)根据20℃时,氯化钠的溶解度为36.0g,据此分析;
(2)NaHCO3能与胃液中的盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水;根据质量守恒定律分析;
(3)根据表格数据分析物质的溶解度随温度的变化分析;
(4)根据可循环利用物质的特点分析。
【解答】解:(1)20℃时,氯化钠的溶解度为36.0g,即100g水中最多能溶解36.0g氯化钠,达到饱和状态,则50g水中加入20gNaCl固体,最多溶解18g氯化钠固体,达到饱和状态,充分溶解后所得溶液溶质质量分数为;
(2)反应1后得到的NaHCO3能与胃液中的盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,可用于治疗胃酸过多;已知反应2中除主产品碳酸钠以外,还生成二氧化碳和一种常见的氧化物,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,则还会生成水,碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,化学方程式为;
(3)根据表格,氯化铵的溶解度受温度变化影响较大,氯化钠的溶解度受温度变化影响较小,所以从滤液中可以获取氯化铵晶体,操作a的步骤为降温结晶、过滤、洗涤、干燥;
(4)根据流程,二氧化碳和氯化钠(CO2、NaCl)既是反应物又是生成物,在该流程图中可循环利用。
故答案为:(1)26.5%;
(2)治疗胃酸过多症(答案不唯一); ;
(3)降温结晶;
(4)CO2或NaCl。
【点评】熟练掌握操作的步骤及实验的注意事项是解题的关键,属于基础性的考查,难度不大。
4.(2025 芜湖校级二模)金属的冶炼为人类社会发展作出了突出贡献。
(1)炼铁的主要原料是赤铁矿、焦炭、空气、石灰石,转化过程如下图所示。
①此转化过程中体现了焦炭的化学性质有  AB  (填选项序号)。
A.可燃性 B.还原性 C.氧化性 D.助燃性
②Ⅱ中发生反应的化学方程式为    。
(2)用下图所示装置进行炼铁模拟实验。玻璃管中观察到的实验现象是  固体由红色变为黑色  。
(3)现有锈蚀严重的废铁屑(含铜铁的合金),某同学在实验室利用上述流程分离提纯出铁和铜。操作a需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和  漏斗  。溶液B中的金属离子有  Fe2+  (填离子符号)。
【考点】铁的冶炼;一氧化碳还原氧化铁.
【专题】金属与金属材料.
【答案】(1)①AB;②;
(2)固体由红色变为黑色;
(3)漏斗;Fe2+。
【分析】(1)①根据焦炭在空气中燃烧生成了二氧化碳,焦炭能与二氧化碳反应生成一氧化碳;
②根据碳和二氧化碳反应生成一氧化碳;
(2)根据一氧化碳能与氧化铁反应生成铁和二氧化碳分析;
(3)根据过滤操作的原理和金属的化学性质分析。
【解答】(1)①转化Ⅰ中,焦炭燃烧生成二氧化碳,体现了焦炭的可燃性;转化Ⅱ中,二氧化碳和焦炭在高温条件下反应生成一氧化碳,体现了焦炭的还原性,故选AB。
②转化Ⅱ中,二氧化碳和焦炭在高温条件下反应生成一氧化碳,反应的化学方程式为:。
(2)玻璃管中,一氧化碳和氧化铁在高温条件下生成铁和二氧化碳,则可观察到固体由红色变为黑色。
(3)操作a可将固体和液体分离,其名称为过滤,需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒;
废铁屑为含铜铁的合金,铁能和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,但铜不能和硫酸反应,则溶液B中的溶质为硫酸亚铁和硫酸,其中含有的金属离子为Fe2+。
故答案为:(1)①AB;②;
(2)固体由红色变为黑色;
(3)漏斗;Fe2+。
【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。
5.(2025 长春模拟)工业上冶炼钢铁的主要工艺流程如图。
(1)石灰石的主要成分是 碳酸钙(CaCO3)  。
(2)炼铁高炉中炼铁的原理用化学方程式可表示为   。
(3)从物质组成的角度分析,炼钢炉中通入O2的目的是 降低生铁中C元素的含量  。
【考点】铁的冶炼.
【专题】金属与金属材料.
【答案】(1)碳酸钙(CaCO3);
(2);
(3)降低生铁中C元素的含量。
【分析】(1)根据石灰石的主要成分来分析;
(2)根据一氧化碳还原氧化铁的原理来分析;
(3)根据生铁转化为钢的原理来分析。
【解答】解:(1)石灰石的主要成分是碳酸钙;
(2)炼铁的原理是一氧化碳还原氧化铁生成铁和二氧化碳,化学方程式为;
(3)高炉炼铁产物是生铁,生铁的含碳量较高,炼钢炉中通入O2的目的是降低生铁中C元素的含量。
故答案为:
(1)碳酸钙(CaCO3);
(2);
(3)降低生铁中C元素的含量。
【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。
6.(2025 沙坪坝区校级一模)我国利用风能发展风电,并通过风电电解水制氢,其过程如图所示。
(1)能源可分为可再生和不可再生能源,与风能属于同类能源的是  BD  (填字母)。
A.天然气
B.太阳能
C.可燃冰
D.潮汐能
(2)电解槽中能量转化是:电能转化为  化学能  ,该过程发生的化学方程式为    。
(3)氢气能被压缩成液态储存在钢瓶中,从微观角度分析原因:“压缩”过程中  分子间的间隔  发生改变。
(4)“风电制氢”的优点有  ABC  (填字母)。
A.错峰消纳风电,调节能源利用
B.零碳环保,助力碳中和
C.扩大制氢产能,利于降低成本
【考点】资源综合利用和新能源开发;利用分子与原子的性质分析和解决问题;常见能源的种类、能源的分类.
【专题】化学与能源.
【答案】(1)BD;
(2)化学能;;
(3)分子间的间隔;
(4)ABC。
【分析】(1)依据能源的分类标准,判断风能所属类别,再从选项中找出与之同类的能源。风能属于可再生能源,可再生能源是在自然界中可以不断再生、永续利用的能源。
(2)分析电解槽内发生的能量转化,电解过程是电能促使水分解,从而确定能量转化形式;根据水的电解反应原理,写出化学方程式。
(3)从微观角度,结合分子的性质,解释氢气能被压缩成液态的原因。气体分子间间隔较大,压缩时分子间间隔会发生变化。
(4)逐一分析每个选项,判断“风电制氢”所具有的优点。从能源利用、环保、生产成本等方面考虑其优势。
【解答】解:(1)风能属于可再生能源,即在自然界中可以不断再生、永续利用的能源。天然气和可燃冰属于化石燃料,是古代生物经过漫长地质年代形成的,在短期内不能再生,属于不可再生能源;太阳能是来自太阳的能量,源源不断;潮汐能是由于天体引力形成的海水涨落产生的能量,也是持续存在的,太阳能和潮汐能都属于可再生能源,所以选BD。
(2)电解槽中发生电解水的反应,在这个过程中,电能促使水发生化学反应,转化为氢气和氧气,将电能转化为了化学能(物质发生化学反应时所释放或储存的能量);水在通电条件下分解生成氢气和氧气,化学方程式为。
(3)从微观角度看,氢气由氢分子构成,气体被压缩成液态,是因为在压缩过程中,外界压力作用于氢分子,使分子间的间隔变小,分子本身的大小和性质并没有改变。
(4)A、风力发电存在间歇性,在用电低谷时利用风电制氢,将多余的电能转化为化学能储存起来,实现错峰消纳风电,调节能源利用,故该选项正确;
B、整个“风电制氢”过程,利用风能发电,再电解水制氢,没有二氧化碳等温室气体排放,零碳环保,有助于实现碳中和目标,故该选项正确;
C、大规模发展风电制氢,扩大制氢产能,随着产业规模扩大,技术进步,制氢成本会逐渐降低,故该选项正确。
故选:ABC。
故答案为:
(1)BD;
(2)化学能;;
(3)分子间的间隔;
(4)ABC。
【点评】本题围绕“风电制氢”这一能源转化过程考查能源分类、能量转化、化学方程式书写以及微观解释等知识。解题关键在于掌握相关基础概念和原理。这有助于提升对能源转化及应用的理解能力。
7.(2024 武昌区模拟)2023年3月,我国首次实现“固态氢能”发电并网,“绿电”与“绿氢”转化的示意图如图所示。
(1)将光伏、风力产生的电用于电解水制氢。电解水的化学方程式为  2H2O2H2↑+O2↑  。
(2)固态合金储氢装置中释放出氢气,将氢气高压加注到新能源汽车中。高压加注压缩时氢分子间的间隔变  小  (填“大”或“小”)。
(3)氢气作燃料的优点之一是  燃烧产物是水,无污染(合理即可)  。
【考点】氢气的用途和氢能的优缺点;分子的定义与分子的特性.
【专题】化学与能源.
【答案】(1)2H2O2H2↑+O2↑;
(2)小;
(3)燃烧产物是水,无污染(合理即可)。
【分析】(1)根据电解水生成氢气和氧气,进行分析解答。
(2)根据分子的基本性质,进行分析解答。
(3)根据氢气作燃料的优点,进行分析解答。
【解答】解:(1)水在通电的条件下生成氢气和氧气,反应的化学方程式为2H2O2H2↑+O2↑。
(2)分子间有间隔,高压加注压缩时氢分子间的间隔变小。
(3)氢气燃烧产物是水,不会污染环境;它在氧气中完全燃烧放出的热量高(是等质量甲烷完全燃烧放出热量的2倍多);制取氢气的原料是水(可分解水制取氢气),资源广泛。
故答案为:
(1)2H2O2H2↑+O2↑;
(2)小;
(3)燃烧产物是水,无污染(合理即可)。
【点评】本题难度不大,掌握电解水的原理、分子的基本性质、氢能的优点等是正确解答本题的关键。
8.(2025 天津校级模拟)如图是利用海水提取粗盐的过程。
(1)图中的①是  蒸发  池(填“蒸发”或“冷却”)。
(2)根据海水晒盐的原理,下列说法中正确的是(填序号)  AC  。
A.海水进入贮水池,氯化钠的成分基本不变
B.在①中,海水中氯化钠的质量分数不改变
C.在①中,海水中水的质量逐渐减少
D.析出晶体后的母液是氯化钠的不饱和溶液
【考点】海水晒盐的原理和过程.
【专题】溶液、浊液与溶解度.
【答案】(1)蒸发;
(2)AC。
【分析】(1)根据海水晒盐的过程来分析;
(2)根据晒盐的原理、海水的成分、溶液的状态来分析。
【解答】解:(1)利用海水提取粗盐经过引入海水到贮水池、进入蒸发池蒸发浓缩、进入结晶池结晶得到晶体;故①是蒸发池;
(2)A、海水进入贮水池,海水的成分基本不变,故选项A说法正确;
B、①为蒸发池,在蒸发池中,水不断减少,氯化钠的质量分数会逐渐增大,故选项B说法错误;
C、在蒸发池中,海水中水的质量逐渐减少,以达到蒸发结晶的目的,故选项C说法正确;
D、析出晶体后的母液仍然是氯化钠的饱和溶液,否则析出的氯化钠晶体就又溶解了,故选项D说法错误;
故答案为:(1)蒸发;
(2)AC。
【点评】要想解答好这类题目,要理解和熟记海水晒盐的原理和过程,以及与之相关的知识。
9.(2025 巴彦县一模)海洋是巨大的资源宝库,从海水(含氯化镁)中提取金属镁的过程如图,请回答下列问题:
(1)海水中提取镁的原料之一是石灰石,石灰石在生产生活中的用途是  A  (填字母)。
A.做建筑材料
B.做补钙剂
(2)A的俗称为  生石灰  。
(3)步骤Ⅲ中操作a的名称是  过滤  。
(4)步骤Ⅳ发生反应的化学方程式为  Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O  。
【考点】从海水中提取镁的问题.
【专题】物质的制备.
【答案】(1)A;
(2)生石灰;
(3)过滤;
(4)Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O。
【分析】(1)根据石灰石的性质及其用途来分析;
(2)根据物质的名称及其俗称来分析;
(3)根据分离混合物的方法来分析;
(4)根据化学反应的原理来分析。
【解答】解:(1)A、石灰石非常坚硬,是常用的建筑材料,故A符合题意;
B、碳酸钙含钙元素,且能与胃液中的盐酸反应生成氯化钙,可作补钙剂,但是石灰石中含有杂质,不能作补钙剂,故B不符合题意。
(2)石灰石的主要成分碳酸钙高温煅烧生成氧化钙和二氧化碳,氧化钙能与水反应生成氢氧化钙,故A为氧化钙,B为二氧化碳,氧化钙俗称生石灰;
(3)步骤Ⅲ中操作a实现了固液分离,名称是过滤;
(4)氢氧化钙和海水中的氯化镁反应生成氢氧化镁和氯化钙,则固体C为氢氧化镁,则步骤Ⅳ发生反应为氢氧化镁和稀盐酸反应生成氯化镁和水,该反应的化学方程式为:Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O。
故答案为:(1)A;
(2)生石灰;
(3)过滤;
(4)Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O。
【点评】从海水中提取镁的问题需要对化学原理、实验操作和计算都有清晰的把握,结合具体题目所提供的信息和要求,有针对性地运用所学知识进行解答。
10.(2024 天长市三模)工业上采用“联合脱硫脱氮技术”处理烟气(含CO2、SO2、NO),流程如图所示,请根据题意回答下列问题。
(1)反应Ⅰ中常用喷头将石灰乳喷出,此做法的目的是  增大反应物的接触面积,使反应更快、更充分  ,且不采用石灰水而用石灰乳的原因是  石灰水中氢氧化钙浓度太小  ,写出反应Ⅰ中的一个化学方程式: Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O或Ca(OH)2+SO2=CaSO3↓+H2O  。
(2)反应Ⅱ发生的化学反应会生成Ca(NO2)2,其中氮元素的化合价为  +3  。
(3)该流程的优点是  保护环境,除去有害气体  。
【考点】酸雨的产生、危害及防治;有关元素化合价的计算;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)增大反应物的接触面积,使反应更快、更充分;石灰水中氢氧化钙浓度太小;Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O或Ca(OH)2+SO2=CaSO3↓+H2O;
(2)+3;
(3)保护环境,除去有害气体。
【分析】(1)根据增大反应物的接触面积,使反应更快、更充分,石灰水中氢氧化钙浓度太小进行分析。
(2)根据在化合物中各元素化合价的代数和为零进行分析。
(3)根据采用“联合脱硫脱氮技术”处理烟气(含CO2、SO2、NO),进行分析。
【解答】解:(1)反应Ⅰ中常用喷头将石灰乳喷出,此做法的目的是增大反应物的接触面积,使反应更快、更充分;不采用石灰水而用石灰乳的原因是石灰水中氢氧化钙浓度太小;由流程图可知,反应Ⅰ中发生的反应有二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水、二氧化硫与氢氧化钙反应生成亚硫酸钙沉淀和水,化学方程式为Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O或Ca(OH)2+SO2=CaSO3↓+H2O;
(2)反应Ⅱ发生的化学反应会生成Ca(NO2)2,其中钙元素的化合价为+2价、氧元素的化合价为﹣2价,设氮元素的化合价为x,根据在化合物中各元素化合价的代数和为零,则(+2)+[x+(﹣2)×2]×2=0,解得x=+3,故中Ca(NO2)2氮元素的化合价为+3;
(3)由题干信息可知,该流程采用“联合脱硫脱氮技术”处理烟气(含CO2、SO2、NO),则其优点是保护环境,除去有害气体。
故答案为:(1)增大反应物的接触面积,使反应更快、更充分;石灰水中氢氧化钙浓度太小;Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O或Ca(OH)2+SO2=CaSO3↓+H2O;
(2)+3;
(3)保护环境,除去有害气体。
【点评】本题主要考查酸雨的产生、危害及防治等,注意完成此题,可以从题干中抽取有用的信息,结合已有的知识进行解题。
11.(2024春 长宁区校级月考)对敞口放置一段时间后的氧化钙样品A进行实验。
(1)取少量样品A放入水中,有较多热量放出,确定样品A中含有  CaO  (填化学式)。
(2)另取少量样品A,进行实验:
Ⅰ中加入过量稀盐酸,反应的化学方程式是  CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑、CaO+2HCl=CaCl2+H2O  。
试比较样品A中钙元素的质量(x)与固体E中钙元素质量(y)的大小关系,并说明理由  x=y,因为反应前后元素的种类和质量不变  。
(3)由上述实验Ⅰ和Ⅱ能确定原样品A中一定含有的物质是  氧化钙、碳酸钙  。
(4)反思:未变质的氧化钙的用途是  食品干燥剂(合理即可)  ,因此它需要密封保存。
【考点】生石灰的性质与用途.
【答案】(1)CaO;
(2)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑、CaO+2HCl=CaCl2+H2O;x=y,因为反应前后元素的种类和质量不变;
(3)氧化钙、碳酸钙;
(4)食品干燥剂(合理即可)。
【分析】(1)根据氧化钙与水反应为放热反应来分析;
(2)根据盐酸与碳酸钙、氧化钙反应的规律及质量守恒定律来分析;
(3)根据氧化钙与碳酸钙的性质并结合题文信息来分析;
(4)根据氧化钙的性质和用途来分析。
【解答】解:(1)氧化钙和水反应放热,有较多热量放出,说明样品A中含有CaO。
(2)由于氧化钙和水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙和空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水,碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,则说明样品中含有碳酸钙,且氧化钙和盐酸反应生成氯化钙和水,则加入过量的稀盐酸,反应的化学方程式为:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑、CaO+2HCl=CaCl2+H2O;根据反应前后元素的种类和质量不变,由于加入的试剂中不含钙元素,则样品A中钙元素的质量和固体E中钙元素质量相同,即x=y。
(3)结合前面分析可知,原样品A中一定含有氧化钙和碳酸钙。
(4)氧化钙能和水反应,则可用于作食品干燥剂。
故答案为:
(1)CaO;
(2)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑、CaO+2HCl=CaCl2+H2O;x=y,因为反应前后元素的种类和质量不变;
(3)氧化钙、碳酸钙;
(4)食品干燥剂(合理即可)。
【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。
12.食品干燥剂种类很多,被广泛应用在袋装食品中,可以更好地避免多余的水分对食品造成不良影响。
(1)在适当的温度和湿度下,食品中的细菌和霉菌便会以惊人的速度繁殖,从而造成食品变质甚至腐烂。细菌与霉菌在细胞结构上最大的区别是  细菌没有成形的细胞核  。
(2)碱石灰(氧化钙和氢氧化钠固体)虽然吸水极快,效率高,但不能作为食品中干燥剂,理由是  氢氧化钠具有强烈的腐蚀性,会污染食品  。
(3)氧化钙是食品中常用的干燥剂,放置一段时间的干燥剂成分可能会发生变化,某同学按照以下流程进行了实验。
①实验中操作1和2的名称为  过滤  。
②根据该实验结果,可知放置一段时间后的干燥剂中含有的物质是  氢氧化钙、氧化钙、碳酸钙  。
【考点】生石灰的性质与用途;酸碱的腐蚀性及安全使用.
【专题】常见的碱 碱的通性.
【答案】(1)细菌没有成形的细胞核;
(2)氢氧化钠具有强烈的腐蚀性,会污染食品;
(3)①过滤;②氢氧化钙、氧化钙、碳酸钙。
【分析】(1)根据细菌和霉菌的区别来分析;
(2)根据碱石灰的成分的性质来分析;
(3)①根据过滤操作的原理来分析;
②根据流程信息及氧化钙与水反应、氢氧化钙与碳酸钠反应的原理来分析。
【解答】解:(1)细菌属于原核生物,没有成形的细胞核;霉菌属于真菌,有成形的细胞核;所以细菌与霉菌在细胞结构上最大的区别是细菌没有成形的细胞核;
(2)碱石灰中的氢氧化钠具有强烈的腐蚀性,若作为食品干燥剂,可能会污染食品,对人体造成危害,所以不能作为食品中干燥剂;
(3)①操作1是将干燥剂加入足量的水后进行分离,得到固体和溶液,操作2是向溶液A中加入足量碳酸钠溶液后进行分离,得到固体,这两个操作都是将固体和液体分离开来,名称均为过滤;
②0.85g干燥剂溶于足量的水后,有固体不溶于水,干燥剂中含有碳酸钙,生成碳酸钙的反应为:CaO+H2O =Ca(OH)2;Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH;
0.85g干燥剂除去碳酸钙剩余物质的质量为0.85g﹣0.2g=0.65g;溶液A为氢氧化钙,加入碳酸钠后,发生反应生成碳酸钙沉淀,设消耗氢氧化钙的质量为x,
Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH
74 100
1g x
74:100=1g:x,x=0.74g;
干燥剂剩余物质的质量为0.65g,故剩余物质不可能全为氢氧化钙;
若剩余物质全为氧化钙,设氧化钙与水反应生成氢氧化钙的质量为y;
CaO+H2O =Ca(OH)2
56 74
0.65g y
56:74=0.65g:y,y=0.86g;
由于与碳酸钠反应的氢氧化钙的质量为0.74g,故剩余物质的质量不全为氧化钙,应是氧化钙与氢氧化钙的混合物;
故干燥剂中含有氧化钙、氢氧化钙和碳酸钙。故答案为:
(1)细菌没有成形的细胞核;
(2)氢氧化钠具有强烈的腐蚀性,会污染食品;
(3)①过滤;②氢氧化钙、氧化钙、碳酸钙。
【点评】本题考查的知识较为基础,难度不大,掌握学科基础知识即可解答。
13.(2025 青羊区模拟)自贡燊海井,盛产卤水和天然气,利用天然气熬煮卤水,可得食盐。
资料:卤水含有大量氯化钠,以及少量氯化镁、氯化钙、硫酸钠等杂质。
回答下列问题:
Ⅰ:燊海井“古法制盐”
(1)汲卤:卤水中含有的大量阴离子是  Cl﹣  (填离子符号)。
(2)晒卤:晾晒时,卤水中氯化钠的质量分数  变大  (填“变大”或“变小”),卤水经过晾晒后,再“煎盐”的优点是  节约能源  。
(3)滤卤:滤卤除去的是  难溶性  (填“难溶性”或“可溶性”)杂质。
(4)煎盐:“煎盐”属于  蒸发  (填“降温”或“蒸发”)结晶,在熬制过程中,加入一定比例的黄豆浆,目的是  吸附卤水中的悬浮物,使杂质凝聚沉淀,提高食盐纯度  。
(5)淋盐:用氯化钠饱和溶液冲淋可得到纯度较高的盐,原理是  饱和氯化钠溶液不能再溶解氯化钠,但能溶解其他杂质  。
Ⅱ:现代工艺“真空制盐”
(6)向卤水中加入氢氧化钠溶液、氯化钡溶液可除掉部分可溶性杂质,写出其中的一个化学反应方程式: 2NaOH+MgCl2=Mg(OH)2↓+2NaCl(或BaCl2+Na2SO4=BaSO4↓+2NaCl)  。
(7)“减压蒸发”相比传统“煎盐”可以更快得到氯化钠晶体,其原因是  减压能降低液体的沸点,使水在较低温度下就能快速汽化,从而更快地得到晶体  。
【考点】结晶的原理、方法及其应用.
【专题】溶液、浊液与溶解度.
【答案】(1)Cl﹣;
(2)变大;节约能源;
(3)难溶性;
(4)蒸发;吸附卤水中的悬浮物,使杂质凝聚沉淀,提高食盐纯度;
(5)饱和氯化钠溶液不能再溶解氯化钠,但能溶解其他杂质;
(6)2NaOH+MgCl2=Mg(OH)2↓+2NaCl(或BaCl2+Na2SO4=BaSO4↓+2NaCl);
(7)减压能降低液体的沸点,使水在较低温度下就能快速汽化,从而更快地得到晶体。
【分析】(1)分析卤水中含有的物质,确定大量阴离子。
(2)根据晾晒过程中溶剂的变化,判断氯化钠质量分数的变化;从减少能耗等方面分析晾晒后“煎盐”的优点。
(3)依据过滤的原理,判断滤卤除去杂质的类型。
(4)根据“煎盐”的操作特点,判断结晶方式;从豆浆的成分和性质出发,分析加入豆浆的目的。
(5)根据饱和溶液的性质,解释用氯化钠饱和溶液冲淋得到高纯度盐的原理。
(6)根据卤水中的杂质和加入的试剂,写出相应的化学反应方程式。
(7)从压强对物质沸点的影响角度,分析“减压蒸发”更快得到晶体的原因。
【解答】解:(1)卤水中含有大量氯化钠,所以卤水中含有的大量阴离子是Cl﹣。
(2)晒卤时,水分不断蒸发,溶剂减少,而溶质氯化钠的质量不变,根据溶质质量分数公式可知,卤水中氯化钠的质量分数变大。卤水经过晾晒后,水分减少,再“煎盐”时消耗的燃料更少,能节约能源。
(3)过滤是将不溶性固体和液体分离的操作,所以滤卤除去的是难溶性杂质。
(4)“煎盐”是通过加热使水分蒸发,从而得到氯化钠晶体,属于蒸发结晶。在熬制过程中,加入一定比例的黄豆浆,因为豆浆中的蛋白质能吸附卤水中的悬浮物,使杂质凝聚沉淀,从而提高食盐的纯度。
(5)用氯化钠饱和溶液冲淋,由于饱和氯化钠溶液不能再溶解氯化钠,但能溶解其他杂质,所以可得到纯度较高的盐。
(6)向卤水中加入氢氧化钠溶液,氢氧化钠会与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,化学方程式为2NaOH+MgCl2=Mg(OH)2↓+2NaCl;加入氯化钡溶液,氯化钡会与硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠,化学方程式为BaCl2+Na2SO4=BaSO4↓+2NaCl。
(7)“减压蒸发”相比传统“煎盐”可以更快得到氯化钠晶体,原因是减压能降低液体的沸点,使水在较低温度下就能快速汽化,从而更快地得到晶体。
故答案为:
(1)Cl﹣;
(2)变大;节约能源;
(3)难溶性;
(4)蒸发;吸附卤水中的悬浮物,使杂质凝聚沉淀,提高食盐纯度;
(5)饱和氯化钠溶液不能再溶解氯化钠,但能溶解其他杂质;
(6)2NaOH+MgCl2=Mg(OH)2↓+2NaCl(或BaCl2+Na2SO4=BaSO4↓+2NaCl);
(7)减压能降低液体的沸点,使水在较低温度下就能快速汽化,从而更快地得到晶体。
【点评】本题围绕自贡燊海井制盐工艺,综合考查化学知识在实际生产中的应用,涵盖离子判断、溶液性质、结晶方法、化学反应等内容。解题关键在于理解制盐过程中各步骤的原理。这有助于提升化学知识的实际运用能力。
14.(2025春 临澧县期中)海水中有大量可以利用的化学资源,例如氯化镁、氯化钠等。如图为综合利用海水制备金属镁的流程。
(1)海水中含量最多的一种盐是  氯化钠(NaCl)  。
(2)该流程中涉及的复分解反应化学方程式  Ca(OH)2+MgCl2=Mg(OH)2↓+CaCl2或Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O  (任写一个)。
(3)海水中本来就有氯化镁,经过MgCl2→Mg(OH)2→MgCl2过程的目的是  富集、提纯氯化镁  。
【考点】从海水中提取镁的问题.
【专题】物质的制备.
【答案】(1)氯化钠(NaCl);
(2)Ca(OH)2+MgCl2=Mg(OH)2↓+CaCl2或Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O;
(3)富集、提纯氯化镁。
【分析】(1)海水中含有多种盐类,其中含量最多的盐是氯化钠(NaCl)。
(2)复分解反应是由两种化合物互相交换成分,生成另外两种化合物的反应。
(3)海水中的氯化镁含量相对较低,且含有其他杂质。经过MgCl2→Mg(OH)2→MgCl2的过程,是将海水中的氯化镁转化为氢氧化镁沉淀,从而与海水中的其他杂质分离,然后再将氢氧化镁转化为氯化镁,这样可以得到较纯净且浓度较高的氯化镁溶液。
【解答】解:(1)海水中含有多种盐类,其中含量最多的盐是氯化钠(NaCl)。因为海水晒盐是常见的获取盐的方式,且氯化钠在海水中的溶解量相对较大。故答案为:氯化钠(NaCl)。
(2)复分解反应是由两种化合物互相交换成分,生成另外两种化合物的反应。在该流程中,氯化镁与氢氧化钙反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙,化学方程式为Ca(OH)2+MgCl2=Mg(OH)2↓+CaCl2;氢氧化镁与盐酸反应生成氯化镁和水,化学方程式为Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O。故答案为:Ca(OH)2+MgCl2=Mg(OH)2↓+CaCl2或Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O。
(3)海水中的氯化镁含量相对较低,且含有其他杂质。经过MgCl2→Mg(OH)2→MgCl2的过程,是将海水中的氯化镁转化为氢氧化镁沉淀,从而与海水中的其他杂质分离,然后再将氢氧化镁转化为氯化镁,这样可以得到较纯净且浓度较高的氯化镁溶液,达到富集、提纯氯化镁的目的。故答案为:富集、提纯氯化镁。
【点评】本题有一定难度,理解制备的工艺流程、掌握酸碱盐的化学性质、物质分离的原理等是正确解答本题的关键。
15.(2025 乾县校级三模)金属镁广泛应用于火箭、导弹、飞机等军事制造业,被誉为“国防元素”。海水中MgCl2的质量分数约为0.51%,含量较低。工业上常采用如图所示的工艺流程从海水中提取镁元素来大量制造金属镁:
根据题目信息,回答下列问题:
(1)步骤1反应的化学方程式为  MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+CaCl2  。
(2)反应流程中可循环利用的物质是  氯气  。
(3)整个流程中没有涉及到基本反应类型是  置换反应  。
【考点】从海水中提取镁的问题.
【专题】物质的制备.
【答案】(1)MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+CaCl2;
(2)氯气;
(3)置换反应。
【分析】(1)根据氯化镁和氢氧化钙反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙分析;
(2)根据流程图分析;
(3)根据步骤1是氯化镁和氢氧化钙反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙,此反应是两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物,属于复分解反应;步骤2是盐酸和氢氧化镁反应生成氯化镁和水,此反应是两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物,属于复分解反应;氯化镁分解生成镁和氯气,属于分解反应;氢气和氯气反应生成氯化氢,属于化合反应分析;
【解答】解:(1)步骤1是氯化镁和氢氧化钙反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙,反应的化学方程式为:MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+CaCl2;
(2)据流程图可知,氯气参与反应,又生成氯气,因此,该流程中可循环利用的物质为氯气;
(3)步骤1是氯化镁和氢氧化钙反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙,此反应是两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物,属于复分解反应;步骤2是盐酸和氢氧化镁反应生成氯化镁和水,此反应是两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物,属于复分解反应;氯化镁分解生成镁和氯气,属于分解反应;氢气和氯气反应生成氯化氢,属于化合反应,所以整个流程中没有涉及到基本反应类型是:置换反应。
故答案为:(1)MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+CaCl2;
(2)氯气;
(3)置换反应。
【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。
16.(2025 曹县一模)海水中有大量可以利用的化学资源,例如氯化镁、氯化钠、溴化钾等。如图为综合利用海水制备金属镁的流程。
已知:氯化镁在熔融状态通电,可制得镁和氢气。
(1)操作1的名称是  过滤  ,试剂a是  稀盐酸  。
(2)此海水制镁流程过程未涉及到的基本反应类型为  置换反应  。
(3)该流程中涉及到的复分解反应化学方程式  MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+CaCl2或Mg(OH)2+2HCl═MgCl2+2H2O  (写出一个即可)。
(4)海水中本来就有氯化镁,经MgCl2→Mg(OH)2→MgCl2过程的目的是  富集氯化镁,除去海水中的其他杂质,得到较为纯净的氯化镁,便于后续制备金属镁  。
【考点】从海水中提取镁的问题.
【专题】物质的制备.
【答案】(1)过滤;稀盐酸;
(2)置换反应;
(3)MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+CaCl2或Mg(OH)2+2HCl═MgCl2+2H2O;
(4)富集氯化镁,除去海水中的其他杂质,得到较为纯净的氯化镁,便于后续制备金属镁。
【分析】(1)根据分离混合物的方法、物质间的转化来分析;
(2)根据化学反应的原理以及反应的特点来分析;
(3)根据复分解反应的概念以及化学反应的原理来分析;
(4)根据制备的流程来分析。
【解答】解:(1)操作1是分离难溶性固体与液体的方法,即过滤操作;氯化镁与氢氧化钙反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙,氢氧化镁与盐酸反应生成氯化镁和水,因此加入的试剂a是稀盐酸;故答案为:过滤;稀盐酸;
(2)贝壳的主要成分是碳酸钙,在高温的条件下碳酸钙生成氧化钙和二氧化碳,该反应属于分解反应;氧化钙与水反应生成氢氧化钙,该反应属于化合反应;氢氧化钙与盐酸反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙,氢氧化镁与盐酸反应生成氯化镁和水,这两个反应均属于复分解反应;氯化镁通电生成镁和氯气,该反应属于分解反应,没有涉及到的基本反应类型为置换反应;故答案为:置换反应;
(3)氢氧化钙与盐酸反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙,氢氧化镁与盐酸反应生成氯化镁和水,这两个反应均属于复分解反应,化学方程式分别为MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+CaCl2、Mg(OH)2+2HCl═MgCl2+2H2O;故答案为:MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+CaCl2或Mg(OH)2+2HCl═MgCl2+2H2O;
(4)海水中本来就有氯化镁,经MgCl2→Mg(OH)2→MgCl2过程的目的是富集氯化镁,除去海水中的其他杂质,得到较为纯净的氯化镁,便于后续制备金属镁;故答案为:富集氯化镁,除去海水中的其他杂质,得到较为纯净的氯化镁,便于后续制备金属镁。
【点评】本题考查而来物质制备的知识,完成此题,可以依据物质的性质进行解答。
17.(2025 巢湖市二模)我国古代的金属冶炼技术处于世界领先水平。古代用炉甘石(主要成分为ZnCO3)进行火法炼锌的工艺过程分解模拟如下:
已知:锌的熔点为419.53℃,沸点为906℃。
(1)高温炉中,炉甘石与煤的主要成分发生反应生成锌蒸气和一氧化碳,反应的化学方程式为  ZnCO3+2CZn↑+3CO↑  。
(2)冷凝器中,锌由气态转化为液态,则理论上应控制的温度范围是  419.53℃ 906℃  ;反应结束后需“冷定(即冷却)毁罐取出”,请从化学角度分析其原因是  防止生成的锌在高温下重新被氧化  。
(3)所得粗锌中含有碳和碳酸锌两种杂质,得到纯锌的一般思路和方法是  acb  (将字母排序)。
a.分析混合物成分 b.找到分离方法 c.寻找成分性质差异
(4)请你从绿色化学的角度评价一下古代火法炼锌  反应会生成CO,污染空气  (写1条即可)。
【考点】常见金属的冶炼方法.
【专题】金属与金属材料.
【答案】(1)ZnCO3+2CZn↑+3CO↑;
(2)419.53℃ 906℃;防止生成的锌在高温下重新被氧化;
(3)acb;
(4)反应会生成CO,污染空气。
【分析】(1)根据高温炉中,炉甘石的主要成分ZnCO3与煤的主要成分C反应生成锌蒸气(Zn)和一氧化碳(CO)来分析;
(2)根据锌的熔点为419.53℃,沸点为906℃,以及锌在高温下易与空气中的氧气发生反应被氧化来分析;
(3)根据得到纯净物的一般思路和方法是分析混合物成分,寻找成分性质差异,找到分离方法来分析;
(4)根据古代火法炼锌过程中会产生一氧化碳等有毒气体,污染空气来分析。
【解答】解:(1)高温炉中,炉甘石的主要成分ZnCO3与煤的主要成分C反应生成锌蒸气(Zn)和一氧化碳(CO),反应的化学方程式为:ZnCO3+2CZn↑+3CO↑。
(2)已知锌的熔点为419.53℃,沸点为906℃,要使锌由气态转化为液态,温度需控制在锌的熔点和沸点之间,即419.53℃~906℃;锌在高温下易与空气中的氧气发生反应被氧化,冷却后再取出,可避免这种情况,保证得到的是单质锌。
(3)要从含有碳和碳酸锌杂质的粗锌中得到纯锌,首先要分析混合物成分(a),了解都有哪些物质;然后寻找成分性质差异(c),比如碳、碳酸锌和锌在化学性质、物理性质上的不同;最后根据这些性质差异找到分离方法(b)。
(4)绿色化学强调从源头上减少或消除污染,古代火法炼锌过程中会产生一氧化碳等有毒气体,污染空气,且高温反应能耗大,不利于节约能源,不符合绿色化学理念。
故答案为:
(1)ZnCO3+2CZn↑+3CO↑;
(2)419.53℃ 906℃;防止生成的锌在高温下重新被氧化;
(3)acb;
(4)反应会生成CO,污染空气。
【点评】本题主要考查了锌的冶炼,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。
18.(2025 德阳一模)我国是最早冶炼锌的国家。用锌精矿(主要成分是ZnS)火法炼锌的工艺流程如图所示。
结合图文信息,分析思考,解决问题:
(1)沸腾炉中,在高温条件下,锌精矿与氧气反应生成氧化锌和另一种有刺激性气味的气体,反应的化学方程式是  2ZnS+3O2 2ZnO+2SO2  。
(2)还原炉中,焦炭进入还原炉前需粉碎处理,这样做的目的是  增大反应物的接触面积,加快反应速率  ,还原炉内反应的化学方程式为  ZnO+CZn+CO↑  。
(3)冷凝器中,未发生化学反应,分离粗锌与一氧化碳,其原理是利用两者的  沸点  不同。
【考点】常见金属的冶炼方法.
【专题】金属与金属材料.
【答案】(1)2ZnS+3O2 2ZnO+2SO2;
(2)增大反应物的接触面积,加快反应速率;ZnO+CZn+CO↑;
(3)沸点。
【分析】(1)沸腾炉中,锌精矿(主要成分是ZnS)与氧气反应生成氧化锌和二氧化硫,二氧化硫是一种有刺激性气味的气体。
(2)还原炉中,焦炭粉碎处理可以增大反应物的接触面积,提高反应速率。焦炭与氧化锌反应生成锌和一氧化碳。
(3)冷凝器中,通过利用粗锌和一氧化碳的沸点差异来实现分离。
【解答】解:(1)沸腾炉中,锌精矿与氧气反应生成氧化锌和二氧化硫,反应的化学方程式是:2ZnS+3O22ZnO+2SO2。
(2)还原炉中,焦炭进入还原炉前需粉碎处理,这样做的目的是增大反应物的接触面积,加快反应速率。还原炉内反应的化学方程式为:ZnO+CZn+CO↑。
(3)冷凝器中,未发生化学反应,分离粗锌与一氧化碳,其原理是利用两者的沸点不同。
故答案为:(1)2ZnS+3O2 2ZnO+2SO2;
(2)增大反应物的接触面积,加快反应速率;ZnO+CZn+CO↑;
(3)沸点。
【点评】本题主要考查了火法炼锌的工艺流程、化学反应方程式的书写以及物质分离的原理。注意完成此题,可以从题干中抽取有用的信息,结合已有的知识进行解题。通过这类题目的练习,可以提高学生对化学反应过程的理解,培养他们的分析和解决问题的能力。同时,本题也体现了化学知识在工业生产中的应用,有助于学生了解化学与实际生活的联系。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
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